在實踐中,光譜共焦位移傳感器可用于很多方面,如:利用獨特的光譜共焦測量原理,憑借一只探頭就可以實現(xiàn)對玻璃等透明材料進行精確的單向厚度測量。透明材料上表面及下表面都會形成不同波長反射光,通過計算可得出透明材料厚度。光譜共焦位移傳感器有效監(jiān)控藥劑盤以及鋁塑泡罩包裝的填充量??梢允箓鞲衅魍瓿蓪Ρ粶y表面的精確掃描,實現(xiàn)納米級的分辨率。光譜共焦傳感器可以單向對試劑瓶的壁厚進行測量,而且對瓶壁沒有壓力。可通過設計轉向反射鏡實現(xiàn)孔壁的結構檢測及凹槽深度的測盤。(創(chuàng)視智能已推出了90°側向出光版本探頭,可以直接進行深孔和凹槽的測量)光譜共焦傳感器用于層和玻璃間隙測且,以確定單層玻璃之間的間隙厚度。該傳感器具有高精度、高靈敏度、高穩(wěn)定性等特點,適用于微納尺度的位移變化測量。線陣光譜共焦位移計
光譜共焦傳感器通過使用多透鏡光學系統(tǒng)將多色白光聚焦到目標表面上來工作。透鏡的排列方式是通過控制色差(像差)將白光分散成單色光。每個波長都有一定的偏差(特定距離)進行工廠校準。只有精確聚焦在目標表面或材料上的波長才能用于測量。經過共焦孔徑從目標表面反射回來的光進入光譜儀進行檢測和處理。在整個傳感器的測量范圍內,實現(xiàn)了一個非常小的、恒定的光斑尺寸,通常小于10微米。微型徑向和軸向共焦版本可用于測量鉆孔或鉆孔內壁面,以及測量窄孔、小間隙和空腔。防水型光譜共焦詳情光譜共焦技術具有軸向按層分析功能,精度可以達到納米級別;
光譜共焦傳感器可以用于數(shù)碼相機的相位測距,可大幅提高相機的對焦精度和成像質量。同時,還可以通過檢測相機的微小振動,實現(xiàn)圖像的防抖和抗震功能。光譜共焦傳感器可以用于計算機硬盤的位移和振動測量,從而實現(xiàn)對硬盤存儲數(shù)據的穩(wěn)定性和可靠性的實時監(jiān)控。在硬盤的生產過程中,光譜共焦傳感器也可用于進行各種機械結構件的位移、振動和形變測試。光譜共焦傳感器在3C電子行業(yè)中的應用領域極其大量,可用于各種控制和檢測環(huán)節(jié),實現(xiàn)高精度、高可靠性、高速的測量與檢測。
光譜共焦傳感器是一種新型高精度傳感器,其測量精度可達到0.02%。相比于光柵尺、容柵、電感式變壓器偏移傳感器等傳感器,它在偏移測量方面具有更加明顯的優(yōu)勢。由于它的高精度特性,光譜共焦傳感器在幾何量高精度測量方面得到了廣泛應用,如漫反射光和平面反射面的偏移測量、平整度測量、塑料薄膜和透明材料薄厚測量、外表粗糙度測量等。在偏移測量方面,光譜共焦傳感器的主要功能就是測量偏移。研究人員對光譜共焦傳感器的散射目鏡進行了分析,并制定了相應的構造來提高其各項特性;也有研究人員利用光譜共焦傳感器對飛機發(fā)動機電機轉子葉片空隙進行了高精度和高效率的測量。在平整度測量方面,研究人員分析了光譜共焦傳感器的檢測誤差,并對平面圖檢測誤差展開了科學研究。通過利用光譜共焦傳感器對圓平晶的平整度展開測量,他們獲得了平面圖檢測誤差的數(shù)值。光譜共焦技術具有很大的市場潛力;
高像素傳感器設計方案取決于的光對焦水平,要求嚴格圖象室內空間NA的眼鏡片。另一方面,光譜共焦位移傳感器的屏幕分辨率通常采用光譜抗壓強度的全半寬來精確測量。高NA能夠降低半寬,提高分辨率。因而,在設計超色差攝像鏡頭時,NA應盡可能高的。高圖象室內空間NA能提高傳感器系統(tǒng)的燈源使用率,使待測表層輪廊以比較大視角或一定方向歪斜。可是,NA的提高也會導致球差擴大,并產生電子光學設計優(yōu)化難度。傳感器檢測范圍主要是由超色差鏡片的縱向色差確定。因為光譜儀在各個波長的像素一致,假如縱向色差與波長之間存在離散系統(tǒng),這類離散系統(tǒng)也會導致感應器在各個波長的像素或敏感度存在較大差別,危害傳感器特性。縱向色差與波長的線性相關選用線形相關系數(shù)來精確測量,必須接近1。一般有兩種方法能夠形成充足強的色差:運用玻璃的當然散射;應用衍射光學元器件。除開生產制造難度高、成本相對高外,當能見光根據時,透射耗損也非常高。光譜共焦位移傳感器通常由光源、光譜儀、探測器和信號處理器等組成。小型光譜共焦誠信企業(yè)推薦
光譜共焦厚度檢測系統(tǒng)可以實現(xiàn)厚度的非接觸式測量;線陣光譜共焦位移計
光譜共焦技術是在共焦顯微術基礎上發(fā)展而來的技術,在測量過程中無需軸向掃描,直接由波長對應軸向距離信息,因此可以大幅提高測量速度?;诠庾V共焦技術的傳感器是近年來出現(xiàn)的一種高精度、非接觸式的新型傳感器,精度理論上可達到納米級。由于光譜共焦傳感器對被測表面狀況要求低、允許被測表面有更大的傾斜角、測量速度快、實時性高,因此迅速成為工業(yè)測量的熱門傳感器,大量應用于精密定位、薄膜厚度測量、微觀輪廓精密測量等領域。本文介紹了光譜共焦技術的原理,并列舉了光譜共焦傳感器在幾何量計量測試中的典型應用。同時,對共焦技術在未來精密測量的進一步應用進行了探討,并展望了其發(fā)展前景。線陣光譜共焦位移計