光譜共焦傳感器不需要針對每一種材質進行重新安裝或調節，對于存在多種材質的被測物可以只用一個傳感器，一種安裝方式穩定測量，不同材質交界處也可以穩定測量。光譜共焦位移傳感器擁有非常高的掃描精度，可以測量粗糙度，符合ISO2587國際標準。

表面粗糙度對機械零件使用性能的影響

表面粗糙度對零件質量有很大的影響，主要集中在對零件的耐磨性、配合性質、抗疲勞強度、工件精度及抗腐蝕性上。

1、對摩擦和磨損的影響。表面粗糙度對零件磨損的影響，主要體現在峰頂與峰頂上，兩個零件相互接觸，實際上是部分峰頂的接觸，接觸處壓強很高，能使材料產生塑形流動。表面越粗糙，磨損越嚴重。

2、對配合性質的影響。兩構件配合，無非兩種形式，過盈配合和間隙配合。對于過盈配合，由于在裝配時，表面的峰頂被擠平，致使過盈量減小，降低了構件的連接強度;對于間隙配合，隨著峰頂不斷被磨平，其間隙程度會變大。因此，表面粗糙度影響配合性質的穩定性。

3、對抗疲勞強度的影響。零件表面越粗糙，凹痕越深，波谷的曲率半徑也越小，對應力集中越敏感。因此，零件表面粗糙度越大，其應力集中越敏感，其承受抗疲勞強就越低。

4、對抗腐蝕性的影響。零件的表面粗糙越大，即其波谷就越深。這樣，灰塵、變質的潤滑油、酸性的和堿性的腐蝕性物質就容易積存在這些凹谷處，并滲透到材料的里層，加劇零件的腐蝕。因此，降低表面粗糙度，可以增強零件的抗腐蝕性。

采用光譜共焦位移傳感器，搭建了一套簡易的測量裝置，對膜式燃氣表的閥蓋粗糙度進行了非接觸的測量，以此來判斷閥蓋密封性合格與否，取得了一定的效果。基于光譜共焦傳感器，利用其搭建的二維納米測量定位裝置對粗糙度樣塊進行表面粗糙度的非接觸測量，并對測量結果進行不確定評定，得到U95為13.9%。

光譜共焦技術將軸向距離與波長建立起一套編碼規則，是一種高精度、非接觸的光學測量技術。基于光譜共焦技術的傳感器作為一種亞微米級、快速精確測量的傳感器，已經被廣泛應用于表面微觀形狀、厚度測量、位移測量、在線監控及過程控制等工業測量領域。展望其未來，隨著光譜共焦傳感技術的發展，必將在微電子、線寬測量、納米測試、超精密幾何量計量測試等領域得到更多的應用。

審核編輯：符乾江