激光位移傳感器利用光學(xué)三角法原理,通過(guò)將激光發(fā)射光束投射到被測(cè)物體表面,利用漫反射效應(yīng)接收反射光并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,從而獲取被測(cè)物體空間位置信息。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,激光位移傳感器已成為非接觸測(cè)量領(lǐng)域的重要手段,并可以通過(guò)與計(jì)算機(jī)及應(yīng)用軟件配合實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理,為工業(yè)生產(chǎn)制定相關(guān)決策提供幫助。激光位移傳感器具有結(jié)構(gòu)小巧、測(cè)量速度快、精度高、測(cè)量光斑小、抗干擾能力強(qiáng)和非接觸式的測(cè)量特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于微位移測(cè)量領(lǐng)域。其應(yīng)用主要是用于非標(biāo)的檢測(cè)設(shè)備中,國(guó)內(nèi)所使用的激光非接觸測(cè)量?jī)x器幾乎主要依靠國(guó)外進(jìn)口。它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的表面形貌進(jìn)行高精度測(cè)量,對(duì)于研究材料的表面性質(zhì)具有重要意義。長(zhǎng)沙光譜共焦位移傳感器性價(jià)比高企業(yè)
被測(cè)物體表面反射的反射光通過(guò)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(guò)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(zhǎng)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)關(guān)系;光譜儀將波長(zhǎng)、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(guò)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(guò)程,通過(guò)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。防護(hù)光譜共焦位移傳感器24小時(shí)服務(wù)該傳感器利用光路中的光譜信息實(shí)現(xiàn)對(duì)位移的測(cè)量。
本實(shí)用新型涉及光電精密測(cè)量領(lǐng)域,尤其涉及的是一種光譜共焦位移傳感器。隨著我國(guó)的航空航天、汽車(chē)、造船等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品和零部件外形尺寸的工藝水平及精度要求越來(lái)越高,所以,能否進(jìn)行高效率、高精度的檢測(cè),將直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命。能進(jìn)行高效率、高精度測(cè)量的技術(shù)手段通常分為接觸式測(cè)量(以機(jī)械式和壓電式為主)與非接觸式測(cè)量(光學(xué)式為主)兩類。非接觸式光學(xué)測(cè)量具有如下優(yōu)點(diǎn):無(wú)損檢測(cè):可測(cè)量柔軟和易變形件、脆性和易損件,特別適合不允許接觸的場(chǎng)景。
采用入射光纖和接收光纖分離的方式,發(fā)射光和反射光從不同的光路中傳輸,從而避免光線在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生內(nèi)部干擾,提高了光譜共焦系統(tǒng)的信噪比;而且通過(guò)設(shè)置發(fā)射光和反射光的單獨(dú)通道,光路更順暢,發(fā)射光和反射光分別在入射光纖和接收光纖中傳播時(shí)不會(huì)出現(xiàn)自身反射,從而避免光信號(hào)的干擾和能量損失。而傳統(tǒng)的光路設(shè)置過(guò)程中,采用的是Y型光纖,入射光纖和接收光纖在探頭內(nèi)耦合成一條光纖,形成Y型光纖,這樣會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部串?dāng)_,降低信噪比,影響有效信號(hào)的提取和整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而本方案中的入射光纖和接收光纖單獨(dú)進(jìn)行設(shè)置,可以避免傳統(tǒng)Y型光纖的問(wèn)題,使光的傳播更加穩(wěn)定。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。
根據(jù)權(quán)利要求7所述的光譜共焦傳感器,其中,所述分光器包括設(shè)置有所述多個(gè)光入射口的光入射面,以及所述多個(gè)光入射口設(shè)置在包括所述線方向和所述預(yù)定基準(zhǔn)軸的方向的平面與所述光入射面相交的直線上。根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的光譜共焦傳感器,其中,在針對(duì)所述多個(gè)光學(xué)頭中的各光學(xué)頭將如下區(qū)域假定為測(cè)量對(duì)象區(qū)域的情況下,所述多個(gè)受光區(qū)域與分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)光學(xué)頭的多個(gè)測(cè)量對(duì)象區(qū)域相對(duì)應(yīng),其中,該區(qū)域是所述線傳感器的從在射出所述多個(gè)光束中的具有shortest波長(zhǎng)的光作為所述測(cè)量光的情況下的受光位置到在射出具有longest波長(zhǎng)的光作為所述測(cè)量光的情況下的受光位置為止的區(qū)域。光譜共焦位移傳感器具有高精度、非接觸式、抗溫度和抗振動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。閔行區(qū)光譜共焦位移傳感器工廠
光譜共焦技術(shù)可以消除光學(xué)系統(tǒng)的像差和色差等影響,提高測(cè)量精度。長(zhǎng)沙光譜共焦位移傳感器性價(jià)比高企業(yè)
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例only用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型提出一種光譜共焦位移傳感器,包括光源耦合器1000,所述光源耦合器1000包括有用于產(chǎn)生多色光的多色光光源1100;多色光光源1100可使用激光熒光系統(tǒng),也可使用LED燈發(fā)光照射熒光粉產(chǎn)生白光,還可以是LED燈直接產(chǎn)生白光,光源耦合器1000產(chǎn)生的光能可以適當(dāng)調(diào)節(jié),同時(shí)通過(guò)反饋控制實(shí)現(xiàn)光源耦合器1000產(chǎn)生持續(xù)的、亮度恒定不變的多色光,從而使光能量和測(cè)量更加穩(wěn)定;光源耦合部分設(shè)置有帶通濾光片1200,讓有效的多色光通過(guò),對(duì)無(wú)效的紅外光和熱量進(jìn)行過(guò)濾,避免進(jìn)入其他部件而造成熱變形,因此,對(duì)整體系統(tǒng)的性能有改善作用。長(zhǎng)沙光譜共焦位移傳感器性價(jià)比高企業(yè)