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随着3C产品外型设计的飞速更新，材料工艺的不断升级，近年来3C产品加工制造过程中的自动化测量越来越多在使用光谱共焦位移传感器。在手机后壳、中框段差，LOGO段差，摄像头段差，2D/3D屏表面轮廓等众多测量应用中，光谱共焦位移传感器发挥了其独特的优势。中国自动化测量市场把光谱共焦位移传感器定义为一种高精度可以解决众多高难度测量应用的新型传感器。下面立仪科技光谱共焦厂家 就与大家说说光谱共焦位移传感器具备怎样的测量能力?
光谱共焦位移传感器及其原理 由LED光源射出一束宽光谱的复色光(呈白色)，通过色散镜头发生光谱色散，量程范围内形成不同波长的单色光。每一个波长的焦点都对应一个距离值。测量光射到物体表面被反射回来，只有满足共聚焦条件的单色光，可以通过小孔被光谱仪感测到。通过计算被感测到的焦点的波长，换算获得距离值。
01 光谱共焦位移传感器角度特性更大 角度特性是指可测量样品的最大倾角。激光位移传感器测量非平面时，因回光产生相差无法准确测量倾斜或曲面，立仪传感器采用光谱共焦测量技术可以保证即使被测物存在过大倾角或曲面，也可以进行高精度的形状测量。针对漫反射表面光谱共焦位移传感器测头可以达到±87°，针对镜面反射光谱共焦位移传感器各种测头基本都可以达到±20°以上。日系及国产光谱共焦位移传感器因为此参数非常低，多数未明确标出。角度特性差会导致众多异形位置无法正常测量。测量非平面表面，尤其针对3D玻璃轮廓、点胶胶水高度及高光金属表面段差时，必须使用高端光谱共焦传感器。
02 光谱共焦位移传感器测量光斑更小 激光位移传感器由于其采用三角测距原理并且光斑大，测量段差及间隙时，存在多面反射导致形状轮廓失真、边缘位置异常波动、检测精度下降等问题。采用光谱共焦测量技术且测量光斑最小可至10μm，可以测量出清晰的外形轮廓，并且可以保证非常高的测量精度。
共聚焦效应最关键的就是将反射光聚焦到针孔上，然后光感应器件接收透过针孔的光信号解析位移测量值，整个光学原理决定着测量光斑越小，系统分辨率和精度越高。日系和国产光谱共焦传感器因为收光能力弱，系统稳定性差，只能刻意放大测量光斑尺寸，以至传感器精度严重下降，但是从分辨率上不会明显显现，其实把传感器的测量光斑做的超大就像把传感器做成了“智障”。光谱共焦位移传感器测量光斑基本在10-20um。传感器的横向分辨率是测量光斑的一半，测量光斑大小决定了传感器的横向分辨率，比如测量一个0.1mm宽的边沿台阶，必须使用高端光谱共焦传感器。
03 不同材质表面光谱共焦传感器可稳定测量 激光位移传感器针对漫反射和镜面反射表面必须为两种安装方式，甚至必须要两种形式测头无法同时稳定测量不同的反光表面。光谱共焦传感器不需要针对每一种材质进行重新安装或调节，对于存在多种材质的被测物可以只用一个传感器，一种安装方式稳定测量，不同材质交界处也可以稳定测量。光谱共焦位移传感器拥有非常高的扫描精度，可以测量粗糙度，符合ISO2587国际标准。激光位移传感器完全无法实现粗糙度测量，日系和国产光谱共焦传感器因为光斑过大，分辨率不够也无法实现粗糙度测量。测量摄像头、镜片与托圈、LOGO段差时，必须使用高端光谱共焦传感器。
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发表于 2020-4-1 15:31:34