江西激光位移传感器主要功能与优势

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它还可以用于测量材料的膨胀和收缩，以研究其热学性质。江西激光位移传感器主要功能与优势

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。常州激光位移传感器设备生产激光位移传感器可以测量位移、厚度、振动、距离、直径等精密的几何测量。

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。

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。高精度激光位移传感器还可以用于科学研究和实验室应用。

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，设计的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具有较高的灵敏度，能够检测微小的位移变化。原装激光位移传感器行情

它具有高精度、高灵敏度和快速响应的特点，适用于各种应用领域。江西激光位移传感器主要功能与优势

在采用方式2的情况下，可以在成像物镜前或成像物镜6后加入能够引入像散的光学元器件(如平板玻璃)，配合调整成像物镜6与感光元件7之间的距离时，可以在微米量级进行调整。每次调整后，可以进行MTF解析，在判断解析结果满足上述条件时，停止调节。如果调整后发现解析结果不满足上述条件，则继续进行调整。此外，在图1所示的实施例中，反光元件8设置在接收物镜6和感光元件7之间，从而可以提高所述激光位移传感器的内部空间利用率，减小其外形尺寸。在所述激光位移传感器外形尺寸允许的情况下，反光元件8可省略。在测量光斑和成像物镜6之间的带通滤光片5被用来滤除或降低杂散光对测量系统的影响。江西激光位移传感器主要功能与优势