温州常用光谱共焦位移传感器

时间:2024年06月07日 来源:

在接收光纤的出光端可装配连接有光谱仪,当光谱仪与接收光纤的出光端装配好后,光谱仪与接收光纤的出光端实现固定连接,光谱仪带有感光元件并用于把被测物体的反射光进行色散聚焦到感光元件上且量化成光谱曲线。这样,通过光源耦合器产生多色光,多色光在入射光纤中传导到光谱共焦位移传感探头内;通过光谱共焦位移传感探头内的透镜组和光学元件使多色光发生光谱色散,不同波长的单色光聚焦到不同的轴向高度,使波长与被测物体的位移产生对应关系;该传感器的应用将有助于提高微纳制造、半导体制造和生物医学等领域中的精密测量的准确性。温州常用光谱共焦位移传感器

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进一步,光谱共焦位移传感探头包括有:探头壳体,探头壳体与入射光纤和接收光纤固定连接; 半透半反光学镜,半透半反光学镜固定设置在入射光纤的出光端的正下方;反光镜,反光镜固定设置在探头壳体的内侧壁上,反光镜用于反射半透半反光学镜所发出的反射光,接收光纤入光端位于所述反光镜的上方。进一步,半透半反光学镜包括有上三棱镜,与上三棱镜相胶合的下三棱镜,胶合面镀有半透半反膜,半透半反膜与所述入射光纤的出光端射出的光线呈45°设置,上三棱镜和下三棱镜均采用等边直角棱镜,上三棱镜和下三棱镜的直角边相等。原装光谱共焦位移传感器常用知识它可以实现对材料的变形过程进行精确测量,对于研究材料的变形行为具有重要意义。

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如图1至图3所示,为本实用新型光谱共焦位移传感器系统,传感器系统由卤素灯光源1、Y型光纤2、光谱共焦透镜组3、共焦小孔6和光谱仪5组成,卤素灯光源1连接Y型光纤2,卤素灯光源1的光谱波段范围为360nm~2500nm,光谱仪5通过共焦小孔6连接Y型光纤2-端,型光纤2另一端连接光谱共焦透镜组3,光谱共焦透镜组3包括盒盖、盒体7、两个双凸球面镜9、套筒12和一个弯月透镜11,盒体7内设置有光路通道8、限位槽13和透光孔10,光路通道8位于限位槽13和透光孔10之间,光路通道8上从左往右依次设置有两个相互平行的一号卡槽和一个第二卡槽,两个双凸球面镜9分别限位在两个一号卡槽内,两个双凸球面镜9的凸面侧朝内对称设置,两个双凸球面镜9之间的间距为2.5~5.5mm,弯月透镜11限位在第二卡槽内,位于中间的双凸球面镜与弯月透镜之间的间距为3.5~6.0mm,Y型光纤2通过SMA905插头4与盒体7相连,套简12限位在限位槽13内,且与限位槽13相匹配,套筒12上设置有用于光纤连接的螺纹孔。

8.根据权利要求7所述的光谱共焦位移传感器,其特征在于,所述机壳设置有两层,所述聚焦透镜组位于所述机壳的上层,所述感光元件位于所述机壳的下层,所述聚焦透镜组与所述感光元件的光路之间设置有用于转变光线传播方向的光线转向镜组,所述光线转向镜组包括有上反光镜,设置在所述上反光镜下方位置的下反光镜,所述光线转向镜组用于将上层的聚焦透镜组射出的光线聚焦到下层的感光元件上。根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器,其特征在于,所述光谱共焦位移传感探头还设置有提示组件,所述提示组件包括有:发光件,所述发光件设置在光源耦合器中;导光光纤,所述导光光纤的一端连接在所述光源耦合器中且另一端延伸连接在探头壳体的侧壁上,所述导光光纤用于传导所述发光件所发出的提示光。10.根据权利要求9所述的光谱共焦位移传感器,其特征在于,所述入射光纤,接收光纤,导光光纤外表面套设有保护套,所述保护套一端固定设置在探头壳体内。它可以实现对材料的表面形貌进行高精度测量,对于研究材料的表面性质具有重要意义。

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被测物体表面反射的反射光通过探头接收并由接收光纤选择性的传输到光谱仪,光谱仪对反射光进行聚焦并通过设置在光谱仪中的感光元件对反射光进行量化处理,量化后的光波在光谱仪上产生一个光谱波峰,光谱曲线的峰值位置与聚焦于被测物体表面的波长产生对应关系;光谱仪将波长、被测物体的位移和光谱波峰位置三者建立对应关系后进行分析,通过光谱波峰反推出被测物体的位移,实现利用光谱共焦原理测量位移的过程;因此本方案中的光谱共焦位移传感器通过光谱共焦工作原理,避免使用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。光谱共焦位移传感器是一种高精度具有广泛的应用前景。湖北光谱共焦位移传感器品牌企业

光谱共焦技术可以消除光学系统的像差和色差等影响,提高测量精度。温州常用光谱共焦位移传感器

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。温州常用光谱共焦位移传感器

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