苏州光谱共焦技术指导

光谱共焦位移传感器作为一种新型位移传感器，因为其测量精度高，对于杂光等干扰光线传感器不敏感具有较强的抵抗能力等特点，应用前景十分大量。文章通过对原理的分析，设计了一款色散镜头使用H-K9L和H-ZF4A玻璃，采用正负透镜组分离结构组合形成镜头组，使用凹凸透镜补偿法该镜，在486,.._,656nm波长范围内，色散范围约为焦量与波长之间通过线性拟合所得其线性性达到0.9976，很好的平衡了传感器各个聚焦位置的灵敏度，配以合适的光谱仪，传感器的分辨率可达到5nm的测量精度。符合设计要求产生了较大的线性轴向色散，在保证大色散范围的同时轴向色散与波长之间也存在着好的线性。光谱共焦技术在材料科学领域可以用于材料表面和内部的成像和分析。苏州光谱共焦技术指导

光谱共焦传感器如何工作？共焦色度测量原理通过使用多透镜光学系统将多色白光聚焦到目标表面来工作。透镜的排列方式是通过控制色差（像差）将白光分散成单色光。工厂校准为每个波长分配了一定的偏差（特定距离）。只有精确聚焦在目标表面或材料上的波长才能用于测量。从目标表面反射的这种光通过共焦孔径到达光谱仪，该光谱仪检测并处理光谱变化。共焦测量提供纳米分辨率并且几乎与目标材料分开运行。在整个传感器的测量范围内，实现了一个非常小的、恒定的光斑尺寸，通常 <10 µm。微型径向和轴向共焦版本可用于测量钻孔或钻孔的内表面，以及测量窄孔、小间隙和空腔。苏州光谱共焦技术指导光谱共焦技术的发展将促进相关产业的发展。

光谱共焦传感器是采用复色光为光源的传感器，其测量精度能够达到微米量级，可用于对漫反射或镜反射被测物体的测量。此外，光谱共焦位移传感器还可以对透明物体进行单向厚度测量，光源和接收光镜为同轴结构，有效地避免了光路遮挡，并使传感器适于测量直径4.5mm以上的孔及凹槽的内部结构。光谱共焦位移传感器在测量透明物体的位移时，由于被测物体的上、下两个表面都会反射，而传感器接收到的位移信号是通过其上表面计算出来的，从而会引起一定的误差。本文基于测量平行平板的位移，对其进行了误差分析。

光谱共焦测量技术是共焦原理和编码技术的融合。一个完整的相对高度范畴能够通过使用白光灯灯源照明灯具和光谱仪完成精确测量。光谱共焦位移传感器的精确测量原理如下图1所显示，灯源发出光经过光纤，再通过超色差镜片，超色差镜片能够聚焦在直线光轴上，产生一系列可见光聚焦点。这种可见光聚焦点是连续的，不重合的。当待测物放置检测范围内时，只有一种光波长能够聚焦在待测物表层并反射面，依据激光光路的可逆回到光谱仪，产生波峰焊。全部别的波长也将失去焦点。运用单频干涉仪的校准信息计算待测物体的部位，创建光谱峰处波长偏移的编号。该超色差镜片通过提升，具备比较大的纵向色差，用以在径向分离出来电子光学信号的光谱成份。因而，超色差镜片是传感器关键部件，其设计方案尤为重要。光谱共焦位移传感器具有非接触式测量的优势，可以在微观尺度下进行精确的位移测量。

由于每一个波长都可以固定一个距离值，因此，通过将光谱山线峰值波长确定下来，就可以将精确的距离值推算出来。假设传感器与物体表面存在相对移动，此时物体表面的中心点恰好处在单色光（A1）的像点处，可以作出光谱仪探测到的光谱曲线。通过测量得到不同的波长值，可以将物体表面不同点之间的相对位移值计算出来。如果配上精细的扫描机构，就可以对整体的二维表面轮廓及形貌进行精确的测量。相比其他传统的位移传感器，光谱共焦传感器凭借独特的测量原理，具有测量效率高、精度高、体积小、非接触等特点，在各个领域都得到了大量的应用。光谱共焦技术在汽车制造中可以用于零件的精度检测和测量。镇江光谱共焦定做

光谱共焦技术可以对材料表面和内部进行非接触式的检测和分析。苏州光谱共焦技术指导

在点胶工艺中生成的胶水小球目前只能通过视觉系统检验。在生产中必须保证点胶路线是连贯和稳定的，而通过色散共焦测量传感器系统就能够控制许多质检标准中的很多参数。胶水小球相对于其他结构必须安置在正中间。在点胶起始和结束的异常的材料积聚能被检测出来。色散共焦测量就连缺口也能被检测到。在3C领域，对于精密点胶的要求越来越高，这就要求必须实时检测胶水高度来实现精密点胶的闭环控制。由于胶水有透明及非透明多种材质，并且胶型轮廓较为复杂，倾斜角度大，传统激光传感器无法准确测量出胶水轮廓高度。创视智能探头拥有的测量角度，可以适用于各种胶水轮廓高度测量，特别是在圆孔胶高检测拥有的优势。所以目前业界通用做法，就是采用超大角度光谱共焦传感器，由于光谱共焦传感器采用白光，白光是复合光，总会有光线可以反射回来，而且针对弧面，加大了光笔的反射夹角(45°)，所以才能完美的测出白色透明点胶的轮廓。苏州光谱共焦技术指导

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