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          마이크로 헤드형 분광 간섭 레이저 변위 센서

          SI-F 시리즈

          분광 간섭 방식의 원리1

          분광 유닛

          [개요]

          광원(SLD)에서 나온 광파장 대역의 빛은 센서 헤드 내부에 있는 참조 반사면과 대상 물체 표면 2개 면에서 반사되어 화이버를 통과해 되돌아옵니다. 2개의 반사광은 서로 간섭합니다. 빛의 각 파장에서 간섭파의 진폭 크기는 참조 반사면과 대상 물체 표면 간의 거리에 따라 결정됩니다. (빛의 파장 각각에 대해 간섭파의 진폭 크기를 알면 대상 물체까지의 거리가 구해집니다). 간섭 광은 분광기에 의해 파장마다 세밀하게 분광되어 CCD의 수광 파형을 형성합니다. CCD 수광 파형에서 파장별 강도 분포를 얻을 수 있습니다. 이 분석으로 대상 물체까지의 거리가 산출됩니다.

          [상세 설명 (개요에 기재된 내용의 자세한 설명)]

          「광원(SLD)에서 나온 광파장 대역의 빛」

          빛에는 파동의 성질이 있으며, 1개 파형의 길이는 「파장」이라고 블립니다. 즉, 파장은 빛이 1주기 나아가는 거리를 나타냅니다.
          SLD(=Super Luminescent Diode)를 SI와 함께 사용하여 방출되는 빛은 810~830 nm의 파장 대역을 갖습니다. 

          「2개의 반사광의 상호 간섭」

          여기서 말하는 간섭이란, 파동의 간섭입니다. 여러 파동이 서로 겹쳐서 새로운 파형이 생깁니다. 간섭에는 2가지 규칙이 있습니다.
          (1) 같은 종류의 파동만 간섭을 일으킨다
          (2) 파동이 동상일 때 진폭은 최대가 된다

          (1):예를 들어, 810 nm와 820 nm의 빛은 간섭을 일으키지 않습니다. 810 nm 빛의 파동끼리 또는 820 nm 빛의 파동끼리 간섭을 일으킵니다.
          (2):아래 그림과 같이 파동 1개의 피크와 다른 파동 1개의 피크가 겹치거나, 파동 1개의 골과 다른 파동 1개의 골이 겹치면(즉, 파동이 동상일 때) 간섭파의 진폭은 최대가 됩니다. 파동 1개의 피크와 다른 파동 1개의 골이 겹치면(즉, 파동의 위상이 반대일 때) 간섭파의 진폭은 최소가 됩니다. 간섭파의 진폭 크기는 파동 2개가 겹치는 타이밍에 의해 결정됩니다.

          간섭파의 진폭 크기는 참조 반사면과 대상 물체 표면에서 되돌아 오는 파동 2개가 겹치는 타이밍에 의해 결정됩니다.

          센서 헤드

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