對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，通常需要對鏡頭進(jìn)行消色差措施，而對于此傳感器需要利用其色差進(jìn)行測量，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)會由于單色光球差的問題導(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)和生活中的問題。西寧高速光譜共焦

光譜共焦測量技術(shù)由于其具有測量精度高、測量速度快、可以實(shí)現(xiàn)非接觸測量的獨(dú)特優(yōu)勢而被大量應(yīng)用于工業(yè)級測量。讓我們先來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的 Minsky 于 1955年提出, 其利用共焦原理搭建臺共焦顯微鏡, 并于1957年申請了專利。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,其無需軸向掃描, 直接由波長對應(yīng)軸向距離信息, 從而大幅提高測量速度。 而基于光譜共焦技術(shù)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, 目前精度上可達(dá)nm量級。 共焦測量術(shù)由于其高精度、允許被測表面有更大的傾斜角、測量速度快、實(shí)時(shí)性高、對被測表面狀況要求低、以及高分辨率的獨(dú)特優(yōu)勢，迅速成為工業(yè)測量的熱門傳感器，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)可以測量位移，利用返回光譜的峰值波長位置。

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)的單色光波長對應(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。這些反射回來的光經(jīng)過與鏡頭組焦距相同的聚焦鏡再次聚焦后通過狹縫進(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。單色儀將該波長的光分離出來，由控制箱中的光電組件識別并 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量要求。

在點(diǎn)膠工藝中生成的膠水小球目前只能通過視覺系統(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，而通過色散共焦測量傳感器系統(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出來。色散共焦測量就連缺口也能被檢測到。在3C領(lǐng)域，對于精密點(diǎn)膠的要求越來越高，這就要求必須實(shí)時(shí)檢測膠水高度來實(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)激光傳感器無法準(zhǔn)確測量出膠水輪廓高度。創(chuàng)視智能探頭擁有的測量角度，可以適用于各種膠水輪廓高度測量，特別是在圓孔膠高檢測擁有的優(yōu)勢。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，總會有光線可以反射回來，而且針對弧面，加大了光筆的反射夾角(45°)，所以才能完美的測出白色透明點(diǎn)膠的輪廓。光譜共焦技術(shù)將對未來的科學(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，其測扯精度能夠達(dá)到nm量級，可用于表面呈漫反射或鏡反射的物體的測匱。此外，光譜共焦位移傳感器還可以對透明物體進(jìn)行單向厚度測量。由于其在測量位 移方面具有高精度的特性，對千單層和多層透明物體，除準(zhǔn)確測量該物體的位移之外，還可以單方向測量其厚度。本文將光譜共焦位移傳感器應(yīng)用于位移測量中，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光譜共焦測量系統(tǒng)能夠滿足高精度的位移測蜇要求，對今后將整個(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？共焦色度測量原理通過使用多透鏡光學(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(zhǔn)為每個(gè)波長分配了一定的偏差（特定距離）。只有精確聚焦在目標(biāo)表面或材料上的波長才能用于測量。從目標(biāo)表面反射的這種光通過共焦孔徑到達(dá)光譜儀，該光譜儀檢測并處理光譜變化。共焦測量提供納米分辨率并且?guī)缀跖c目標(biāo)材料分開運(yùn)行。在整個(gè)傳感器的測量范圍內(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量鉆孔或鉆孔的內(nèi)表面，以及測量窄孔、小間隙和空腔。西寧高速光譜共焦

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