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申请/专利权人：华中科技大学
摘要：本发明提供了一种基于超表面的光谱共焦位移测量方法、装置及存储介质，涉及高精度位移测量方法技术领域，方法包括：利用超表面上的微纳结构使通过准直镜的宽波段平行光的不同波长具备不同的焦距，得到焦距序列；微纳结构的排列方式根据微纳结构的工作相位及工作焦距、以及宽波段平行光的工作波长确定；微纳结构的工作相位根据微纳结构尺寸、宽波段平行光的工作波长、空气折射率、微纳结构材料折射率确定；当被测物体位于焦距序列内时，通过光谱仪获得光谱信号，输出波长序列数据和光强序列数据，得到测量结果。本发明解决了传统透镜式光谱共焦位移传感器无法应用于微孔、间隙等具有高精度、严格要求的微小尺寸测量领域的问题。
主权项：1.一种基于超表面的光谱共焦位移测量方法，其特征在于，所述方法包括：将超表面与准直镜相对设置，利用超表面上的微纳结构使通过准直镜的宽波段平行光的不同波长具备不同的焦距，得到焦距序列；其中，所述焦距序列的获取方式包括：获取中心波长以及对应的中心焦距值，根据微纳结构排列方式得到相位曲线；基于所述相位曲线、方向上的坐标及方向上微纳结构周期空间个数对焦距计算模型进行取偏导求解，得到其他焦距值；将所述中心焦距值和所述其他焦距值排列得到焦距序列；所述焦距计算模型为： ；其中，，，表示波长序列数据，表示中心波长；，，表示焦距序列，表示中心焦距值；表示由中心波长和中心焦距值得到的相位曲线，，表示方向上的坐标，表示方向上微纳结构周期空间个数；当被测物体位于焦距序列内时，通过光谱仪获得光谱信号，输出波长序列数据和光强序列数据，根据所述波长序列数据和所述光强序列数据计算得到峰值波长；根据所述峰值波长计算得到测量结果；其中，所述微纳结构的排列方式根据微纳结构的工作相位及工作焦距、以及所述宽波段平行光的工作波长确定；所述微纳结构的工作相位根据微纳结构尺寸、所述宽波段平行光的工作波长、空气折射率、微纳结构材料折射率确定。
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百度查询： 华中科技大学 基于超表面的光谱共焦位移测量方法、装置及存储介质
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