2024-11-28
光谱共焦传感器是一种先进的非接触式测量技术，它结合了共焦显微镜和光谱成像的原理，为材料提供了高精度的数值。这种技术在真空领域的应用尤其重要，由于真空条件下无法使用传统的接触式测量方法，如机械探针等，因此需要一种非接触式的测量手段来保证测量的准确性和可靠性。
项目背景：
测试发泡棉在真空环境的膨胀量，由于其在真空环境下，压力仅为10Pa，腔体抽真空速度为60min，压力在抽真空的时候会有变化。因此需要待气压稳定后开始测量。
项目难点：
由于真空环境热传导效率低下，传感器的过热可能严重影响其测量精确性乃至导致功能失效。其次，传感器的材料选择至关重要，因为某些材质如含胶类材料会在真空环境下释放特定气体，这可能会改变真空环境的气体组成。此外，真空条件下，传感器需要承受内外压力差异导致的机械应力，这不仅要求传感器在受力后不产生永久性形变，而且应尽量减少弹性形变以保证性能稳定性。另外，由于真空环境中的空间折射率与常规空气中的不同，这也对传感器的校准和精度提出了更高要求。最后，光纤与控制器之间的连接也需要特别设计，以应对由真空腔内外压力差导致的释气问题。
解决方案：
立仪光谱共焦位移传感器H系列搭配特殊材质的D35A18真空定制款侧头，该控制器采样评率4000Hz，定制版的侧头经过特殊处理，其最大基准距离33.0mm，量程4.0mm，使用该定制版侧头在真空环境下从三个方向对发泡棉进行测量，能够完美的计算出发泡棉的膨胀量。
