湖州品牌光譜共焦位移傳感器

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-07-08

進(jìn)一步,光譜共焦位移傳感探頭包括有:探頭殼體,探頭殼體與入射光纖和接收光纖固定連接; 半透半反光學(xué)鏡,半透半反光學(xué)鏡固定設(shè)置在入射光纖的出光端的正下方;反光鏡,反光鏡固定設(shè)置在探頭殼體的內(nèi)側(cè)壁上,反光鏡用于反射半透半反光學(xué)鏡所發(fā)出的反射光,接收光纖入光端位于所述反光鏡的上方。進(jìn)一步,半透半反光學(xué)鏡包括有上三棱鏡,與上三棱鏡相膠合的下三棱鏡,膠合面鍍有半透半反膜,半透半反膜與所述入射光纖的出光端射出的光線呈45°設(shè)置,上三棱鏡和下三棱鏡均采用等邊直角棱鏡,上三棱鏡和下三棱鏡的直角邊相等。光譜共焦位移傳感器是一種先進(jìn)的光學(xué)測(cè)量技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高精度的位移測(cè)量。湖州品牌光譜共焦位移傳感器

多個(gè)光入射口可以沿著與線傳感器的線方向相對(duì)應(yīng)的預(yù)定方向設(shè)置。因此,可以容易地設(shè)計(jì)分光器。分光器可以包括設(shè)置有多個(gè)光入射口的光入射面。在這種情況下,多個(gè)光入射口可以設(shè)置在包括線方向和預(yù)定基準(zhǔn)軸的方向的平面與光入射面相交的直線上。因此,可以容易地設(shè)計(jì)分光器。在針對(duì)多個(gè)光學(xué)頭中的各光學(xué)頭將如下區(qū)域假定為測(cè)量對(duì)象區(qū)域的情況下,多個(gè)受光區(qū)域可以與分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)光學(xué)頭的多個(gè)測(cè)量對(duì)象區(qū)域相對(duì)應(yīng),其中,該區(qū)域是線傳感器的從在射出多個(gè)光東中的具shortest波長(zhǎng)的光作為測(cè)量光的情況下的受光位置到在射出具有longest波長(zhǎng)的光作為測(cè)量光的情況下的受光位置為止的區(qū)域。天津光譜共焦位移傳感器生產(chǎn)商該傳感器利用光學(xué)共焦原理,通過(guò)測(cè)量材料表面的光譜變化來(lái)確定位移大小。

根據(jù)權(quán)利要求7所述的光譜共焦傳感器,其中,所述分光器包括設(shè)置有所述多個(gè)光入射口的光入射面,以及所述多個(gè)光入射口設(shè)置在包括所述線方向和所述預(yù)定基準(zhǔn)軸的方向的平面與所述光入射面相交的直線上。根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的光譜共焦傳感器,其中,在針對(duì)所述多個(gè)光學(xué)頭中的各光學(xué)頭將如下區(qū)域假定為測(cè)量對(duì)象區(qū)域的情況下,所述多個(gè)受光區(qū)域與分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)光學(xué)頭的多個(gè)測(cè)量對(duì)象區(qū)域相對(duì)應(yīng),其中,該區(qū)域是所述線傳感器的從在射出所述多個(gè)光束中的具有shortest波長(zhǎng)的光作為所述測(cè)量光的情況下的受光位置到在射出具有longest波長(zhǎng)的光作為所述測(cè)量光的情況下的受光位置為止的區(qū)域。

遠(yuǎn)距離測(cè)量:可遠(yuǎn)離被測(cè)物體進(jìn)行掃描測(cè)量。 測(cè)量效率高:不像接觸測(cè)頭那樣需要探測(cè)、返回、移動(dòng)等進(jìn)行逐點(diǎn)測(cè)量,可高速掃描測(cè)量。測(cè)量精度高:光斑可聚焦到很小,進(jìn)而可探測(cè)一般機(jī)械測(cè)頭難以探測(cè)的部位。 其中,光學(xué)測(cè)量以三角測(cè)量法應(yīng)用broadest。而根據(jù)三角測(cè)量法制成的三角位移傳感器通常所使用的光源為具有亮度高、探測(cè)信噪比高的激光光源,但使用激光進(jìn)行三角測(cè)量時(shí),照射到物體表面的激光會(huì)呈現(xiàn)顆粒狀的散斑,而且被測(cè)物體的顏色、材質(zhì)和放置的角度會(huì)影響的光斑的分布,從而確定像點(diǎn)的質(zhì)心位置變得異常困難,導(dǎo)致三角法測(cè)量誤差比較大,在測(cè)量光潔度高的物體表面時(shí)這些缺陷更為明顯,為了更加精細(xì)、更加穩(wěn)定的測(cè)量位移,需要采用新型位移測(cè)量技術(shù)。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。該傳感器的應(yīng)用將有助于提高微納制造、半導(dǎo)體制造和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中的精密測(cè)量的準(zhǔn)確性。

入射光纖,接收光纖,多個(gè)導(dǎo)光光纖外表面套設(shè)有保護(hù)套,所述保護(hù)套一端固定設(shè)置在探頭殼體內(nèi)。這樣通過(guò)保護(hù)套使入射光纖,接收光纖,多個(gè)導(dǎo)光光纖形成通過(guò)光源耦合器產(chǎn)生多色光,多色光在入射光纖中傳導(dǎo)到光譜共焦位移傳感探頭內(nèi)。通過(guò)光譜共焦位移傳感探頭內(nèi)的半透半反光學(xué)鏡和色散鏡頭使多色光發(fā)生光譜色散,不同波長(zhǎng)的單色光聚焦到不同的軸向位置,使波長(zhǎng)與被測(cè)物體的位移產(chǎn)生對(duì)應(yīng)關(guān)系;被測(cè)物體表面反射的反射光通過(guò)探頭接收并由接收光纖傳輸?shù)焦庾V儀,光譜儀對(duì)反射光進(jìn)行聚焦并通過(guò)設(shè)置在光譜儀中的感光元件對(duì)反射光進(jìn)行量化處理,量化后的光波在光譜儀上產(chǎn)生一個(gè)光譜波峰,光譜曲線的峰值位置與聚焦于被測(cè)物體表面的波長(zhǎng)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)關(guān)系;光譜共焦位移傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)材料的變化情況,對(duì)于研究材料的力學(xué)性能具有重要意義。湖州品牌光譜共焦位移傳感器

該傳感器適用于高分辨率成像系統(tǒng),如光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡中的位移測(cè)量。湖州品牌光譜共焦位移傳感器

隨著精密和超精密制造業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)高精密的檢測(cè)需求也越來(lái)越高,因此高精密的位移傳感器也應(yīng)運(yùn)而生。超精密的位移傳感器精度可達(dá)到微納米級(jí)別;傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量雖然也有較高的精度,但是由于其可能會(huì)劃傷被測(cè)物體表面,而且當(dāng)被測(cè)物體為弱剛性或是輕軟材料時(shí),接觸式測(cè)量也會(huì)造成彈性形變,引入測(cè)量的誤差,而且接觸式測(cè)量速度較慢,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量,基于接觸式測(cè)量存在的諸多不足,因此非接觸式位移傳感器受到了更大的關(guān)注。如今非接觸式測(cè)量主要有電磁式和光電式兩類,電磁式位移傳感器對(duì)被測(cè)物體的材料類型有要求,因此不具有wide適用性,而且外界的電磁信號(hào)的干擾也會(huì)對(duì)測(cè)量的精度造成影響;高精密光電式位移傳感器,目前常用的是基于激光三角法的位移傳感器,其測(cè)量原理是激光光源打在被測(cè)物體表面,反射的光經(jīng)過(guò)收光鏡簡(jiǎn),在光電探測(cè)器CCD上成像通過(guò)算法標(biāo)定可以推算出被測(cè)物體的位移。目前的光譜共焦位移傳感器大多采用分光鏡和線陣CCD采集干涉條紋的方法,通過(guò)兩束光源產(chǎn)生干涉,干涉條紋的寬度信息可以反映被測(cè)物的位移量測(cè)量信息,此種方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本相對(duì)較高;傳統(tǒng)的激光三角法光路容易出現(xiàn)遮擋,導(dǎo)致接收反射光困難,對(duì)透明玻璃或表面有凹坑的材料等更是難以測(cè)量。湖州品牌光譜共焦位移傳感器