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高精度激光測距傳感器是如何為工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)Z軸高度定位的？

2023 - 09 - 30

一、介紹在許多須要進行精確檢查的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，視覺系統(tǒng)的高度定位已成為一項關(guān)鍵技術(shù)。尤其在物料變化情況復(fù)雜或需要精確測量的應(yīng)用場景中，如何通過視覺系統(tǒng)穩(wěn)定地執(zhí)行Z軸方向定位是個重要議題。而在這方面，高精度激光測距傳感器無疑可以提供解決方法。二、解決方案1、測量初始化首先提供一個安全并且可控的環(huán)境以保證傳感器的測量工作。將目標(biāo)工件放在固定的位置上，并確保其穩(wěn)固不動來為測量過程提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)。2、高精度激光測距傳感器啟動測量啟動高精度激光測距傳感器對目標(biāo)進行測量。傳感器會發(fā)出一束紅外激光，該激光會瞄準(zhǔn)工件并反射回傳感器，創(chuàng)建出一個明確的測量路徑。傳感器具有強大的抗干擾能力，即使目標(biāo)工件材質(zhì)變化，也能夠維持穩(wěn)定的測量結(jié)果。3、數(shù)據(jù)處理與分析接下來進入數(shù)據(jù)處理階段。傳感器會捕捉反射回來的激光，然后利用內(nèi)部的光學(xué)組件和測量算法進行數(shù)據(jù)分析，計算出其對應(yīng)的Z軸坐標(biāo)值。4、結(jié)果反饋與定位最后，我們將測量結(jié)果（即Z軸的坐標(biāo)值）傳遞給工業(yè)相機，一旦接收到數(shù)據(jù)，相機就能在Z軸上進行精確的位置定位。在這個過程中，即使工件移動或者改變位置，我們的系統(tǒng)也能實時根據(jù)新的測量結(jié)果進行調(diào)整，保證視覺系統(tǒng)始終在正確的位置對工件進行檢測。5、持續(xù)追蹤與更新系統(tǒng)會持續(xù)監(jiān)測工件的位置，并根據(jù)需要實時更新Z軸的高度信息。這樣，在整個生產(chǎn)過程中，無論工件如何變化或移動，我們的視覺系統(tǒng)都能進行穩(wěn)定、準(zhǔn)確的檢測。三、行業(yè)應(yīng)用1....
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激光位移傳感器制造全過程及零部件

2024 - 12 - 11

激光位移傳感器作為一種高精度、非接觸式的測量工具，在工業(yè)自動化、科研、醫(yī)療等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其制造過程涉及多個環(huán)節(jié)和專業(yè)技術(shù)，以下將詳細(xì)介紹激光位移傳感器的制造全過程及所使用的零部件。一、設(shè)計與研發(fā)激光位移傳感器的制造首先始于設(shè)計與研發(fā)階段。根據(jù)市場需求和技術(shù)趨勢，設(shè)計團隊會確定傳感器的主要性能指標(biāo)，如測量范圍、精度、分辨率等。接著，選擇合適的激光發(fā)射器和接收器，設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)和信號處理電路。這一階段的關(guān)鍵在于確保傳感器能夠滿足預(yù)期的測量要求，并具備良好的穩(wěn)定性和可靠性。二、原材料采購在設(shè)計完成后，進入原材料采購階段。激光位移傳感器的主要零部件包括：激光器：產(chǎn)生高方向性的激光束，用于照射被測物體。激光器的選擇直接影響傳感器的測量精度和穩(wěn)定性。光電二極管或CCD/CMOS圖像傳感器：作為接收器，接收被測物體反射回來的激光，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。光學(xué)透鏡組：包括發(fā)射透鏡和接收透鏡，用于調(diào)整激光束的形狀和發(fā)散角，確保精確照射和接收反射光。電路板：搭載信號處理電路，對接收到的電信號進行處理和分析。外殼：保護傳感器內(nèi)部組件，并提供安裝接口。三、加工與制造在原材料到位后，進入加工與制造階段。這一階段包括：零部件加工：對金屬外殼進行切割、鉆孔和打磨等處理，以滿足設(shè)計要求。同時，對光學(xué)透鏡進行精密加工，確保其光學(xué)性能。組件組裝：將激光器、光電二極管、光學(xué)透鏡組等零部件組裝到電路板上，形成完整的...
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真空環(huán)境下應(yīng)用光譜共焦位移傳感器的可行性

2023 - 09 - 11

在真空環(huán)境下應(yīng)用光譜共焦位移傳感器的可行性一直是一個備受關(guān)注的問題。真空環(huán)境的特殊性決定了對傳感器的要求與常規(guī)環(huán)境有所不同。本篇文章將圍繞真空環(huán)境下光譜共焦位移傳感器的應(yīng)用可行性展開討論，并進一步深入探討傳感器在不同真空環(huán)境下的要求和變化。首先，真空環(huán)境下的應(yīng)用對傳感器的熱產(chǎn)生要求較高。由于真空環(huán)境的熱傳導(dǎo)性能較差，傳感器不能產(chǎn)生過多的熱量，以避免影響傳感器的正常工作和對樣品的測量。光譜共焦位移傳感器由于采用了被動元件，不會產(chǎn)生熱量，因此非常適合在真空環(huán)境中應(yīng)用。其次，在真空環(huán)境下使用傳感器時，配件的耐真空能力也是一個重要的考慮因素。傳感器配件如膠水、光纖、線纜等都必須能夠耐受真空環(huán)境的特殊條件，例如低壓和缺氧。為此，無錫泓川科技提供了專門用于真空環(huán)境的配件，以確保傳感器的正常運行和穩(wěn)定性。這些配件經(jīng)過特殊處理，具有耐真空的特性，可以在真空環(huán)境中長時間使用。此外，從高真空（HV）環(huán)境到超高真空（UHV）環(huán)境，傳感器對環(huán)境的要求也會發(fā)生變化。在HV環(huán)境下，傳感器必須具備抗氣壓、抗水汽和抗粒子沉積等特性。而在UHV環(huán)境中，由于氣氛更為稀薄，傳感器還需要具備更高的抗氣壓和更低的氣體釋放性能。因此，傳感器在HV到UHV環(huán)境的過渡中，需要經(jīng)過更嚴(yán)格的測試和優(yōu)化，以保證其在不同真空級別下的穩(wěn)定性和可靠性。綜上所述，真空環(huán)境下應(yīng)用光譜共焦位移傳感器具有可行性。傳感器需要滿足不產(chǎn)生熱量的要求，并配...
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激光位移傳感器在建材板厚度及寬度測量中的應(yīng)用技術(shù)方案

2023 - 09 - 30

1. 引言：隨著科技的迅猛發(fā)展和市場需求的不斷提升，對建材板的厚度與寬度尺寸精確測量變得越來越關(guān)鍵。因此，選用高精度激光位移傳感器來實現(xiàn)，既可以提高產(chǎn)量，又能保證質(zhì)量。2. 技術(shù)原理：激光位移傳用光干涉測量技術(shù)，發(fā)出紅外激光束并接收反射回儀器的光陰影，通過光敏元件將其轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過放大處理后輸出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信號來實現(xiàn)位移的測量。其中，紅外激光束可以達到絲級別的精度，準(zhǔn)確度極高。3. 技術(shù)方案：- 擠出流程結(jié)束后，立即利用激光位移傳感器進行厚度和寬度的測量，效率高；厚度調(diào)整功能的使用，可以顯著縮短安裝和產(chǎn)品更換所需的工時。- 高精度激光位移傳感器設(shè)置于生產(chǎn)線上，根據(jù)實際產(chǎn)品的厚度和寬度需要，選定合適的光束焦距和安裝位置。傳感器投射出激光束，反射回傳感器的發(fā)射率會隨著測量對象的位移變化而變動。- 傳感器內(nèi)部的電路系統(tǒng)將接收到的電信號進行處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)，輸出標(biāo)準(zhǔn)信號。- 通過對數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測和分析，可以找出生產(chǎn)中存在的問題并及時進行調(diào)整，以確保建材板的質(zhì)量。4. 應(yīng)用行業(yè)：因為對射的高精度激光位移傳感器具有精度和效率高、可靠性強等優(yōu)點，被廣泛用于建材、塑料制品、金屬材料、石材加工、生物醫(yī)療、微電子等范圍。特別是在板材生產(chǎn)等領(lǐng)域，可以有效提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率，滿足市場對精密制造的需求。結(jié)論：利用激光位移傳感器在建材板的厚度和寬度測量中，可以實現(xiàn)精準(zhǔn)測量，促進生產(chǎn)效率，同時保證產(chǎn)品...
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光譜共焦位移傳感器制造技術(shù)詳解

2024 - 12 - 11

摘要光譜共焦位移傳感器是一種高精度、非接觸式的光電位移傳感器，廣泛應(yīng)用于光學(xué)鏡片檢測、半導(dǎo)體制造、醫(yī)療器械生產(chǎn)等多個領(lǐng)域。本文詳細(xì)闡述了光譜共焦位移傳感器的制造技術(shù)，包括生產(chǎn)技術(shù)細(xì)節(jié)、工藝流程以及需要注意的具體事項，為相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)和生產(chǎn)提供參考。引言隨著精密儀器制造業(yè)的發(fā)展，對于工業(yè)生產(chǎn)測量的要求越來越高。光譜共焦位移傳感器以其高精度、非接觸式、實時無損檢測等特性，成為解決這一問題的有效手段。本文旨在詳細(xì)介紹光譜共焦位移傳感器的制造技術(shù)，包括關(guān)鍵零部件的選擇、生產(chǎn)工藝流程以及制造過程中需要注意的事項。一、光譜共焦位移傳感器的基本原理光譜共焦位移傳感器由光源、分光鏡、光學(xué)色散鏡頭組、小孔以及光譜儀等部分組成。傳感器通過色散鏡頭將位移信息轉(zhuǎn)換成波長信息，再利用光譜儀進行光譜分解，反解得出被測位移。其中，色散鏡頭作為光學(xué)部分完成了波長和位移的一一映射，是傳感器的核心部件。二、關(guān)鍵零部件的選擇1. 光源選擇白光LED作為光源，其光譜分布范圍廣泛，能夠滿足不同測量需求。同時，白光LED具有壽命長、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適合用于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。2. 色散鏡頭色散鏡頭是光譜共焦位移傳感器的關(guān)鍵部件，其性能直接影響傳感器的測量精度和分辨率。在選擇色散鏡頭時，需要考慮其軸向色散與波長之間的線性度、色散范圍以及鏡頭材料等因素。3. 光譜儀光譜儀用于接收通過小孔的光信號，并確定其波長，從而實現(xiàn)位移分辨。在選擇...
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如何在倉儲物流鋰電煙草等行業(yè)實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的安全防護？

2022 - 12 - 01

在煙草分級及倉儲環(huán)節(jié)中有大量的自動化設(shè)備，比如高速往復(fù)運動的穿梭車堆垛機等，如何建立完善的安全預(yù)防措施，保障作業(yè)人員的人身安全是企業(yè)在思考的方向，我們在煙草工業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)里面已經(jīng)積累了眾多的成功案例，我們會通過機械安全控制以及電器這三個維度來幫助企業(yè)進行評估，具體的改造場景有，立庫輸送管道出入口防護百度極速可在經(jīng)過現(xiàn)場評估后我們會給客戶出具評估報告和推薦的安全整改。機械設(shè)備，例如馬舵機，泄漏機纏繞機等在快消品行業(yè)是廣泛存在的，特別是碼作機器，經(jīng)常需要操作人員頻繁介入該區(qū)域應(yīng)用的工業(yè)機器人運行速度快存在著較高的安全隱患，在轉(zhuǎn)運站碼垛技術(shù)入口，經(jīng)常采用一套光幕和光電傳感器來實現(xiàn)屏蔽功能，從而實現(xiàn)人物分離，在這個應(yīng)用中，以物體在傳中帶上面時，車場光電傳感器，從而激活，屏蔽功能，當(dāng)你為觸發(fā)屏蔽功能很簡單，有些操作人員會拿紙箱或者其他東西遮擋這個光電傳感器，從而很容易就操縱了這個屏蔽功能，存在著很大的安全隱患，針對這個問題，我們開發(fā)出創(chuàng)新高效的是入口防護替代方案，智能門控系統(tǒng)，無錫屏蔽傳感器就和實現(xiàn)pp功能，這項專利技術(shù)是基于。專利技術(shù)是激光幕，使出入口防務(wù)變得更加高效...
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涂布行業(yè)目前主流的非接觸式測厚方案一覽

2023 - 09 - 11

非接觸測量涂布厚度的行業(yè)報告摘要：本報告將介紹非接觸測量涂布厚度的行業(yè)應(yīng)用場景及解決方案。涂布厚度的準(zhǔn)確測量在多個行業(yè)中至關(guān)重要，如帶鋼、薄膜、造紙、無紡布、金屬箔材、玻璃和電池隔膜等行業(yè)。傳統(tǒng)的測量方法存在一定的局限性，而非接觸測量技術(shù)的應(yīng)用可以提供更準(zhǔn)確、高效的測量解決方案。本報告將重點介紹X射線透射法、紅外吸收法和光學(xué)成像測量方法這三種主要的非接觸測量解決方案，并分析其適用場景、原理和優(yōu)勢。引言涂布厚度是涂覆工藝中的一個重要參數(shù)，對于保證產(chǎn)品質(zhì)量和性能具有重要意義。傳統(tǒng)的測量方法，如接觸式測量和傳感器測量，存在一定局限性，如易受污染、操作復(fù)雜和不適用于特定行業(yè)。而非接觸測量方法以其高精度、實時性和便捷性成為行業(yè)中的理想選擇。行業(yè)應(yīng)用場景涂布厚度的非接觸測量方法適用于多個行業(yè)，包括但不限于以下領(lǐng)域：帶鋼：用于熱鍍鋅、涂覆和鍍鋁等行業(yè)，對涂層和薄膜的厚度進行測量。薄膜：用于光學(xué)、電子、半導(dǎo)體等行業(yè)，對各種功能薄膜的厚度進行測量。造紙：用于測量紙張的涂布、涂膠和覆膜等工藝中的厚度。無紡布：用于紡織和過濾行業(yè)，對無紡布的厚度進行測量。金屬箔材：用于食品包裝、電子器件等行業(yè)，對箔材的厚度進行測量。玻璃：用于建筑和汽車行業(yè)，對玻璃的涂層厚度進行測量。電池隔膜：用于電池制造行業(yè)，對隔膜的厚度進行測量。解決方案一：X射線透射法X射線透射法是一種常用的非接觸涂布厚度測量方法，其測量原理基于射線...
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基于非接觸傳感器的材料單雙張檢測方案

2023 - 09 - 30

引言：在搬送薄片材料時，準(zhǔn)確辨別材料的單雙張對于生產(chǎn)流程的順利進行至關(guān)重要。即使材料的材質(zhì)發(fā)生了變化，我們?nèi)匀豢梢岳梅墙佑|傳感器實現(xiàn)穩(wěn)定的檢測。本文介紹了兩種常用方式：激光位移傳感器和超聲波傳感器，在機械搬運過程中通過測量材料的厚度來判斷其單雙張狀態(tài)。主體：1. 激光位移傳感器方案：（a）準(zhǔn)備工作：安裝兩個激光位移傳感器，使其形成對射式布置。在中間放置一張標(biāo)準(zhǔn)厚度的材料，并通過上位機軟件進行校準(zhǔn)設(shè)定。（b）測量與校準(zhǔn)：激光位移傳感器通過測量材料的厚度，獲得距離總和，并與設(shè)定的固定差值進行比較。當(dāng)機械搬運過程中出現(xiàn)誤差導(dǎo)致厚度與之前的距離數(shù)據(jù)明顯不同時，激光位移傳感器將發(fā)出錯誤信號，指示材料為雙張狀態(tài)。2. 超聲波傳感器方案：（a）準(zhǔn)備工作：使用對射式超聲波傳感器，并先安裝一張標(biāo)準(zhǔn)材料來校準(zhǔn)基準(zhǔn)能量。（b）測量與判斷：超聲波傳感器利用能量穿透原理，通過測量接收端收取到的能量來判斷材料的狀態(tài)。當(dāng)材料為單張時，接收端將收到接近基準(zhǔn)值的能量；而當(dāng)材料為雙張或多張時，接收端收到的能量明顯小于標(biāo)準(zhǔn)值，此時超聲波傳感器將發(fā)出報警信號。3. 激光位移傳感器方案的優(yōu)勢：- 高精度測量：激光位移傳感器具有高精度，可以精確測量材料的厚度變化，從而能夠準(zhǔn)確判斷材料的單雙張狀態(tài)。- 實時監(jiān)測：傳感器反應(yīng)速度快，并可以實時檢測材料的厚度變化，確保在搬運過程中能夠及時發(fā)現(xiàn)錯誤信號并進行處理。- 非接觸式：激光...

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激光位移傳感器

激光測距傳感器

光譜共焦位移傳感器

激光測振動傳感器

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激光測振技術(shù)：旋轉(zhuǎn)機械檢測的核心手段 2024 - 12 - 22 在旋轉(zhuǎn)機械的運行過程中，振動情況直接關(guān)乎其性能與安全。激光測振動傳感器憑借其獨特優(yōu)勢，成為該領(lǐng)域不可或缺的檢測利器。它采用非接觸式測量，有效避免了對旋轉(zhuǎn)機械的物理干擾，確保測量的精準(zhǔn)性。其高精度的特性，能夠捕捉到極其微小的振動變化，為故障診斷提供可靠依據(jù)。廣泛的應(yīng)用范圍涵蓋了電機、風(fēng)機、軸承等各類旋轉(zhuǎn)機械，在能源、化工、機械制造等眾多行業(yè)都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過實時監(jiān)測振動數(shù)據(jù)，可及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，預(yù)防設(shè)備故障，保障生產(chǎn)的連續(xù)性與穩(wěn)定性，大大降低維修成本與停機風(fēng)險。工作原理：激光與振動的深度互動激光測振動傳感器基于激光多普勒效應(yīng)工作。當(dāng)激光照射到旋轉(zhuǎn)機械的振動表面時，由于物體表面的振動，反射光的頻率會發(fā)生多普勒頻移。設(shè)激光源發(fā)射的激光頻率為，物體表面振動速度為，激光波長為，則多普勒頻移可由公式計算得出。通過精確測量多普勒頻移，就能得到物體表面的振動速度，進而獲取振動信息。與傳統(tǒng)測量原理相比，激光多普勒測振具有顯著優(yōu)勢。傳統(tǒng)的接觸式測量方法，如壓電式傳感器，需要與被測物體直接接觸，這不僅會對旋轉(zhuǎn)機械的運行產(chǎn)生一定干擾，還可能因安裝問題影響測量精度，而且在高速旋轉(zhuǎn)或微小振動測量時，接觸式傳感器的響應(yīng)速度和精度受限。而激光測振傳感器采用非接觸式測量，避免了對旋轉(zhuǎn)機械的物理干擾，可實現(xiàn)高精度、寬頻帶的測量，適用于各種復(fù)雜工況下的旋轉(zhuǎn)機械振動測量。實驗設(shè)置：精準(zhǔn)測量的基石（一）微型激光多普勒測...

光譜共焦位移傳感器的那些事兒 2024 - 12 - 22 **光譜共焦傳感器是一種具有高精度、高效以及非接觸等技術(shù)優(yōu)勢的新型幾何量精密測量傳感器。以下將對光譜共焦傳感器進行詳細(xì)介紹。****一、光譜共焦傳感器的工作原理**光譜共焦傳感器利用不同波長的光在被測物體表面反射后，通過色散物鏡聚焦在不同位置，從而建立位移和波長之間的關(guān)系。光源發(fā)出的光經(jīng)過色散物鏡后，不同波長的光聚焦在不同的軸向位置。當(dāng)被測物體處于某一特定波長的焦點位置時，該波長的光被反射回傳感器，通過成像光譜儀檢測到該波長的光，從而確定被測物體的位置。**二、光譜共焦傳感器的組成部分**1. **光源**：通常為寬光譜光源，能夠提供一定波長范圍的光。例如，在一些研究中提到的寬光譜光源可以覆蓋特定的波長范圍，以滿足不同測量需求。2. **色散物鏡**：是光譜共焦傳感器的關(guān)鍵組成部分之一。它能夠?qū)⒉煌ㄩL的光聚焦在不同的軸向位置，從而實現(xiàn)對被測物體位置的精確測量。設(shè)計色散物鏡時，需要考慮多個因素，如測量范圍、圖像空間數(shù)值孔徑、軸向響應(yīng)等。例如，有研究設(shè)計的色散物鏡測量范圍為 2mm，圖像空間數(shù)值孔徑為 0.3，軸向響應(yīng) FWHM 優(yōu)于 5μm，分辨率較高，并且波長與位移之間的判定系數(shù)優(yōu)于 0.9，線性關(guān)系良好。3. **成像光譜儀**：用于檢測反射回來的光，并確定其波長。在一些研究中，采用棱鏡 - 光柵分光的方式對成像光譜儀的后端進行模擬和分析，消除了成像光譜儀中的譜線彎曲。**三、...

光譜共焦位移傳感器制造技術(shù)詳解 2024 - 12 - 11 摘要光譜共焦位移傳感器是一種高精度、非接觸式的光電位移傳感器，廣泛應(yīng)用于光學(xué)鏡片檢測、半導(dǎo)體制造、醫(yī)療器械生產(chǎn)等多個領(lǐng)域。本文詳細(xì)闡述了光譜共焦位移傳感器的制造技術(shù)，包括生產(chǎn)技術(shù)細(xì)節(jié)、工藝流程以及需要注意的具體事項，為相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)和生產(chǎn)提供參考。引言隨著精密儀器制造業(yè)的發(fā)展，對于工業(yè)生產(chǎn)測量的要求越來越高。光譜共焦位移傳感器以其高精度、非接觸式、實時無損檢測等特性，成為解決這一問題的有效手段。本文旨在詳細(xì)介紹光譜共焦位移傳感器的制造技術(shù)，包括關(guān)鍵零部件的選擇、生產(chǎn)工藝流程以及制造過程中需要注意的事項。一、光譜共焦位移傳感器的基本原理光譜共焦位移傳感器由光源、分光鏡、光學(xué)色散鏡頭組、小孔以及光譜儀等部分組成。傳感器通過色散鏡頭將位移信息轉(zhuǎn)換成波長信息，再利用光譜儀進行光譜分解，反解得出被測位移。其中，色散鏡頭作為光學(xué)部分完成了波長和位移的一一映射，是傳感器的核心部件。二、關(guān)鍵零部件的選擇1. 光源選擇白光LED作為光源，其光譜分布范圍廣泛，能夠滿足不同測量需求。同時，白光LED具有壽命長、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適合用于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。2. 色散鏡頭色散鏡頭是光譜共焦位移傳感器的關(guān)鍵部件，其性能直接影響傳感器的測量精度和分辨率。在選擇色散鏡頭時，需要考慮其軸向色散與波長之間的線性度、色散范圍以及鏡頭材料等因素。3. 光譜儀光譜儀用于接收通過小孔的光信號，并確定其波長，從而實現(xiàn)位移分辨。在選擇...

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