從圖2的鏡頭圖可以看出，第二塊透鏡的半徑很小，主要是為了保證系統(tǒng)在整個(gè)工作范圍內(nèi)得到相對(duì)均勻的光斑。表1給出了在工作范圍內(nèi)光斑的直徑大小，maximum為0.4mm，在靠近透鏡的一邊，minimun為0.08mm，在55mm處。由于成像系統(tǒng)的入射光是整形部分光經(jīng)過(guò)物體散射回去的，因此整形系統(tǒng)得到的光斑不能太小;同時(shí)為了保證精度要求，光斑也不能太大，上面的結(jié)果能夠滿足需求。得到好的出射光斑以后，如何接收物體表面的散射光并使其精確成像，是確保激光位移傳感器精度的關(guān)鍵問(wèn)題。在直入射式三角法測(cè)量中，物體沿激光入射方向移動(dòng)，物面并不垂直于成像光軸。那么在透鏡成像過(guò)程中(如圖1)，由幾何成像公式可證明： tanα/tanβ=d1/d',即為理想成像的Scheimpflug條件[5]。要想達(dá)到理想的成像效果，光電探測(cè)器需依此條件放置。它可以測(cè)量各種類型的物體，包括金屬、塑料和液體等。鎮(zhèn)江激光位移傳感器信賴推薦
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種激光位移傳感器，能夠在不影響測(cè)量精度的情況下，降低成像物鏡的設(shè)計(jì)難度，同時(shí)讓測(cè)量系統(tǒng)能夠更有效地應(yīng)對(duì)振動(dòng)、機(jī)械變形等不良影響。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種激光位移傳感器。根據(jù)本發(fā)明的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。其中，在對(duì)成像物鏡和感光元件CN1 06855391B3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：[0011]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。進(jìn)一步地，在進(jìn)行解析時(shí)，空間頻率為62.5lp/mm，如果多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)榛∈阜较?，則MTFS＞MTFT×10；如果多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)樽游绶较?，則MTFT＞MTFS×10。[0015]可選地，空間頻率為62.5lp/mm，如果多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)榛∈阜较?，則MTFS≥0.5，MTFT＜0.05；如果多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)樽游绶较?，則MTFT≥0.5，MTFS＜0.05。防護(hù)激光位移傳感器性價(jià)比高企業(yè)它還可以用于測(cè)量材料的膨脹和收縮，以研究其熱學(xué)性質(zhì)。
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)。
在一個(gè)實(shí)施例中，激光位移傳感器通過(guò)調(diào)整成像物鏡6與感光元件7之間的距離，在空間頻率為62.5lp/mm處，MTFS大于10倍的MTFT，其中，MTFS為量程內(nèi)被測(cè)點(diǎn)在S方向的MTF值，MTFT為量程內(nèi)被測(cè)點(diǎn)在T方向的MTF值，曲線1為物點(diǎn)在子午方向和弧矢方向上都沒(méi)有偏離的MTFT值，曲線2為物點(diǎn)在子午方向和弧矢方向上都沒(méi)有偏移的MTFS值；曲線3為物點(diǎn)在弧矢方向偏離-2.1mm、在子午方向無(wú)偏離的MTFT值；曲線4為物點(diǎn)在弧矢方向偏離-2.1mm、在子午方向無(wú)偏離的MTFS值；曲線5為物點(diǎn)在弧矢方向偏離2.1mm、在子午方向無(wú)偏離的MTFT值；曲線6為物點(diǎn)在弧矢方向偏離2.1mm、在子午方向無(wú)偏離的MTFS值(其中，在弧矢方向內(nèi)，向光軸以里偏離為正，向光軸以外偏離為負(fù))。在一具體實(shí)施例中，在空間頻率為62.5lp/mm處，量程內(nèi)被測(cè)點(diǎn)的MTFS≥0.5，MTFT＜0.05。類似地，在采用上述方式1的情況CN10685539 1B6下，同樣可以保證成像物鏡的MTFT和MTFS滿足這些條件。無(wú)論是在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療診斷還是科學(xué)研究，它都發(fā)揮著巨大作用，為我們提供了準(zhǔn)確而可靠的測(cè)量數(shù)據(jù)。
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。采用激光束對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行掃描和測(cè)量，因此可以實(shí)現(xiàn)非接觸式的位移測(cè)量。黃浦區(qū)激光位移傳感器哪個(gè)品牌好
它可以用于測(cè)量電子元件的尺寸和形狀。鎮(zhèn)江激光位移傳感器信賴推薦
從圖3所示的成像光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖可看出，在整個(gè)物面并不垂直于光軸時(shí)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)成像以后得到的像面也不垂直于光軸，與光軸存在一定的夾角β，設(shè)計(jì)的lastβ優(yōu)化值取為60.4628°，此時(shí)像面上可得到比較理想的光斑分布。在工作范圍內(nèi)不同視場(chǎng)的散射光均能很好地成像于探測(cè)器。在圖4中可看到不同視場(chǎng)的成像光斑形狀，此點(diǎn)列圖表明成像光斑分布均勻，但還存在一定的剩余像差，主要為球差，光斑大小可見(jiàn)表2，光斑直徑在20μm左右。同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果可得像距為33.092mm，經(jīng)計(jì)算tanα/tanβ=0.6137，di/do=0.6145，此物鏡設(shè)計(jì)基本滿足于Scheimpflug理想成像條件。鎮(zhèn)江激光位移傳感器信賴推薦