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摘要
白光共聚焦位移传感器在机车轮轴划痕深度测量中有很好的适用性，色散物镜是决定传感器检测范围与分辨率的关键器件。根据检测需求，结合白光共聚焦原理和线性色散条件选择合适的初始结构，利用Zemax光学设计软件对初始结构进行优化与分析，设计了一款高线性度短共轭距色散镜头，测量范围为1 mm，工作光谱范围为400 nm～700 nm，镜头球差小于1.7μm，系统轴向位移分辨率为0.615μm，色散线性判定系数R2为0.997 5，共轭距为104 mm，使镜头小型化的同时具有高分辨率和高线性度的优点。
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