通过配置线传感器和光学系统等以使得测量对象区域变成彼此不同的区域,可以高精度地执行多点测量。多个光学头可以是2个光学头或者3个光学头。利用本技术,可以使用少量的组件来执行2个或3个点的同时测量。根据本发明的实施例的测量方法包括射出具有不同波长的多个光束。通过多个光学头中的各光学头,将所射出的多个光束会聚于不同的聚焦位置处,并且射出在聚焦位置处被测量点反射的测量光。使从多个光学头射出的多个测量光束发生衍射,并且向线传感器的不同的多个受光区域射出衍射光束。基于线传感器的多个受光区域各自的受光位置来计算作为多个光学头的测量对象的多个测量点各自的位置。根据本发明,可以利用少量的组件来执行多点测量。应当注意,不必局限于这里的效果,并且可以获得说明书中的任何效果。它的精度可以达到纳米级别，适用于各种需要高精度位移测量的领域。南通品牌光谱共焦位移传感器
光学头内部的结构不受限制,并且可以适当地设计。例如,可以使用诸如孔和准直透镜等的其它透镜。在本实施例中,可以通过No.1光学头和第二光学头来测量待测物体上的两个测量点的位置。换句话说,可以同时对作为No.1 光学头和第二光学头的测量对象的两个测量点和进行多点测量。当然,本发明不限于在同一待测物体0上进行多点测量的情况,并且可以同时测量两个不同的待测物体。将从No.1光学头和第二光学头射出的测量光和经由光纤和引导至控制器。射出绿色光作为测量光和。当然,本发明不限于射出同一波长光的情况,并且可以射出分别与测量点和的位置相对应的波长光。长沙光谱共焦位移传感器按需定制该传感器利用光路中的光谱信息实现对位移的测量。
白色光中所包括的多个可见光束彼此分离,并且从壳体部向着待测物体的测量点射出。应当注意,在图中,RGB这三个颜色的光表示由物镜分离的多个可见光束。当然,还射出其它颜色(其它波长)的光。 图1所示的波长和聚焦位置P,表示多个可见光束中的具有shortest波长的可见光的波长和聚焦位置,并且例如与蓝色光B相对应。波长入和聚焦位置P表示多个可见光数中的具有longest波长的可见光的波长和聚焦位置,并且例如与红色光R相对应。波长和聚焦位置P表示多个可见光束中的任意可见光的波长和聚焦位置,并且在图中例示出绿色光G(k=1~n).
本发明提供一种光谱共焦传感器和测量方法。该光谱共焦传感器包括:光源部,用于射出具有不同波长的多个光束;多个光学头,用于将从所述光源部射出的所述多个光束会聚于不同的聚焦位置处,并且射出在所述聚焦位置处被测量点反射的测量光:分光器,其包括:线传感器,以及光学系统,其包括用于使从所述多个光学头射出的多个测量光束发生衍射的衍射光栅,并且向所述线传感器的不同的多个受光区域射出通过所述衍射光栅所衍射的所述多个测量光束:以及位置计算部,用于基于所述线传感器的所述多个受光区域各自的受光位置来计算作为所述多个光学头的测量对象的多个测量点的位置该传感器可以用于微纳加工、生物医学、半导体制造等领域的精密测量。
发光件和导光光纤的入光端之间，固定设置有滤光片，滤光片固定设置在发光件和导光光纤之间，滤光片用于过滤红外线，以减少光热效应高的红外线在传递到探头壳体的位置时，使探头壳体发热变形而影响探头精度。探头壳体的侧壁上开设有沉孔，连接导光光纤的出光端的插槽开设在沉孔底部，且导光光纤的出光端与沉孔的底部的插槽可拆卸连接；这样，通过沉孔的设置，在探头壳体上形成对导光光纤连接位进行避让，避免使用者在使用过程中触碰到导光光纤，从而影响影响导光光纤，或损伤导光光纤与探头壳体的连接位。该传感器的应用将有助于提高微纳制造、生物医学和半导体制造等领域中的精密测量的准确性。南通品牌光谱共焦位移传感器
该传感器可被应用于微纳制造、生物医学和半导体制造等领域中的精密测量。南通品牌光谱共焦位移传感器
过去,针对测量待测物体的高度等,已经使用了光谱共焦传感器的技术。例如,日本的intenational公开2014/141535(以下称为专利文献1)公开了使用多个头部的共焦光学系统来进行对测量对象的位移的多点测量的共焦测量设备。在该共焦测量设备中,在各头部中设置有光学滤波器,并且设置要用于测量的波长带,以使得这些头部彼此不同。例如,在No.1头部中使用具有约400nm~600nm的波长的光,并且在第二头部中使用具有约600nm~800nm的波长的光(专利文献1的说明书中的段落、通过以这种方式使要在这些头部中使用的光的波长带彼此不同,可以将分光器内部所布置的摄像装置分割成要由各头部使用的多个区域(通道)。结果,可以针对多个光学头only使用一个分光器(摄像装置)来进行测量对象的多点测量.南通品牌光谱共焦位移传感器
