光谱共焦技术是在共焦显微术基础上发展而来,其无需轴向扫描,直接由波长对应轴向距离信息,从而大幅提高测量速度。而基于光谱共焦技术的传感器是近年来出现的一种高精度、非接触式的新型传感器,精度理论上可达 nm 量级。由于光谱共焦传感器对被测表面状况要求低,允许被测表面有更大的倾斜角 ,测量速度快,实时性高,迅速成为工业测量的热门传感器,大量应用于精密定位、薄膜厚度测量、微观轮廓精密测量等领域。本文在论述光谱共焦技术原理的基础上,列举了光谱共焦传感器在几何量计量测试中的典型应用,探讨共焦技术在未来精密测量的进一步应用,展望其发展前景。光谱共焦技术在材料科学领域可以用于材料表面和内部的成像和分析。原装光谱共焦测距
玻璃基板是液晶显示屏必须的部件之一,每个液晶屏需要两个玻璃基板,用作底部基板和彩色滤光片底部的支撑基板。玻璃基板的质量对面板的分辨率、透光度、厚度、净重和可见角度等参数都有很大的影响。玻璃基板是液晶显示屏中基本的构件之一,其制备过程需要获得非常平坦的表面。当前在商业上使用的玻璃基板厚度为0.7毫米和0.5毫米,未来还将向更薄的特殊groove (如0.4毫米)厚度发展。大多数TFT-LCD稳定面板需要两个玻璃基板。由于玻璃基板很薄,而厚度规格要求相当严格,通常公差稳定在0.01毫米,因此需要对夹层玻璃的厚度、膨胀和平面度进行清晰的测量。使用创视智能自主生产研发的高精度光谱共焦位移传感器可以很好地解决这个问题,一次测量就可以获得多个高度值和厚度补偿。同时,可以使用多个传感器进行测量,不仅可以提高效率,还可以防止接触式测量所带来的二次损伤。高频光谱共焦光谱共焦位移传感器可以实现对材料的表面形貌进行高精度测量,对于研究材料的表面性质具有重要意义;
本文提出了一种基于高精度光谱共焦位移传感技术的表面粗糙度集成在线测量方法,适用于一种特殊材料异型结构零件内曲面的表面粗糙度测量要求。该方法利用三坐标测量机平台对零件进行轮廓扫描,并记录测量扫描位置的空间横坐标,然后根据空间坐标关系,将微观高度信息和采样点组合成微观轮廓,通过高斯滤波和评价得到表面粗糙度信息。三坐标测量机具有通用性强、精度可靠,自动化程度高等优点,这种方法可以实现在线测量 ,提高测量效率和精度。
光谱共焦位移传感器是一种可用于测量工件形貌的高精度传感器 。它利用光学原理和共焦技术,对工件表面形貌进行非接触式测量,具有测量速度快、精度高、适用范围广d的优点。本文将介绍光谱共焦位移传感器测量工件形貌的具体方法。首先,光谱共焦位移传感器需要在测量前进行校准。校准的目的是确定传感器的零点位置和灵敏度,以保证测量结果的准确性。校准过程中需要使用标准工件进行比对,通过调整传感器参数和位置,使得传感器能够准确地测量工件的形貌。其次,进行测量时需要将光谱共焦位移传感器与被测工件进行合适的位置和角度安装。传感器需要与工件表面保持一定的距离,并且需要保持垂直于工件表面的角度,以确保测量的准确性。在安装过程中需要注意传感器和工件之间的遮挡和干扰,以避免影响测量结果。接下来,进行测量时需要选择合适的测量参数。光谱共焦位移传感器可以根据需要选择不同的测量模式和参数,如测量范围、采样率、滤波等。根据被测工件的特点和要求,选择合适的测量参数可以提高测量的精度和效率。进行测量时需要对测量结果进行分析和处理。传感器测量得到的数据需要进行处理和分析,以得到工件的形貌信息 。光谱共焦技术的应用将有助于推动中国科技创新的发展。
因为共焦测量方法具有高精度的三维成像能力,所以它已被用于表面轮廓和三维结构的精密测量。本文分析了白光共焦光谱的基本原理,建立了透明靶丸内表面圆周轮廓测量校准模型,并基于白光共焦光谱和精密旋转轴系,开发了透明靶丸内、外表面圆周轮廓的纳米级精度测量系统和靶丸圆心精密位置确定方法。使用白光共焦光谱测量靶丸壳层内表面轮廓数据时,其测量精度受到多个因素的影响 ,如白光共焦光谱传感器光线的入射角、靶丸壳层厚度、壳层材料折射率和靶丸内外表面轮廓的直接测量数据。线性色散设计的光谱共焦测量技术是一种新型的测量方法。原装光谱共焦测距
国内外已经有很多光谱共焦技术的研究成果发表。原装光谱共焦测距
主要是对光谱共焦传感器的校准后的误差进行分析。各自利用干涉仪与高精密测长机对光谱共焦传感器开展测量,用曲面测针确保光谱共焦传感器的激光光路坐落于测针,以确保光谱共焦传感器在测量时安装精密度,随后拆换平面图歪头,对光谱共焦传感器开展校准。用小二乘法对测量数据进行解决,获得测量数据库的离散系统误差。结果显示:高精密测长机校准后的离散系统误差为 0.030%,激光器于涉仪校准时的分析线形误差为0.038% 。利用小二乘法开展数据处理方法及离散系统误差的计算,减少校准时产生的平行度误差及光谱共焦传感器的系统误差,提高对光谱共焦传感器的校准精密度。原装光谱共焦测距