镇江激光位移传感器产品原理

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。这些传感器具有广泛的应用领域。它们可以用于测量各种材料的位移，包括金属、塑料和液体等。镇江激光位移传感器产品原理

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。  福州激光位移传感器零售价格激光技术的应用使得这种传感器具有高分辨率和高灵敏度，能够满足各种精密测量需求。

传统的接触式平面检测精度低、稳定性差及对对象物检测条件要求苛刻，已逐渐被现代非接触式平面检测所替代。非接触式激光平面检测系统以其高精度、高分辨率及不受对象物材质、颜色或倾斜度的影响等优点，可对任何对象物进行平面检测。介绍系统结构和激光位移传感器的工作机理，并进行平面定性检测和定量检测试验，用OpenGI。绘制及拟合三维曲面。试验结果表明，该系统平面检测结果较好地反映出对象物平面起伏情况，并且达到系统的精度要求。

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。非接触式位移传感器的出现推动了现有技术的适应，以满足新的测量要求并提高测量的准确性和分辨率。

所述微调装置2包括一蜗轮蜗杆机构21、一电子测量仪22以及一微调平台23；所述微调平台23设于所述电动伸缩双直线导轨11上端的尾部，所述微调平台23的末端向上设有一延伸部231；所述蜗轮蜗杆机构21设于所述微调平台23的前端；所述电子测量仪22的一端抵接于所述延伸部231，另一端抵接于所述蜗轮蜗杆机构21。所述蜗轮蜗杆机构21包括一横向蜗杆211、一蜗轮(未图示)以及一位移调节把手212；所述横向蜗杆211的一端与所述激光红外线接收挡板5的背面固接，另一端与所述电子测量仪22抵接；所述位移调节把手212与所述蜗轮固接；当旋转所述位移调节把手212时通过所述蜗轮联动所述横向蜗杆211进行横向位移。高精度激光位移传感器可以用于测量液体的位移，如液位的变化等。宁波激光位移传感器供应

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。镇江激光位移传感器产品原理

要想在工作范围内得到好的光斑质量，可采用柱面镜或非球面实现，另外波前编码和切趾法在延拓焦深方面也有很好的效果[3，4]，但这样的光学系统相对较复杂，元件较多，不宜装调，成本也会增长。因此，在精度允许的情况下，可考虑全部采用球面镜，不考虑焦深延拓，用变倍的方法实现在40、45、50、55、60mm物距处光斑大小尽量均匀一致。根据光谱分布，设定中心波长权重为3，边缘波长权重为1。要消掉少量的色差，系统至少需要两片镜片。根据以上要求选定了一个初始结构，经过优化得到以下best设计结果。图2为优化后的镜头结构(像距在50mm处)。表1为effective工作范围内轴上视场的光斑大小分布。镇江激光位移传感器产品原理