靶丸内表面轮廓是激光核聚变靶丸关键参数之一，需要进行精密检测。本文基于白光共焦光谱和精密气浮轴系，分析了靶丸内表面轮廓测量的基本原理，并建立了相应的白光共焦光谱测量方法。同时，作者还搭建了靶丸内表面轮廓测量实验装置，并利用靶丸光学图像的辅助调心方法，实现了靶丸内表面低阶轮廓的精密测量，获得了准确的靶丸内表面轮廓曲线。作者在实验中验证了测量结果的可靠性，并进行了不确定度分析，结果表明，白光共焦光谱能够实现靶丸内表面低阶轮廓的精密测量 。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。怎样选择光谱共焦常用解决方案
谱共焦位移传感器，作为一种高度精密的光学测量仪器 ，担负着重要的测量任务。其主要应用领域包括工业生产、科学研究和质量控制等，其中对金属内壁轮廓的准确测量至关重要。在工业制造中，特别是汽车行业的发动机制造领域，气缸内壁的精度直接关系到发动机性能和可靠性。因此，采用光谱共焦位移传感器进行金属内壁轮廓扫描测量，具有无可替代的实用价值。这一技术不仅能够实现非接触式测量，还能够提供高精度和高分辨率的数据，使制造商能够更好地掌握产品质量，并提高生产效率。光谱共焦位移传感器通过利用激光共焦成像原理，能够精确测量金属内壁的表面形貌，包括凹凸、微观结构和表面粗糙度等参数。这些数据对于确保发动机气缸内壁的精确度和一致性至关重要 ，从而保证发动机性能的表现和长期可靠性。此外，光谱共焦位移传感器还在科学研究领域发挥关键作用，帮助研究人员深入了解各种材料的微观特性和表面形态。这有助于推动材料科学和工程的进步，以及开发创新的材料应用。高速光谱共焦使用方法基于白光 LED 的光谱共焦位移传感器是一种新型的传感器。
采用对比测试方法，首先对基于白光共焦光谱技术的靶丸外表面轮廓测量精度进行了考核 。为了便于比较，将原子力显微镜轮廓仪的测量数据进行了偏移。二者的低阶轮廓整体相似，局部的轮廓信息存在一定的偏差，原因在于二者在靶丸赤道附近的精确测量圆周轮廓结果不一致;此外，白光共焦光谱的信噪比较原子力低，这表明白光共焦光谱适用于靶丸表面低阶的轮廓误差的测量。在模数低于100的功率谱范围内，两种方法的测量结果一致性较好，当模数大于100时，白光共焦光谱的测量数据大于原子力显微镜的测量数据，这也反应了白光共焦光谱仪在高频段测量数据信噪比相对较差的特点。由于光谱传感器Z向分辨率比原子力低一个量级，同时，受环境振动、光谱仪采样率及样品表面散射光等因素的影响，共焦光谱检测数据高频随机噪声可达100nm左右。
由于每一个波长都可以固定一个距离值，因此，通过将光谱山线峰值波长确定下来，就可以将精确的距离值推算出来。假设传感器与物体表面存在相对移动，此时物体表面的中心点恰好处在单色光（A1）的像点处，可以作出光谱仪探测到的光谱曲线。通过测量得到不同的波长值，可以将物体表面不同点之间的相对位移值计算出来。如果配上精细的扫描机构，就可以对整体的二维表面轮廓及形貌进行精确的测量。相比其他传统的位移传感器 ，光谱共焦传感器凭借独特的测量原理，具有测量效率高、精度高、体积小、非接触等特点，在各个领域都得到了大量的应用。光谱共焦技术在医学、材料科学、环境监测等领域有着广泛的应用；
光谱共焦位移传感器包括光源、透镜组和控制箱等组成部分。光源发出一束白光，透镜组将其发散成一系列波长不同的单色光，通过同轴聚焦在一定范围内形成一个连续的焦点组，每个焦点的单色光波长对应一个轴向位置。当样品位于焦点范围内时，样品表面会聚焦后的光反射回去，这些反射回来的光再经过与镜头组焦距相同的聚焦镜再次聚焦后通过狭缝进入控制箱中的单色仪。因此 只有位于样品表面的焦点位置才能聚焦在狭缝上，单色仪将该波长的光分离出来，由控制箱中的光电组件识别并获取样品的轴向位置。采用高数值孔径的聚焦镜头可以使传感器达到较高分辨率，满足薄膜厚度分布测量要求。该传感器基于光谱共焦原理，能够实现对微小物体表面的位移变化进行高精度的非接触测量。高速光谱共焦使用方法
光谱共焦技术可以测量位移，利用返回光谱的峰值波长位置。怎样选择光谱共焦常用解决方案
在实践中，光谱共焦位移传感器可用于很多方面，如：利用独特的光谱共焦测量原理，凭借一只探头就可以实现对玻璃等透明材料进行精确的单向厚度测量。光谱共焦位移传感器有效监控药剂盘以及铝塑泡罩包装的填充量。可以使传感器完成对被测表面的精确扫描，实现纳米级的分辨率。光谱共焦传感器可以单向对试剂瓶的壁厚进行测量:而且对瓶壁没有压力。可通过设计转向反射镜实现孔壁的结构检测及凹槽深度的测盘 。（创视智能已推出了90°侧向出光版本探头，可以直接进行深孔和凹槽的测量）光谱共焦传感器用于层和玻璃间隙测且，以确定单层玻璃之间的间隙厚度。怎样选择光谱共焦常用解决方案
