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本文簡要介紹了AI眼鏡的基本概念，并深入探討了在其制造過程中，針對柔性電路板（FPC）與光學組件結合處進行的拉拔力測試。文章詳細闡述了測試的目的、核心步驟、判定標準，并介紹了所需的專業測試設備及其關鍵參數，旨在強調該測試對于保障產品長期可靠性的重要性。

一、 AI眼鏡簡介與其內部的FPC

人工智能眼鏡（AI Glasses）是一種集成了微型顯示、傳感器、計算單元和通信模塊的智能穿戴設備。它通過將數字信息疊加到用戶的真實世界視野中，實現導航、信息提示、實時翻譯等功能。為實現輕量化、小型化及符合人體工學的設計，其內部大量采用柔性電路板（FPC, Flexible Printed Circuit） 作為連接各電子元件的神經脈絡。
FPC具有輕薄、可彎曲、可三維布線的特點，能完美適應眼鏡鏡腿、鏡框等狹小且非平面的空間。在光學顯示模塊（如Micro-LED或LCD）中，FPC通常需要與偏光片（POL）或玻璃基板（Glass Substrate）進行精密粘接，以傳輸電信號和驅動顯示。


 

二、 FPC拉拔力測試的部位與目的

本次測試主要針對AI眼鏡光學模組中，FPC與偏光片（POL）或玻璃基板之間的結合界面。
進行此項測試的核心目的如下：
評估結合強度：量化FPC與光學基材之間粘接的機械牢固度，確保其能承受后續組裝、日常使用中可能遇到的彎折、意外拉扯等應力。
驗證工藝穩定性：監控邦定（Bonding）工藝（如ACF異方性導電膠膜熱壓工藝）的質量一致性，識別是否存在虛接、膠量不足或固化不良等缺陷。
保障產品可靠性：防止因結合強度不足導致在使用過程中出現FPC剝離、信號中斷、顯示異常等致命故障，是提升產品良率與長期耐久性的關鍵質量控制點。


 

三、 測試方法、步驟與判定標準

測試方法：本測試采用拉伸剝離法，模擬垂直界面方向的剝離力，以評估其抗拉能力。
測試步驟：
樣品制備：從批次產品中抽取合格的光學模組樣品，確保測試區域潔凈、無外觀損傷。
樣品固定：將樣品（玻璃基板側）平穩、牢固地固定在TSKL-W-50N臥式拉拔力測試機的水平測試臺面上，確保無松動或翹曲。
FPC夾持：使用測試機配備的專用夾具（如氣動平口夾具），垂直夾持住待測FPC的末端。注意夾持位置應盡量靠近結合處，且確保夾持力均勻，不損傷FPC且無滑脫風險。
參數設置：在測試機控制系統中設置測試參數：
測試速度：50 mm/min（即5 cm/min，與提供信息一致）
初始力：0.1 N（用于消除樣本松弛）
測試模式：拉伸至分離
執行測試：啟動設備，夾具將以設定速度垂直向上勻速拉伸FPC，直至FPC與玻璃基板完全分離。設備力值傳感器和位移傳感器將全程同步記錄力-位移數據。
數據記錄：測試軟件自動捕獲并記錄剝離過程中產生的最大峰值拉力（F_max），單位為牛頓（N）。
結果計算與判定：
測量FPC與基板結合處的實際寬度（W），單位為厘米（cm）。
計算單位寬度的抗拉能力：抗拉強度 = F_max / W（單位：N/cm）。
判定標準：根據產品規格要求，計算出的FPC結合處抗拉強度應不低于6 N/cm。若結果低于此值，則判定該樣品不合格，需追溯并分析工藝原因。

四、 測試設備：TSKL-W-50N臥式拉拔力測試機

為保證測試數據的精確性與重復性，本項目選用專業的TSKL-W-50N臥式電子拉力試驗機。該設備非常適合進行此類微小力值的精密力學測試，其核心優勢如下：
臥式結構：有效避免立式機臺因夾具和樣品重力帶來的測量誤差，尤其適合測試輕薄的FPC等柔性材料，對中性更好。
高精度與量程：最大試驗力50N，力值分辨率可達0.01N，能精確捕捉剝離過程中的微小力值變化。
精密運動控制：采用伺服馬達驅動，速度范圍0.01-500 mm/min無極可調，能以穩定的5 cm/min速度運行，確保測試條件一致性。
先進的數據處理：配備計算機控制系統，可實時繪制并顯示力-位移曲線，直觀反映測試過程。軟件自動計算最大力、抗拉強度等參數，并可導出生成標準測試報告。
安全可靠：配備左右限位保護裝置，防止誤操作導致設備損壞。


 

五、 結論

在AI眼鏡的制造與質量管控體系中，FPC拉拔力測試是一項不可或缺的可靠性驗證項目。通過使用TSKL-W-50N臥式拉拔力測試機這類高精度設備，嚴格按照規范化的步驟執行測試，并以≥6 N/cm的客觀數據作為判定依據，可以有效剔除不良品，監控生產工藝，從根本上保障AI眼鏡光學顯示功能的穩定與持久，滿足消費者對高端智能穿戴產品的高可靠性要求。