安徽激光位移传感器性价比高

时间:2024年06月13日 来源:

成像物镜6和感光元件7组成的成像系统经调制传递函数进行解析后会得到解析结果MTFS和MTFT,其中MTFS为弧矢方向上的MTF值,MTFT是子午方向上的MTF值。[0043]在一个实施例中,如果感光元件的多个感光单元为沿着S方向(弧矢方向,可以将弧矢向定义为水平方向)排列,则在光学系统设计时,可以利用成像物镜6的像散拉高S方向(弧矢方向,可以将弧矢方向定义为水平方向)的MTF值,降低T方向MTF值。通过将成像系统的MTFS和MTFT设计为满足MTFS>MTFT,能够让呈现的光斑在子午方向上被拉长,在弧矢方向上被缩短。激光位移传感器可以用于测量机械零件的尺寸和形状。安徽激光位移传感器性价比高

从图3所示的成像光学系统结构图可看出,在整个物面并不垂直于光轴时,经过系统成像以后得到的像面也不垂直于光轴,与光轴存在一定的夹角β,设计lastβ优化值取为60.4628°,此时像面上可得到比较理想的光斑分布。在工作范围内不同视场的散射光均能很好地成像于探测器。在图4中可看到不同视场的成像光斑形状,此点列图表明成像光斑分布均匀,但还存在一定的剩余像差,主要为球差,光斑大小可见表2,光斑直径在20μm左右。同时根据设计结果可得像距为33.092mm,经计算tanα/tanβ=0.6137,di/do=0.6145,此物镜设计基本满足于Scheimpflug理想成像条件。高精度激光位移传感器常见问题相比于传统的接触式传感器,激光位移传感器不会对被测物体造成任何损伤或干扰,适用于对敏感物体进行测量。

根据物体表面的散射特性,可确定入射光与成像透镜光轴的夹角。激光入射到被测物体表面,散射光强度成椭球型分布[6]。当入射光垂直入射时,α值越小,成像透镜接收到的散射光强度越大,但角度过小对探测器分辨率要求及制作工艺上都有较高难度,综合考虑取α值为21.8°,由仪器的测量范围±10mm可得到物距为53.85mm。通常情况下,库克三元组有很好的成像效果[7],因此选择库克三元组作为成像透镜的初始结构进行优化。优化过程中以各个镜片表面的半径为变量,控制厚度在适当范围,同时将像面与光轴的夹角β设为可变,采用CODEV的横向像差与波像差相结合的方式进行优化,得到下面的结果。图3为优化后的成像光学系统

与通常在室内使用的工业检测或实验研究检测激光位移传感器不同的是,用于道路检测的激光位移传感器要面临使用条件变化多、使用环境更苛刻且无固定规律可循等诸多问题。公知的路面按铺设材料分为沥青路面和水泥路面。对于水泥路面,一般来讲路表面的反射强度比较均匀,但也存在特殊的局部镜面和高反射率的材料;另外,水泥路面还存在经过特殊处理的人工刻制沟槽(通常称为路面构造深度),这些人工刻制的沟槽可用于提高路面抗滑性能。以上这些情况在采用工业检测或实验研究检测激光位移传感器检测路面指标,特别是检测路面构造深度时,就必须采取必要的措施以减小或消除各种不利因素造成的影响。对于沥青路面,情况就更为复杂,除了路面存在泛油、各种污染物(如油物等)和路面修补等情况外,沥青道路表面的级配设计变化使路面的颗粒大小不一、路面使用材料的不同、结构上的构造深度、路面上的标志线以及路面长期使用后路面的磨光等都对激光位移传感器的检测精度产生影响。在工业领域,激光位移传感器可以用于检测零件的尺寸和位置,以确保生产过程的准确性和一致性。

激光位移传感器的测量精度容易受到被测物体表面特征的影响,为了减小测量误差,在整形镜设计中应尽量使出射光斑在有效的测量范围内实现光斑小且均匀。针对传感头小型化设计的要求,半导体激光器体积小、重量轻的优点正好符合这一要求,但其光束质量并不理想,需要对其进行光束整形。半导体激光器快慢轴的光束分布极不对称:快轴发散角较大,半角的典型值为30~40°,光束呈高斯分布,发光范围的半宽度为0.6~0.8μm,慢轴发散角的半角典型值为3~6°,光束分布不规则,发光范围半宽度为50~100μm。因此,在不允许能量损失的情况下,要求整形系统的物方数值孔径(NA)>0.573;但由于光束的快轴能量呈高斯分布,通常取半宽度(FWHM)为20°,此时NA=0.342。系统物距应尽量小一些,但考虑到工艺问题,不宜过小,选定为2.5mm。为了便于设计,将系统倒置,整个系统的主要要求为:工作波长为785±10nm,像方NA=0.342,像距l′=2.5mm,物距l=40~60mm,焦距f=3~4mm。它可以测量各种类型的物体,包括金属、塑料和液体等。上饶激光位移传感器供应

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根据权利要求1所述的激光位移传感器,其特征在于,在进行解析时,空间频率为62.5lp/mm,如果所述多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向,则MTFS≥0.5,MTFT<0.05;如果所述多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向,则MTFT≥0.5,MTFS<0.05。4.根据权利要求1所述的激光位移传感器,其特征在于,进一步包括:反光元件,所述反光元件设置在所述成像物镜的出射光路上,所述成像物镜的出射光经所述反光元件反射后,入射到所述感光元件。5.根据权利要求1所述的激光位移传感器,其特征在于,进一步包括:带通滤光片,设置于所述成像物镜的入射光路上。6.根据权利要求1所述的激光位移传感器,其特征在于,进一步包括:聚焦透镜,设置于所述激光器的出射光路上。7.根据权利要求1至6中任一项所述的激光位移传感器,其特征在于,所述感光元件为线阵感光元件,所述线阵感光元件的多个感光单元沿直线排列,该直线的延伸方向为所述多个感光单元的主要排列方向。安徽激光位移传感器性价比高

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