[發明專利]共焦位移傳感器

有效

• 申請號: 201810609046.1
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN109084685B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 坂口富一;武井英人
• 申請（專利權）人: 株式會社基恩士
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 北京格羅巴爾知識產權代理事務所(普通合伙) 11406
• 代理人: 孫德崇

1.一種共焦位移傳感器，其包括：

頭單元，其包括共焦光學系統；

控制裝置，其包括投光用光源，所述投光用光源被構造為產生具有多個波長的光；以及

光纖線纜，其包括用于將從所述投光用光源出射的光傳送到所述頭單元的光纖，

所述頭單元包括光學構件，所述光學構件被構造為在經由所述光纖的端面出射的檢測光中引起軸向色像差并且使所述檢測光朝向測量對象會聚，并且

所述控制裝置包括：

分光器，其被構造為在經由所述光學構件照射于所述測量對象的所述檢測光中使如下的一部分檢測光光譜分散，并且產生受光信號，其中，所述一部分檢測光是通過在聚焦于所述測量對象的同時被反射而穿過所述光纖的端面的檢測光；以及

測量控制部，其被構造為基于所述受光信號計算所述測量對象的位移，其中，

所述頭單元包括顯示部，并且

所述測量控制部基于以所述控制裝置的至少一個操作狀態、代表各波長的受光強度的受光波形和所述位移的測量值為基礎的演算結果控制所述顯示部的顯示，

所述控制裝置包括被構造為產生顯示光的顯示用光源，

所述光纖線纜包括用于傳送所述顯示光的多個光纖合束而獲得的束狀光纖或多芯光纖，并且

所述顯示部利用從所述顯示用光源經由用于傳送所述顯示光的多個光纖傳送的顯示光進行顯示，

所述束狀光纖或多芯光纖在所述顯示用光源側以用于傳送所述顯示光的多個光纖合束的狀態與所述顯示用光源光學耦合，

在所述頭單元側，用于傳送所述顯示光的多個光纖解除合束的狀態。

2.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，通過在以所述檢測光的投光軸線為中心的周向布置用于傳送所述顯示光的多個所述光纖的出射端而形成所述顯示部。

3.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述顯示部布置得比用于傳送從所述投光用光源出射的光的所述光纖的出射端靠近所述控制裝置側。

4.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述顯示部布置得比構成所述光學構件的多個透鏡中的與用于傳送從所述投光用光源出射的光的所述光纖的出射端最接近的透鏡靠近所述控制裝置側。

5.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述測量控制部指定代表各波長的受光強度的受光波形的峰強度并且根據所述峰強度使所述顯示部的顯示形式不同。

6.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述測量控制部根據計算出的位移是否在預指定范圍內來使所述顯示部的顯示形式不同。

7.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述測量控制部根據所述受光信號來控制所述顯示部的顯示。

8.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述測量控制部基于從所述控制裝置的外部輸入的信號來控制所述顯示部的顯示。

9.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，

所述光纖線纜包括用于傳送從所述投光用光源出射的光的測量用光纖以及用于傳送從所述顯示用光源出射的光的顯示用光纖，

所述光纖線纜的位于所述控制裝置側的端部分支成叉狀，并且檢測光用連接器和顯示光用連接器分別安裝到分支出的端部，并且

所述檢測光用連接器和所述顯示光用連接器可拆卸地連接到所述控制裝置。

10.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，在所述顯示部上顯示所述位移的測量值是否在公差范圍內。

11.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述測量控制部通過改變閃光的頻率和所述閃光的圖案來使所述顯示部的顯示不同。