光电光谱共焦位移传感器常用解决方案

时间:2024年07月04日 来源:

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。传感器的测量范围受到光谱共焦显微镜成像范围的限制。光电光谱共焦位移传感器常用解决方案

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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;光电光谱共焦位移传感器常用解决方案该传感器适用于高分辨率成像系统,例如光学显微镜和扫描电子显微镜中的位移测量。

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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。

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将光源耦合器与光谱共焦位移传感探头分开设置,设置在光源耦合器中的发光件实现发光,并通过导光光纤进行传导光后在探头壳体上显示,从而实现产生热量的发光件与探头壳体分离,而不影响探头壳体,从而减少发光件发光时产生的热量对光谱共焦位移传感探头精度的影响,减少测量误差,提高测量精度;通过滤光片过滤红外线,进一步减小发热量和传导的热量。将探头壳体设置成可拆卸的上壳体和下壳体两部分,产生的少量热量集中在上壳体而不对下壳体上的主要光学部件产生影响,从而减少测量误差,提高测量精度。该传感器可以与其他测量设备相结合,实现多参数的综合测量。高速光谱共焦位移传感器推荐

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。光电光谱共焦位移传感器常用解决方案

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,实现通过光谱共焦的原理测量位移的过程。应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。一条连接结构,实现便于装配的同时,对入射光纤,接收光纤,多个导光光纤进行保护。创视智能嗯光电光谱共焦位移传感器常用解决方案

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