How It Works
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测量原理

CHRocodile 传感器利用多种先进的技术来实现快速距离和厚度测量。 传感器采用的光谱共焦(Chromatic confocal)和光干涉 (Interferometric)原理使其可以对几乎任何表面做测量,另外不 同种类的白光和红外光源方便了传感器测量多种材料。

 

哪种测量方法适合您的需求?

利用光谱共焦原理测量距离

传感器采用白光作为光源照射被测部件的
表面。光源由 CHRocodile 控制单元生成,
通过光纤传送到探头,然后探头把白光色
散聚焦成一排离散的焦距形成完整的光谱
(如图所示)。根据反射光的波长,传感
器可以以最快每秒 66,000 的速度捕捉到非
常精准的距离读数。传感器的测量范围
(或光谱聚焦深度)取决于探头种类。得
益于探头的高数值孔径(NA)和传感器可
调节的测量范围,使得 CHRocodile 传感器
可以在几乎任何材料上测量。

  • 卤素灯,氙气灯或 LED 光源
  • 最大 66KHz 测量频率
  • 探头可分辨从几十纳米到 25 毫米的距离
  • 探头与测量面倾角最大可达 45o
  • 较高的横向分辨率:少于 1μm
  • 可测量的材料种类:玻璃,皮革,纸,液体
  • 可集成于其他设备实现形貌和计量测量
  • 可用多通道系统
  • CHRocodile S, 2S, SE, 2SE, E, LR, M4

利用光谱共焦原理测量厚度

样本被传感器发出的白光光源照射,反射光分别为两个
表面的距离测量信号。根据被测物体的光学特性,便可
获得样本的物理厚度数值。由于使用的是光信号,测量
的结果不受被测物体机械振动或环境的影响。厚度测量
采用白光作为光源,因此被测样本必须能被白光穿透。
拥有大接收角的探头(最大 45 度),能够在粗糙的表
面上或当探头不能与测量面保持垂直的情况下测量。结
合两个距离测量数值和厚度数值,可以实现同时监控多
个参数。这些参数包括物体表面形貌,椭圆度,粗糙度
和形状。

  • 厚度量程在 20μm 到 37mm 之间
  • 不受颜色和温度影响
  • 测量频率最大到 66kHz
  • 可用卤素,氙气或 LED 作为光源
  • 很方便地集成到流水线上或其他传感器系统
  • 可用多通道系统
  • CHRocodile S, 2S, SE, 2SE, E, M4, 及 LR

利用光干涉方法测量透明薄层厚度

使用与光谱共焦相同的白光作为光源,配上特殊的探头,也可以利用光谱仪的配置来测量薄层的
厚度。当光投射到薄层的表面(薄层厚度在 2um 到 250um 之间),反射光会产生干涉图样并被
传感器接收。通过计算反射信号的傅里叶变换,传感器能以最大每秒 66kHz 的速度捕捉多层材料
的厚度。此测量方法适用于液体和固体材料,能够测量流体或薄膜厚度,甚至空气层厚。

  • 厚度量程在 2μm 到 250μm 之间
  • 不受颜色和温度影响
  • 测量频率最大 66kHz
  • 很方便地集成到流水线上或其他传感器
  • 系统
  • 可用多通道系统
  • CHRocodile S, 2S, SE, 2SE, E, LR, M4

利用光干涉方法测量不透明材料厚度

使用红外光光源和特殊探头,类似硅或塑料之类的不透明材料也能被测量。根据从物体两个(或
多个)表面反射回来的光信号,能够通过干涉图样计算出厚度。如果样本有许多层,每层的单独
厚度和总厚度都能被算出。由于探头不含任何电子元件或移动部件,在做流水线测量时非常可
靠,不受潮湿,酸性或不干净的环境因素影响。

  • 可用多种 SLD 光源
  • 厚度量程在 1μm 到 15mm 之间
  • 不受颜色和温度影响
  • 测量频率最大 70kHz
  • 为粗糙,掺杂和超薄的薄片设计的特殊传感器
  • 聚光点很小
  • 很方便地集成到流水线上或其他传感器系统
  • 可用多通道系统
  • CHRocodile IT, 2 IT, TW, DW, LR

利用双传感器测量不透明材料 的厚度

光谱共焦原理的灵活性能用来做几乎任何表面的距离测
量。通过同步两个探头的读值,
也可以测量完全不透明的材料厚度,如金属或非透明薄

  • 可选卤素灯,氙气灯或 LED 灯光源
  • 无限厚度量程
  • 不受颜色和温度影响
  • 测量频率最大 66kHZ
  • 可同时获得距离和厚度数据
  • 聚光点很小
  • 很方便地集成到流水线上或其他传感器系统
  • 可用多通道系统
  • CHRocodile S, 2S, SE, 2SE, E, LR, M4
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