在能够以这种方式执行多点测量的光谱共焦传感器中,需要能够减少必要组件的数量的技术。有鉴于如上所述的情形,本发明旨在提供能够利用少量的组件来执行多点测量的光谱共焦传感器以及使用该光谱共焦传感器的测量方法。为了实现上述目的,根据本发明实施例的光谱共焦传感器包括光源部、多个光学头、分光器和位置计算部。光源部射出具有不同波长的多个光束。多个光学头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。光谱共焦位移传感器可以应用于材料科学、生物医学、纳米技术等多个领域。高精度光谱共焦位移传感器常用知识
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。销售光谱共焦位移传感器按需定制它可以测量物体微小的位移,精度高达亚微米级别。
光谱共焦位移传感器是一种具有超高精度和超高稳定性的非接触式位移传感器。与激光三角法相比,光谱共焦具有更高的分辨率,并且由于光发射和接收同光路,不会出现激光三角法光路容易被遮挡或被测目标表面过于光滑而接收不到目标反射光的情况,对被测物体适应性强,适用于手机玻璃的检测,凹坑、小孔的测量以及表面形貌的扫描恢复。 光谱共焦传感器是一种基于光学色散原理的非接触式位移传感器,目的是建立距离与波长间的对应关系。传统的激光三角法测量技术已经比较成熟,运用也比较widely,但由于CCD相机接收反射光范围的限制,不能用于可以透光的透明材料和表面有凹坑缺陷玻璃的测量。光谱共焦位移传感器由于其运用同光路的光纤,只要光能照射的区域就能够沿原路返回,可以解决传统的激光三角法测量不了的领域,对一些高反射、高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙进行测量,且测量精度能够达到亚微米级别。
位于沉孔的开口端,通过粘接固定设置有透光镜,透光镜为玻璃材质或塑料材质,透光镜可以为平面镜或凹透镜,平面透光镜的设置可以对导光光纤的出光端进行保护,本实施例中推荐凹透镜,凹透镜可以将导光光纤从发光件传导过来的光发散传导到探头外,使光的指示范围更广,更有利于使用者观察。探头壳体设置为两部分,包括有上壳体和下壳体,上壳体和下壳体均为圆柱形,上壳体和下壳体通过螺纹或卡扣实现可拆卸连接,导光光纤的出光端连接在上壳体的沉孔上;而探头的其他精密光学部件设置在下壳体上,这样导光光纤传导从发光件发出来的光时,不可避免的会产生热量,通过上壳体与下壳体的分开设置,从而上壳体和下壳体之间装配过程中产生配合间隙,导光光纤的热量大部分会传导到上壳体上,上壳体与下壳体的配合间隙会抵消上壳体因受热而产生的形变量,从而减少产生的热量对下壳体及对下壳体中的高精度元件的影响,提高探头精度。该传感器的优点包括高精度、非接触式、不受温度和振动等影响。
激光位移传感器利用光学三角法原理,通过将激光发射光束投射到被测物体表面,利用漫反射效应接收反射光并将光信号转换为电信号输出,从而获取被测物体空间位置信息。随着现代技术的发展,激光位移传感器已成为非接触测量领域的重要手段,并可以通过与计算机及应用软件配合实现测量数据实时处理,为工业生产制定相关决策提供帮助。激光位移传感器具有结构小巧、测量速度快、精度高、测量光斑小、抗干扰能力强和非接触式的测量特点,广泛应用于微位移测量领域。其应用主要是用于非标的检测设备中,国内所使用的激光非接触测量仪器几乎主要依靠国外进口。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。质量光谱共焦位移传感器源头直供厂家
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本实用新型由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:1、该系统采用价格便宜的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,利用光谱仪来对采集的光波进行采集分析2、该系统结构简单,易于产业化,测量精度高,能对有凹坑的材料及具有高反射特性的玻璃进行测量3、光谱共焦具有更高的分辨率,并且由于光发射和接收同光路,不会出现激光三角法光路容易被遮挡或被测目标表面过于光滑而接收不到目标反射光的情况,对被测物适应性强,适用于凹坑、小孔的测量以及表面形貌的扫描恢复:4、可以解决传统的激光三角法测量不了的领域,对一些高反射、高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙进行测量,且测量精度能够达到亚微米级别。本实用新型结构简单,实用性强,不仅实现了传感器探头的小型化,有利于提高测量精度,而且适用于具有高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙进行测量。高精度光谱共焦位移传感器常用知识