主流微观几何测量功能
★ 利用同轴光在表面聚焦,解决透明、反光表面测量难题
★ 高亮度白光LED光源经黑色表面返回更多测量信号
★ 测量范围小至集成电路,大至手机屏
★ 较高±42.5°大角度表面测量能力,获取更多极限和边缘处数据
ERT光谱共焦位移传感器操作简单容易维护
★ 仅需三步设置即可一键开始测量,节约时间精力
★ 较高20mm/s扫描速度,数分钟之内即可完成测量
★ 000级大理石隔振设计,隔离1Hz以上环境振动影响,测量数据更精确
★ XY轴提供0.1μm分辨率光栅尺反馈,数据可重复性高
光谱共焦位移传感器的构成
光谱共焦位移传感器配备控制器、光纤和测量头。根据实际测量场景,控制器提供单通道、双通道和四通道选择,测量头也可依据量程和分辨率等要求进行配置。通过优化配置控制器和测量头,可为工业应用输出更为经济、性能强大和稳定的测量能力。
光谱共焦位移传感器在锂电池行业中的应用
触点检测
★ 3D表面形貌
★ 缺陷
电子制造
锂电池
正负极片
★ 3D表面形貌
★ 面粗糙度
集电器
★ 3D表面形貌
★ 面粗糙度
隔膜
★ 3D表面形貌
★ 缺陷
光谱共焦位移传感器的混色光是由众多不同波长光线组成的,我们称之为光谱。
所有不同波长的可见光重叠在一起,形成白光。人类肉眼可见光的波长范围从400nm (蓝光)到700nm (红光)。通过透镜,不同颜色的光不会聚焦到同一个点上。这种现象称为色差透镜错误或者叫色差透镜偏差。
众所周知,自然界的日光属白光一种,白光不是较纯洁的光,而是许多单色光组成的。光在不同介质中传播可能会有角度偏差的现象产生,而实际的白光照射下不同介质将有很多单线光的折射。光学材料(透镜)对于不同单色光的折射率是不同的,也就是折射角度不同波长愈短折射率愈大,波长愈长折射率愈小(这也是不同望远镜所谓的色差不同的原因),同一薄透镜对不同单色光,每一种单色光都有不同的焦距,按色光的波长由短到长,它们的像点离开透镜由近到远地排列在光轴上(不同的单色光的波长是不同的)这样成像就产生了所谓色差透镜错误。色差透镜错误使成像产生色斑或晕环。在摄影器材中,应通过特殊处理,尽量消减色差透镜错误导致的成像问题。常用的消除方法有双胶合系统与双分离系统。
而光谱共焦位移传感器的测量方法恰恰利用这种物理现象的特点。通过使用特殊透镜,延长不同颜色光的焦点光晕范围,形成特殊放大色差,使其根据不同的被测物体到透镜的距离,会对应一个精确波长的光聚焦到被测物体上。通过测量反射光的波长,就可以得到被测物体到透镜的精确距离。这一过程与摄影器材通过各种方法消减色差的过程正好相反。
为了得到上述特殊的色差,需要在光谱共焦位移传感器的探头内使用若干特殊透镜,用来根据所需量程将光线分解。最后使用一个凸透镜,将传感器探头射出的光线聚拢在一条轴线上,形成所谓的焦点轴线。如果不使用凸透镜,传感器探头射出的光将分散开来,测量也就无法进行了。
白色光通过一个半透镜面到达凸透镜。上述特殊色差就在这里产生。光线照射到被测物体后发生反射,透过凸透镜,返回到传感器探头内的半透镜上。半透镜将反射光折射到一个穿孔盖板上,小孔只允许聚焦较好的反射光通过。透过穿孔盖板的光是一组模糊光谱,也就是说若干不同波长的光都有可能穿过小孔照在CCD感光矩阵单元上。但是只有在被测物体上聚焦的反射光拥有足够光强,在CCD感光矩阵上产生一个明显的波峰。在穿孔盖板后面,需要一个分光器测量反射光的颜色信息。分光器类似一个特制光栅,可以根据反射光的波长,增强或减弱折射率。因此,CCD矩阵上的每一个位置,对应一个测量物体到探头的距离。
光谱共焦位移传感器在整个量程上,共可以得到**过30,000个测量点。这里只计算光线波长,用以产生测量信号。反射光产生的信号波峰振幅并不在信号测量依据之内。也就是说反射光的光强不会影响测量结果。
这意味着,无论有多少反射光从被测物体反射回来,测量的距离结果可能是不变的。因为反射光的光强仅仅取决于反射物体的反光程度。因此,采用ERT公司的光谱共焦位移传感器,即使被测物体是强吸光材料,如黑色橡胶;或者是透明材料,如玻璃或者液体,都可以进行正常可靠的测量。
光谱共焦位移传感器原理简介
1. 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.
**高采样频率点传感器
全新技术,区别于传统三角测距法
由东莞蓝海精密提供的ERT光谱共焦测量技术让我们进入纳米级的测量领域
产品的*特性能
1. 产品原理:全新的光谱共焦原理,可测量距离和厚度;
2. 任何材质和表面:包括镜面、玻璃、陶瓷、半导体、高光金属等表面均可进行纳米级测量;
3. **高精度测量:较小线性度可达0.03μm,分辨率为0.3 nm;
4. 从100μm-42 mm的可选量程;
5. **高采样频率:2K-60KHz,用于生产线,替代人工并提高合格率;
6. 测量范围较广,几乎无死角,解决激光三角法测量无法回避的因表面材质变化或倾斜而导致测量误差等问题,可测倾角87度;
7. 可进行透明工件(LCD、LCM、手机摄像头等)多层厚度的准确测量,较小可测量厚度为400 nm;
8. 可用于实验室的2D轮廓测量、3D微观形貌分析、表面粗糙度测量,到工业在线检测、自动化控制等。