中国工程物理研究院 机械制造工艺研究所， 四川 绵阳 621900
研制了高精度的光谱共焦位移测量系统并完成相关测试。基于色差理论和材料优化选择设计一种色差与波长成线性关系的色散物镜，有助于平衡系统在全测量范围的灵敏度。理论分析了系统参数对系统的影响规律，计算了针孔尺寸与系统的分辨率和信噪比的关系，给出了参数优化结果。利用设计的线性色散物镜和参数优化结果，构建了光谱共焦测量系统，完成了系统的校准、测试和应用研究。结果表明，系统的轴向测量范围达到1 mm，分辨力优于0.5 μm，全程测量误差小于2 μm，符合设计要求。
光谱共焦 光学设计 色差 精密测量 位移传感器 chromatic confocal microscopy lens design chromatic aberration precision metrology displacement sensor 强激光与粒子束
2014, 26(5): 051010
