一、鈣鈦礦層厚度測量的核心挑戰

1. 精度要求嚴苛：厚度偏差需控制在 ±10nm 以內，否則可能導致短路電流密度下降或開路電壓驟降；

2. 材料特性復雜：鈣鈦礦屬于半透明材料，激光易穿透表面形成漫反射，傳統光學測量易受波形干擾；

3. 生產動態需求：規模化生產中需實時反饋厚度數據，聯動調控旋涂速度、退火溫度等工藝參數，要求測量速度達 kHz 級；

4. 環境適應性：生產環境中可能存在強光、機械振動等干擾，需傳感器具備穩定抗干擾能力。

二、LTP 系列傳感器的技術適配性

1. 納米級測量精度，突破厚度控制極限

• 超高靜態重復精度：如 LTPD08 型號，針對正反射模式測量，重復精度達 0.03μm（30nm），線性精度＜±0.5μm，完quan覆蓋鈣鈦礦層的厚度誤差允許范圍；

• 藍光定制方案：405nm 藍色激光波長較短，無法穿透鈣鈦礦表面，僅在薄膜表層形成 Φ18-35μm 的微小光斑（如 LTP025 型號），有效避免半透明材料的漫反射干擾，通過自主研發的波形分析算法精準捕捉峰值信號。

2. 動態響應與在線集成能力

• 高速采樣效率：部分型號支持 405kHz 高速采樣，可同步跟蹤旋涂、蒸鍍等動態工藝過程，實時輸出厚度數據，為生產線閉環控制提供毫秒級反饋；

• 投受光分離設計：如 LTPD 系列采用同軸測量結構，中間空間可兼容點膠針頭、工業相機等設備，實現 “測量 - 加工 - 監測” 一體化，適配鈣鈦礦薄膜制備的連續化生產場景。

3. 復雜環境下的穩定運行

• 抗干擾性能：配備藍寶石防護鏡與特殊濾波設計，可在 20000Lux 強光環境下穩定工作，抵御生產車間的光照波動；

• 工業級可靠性：IP67 防護等級確保耐受粉塵、水汽，-0 至 + 50℃工作溫度適配退火工藝的高溫環境，保障長期測量穩定性。

三、應用場景與工藝優化價值

1. 在線厚度監測
   在鈣鈦礦薄膜旋涂工序中，LTP 系列傳感器可集成于涂布設備旁，通過非接觸式測量實時獲取膜厚分布。例如，針對 MASnBr?基電池，傳感器可精準識別 500nm 峰值厚度的偏差，聯動調整前驅體濃度（如 1.4M 至 2.0M 區間），避免因厚度不均導致的效率波動。
2. 全生命周期工藝驗證
   從實驗室研發到量產轉化，LTP 傳感器可覆蓋多場景需求：

• 研發階段：配合激光干涉儀標定，驗證不同退火溫度下的膜厚變化規律；

• 量產階段：通過上位機軟件（TSLaserStudio）記錄 100 萬組以上測量數據，生成厚度 - 效率關聯曲線，為工藝標準化提供數據支撐。

3. 疊層電池的厚度適配
   在鈣鈦礦 - 硅疊層電池中，頂電池鈣鈦礦層厚度需兼顧透光率與吸光分配。LTP450 等大量程型號可覆蓋 600-800nm 測量范圍，同時保持 ±250μm 線性精度，助力實現頂電池 19.1mA/cm2 短路電流與底電池高效協同。

四、總結