新型光譜共焦使用誤區(qū)

來源: 發(fā)布時間:2024-08-12

非球面中心偏差的測量手段主要包括接觸式(百分表)和非接觸式(光學傳感器)。文章基于自準直定心原理和光譜共焦位移傳感技術,對高階非球面的中心偏差進行了非接觸精密測量。光學加工人員根據(jù)測量出的校正量和位置方向對球面進行拋光,使非球面透鏡的中心偏差滿足光學系統(tǒng)設計的要求。由于非球面已加工到一定精度要求 ,因此對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。利用軸對稱高階非球面曲線的數(shù)學模型計算被測環(huán)D帶的旋轉角度θ,即光譜共焦位移傳感器的工作角。光譜共焦位移傳感器可以實現(xiàn)對材料的表面形貌進行高精度測量,對于研究材料的表性質具有重要意義;新型光譜共焦使用誤區(qū)

新型光譜共焦使用誤區(qū),光譜共焦

隨著工業(yè)快速的發(fā)展 ,對精密測量技術的要求越來越高,位移測量技術作為幾何量精密測量的基礎,不僅需要超高測量精度,而且需要對環(huán)境和材料的大量適應性,并且逐步趨于實時、無損檢測。與傳統(tǒng)接觸式測量方法相比,光譜共焦位移傳感器具有高速度,高精度,高適應性等明顯優(yōu)勢。本文通過對光譜共焦傳感器應用場景的分析,有助于廣大讀者進一步加深對光譜共焦傳感器技術的理解。得益于納米級精度及超好的角度特性,光譜共焦位移傳感器可用于對表面粗糙度進行高精度測量。相對于傳統(tǒng)的接觸式粗糙度儀,光譜共焦位移傳感器以更高的速度采集粗糙度輪廓,并且對產(chǎn)品表面無任何損傷。小型光譜共焦生產(chǎn)商光譜共焦技術主要來自共焦顯微術,早期由美國學者 Minsky 提出。

新型光譜共焦使用誤區(qū),光譜共焦

為了滿足全天候觀察的需求,設計了波段范圍為可見光-短波紅外寬光譜共焦光學成像系統(tǒng)。根據(jù)寬光譜共焦原理以及光學被動式無熱化原理,設計了一個波段范圍為0.4μm~2.5μm、焦距數(shù)為50 mm,F(xiàn)數(shù)為2.8的光學成像系統(tǒng),該系統(tǒng)在可見光波段在奈奎斯特頻率為30 lp/mm時傳函值高于0.7,紅外波段在奈奎斯特頻率為30 lp/mm時傳函值高于0.5,探測器選用為15μm×15μm、像元數(shù)為640 pixel×512 pixel碲鎘汞探測器。該寬光譜共焦型光學系統(tǒng)均采用普通玻璃材料以及易加工的球面透鏡,在溫度范圍-40℃~+60℃內對光學系統(tǒng)消熱差,實現(xiàn)了無需調焦即可滿足晝夜觀察的使用需求,可廣泛應用于安防監(jiān)控、森林防火等領域 。

譜共焦位移傳感器是一種高精度的光學測量儀器,主要應用于工業(yè)生產(chǎn)、科學研究和質量控制等領域。特別是在工業(yè)制造中,比如汽車工業(yè)的發(fā)動機制造領域,氣缸內壁的精度對發(fā)動機的性能和可靠性有著直接的影響。光譜共焦位移傳感器可以實現(xiàn)非接觸式測量,提供高精度和高分辨率的數(shù)據(jù),制造商得以更好地掌握產(chǎn)品質量并提高生產(chǎn)效率。它利用激光共焦成像原理,能夠準確測量金屬內壁表面形貌,包括凹凸、微觀結構和表面粗糙度等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)對保證發(fā)動機氣缸內壁的精密性和一致性非常重要,從而保障發(fā)動機性能和長期可靠性。此外 在科學研究領域,光譜共焦位移傳感器也扮演關鍵角色,幫助研究者進一步了解各種材料的微觀特性和表面形態(tài),推動材料科學、工程技術進步和開發(fā)創(chuàng)新應用。光譜共集技術在材料科學領域可以用于材料表面和內部的成像和分析。

新型光譜共焦使用誤區(qū),光譜共焦

光譜共焦位移傳感器在金屬內壁輪廓掃描測量中具有大量的應用,以下是幾種典型應用:尺寸測量利用光譜共焦位移傳感器可以精確地測量金屬內壁的尺寸,如直徑、圓度等。通過測量內壁不同位置的直徑,可以評估內壁的形變和扭曲程度,進而評估加工質量。表面形貌測量光譜共焦位移傳感器可以高精度地測量金屬內壁的表面形貌,如粗糙度、峰谷分布等。通過對表面形貌數(shù)據(jù)進行處理和分析,可以評估加工表面的質量 ,進而優(yōu)化加工參數(shù)和提高加工效率。光譜共焦技術可以對生物和材料的微觀結構進行分析。孔檢測傳感器光譜共焦推薦

它能夠提高研究和制造的精度和效率,為科學研究和工業(yè)生產(chǎn)提供了有力的技術支持。新型光譜共焦使用誤區(qū)

光譜共焦測量原理通過使用多透鏡光學系統(tǒng)將多色白光聚焦到目標表面來工作。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。工廠校準為每個波長分配了一定的偏差(特定距離)。只有精確聚焦在目標表面或材料上的波長才能用于測量。從目標表面反射的這種光通過共焦孔徑到達光譜儀,該光譜儀檢測并處理光譜變化。漫反射表面和鏡面反射表面都可以使用共焦彩色原理進行測量。共焦測量提供納米分辨率并且?guī)缀跖c目標材料分開運行。在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。微型徑向和軸向共焦版本可用于測量鉆孔或鉆孔的內表面 ,以及測量窄孔、小間隙和空腔。新型光譜共焦使用誤區(qū)