[实用新型]一种光谱共焦测量系统在线标定装置

权利要求书

1.一种光谱共焦测量系统在线标定装置，其特征在于，该装置包括白光宽光谱光源(10)、可旋转的滤光片(20)、双分支光纤(30)、光纤出射光束(301)、色散物镜(40)、色散物镜出射光束(401)、待测物(50)、位移传感器(60)、光谱仪(70)和计算机(80)；其中，白光宽光谱光源(10)发出的宽光谱白光光束经滤光片(20)后进入双分支光纤(30)的第一分支端耦合入双分支光纤(30)，经双分支光纤(30)总端传输后得到光纤出射光束(301)，光纤出射光束(301)经色散物镜(40)后得到色散物镜出射光束(401)，色散物镜出射光束(401)被待测物(50)反射后经色散物镜(40)、双分支光纤(30)总端、双分支光纤(30)的第二分支端进入光谱仪(70)。

2.根据权利要求1所述的一种光谱共焦测量系统在线标定装置，其特征在于，所述滤光片(20)包括第一单色滤光片(201)、第二单色滤光片(202)、第三单色滤光片(203)、第四单色滤光片(204)、第五单色滤光片(205)、第六单色滤光片(206)、第七单色滤光片(207)和带通滤光片(208)，第一单色滤光片(201)、第二单色滤光片(202)、第三单色滤光片(203)、第四单色滤光片(204)、第五单色滤光片(205)、第六单色滤光片(206)、第七单色滤光片(207)和带通滤光片(208)通过滤光片轮(209)固定，且可绕滤光片轮(209)的中心轴(200)进行360度旋转。

3.根据权利要求2所述的一种光谱共焦测量系统在线标定装置，其特征在于，当白光宽光谱光源(10)发出的宽光谱白光光束经所述滤光片(20)的带通滤光片(208)后，得到波长范围为λ_min到λ_max的连续白光光谱，该光谱范围即为色散物镜(40)的工作波长范围。

4.根据权利要求2所述的一种光谱共焦测量系统在线标定装置，其特征在于，当白光宽光谱光源(10)发出的宽光谱白光光束经所述滤光片(20)的第一单色滤光片(201)、第二单色滤光片(202)、第三单色滤光片(203)、第四单色滤光片(204)、第五单色滤光片(205)、第六单色滤光片(206)和第七单色滤光片(207)后，得到波长分别为λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅、λ₆和λ₇的单色光，各波长满足如下关系

λ_min＜λ₁＜λ₂＜λ₃＜λ₄＜λ₅＜λ₆＜λ₇＜λ_max (1) 。

5.根据权利要求4所述的一种光谱共焦测量系统在线标定装置，其特征在于，当波长分别为λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅、λ₆和λ₇的单色光通过色散物镜(40)后，在色散物镜(40)像方不同位置处聚焦，通过位移传感器(60)测得在波长λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅、λ₆和λ₇下，被测物(50)的位移分别为d₁、d₂、d₃、d₄、d₅、d₆和d₇，它们之间的关系为

通过最小二乘法求得a和b的值，从而建立了被测物(50)的位移d和波长λ之间的关系

d＝a+bλ (3)。