[發明專利]共焦位移傳感器有效
| 申請號： | 201810609531.9 | 申請日： | 2018-06-13 |
| 公開（公告）號： | CN109084686B | 公開（公告）日： | 2022-01-11 |
| 發明（設計）人： | 武井英人;坂口富一 | 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 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 位移 傳感器 | ||
1.一種共焦位移傳感器，其使用共焦光學系統對測量對象的位移進行測量，所述共焦位移傳感器包括：
投光用光源，其被構造為產生具有多個波長的光；
銷孔，其被構造為通過允許從所述投光用光源出射的光穿過而出射檢測光；
光學構件，其被構造為在經由所述銷孔出射的所述檢測光中產生軸向色像差的同時防止球面像差并且使所述檢測光朝向所述測量對象會聚；
測量控制部，其被構造為基于按照各波長使在經由所述光學構件照射到所述測量對象上的所述檢測光中的如下一部分檢測光分散而獲得受光信號來計算所述測量對象的位移，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銷孔的檢測光；以及
頭殼體，其被構造為收納所述銷孔和所述光學構件，其中，
所述光學構件包括被構造為衍射所述檢測光的第一衍射透鏡和被構造為折射所述檢測光的第一折射透鏡，并且
所述第一衍射透鏡被布置為使非衍射面從所述頭殼體暴露。
2.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述第一折射透鏡由透鏡面為非球面的非球面透鏡構成。
3.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述光學構件包括與所述第一折射透鏡基本上同軸地布置并且布置得比所述第一折射透鏡靠近所述銷孔側的第二衍射透鏡和/或第二折射透鏡。
4.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述共焦位移傳感器還包括光纖線纜，所述光纖線纜包括用于將從所述投光用光源出射的光傳送到所述頭殼體的光纖，所述光纖的端面用作所述銷孔。
5.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，
所述第一衍射透鏡的所述非衍射面為平坦面，并且
所述頭殼體包括包圍所述第一衍射透鏡并且向所述測量對象側突出得比所述非衍射面遠的開口框架部。
6.根據權利要求1所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述第一衍射透鏡的所述非衍射面由玻璃材料形成，并且所述第一衍射透鏡的具有起伏的衍射面由樹脂材料形成。
7.根據權利要求4所述的共焦位移傳感器，其特征在于，
所述第一衍射透鏡的所述非衍射面為平坦面，并且
所述頭殼體包括包圍所述第一衍射透鏡并且向所述測量對象側突出得比所述非衍射面遠的開口框架部。
8.根據權利要求4所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述第一衍射透鏡的所述非衍射面由玻璃材料形成并且所述第一衍射透鏡的具有起伏的衍射面由樹脂材料形成。
9.根據權利要求5所述的共焦位移傳感器，其特征在于，所述第一衍射透鏡的所述非衍射面由玻璃材料形成并且所述第一衍射透鏡的具有起伏的衍射面由樹脂材料形成。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的共焦位移傳感器，其特征在于，
所述頭殼體的直徑沿著所述光學構件的光軸而不同，具有大直徑部和直徑小于所述大直徑部的直徑的小直徑部，
與出射所述檢測光的所述銷孔最接近的透鏡設于所述小直徑部，
所述第一折射透鏡和所述第一衍射透鏡設于所述大直徑部。
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