长沙防护光谱共焦位移传感器

本实施例中的光谱共焦位移传感探头具体包括有探头壳体，探头壳体与入射光纤和接收光纤固定连接，探头壳体优先采用圆柱形壳体，用于对探头内的光学元件进行安装和支撑且对结构进行保护，易于想到的是，探头壳体可设置为方形，多边形或其他特定形状。在探头壳体内固定设置有半透半反光学镜，半透半反光学镜位于所述入射光纤的出光端的正下方；半透半反光学镜对通过入射光纤传导后的多色光实现一半透射而一半反射，而当透射的光线经过被测物体反射形成反射光后照射到半透半反光学镜上，半透半反光学镜对反射光进行一半透射，一半反射；它可以测量物体的微小位移，精度可以达到亚微米级别。长沙防护光谱共焦位移传感器

此外,物镜使在聚焦位置P处被测量点所反射的可见光会聚到光纤处。具体地,壳体部的后端的连接口设置在聚焦于测量点上且被测量点反射的可见光由物镜会聚至的共焦位置处。通过使光纤连接至连接口,可以选择性地射出多个可见光束中的在聚焦位置P处被测量点反射的可见光作为测量光)。在图1中,在物镜和连接口之间示出了被待测物体0反射的RGB这三个颜色的光。在图1所示的示例中,在聚焦位置处存在测量点。因此,使被测量点反射的绿色光G会聚到光纤处。结果,绿色光G的反射光作为测量光经由光纤射出。这样射出的测量光的波长和光轴上的测量点的位置处于一对一关系。北京光谱共焦位移传感器厂家供应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和效率。

1.光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:所述传感器系统由卤素灯光源、Y型光纤、光谱共焦透镜组、共焦小孔和光谱仪组成,所述卤素灯光源连接所述Y型光纤,所述光谱仪通过所述共焦小孔连接所述Y型光纤一端,所述Y型光纤另一端连接所述光谱共焦透镜组,所述光谱共焦透镜组包括盒盖、盒体、两个双凸球面镜、套简和一个弯月透镜,所述盒体内设置有光路通道、限位槽和透光孔,所述光路通道位于所述限位槽和所述透光孔之间,所述光路通道上从左往右依次设置有两个相互平行的number one卡槽和一个第二卡槽,两个所述双凸球面镜分别限位在两个所述number one卡槽内,所述弯月透镜限位在所述第二卡槽内,所述Y型光纤通过SMA905插头与所述盒体相连。2.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:所述套筒限位在所述限位槽内,且与所述限位槽相匹配,所述套筒上设置有用于光纤连接的螺纹孔。3.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:两个所述双凸球面镜的凸面侧朝内对称设置。4.根据权利要求1所述的光谱共焦位移传感器系统,其特征在于:两个所述双凸球面镜之间的间距为2.5~5.5mm。

传统的探头中采用的是分光镜，分光镜有一定厚度，使光波产生了垂直光轴方向的横向偏移，而波长不同，其横向偏移不相等，导致多色光的光轴发生分离，经过色散镜头后的聚焦点上不在光轴上，其连线也不是一条直线，所以会产生较大的轴向像差和横向像差而降低MTF值，使整个系统产生较大误差，难以保证整个系统的测量精度。因此，本方案采用的半透半反光学镜2300实现所有多色光的波长共光轴，不发生光轴偏移，即发射光线和接收光线沿光轴完全对称，而且没有垂直光轴方向的偏移，可以更好的消除像差，同时其结构简单，提高机械结构的可加工性。它使用光谱共焦技术来测量物体的微小位移，达到亚微米级的高精度。

光谱共焦位移传感探头还设置有提示组件，提示组件包括有：发光件，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发光件所发出的提示光。进一步，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。采用上述方案的有益效果是：本实用新型提出的一种光谱共焦位移传感器，通过光源耦合器产生多色光源，多色光源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位置，使波长与被测物体的位移产生对应关系；该传感器利用光路中的光谱信息实现对位移的测量。松江区光谱共焦位移传感器诚信合作

该传感器利用光学共焦原理，通过测量材料表面的光谱变化来确定位移大小。长沙防护光谱共焦位移传感器

本实用新型的工作原理如下:1)卤素灯光源发出的光,通过Y型光纤后,一端经光谱共焦透镜组后,照射到被测物体表面,经过光谱共焦透镜组后买不同波长的光产生光谱的色散。2)光源通过光谱共焦透镜组后,照射到某一位置的被测物体,经被测物体表面反射的某一波长的单色光,反向回到Y型光纤的另一端,单色光到达共焦小孔,由于小孔滤波的作用,only有被测物体表面反射的该波长单色光,通过共焦小孔后进入光谱仪,采集光谱信息;并通过调整被测物体的位置,利用光谱仪来收集反射回来光的光谱信息。3)对采集到的光谱信息进行光强的归一化处理,并对原始的光谱数据进行去噪平滑等预处理后,拟合出一条符合平滑的曲线,然后采用高斯拟合的算法来进行峰谱定位,高斯函数的峰值位置为其一阶导数的零点,可以认为找到了高斯函数的一阶导数零点就找到了高斯函数的峰谱位置。4)利用超精密的运动控制台,来标定不同位置对应的光谱谱峰值,找出一一对应关系;标定完成后,通过读取软件上峰谱值的大小,就可以测出被测物离光源的精确位置。以上only为本实用新型的具体实施例,但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础,为实现基本相同的技术效果,所作出地简单变化、等同替换或者修饰等。长沙防护光谱共焦位移传感器