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。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。湖北销售光谱共焦位移传感器
一种光谱共焦传感器,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中的各个测量光束;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各自的位置。大连小型光谱共焦位移传感器该传感器的优点包括高精度、非接触式和抗温度、抗振动等效应。
在探头壳体的内侧壁上固定设置有反光镜,所述反光镜用于反射所述半透半反光学镜所发出的反射光,即反光镜对半透半反光学镜所反射的光线进行再次反射,所述接收光纤入光端位于所述反光镜的上方,通过反光镜所反射的反射光进入到接收光纤的入光端,再通过接收光纤传递反射光到光谱仪。本实施例中采用的入射光纤和接收光纤的入光端和出光端的用于导光的纤芯直径均为微米级,直径通常为50-100毫米,导光直径非常小,当反射光的焦点落在接收光纤的纤芯之外时,无法对反射光进行接收,而需要测量的相应波长的反射光可以顺利通过接收光纤的纤芯,被顺利接收和传导,实现对不同波长的反射光进行选择和物理过滤,因此可以通过缩小光纤的纤芯直径来使采样信号更锐利,从提高采样信号的信噪比和测量精确度。
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。该传感器利用光学共焦原理,通过测量材料表面的光谱变化来确定位移大小。
将光源耦合器与光谱共焦位移传感探头分开设置,设置在光源耦合器中的发光件实现发光,并通过导光光纤进行传导光后在探头壳体上显示,从而实现产生热量的发光件与探头壳体分离,而不影响探头壳体,从而减少发光件发光时产生的热量对光谱共焦位移传感探头精度的影响,减少测量误差,提高测量精度;通过滤光片过滤红外线,进一步减小发热量和传导的热量。将探头壳体设置成可拆卸的上壳体和下壳体两部分,产生的少量热量集中在上壳体而不对下壳体上的主要光学部件产生影响,从而减少测量误差,提高测量精度。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。温州校验光谱共焦位移传感器
该传感器适用于光学显微镜、扫描电子显微镜等高分辨率成像系统中的位移测量。湖北销售光谱共焦位移传感器
本实施例中的光谱共焦位移传感探头还包括有提示组件,光源耦合器作为单独结构与探头壳体分开设置。提示组件包括在光源耦合器内,通过卡扣可拆卸设置,用于产生提示光的发光件;发光件也可直接固定在光源耦合器内。发光件为双色LED灯,也可为其他可见光光源,当探头操作正常且被测物体在有效测量区域时,由控制系统发出控制信号点亮发光件,发光件发出绿色光,提醒使用者操作正常,可以继续操作。当探头操作不正常或被测物体不在有效测量区域时,由控制系统发出控制信号点亮发光件,发光件发出红光,提示使用者操作出现问题,需要更正。发光件发出不同颜色的光便于使用者了解探头的使用情况,增加便利性。湖北销售光谱共焦位移传感器