引言
深孔孔深的精确检测是高端制造领域质量控制的关键环节。激光频率梳 3D 轮廓检测技术凭借飞秒激光的相干性与绝对测距优势，在深孔孔深检测中展现出独特价值，已广泛应用于航空航天、汽车制造、精密机械等领域的关键零部件检测。
航空航天领域的应用
发动机燃烧室深孔检测
航空发动机燃烧室深孔深度通常为 200 - 500mm，深径比达 10:1 以上，传统检测方法难以兼顾精度与效率。激光频率梳 3D 轮廓检测系统通过 1550nm 光频梳光源与振镜扫描结合，可在 3 分钟内完成 500mm 深孔的孔深检测。普惠公司应用案例显示，该技术对燃烧室深孔的孔深测量精度达 ±0.5μm，同时可同步获取孔壁直线度（误差 ±0.05mm/100mm）与表面粗糙度（Ra≤0.4μm）数据，满足航空发动机高可靠性要求。针对深孔底部的复杂结构，系统通过自适应光斑zx技术，将底部点云密度提升至 800 点 /mm?，准确识别 0.03mm 以下的微小缺陷。
航天器燃料箱深孔检测
航天器燃料箱内壁深孔用于安装传感器与管路，其深度一致性直接影响燃料加注精度。美国 NASA 采用光频梳多波长合成技术（1545 - 1555nm），在 φ50mm×500mm 深孔检测中实现 ±0.5μm 的孔深测量不确定度。系统通过光纤探针阵列解决深孔底部信号衰减问题，配合振动相位补偿算法，在航天器发射前的振动环境测试中，仍能保持动态测量精度稳定，为燃料箱密封性能评估提供数据支撑。
汽车与模具制造应用
发动机缸体深孔检测
汽车发动机缸体水套深孔深度约 50 - 100mm，传统接触式测量易导致缸体表面划伤。德国 Fibro 公司开发的在线检测设备，利用激光频率梳螺旋扫描技术，8 秒内可完成 50mm 深孔的孔深测量，精度达 ±1.2μm，缺陷识别最小尺寸 0.02mm。该技术集成于缸体生产线，实时检测深孔底部积屑瘤与加工烧伤，将缸体漏水故障率从 0.3% 降至 0.05%。
注塑模具深孔检测
精密注塑模具深孔直接影响制品脱模性能，其深度公差要求 ±0.01mm。中国科学院研发的自适应光斑系统，在 100mm 深孔检测中，通过上部宽光斑快速扫描定位，底部窄光斑精细测量，将检测时间缩短至 6 秒，底部点云密度达 500 点 /mm?。某手机外壳模具检测案例中，该技术成功识别出 0.015mm 的深度偏差，避免了因脱模不畅导致的制品变形问题。
精密机械与电子领域应用
轴承座深孔检测
高精度轴承座深孔用于安装密封圈，深度精度要求 ±0.02mm。瑞士 GF Machining Solutions 将光频梳测量头集成于五轴加工中心，采用 “加工 - 检测” 一体化模式，对 φ30mm×150mm 深孔进行在线孔深检测。系统通过波长调谐技术避开切削液干扰，孔深测量重复性误差≤0.3μm，相比离线三坐标检测效率提升 10 倍，满足轴承座批量生产中的 100% 全检需求。
半导体封装深孔检测
半导体封装基板深孔深度仅 5 - 20mm，但精度要求达 ±0.5μm。日本东京电子开发的微型光频梳系统，采用 0.5mm 直径光纤探针，配合 1000MHz 高重复频率光源，实现深径比 20:1 的窄孔检测。在倒装芯片封装基板检测中，该技术可准确测量孔底焊盘的高度差，对 10mm 深孔的孔深测量不确定度控制在 ±0.3μm，保障了芯片键合的可靠性。
特殊材料与复杂结构应用
复合材料深孔检测
碳纤维复合材料深孔加工易产生分层缺陷，传统测量方法难以识别内部损伤。法国 Safran 公司利用光频梳的红外穿透特性（1550nm 波长），在 2mm 厚复合材料深孔检测中，不仅实现 ±1μm 的孔深测量，还通过光频域反射技术同步获取孔壁分层信息。某直升机旋翼叶片检测案例显示，该技术可识别 0.5mm? 以下的分层缺陷，为复合材料构件安全评估提供多维数据。
异形深孔检测
针对非圆柱面深孔（如 T 型孔、燕尾孔），激光频率梳 3D 轮廓检测通过三维点云拟合实现复杂形貌下的孔深测量。美国 MIT 研发的多通道光场耦合系统，在 T 型孔检测中，采用主光束测量主体深度，辅助光束扫描侧翼结构，20 秒内完成全孔三维建模，孔深测量精度 ±0.8μm，侧翼角度误差 ±10″，解决了传统方法对异形结构的检测盲区问题。
激光频率梳3D光学轮廓测量系统简介：
20世纪80年代，飞秒锁模激光器取得重要进展。2000年左右，美国J.Hall教授团队凭借自参考f-2f技术，成功实现载波包络相位稳定的钛宝石锁模激光器，标志着飞秒光学频率梳正式诞生。2005年，Theodor.W.H?nsch（德国马克斯普朗克量子光学研究所）与John.L.Hall（美国国家标准和技术研究所）因在该领域的卓越贡献，共同荣获诺贝尔物理学奖。
系统基于激光频率梳原理，采用500kHz高频激光脉冲飞行测距技术，打破传统光学遮挡限制，专为深孔、凹槽等复杂大型结构件测量而生。在1m超长工作距离下，仍能保持微米级精度，革新自动化检测技术。
核心技术优势
①同轴落射测距：独特扫描方式攻克光学“遮挡”难题，适用于纵横沟壑的阀体油路板等复杂结构；
（以上为新启航实测样品数据结果）
②高精度大纵深：以±2μm精度实现最大130mm高度/深度扫描成像；
（以上为新启航实测样品数据结果）
③多镜头大视野：支持组合配置，轻松覆盖数十米范围的检测需求。
（以上为新启航实测样品数据结果）
