三坐标测量机是加工现场常用的高精度产品尺寸及形位公差检测设备 ，其具有通用性强，精确可靠等优点。本文面向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，提出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，利用工业现场常用的三坐标测量机平台执行轮廓扫描，并记录测量扫描位置实时空间横坐标，根据空间坐标关系，将测量扫描区域的微观高度信息和扫描采样点组织映射为微观轮廓，经高斯滤波处理和评价从而得到测量对象的表面粗糙度信息。光谱共焦技术的应用可以提高生产效率和质量。平面度测量 光谱共焦传感器精度
光谱共焦传感器是专为需要高精度测量任务而设计的，通常应用于研发任务、实验室和医疗、半导体制造、玻璃生产和塑料加工。除了对高反射、有光泽的金属部件进行距离测量以外，这些传感器还可用于测量深色、漫反射材料、以及透明薄膜、板或层的单面厚度测量。传感器还受益于较大的间隔距离（高达100毫米），从而为用户在使用传感器的各种应用方面提供更大的灵活性。另外，传感器的倾斜角度已显着增加，这在测量表面特征的变化时带来更好的性能 。高精度光谱共焦行业应用基于白光 LED 的光谱共焦位移传感器是一种新型的传感器。
光谱共焦位移传感器作为一种新型位移传感器，因为其测量精度高，对于杂光等干扰光线传感器不敏感具有较强的抵抗能力等特点，应用前景十分大量。文章通过对原理的分析，设计了一款色散镜头使用H-K9L和H-ZF4A玻璃，采用正负透镜组分离结构组合形成镜头组，使用凹凸透镜补偿法该镜，在486, ..._,656nm波长范围内，色散范围约为焦量与波长之间通过线性拟合所得其线性性达到0.9976，很好的平衡了传感器各个聚焦位置的灵敏度，配以合适的光谱仪，传感器的分辨率可达到5nm的测量精度。符合设计要求产生了较大的线性轴向色散，在保证大色散范围的同时轴向色散与波长之间也存在着好的线性。
光谱共焦是一种综合了光学成像和光谱分析技术的高精度位移传感器，在3C电子行业中应用极为大量。光谱共焦传感器可以用于智能手机内线性马达的位移测量，通过实时监控和控制线性马达的位移，可大幅提高智能手机的定位功能和相机的成像精度。也能测量手机屏的曲面角度、厚度等。平板电脑内各种移动结构部件的位移和振动检测是平板电脑生产过程中非常重要的环节。光谱共焦传感器可以通过对平板电脑内的各种移动机构、控制元件进行精密位移、振动、形变和应力等参数的测量，从而实现对其制造精度和运行状态的实时监控 。光谱共焦位移传感器在微机电系统、生物医学、材料科学等领域中有着广泛的应用。
光谱共焦技术主要包括成像、位置确认和检测三个步骤。首先，使用显微镜对样品进行成像，并将图像传递给计算机处理。然后通过算法对图像进行位置确认，以确定样品的空间位置。之后，通过对样品的光谱信息分析，实现对其成分的检测。在点胶行业中，光谱共焦技术可以准确地检测点胶的位置和尺寸，确保点胶的质量和精度。同时，通过对点胶的光谱分析，可以了解到点胶的成分和性质，从而优化点胶工艺。该技术在点胶行业中的应用有以下几个方面：提高点胶质量，光谱共焦技术可以检测点胶的位置和尺寸，避免漏点或点胶过多等问题。同时，由于其高精度的检测能力，可以确保点胶的精确度和一致性。提高点胶效率，通过光谱共焦技术对点胶的检测，可以减少后续处理的步骤和时间，从而提高生产效率。此外，该技术还可以避免因点胶不良而导致的返工和维修问题。优化点胶工艺，通过对点胶的光谱分析，可以了解其成分和性质，从而针对不同的材料和需求优化点胶工艺。例如，根据点胶的光谱特征选择合适的胶水类型、粘合剂强度以及固化温度等参数。光谱共焦技术具有轴向按层分析功能；平面度测量 光谱共焦传感器精度
光谱共焦技术的精度可以达到纳米级别。平面度测量 光谱共焦传感器精度
光谱共焦位移传感器包括光源、透镜组和控制箱等组成部分。光源发出一束白光，透镜组将其发散成一系列波长不同的单色光，通过同轴聚焦在一定范围内形成一个连续的焦点组 ，每个焦点的单色光波长对应一个轴向位置。当样品位于焦点范围内时，样品表面会聚焦后的光反射回去，这些反射回来的光再经过与镜头组焦距相同的聚焦镜再次聚焦后通过狭缝进入控制箱中的单色仪。因此，只有位于样品表面的焦点位置才能聚焦在狭缝上，单色仪将该波长的光分离出来，由控制箱中的光电组件识别并获取样品的轴向位置。采用高数值孔径的聚焦镜头可以使传感器达到较高分辨率，满足薄膜厚度分布测量要求。平面度测量 光谱共焦传感器精度
