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共焦位移傳感器confocalDT, 色散傳感器，白光色散傳感器

實際應用中各種被測表面的高精度位移和距離測量

源于光譜共焦測量原理，用戶可以實現超高精度位移和距離測量--同時適用于漫反射和鏡面被測物。超小的測量光斑可以識別微小的幾何尺寸和結構。同軸測量光路避免了陰影遮擋帶來的問題，使光譜共焦位移傳感器可以用于窄縫和深孔。采用90°出光版本光譜共焦傳感器，客戶可以測量深孔或凹槽內壁幾何尺寸。

  
透明物體單側厚度測量
源于光譜共焦測量原理，用戶可以從***側測量透明物體的厚度。僅用***支光譜共焦位移傳感器，用戶可以獲得微米***別測量精度。控制器預存可編輯，可擴展的材料庫。材料的光學特性，如折射率可以通過網絡界面存儲和編輯，無需安裝額外軟件。多峰值測量允許***多6個峰值，可以測量多層被測物（如夾層玻璃）的厚度。
  
高分辨率和高測量速度
光譜共焦控制器提供出色的信噪比，確保高精度測量。作為全球目前***快的控制器之***，德***米銥光譜共焦位移傳感器特別適合高動態檢測任務。快速表面補光技術可以快速調節光譜共焦傳感器的曝光時間，以實現對于反光特性快速變化表面的穩定測量。輸出端口包括RS422, Ethernet或EtherCAT以及模擬量輸出。
 
使用簡便的網絡界面
源自客戶友好的網絡界面，光譜共焦位移傳感器全部配置過程無需額外軟件。網絡界面可以通過Ethernet連接，提供設置和配置選項。材料特性被存儲于可擴展材料數據庫中。

智能手機的同質化***直是整個行業面臨的***大難題之***，自從喬布斯憑借著iPhone革了手機的命之后，似乎***夜之間所有手機的外觀都***樣了，偶爾有***些“異類”也迅速被淹沒。但這個行業***不缺的就是勇敢的開拓者和創新者。當前曲面玻璃顯示屏，也常被稱為2.5D玻璃屏幕手機逐漸稱為智能手機新熱點。

曲面屏具有很多優勢：

（1）材質不容易損壞，彈性上比普通手機更強；外形看上去個性，至于實用性，鑒于手機尺寸有越做越大的趨勢，曲面屏幕可能更加方便操作。

（2）曲面屏幕更易于人眼觀看。專***表示這種屏確實更加符合人類視網膜弧度，能改善感官體驗。這***點也許在曲面電視屏幕上的感受更直接***些。

（3）曲面屏幕厚度低，重量輕且功耗低。這與柔性屏幕采用的AMOLED——有源矩陣有機發光二極管技術有關。這種二極管省電、能耗低、支持彎曲顯示。這對智能手機繼續向著更加輕、薄且續航長來說十分有利。

隨著曲面屏幕手機的推出，如何測量曲面玻璃的弧度，平面度，厚度以及三維輪廓成為業界新的技術難題。德***米銥公司采用光譜共焦位移傳感器，對曲面玻璃屏幕進行測量，達到了良好的效果。

什么是光譜共焦測量原理呢？

白色光通過***個半透鏡面到達凸透鏡。上述特殊色差就在這里產生。光線照射到被測物體后發生反射,透過凸透鏡，返回到傳感器探頭內的半透鏡上。半透鏡將反射光折射到***個穿孔蓋板上，小孔只允許聚焦***好的反射光通過。透過穿孔蓋板的光是***組模糊光譜，也就是說若干不同波長的光都有可能穿過小孔照在CCD感光矩陣單元上。但是只有在被測物體上聚焦的反射光擁有足夠光強，在CCD感光矩陣上產生***個明顯的波峰。

在穿孔蓋板后面，需要***個分光器測量反射光的顏色信息。分光器類似***個特制光柵，可以根據反射光的波長，增強或減弱折射率。因此，CCD矩陣上的每***個位置，對應***個測量物體到探頭的距離。在整個量程上，共可以得到超過30,000個測量點。

這里只計算光線波長，用以產生測量信號。反射光產生的信號波峰振幅并不在信號測量依據之內。也就是說反射光的光強不會影響測量結果。 這意味著，無論有多少反射光從被測物體反射回來，測量的距離結果可能是不變的。因為反射光的光強僅僅取決于反射物體的反光程度。因此，采用德***米銥公司的光譜共焦傳感器，即使被測物體是強吸光材料，如黑色橡膠；或者是透明材料，如玻璃或者液體，都可以進行正常可靠的測量。

與激光三角反射式位移傳感器相比，采用光譜共焦式位移傳感器測量曲面玻璃的優勢：
1）由于光譜共焦傳感器采用分析光譜成分對應距離變化的原理，相比激光三角反射式傳感器通過反射光斑在CCD上的位置換算距離變化的原理，光譜共焦傳感器測量結果更加穩定，分辨率和線性度更好。實際的測量項目中，采用米銥光譜共焦位移傳感器后，整個測量機臺的重復性甚至可達亞微米***別。
2）對于曲面玻璃邊沿較大角度的位置，光譜共焦位移傳感器可以獲得更大可測量區域。
3）激光三角反射式傳感器更加適合測量漫反射被測物。而對于鏡面反射的曲面玻璃，同軸測量原理的光譜共焦位移傳感器更加適用。
4）光譜共焦位移傳感器的測量光斑更小，測量頻率更高，適合快速捕捉微小結構的位置變化。

德國米銥光譜共焦位移傳感器confocalDT, 色散傳感器，白光色散傳感器

光譜共焦測量原理

混色光是由眾多不同波長光線組成的，我們稱之為光譜。所有不同波長的可見光重疊在***起，形成白光。人類肉眼可見光的波長范圍從400nm (藍光)到700nm (紅光)。通過透鏡，不同顏色的光不會聚焦到同***個點上。這種現象稱為色差透鏡錯誤或者叫色差透鏡偏差。
 

眾所周知，自然界的日光屬白光***種，白光不是***純潔的光，而是許多單色光組成的。光在不同介質中傳播可能會有角度偏差的現象產生，而實際的白光照射下不同介質將有很多單線光的折射。光學材料（透鏡）對于不同單色光的折射率是不同的，也就是折射角度不同波長愈短折射率愈大，波長愈長折射率愈小（這也是不同望遠鏡所謂的色差不同的原因），同***薄透鏡對不同單色光，每***種單色光都有不同的焦距，按色光的波長由短到長，它們的像點離開透鏡由近到遠地排列在光軸上（不同的單色光的波長是不同的）這樣成像就產生了所謂色差透鏡錯誤。色差透鏡錯誤使成像產生色斑或暈環。在攝影器材中，應通過特殊處理，盡量消減色差透鏡錯誤導致的成像問題。常用的消除方法有雙膠合系統與雙分離系統。

而光譜共焦測量方法恰恰利用這種物理現象的特點。通過使用特殊透鏡，延長不同顏色光的焦點光暈范圍，形成特殊放大色差，使其根據不同的被測物體到透鏡的距離，會對應***個精確波長的光聚焦到被測物體上。通過測量反射光的波長，就可以得到被測物體到透鏡的精確距離。這***過程與攝影器材通過各種方法消減色差的過程正好相反。

為了得到上述特殊的色差，需要在傳感器探頭內使用若干特殊透鏡，用來根據所需量程將光線分解。***后使用***個凸透鏡，將傳感器探頭射出的光線聚攏在***條軸線上，形成所謂的焦點軸線。如果不使用凸透鏡，傳感器探頭射出的光將分散開來，測量也就無法進行了。

光譜共焦位移傳感器與激光位移傳感器的對比：

新技術，新可能

使用光譜共焦測量技術，可以得到超高分辨率。納米***分辨率源于上述經過特殊處理得到的加長光譜范圍。由于采用檢測焦點的顏色，得到距離信息，光譜共焦傳感器可以采用非常小的測量光斑，從而允許測量非常小的被測物體。這也意味著，即使被測表面有非常輕微的劃痕，也逃不過光譜共焦傳感器的眼睛。

由于光譜共焦傳感器的光路非常緊湊和集中，使其非常適合測量鉆孔結構。而其他測量方式，如激光三角反射式測量，對于小孔往往無能為力，因為小孔形成的陰影會遮擋反射光的光路，無法進行測量。針對這種小孔測量任務，德***米銥公司推出了IFS 2402微型光譜共焦傳感器探頭。這種探頭擁有僅4mm的探頭直徑，可以探入小孔內部進行測量。

由于測量只使用白光，無需額外附加激光安全措施。由于探頭本身不含有任何電路，傳感器探頭還可以被用于有防爆要求的環境或者有電磁干擾要求的環境。而控制器可以被放置于安全距離以外。允許***長50m的光纖連接探頭和控制器。但是，需要禁止在光路上存在遮擋物或小顆粒，這會影響測量精度，甚至使測量變得不可完成。由于采用的是光學測量方法，探頭到被測物體的距離也有***定限制。新技術，新可能

使用光譜共焦測量技術，可以得到超高分辨率。納米***分辨率源于上述經過特殊處理得到的加長光譜范圍。由于采用檢測焦點的顏色，得到距離信息，光譜共焦傳感器可以采用非常小的測量光斑，從而允許測量非常小的被測物體。這也意味著，即使被測表面有非常輕微的劃痕，也逃不過光譜共焦傳感器的眼睛。

由于光譜共焦傳感器的光路非常緊湊和集中，使其非常適合測量鉆孔結構。而其他測量方式，如激光三角反射式測量，對于小孔往往無能為力，因為小孔形成的陰影會遮擋反射光的光路，無法進行測量。針對這種小孔測量任務，德***米銥公司推出了IFS 2402微型光譜共焦傳感器探頭。這種探頭擁有僅4mm的探頭直徑，可以探入小孔內部進行測量。

由于測量只使用白光，無需額外附加激光安全措施。由于探頭本身不含有任何電路，傳感器探頭還可以被用于有防爆要求的環境或者有電磁干擾要求的環境。而控制器可以被放置于安全距離以外。允許***長50m的光纖連接探頭和控制器。但是，需要禁止在光路上存在遮擋物或小顆粒，這會影響測量精度，甚至使測量變得不可完成。由于采用的是光學測量方法，探頭到被測物體的距離也有***定限制。

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