创视智能光谱共焦位移传感器测量软包电芯铝塑膜封印边厚度

软包电池凭借能量密度高、安全性能好、设计灵活等优势，在消费电子、新能源汽车及储能领域得到广泛应用。铝塑膜作为软包电池的核心封装材料，其封印品质直接关系电池的安全性与使用寿命。

铝塑膜的封装结构通常为三层复合——外层尼龙层起保护作用，中间铝箔层承担阻隔水汽与氧气渗入、防止电解液泄漏的关键功能，内层热封层（CPP/PP）在热封工艺中熔化并粘结。软包电池通过铝塑膜封印后注入电解液，封印区域的微观结构完整性直接决定电芯的密封可靠性。

封印边厚度过大意味着热封压力不足或温度偏低，可能导致层间贴合不充分，存在微观通道；封印边厚度过小则意味着过封，可能造成铝箔层脆化或热封层过度挤出，同样影响密封可靠性。

软包电芯封印边厚度测量作为非破坏性检测的品质项之一，在软包电芯生产中普遍进行线上全检。该测量场景的工艺需求可归纳为三个层面：

01 精度

铝塑膜总厚度通常在80μm至160μm之间，封印区域的厚度变化在微米级，要求测量系统具备微米级的分辨能力与重复精度。

02 非破坏性

在线全检场景下，测量必须在不损伤产品、不接触封印表面的前提下完成。

03 效率与自动化

批量生产要求测量系统具备高速响应能力，并能无缝接入自动化产线，实现数据实时采集与反馈。

创视智能TS-C系列光谱共焦位移传感器对射测厚方案，从光学原理、硬件配置到软件算法进行系统设计，适配铝塑膜封印边厚度在线全检场景。

01 测量原理

光谱共焦位移传感器基于光谱共焦原理：白色点光源经过同轴色散光学系统后，不同波长聚焦于不同距离位置，仅有处于被测位置的特定波长光能够返回光谱仪。系统通过解析返回波长，即可实现高精度距离测量。

02 对射式测量装置

在封印边厚度测量场景中，创视智能采用双传感器对射布置方案。两支光谱共焦传感器相向布置，分别测量封印边上表面与下表面的位置。预先标定两支探头的基准间距，上探头测量到被测物上表面的距离，下探头测量到被测物下表面的距离，通过基准间距减去两个距离值即可计算被测物厚度。

03 技术优势与场景适配性

• 高反光表面适应性：采用同轴收发光路，反射光沿入射路径原路返回，银色铝塑膜等高反镜面表面仍可稳定接收有效光信号，避免三角法传感器常见的反光溢出与信号跳变。

• 亚微米级精度：传感器的线性误差控制在亚微米级，重复精度达到纳米级，系统综合精度可稳定满足铝塑膜封印边测厚的工艺要求。

• 不平整表面的光学平均：提供多种光斑尺寸配置，大光斑配置可对测量区域内的微观凹凸进行光学平均，抵消铝塑膜封印边纹理与轻微褶皱带来的起伏，从光学源头降低测量随机波动

• 宽温度稳定性：温度特性在全量程范围内保持极低漂移，适应工业现场环境温度变化，保证长期测量一致性。

• 灵活的参考距离与测量范围：传感器参考距离与测量范围经过优化设计，适配铝塑膜厚度范围及安装空间要求，在保证精度的同时兼顾现场实施便利性。

光谱共焦对射测厚方案的价值不仅体现在测量精度上，更在于其对智能制造体系的支撑。

✅在线全检能力：传感器的高速响应与非接触特性使其能够嵌入生产线，实现每一颗电芯封印边厚度的实时全检，替代传统抽检模式。

✅高速在线检测：多类型工业接口与协议支持，使系统可快速接入不同自动化架构。对设备集成商和自动化产线而言，这种接口设计减少了二次开发成本。

✅全幅面覆盖：实时采集的厚度数据可用于统计过程控制，为热封工艺参数优化提供数据支撑。封印厚度偏离预设阈值时，系统可及时预警，避免批量不良品的产生。

✅系统集成便捷：光谱共焦技术已在半导体晶圆对射测厚、精密结构件平面度测量等严苛场景中得到验证。铝塑膜封印边厚度测量作为精密制造领域的典型应用场景，同样受益于该技术路线的成熟与可靠性。

创视智能在光谱共焦精密测量领域持续深耕，具备从核心传感器、算法软件到系统集成的全栈自主研发能力。依托完善的技术支持体系与快速响应服务，为工业企业提供可靠的在线测厚解决方案。

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