广州激光位移传感器产品原理

时间:2024年07月03日 来源:

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。高精度激光位移传感器的可靠性和稳定性也是其优点之一。广州激光位移传感器产品原理

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针对目前国内自主研制的激光位移传感器精度低,测量范围小等问题,提出了一种采用光学设计软件预先仿真整个激光位移传感器光学系统的方法。在分析系统各部分的光学特性的基础上,结合具体要求设计了一个激光位移传感器的光学系统,其工作范围为(50±10)mm。采用系统分割的方法,将整个光学系统分为两部分进行设计,No.1部分是激光束的整形透镜,要求在有效的工作范围内得到小而均匀的出射光斑,设计结果表明,在测量范围内,光斑大小能够控 制在10-1mm量级;另一部分是被测面散射光接收的成像物镜,该系统的特点是物面和像面相对于光轴都有一定的角度,实验结果表明其成像满足Scheimpflug条件。  东莞激光位移传感器诚信企业推荐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。

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从图2的镜头图可以看出,第二块透镜的半径很小,主要是为了保证系统在整个工作范围内得到相对均匀的光斑。表1给出了在工作范围内光斑的直径大小,maximum为0.4mm,在靠近透镜的一边,minimun为0.08mm,在55mm处。由于成像系统的入射光是整形部分光经过物体散射回去的,因此整形系统得到的光斑不能太小;同时为了保证精度要求,光斑也不能太大,上面的结果能够满足需求。得到好的出射光斑以后,如何接收物体表面的散射光并使其精确成像,是确保激光位移传感器精度的关键问题。在直入射式三角法测量中,物体沿激光入射方向移动,物面并不垂直于成像光轴。那么在透镜成像过程中(如图1),由几何成像公式可证明: tanα/tanβ=d1/d',即为理想成像的Scheimpflug条件[5]。要想达到理想的成像效果,光电探测器需依此条件放置。

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。它可以用于测量建筑结构的变形和振动。

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如权利要求4所述的激光位移传感器检验校准装置,其特征在于:所述电子测量仪包括一电子千分表以及一千分表夹持装置;所述电子千分表夹持在所述千分表夹持装置上,所述千分表夹持装置一端抵接于所述延伸部,另一端抵接于所述横向蜗杆上。如权利要求1所述的激光位移传感器检验校准装置,其特征在于:所述传感器夹持装置包括一纵向螺杆以及一夹持器;所述夹持器套设在所述纵向螺杆上,所述激光位移传感器夹持在所述夹持器上。aaaaaaaaa激光传感器是新型测量仪器。能够精确非接触测量被测物体的位置、位移等变化。扬州激光位移传感器推荐厂家

它可以用于测量机械零件的位移,以确保其精确性和稳定性。广州激光位移传感器产品原理

图3a至图3c示出了在弧矢(S)方向和(T)方向的MTF值被配置为满足上述要求的情况下,被感光元件接收到的光斑的形状。图3a是被测物体在激光位移传感器的best小量程处的情况下,感光元件接收到的光斑的形状,OBJ:-2.1000mm,0.0000mm为物点在子午方向无偏离,在弧矢方向偏离-2.1mm,IMA:1.627,0.000mm为所成的像点在子午方向无偏离,在弧矢方向偏离1.627mm。图3b是被测物体在激光位移传感器的中间量程处的情况下,感光元件接收到的光斑的形状,OBJ:0.0000,0.0000mm为物点在弧矢方向无偏离,在子午方向无偏离,IMA:-0.243,0.000mm为所成的像点在子午方向无偏离,在弧矢方向偏离-0.243mm。图3c是被测物体在激光位移传感器的比较大量程处的情况下,感光元件接收到的光斑的形状,OBJ:2.1000,0.0000mm为物点在子午方向无偏离,广州激光位移传感器产品原理

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