北京光谱共焦位移传感器技术指导

时间:2024年07月16日 来源:

本实用新型解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种光谱共焦位移传感器,旨在通过光谱共焦工作原理,避免通过激光直接照射到物体表面而呈现颗粒状的散斑,克服不易确定像点的质心位置的缺陷。本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下: 一种光谱共焦位移传感器,包括底座,其中,还包括有:光源耦合器,所述光源耦合器用于产生多色光; 入射光纤,所述入射光纤的入光端固定连接在所述光源耦合器中并用于接收所述光源耦合器所发出的多色光;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。北京光谱共焦位移传感器技术指导

本实用新型涉及光电精密测量领域,尤其涉及的是一种光谱共焦位移传感器。随着我国的航空航天、汽车、造船等高技术产业飞速发展,对产品和零部件外形尺寸的工艺水平及精度要求越来越高,所以,能否进行高效率、高精度的检测,将直接关系到产品的质量和使用寿命。能进行高效率、高精度测量的技术手段通常分为接触式测量(以机械式和压电式为主)与非接触式测量(光学式为主)两类。非接触式光学测量具有如下优点:无损检测:可测量柔软和易变形件、脆性和易损件,特别适合不允许接触的场景。安徽本地光谱共焦位移传感器该传感器适用于光学显微镜、扫描电子显微镜等高分辨率成像系统中的位移测量。

远距离测量:可远离被测物体进行扫描测量。 测量效率高:不像接触测头那样需要探测、返回、移动等进行逐点测量,可高速扫描测量。测量精度高:光斑可聚焦到很小,进而可探测一般机械测头难以探测的部位。 其中,光学测量以三角测量法应用broadest。而根据三角测量法制成的三角位移传感器通常所使用的光源为具有亮度高、探测信噪比高的激光光源,但使用激光进行三角测量时,照射到物体表面的激光会呈现颗粒状的散斑,而且被测物体的颜色、材质和放置的角度会影响的光斑的分布,从而确定像点的质心位置变得异常困难,导致三角法测量误差比较大,在测量光洁度高的物体表面时这些缺陷更为明显,为了更加精细、更加稳定的测量位移,需要采用新型位移测量技术。因此,现有技术还有待于改进和发展。

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。它利用光谱共焦技术来测量物体的微小位移,具有亚微米级的高精度。

将光纤和光纤连接至白色LED。具体地,光纤和被布置成使得它们的端部在白色LED 的发光区域中彼此充分地接近。因此,可以从单个白色LED 向光纤和射出白色光W。应当注意,可以适当地设计发光区域的面积和光纤的芯直径等,并且还可以配置用于将白色光W向两个光纤射出的光学系统等。光纤分束器将从光纤导入的白色光W导出至与No.1光学头相连接的光纤。此外,光纤分束器34a将从光纤导入的测量光进行分支,并且将其导出至与分光器相连接的光纤。因此,使从No.1光学头射出的测量光从光纤射出到分光器的内部。该传感器的应用将有助于提高微纳制造、生物医学和半导体制造等领域中的精密测量的准确性。天津怎样选择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。北京光谱共焦位移传感器技术指导

位于沉孔的开口端,通过粘接固定设置有透光镜,透光镜为玻璃材质或塑料材质,透光镜可以为平面镜或凹透镜,平面透光镜的设置可以对导光光纤的出光端进行保护,本实施例中推荐凹透镜,凹透镜可以将导光光纤从发光件传导过来的光发散传导到探头外,使光的指示范围更广,更有利于使用者观察。探头壳体设置为两部分,包括有上壳体和下壳体,上壳体和下壳体均为圆柱形,上壳体和下壳体通过螺纹或卡扣实现可拆卸连接,导光光纤的出光端连接在上壳体的沉孔上;而探头的其他精密光学部件设置在下壳体上,这样导光光纤传导从发光件发出来的光时,不可避免的会产生热量,通过上壳体与下壳体的分开设置,从而上壳体和下壳体之间装配过程中产生配合间隙,导光光纤的热量大部分会传导到上壳体上,上壳体与下壳体的配合间隙会抵消上壳体因受热而产生的形变量,从而减少产生的热量对下壳体及对下壳体中的高精度元件的影响,提高探头精度。北京光谱共焦位移传感器技术指导

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