嘉定区激光位移传感器源头直供厂家

时间:2024年07月01日 来源:

通过将空间频率为62.5lp/mm时的MTF解析结果保持在MTFS>MTFT×10或MTFT>MTFS×10,尤其是让解析结果满足:MTFS≥0.5且MTFT<0.05、或者MTFT≥0.5且MTFS<0.05,能够让光斑在感光元件的感光单元的主要排列方向上的延伸更加明显,进一步降低成像物镜的设计难度、以及制造和维护成本;对于弧矢方向和子午方向MTF值差距不大的成像物镜,通过在成像物镜前和/或在成像物镜后加入能够引入像散的光学元器件(如平板玻璃等),配合微调成像物镜与所述感光元件之间的相对距离来使得成像物镜和感光元件所组成整体的MTF值满足上述要求,能够很容易地让光斑被拉长,更加容易被感光元件所接收;无论是在工业生产、医疗诊断还是科学研究,它都发挥着巨大作用,为我们提供了准确而可靠的测量数据。嘉定区激光位移传感器源头直供厂家

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在以激光三角法为基本原理的激光位移传感器中,相对于成像物镜,物面和像面都成倾斜状态,即物面与像面都与成像物镜光轴成一定的夹角。在传统激光位移传感器中,光学系统设计都兼顾成像物镜子午方向(T方向)和弧矢方向(S方向)两个方向的成像质量。由于需要兼顾两个方向的成像质量,所以这种需求的存在会增加激光位移传感器的成像物镜设计难度,提高制造和维护成本。不仅如此,随着激光位移传感器的使用,很可能会因为振动、机械变形等原因,使得激光器发出的光斑无法准确投射到传感器上,导致系统信噪比降低,影响测量的准确性,甚至可能出现完全无法进行测量的问题。原装激光位移传感器常见问题它可以用于测量液压系统的位移,以提高系统的控制精度。

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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。

针对相关技术中的问题,本发明提出一种激光位移传感器,能够在不影响测量精度的情况下,降低成像物镜的设计难度,同时让测量系统能够更有效地应对振动、机械变形等不良影响。根据本发明,提供了一种激光位移传感器。根据本发明的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。其中,在对成像物镜和感光元件CN1 06855391B3进行调制传递函数MTF解析时,解析结果满足以下条件:[0011]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。进一步地,在进行解析时,空间频率为62.5lp/mm,如果多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向,则MTFS>MTFT×10;如果多个感光单元的主要排列方向为子午方向,则MTFT>MTFS×10。[0015]可选地,空间频率为62.5lp/mm,如果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;如果多个感光单元的主要排列方向为子午方向,则MTFT≥0.5,MTFS<0.05。激光位移传感器在3C电子行业中的应用案例。

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在感光元件的多个感光单元的主要排列方向为子弧矢向的情况下,成像物镜本身的MTFS>MTFT、或者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,成像物镜本身的MTFT>MTFS,使得解析结果满足条件;和/或在成像物镜前和/或在成像物镜后加入能够引入像散的光学元器件,并且配合微调所述成像物镜与所述感光元件之间的相对距离使得解析结果满足条件。反光元件,反光元件设置在成像物镜的出射光路上,成像物镜的出射光经反光元件反射后,入射到感光元件。光谱共焦位移传感器是一种高精度的光学测量仪器,能够实现非接触式的表面形貌测量。嘉定区激光位移传感器源头直供厂家

这对于需要实时控制和调整的应用非常重要,如机械加工、自动化生产线等领域。嘉定区激光位移传感器源头直供厂家

本发明提出的激光位移传感器的成像物镜和感光元件的调制传递函数(MTF)解析结果满足MTFS>MTFT或MTFT>MTFS,能够利用像散,让呈现在感光元件上的光斑在水平方向(即,弧矢方向,S方向)变窄,而在竖直方向(即,子午方向,T方向)变长(或者让光斑在水平方向(即,弧矢方向,S方向)变宽,而在竖直方向(即,子午方向,T方向)变窄),有助于更加容易地确定光斑在水平方向上的中心位置,从而提高测量的准确度;由于激光位移传感器中感光元件的多个感光单元的阵列排布形状为矩形或线形,将矩形长边或直线的延伸方向上的MTF降低,也不会影响测量精度;不仅如此,由于在MTF值被拉高的方向上光斑变窄,而在MTF值被降低的方向上光斑变宽,所以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;此外,由于本发明提出的激光位移传感器所采用的成像物镜无需兼顾水平方向和CN1 06855391B4竖直方向的MTF值,所以能够降低物镜的设计难度,节省制造和维护成本;嘉定区激光位移传感器源头直供厂家

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