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2024-11-28

立儀光譜共焦傳感器在真空領域的測試

光譜共焦傳感器是一種先進的非接觸式測量技術,它結合了共焦顯微鏡和光譜成像的原理,為材料提供了高精度的數值。這種技術在真空領域的應用尤其重要,由于真空條件下無法使用傳統的接觸式測量方法,如機械探針等,因此需要一種非接觸式的測量手段來保證測量的準確性和可靠性。

 

項目背景:


測試發泡棉在真空環境的膨脹量,由于其在真空環境下,壓力僅為10Pa,腔體抽真空速度為60min,壓力在抽真空的時候會有變化。因此需要待氣壓穩定后開始測量。


項目難點:

 

由于真空環境熱傳導效率低下,傳感器的過熱可能嚴重影響其測量精確性乃至導致功能失效。其次,傳感器的材料選擇至關重要,因為某些材質如含膠類材料會在真空環境下釋放特定氣體,這可能會改變真空環境的氣體組成。此外,真空條件下,傳感器需要承受內外壓力差異導致的機械應力,這不僅要求傳感器在受力后不產生永久性形變,而且應盡量減少彈性形變以保證性能穩定性。另外,由于真空環境中的空間折射率與常規空氣中的不同,這也對傳感器的校準和精度提出了更高要求。最后,光纖與控制器之間的連接也需要特別設計,以應對由真空腔內外壓力差導致的釋氣問題。



解決方案:


立儀光譜共焦位移傳感器H系列搭配特殊材質的D35A18真空定制款側頭,該控制器采樣評率4000Hz,定制版的側頭經過特殊處理,其最大基準距離33.0mm,量程4.0mm,使用該定制版側頭在真空環境下從三個方向對發泡棉進行測量,能夠完美的計算出發泡棉的膨脹量。




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