光谱共焦
光谱共焦位移传感器是一种通过光学色散原理建立距离与波长间的对应关系,利用光谱仪解码光谱信息,从而获得位置信息的装置。

光谱共焦位移传感器的测量精度可达微米级别,特别适合于3C等需要高精度的行业。
光谱共焦原理简介
一束白光(或多波长混 合光)经过一个小孔,经过镜头将不同的波长聚焦到光轴上,色散地形成一条彩虹状分布带,照射到样品上, 部分反射光反射回去
没有照射在光轴与物体 表面交点的光经过分光部件,照射在另一个小孔周围被阻挡,无法照射到光谱分析仪,不会干扰测量照射在光轴与物体表面
交点的光经过分光部件,通过小孔照射到光谱分析仪。根据波长计算就可以获得镜 头到被测物距离
光谱共焦原理的优点:
可以测量多种表面:镜面、寵曲或倾斜的镜面、粗糙面、透明、液滴表面等的测量都变得容易。
无阴影效应:光从四面八方照射到样品,激光原理一个方向被遮挡无法测量的区域,共焦容易解决。
高分辨率:理论上波长可以一直细分下去,理想镜头具有相当高的分辨率。
温度稳定性好:镜头本身不发热,温度漂移小。对于微米以及亚微米测量,温漂是关键。
自动聚焦:在量程范围内,被测物的位置上下变动吋都有相应的波长的光聚焦到物体表面。
横向分辨率高:从上到下总是在焦点上,测量光斑均微小,能分辨被测物上的微小轮廓变化。
模块化小型化:镜头和控制器可以通过光纤连接,传输距离远,镜头可以做得很小,便于并排安装。
调频抗干扰:波长是调频信号,对光强变化等调幅干扰不敏感。光纤对电磁干扰、雷电浪涌不敏感。
透明材料厚度测量:当被测物透明且有两个表面,就会有两个波长的光返回得到厚度值。
全息性:理论上任意一束返回光谱分析仪的光线的波长都携带了距离信息,部分光被遮挡影响小。
安全性高:寿命长的led光源,微小功率的白光,比激光对人眼安全,不受限于激光危害等级。
高防护:控制器高防护等级,光纤可提供不锈钢外套版本,防止虫害鼠咬。
光谱共焦位移传感器与激光位移传感器原理对比
基本应用方式示例
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镜头尺寸图
光谱共焦控制器
尺寸图