珠海什么样光谱共焦位移传感器

时间:2024年06月28日 来源:

本实施例中在探头壳体的内壁上一体成型设置有镜座,反光镜粘接固定设置在所述镜座上,所述反光镜的反光面与探头壳体的轴向呈45°设置。通过镜座对反光镜形成稳定支撑,使反光镜的反光面与所述探头壳体的轴向呈45°,便于对光线进行反射,使被测物体反射的光线经半透半反光学镜后转折90°,到达反光镜,反光镜对其转折90°,使光线顺利进入接收光纤的入光端。探头壳体的末端固定设置有用于对光线进行色散聚焦的色散镜头,色散镜头包括有准直镜组和色散聚焦镜组,准直镜组固定设置在靠近多色光光源的一侧,用于多色光的准直;色散聚焦镜组设置在被测物体的一侧,用于将多色光分别色散和聚焦,使不同波长的光的焦点沿轴向分布在不同高度。从半透半反光学镜射出的光线到达色散镜头,先通过准直镜组对多色光进行准直,使出射光线变成为轴向平行光,轴向平行光到达色散聚焦镜组,从色散聚焦镜组射出的各色光由于波长的不同而聚焦在不同的高度,各焦点高度按照波长的顺序,沿轴向依次排列。光谱共焦位移传感器可以应用于材料科学、生物医学、纳米技术等多个领域。珠海什么样光谱共焦位移传感器

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本实用新型提供一种光谱共焦位移传感器,包括光源耦合器,入射光纤,光谱共焦位移传感探头,接收光纤,光谱仪,所述光谱仪固定连接所述接收光纤的出光端,所述光谱仪带有感光元件并用于把被测物体的反射光进行色散聚焦到感光元件上且量化成光谱曲线。通过光谱共焦工作原理,避免使用激光直接照射到物体表面而呈现颗粒状的散斑,克服不易确定像点的质心位置的缺陷。1.一种光谱共焦位移传感器,其特征在于,包括有:光源耦合器,所述光源耦合器用于产生多色光;入射光纤,所述入射光纤的入光端固定连接在所述光源耦合器中并用于接收所述光源耦合器所发出的多色光;光谱共焦位移传感探头,所述光谱共焦位移传感探头固定连接在所述入射光纤的出光端,所述光谱共焦位移传感探头用于对入射光纤传导的多色光进行轴向色散后将不同波长的光分别聚焦,并对被测物体的反射光进行传导;认可光谱共焦位移传感器24小时服务该传感器的测量范围受到光谱共焦显微镜成像范围的限制。

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位于沉孔的开口端,通过粘接固定设置有透光镜,透光镜为玻璃材质或塑料材质,透光镜可以为平面镜或凹透镜,平面透光镜的设置可以对导光光纤的出光端进行保护,本实施例中推荐凹透镜,凹透镜可以将导光光纤从发光件传导过来的光发散传导到探头外,使光的指示范围更广,更有利于使用者观察。探头壳体设置为两部分,包括有上壳体和下壳体,上壳体和下壳体均为圆柱形,上壳体和下壳体通过螺纹或卡扣实现可拆卸连接,导光光纤的出光端连接在上壳体的沉孔上;而探头的其他精密光学部件设置在下壳体上,这样导光光纤传导从发光件发出来的光时,不可避免的会产生热量,通过上壳体与下壳体的分开设置,从而上壳体和下壳体之间装配过程中产生配合间隙,导光光纤的热量大部分会传导到上壳体上,上壳体与下壳体的配合间隙会抵消上壳体因受热而产生的形变量,从而减少产生的热量对下壳体及对下壳体中的高精度元件的影响,提高探头精度。

本实用新型由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:1、该系统采用价格便宜的Y型光纤和光谱共焦透镜组,结构简单,使用方便,具有较强的实用性,实现了传感器探头的小型化,光源发射和接收同光路,利用光谱仪来对采集的光波进行采集分析2、该系统结构简单,易于产业化,测量精度高,能对有凹坑的材料及具有高反射特性的玻璃进行测量3、光谱共焦具有更高的分辨率,并且由于光发射和接收同光路,不会出现激光三角法光路容易被遮挡或被测目标表面过于光滑而接收不到目标反射光的情况,对被测物适应性强,适用于凹坑、小孔的测量以及表面形貌的扫描恢复:4、可以解决传统的激光三角法测量不了的领域,对一些高反射、高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙进行测量,且测量精度能够达到亚微米级别。本实用新型结构简单,实用性强,不仅实现了传感器探头的小型化,有利于提高测量精度,而且适用于具有高深宽比、陡峭内壁表面有缺陷的玻璃间隙进行测量。该传感器的应用将有助于提高微纳制造、半导体制造和生物医学等领域中的精密测量的准确性。

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准直镜组与色散聚焦镜组同轴设置,且准直镜组和色散聚焦镜组共焦点。这样,使准直镜组与色散聚焦镜组形成4F光学系统,进一步减小杂散光。准直镜组与色散聚焦镜组结构简单,易于加工装配和调整,同时实现准直镜组与色散聚焦镜组的轴向色散与波长有较好的函数关系的优点;例如,轴向色散与波长产生三次函数关系,有利于加快后续处理数据的运算速度。本实用新型的光谱仪包括有机壳,在机壳中固定设置有棱镜组,棱镜组位于接收光纤出光端的轴向上,棱镜组用于对反射光进行色散,在机壳内固定设置有聚焦透镜组,聚焦透镜组用于对色散后的光进行聚焦,位于机壳内的所述感光元件设置在聚焦透镜组的出光端并用于接收聚焦后的多色光。它可以测量物体的微小位移,精度可以达到亚微米级别。杭州光谱共焦位移传感器欢迎选购

光谱共焦技术可以消除光学系统的像差和色差等影响,提高测量精度。珠海什么样光谱共焦位移传感器

3.根据权利要求2所述的光谱共焦位移传感器,其特征在于,所述半透半反光学镜包括有上三棱镜,与上三棱镜胶合的下三棱镜,胶合面镀有半透半反膜,所述半透半反膜与所述入射光纤的出光端射出的光线呈45°设置,所述上三棱镜和所述下三棱镜均采用等边直角棱镜,所述上三棱镜和所述下三棱镜的直角边相等。4.根据权利要求3所述的光谱共焦位移传感器,其特征在于,所述上三棱镜上背向所述反光镜的一面设置为哑光面。5.根据权利要求2所述的光谱共焦位移传感器,其特征在于,所述探头壳体的末端固定设置有用于对光线进行色散聚焦的色散镜头,所述色散镜头包括有准直镜组和色散聚焦镜组,所述准直镜组设置在多色光光源的一侧,用于多色光光源的准直;所述色散聚焦镜组设置在被测物体的一侧,用于将多色光分别聚焦,并产生轴向色散。珠海什么样光谱共焦位移传感器

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