一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，包括光源设备、色差镜组和光谱测量仪；其中，光源设备通过光纤与色差镜组连接，用于制备光源并将光源通过光纤传输到色差镜组，从而使得色差镜组对光源进行分光处理后照射到待测物体的表面，并将待测物体反射回的反射光线传送至光谱测量仪；光谱测量仪通过光纤与色差镜组连接，用于接收反射光线，并将反射光线发送至远程的光谱分析仪进行光谱分析得出待测玻璃的厚度。本实用新型专利技术解决了现有技术中存在的共焦传感器无法实现玻璃厚度量测的问题。测的问题。测的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器


[0001]本技术涉及玻璃量测，尤其涉及一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器。

技术介绍

[0002]共焦纤维术已发展多年，常用于超精密检测应用，主要可分为镭射共焦和色散共焦。其中，镭射共焦可提供高分辨率，但是其速度慢，高解析模式下常常需要数小时至1天才能完成3D成像，故不适用于生产线检测。色散共焦虽然无法达到类似共焦的精度，但是在成像速度上较快，较适合于生产线的应用检测，更适合应用于玻璃量测。
[0003]因此，一般采用色散式共焦传感器来实现对玻璃的量测，通过色散式共焦传感器对光源光线进行分光处理后，将其照射到玻璃的表面，并收集待玻璃反射回的反射光线，由于不同波长的光线被玻璃反射回的反射角度不同，因此可通过光谱分析仪对反射回的反射光线进行分析可得出玻璃的厚度。但是现有的色散式共焦传感器大多数只是聚焦于小工作距离以及小量测范围，比如微米级别，从应用和系统观点来说，并不适合于玻璃量测；同时，现有的色散式共焦传感器的各个设备部件的结构复杂、操作难度大，非专业人员一般不能操作，使用门槛较高。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，其能够解决现有技术中的共焦传感器无法实现对玻璃厚度进行量测等的问题。
[0005]本技术的目的采用如下技术方案实现：
[0006]一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，所述色散式共焦传感器包括光源设备、色差镜组和光谱测量仪；其中，所述光源设备通过光纤与色差镜组连接，用于将制备的光源通过光纤传输到所述色差镜组；所述色差镜组，用于对所述光源进行分光处理并照射到待测物体的表面，并将待测物体返回的反射光线通过光纤传送至光谱测量仪；所述光谱测量仪，用于接收反射光线并将反射光线发送至外部光谱分析仪，使得外部的光谱分析仪对反射光线进行光谱分析得出待测物体的厚度。
[0007]进一步地，所述色差镜组包括安装座、调整座和透镜；其中，所述安装座包括底板和固定安装于所述底板一侧的侧板；所述透镜设于所述侧板上；所述调整座的一端设有光源输入端，用于通过光纤与所述光源设备连通，输入所述光源；所述调整座安装于底板上，并且所述调整座内设有第一光路，所述第一光路的输入端与所述光源输入端连接、输出端设于所述调整座的另一端，并且第一光路的中心线与所述透镜的中心线在同一水平线上；所述光源通过光源输入端进入第一光路并经过第一光路的输出端输出到所述透镜上，进而通过所述透镜对所述光源进行分光处理后，照射到待测物体的表面；所述光源照射到待物物体的表面后，经过所述待测物体的表面进行反射后生成反射光线，并通过透镜、第一光路进入光纤并传送至光谱测量仪。
[0008]进一步地，所述透镜为柱状透镜。
[0009]进一步地，所述底板上设有安装槽，所述调整座的底部安装于所述安装槽内。
[0010]进一步地，所述光谱测量仪包括模组座、入射组件和反射组件；
[0011]所述模组座包括第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁、底壁、第一顶板、第二顶板和第五侧板；其中，所述第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁均设于底壁上，并且第一侧壁与第二侧壁对称设置、第三侧壁与第四侧壁对称设置，第一顶板设于第三侧壁的上方并与第三侧壁形成一锐角，第二顶板设于第四侧壁的上方并与第四侧壁形成90度角，第五侧板的一侧边与第二顶板形成90度角、另一侧边与第一顶板形成锐角，从而形成所述模组座的腔体；
[0012]第五侧板上设有第一开孔；所述入射组件包括接头、转接座以及设于转接座内的第二光路；所述接头的一端与所述色差镜组连接，用于接收所述色差镜组返回的反射光线、另一端与第二光路连通，用于将入射光线通过第二光路传输至第一开孔，进而通过第一开孔传输到所述模组座的腔体内；
[0013]第一侧壁上设有第二开孔；所述反射组件包括反射镜安装组件和反射镜；反射镜安装组件的一端设于模组座外，反射镜安装组件的另一端安装有反射镜，并通过第二开孔延伸于模组座的腔体内；所述反射镜，用于将通过第一开孔输送到模组座腔体内的反射光线发射到安装于所述模组座的腔体底部的反射式光栅组件上；所述反射式光栅组件用于对反射光线进行反射；
[0014]第一顶板上安装有控制板，并且第一顶板上设有第四开孔；所述反射光线被反射式光栅组件反射后通过第四开孔被控制板接收，从而使得控制板将反射光线发送至外部的光谱分析仪。
[0015]进一步地，所述第一顶板上安装有安装板，所述控制板设于所述安装板的上方；所述安装板上设有第三开孔；第三开孔与第四开孔正对设置，所述安装板与所述第一顶板通过螺钉固定连接；所述反射光线依次经过第三开孔、第四开孔后被控制板接收。
[0016]进一步地，所述安装板上还设有控制板安装架，所述控制板安装于控制板安装架上；所述控制板安装架通过螺钉与安装板固定连接。
[0017]进一步地，所述反射镜安装组件包括反射镜安装轴和反射镜转接部，所述反射镜安装轴的一端螺旋安装于反射镜转接部内，所述反射镜安装于反射镜转接部上；通过转动反射镜安装轴，带动反射镜装接部的转动，从而实现反射镜朝向的调整，实现反射光线经过反射镜的反射角度。
[0018]进一步地，位于模组座的腔体外部的反射镜安装轴的一端设有固定旋钮，通过转动固定旋钮带动反射镜安装轴的转动。
[0019]进一步地，所述光谱测量仪包括光栅底座，所述光栅底座安装于模组座的底部并穿过模组座的底板至所述模组座的腔体内，所述反射式光栅组件安装于光栅底座上。
[0020]相比现有技术，本技术的有益效果在于：
[0021]本技术通过自制的光源经过色差镜组分光后照射到待测物体的表面，经过待测物体对分光后的光源的反射生成反射光线，并将反射光线通过光谱测量仪接收进而传送到光谱分析仪，实现对反射光线的光谱分析并根据光谱分析的结果得出待测物体的厚度，解决了现有技术中的共焦传感器无法实现对玻璃厚度的量测的问题。
附图说明
[0022]图1为本技术提供的色差共焦传感器的模块示意图；
[0023]图2为色差镜组的结构示意图；
[0024]图3为色差镜组的爆炸结构示意图；
[0025]图4为光谱测量仪的主视图示意图；
[0026]图5为图4中AA线的截面图；
[0027]图6为光谱测量仪的结构爆炸图之一；
[0028]图7为光谱测量仪的结构爆炸图之二。
[0029]图中：11、底板；12、侧板；13、透镜；14、调整座；15、光源输入端；16、安装槽；17、第一光路；2、模组座；21、安装板；22、控制板安装架；23、控制板；24、第三开孔；3、反射组件；31、反射镜；32、反射镜转接部；33、反射镜安装轴；34、固定旋钮；35、第二开孔；4、入射组件；41、接头；42、转接座；43、第一开孔；44、第二光路；51、光栅式底座；52、反射式光栅组件。
具体实施方式
[0030]下面，结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，其特征在于，所述色散式共焦传感器包括光源设备、色差镜组和光谱测量仪；其中，所述光源设备通过光纤与色差镜组连接，用于将制备的光源通过光纤传输到所述色差镜组；所述色差镜组，用于对所述光源进行分光处理并照射到待测物体的表面，并将待测物体返回的反射光线通过光纤传送至光谱测量仪；所述光谱测量仪，用于接收反射光线并将反射光线发送至外部光谱分析仪，使得外部的光谱分析仪对反射光线进行光谱分析得出待测物体的厚度。2.根据权利要求1所述一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，其特征在于，所述色差镜组包括安装座、调整座和透镜；其中，所述安装座包括底板和固定安装于所述底板一侧的侧板；所述透镜设于所述侧板上；所述调整座的一端设有光源输入端，用于通过光纤与所述光源设备连通，输入所述光源；所述调整座安装于底板上，并且所述调整座内设有第一光路，所述第一光路的输入端与所述光源输入端连接、输出端设于所述调整座的另一端，并且第一光路的中心线与所述透镜的中心线在同一水平线上；所述光源通过光源输入端进入第一光路并经过第一光路的输出端输出到所述透镜上，进而通过所述透镜对所述光源进行分光处理后，照射到待测物体的表面；所述光源照射到待测物体的表面后，经过所述待测物体的表面进行反射后生成反射光线，并通过透镜、第一光路进入光纤并传送至光谱测量仪。3.根据权利要求2所述一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，其特征在于，所述透镜为柱状透镜。4.根据权利要求2所述一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，其特征在于，所述底板上设有安装槽，所述调整座的底部安装于所述安装槽内。5.根据权利要求1所述一种用于玻璃量测的色散式共焦传感器，其特征在于，所述光谱测量仪包括模组座、入射组件和反射组件；所述模组座包括第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁、底壁、第一顶板、第二顶板和第五侧板；其中，所述第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁均设于底壁上，并且第一侧壁与第二侧壁对称设置、第三侧壁与第四侧壁对称设置，第一顶板设于第三侧壁的上方并与第三侧壁形成一锐角，第二顶板设于第四侧壁的上方并与第四侧壁形成90度角，第五侧板的一侧边与第二顶板形成90度角、另一侧边与第一顶板形成锐角，从而形成所述模组座的腔体；第五...

【专利技术属性】
技术研发人员：关力，王冠文，庄得粮，侯峰，
申请(专利权)人：长园半导体设备珠海有限公司，
类型：新型
国别省市：