当光线射到半透半反膜上时,一部分光线进行透射到下三棱镜上,一部分光线进行反射,反射到背向所述反光镜的一面,在上三棱镜背向所述反光镜的一面上进行涂黑处理从而成为哑光面,当光被半透半反光学镜反射到哑光面上时,被哑光面吸收,因此可以减少整个系统的杂散光,提高信噪比。由于半透半反膜的厚度很小,因此射到下三棱镜上的折射光线的偏移量小,因此可认为,多色光从下三棱镜射出时,基本不发生位置偏移,从下三棱镜上射出的光线的光轴与从入射光线的出光端射出的光轴重合。这样实现所有多色光的波长共光轴,而且不发生光轴偏移,有利于后续对多色光进行色散和聚焦。光谱共焦位移传感器是一种高精度、具有广泛的应用前景。沈阳光谱共焦位移传感器免费咨询
本实用新型目的在于针对现有技术所存在的不足而提供光谱共焦位移传感器系统的技术方案,采用价格便宜的Y型光纤和光谱共焦透镜组,结构简单,使用方便,具有较强的实用性,实现了传感器探头的小型化,光源发射和接收同光路,利用光谱仪对采集的光波进行采集分析,测量精度高,适用于具有高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙表面进行测量。为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:传感器系统由卤素灯光源、Y型光纤、光谱共焦透镜组、共焦小孔和光谱仪组成,卤素灯光源连接Y型光纤,光谱仪通过共焦小孔连接Y型光纤一端,y型光纤另一端连接光谱共焦透镜组,光谱共焦透镜组包括盒盖、盒体、两个双凸球面镜、套筒和一个弯月透镜,盒体内设置有光路通道、限位槽和透光孔,光路通道位于限位槽和透光孔之间,光路通道上从左往右依次设置有两个相互平行的number one卡槽和一个第二卡槽,两个双凸球面镜分别限位在两个number one卡槽内,弯月透镜限位在第二卡槽内,Y型光纤通过SMA905插头与盒体相连。嘉兴光谱共焦位移传感器技术指导光谱共焦位移传感器具有非接触式测量的优势,可以在微观尺度下进行精确的位移测量。
本实用新型的工作原理如下:1)卤素灯光源发出的光,通过Y型光纤后,一端经光谱共焦透镜组后,照射到被测物体表面,经过光谱共焦透镜组后买不同波长的光产生光谱的色散。2)光源通过光谱共焦透镜组后,照射到某一位置的被测物体,经被测物体表面反射的某一波长的单色光,反向回到Y型光纤的另一端,单色光到达共焦小孔,由于小孔滤波的作用,only有被测物体表面反射的该波长单色光,通过共焦小孔后进入光谱仪,采集光谱信息;并通过调整被测物体的位置,利用光谱仪来收集反射回来光的光谱信息。3)对采集到的光谱信息进行光强的归一化处理,并对原始的光谱数据进行去噪平滑等预处理后,拟合出一条符合平滑的曲线,然后采用高斯拟合的算法来进行峰谱定位,高斯函数的峰值位置为其一阶导数的零点,可以认为找到了高斯函数的一阶导数零点就找到了高斯函数的峰谱位置。4)利用超精密的运动控制台,来标定不同位置对应的光谱谱峰值,找出一一对应关系;标定完成后,通过读取软件上峰谱值的大小,就可以测出被测物离光源的精确位置。以上only为本实用新型的具体实施例,但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础,为实现基本相同的技术效果,所作出地简单变化、等同替换或者修饰等。
1.光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:所述传感器系统由卤素灯光源、Y型光纤、光谱共焦透镜组、共焦小孔和光谱仪组成,所述卤素灯光源连接所述Y型光纤,所述光谱仪通过所述共焦小孔连接所述Y型光纤一端,所述Y型光纤另一端连接所述光谱共焦透镜组,所述光谱共焦透镜组包括盒盖、盒体、两个双凸球面镜、套简和一个弯月透镜,所述盒体内设置有光路通道、限位槽和透光孔,所述光路通道位于所述限位槽和所述透光孔之间,所述光路通道上从左往右依次设置有两个相互平行的number one卡槽和一个第二卡槽,两个所述双凸球面镜分别限位在两个所述number one卡槽内,所述弯月透镜限位在所述第二卡槽内,所述Y型光纤通过SMA905插头与所述盒体相连。2.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:所述套筒限位在所述限位槽内,且与所述限位槽相匹配,所述套筒上设置有用于光纤连接的螺纹孔。3.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:两个所述双凸球面镜的凸面侧朝内对称设置。4.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:两个所述双凸球面镜之间的间距为2.5~5.5mm。该传感器可以与其他测量设备相结合,实现多参数的综合测量。
准直镜组与色散聚焦镜组同轴设置,且准直镜组和色散聚焦镜组共焦点。这样,使准直镜组与色散聚焦镜组形成4F光学系统,进一步减小杂散光。准直镜组与色散聚焦镜组结构简单,易于加工装配和调整,同时实现准直镜组与色散聚焦镜组的轴向色散与波长有较好的函数关系的优点;例如,轴向色散与波长产生三次函数关系,有利于加快后续处理数据的运算速度。本实用新型的光谱仪包括有机壳,在机壳中固定设置有棱镜组,棱镜组位于接收光纤出光端的轴向上,棱镜组用于对反射光进行色散,在机壳内固定设置有聚焦透镜组,聚焦透镜组用于对色散后的光进行聚焦,位于机壳内的所述感光元件设置在聚焦透镜组的出光端并用于接收聚焦后的多色光。它可以实现对材料的表面形貌进行高精度测量,对于研究材料的表面性质具有重要意义。武汉光谱共焦位移传感器产品使用误区
光谱共焦技术可以消除光学系统的像差和色差等影响,提高测量精度。沈阳光谱共焦位移传感器免费咨询
被测物体表面反射的反射光通过探头选择性的接收并由接收光纤传输到光谱仪,光谱仪对反射光进行聚焦并通过设置在光谱仪中的感光元件对反射光进行量化处理,量化后的光波在光谱仪上产生一个光谱波峰,光谱曲线的峰值位置与聚焦于被测物体表面的波长产生对应关系;光谱仪将波长、被测物体的位移和光谱波峰位置三者建立对应关系后进行分析,通过光谱波峰位置反推出被测物体的位移,实现光谱共焦测量位移的过程,通过光谱共焦工作原理,避免激光直接照射到物体表面而呈现颗粒状的散斑,克服不易确定像点的质心位置的缺陷。沈阳光谱共焦位移传感器免费咨询