东莞全新光谱共焦 LANAHAI/ERT

光谱共焦传感器具有**强的测量能力，可以稳定的测量任何材质（如，镜面、玻璃、不锈钢、白色陶瓷、高光金属、基板等）无论什么表面均可在1μm内稳定测量。即使多种材质存在，用同一安装方式也可以稳定测量。


光谱共焦传感器具有**强的角度特性，可测倾角87°，由于其同轴共焦原理，所以无像差干扰问题，即使被测物有过大倾角也不会影响测量精度。
镜面、透明、半透明体表面也可以有**强的角度特性，使用光谱共焦传感器，*严格的角度调整就可以进行高精度测量。即使被测物在运动过程中的跳动也不会对测量造成过大的影响。

对于透明体内测激光切割的定位，光谱共焦位移传感起可一通过单点定位到对应的位置。

光谱共焦传感器原理
光谱共焦法是利用波长信息测量距离的。由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，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。光谱共焦法的同轴共焦原理可以保证即使被测物存在倾斜或者翘曲，也可以进行高精度的测量，测量点不会改变。


光谱共焦传感器CCS具有**强测量能力，可稳定测量任何材质。


传统三角测距法对于反光较强的表面测量精度较差，光谱共焦传感器无论什么表面都可以在1μm精度内稳定测量。即使同时存在多种材质，使用同一安装方式也可以稳定测量。不用针对每一种材质进行重新安装或者调节，对于多种材质存在的被测物，也可用一个传感器，一种安装方式测量。
光谱共焦传感器信号数据处理
光谱共焦传感器的光谱信息处理的较终目的是为了得到峰值波长，但是光纤耦合器的内部回光、光源光强分布的不均匀、CCD 对不同波长光响应程度的不同、光谱共焦传感器系统的噪声等因素都会对谱峰定位造成影响，需要进行预处理后再用适当的算法提取峰值波长。 在光谱仪中得到的光谱信息包括光纤内部返回的背景光和从被测物表面返回的信号光。为了得到有用的信号光，首先需要对背景光进行采集，然后从光谱仪得到的数据中减去背景光。此外还要考虑光源光谱光强分布不均匀的影响。光源光谱特性后的光谱光强分布图，从图中可以看出峰值波长发生了偏移，所以需要对光源光强进行归一化处理。另外由于传感器在各个环节都会产生随机噪声，所以需要进行光谱共焦传感器的光谱去噪，常用的光谱去噪方法有中值滤波、小波函数滤波等，比较了不同的滤波方法后，较终选择了用 db6 小波进行 6 次分解强制消噪，因为光谱共焦传感器经过其滤波处理后谱峰定位的重复性较好.

光谱共焦传感器与激光位移传感器的对比：
激光三角反射法位移传感器光谱共焦位移传感器（光谱共焦传感器）遮挡阴影的影响
高度变化映射到传感器像位移，根据三角函数计算出高度距离。图中阴影部分是测量盲区。
光线是从四面八方照射过来的，即使大部分的光线被阻挡，只要有一小部分返回，照样可以测量，甚至能测量其它方法无法测量的小孔和槽底部。一个光谱共焦传感器可以起4个从不同方向照射的激光位移传感器的作用。透明体和镜面被测物的影响几乎没有。这就是光谱共焦传感器的特点。
光谱共焦传感器 CCS广泛应用于物体位移、振动、形变、透明体厚度等各种高精度非接触式测量。


光谱共焦传感器 CCS系列原理
光谱共焦法是利用波长信息测量距离的。由光源射出一束宽光谱（LED)的复色光（呈白色），通过色散镜头发生光谱色散，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。光谱共焦法的色散共焦原理可以保证即使被测物存在倾斜或者翘曲，也可以进行高精度的测量，测量点不会改变。
光谱共焦传感器 CCS广泛应用于物体位移、振动、形变、透明体厚度等各种高精度非接触式测量。


光谱共焦传感器 CCS典型应用：


精确定位 LAMOST光纤定位，平面的定位等
旋转体跳动测量 机床主轴跳动 球面镜旋转跳动等
透明体厚度测量 玻璃厚度，透镜厚度，膜厚，水膜厚度等
轮廓/3D形貌测量 透镜轮廓扫描，磨损量测量，3D形貌扫描等
微位移振动测量 压电驱动器微位移振动测量，磁致伸缩位移，生物力学形变


光谱共焦在线检测
光谱共焦高测量速度和开放的接口，可以应用于生产线相关的检测或控制系统
色散原理具有**高的耐表面性，高光洁表面也可以稳定检测
激光三角反射式位移传感器只有在聚焦点光斑较小，离开聚焦点后光斑都会变大。对于测量微小结构的测量任务，可能会带来测量困难。
但是光谱共焦传感器只要是在量程范围内，测量有效波长的光永远都在焦点上，可以全量程保持分辨率和精度。因此光谱共焦传感器特别适合测量微小几何结构和轮廓变化。所以现在越来越多的工业自动化厂商都在使用光谱共焦传感器。
光谱共焦大角度传感器的优势
当镜面被测物边沿有很大倾斜角度时（如手机3D玻璃边沿），激光三角反射法位移传感器的回光可能发生很大角度的反射，导致侧向收光器回光很少，无法测量。
在比较大的弯曲或倾斜角度内，只要有一小部分光返回，就可以完成测量任务。不需要倾斜安装或使用镜面反射特殊型号位移传感器，光谱共焦传感器减少了传感器品种数和安装难度，大大提高使用效率。光斑大小等等的影响。光谱共焦传感器大角度可以解决工业测量过程中的大多数问题。
光谱共焦法
是利用波长信息测量距离的。由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，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。光谱共焦法的光谱共焦原理可以保证即使被测物存在倾斜或者翘曲，也可以进行高精度的测量，光谱共焦传感器的测量点不会改变。
光谱共焦传感器原理简介


1. 光谱共焦传感器内部的一束白光穿过小孔S，照射在色散镜头组L上。色散镜头组把白光分解成不同波长的单色光，每一个波长对应一个固定的距离值。
2. 当对象出现在测量区域的时候，一个特定波长的单色光正好照射在其表面，并且反射进光学系统。
3. 此反射光通过一个小孔S,,（只有**聚焦在被测体表面的光才可以穿过这个小孔），由波长识别系统(光谱仪)识别其波长，从而得到其所代表的精确距离值。
4.由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，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.光谱共焦传感器就是通过以上原理来实现测量的。