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光谱共焦传感器作为一种新型的高精度传感器，其测量精度最高可达±0.02%。相比于光栅、容栅或电感调频、电感差动变压器式的位移传感器，其在位移测量方面的优势更加明显。如今，由于光谱共焦传感器有着高精度、非接触测量等优势，因此，其在几何量精密测量方面的应用越来越广泛，如漫反射及平面反射的位移测量、平面度测量、薄膜及透明材料厚度测量、表面粗糙度测量等。

在位移测量方面，自光谱共焦传感器问世以来，它的主要功能便是测量位移。马敬等对光谱共焦传感器的色散物镜进行研究，设计了色散物镜的结构，提高了光谱共焦传感器的各项性能；毕超等利用光谱共焦传感器实现了对航空发动机转子叶尖间隙的高精度、高效率的测量。