揚(yáng)州新品光譜共焦位移傳感器

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-06-28

本發(fā)明提供一種光譜共焦傳感器和測(cè)量方法。該光譜共焦傳感器包括:光源部,用于射出具有不同波長(zhǎng)的多個(gè)光束;多個(gè)光學(xué)頭,用于將從所述光源部射出的所述多個(gè)光束會(huì)聚于不同的聚焦位置處,并且射出在所述聚焦位置處被測(cè)量點(diǎn)反射的測(cè)量光:分光器,其包括:線傳感器,以及光學(xué)系統(tǒng),其包括用于使從所述多個(gè)光學(xué)頭射出的多個(gè)測(cè)量光束發(fā)生衍射的衍射光柵,并且向所述線傳感器的不同的多個(gè)受光區(qū)域射出通過(guò)所述衍射光柵所衍射的所述多個(gè)測(cè)量光束:以及位置計(jì)算部,用于基于所述線傳感器的所述多個(gè)受光區(qū)域各自的受光位置來(lái)計(jì)算作為所述多個(gè)光學(xué)頭的測(cè)量對(duì)象的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的位置該傳感器適用于高分辨率成像系統(tǒng),例如光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡中的位移測(cè)量。揚(yáng)州新品光譜共焦位移傳感器

機(jī)殼設(shè)置有兩層,聚焦透鏡組位于所述機(jī)殼的上層,感光元件位于機(jī)殼的下層,所述聚焦透鏡組與所述感光元件的光路之間設(shè)置有用于轉(zhuǎn)變光線傳播方向的光線轉(zhuǎn)向鏡組,光線轉(zhuǎn)向鏡組包括有上反光鏡,設(shè)置在上反光鏡下方位置的下反光鏡,光線轉(zhuǎn)向鏡組用于使上層的聚焦透鏡組射出的光線聚焦到下層的感光元件上。這樣,通過(guò)光線轉(zhuǎn)向鏡組使光線實(shí)現(xiàn)掉頭轉(zhuǎn)向,從而充分利用上下空間,使原有的水平光路變換為上下光路,使光譜儀的長(zhǎng)度變短,有利于光譜儀小型化和便攜化。小型光譜共焦位移傳感器源頭直供廠家該傳感器的優(yōu)點(diǎn)包括高精度、非接觸式、不受溫度和振動(dòng)等影響。

光譜儀將波長(zhǎng)、被測(cè)物體的位移和光譜波峰位置三者建立對(duì)應(yīng)關(guān)系后進(jìn)行分析,通過(guò)光譜波峰位置反推出被測(cè)物體的位移,實(shí)現(xiàn)通過(guò)光譜共焦的原理測(cè)量位移的過(guò)程。應(yīng)當(dāng)理解的是,本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。一條連接結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)便于裝配的同時(shí),對(duì)入射光纖,接收光纖,多個(gè)導(dǎo)光光纖進(jìn)行保護(hù)。創(chuàng)視智能嗯

本實(shí)用新型公開(kāi)了光譜共焦位移傳感器系統(tǒng),傳感器系統(tǒng)由鹵素?zé)艄庠础型光纖、光譜共焦透鏡組、共焦小孔和光譜儀組成,鹵素?zé)艄庠催B接Y型光纖,光譜儀通過(guò)共焦小孔連接Y型光纖一端,Y型光纖另一端連接光譜共焦透鏡組,光譜共焦透鏡組包括盒蓋、盒體、兩個(gè)雙凸球面鏡、套筒和一個(gè)彎月透鏡,盒體內(nèi)設(shè)置有光路通道、限位槽和透光孔,光路通道上從左往右依次設(shè)置有較早卡槽和第二卡槽,兩個(gè)雙凸球面鏡分別限位在兩個(gè)較早卡槽內(nèi),彎月透鏡限位在第二卡槽內(nèi)。本實(shí)用新型采用價(jià)格便宜的Y型光纖和光譜共焦透鏡組,具有較強(qiáng)的實(shí)用性,減小傳感器探頭的體積,光源發(fā)射和接收同光路,適用于具有高深寬比、陡峭內(nèi)壁表面有缺陷的玻璃間隙表面進(jìn)行測(cè)量。光譜共焦位移傳感器可以應(yīng)用于材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、納米技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。

分光器包括線傳感器和光學(xué)系統(tǒng)。光學(xué)系統(tǒng)包括用于使從所述多個(gè)光學(xué)頭射出的多個(gè)測(cè)量光束發(fā)生衍射的衍射光柵,并且所述光學(xué)系統(tǒng)向所述線傳感器的不同的多個(gè)受光區(qū)域射出通過(guò)所述衍射光柵所衍射的所述多個(gè)測(cè)量光束中的各個(gè)測(cè)量光束。 所述位置計(jì)算部基于所述線傳感器的所述多個(gè)受光區(qū)域各自的受光位置來(lái)計(jì)算作為所述多個(gè)光學(xué)頭的測(cè)量對(duì)象的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)各自的位置。該光譜共焦傳感器包括用于使用從光源部射出的光進(jìn)行測(cè)量的多個(gè)光學(xué)頭。從光學(xué)頭各自射出的測(cè)量光由于衍射光柵而發(fā)生衍射,并且分別向線傳感器的多個(gè)受光區(qū)域射出。因此,可以基于線傳感器的多個(gè)受光區(qū)域的各受光位置來(lái)計(jì)算多個(gè)測(cè)量點(diǎn)各自的位置。結(jié)果,可以在不增加衍射光柵和線傳感器的數(shù)量的情況下,利用少量的組件來(lái)執(zhí)行多點(diǎn)測(cè)量光譜共焦位移傳感器需要專(zhuān)門(mén)的光譜共焦顯微鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量。高速光譜共焦位移傳感器供應(yīng)

它使用光譜共焦技術(shù)來(lái)測(cè)量物體的微小位移,達(dá)到亞微米級(jí)的高精度。揚(yáng)州新品光譜共焦位移傳感器

采用入射光纖和接收光纖分離的方式,發(fā)射光和反射光從不同的光路中傳輸,從而避免光線在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生內(nèi)部干擾,提高了光譜共焦系統(tǒng)的信噪比;而且通過(guò)設(shè)置發(fā)射光和反射光的單獨(dú)通道,光路更順暢,發(fā)射光和反射光分別在入射光纖和接收光纖中傳播時(shí)不會(huì)出現(xiàn)自身反射,從而避免光信號(hào)的干擾和能量損失。而傳統(tǒng)的光路設(shè)置過(guò)程中,采用的是Y型光纖,入射光纖和接收光纖在探頭內(nèi)耦合成一條光纖,形成Y型光纖,這樣會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部串?dāng)_,降低信噪比,影響有效信號(hào)的提取和整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而本方案中的入射光纖和接收光纖單獨(dú)進(jìn)行設(shè)置,可以避免傳統(tǒng)Y型光纖的問(wèn)題,使光的傳播更加穩(wěn)定。揚(yáng)州新品光譜共焦位移傳感器