共焦位移计制造技术

本发明专利技术提供一种能够减小测量误差的共焦位移计。其中，由光投射部(120)发射具有多个波长的光。透镜单元(220)用于使由光投射部(120)发射的光产生沿着光轴方向的色像差。此外，由透镜单元(220)使具有色像差的光会聚，并利用该光照射测量对象(S)。经由透镜单元(220)照射测量对象(S)所利用的光中的在聚焦的同时被测量对象(S)的表面反射的波长的光穿过多个针孔。利用运算处理部(150)，基于与穿过多个针孔的多个光的各波长的平均强度相对应的平均信号的各波长的信号强度，来计算测量对象(S)的位移。位移。位移。

【技术实现步骤摘要】
共焦位移计
[0001]本申请是申请日为2016年12月21日、申请号为201680076178.1(PCT/JP2016/088008)、专利技术名称为“共焦位移计”的申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及使用宽波长带的光的共焦位移计。

技术介绍

[0003]作为以非接触方式测量测量对象的表面的位移的装置，已知有共焦位移计。例如，日本特开2013
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130581(专利文献1)描述了用于测量从预定基准位置到测量对象的距离作为测量对象的表面的位移的色差点传感器(CPS)系统。专利文献1所描述的CPS包括两个共焦系统的光路。向这些光路输入具有多个波长的光。穿过了任意光路的光被选择性地输出至测量对象。
[0004]第一光路被配置成使得具有不同波长的光聚焦于光轴方向上的测量对象的表面位置附近的不同距离。穿过了第一光路的光在测量对象的表面上反射。在反射光中，仅使聚焦于作为空间滤波器而布置在第一路径中的开口部的位置的光穿过该开口部以引导至波长检测器。波长检测器所检测到的光的光谱轮廓(第一输出光谱轮廓)包括表示测量距离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共焦位移计，用于使用共焦光学系统来测量位于测量范围的测量对象的位移，所述共焦位移计包括：头部，其具有第一壳体、光学构件以及多个针孔，所述多个针孔设置于所述第一壳体内，并且与所述共焦光学系统对应，所述光学构件设置于所述第一壳体内，具有使产生沿着轴方向的色像差的透镜，并且使穿过所述多个针孔的各个光根据光的波长而聚焦于沿着测量范围的光轴的不同的位置；光纤单元，其具有多个光纤，所述多个光纤具有与所述头部的所述多个针孔对应的一端；以及处理部，其经由所述光纤单元来与所述头部机械地以及光学地耦合，其中，所述处理部具有：第二壳体；光投射部，其设置于所述第二壳体内，并且发射具有多个波长的光，所述光投射部以如下方式发射光：使发射的该光通过所述光纤单元被引导至位于所述头部的所述多个针孔，并从所述多个针孔照射至位于测量范围的测量对象；分光部，其设置于所述第二壳体内，经由所述多个针孔和所述光纤单元接收从测量对象反射的光的输入，并且对来自所述光纤单元的光按各波长进行分光；受光部，其设置于所述第二壳体内，接收所述分光部进行分光后的光的输入，并且将该光的输入以电气信号输出；计算部，其设置于所述第二壳体内，接收电气信号的输入，并且基于如下的平均信号的各波长的信号强度来计算测量对象的位移，其中所述平均信号对应于与穿过各光纤的光有关的各波长的强度的平均值。2.根据权利要求1所述的共焦位移计，其中，所述光投射部包括：激光光源；以及荧光体，其吸收所述激光光源发射的光，并且释放具有与所述激光光源发射的光的波长不同的波长的光，其中，所述荧光体释放的光被引导至所述多个光纤。3.根据权利要求1所述的共焦位移计，其中，所述处理部在所述第二壳体内具有光耦合器，所述光耦合器对穿过所述多个光纤的多个光进行耦合，所述分光部对所述光耦合器进行耦合后的光进行分光，所述受光部接收所述分光部进行分光后的光，并且输出表示与所述光耦合器进行耦合后的光有关的各波长的受...

【专利技术属性】
技术研发人员：久我翔马，
申请(专利权)人：株式会社基恩士，
类型：发明
国别省市：