杭州激光位移傳感器的用途和特點(diǎn)

公開(kāi)號(hào)為CN 1 05138193A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)一種用于光學(xué)觸摸屏的攝像模組及其鏡頭，具體而言，該專利申請(qǐng)采用拉高成像物鏡T方向的MTF值、壓低S方向的調(diào)質(zhì)傳遞函數(shù)(MTF)值，來(lái)提高光學(xué)觸摸屏裝置的靈敏性能。因此，該patent對(duì)于如何提高光學(xué)觸摸屏的靈敏性能，提出了解決方案。但是，激光位移傳感器不同于光學(xué)觸摸屏，隨著激光位移傳感器的使用，很可能會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)、機(jī)械變形等原因，使得激光器發(fā)出的光斑無(wú)法正確投向傳感器，進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)、甚至完全無(wú)法進(jìn)行測(cè)量的問(wèn)題。而對(duì)于激光位移傳感器所面臨的設(shè)計(jì)難度高、易受振動(dòng)和機(jī)械變形影響的問(wèn)題，上述patent無(wú)能為力。[0007]針對(duì)上述問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。這些傳感器具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。它們可以用于測(cè)量各種材料的位移，包括金屬、塑料和液體等。杭州激光位移傳感器的用途和特點(diǎn)

在激光位移傳感器中，激光束通過(guò)調(diào)整音叉透過(guò)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(guò)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(méi)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(guò)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(wú)奇偶校驗(yàn)、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位，也可以通過(guò)手柄控制激光位移傳感器中的控制器采集數(shù)據(jù)。小型激光位移傳感器源頭直供廠家激光位移傳感器是一種非接觸式的測(cè)量設(shè)備，利用激光技術(shù)進(jìn)行精確的距離測(cè)量。

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(wèn)題，不宜過(guò)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(zhǎng)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。

公開(kāi)號(hào)為CN1 05138193A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)一種用于光學(xué)觸摸屏的攝像模組及其鏡頭，具體而言，該專利申請(qǐng)采用拉高成像物鏡T方向的MTF值、壓低S方向的調(diào)質(zhì)傳遞函數(shù)(MTF)值，來(lái)提高光學(xué)觸摸屏裝置的靈敏性能。因此，該patent對(duì)于如何提高光學(xué)觸摸屏的靈敏性能，提出了解決方案。但是，激光位移傳感器不同于光學(xué)觸摸屏，隨著激光位移傳感器的使用，很可能會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)、機(jī)械變形等原因，使得激光器發(fā)出的光斑無(wú)法正確投向傳感器，進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)、甚至完全無(wú)法進(jìn)行測(cè)量的問(wèn)題。而對(duì)于激光位移傳感器所面臨的設(shè)計(jì)難度高、易受振動(dòng)和機(jī)械變形影響的問(wèn)題，上述patent無(wú)能為力。[0007]針對(duì)上述問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。激光位移傳感器可精確非接觸測(cè)量被測(cè)物體的位置、位移等變化。

在弧矢方向偏離2.1mm，IMA：-2.115，0.000mm為所成的像點(diǎn)在子午方向無(wú)偏離，在弧矢方向偏離-2.115mm。如圖3a至圖3c所示，在按照上述方式設(shè)計(jì)由成像物鏡6與感光元件7所組成的成像系統(tǒng)的MTF值后，不論被測(cè)物體在激光位移傳感器量程內(nèi)的什么位置，best終所呈現(xiàn)的光斑均為長(zhǎng)條狀，且長(zhǎng)條狀的光斑在子午方向(T)上被拉長(zhǎng)，而在弧矢(S)方向上被壓縮。這樣，就能夠使得光斑與像元之間的接觸面積增大，使得光斑更加容易地被感光元件所接收，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(lái)的不良影響。同時(shí)，還能夠降低成像物鏡的設(shè)計(jì)難度，降低成本。不僅如此，由于光斑在弧矢方向上被壓縮，所以更加容易確定光斑在弧矢方向上的中心位置，有助于提高測(cè)量精度。另外，光斑在子午方向上的拉長(zhǎng)，并不會(huì)影響測(cè)量精度。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。直銷激光位移傳感器的用途和特點(diǎn)

高精度激光位移傳感器的響應(yīng)速度非?？?，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)目標(biāo)物體的位移變化。杭州激光位移傳感器的用途和特點(diǎn)

本實(shí)用新型涉及一種用于檢測(cè)物ti的位移特別是路面平整度、路面構(gòu)造深度等道路質(zhì)量指標(biāo)的道路檢測(cè)激光位移傳感器，由左、右激光位移傳感器和一個(gè)設(shè)置在二者之間并由二者共用的激光器組成，在左、右激光位移傳感器內(nèi)沿成像光軸方向各設(shè)有-組成像鏡頭和一個(gè)光電接收器。工作中，激光器發(fā)出的準(zhǔn)直激光束照射到被測(cè)物體粗糙表面后在照射點(diǎn)形成散射光斑，左、右成像鏡頭將散射光斑分別在左、右光電接收器上成像，得到左右兩組像點(diǎn)，之后通過(guò)數(shù)據(jù)處理，可以得到左右像點(diǎn)在像面光電接收器上的位置，lastly根據(jù)像點(diǎn)的位置并通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理方法處理后，即可以得到被測(cè)物體表面的位移。杭州激光位移傳感器的用途和特點(diǎn)