在激光位移傳感器中，激光束通過調(diào)整音叉透過高速上下移動(dòng)的物鏡，在受測(cè)對(duì)象物上聚集為一焦點(diǎn)，同時(shí)反射光也會(huì)在小孔位置合集為一點(diǎn)，并使受光元件受光，通過測(cè)定物鏡的具體的位置，從而準(zhǔn)確地測(cè)定目標(biāo)物離參考位置的距離，并不受材質(zhì)、顏色或傾斜度的影響。圖4為感測(cè)頭的焦點(diǎn)分別為對(duì)準(zhǔn)和沒有對(duì)準(zhǔn)對(duì)象物時(shí)的情況。上位機(jī)與激光位移傳感器中的控制器之間通過RS 232串行口進(jìn)行通信，串口信號(hào)格式為：COMl口、波特率9 600、無奇偶校驗(yàn)、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位，也可以通過手柄控制激光位移傳感器中的控制器采集數(shù)據(jù)。激光位移傳感器在汽車行業(yè)的應(yīng)用案例。防護(hù)激光位移傳感器以客為尊
本發(fā)明公開了一種激光位移傳感器，包括激光器、成像物鏡以及感光元件，激光器用于射出激光束，由成像物鏡接收并出射的光入射到感光元件，在對(duì)成像物鏡和感光元件進(jìn)行調(diào)制傳遞函數(shù)MTF解析時(shí)，解析結(jié)果滿足以下條件：在感光元件的多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)榛∈阜较虻那闆r下，MTFS＞MTFT；在感光元件的多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)樽游绶较虻那闆r下，MTFT＞MTFS；其中，MTFS為弧矢方向上的MTF值，MTFT為子午方向上的MTF值。本發(fā)明能夠降低物鏡的設(shè)計(jì)難度，節(jié)省制造和維護(hù)成本，另外還有助于提高測(cè)量的準(zhǔn)確度，能夠更好地應(yīng)對(duì)使用中因?yàn)檎駝?dòng)或機(jī)械變形等隨帶來的不良影響。揚(yáng)州激光位移傳感器定做高精度激光位移傳感器具有較高的靈敏度，能夠檢測(cè)微小的位移變化。
系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。從圖1可以看出，整個(gè)系統(tǒng)由上位機(jī)、激光位移傳感器和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)三部分組成。激光位移傳感器由激光位移控制器、感測(cè)頭和監(jiān)視器組成。平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要由平移臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)器、電源和二維電動(dòng)平移臺(tái)組成。系統(tǒng)的部分設(shè)備如圖2所示。圖2列出了激光位移傳感器感測(cè)頭和二維電動(dòng)平移臺(tái)。圖3為激光位移傳感器感測(cè)頭測(cè)量對(duì)象物原理。參考距離根據(jù)被測(cè)對(duì)象物的變化可測(cè)量范圍為2 mm，基準(zhǔn)距離為30 mm，傳感器顯示解析度為0.3μm，線性度達(dá)到滿量程的0.3％，即精度達(dá)到6μm。
在采用方式2的情況下，可以在成像物鏡前或成像物鏡6后加入能夠引入像散的光學(xué)元器件(如平板玻璃)，配合調(diào)整成像物鏡6與感光元件7之間的距離時(shí)，可以在微米量級(jí)進(jìn)行調(diào)整。每次調(diào)整后，可以進(jìn)行MTF解析，在判斷解析結(jié)果滿足上述條件時(shí)，停止調(diào)節(jié)。如果調(diào)整后發(fā)現(xiàn)解析結(jié)果不滿足上述條件，則繼續(xù)進(jìn)行調(diào)整。此外，在圖1所示的實(shí)施例中，反光元件8設(shè)置在接收物鏡6和感光元件7之間，從而可以提高所述激光位移傳感器的內(nèi)部空間利用率，減小其外形尺寸。在所述激光位移傳感器外形尺寸允許的情況下，反光元件8可省略。在測(cè)量光斑和成像物鏡6之間的帶通濾光片5被用來濾除或降低雜散光對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的影響。這種傳感器具有較高的穩(wěn)定性和可靠性，能夠長時(shí)間穩(wěn)定地工作。
所述微調(diào)裝置2包括一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)21、一電子測(cè)量儀22以及一微調(diào)平臺(tái)23；所述微調(diào)平臺(tái)23設(shè)于所述電動(dòng)伸縮雙直線導(dǎo)軌11上端的尾部，所述微調(diào)平臺(tái)23的末端向上設(shè)有一延伸部231；所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)21設(shè)于所述微調(diào)平臺(tái)23的前端；所述電子測(cè)量儀22的一端抵接于所述延伸部231，另一端抵接于所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)21。所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)21包括一橫向蝸桿211、一蝸輪(未圖示)以及一位移調(diào)節(jié)把手212；所述橫向蝸桿211的一端與所述激光紅外線接收擋板5的背面固接，另一端與所述電子測(cè)量儀22抵接；所述位移調(diào)節(jié)把手212與所述蝸輪固接；當(dāng)旋轉(zhuǎn)所述位移調(diào)節(jié)把手212時(shí)通過所述蝸輪聯(lián)動(dòng)所述橫向蝸桿211進(jìn)行橫向位移。它們的穩(wěn)定性使得測(cè)量結(jié)果具有較高的重復(fù)性和可信度。青浦區(qū)激光位移傳感器生產(chǎn)廠家哪家好
激光位移傳感器的使用非常方便。防護(hù)激光位移傳感器以客為尊
激光位移傳感器的測(cè)量精度容易受到被測(cè)物體表面特征的影響，為了減小測(cè)量誤差，在整形鏡設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量使出射光斑在有效的測(cè)量范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)光斑小且均勻。針對(duì)傳感頭小型化設(shè)計(jì)的要求，半導(dǎo)體激光器體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)正好符合這一要求，但其光束質(zhì)量并不理想，需要對(duì)其進(jìn)行光束整形。半導(dǎo)體激光器快慢軸的光束分布極不對(duì)稱:快軸發(fā)散角較大，半角的典型值為30～40°，光束呈高斯分布，發(fā)光范圍的半寬度為0.6～0.8μm，慢軸發(fā)散角的半角典型值為3～6°，光束分布不規(guī)則，發(fā)光范圍半寬度為50～100μm。因此，在不允許能量損失的情況下，要求整形系統(tǒng)的物方數(shù)值孔徑(NA)>0.573；但由于光束的快軸能量呈高斯分布，通常取半寬度(FWHM)為20°，此時(shí)NA=0.342。系統(tǒng)物距應(yīng)盡量小一些，但考慮到工藝問題，不宜過小，選定為2.5mm。為了便于設(shè)計(jì)，將系統(tǒng)倒置，整個(gè)系統(tǒng)的主要要求為:工作波長為785±10nm，像方NA=0.342，像距l(xiāng)′=2.5mm，物距l(xiāng)=40～60mm，焦距f=3～4mm。防護(hù)激光位移傳感器以客為尊