被測(cè)物體表面反射的反射光通過探頭選擇性的接收并由接收光纖傳輸?shù)焦庾V儀,光譜儀對(duì)反射光進(jìn)行聚焦并通過設(shè)置在光譜儀中的感光元件對(duì)反射光進(jìn)行量化處理,量化后的光波在光譜儀上產(chǎn)生一個(gè)光譜波峰,光譜曲線的峰值位置與聚焦于被測(cè)物體表面的波長產(chǎn)生對(duì)應(yīng)關(guān)系;光譜儀將波長、被測(cè)物體的位移和光譜波峰位置三者建立對(duì)應(yīng)關(guān)系后進(jìn)行分析,通過光譜波峰位置反推出被測(cè)物體的位移,實(shí)現(xiàn)光譜共焦測(cè)量位移的過程,通過光譜共焦工作原理,避免激光直接照射到物體表面而呈現(xiàn)顆粒狀的散斑,克服不易確定像點(diǎn)的質(zhì)心位置的缺陷。該傳感器的優(yōu)點(diǎn)包括高精度、非接觸式和抗溫度、抗振動(dòng)等效應(yīng)。上海優(yōu)勢(shì)光譜共焦位移傳感器
在光源耦合器上可裝配連接有入射光纖,入射光纖固定連接在光源耦合器上后,入射光纖的入光端固定連接在光源耦合器中,入射光纖用于接收并傳導(dǎo)所述多色光光源所發(fā)出的多色光;,在入射光纖的出光端固定連接有光譜共焦位移傳感探頭,光譜共焦位移傳感探頭用于對(duì)入射光傳導(dǎo)的多色光進(jìn)行軸向色散后將不同波長的光分別在聚焦于軸向不同高度,并對(duì)被測(cè)物體的反射光進(jìn)行接收和傳導(dǎo);在光譜共焦位移傳感探頭上固定連接有接收光纖,接收光纖的入光端固定設(shè)置在光譜共焦位移傳感探頭內(nèi),接收光纖的入光端用于選擇性的接收光譜共焦位移傳感探頭傳導(dǎo)的被測(cè)物體的反射光,接收到的反射光在接收光纖內(nèi)進(jìn)行傳導(dǎo);成都光譜共焦位移傳感器誠信企業(yè)推薦光譜共焦位移傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)材料的變化情況,對(duì)于研究材料的力學(xué)性能具有重要意義。
本實(shí)施例中的光譜共焦位移傳感探頭具體包括有探頭殼體,探頭殼體與入射光纖和接收光纖固定連接,探頭殼體優(yōu)先采用圓柱形殼體,用于對(duì)探頭內(nèi)的光學(xué)元件進(jìn)行安裝和支撐且對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù),易于想到的是,探頭殼體可設(shè)置為方形,多邊形或其他特定形狀。在探頭殼體內(nèi)固定設(shè)置有半透半反光學(xué)鏡,半透半反光學(xué)鏡位于所述入射光纖的出光端的正下方;半透半反光學(xué)鏡對(duì)通過入射光纖傳導(dǎo)后的多色光實(shí)現(xiàn)一半透射而一半反射,而當(dāng)透射的光線經(jīng)過被測(cè)物體反射形成反射光后照射到半透半反光學(xué)鏡上,半透半反光學(xué)鏡對(duì)反射光進(jìn)行一半透射,一半反射;
根據(jù)權(quán)利要求2所述的光譜共焦傳感器,其中,所述預(yù)定基準(zhǔn)軸與在使所述測(cè)量光從所述分光器的虛擬光入射口入射至所述光學(xué)系統(tǒng)的情況下的光軸相對(duì)應(yīng)。根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光譜共焦傳感器,其中,所述多個(gè)光入射口被設(shè)置成從所述多個(gè)光入射口入射的所述多個(gè)測(cè)量光束各自的光軸變得與所述預(yù)定基準(zhǔn)軸大致平行。根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的光譜共焦傳感器,其中,所述多個(gè)光入射口設(shè)置在相對(duì)于所述預(yù)定基準(zhǔn)軸相互對(duì)稱的位置處。根據(jù)權(quán)利要求3所述的光譜共焦傳感器,其中,所述多個(gè)光入射口設(shè)置在相對(duì)于所述虛擬光入射口相互對(duì)稱的位置處。根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的光譜共焦傳感器,其中,所述多個(gè)光入射口沿著與所述線傳感器的線方向相對(duì)應(yīng)的預(yù)定方向設(shè)置。光譜共焦位移傳感器是一種高精度、高分辨率的位移測(cè)量技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。
隨著精密和超精密制造業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)高精密的檢測(cè)需求也越來越高,因此高精密的位移傳感器也應(yīng)運(yùn)而生。超精密的位移傳感器精度可達(dá)到微納米級(jí)別;傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量雖然也有較高的精度,但是由于其可能會(huì)劃傷被測(cè)物體表面,而且當(dāng)被測(cè)物體為弱剛性或是輕軟材料時(shí),接觸式測(cè)量也會(huì)造成彈性形變,引入測(cè)量的誤差,而且接觸式測(cè)量速度較慢,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量,基于接觸式測(cè)量存在的諸多不足,因此非接觸式位移傳感器受到了更大的關(guān)注。如今非接觸式測(cè)量主要有電磁式和光電式兩類,電磁式位移傳感器對(duì)被測(cè)物體的材料類型有要求,因此不具有wide適用性,而且外界的電磁信號(hào)的干擾也會(huì)對(duì)測(cè)量的精度造成影響;高精密光電式位移傳感器,目前常用的是基于激光三角法的位移傳感器,其測(cè)量原理是激光光源打在被測(cè)物體表面,反射的光經(jīng)過收光鏡簡,在光電探測(cè)器CCD上成像通過算法標(biāo)定可以推算出被測(cè)物體的位移。目前的光譜共焦位移傳感器大多采用分光鏡和線陣CCD采集干涉條紋的方法,通過兩束光源產(chǎn)生干涉,干涉條紋的寬度信息可以反映被測(cè)物的位移量測(cè)量信息,此種方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本相對(duì)較高;傳統(tǒng)的激光三角法光路容易出現(xiàn)遮擋,導(dǎo)致接收反射光困難,對(duì)透明玻璃或表面有凹坑的材料等更是難以測(cè)量。它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的變形過程進(jìn)行精確測(cè)量,對(duì)于研究材料的變形行為具有重要意義。唐山哪些光譜共焦位移傳感器
該傳感器可用于微納制造、生物醫(yī)學(xué)和半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域的精密測(cè)量。上海優(yōu)勢(shì)光譜共焦位移傳感器
通過在使用測(cè)量光從虛擬光入射口入射的情況下的光軸作為基準(zhǔn)的情況下在布置線傳感器的同時(shí)配置光學(xué)系統(tǒng),可以將從多個(gè)光入射口入射的測(cè)量光分別射出至線傳感器的多個(gè)受光區(qū)域。 多個(gè)光入射口可以被設(shè)置成從 多個(gè)光入射口入射的 多個(gè)測(cè)量光束各自的光軸變得與 預(yù)定基準(zhǔn)軸大致平行。因此,可以容易地將各測(cè)量光束射出至多個(gè)受光區(qū)域。 多個(gè)光入射口可以設(shè)置在相對(duì)于 預(yù)定基準(zhǔn)軸相互對(duì)稱的位置處。因此,可以容易地設(shè)計(jì)分光器。 多個(gè)光入射口可以設(shè)置在相對(duì)于 虛擬光入射口相互對(duì)稱的位置處。通過將多個(gè)光入射口設(shè)置在相對(duì)于作為基準(zhǔn)軸的起點(diǎn)的虛擬光入射口相互對(duì)稱的位置處,可以容易地設(shè)計(jì)分光器。上海優(yōu)勢(shì)光譜共焦位移傳感器