安徽高速光谱共焦位移传感器

采用入射光纤和接收光纤分离的方式，发射光和反射光从不同的光路中传输，从而避免光线在传输过程中产生内部干扰，提高了光谱共焦系统的信噪比；而且通过设置发射光和反射光的单独通道，光路更顺畅，发射光和反射光分别在入射光纤和接收光纤中传播时不会出现自身反射，从而避免光信号的干扰和能量损失。而传统的光路设置过程中，采用的是Y型光纤，入射光纤和接收光纤在探头内耦合成一条光纤，形成Y型光纤，这样会产生内部串扰，降低信噪比，影响有效信号的提取和整个系统的稳定性。而本方案中的入射光纤和接收光纤单独进行设置，可以避免传统Y型光纤的问题，使光的传播更加稳定。它可以应用于材料的力学性能测试、微纳加工、光学元件的制造等多个领域。安徽高速光谱共焦位移传感器

本实用新型涉及光电精密测量领域，尤其涉及的是一种光谱共焦位移传感器。随着我国的航空航天、汽车、造船等高技术产业飞速发展，对产品和零部件外形尺寸的工艺水平及精度要求越来越高，所以，能否进行高效率、高精度的检测，将直接关系到产品的质量和使用寿命。能进行高效率、高精度测量的技术手段通常分为接触式测量(以机械式和压电式为主)与非接触式测量(光学式为主)两类。非接触式光学测量具有如下优点：无损检测：可测量柔软和易变形件、脆性和易损件，特别适合不允许接触的场景。哈尔滨光谱共焦位移传感器常用知识该传感器适用于光学显微镜、扫描电子显微镜等高分辨率成像系统中的位移测量。

光谱共焦位移传感器是一种具有超高精度和超高稳定性的非接触式位移传感器。与激光三角法相比,光谱共焦具有更高的分辨率,并且由于光发射和接收同光路,不会出现激光三角法光路容易被遮挡或被测目标表面过于光滑而接收不到目标反射光的情况,对被测物体适应性强,适用于手机玻璃的检测,凹坑、小孔的测量以及表面形貌的扫描恢复。 光谱共焦传感器是一种基于光学色散原理的非接触式位移传感器,目的是建立距离与波长间的对应关系。传统的激光三角法测量技术已经比较成熟,运用也比较widely,但由于CCD相机接收反射光范围的限制,不能用于可以透光的透明材料和表面有凹坑缺陷玻璃的测量。光谱共焦位移传感器由于其运用同光路的光纤,只要光能照射的区域就能够沿原路返回,可以解决传统的激光三角法测量不了的领域,对一些高反射、高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙进行测量,且测量精度能够达到亚微米级别。

本实用新型公开了光谱共焦位移传感器系统,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,卤素灯光源连接Y型光纤，光谱仪通过共焦小孔连接Y型光纤一端,Y型光纤另一端连接光谱共焦透镜组，光谱共焦透镜组包括盒盖、盒体、两个双凸球面镜、套筒和一个弯月透镜,盒体内设置有光路通道、限位槽和透光孔，光路通道上从左往右依次设置有较早卡槽和第二卡槽,两个双凸球面镜分别限位在两个较早卡槽内,弯月透镜限位在第二卡槽内。本实用新型采用价格便宜的Y型光纤和光谱共焦透镜组，具有较强的实用性,减小传感器探头的体积,光源发射和接收同光路,适用于具有高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙表面进行测量。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。

准直镜组与色散聚焦镜组同轴设置，且准直镜组和色散聚焦镜组共焦点。这样，使准直镜组与色散聚焦镜组形成4F光学系统，进一步减小杂散光。准直镜组与色散聚焦镜组结构简单，易于加工装配和调整，同时实现准直镜组与色散聚焦镜组的轴向色散与波长有较好的函数关系的优点；例如，轴向色散与波长产生三次函数关系，有利于加快后续处理数据的运算速度。本实用新型的光谱仪包括有机壳，在机壳中固定设置有棱镜组，棱镜组位于接收光纤出光端的轴向上，棱镜组用于对反射光进行色散，在机壳内固定设置有聚焦透镜组，聚焦透镜组用于对色散后的光进行聚焦，位于机壳内的所述感光元件设置在聚焦透镜组的出光端并用于接收聚焦后的多色光。该传感器利用光路中的光谱信息来测量位移。安徽高速光谱共焦位移传感器

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。安徽高速光谱共焦位移传感器

根据权利要求2所述的光谱共焦传感器,其中，所述预定基准轴与在使所述测量光从所述分光器的虚拟光入射口入射至所述光学系统的情况下的光轴相对应。根据权利要求2或3所述的光谱共焦传感器,其中，所述多个光入射口被设置成从所述多个光入射口入射的所述多个测量光束各自的光轴变得与所述预定基准轴大致平行。根据权利要求2至4中任一项所述的光谱共焦传感器,其中，所述多个光入射口设置在相对于所述预定基准轴相互对称的位置处。根据权利要求3所述的光谱共焦传感器,其中，所述多个光入射口设置在相对于所述虚拟光入射口相互对称的位置处。根据权利要求2至6中任一项所述的光谱共焦传感器,其中，所述多个光入射口沿着与所述线传感器的线方向相对应的预定方向设置。安徽高速光谱共焦位移传感器