[发明专利]集成彩色共焦传感器

权利要求书

1.一种用于测量对象(10)的彩色共焦装置，包括：

-具有扩大的轴向色差的至少一个彩色透镜组件(13)；

-至少一个宽频带光源(19)；

-至少一个光学检测单元(20、21)；

其特征在于，

所述装置包括多个测量通道(24)，每个测量通道(24)包括利用平面波导光学技术制成的平面Y形结(18)，所述平面Y形结(18)布置成将来自所述至少一个光源(19)的照明光传输到所述至少一个彩色透镜组件(13)和所述对象(10)，并且通过所述至少一个彩色透镜组件(13)将由所述对象(10)在测量点(15)处反射回来的光传输到所述至少一个光学检测单元(20、21)，

所述平面Y形结(18)包括第一波导(25)，其在结束于两个分支波导(27)的锥形区域(26)中逐渐扩大，所述平面Y形结(18)至少在所述光源(19)的目标光谱范围内是消色差的，并且

所述装置包括保持平面Y形结(18)和所述测量通道(24)的波导的集成光学器件(11)，其中每个测量通道(24)包括收集孔(14)，从所述收集孔中发出所述照明光，并且收集孔以共焦配置收集测量光，所述收集孔(14)与彩色透镜组件(13)的测量点(15)共轭，所述收集孔(14)直接由光波导的在集成光学器件的边缘处的面向彩色透镜组件(13)的端部来实现，使得所述收集孔的空间重新分配决定了对象(10)上的测量点(15)的空间重新分配。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，多个平面Y形结包括多模平面Y形结。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其包括用于在平面Y形结(18)和光源(19)之间传输光的照明光纤(29)。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其中，光源(19)与集成光学器件(11)对接。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其包括检测光纤(30)，用于将光从平面Y形结(18)传输到光学检测单元(20、21)。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述集成光学器件(11)与光学检测单元(20、21)对接。

7.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述光学检测单元(20、21)包括以下光学检测器中的至少一个：光谱检测器(21)、总强度检测器(20)。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，总强度检测器(20)和光谱检测器(21)光学地连接到同一平面Y形结(18)。

9.根据权利要求8所述的装置，其包括二次平面Y形结(50)，用于将从所述平面Y形结(18)发出的光导向所述光谱检测器(21)和所述总强度检测器(20)。

10.根据权利要求1或2所述的装置，其中检测单元(20，21)包括傅里叶光谱仪类型的光谱检测器(21)，该光谱检测器(21)由以下器件制成：

-光波导(62)的由端镜(60)终止以产生驻波的一部分；或

-平面Y形结和布置成将入射波分成两个反向传播波的光波导的环(70)。

11.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述集成光学器件(11)包括与其它测量通道(24)的平面波导(25、27)交叉的平面波导(25、27)，以至少将光学地连接到光源(19)的平面波导分组。