1 引言

光谱共焦传感器作为一种新型的高精度传感器，，其丈量精度最高可达±0.02%。！！Ｏ啾扔诠庹、、容栅或电感调频、、电感差动变压器式的位移传感器，，其在位移丈量方面的优势越发显著。！！Ｈ缃瘢捎诠馄坠步勾衅饔凶鸥呔、、非接触丈量等优势，，因而，，其在几何量精密丈量方面的利用越来越宽泛，，如漫反射及平面反射的位移丈量、、平面度丈量、、薄膜及通明资料厚度丈量、、理论粗糙度丈量等。！！

在位移丈量方面，，自光谱共焦传感器问世以来，，它的重要职能就是丈量位移。！！Ｂ砭吹榷怨馄坠步勾衅鞯纳⑽锞到凶暄校杓屏松⑽锞档慕峁梗岣吡斯馄坠步勾衅鞯母飨罨埽槐铣壤霉馄坠步勾衅魇迪至硕院娇辗⑵鸹右都饧湎兜母呔、、高效能的丈量。！！

在平面度丈量方面，，位恒政等对光谱共焦传感器的探测误差进行钻研，，其中，，在对平面探测误差钻研时，，利用光谱共焦传感器对圆平晶的平面度进行丈量，，得到了平面探测误差值。！！

在薄膜及通明资料厚度丈量方面，，朱万彬等分析了光谱共焦传感器在丈量通明平板的平面度时，，由通明平板的折射率分歧而引入的丈量误差并进行赔偿；曹太腾等基于三维数据精确丈量的机械视觉系统，，利用光谱共焦传感器对通明资料厚度及弧形玻璃弧面厚度进行检测。！！

在理论粗糙度丈量方面，，沈小燕等分析了分歧丈量步骤丈量理论粗糙度时的优弊端，，最终选择了基于光谱共焦传感器的丈量步骤并进行了有关尝试，，为理论粗糙度的精密丈量提供了一种新的步骤；林杰俊等利用光谱共焦法丈量理论粗糙度样块的理论粗糙度，，并分析了其丈量不确定度。！！

本文利用最小二乘法推算校准误差并进行非线性误差推算，，减小光谱共焦传感器校定时的误差，，并在分歧精度尺度器下，，索求光谱共焦传感器的校准误差的变动情况，，对今后对光谱共焦传感器的利用及钻研有着重要的意思。！！

2 光谱共焦传感器简介

光谱共焦传感器是近年来出现的一种利用分歧色彩光的波长来丈量细小距离的新型高精度传感器。！！Ｋ牡览硗烟プ陨鲜兰80年代出现的共聚焦显微镜，，在此基础上，，又增长了彩色编码技术，，使得彩色光的波长与待测长度联系在了一路。！！Ｓ捎谒獬ざ戎苯佑氩噬獾牟ǔび泄亓沟谜闪烤冉徊教岣撸馄坠步勾衅鞯某鱿旨笸平司苷闪苛煊虻姆⒄。！！

光谱共焦传感器的道理如图1所示，，白光通过小孔后，，能够近似以为是点光源，，而后通过度光棱镜和色散物镜，，形成彩色光，，彩色光聚焦于中心光轴上。！！５北徊馕锾逯糜诓噬獾木劢沽煊蛞阅谑保赡芙庑┎噬夥瓷洌蛊湓贩祷兀锏焦馄滓。！！９馄滓怯敕止饫饩抵涞恼肟灼鸬搅寺斯獾淖饔茫挥姓肪劢褂氪馕锾謇砺鄣牡ド饪赡芙牍馄滓牵蚨诤艽笏缴希岣吡苏闪康恼范。！！

3 校准步骤钻研

3.1 尝试过程

别离选取激光过问仪与高精度测长机两种步骤对光谱共焦传感器进行校准。！！Ｋ玫募す夤室切秃盼猉L-80，，精度为±0.5X10-6，，所用的高精度测长机的精度为0.1μm。！！Ｍ1 光谱共焦传感器道理