[发明专利]一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置

权利要求书

1.一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：包括光谱共焦镜头（102）和反射镜（103），反射镜（103）包括反射镜面（106）和支架结构，光谱共焦镜头（102）和反射镜的支架结构连接，光谱共焦镜头（102）一端设有光线入口（101），光谱共焦镜头（102）包括镜筒和若干个光学镜片，所有的光学镜片作为一个光学系统对经过光线入口（101）的白光进行色散，色散后沿轴向进行聚焦；反射镜面（106）对光束进行分束和折转，光束最后聚焦在待测梯形螺纹的表面；反射镜面（106）横截面为等腰三角形，底角根据待测螺纹斜面的倾斜角度而定，光线从反射镜反射后，保证中心光线和待测螺纹斜面是垂直的关系；在光束聚焦的附近，安装此反射镜，光线经过螺纹表面的反射、反射镜的反射，最后再次进入光谱共焦镜头中，最后耦合进光纤，传递至后续的控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：反射镜整体和所述光谱共焦镜头（102）通过螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：所述光线入口（101）为光纤，光纤为多模光纤，数值孔径为0.1-0.3。

4.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：所述光线入口（101）为小孔，小孔的直径为10-50微米。

5.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：所述镜筒材质选择热膨胀系数小于等于20的材料。

6.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：所述光学镜片有4-8片构成，镜片为球面透镜或非球面透镜。

7.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：所述反射镜面（106）和支架结构是在一个金属件上加工而成，两者是一体的。

8.根据权利要求1所述的一种基于光谱共焦原理非接触式螺纹测量装置，其特征在于：所述反射镜面的顶角部分需要足够尖锐，顶角部分的圆角的半径为R的话，要求R0.01mm。