辽宁光谱共焦位移传感器的用途和特点

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。 多个光入射口可以被设置成从 多个光入射口入射的 多个测量光束各自的光轴变得与 预定基准轴大致平行。因此,可以容易地将各测量光束射出至多个受光区域。 多个光入射口可以设置在相对于 预定基准轴相互对称的位置处。因此,可以容易地设计分光器。 多个光入射口可以设置在相对于 虚拟光入射口相互对称的位置处。通过将多个光入射口设置在相对于作为基准轴的起点的虚拟光入射口相互对称的位置处,可以容易地设计分光器。它可以实现对材料的微观结构进行高精度测量，对于研究材料的微观性质具有重要意义。辽宁光谱共焦位移传感器的用途和特点

分光器包括线传感器和光学系统。光学系统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,并且所述光学系统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。 所述位置计算部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。该光谱共焦传感器包括用于使用从光源部射出的光进行测量的多个光学头。从光学头各自射出的测量光由于衍射光栅而发生衍射,并且分别向线传感器的多个受光区域射出。因此,可以基于线传感器的多个受光区域的各受光位置来计算多个测量点各自的位置。结果,可以在不增加衍射光栅和线传感器的数量的情况下,利用少量的组件来执行多点测量辽宁光谱共焦位移传感器的用途和特点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。

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。

本实施例中在探头壳体的内壁上一体成型设置有镜座，反光镜粘接固定设置在所述镜座上，所述反光镜的反光面与探头壳体的轴向呈45°设置。通过镜座对反光镜形成稳定支撑，使反光镜的反光面与所述探头壳体的轴向呈45°，便于对光线进行反射，使被测物体反射的光线经半透半反光学镜后转折90°，到达反光镜，反光镜对其转折90°，使光线顺利进入接收光纤的入光端。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，准直镜组固定设置在靠近多色光光源的一侧，用于多色光的准直；色散聚焦镜组设置在被测物体的一侧，用于将多色光分别色散和聚焦，使不同波长的光的焦点沿轴向分布在不同高度。从半透半反光学镜射出的光线到达色散镜头，先通过准直镜组对多色光进行准直，使出射光线变成为轴向平行光，轴向平行光到达色散聚焦镜组，从色散聚焦镜组射出的各色光由于波长的不同而聚焦在不同的高度，各焦点高度按照波长的顺序，沿轴向依次排列。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。

此外,物镜使在聚焦位置P处被测量点所反射的可见光会聚到光纤处。具体地,壳体部的后端的连接口设置在聚焦于测量点上且被测量点反射的可见光由物镜会聚至的共焦位置处。通过使光纤连接至连接口,可以选择性地射出多个可见光束中的在聚焦位置P处被测量点反射的可见光作为测量光)。在图1中,在物镜和连接口之间示出了被待测物体0反射的RGB这三个颜色的光。在图1所示的示例中,在聚焦位置处存在测量点。因此,使被测量点反射的绿色光G会聚到光纤处。结果,绿色光G的反射光作为测量光经由光纤射出。这样射出的测量光的波长和光轴上的测量点的位置处于一对一关系。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。光电光谱共焦位移传感器的用途和特点

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。辽宁光谱共焦位移传感器的用途和特点

光纤连接至壳体部的后端的大致centre处所设置的连接口,使得白色光W被射出到壳体部的内部。从光纤射出的白色光穿过物镜并且从壳体部的前端处所设置的照射面向着待测物体上的测量点照射。物镜是针对光谱传感器所设计的透镜并且产生轴向色像差。具体地,物镜使入射到光学头的光会聚于光轴上的各自与波长入相对应的聚焦位置P处。因此,在本实施例中,白色光中所包括的多个可见光東由物镜会聚于与波长入相对应的相互不同的聚焦位置处。创视智辽宁光谱共焦位移传感器的用途和特点