光譜共焦測(cè)量技術(shù)是共焦原理和編碼技術(shù)的融合。一個(gè)完整的相對(duì)高度范疇能夠通過使用白光燈燈源照明燈具和光譜儀完成精確測(cè)量,。光譜共焦位移傳感器的精確測(cè)量原理如下圖1所顯示,，燈源發(fā)出光經(jīng)過光纖，再通過超色差鏡片,，超色差鏡片能夠聚焦在直線光軸上,，產(chǎn)生一系列可見光聚焦點(diǎn)。這種可見光聚焦點(diǎn)是連續(xù)的,，不重合的,。當(dāng)待測(cè)物放置檢測(cè)范圍內(nèi)時(shí)，只有一種光波長能夠聚焦在待測(cè)物表層并反射面,，依據(jù)激光光路的可逆回到光譜儀,，產(chǎn)生波峰焊,。全部別的波長也將失去焦點(diǎn),。運(yùn)用單頻干涉儀的校準(zhǔn)信息計(jì)算待測(cè)物體的部位，創(chuàng)建光譜峰處波長偏移的編號(hào),。該超色差鏡片通過提升 ,，具備比較大的縱向色差，用以在徑向分離出來電子光學(xué)信號(hào)的光譜成份,。因而,，超色差鏡片是傳感器關(guān)鍵部件，其設(shè)計(jì)方案尤為重要,。光譜共焦位移傳感器具有非接觸式測(cè)量的優(yōu)勢(shì),，可以在微觀尺度下進(jìn)行精確的位移測(cè)量。高速光譜共焦常用解決方案

主要是對(duì)光譜共焦傳感器的校準(zhǔn)后的誤差進(jìn)行分析,。各自利用干涉儀與高精密測(cè)長機(jī)對(duì)光譜共焦傳感器開展測(cè)量,，用曲面測(cè)針確保光譜共焦傳感器的激光光路坐落于測(cè)針，以確保光譜共焦傳感器在測(cè)量時(shí)安裝精密度,，隨后拆換平面圖歪頭,，對(duì)光譜共焦傳感器開展校準(zhǔn)。用小二乘法對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行解決,，獲得測(cè)量數(shù)據(jù)庫的離散系統(tǒng)誤差,。結(jié)果顯示：高精密測(cè)長機(jī)校準(zhǔn)后的離散系統(tǒng)誤差為 0.030%，激光器于涉儀校準(zhǔn)時(shí)的分析線形誤差為0.038% ,。利用小二乘法開展數(shù)據(jù)處理方法及離散系統(tǒng)誤差的計(jì)算,，減少校準(zhǔn)時(shí)產(chǎn)生的平行度誤差及光譜共焦傳感器的系統(tǒng)誤差，提高對(duì)光譜共焦傳感器的校準(zhǔn)精密度。高速光譜共焦常用解決方案激光共焦掃描顯微鏡將被測(cè)物體沿光軸移動(dòng)或?qū)⑼哥R沿光軸移動(dòng),。

光譜共焦傳感器是專為需要高精度測(cè)量任務(wù)而設(shè)計(jì)的,，通常應(yīng)用于研發(fā)任務(wù)、實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)療,、半導(dǎo)體制造,、玻璃生產(chǎn)和塑料加工。除了對(duì)高反射,、有光澤的金屬部件進(jìn)行距離測(cè)量以外,，這些傳感器還可用于測(cè)量深色、漫反射材料,、以及透明薄膜,、板或?qū)拥膯蚊婧穸葴y(cè)量。傳感器還受益于較大的間隔距離（高達(dá)100毫米）,，從而為用戶在使用傳感器的各種應(yīng)用方面提供更大的靈活性,。另外，傳感器的傾斜角度已顯著增加,，這在測(cè)量表面特征的變化時(shí)帶來更好的性能 ,。

非球面中心偏差的測(cè)量手段主要包括接觸式(百分表)和非接觸式(光學(xué)傳感器)。文章基于自準(zhǔn)直定心原理和光譜共焦位移傳感技術(shù),，對(duì)高階非球面的中心偏差進(jìn)行了非接觸精密測(cè)量,。光學(xué)加工人員根據(jù)測(cè)量出的校正量和位置方向?qū)η蛎孢M(jìn)行拋光，使非球面透鏡的中心偏差滿足光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求,。由于非球面已加工到一定精度要求 ,，因此對(duì)球面的拋光和磨削是糾正非球面透鏡中心偏差的主要方法。利用軸對(duì)稱高階非球面曲線的數(shù)學(xué)模型計(jì)算被測(cè)環(huán)D帶的旋轉(zhuǎn)角度θ,，即光譜共焦位移傳感器的工作角。光譜共焦位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同材料的位移測(cè)量,，包括金屬,、陶瓷、塑料等,。

光譜共焦傳感器結(jié)合了高精度和高速度的現(xiàn)代技術(shù),，在工業(yè) 4.0 的高要求下，這些多功能距離和位移傳感器非常適合使用,。在工業(yè) 4.0 的世界中,，傳感器必須進(jìn)行高速測(cè)量并提供高精度結(jié)果，以確?？煽康馁|(zhì)量保證,。由于光學(xué)測(cè)量技術(shù)是非接觸式的，它們?cè)谏a(chǎn)和檢測(cè)過程中變得越來越重要，可以單獨(dú)應(yīng)用于目標(biāo)材料分開和表面特性,。這是在“實(shí)時(shí)”生產(chǎn)過程中的一個(gè)主要優(yōu)勢(shì),，尤其是當(dāng)目標(biāo)位于難以接近的區(qū)域時(shí) 觸覺測(cè)量技術(shù)正在發(fā)揮其極限。共焦色差測(cè)量技術(shù)提供突破性的技術(shù),，高精度和高速度,，并且可以用于距離測(cè)量、透明材料的多層厚度測(cè)量,、強(qiáng)度評(píng)估以及鉆孔和凹槽內(nèi)的測(cè)量,。測(cè)量過程是無磨損的、非接觸式的,，并且實(shí)際上與表面特性無關(guān),。由于測(cè)量光斑尺寸很小，即使是非常小的物體也能被檢測(cè)到,。因此,，共焦色度測(cè)量技術(shù)適用于在線質(zhì)量控制。光譜共焦位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同材料的位移測(cè)量,，包括金屬,、陶瓷、塑料等,！怎樣選擇光譜共焦按需定制

光譜共焦技術(shù)在醫(yī)學(xué),、材料科學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,；高速光譜共焦常用解決方案

光譜共焦傳感器作為一種新型高精密傳感器,，其測(cè) 量精密度可達(dá) 土 0.02%。開始產(chǎn)生在法國的,，相較于光柵尺,、容柵 或電感器電臺(tái)廣播、電感器差動(dòng)變壓器式偏移傳感器,，其在偏移測(cè)量方面的優(yōu)勢(shì)更加明顯?，F(xiàn)如今，因?yàn)楣庾V共焦傳感器擁有高精密,、,，因而，其在幾何量高精密測(cè)量層面的應(yīng)用愈來愈普遍,，如漫反射光及平面圖反射面的偏移測(cè)量,、平整度測(cè)量、塑料薄膜及透明材料薄厚測(cè)量,、外表粗糙度測(cè)量等,。在偏移測(cè)量層面，自光譜共焦傳感器面世至今，它基本功能就是測(cè)量偏移,。馬敬等對(duì)光譜共焦傳感器的散射目鏡進(jìn)行分析,，制定了散射目鏡的構(gòu)造，提升了光譜共焦傳感器的各項(xiàng)特性,；畢 超 等 利 用光譜共焦傳感器完成了對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子葉子空隙的高精密,、高效率的測(cè)量。在平整度測(cè)量層面 ,，位恒政等對(duì)光譜共焦傳感器的檢測(cè)誤差進(jìn)行分析,，在其中，對(duì)其平面圖檢測(cè)誤差科學(xué)研究時(shí),，利用光譜共焦傳感器對(duì)圓平晶的平整度開展測(cè)量,，獲得了平面圖檢測(cè)誤差值。高速光譜共焦常用解決方案