光譜共焦位移傳感器作為一種新型位移傳感器，因?yàn)槠錅y(cè)量精度高，對(duì)于雜光等干擾光線傳感器不敏感具有較強(qiáng)的抵抗能力等特點(diǎn)，應(yīng)用前景十分大量。文章通過(guò)對(duì)原理的分析，設(shè)計(jì)了一款色散鏡頭使用H-K9L和H-ZF4A玻璃，采用正負(fù)透鏡組分離結(jié)構(gòu)組合形成鏡頭組，使用凹凸透鏡補(bǔ)償法該鏡，在486,.._,656nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)，色散范圍約為焦量與波長(zhǎng)之間通過(guò)線性擬合所得其線性性達(dá)到0.9976，很好的平衡了傳感器各個(gè)聚焦位置的靈敏度，配以合適的光譜儀，傳感器的分辨率可達(dá)到5nm的測(cè)量精度。符合設(shè)計(jì)要求產(chǎn)生了較大的線性軸向色散，在保證大色散范圍的同時(shí)軸向色散與波長(zhǎng)之間也存在著好的線性。光譜共焦技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高分辨率的成像和分析。海淀區(qū)光譜共焦行業(yè)應(yīng)用
非球面中心偏差的測(cè)量手段主要包括接觸式(百分表)和非接觸式(光學(xué)傳感器)。文章基于自準(zhǔn)直定心原理和光譜共焦位移傳感技術(shù)，對(duì)高階非球面的中心偏差進(jìn)行了非接觸精密測(cè)量。光學(xué)加工人員根據(jù)測(cè)量出的校正量和位置方向?qū)η蛎孢M(jìn)行拋光，使非球面透鏡的中心偏差滿足光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。由于非球面已加工到一定精度要求，因此對(duì)球面的拋光和磨削是糾正非球面透鏡中心偏差的主要方法。利用軸對(duì)稱(chēng)高階非球面曲線的數(shù)學(xué)模型計(jì)算被測(cè)環(huán)D帶的旋轉(zhuǎn)角度θ，即光譜共焦位移傳感器的工作角。常州高采樣速率光譜共焦光譜共焦技術(shù)可以測(cè)量位移，利用返回光譜的峰值波長(zhǎng)位置。
光譜共焦位移傳感器在金屬內(nèi)壁輪廓掃描測(cè)量中具有大量的應(yīng)用，以下是幾種典型應(yīng)用：尺寸測(cè)量利用光譜共焦位移傳感器可以精確地測(cè)量金屬內(nèi)壁的尺寸，如直徑、圓度等。通過(guò)測(cè)量?jī)?nèi)壁不同位置的直徑，可以評(píng)估內(nèi)壁的形變和扭曲程度，進(jìn)而評(píng)估加工質(zhì)量。表面形貌測(cè)量光譜共焦位移傳感器可以高精度地測(cè)量金屬內(nèi)壁的表面形貌，如粗糙度、峰谷分布等。通過(guò)對(duì)表面形貌數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，可以評(píng)估加工表面的質(zhì)量，進(jìn)而優(yōu)化加工參數(shù)和提高加工效率。
表面粗糙度是指零件在加工過(guò)程中由于不同的加工方法、機(jī)床與刀具的精度、振動(dòng)及磨損等因素在工件加工表面上形成的具有較小間距和較小峰谷的微觀水平狀況，是表面質(zhì)量的一個(gè)重要衡量指標(biāo)，關(guān)系零件的磨損、密封、潤(rùn)滑、疲勞、研和等機(jī)械性能。表面粗糙度測(cè)量主要可分為接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量。觸針式接觸測(cè)量容易劃傷測(cè)量表面、針尖易磨損、測(cè)量效率低、不能測(cè)復(fù)雜表面，而非接觸測(cè)量相對(duì)而言可以實(shí)現(xiàn)非接觸、高效、在線實(shí)時(shí)測(cè)量，而成為未來(lái)粗糙度測(cè)量的發(fā)展方向。目前常用的非接觸法主要有干涉法、散射法、散斑法、聚焦法等。而其中聚焦法較為簡(jiǎn)單實(shí)用。采用光譜共焦位移傳感器，搭建了一套簡(jiǎn)易的測(cè)量裝置，對(duì)膜式燃?xì)獗淼拈y蓋粗糙度進(jìn)行了非接觸的測(cè)量，以此來(lái)判斷閥蓋密封性合格與否，取得了一定的效果。基于光譜共焦傳感器，利用其搭建的二維納米測(cè)量定位裝置對(duì)粗糙度樣塊進(jìn)行表面粗糙度的非接觸測(cè)量，并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定評(píng)定，得到 U95 為 13.9%。光譜共焦技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的觀察和分析。
光譜共焦傳感器作為一種新型高精密傳感器，其測(cè) 量精密度可達(dá) 土 0.02%。開(kāi)始產(chǎn)生在法國(guó)的，相較于光柵尺、容柵 或電感器電臺(tái)廣播、電感器差動(dòng)變壓器式偏移傳感器，其在偏移測(cè)量方面的優(yōu)勢(shì)更加明顯?，F(xiàn)如今，因?yàn)楣庾V共焦傳感器擁有高精密、，因而，其在幾何量高精密測(cè)量層面的應(yīng)用愈來(lái)愈普遍，如漫反射光及平面圖反射面的偏移測(cè)量、平整度測(cè)量、塑料薄膜及透明材料薄厚測(cè)量、外表粗糙度測(cè)量等。在偏移測(cè)量層面，自光譜共焦傳感器面世至今，它基本功能就是測(cè)量偏移。馬敬等對(duì)光譜共焦傳感器的散射目鏡進(jìn)行分析，制定了散射目鏡的構(gòu)造，提升了光譜共焦傳感器的各項(xiàng)特性；畢 超 等 利 用光譜共焦傳感器完成了對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子葉子空隙的高精密、高效率的測(cè)量。在平整度測(cè)量層面，位恒政等對(duì)光譜共焦傳感器的檢測(cè)誤差進(jìn)行分析，在其中，對(duì)其平面圖檢測(cè)誤差科學(xué)研究時(shí)，利用光譜共焦傳感器對(duì)圓平晶的平整度開(kāi)展測(cè)量，獲得了平面圖檢測(cè)誤差值。光譜共焦位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的變形過(guò)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。上海光譜共焦答疑解惑
光譜共焦技術(shù)的研究和應(yīng)用將推動(dòng)中國(guó)科技事業(yè)的發(fā)展。海淀區(qū)光譜共焦行業(yè)應(yīng)用
集成于2D掃描系統(tǒng)上，光譜共焦位移傳感器可以提供針對(duì)負(fù)載表面形貌的2D和高度測(cè)量數(shù)據(jù)。創(chuàng)新的光譜共焦原理使本傳感器可以直接透過(guò)透明件工件的前后表面測(cè)量厚度，整個(gè)過(guò)程需要使用一個(gè)傳感器從工件的一個(gè)側(cè)面測(cè)量。相對(duì)于三角反射原理的激光位移傳感器，本儀器因采用同軸光，從而可以更有效地測(cè)量弧工件的厚度。高采樣頻率，小尺寸體積和卡放的數(shù)據(jù)接口，使本儀器非常容易集成至在線生產(chǎn)和檢測(cè)設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)線上檢測(cè)。由于采用超高的采樣頻率和超高精度,光譜共焦傳感器可以對(duì)震動(dòng)物件進(jìn)行測(cè)量,傳感器采用的非接觸設(shè)計(jì)，避免測(cè)量過(guò)程中對(duì)震動(dòng)物件造成干擾，同時(shí)可以對(duì)復(fù)雜區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量和分析。海淀區(qū)光譜共焦行業(yè)應(yīng)用