大连高速光谱共焦位移传感器

入射光纤，接收光纤，多个导光光纤外表面套设有保护套，所述保护套一端固定设置在探头壳体内。这样通过保护套使入射光纤，接收光纤，多个导光光纤形成通过光源耦合器产生多色光，多色光在入射光纤中传导到光谱共焦位移传感探头内。通过光谱共焦位移传感探头内的半透半反光学镜和色散镜头使多色光发生光谱色散，不同波长的单色光聚焦到不同的轴向位置，使波长与被测物体的位移产生对应关系；被测物体表面反射的反射光通过探头接收并由接收光纤传输到光谱仪，光谱仪对反射光进行聚焦并通过设置在光谱仪中的感光元件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；光谱共焦位移传感器是一种高精度、具有广泛的应用前景。大连高速光谱共焦位移传感器

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。大连高速光谱共焦位移传感器该传感器可应用于微纳制造、生物医学和半导体制造等领域中的精密测量。

上三棱镜上背向所述反光镜的一面设置为哑光面，探头壳体的末端固定设置有用于对光线进行色散聚焦的色散镜头，色散镜头包括有准直镜组和色散聚焦镜组，准直镜组设置在多色光光源的一侧，用于多色光源的准直；色散聚焦镜组设置在被测物体的一侧，用于将多色光分别聚焦，并产生轴向色散。光谱仪包括有机壳，固定设置在机壳中并位于接收光纤出光端的轴向上且用于对反射光进行色散的棱镜组，固定设置在所述棱镜组的出光端并用于对色散后的光进行聚焦的聚焦透镜组，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。

本发明提供一种光谱共焦传感器和测量方法。该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: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的位置该传感器的应用将有助于提高微纳制造、半导体制造和生物医学等领域中的精密测量的准确性。

接收光纤，所述接收光纤的入光端固定设置在所述光谱共焦位移传感探头内，所述接收光纤的入光端用于选择性的接收所述光谱共焦位移传感探头传导的被测物体的反射光；光谱仪，所述光谱仪固定连接所述接收光纤的出光端，所述光谱仪带有感光元件并用于把被测物体的反射光进行色散聚焦到感光元件上且量化成光谱曲线。2.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器，其特征在于，所述光谱共焦位移传感探头包括有：探头壳体，所述探头壳体与入射光纤和接收光纤固定连接；半透半反光学镜，所述半透半反光学镜固定设置在所述入射光纤的出光端的正下方；反光镜，所述反光镜固定设置在所述探头壳体的内侧壁上，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，所述接收光纤入光端位于所述反光镜的上方。它可以测量物体微小的位移，精度高达亚微米级别。防护光谱共焦位移传感器免费咨询

该传感器的测量范围受到光谱共焦显微镜成像范围的限制。大连高速光谱共焦位移传感器

本实施例中通过采用可拆卸连接便于导光光纤的维护和更换。所述的发光件可设置为一个或多个，当设置为一个时，导光光纤均传递一个发光件的光，这样会导致传递到探头壳体上的光较弱，从而导致光线的辨识度不高，因此本实施例中的所述发光件设置有多个，根据数量不同按照不同排列方式排列在光源耦合器中，所述的导光光纤设置有多个，发光件和导光光纤的关系为一一对应连接关系，多个导光光纤呈对称分布或圆周阵列分布在探头壳体的侧壁上，这样由导光光纤一一对应传递发光件产生的光，使光从探头壳体上发出后辨识度高。大连高速光谱共焦位移传感器