【技术实现步骤摘要】
光学测量装置
[0001]本专利技术涉及一种用于对测量对象的距离和/或厚度进行测量的光学测量装置,该光学测量装置包括:第一光源,该第一光源发射多色测量光;第一光波导体,测量光穿过该第一光波导体并且该第一光波导体的端部形成第一共焦孔;以及成像光学器件,该成像光学器件适合用于引起测量光的色聚焦偏移并且将第一共焦孔成像到第一测量范围中。由此将不同的波长聚焦在不同的高度中。测量对象反射的测量光被再次成像回到第一共焦孔或第三共焦孔上。测量装置还包括接收和评估单元,该接收和评估单元被设计成用于测量由测量对象反射的并且穿过第一共焦孔或第三共焦孔返回的测量光的与波长相关的强度,并且从中确定距离和/或厚度。
技术介绍
[0002]从US 5,785,651A中已知一种彩色共焦显微镜,该彩色共焦显微镜被设置用于测量物体的轮廓。在此,在一个示例性实施例中,多色光源经由纤维光学线缆与成像光学器件连接,其中,纤维光学线缆的端部形成彩色共焦显微镜的共焦孔。
[0003]已知的彩色共焦测量装置的缺点在于:关于所使用的孔的尺寸,在可达到的分辨率与测量光的强度(进而信号强度)之间存在相反的相关性。在此,装置的结构(即所使用的光源、所使用的光导体、成相比和接收单元)对分辨率和信号强度作出了牢固的平衡。分辨率受到共焦锥的限制,该共焦锥通过将共焦孔成像在测量对象上来形成,以及通常受到在接收单元中使用的光谱仪的限制。
[0004]由此,不可能构造出既能够实现例如当测量薄层时所需的非常好的分辨率的同时又能够被用在如下例如具有较差反射率的表面或包 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于对测量对象(34)的距离和/或厚度进行测量的光学测量装置,包括:第一光源(21),所述第一光源发射多色测量光,第一光波导体(26、51),测量光穿过所述第一光波导体并且所述第一光波导体的端部形成第一共焦孔(29、53),成像光学器件(31),所述成像光学器件适合用于引起所述测量光的色聚焦偏移并且将所述第一共焦孔(29、53)成像到测量范围中,其中,不同的波长聚焦在不同的高度,并且其中,由所述测量对象(34)反射的测量光被再次成像回到所述第一共焦孔(29)或第三共焦孔(55)上,接收和评估单元(39),所述接收和评估单元被设计用于测量由所述测量对象(34)反射的并且穿过所述第一共焦孔(29)或所述第三共焦孔(55)返回的测量光的与波长相关的强度,并从中确定距离和/或厚度,其特征在于,所述测量装置包括第二光波导体(28、52),所述第二光波导体平行于所述第一光波导体(26、51)被引导,并且所述第二光波导体的端部形成第二共焦孔(30、54),其中,所述第二共焦孔(30、54)的直径大于所述第一共焦孔(29、53)的直径,并且所述接收和评估单元(39)也被设计用于测量由所述测量对象(34)反射的并且穿过所述第二共焦孔(30、54)或所述第四共焦孔(56)返回的所述测量光的与所述波长相关的强度,并且从中确定距离和/或厚度。2.根据权利要求1所述的测量装置,其特征在于,所述接收和评估单元(39)被设置用于产生第一光谱和第二光谱,其中,所述第一光谱描述穿过所述第一共焦孔(29、53)或所述第三共焦孔(55)的测量光的与波长相关的强度,并且所述第二光谱描述穿过所述第二共焦孔(30、54)或所述第四共焦孔(56)的测量光的与波长相关的强度。3.根据权利要求1或2所述的测量装置,其特征在于,所述测量装置包括第二光源(22)。4.根据权利要求3所述的测量装置,其特征在于,所述第一光源(21)和所述第二光源(22)分别以一定的时间间隔运行,其中,所述第一光源(21)和所述第二光源(22)不是同时接通。5.根据权利要求4所述的测量装置,其特征在于,所述接收和评估单元(39)仅包括一个光谱仪,尤其是仅具有一条检测器线的光谱仪,所述光谱仪被设置用于测量由所述测量对象(34)反射的并且穿过所述第一共焦孔(29、53)或所述第三共焦孔(55)返回的测量光的与波长相关的强度,并且也用于测量由所述测量对象(34)反射的并且穿过所述第二共焦孔(30、54)或所述第四共焦孔(56)返回的测量光的与波长相关的强度。6.根据权利要求5所述的测量装置,其特征在于,所述光谱仪的测量周期与所述第一和第二光源(21、22)的时间上的切换间隔同步。7.根据前述权利要求中之一所述的测量装置,其特征在于,所述第三共焦孔(55)通过第三光波导体(57)的端部形成,并且所述第四共焦孔(56)通过第四光波导体(58)的端部形成,其中,所述第一和第三共焦孔(53、55)彼此共焦并且所述第二和第四共焦孔(54、56)彼此共焦,并且其中,所述第三光波导体(57)的直径对应于所述第一光波导体(51)的直径,并且所述第四光波导体(58)的直径对应于所述第二光波导体(52)的直径。8.根据前述权利要求之一所述的测量装置,其特征在于,所述第一光波导体(26、51)的
直径为75-125μm,尤其是100μm,并且所述第二光波导体(28、52)的直径为10-50μm,尤其是25μm。9.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯托夫,
申请(专利权)人:普莱斯泰克光电子有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。