光譜共焦的干涉測量原理及厚度測量模式

　　光譜共焦位移傳感器是通過彩色激光光源發(fā)射出一束高密度寬光譜光，通過色散鏡頭后，在量程范圍內(nèi)行程不同波長的單色光，每個(gè)波長對(duì)應(yīng)一個(gè)距離值，測量光射到物體表面反射回來，只有滿足共聚焦條件的光，可以通過小孔被光譜儀感測到。通過計(jì)算被感測到光的焦點(diǎn)的波長，換算獲的距離值。今天由深圳立儀科技公司介紹光譜共焦的干涉測量原理及厚度測量模式：

　　干涉測量法基于白光干涉圖(SAWLI)的光譜分析。是光譜共焦傳感器等光學(xué)檢測儀器儀表中必然涉及到的概念。

　　它包括分析在光譜儀上觀察到的干擾信號(hào)，以便測量參比板和樣品之間的氣隙厚度。發(fā)達(dá)系統(tǒng)的獨(dú)創(chuàng)性在于將參考板固定在檢測目標(biāo)上。由于參考板和樣品固定在一起，機(jī)械振動(dòng)不會(huì)影響測量結(jié)果。

　　此外，該傳感器可用于測量太薄而不允許使用色彩共焦技術(shù)的透明薄膜。最小可測厚度為0.4μm。

　　光譜共焦測量技術(shù)通過分析不同波長的光在特定表面的聚焦位置以進(jìn)行高精度的尺寸測量和微觀形貌分析。根據(jù)這一測量原理，特定波長的光可能聚焦在樣品正面，而對(duì)于透明材質(zhì)樣品，兩條不同波長的光在樣品的正反面聚焦。這正是光譜共焦提供的兩種測量模式，前者為位移測量模式，后者為厚度測量模式。

　　厚度測量模式：

　　在測量玻璃、鏡片等透明樣品時(shí)，不同波長的兩束光在樣片正反表面聚焦，在導(dǎo)入樣品折射系數(shù)參數(shù)之后，可計(jì)算出該樣品的厚度值。相比于游標(biāo)卡尺等傳統(tǒng)的接觸式測量工具，光譜共焦測量擁有所有非接觸式光學(xué)測量的優(yōu)勢，同時(shí)還具有單側(cè)測量即可獲取樣品厚度值的特性。

　　折射系數(shù)直接影響厚度測量的數(shù)據(jù)精度，因此在測量開始時(shí)應(yīng)先確認(rèn)樣品的折射率。折射率可參考同類材料的數(shù)值，但如需獲得更高精度的厚度測量結(jié)果，需借助折光儀測得樣品的折射率。

　　光譜共焦的兩種測量模式可在軟件界面中自由切換，無需重新啟動(dòng)設(shè)備或系統(tǒng)。因此，無論是樣品表面尺寸測量，還是透明材質(zhì)厚度測量，亦或是同時(shí)獲取透明樣品的外觀尺寸和厚度信息，光譜共焦測量技術(shù)都能從容應(yīng)對(duì)。

　　基于光譜共焦的厚度測量儀：

　　可實(shí)現(xiàn)兩軸的厚度掃描，并實(shí)時(shí)記錄厚度值，生成三維圖形;采用非接觸式測量，不會(huì)因?yàn)槟p從而影響精度;采用雙頭測厚，測量時(shí)不受被測物上下抖動(dòng)影響;全數(shù)字的系統(tǒng)，操作方便，而且自帶校準(zhǔn)功能;測量對(duì)象包含金屬板、玻璃、薄膜、紙張、金屬箔片等;

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