奉贤区激光位移传感器技术指导

时间:2024年06月27日 来源:

本发明公开了一种激光位移传感器,包括激光器、成像物镜以及感光元件,激光器用于射出激光束,由成像物镜接收并出射的光入射到感光元件,在对成像物镜和感光元件进行调制传递函数MTF解析时,解析结果满足以下条件:在感光元件的多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向的情况下,MTFS>MTFT;在感光元件的多个感光单元的主要排列方向为子午方向的情况下,MTFT>MTFS;其中,MTFS为弧矢方向上的MTF值,MTFT为子午方向上的MTF值。本发明能够降低物镜的设计难度,节省制造和维护成本,另外还有助于提高测量的准确度,能够更好地应对使用中因为振动或机械变形等随带来的不良影响。激光位移传感器的使用非常方便。奉贤区激光位移传感器技术指导

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随着科学技术的迅猛发展,具有非接触、高精度、稳定性好、可自动化及易于与计算机相结合等特点的激光位移检测技术在自动检测、机器人视觉、计算机辅助设计与制造等领域得到了广泛的应用,已将逐渐取代传统的接触式检测技术,成为现代检测技术重要的手段和方法。非接触式激光平面检测系统主要利用激光位移传感器与平台运动控制系统来检测对象物平面平整度。位移传感器用来测量目标物体的距离,按与对象物的接触类型它分为两类:主要有使用差动电压等形式的接触式与使用磁场、超声波、激光等形式的非接触式。由于非接触式激光位移传感器具有高精度表面扫描的特点,系统选择基恩士公司的LT一9001Series型激光位移传感器,该激光位移传感器可以对任何对象物进行高精密度的位移测定,例如可以对微细工件、粗面工件的高度进行测定,还可以测量电路板上的焊锡以及测定透明体的表面和厚度。平台运动控制系统选择丹纳赫公司的ULTIMAC—G型控制器和二维电动平移台。云南丽江天文工作站2.4mm天文望远镜终端的拼接CCD相机为了得到更清晰的天体图像,将采用该非接触式激光平面检测系统,对拼接CCD相机平面平整度进行检测。德州激光位移传感器品牌企业激光位移传感器在精密制造行业中的应用案例。

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随着现代化工业的发展,激光位移传感器作为高精度、高响应的非接触测量仪器,在光电技术检测领域得到了大范围的应用。其采用的激光三角法原理在理论上已相当成熟,但在实际应用中还有一定的困难。由于三角法建立在理想成像的基础之上,所以三角法能否准确实现还要依赖于所采用的光学系统。现阶段,国外此类的高精度物镜设计处于前沿水平,并拥有比较成熟的产品,但其多透镜组合与非球面的加工方式在制造成本上相当昂贵。国内对激光位移传感器光学系统的研究主要还处于实验性阶段,尚没有形成产品化。针对目前市场上对激光位移传感器的大范围需求,本文从简单实用的角度出发,利用CODEV光学设计软件对激光三角法进行实际光路模拟与优化设计,形成了一整套具有优良成像特性的光学系统,为传感器的产品化生产提供了理论依据。

在弧矢方向偏离2.1mm,IMA:-2.115,0.000mm为所成的像点在子午方向无偏离,在弧矢方向偏离-2.115mm。如图3a至图3c所示,在按照上述方式设计由成像物镜6与感光元件7所组成的成像系统的MTF值后,不论被测物体在激光位移传感器量程内的什么位置,best终所呈现的光斑均为长条状,且长条状的光斑在子午方向(T)上被拉长,而在弧矢(S)方向上被压缩。这样,就能够使得光斑与像元之间的接触面积增大,使得光斑更加容易地被感光元件所接收,能够更好地应对使用中因为振动或机械变形等随带来的不良影响。同时,还能够降低成像物镜的设计难度,降低成本。不仅如此,由于光斑在弧矢方向上被压缩,所以更加容易确定光斑在弧矢方向上的中心位置,有助于提高测量精度。另外,光斑在子午方向上的拉长,并不会影响测量精度。这种传感器具有较高的稳定性和可靠性,能够长时间稳定地工作。

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激光位移传感器根据入射光角度的不同可分为直入射式和斜入射式两种[1],本设计采用的是直入射式,其光路结构如图1所示。整套光路可以分为两部分,即整形系统和接收系统[2]。左边部分是光束整形系统,其作用是将激光器发出的光束汇聚在工作范围内,使汇聚的光斑尽量小而均匀。光源为半导体激光器(LD),它经整形系统在测量范围50±10mm内形成均匀的光斑。后面则是光束接收系统,它将物体表面的漫反射光汇聚到光敏探测器上,使其精确成像。图中α为被测面与成像透镜光轴夹角,β为光敏探测器与光轴的夹角,do和di分别表示物距和像距。它可以用于测量电子元件的尺寸和形状。江西激光位移传感器经销批发

激光三角反射式测量原理基于简单的几何关系。奉贤区激光位移传感器技术指导

本实用新型涉及一种用于检测物ti的位移特别是路面平整度、路面构造深度等道路质量指标的道路检测激光位移传感器,由左、右激光位移传感器和一个设置在二者之间并由二者共用的激光器组成,在左、右激光位移传感器内沿成像光轴方向各设有-组成像镜头和一个光电接收器。工作中,激光器发出的准直激光束照射到被测物体粗糙表面后在照射点形成散射光斑,左、右成像镜头将散射光斑分别在左、右光电接收器上成像,得到左右两组像点,之后通过数据处理,可以得到左右像点在像面光电接收器上的位置,lastly根据像点的位置并通过相应的数据处理方法处理后,即可以得到被测物体表面的位移。奉贤区激光位移传感器技术指导

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