光谱共焦测量原理是使用多透镜光学系统将多色白光聚焦到目标表面上。透镜的排列方式是通过控制色差(像差)将白光分散成单色光。每个波长都有一定的偏差(特定距离)进行工厂校准。只有精确聚焦在目标表面或材料上的波长才能用于测量。通过共焦孔径反射到目标表面的光会被光谱仪检测并处理。漫反射表面和镜面反射表面都可以使用光谱共焦原理进行测量。共焦测量提供纳米级分辨率,并且几乎与目标材料分开运行。传感器的测量范围内有一个非常小的、恒定的光斑尺寸。微型径向和轴向共焦版本可用于测量钻孔或钻孔内壁的表面,以及测量窄孔、小间隙和空腔。光谱共焦技术可以对材料表面和内部进行非接触式的检测和分析;高精度光谱共焦产品使用误区
三坐标测量机是加工现场常用的高精度产品尺寸及形位公差检测设备,其具有通用性强,精确可靠等优点。本文面向一种特殊材料异型结构零件内曲面的表面粗糙度测量要求,提出一种基于高精度光谱共焦位移传感技术的表面粗糙度在线测量的方法,利用工业现场常用的三坐标测量机平台执行轮廓扫描,并记录测量扫描位置实时空间横坐标,根据空间坐标关系,将测量扫描区域的微观高度信息和扫描采样点组织映射为微观轮廓,经高斯滤波处理得到测量对象的表面粗糙度信息。自动测量内径光谱共焦应用光谱共焦技术具有轴向按层分析功能,精度可以达到纳米级别;
表面粗糙度是指零件在加工过程中由于不同的加工方法、机床与刀具的精度、振动及磨损等因素在工件加工表面上形成的具有较小间距和较小峰谷的微观水平状况,是表面质量的一个重要衡量指标,关系零件的磨损、密封、润滑、疲劳、研和等机械性能。表面粗糙度测量主要可分为接触式测量和非接触式测量。触针式接触测量容易划伤测量表面、针尖易磨损、测量效率低、不能测复杂表面,而非接触测量相对而言可以实现非接触、高效、在线实时测量,而成为未来粗糙度测量的发展方向。目前常用的非接触法主要有干涉法、散斑法、散射法、聚焦法等。而其中聚焦法较为简单实用。采用光谱共焦位移传感器,搭建了一套简易的测量装置,对膜式燃气表的阀盖粗糙度进行了非接触的测量,以此来判断阀盖密封性合格与否,取得了一定的效果。基于光谱共焦传感器,利用其搭建的二维纳米测量定位装置对粗糙度样块进行表面粗糙度的非接触测量,并对测量结果进行不确定评定,得到 U95 为 13.9%。
随着精密仪器制造业的发展,对工业生产测量的精度和适应性要求越来越高,需要具有高精度、适应性强和实时无损检测等特性的位移传感器。光谱共焦位移传感器的问世解决了这个问题,它是一种非接触式光电位移传感器,可达到亚微米级甚至更高的测量精度。传感器对于杂光等干扰光线并不敏感,具有较强的抵抗能力,适应性强,且具有小型化的特点,应用前景广阔。光学色散镜头是光谱共焦位移传感器的重要组成部分之一,其性能参数对于位移传感器的测量精度和分辨率具有决定性作用。光谱共焦位移传感器可以实现对材料的振动频率和振动幅度的测量,对于研究材料的振动特性具有重要意义;
在硅片栅线的厚度测量过程中,创视智能TS-C系列光谱共焦传感器和CCS控制器被使用。TS-C系列光谱共焦位移传感器具有0.025 µm的重复精度,±0.02%的线性精度,10kHz的测量速度和±60°的测量角度。它适用于镜面、透明、半透明、膜层、金属粗糙面和多层玻璃等材料表面,支持485、USB、以太网和模拟量数据传输接口。在测量太阳能光伏板硅片栅线厚度时,使用单探头在二维运动平台上进行扫描测量。栅线厚度可通过栅线高度与基底高度之差获得,通过将需要扫描测量的硅片标记三个区域并使用光谱共焦C1200单探头单侧测量来完成测量。由于栅线不是平整面,并且有一定的曲率,因此对于测量区域的选择具有较大的随机性影响。光谱共焦技术的研究对于相关行业的发展具有重要意义;高频光谱共焦供应链
激光技术的发展推动了激光位移传感器的研究和应用。高精度光谱共焦产品使用误区
光谱共焦位移传感器是一种用于测量物体表面形貌的先进技术。在工业生产中,玻璃瓶是一种常见的包装容器,其厚度对于产品的质量和安全性至关重要。因此,精确测量玻璃瓶厚度的方法对于生产过程至关重要。本文将介绍一种利用光谱共焦位移传感器测量玻璃瓶厚度的具体方法。首先,我们需要准备一台光谱共焦位移传感器设备。该设备通过激光束照射到玻璃瓶表面,利用光谱共焦原理来测量玻璃瓶表面的形貌和厚度。其工作原理是通过测量激光束反射回来的光谱信息,来计算出玻璃瓶表面的形貌和厚度。接下来,我们需要将玻璃瓶放置在测量台上,确保其表面平整且垂直于光谱共焦位移传感器的激光束。然后,我们启动设备,让激光束照射到玻璃瓶表面,开始进行测量。在测量过程中,光谱共焦位移传感器会实时采集玻璃瓶表面的光谱信息,并通过内置算法计算出玻璃瓶的厚度。同时,设备会将测量结果显示在屏幕上,以便操作人员进行实时监控和记录。在测量完成后,我们可以通过导出数据来对测量结果进行进一步分析和处理。通过对测量数据的分析,我们可以得到玻璃瓶不同位置处的厚度分布情况,以及整体的厚度均值和偏差值。这些数据可以帮助生产过程中对玻璃瓶的质量进行评估和控制。高精度光谱共焦产品使用误区