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.
光谱共焦位移传感器通讯接口定义
光谱共焦位移传感器控制器拥有232串口以及USB接口,可以在线传输数据。同时还拥有编码器同步,可以支持三轴编码器信号。
1光谱共焦位移传感器的电气连接
下面这段解释如何连接:
将传感器接通电源
用RS232/RS422串口或者USB2.0口(两种口也可以同时连接)将光谱共焦位移传感器连接到主机上
连接模拟输出
连接同步信号
连接编码器同步读取位置信息和传感器数据
1.1.1 电源
将24V,3A的直流电源适配器连接在传感器前面板的电源接口。(注:前面板上电源插座的黑色连接器可以拧下来,然后*的连接在电源适配器上。当然也可以从供应商那里订购电源。
如果光谱共焦位移传感器装备了外加光源,根据说明书里面的操作盒维修手册将光源盒子连接在正确的光纤插座上。
1.1.2 RS232-RS422连接
传感器也能用RS232和RS422连接。数据可以通过切换连接类型选择不同协议传输。就是用的是最后2个针脚切换(分别为5V和RS422)。对于RS232连接最后两个针是留空的,而RS422连接是要接上的(RS422脚和5V脚连接)。
RS232和RS422接口是RJ11类型接口。引脚设计如下: 正面图:
1.1.3 USB连接
USB2.0接口是标准B型接口,需要一个标准USB2.0(高速)连接线。
1.1.4 模拟输出
面板上已经标明的5和7针脚是两个0-10V的模拟输出信号连接口。“Set zero”
按钮可以将模拟输出电平置零。
1.1.5 同步信号(IO触发)
CCS-100前面板接口有三个针脚是用于同步信号的(TTL0-5V):
Pin n° 1:Sybc in
Pin n° 2:Ground
Pin n° 3:Sync out
1.1.6编码器接口
编码器接口是一个20点的MDR类型接口(厂商:3M;参照10220-6212PL)。
Pinout:
1:Gnd 5:b+(axis 2)
2:a+(axis 1) 6:a+(axis 3)
3:b+(axis 1) 7:b+(axis 3)
4: a+ (axis 2) 20:5V DC
1.1.7安装USB驱动
如果希望通过USB接口连接光谱共焦位移传感器,必须先在主机上安装**USB驱动。
每个连接CCS传感器的USB端口都应该安装USB驱动。
驱动程序必须从随传感器附带的CD中安装。将光谱共焦位移传感器连接到USB 2.0端口,并且将其关闭。放入CD,开始安装驱动。不要重新启动光谱共焦位移传感器直到安装程序提示这样做。
光谱共焦传感器在3D玻璃测量中的应用
预计2020年,3D曲面智能手机将占智能手机市场的80%。随着蓝思、伯恩、星星科技、比亚迪等企业在3D曲面玻璃加工设备及技术的持续投入,为3D玻璃相关设备及材料企带来5到10年的黄金发展期,市场容量达到1000亿元,仅3D曲面关键设备之一暨热弯机的缺口就在10000台左右,市场价值100亿元。那到底3D玻璃的制备工艺如何?
2D和2.5D玻璃防护屏产品的生产方法是将玻璃基板进行切割,通过精雕、光孔、抛光、强化、丝印、镀膜等加工后,制成各种规格型号的产品。3D曲面玻璃的生产流程与2D和2.5D产品基本相同,较大区别在于新增热弯成型设备。光谱共焦测量技术就是保证玻璃加工后的品质。
3D玻璃热弯工艺起源于韩国,随着以蓝思为代表的玻璃加工企业的迅猛发展,相关工艺得以传承并发扬光大。目前玻璃热弯工艺存在四大难点暨热弯机,研磨及抛光,3D曲面印刷,3D贴合。
1,3D热弯机
3D玻璃热弯成型时将玻璃加热到特定温度软化,采用特定形状的,模具复制得到所需3D形态玻璃的成型工艺。热弯工艺是3D玻璃制程中较核心的工艺之一,也是难点之一。3D玻璃热弯机起源于韩国, 但以环球同创、龙雨、宝瑞达、普天达、联得自动化为代表的国内企业在热弯机的设计及制造方面有着深厚的积淀。ERT光谱共焦测量技术能实现3D玻璃品质管控。
光谱共焦传感器的应用测量案例
光学镜片
★ 3D表面形貌
★ 粗糙度
★ 表面缺陷与瑕疵
★ 曲率半径
血管支架
★ 3D表面形貌
★ 表面粗糙度
★ 药物涂层厚度
纳米级的精度测量光谱共焦位移传感器是工业产线测量领域必不可少的选择
产品的*特性能
1. 产品技术原理:一种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,较高分辨率为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,较大可测倾角87度;
7. 可进行透明工件(LCD、LCM、手机摄像头等)多层厚度的精确测量,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。
器是工业产线测量领域必不可少的选择