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、高分辨率的位移测量技术,具有广泛的应用前景。宁波如何选光谱共焦位移传感器
激光位移传感器的工作原理是利用激光发射光束投射到被测物体表面,接收反射光并将光信号转换为电信号输出,从而获取被测物体空间位置信息。根据激光源发射光束的不同,激光传感器可分为点、线两种。点激光位移传感器在一个采样周期内只能获得被测量的一维信息,使用时通常依托于三坐标测量机或三坐标机床等设备,通过设备机械运动及传感器同步扫描来获取被测物体三维信息。因此,激光位移传感器在精密测量领域有着广泛的应用。。。杭州光谱共焦位移传感器详情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。
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。
本实施例中的光谱共焦位移传感探头还包括有提示组件,光源耦合器作为单独结构与探头壳体分开设置。提示组件包括在光源耦合器内,通过卡扣可拆卸设置,用于产生提示光的发光件;发光件也可直接固定在光源耦合器内。发光件为双色LED灯,也可为其他可见光光源,当探头操作正常且被测物体在有效测量区域时,由控制系统发出控制信号点亮发光件,发光件发出绿色光,提醒使用者操作正常,可以继续操作。当探头操作不正常或被测物体不在有效测量区域时,由控制系统发出控制信号点亮发光件,发光件发出红光,提示使用者操作出现问题,需要更正。发光件发出不同颜色的光便于使用者了解探头的使用情况,增加便利性。该传感器利用光路中的光谱信息来测量位移。
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。光谱共焦传感器对粗糙度标准对比块进行不同位置测试和计算。闵行区光谱共焦位移传感器
光谱共焦位移传感器是如何测粗糙度的?宁波如何选光谱共焦位移传感器
白色光中所包括的多个可见光束彼此分离,并且从壳体部向着待测物体的测量点射出。应当注意,在图中,RGB这三个颜色的光表示由物镜分离的多个可见光束。当然,还射出其它颜色(其它波长)的光。 图1所示的波长和聚焦位置P,表示多个可见光束中的具有shortest波长的可见光的波长和聚焦位置,并且例如与蓝色光B相对应。波长入和聚焦位置P表示多个可见光数中的具有longest波长的可见光的波长和聚焦位置,并且例如与红色光R相对应。波长和聚焦位置P表示多个可见光束中的任意可见光的波长和聚焦位置,并且在图中例示出绿色光G(k=1~n).宁波如何选光谱共焦位移传感器
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