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怎样选择光谱共焦位移传感器产品基本性能要求

来源: 发布时间:2024年06月02日

随着精密和超精密制造业的迅速发展,对高精密的检测需求也越来越高,因此高精密的位移传感器也应运而生。超精密的位移传感器精度可达到微纳米级别;传统的接触式测量虽然也有较高的精度,但是由于其可能会划伤被测物体表面,而且当被测物体为弱刚性或是轻软材料时,接触式测量也会造成弹性形变,引入测量的误差,而且接触式测量速度较慢,难以实现自动化测量,基于接触式测量存在的诸多不足,因此非接触式位移传感器受到了更大的关注。如今非接触式测量主要有电磁式和光电式两类,电磁式位移传感器对被测物体的材料类型有要求,因此不具有wide适用性,而且外界的电磁信号的干扰也会对测量的精度造成影响;高精密光电式位移传感器,目前常用的是基于激光三角法的位移传感器,其测量原理是激光光源打在被测物体表面,反射的光经过收光镜简,在光电探测器CCD上成像通过算法标定可以推算出被测物体的位移。目前的光谱共焦位移传感器大多采用分光镜和线阵CCD采集干涉条纹的方法,通过两束光源产生干涉,干涉条纹的宽度信息可以反映被测物的位移量测量信息,此种方案结构复杂,成本相对较高;传统的激光三角法光路容易出现遮挡,导致接收反射光困难,对透明玻璃或表面有凹坑的材料等更是难以测量。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。怎样选择光谱共焦位移传感器产品基本性能要求

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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。什么样光谱共焦位移传感器供应光谱共焦位移传感器是一种高精度具有广泛的应用前景。

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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。

这样,通过棱镜组对接收光纤的出光端发出的多色光进行色散,色散后的光通过聚焦透镜组进行聚焦,使焦点位于感光元件上,通过感光元件与控制电路电性连接,从而实现电信号输出,即对反射光进行量化处理,量化后的光波在光谱仪上产生一个光谱波峰,光谱曲线的峰值位置与聚焦于被测物体表面的波长产生对应关系;光谱仪将波长、被测物体的位移和光谱波峰位置三者建立对应关系后进行分析,通过波光谱波峰位置反推出被测物体的位移,实现使用光谱共焦原理测量位移的过程。本实施例采用棱镜组进行色散,具有较小的光能量损失。光谱共焦技术可以消除光学像差和色差的影响,提高测量精度。

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套筒限位在限位槽内,且与限位槽相匹配,套筒上设置有用于光纤连接的螺纹孔进一步,两个双凸球面镜的凸面侧朝内对称设置。进一步,两个双凸球面镜之间的间距为2.5~5.5mm。进一步,位于中间的双凸球面镜与弯月透镜之间的间距为3.5~6.0mm。进一步,卤素灯光源的光谱波段范围为360nm~2500nm。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。光谱共焦位移传感器是一种高精度的非接触式位移传感器。高精度光谱共焦位移传感器大概价格多少

该传感器利用光路中的光谱信息来测量位移。怎样选择光谱共焦位移传感器产品基本性能要求

线传感器可以是在使用预定基准轴作为基准的情况下布置的。在这种情况下,光学系统可以是在使用预定基准轴作为基准的情况下配置的,并且光学系统可以包括多个测量光束入射的多个光入射口,其中 多个光入射口在使用 预定基准轴作为基准的情况下设置在不同位置处。通过以这种方式在使用预定基准轴作为基准的情况下在布置线传感器的同时配置光学系统,可以向线传感器的不同受光区域射出相应的测量光。特别地,通过使用该基准轴作为基准来在不同位置处设置多个光入射口,可以容易将各测量光射出至多个受光区域。 预定基准轴可以与在使 测量光从 分光器的虚拟光入射口入射至 光学系统的情况下的光轴相对应。通过在使用测量光从虚拟光入射口入射的情况下的光轴作为基准的情况下在布置线传感器的同时配置光学系统,可以将从多个光入射口入射的测量光分别射出至线传感器的多个受光区域。怎样选择光谱共焦位移传感器产品基本性能要求

标签: 光谱共焦