成都光谱共焦位移传感器主要功能与优势

本实用新型提供一种光谱共焦位移传感器，包括光源耦合器，入射光纤，光谱共焦位移传感探头，接收光纤，光谱仪，所述光谱仪固定连接所述接收光纤的出光端，所述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。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。1.一种光谱共焦位移传感器，其特征在于，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；光谱共焦位移传感探头，所述光谱共焦位移传感探头固定连接在所述入射光纤的出光端，所述光谱共焦位移传感探头用于对入射光纤传导的多色光进行轴向色散后将不同波长的光分别聚焦，并对被测物体的反射光进行传导；光谱共焦位移传感器是一种高精度具有广泛的应用前景。成都光谱共焦位移传感器主要功能与优势

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。成都光谱共焦位移传感器主要功能与优势光谱共焦位移传感器是一种高精度、具有广泛的应用前景。

被测物体表面反射的反射光通过探头选择性的接收并由接收光纤传输到光谱仪，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，通过光谱波峰位置反推出被测物体的位移，实现光谱共焦测量位移的过程，通过光谱共焦工作原理，避免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。

3.根据权利要求2所述的光谱共焦位移传感器，其特征在于，所述半透半反光学镜包括有上三棱镜，与上三棱镜胶合的下三棱镜，胶合面镀有半透半反膜，所述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，所述上三棱镜和所述下三棱镜均采用等边直角棱镜，所述上三棱镜和所述下三棱镜的直角边相等。4.根据权利要求3所述的光谱共焦位移传感器，其特征在于，所述上三棱镜上背向所述反光镜的一面设置为哑光面。5.根据权利要求2所述的光谱共焦位移传感器，其特征在于，所述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，所述色散镜头包括有准直镜组和色散聚焦镜组，所述准直镜组设置在多色光光源的一侧，用于多色光光源的准直；所述色散聚焦镜组设置在被测物体的一侧，用于将多色光分别聚焦，并产生轴向色散。该传感器的测量范围受到光谱共焦显微镜的成像范围限制。

过去,针对测量待测物体的高度等,已经使用了光谱共焦传感器的技术。例如,日本的intenational公开2014/141535(以下称为专利文献1)公开了使用多个头部的共焦光学系统来进行对测量对象的位移的多点测量的共焦测量设备。在该共焦测量设备中,在各头部中设置有光学滤波器,并且设置要用于测量的波长带,以使得这些头部彼此不同。例如,在No.1头部中使用具有约400nm~600nm的波长的光,并且在第二头部中使用具有约600nm~800nm的波长的光(专利文献1的说明书中的段落、通过以这种方式使要在这些头部中使用的光的波长带彼此不同,可以将分光器内部所布置的摄像装置分割成要由各头部使用的多个区域(通道)。结果,可以针对多个光学头only使用一个分光器(摄像装置)来进行测量对象的多点测量.该传感器的优点包括高精度、非接触式、不受温度和振动等影响。南充光谱共焦位移传感器制造厂家

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。成都光谱共焦位移传感器主要功能与优势

光学头内部的结构不受限制,并且可以适当地设计。例如,可以使用诸如孔和准直透镜等的其它透镜。在本实施例中,可以通过No.1光学头和第二光学头来测量待测物体上的两个测量点的位置。换句话说,可以同时对作为No.1 光学头和第二光学头的测量对象的两个测量点和进行多点测量。当然,本发明不限于在同一待测物体0上进行多点测量的情况,并且可以同时测量两个不同的待测物体。将从No.1光学头和第二光学头射出的测量光和经由光纤和引导至控制器。射出绿色光作为测量光和。当然,本发明不限于射出同一波长光的情况,并且可以射出分别与测量点和的位置相对应的波长光。成都光谱共焦位移传感器主要功能与优势