對(duì)光譜共焦位移傳感器原理進(jìn)行理解與分析得出，想得到的理想鏡頭應(yīng)該具備以下性能：首先需要其產(chǎn)生較大的軸向色差，通常需要對(duì)鏡頭進(jìn)行消色差措施，而對(duì)于此傳感器需要利用其色差進(jìn)行測(cè)量，并且還需將其擴(kuò)大化，其次產(chǎn)生軸向色差后在軸上的焦點(diǎn)會(huì)由于單色光球差的問(wèn)題導(dǎo)致光譜曲線響應(yīng)FWHM(Full Width at Half Maximum)變大，影響分辨率，同時(shí)為確保單色光在軸上匯聚點(diǎn)單一，需要對(duì)其球差進(jìn)行控制， 為使此位移傳感器從原理上保證傳感器的線性度，平衡傳感器各個(gè)聚焦位置的靈敏度，應(yīng)盡量使焦點(diǎn)位置與波長(zhǎng)成線性關(guān)系。光譜共焦技術(shù)的發(fā)展將有助于解決現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)和生活中的問(wèn)題。西寧高速光譜共焦

光譜共焦測(cè)量技術(shù)由于其具有測(cè)量精度高、測(cè)量速度快、可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)而被大量應(yīng)用于工業(yè)級(jí)測(cè)量。讓我們先來(lái)看一下光譜共焦技術(shù)的起源和光譜共焦技術(shù)在精密幾何量計(jì)量測(cè)試中的成熟典型應(yīng)用。共焦顯微術(shù)的概念首先是由美國(guó)的 Minsky 于 1955年提出, 其利用共焦原理搭建臺(tái)共焦顯微鏡, 并于1957年申請(qǐng)了專利。自20世紀(jì)90年代, 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展, 共焦顯微術(shù)成了研究的熱點(diǎn)，得到快速的發(fā)展。光譜共焦技術(shù)是在共焦顯微術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),其無(wú)需軸向掃描, 直接由波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)軸向距離信息, 從而大幅提高測(cè)量速度。 而基于光譜共焦技術(shù)的傳感器是近年來(lái)出現(xiàn)的一種高精度、 非接觸式的新型傳感器, 目前精度上可達(dá)nm量級(jí)。 共焦測(cè)量術(shù)由于其高精度、允許被測(cè)表面有更大的傾斜角、測(cè)量速度快、實(shí)時(shí)性高、對(duì)被測(cè)表面狀況要求低、以及高分辨率的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，迅速成為工業(yè)測(cè)量的熱門(mén)傳感器，在生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、半導(dǎo)體制造、 表面工程研究、 精密測(cè)量等領(lǐng)域得到大量應(yīng)用。福州光譜共焦生產(chǎn)商光譜共焦技術(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原理，由光源、透鏡組、控制箱等組成。光源發(fā)出1束白光，透鏡組先將白光發(fā)散成一系列波長(zhǎng)不同的單色光，然后經(jīng)同軸聚焦在一定范圍內(nèi)形成1個(gè)連續(xù)的焦點(diǎn)組，每個(gè)焦點(diǎn)的單色光波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)1個(gè)軸向位置。當(dāng)樣品處于焦點(diǎn)范圍內(nèi)時(shí)，樣品表面將聚焦后的光反射回去。這些反射回來(lái)的光經(jīng)過(guò)與鏡頭組焦距相同的聚焦鏡再次聚焦后通過(guò)狹縫進(jìn)入控制箱中的單色儀。因此，只有焦點(diǎn)位置正好處于樣品表面的單色光才能聚焦在狹縫上。單色儀將該波長(zhǎng)的光分離出來(lái)，由控制箱中的光電組件識(shí)別并 得到樣品的軸向位置。采用高數(shù)值孔徑的聚焦鏡頭可以使傳感器達(dá)到較高分辨率，滿足薄膜厚度分布測(cè)量要求。

在點(diǎn)膠工藝中生成的膠水小球目前只能通過(guò)視覺(jué)系統(tǒng)檢驗(yàn)。在生產(chǎn)中必須保證點(diǎn)膠路線是連貫和穩(wěn)定的，而通過(guò)色散共焦測(cè)量傳感器系統(tǒng)就能夠控制許多質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)中的很多參數(shù)。膠水小球相對(duì)于其他結(jié)構(gòu)必須安置在正中間。在點(diǎn)膠起始和結(jié)束的異常的材料積聚能被檢測(cè)出來(lái)。色散共焦測(cè)量就連缺口也能被檢測(cè)到。在3C領(lǐng)域，對(duì)于精密點(diǎn)膠的要求越來(lái)越高，這就要求必須實(shí)時(shí)檢測(cè)膠水高度來(lái)實(shí)現(xiàn)精密點(diǎn)膠的閉環(huán)控制。由于膠水有透明及非透明多種材質(zhì)，并且膠型輪廓較為復(fù)雜，傾斜角度大，傳統(tǒng)激光傳感器無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量出膠水輪廓高度。創(chuàng)視智能探頭擁有的測(cè)量角度，可以適用于各種膠水輪廓高度測(cè)量，特別是在圓孔膠高檢測(cè)擁有的優(yōu)勢(shì)。所以目前業(yè)界通用做法，就是采用超大角度光譜共焦傳感器，由于光譜共焦傳感器采用白光，白光是復(fù)合光，總會(huì)有光線可以反射回來(lái)，而且針對(duì)弧面，加大了光筆的反射夾角(45°)，所以才能完美的測(cè)出白色透明點(diǎn)膠的輪廓。光譜共焦技術(shù)將對(duì)未來(lái)的科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。

光譜共焦位移傳感器是基于共焦原理采用復(fù)色光為光源的傳感器，其測(cè)扯精度能夠達(dá)到nm量級(jí)，可用于表面呈漫反射或鏡反射的物體的測(cè)匱。此外，光譜共焦位移傳感器還可以對(duì)透明物體進(jìn)行單向厚度測(cè)量。由于其在測(cè)量位 移方面具有高精度的特性，對(duì)千單層和多層透明物體，除準(zhǔn)確測(cè)量該物體的位移之外，還可以單方向測(cè)量其厚度。本文將光譜共焦位移傳感器應(yīng)用于位移測(cè)量中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光譜共焦測(cè)量系統(tǒng)能夠滿足高精度的位移測(cè)蜇要求，對(duì)今后將整個(gè) 小型化、產(chǎn)品化有著重要的意義。光譜共焦技術(shù)具有軸向按層分析功能，精度可以達(dá)到納米級(jí)別。西寧光譜共焦制作廠家

光譜共焦透鏡組設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化是光譜共焦技術(shù)研究的重要內(nèi)容之一。西寧高速光譜共焦

光譜共焦傳感器如何工作？共焦色度測(cè)量原理通過(guò)使用多透鏡光學(xué)系統(tǒng)將多色白光聚焦到目標(biāo)表面來(lái)工作。透鏡的排列方式是通過(guò)控制色差（像差）將白光分散成單色光。工廠校準(zhǔn)為每個(gè)波長(zhǎng)分配了一定的偏差（特定距離）。只有精確聚焦在目標(biāo)表面或材料上的波長(zhǎng)才能用于測(cè)量。從目標(biāo)表面反射的這種光通過(guò)共焦孔徑到達(dá)光譜儀，該光譜儀檢測(cè)并處理光譜變化。共焦測(cè)量提供納米分辨率并且?guī)缀跖c目標(biāo)材料分開(kāi)運(yùn)行。在整個(gè)傳感器的測(cè)量范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)非常小的、恒定的光斑尺寸，通常 <10 μm。微型徑向和軸向共焦版本可用于測(cè)量鉆孔或鉆孔的內(nèi)表面，以及測(cè)量窄孔、小間隙和空腔。西寧高速光譜共焦

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