高像素傳感器設(shè)計方案取決于的光對焦水平,要求嚴(yán)格圖象室內(nèi)空間NA的眼鏡片。另一方面,光譜共焦位移傳感器的屏幕分辨率通常采用光譜抗壓強(qiáng)度的全半寬來精確測量。高NA能夠降低半寬,提高分辨率。因而,在設(shè)計超色差攝像鏡頭時,NA應(yīng)盡可能高的。高圖象室內(nèi)空間NA能提高傳感器系統(tǒng)的燈源使用率,使待測表層輪廊以比較大視角或一定方向歪斜??墒牵琋A的提高也會導(dǎo)致球差擴(kuò)大,并產(chǎn)生電子光學(xué)設(shè)計優(yōu)化難度。傳感器檢測范圍主要是由超色差鏡片的縱向色差確定。因為光譜儀在各個波長的像素一致,假如縱向色差與波長之間存在離散系統(tǒng),這類離散系統(tǒng)也會導(dǎo)致感應(yīng)器在各個波長的像素或敏感度存在較大差別,危害傳感器特性??v向色差與波長的線性相關(guān)選用線形相關(guān)系數(shù)來精確測量,必須接近1。一般有兩種方法能夠形成充足強(qiáng)的色差:運用玻璃的當(dāng)然散射;應(yīng)用衍射光學(xué)元器件(DOE)。除開生產(chǎn)制造難度高、成本相對高外,當(dāng)能見光根據(jù)時 ,透射耗損也非常高。光譜共焦技術(shù)在材料科學(xué)領(lǐng)域可以用于材料表面和內(nèi)部的成像和分析。自動測量內(nèi)徑光譜共焦廠家現(xiàn)貨
光譜共焦位移傳感器作為一種新型位移傳感器,因為其測量精度高,對于雜光等干擾光線傳感器不敏感具有較強(qiáng)的抵抗能力等特點,應(yīng)用前景十分大量。文章通過對原理的分析,設(shè)計了一款色散鏡頭使用H-K9L和H-ZF4A玻璃,采用正負(fù)透鏡組分離結(jié)構(gòu)組合形成鏡頭組,使用凹凸透鏡補(bǔ)償法該鏡,在486, ..._,656nm波長范圍內(nèi),色散范圍約為焦量與波長之間通過線性擬合所得其線性性達(dá)到0.9976,很好的平衡了傳感器各個聚焦位置的靈敏度,配以合適的光譜儀,傳感器的分辨率可達(dá)到5nm的測量精度。符合設(shè)計要求產(chǎn)生了較大的線性軸向色散,在保證大色散范圍的同時軸向色散與波長之間也存在著好的線性。內(nèi)徑測量 光譜共焦傳感器品牌光譜共焦位移傳感器可以實現(xiàn)亞微米級別的位移和形變測量,具有高精度和高分辨率。
這篇文章介紹了一種具有1毫米縱向色差的超色差攝像鏡頭,它具有0.4436的圖像室內(nèi)空間NA和0.991的線性相關(guān)系數(shù)R2,其構(gòu)造達(dá)到了原始設(shè)計要求并顯示出了良好的光學(xué)性能。實現(xiàn)線性散射需要考慮一些關(guān)鍵條件,并可以采用不同的優(yōu)化方法來改進(jìn)設(shè)計。首先,線性散射的實現(xiàn)需要確保攝像鏡頭的各種光譜成分具有相同的焦點位置,以減少色差。為了實現(xiàn)這個要求,需要采用精確的光學(xué)元件制造和裝配,確保不同波長的光線匯聚到同一焦點。同時,特殊的透鏡設(shè)計和涂層技術(shù)也可以減小縱向色差。在優(yōu)化設(shè)計方面,可以采用非球面透鏡或使用折射率不同的材料組合來提高圖像質(zhì)量。此外,改進(jìn)透鏡的曲率半徑、增加光圈葉片數(shù)量和設(shè)計更復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)也可以進(jìn)一步提高性能??偟膩碚f,這項研究強(qiáng)調(diào)了高線性縱向色差和高圖像室內(nèi)空間NA在超色差攝像鏡頭設(shè)計中的重要性。這種設(shè)計方案展示了光學(xué)工程的進(jìn)步,表明光譜共焦位移傳感器的商品化生產(chǎn)將朝著高線性縱向色差和高圖像室內(nèi)空間NA的方向發(fā)展,從而提供更加精確和高性能的成像設(shè)備,滿足不同領(lǐng)域的需求 。
光譜共焦位移傳感器包括光源、透鏡組和控制箱等組成部分。光源發(fā)出一束白光,透鏡組將其發(fā)散成一系列波長不同的單色光,通過同軸聚焦在一定范圍內(nèi)形成一個連續(xù)的焦點組 ,每個焦點的單色光波長對應(yīng)一個軸向位置。當(dāng)樣品位于焦點范圍內(nèi)時,樣品表面會聚焦后的光反射回去,這些反射回來的光再經(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,只有位于樣品表面的焦點位置才能聚焦在狹縫上,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獲取樣品的軸向位置。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。光譜共焦位移傳感器可以實現(xiàn)對材料的表面形貌進(jìn)行高精度測量,對于研究材料的表面性質(zhì)具有重要意義;
因為共焦測量方法具有高精度的三維成像能力,所以它已被用于表面輪廓和三維結(jié)構(gòu)的精密測量。本文分析了白光共焦光譜的基本原理,建立了透明靶丸內(nèi)表面圓周輪廓測量校準(zhǔn)模型,并基于白光共焦光譜和精密旋轉(zhuǎn)軸系,開發(fā)了透明靶丸內(nèi)、外表面圓周輪廓的納米級精度測量系統(tǒng)和靶丸圓心精密位置確定方法,使用白光共焦光譜測量靶丸殼層內(nèi)表面輪廓數(shù)據(jù)時,其測量精度受到多個因素的影響,如白光共焦光譜傳感器光線的入射角、靶丸殼層厚度、殼層材料折射率和靶丸內(nèi)外表面輪廓的直接測量數(shù)據(jù)。光譜共焦位移傳感器可以用于結(jié)構(gòu)的振動、變形和位移等參數(shù)的測量。高精度光譜共焦廠家直銷價格
光譜共焦技術(shù)的精度可以達(dá)到納米級別。自動測量內(nèi)徑光譜共焦廠家現(xiàn)貨
光譜共焦測量技術(shù)是共焦原理和編碼技術(shù)的結(jié)合。白色光源和光譜儀可以完成一個相對高度范圍的準(zhǔn)確測量。光譜共焦位移傳感器的準(zhǔn)確測量原理如圖1所示。在光纖和超色差鏡片的幫助下,產(chǎn)生一系列連續(xù)而不重合的可見光聚焦點。當(dāng)待測物體放置在檢測范圍內(nèi)時,只有一種光波長能夠聚焦在待測物表面并反射回來,產(chǎn)生波峰信號。其他波長將失去對焦。使用干涉儀的校準(zhǔn)信息可以計算待測物體的位置,并創(chuàng)建對應(yīng)于光譜峰處波長偏移的編碼。超色差鏡片通過提高縱向色差,可以在徑向分離出電子光學(xué)信號的不同光譜成分,因此,是傳感器的關(guān)鍵部件,其設(shè)計方案非常重要。自動測量內(nèi)徑光譜共焦廠家現(xiàn)貨