2021-08-13
光譜共焦位移傳感器是一種通過光學色散原理建立距離與波長間的對應關系,利用光譜儀解碼光譜信息,從而獲得位置信息的裝置,白光LED 光源發出的光通過光纖耦合器后可以近似看作點光源,經過準直和色散物鏡聚焦后發生光譜色散,在光軸上形成連續的單色光焦點,且每一個單色光焦點到被測物體的距離都不同。
當被測物處于測量范圍內某一位置時,只有某一波長的光聚焦在被測面上,該波長的光由于滿足共焦條件,可以從被測物表面反射回光纖耦合器并進入光譜儀,而其他波長的光在被測物面表面處于離焦狀態,反射回的光在光源處的分布遠大于光纖纖芯直徑,所以大部分光線無法進入光譜儀。通過光譜儀解碼得到光強最大處的波長值,從而測得目標對應的距離值。由于采用了共焦技術,因此該方法具有良好的層析特性,提高了分辨力,并且對被測物特性和雜散光不敏感。
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