根据本发明实施例的激光位移传感器主要包括激光器(例如,可以是CN1 06855391B5激光二极管)1、聚焦透镜2、窗口玻璃3、带通滤光片5、成像物镜(也可称为接收物镜)6、感光元件7以及反光元件8。其中,该激光位移传感器用于对被测物体4进行测量。在图1所示的结构中,省略了激光位移传感器的外壳。实际上,上述窗口玻璃3可以设置在激光位移传感器的外壳上,供激光器所发出的光通过。激光位移传感器的工作过程如下:由激光二极管1发射的激光束通过聚焦透镜2聚焦、窗口玻璃3滤光后,照射在被测物体4的表面形成一个测量光斑,激光束可以垂直入射到被测物体4表面(即垂直入射),也可与被测物体4表面成一定的角度(即斜入射)。该测量光斑由成像物镜6成像,并在感光元件7形成测量信号。它们通常具有小巧的尺寸和轻便的重量,可以方便地安装在各种设备和系统中。常州激光位移传感器
激光位移传感器根据入射光角度的不同可分为直入射式和斜入射式两种[1],本设计采用的是直入射式,其光路结构如图1所示。整套光路可以分为两部分,即整形系统和接收系统[2]。左边部分是光束整形系统,其作用是将激光器发出的光束汇聚在工作范围内,使汇聚的光斑尽量小而均匀。光源为半导体激光器(LD),它经整形系统在测量范围50±10mm内形成均匀的光斑。后面则是光束接收系统,它将物体表面的漫反射光汇聚到光敏探测器上,使其精确成像。图中α为被测面与成像透镜光轴夹角,β为光敏探测器与光轴的夹角,do和di分别表示物距和像距。激光位移传感器厂家现货这对于需要实时控制和调整的应用非常重要,如机械加工、自动化生产线等领域。
带通滤光片,设置于成像物镜的入射光路上。聚焦透镜,设置于激光器的出射光路上。可选地,上述感光元件为线阵感光元件,线阵感光元件的多个感光单元沿直线排列,该直线的延伸方向为多个感光单元的主要排列方向。上述也可以是感光元件为面阵感光元件,面阵感光元件包括以矩形排列的多个感光单元,面阵感光元件的长边延伸方向为多个感光单元的主要排列方向。此外,上述成像物镜可以为单一镜片,且成像物镜的物侧面和像侧面皆为非球面;或者,成像物镜为多个透镜组成的透镜组。
所述电子测量仪22包括一电子千分表221以及一千分表夹持装置222,所述电子千分表221使得所述激光位移传感器4的检验精度极大提高;所述电子千分表221夹持在所述千分表夹持装置222上,所述千分表夹持装置222一端抵接于所述延伸部231,另一端抵接于所述横向蜗杆211上,当所述横向蜗杆211进行横向位移时,所述电子千分表221可以精确的测量位移量。所述传感器夹持装置3包括一纵向螺杆31以及一夹持器32;所述夹持器32套设在所述纵向螺杆31上,所述夹持器32可在所述纵向螺杆31上调节高度,所述激光位移传感器4夹持在所述夹持器32上。激光位移传感器可精确非接触测量被测物体的位置、位移等变化。
在一个实施例中,上述感光元件7可以为线阵CCD感光芯片,或者也可以是线阵CMOS感光芯片。在线阵CCD感光芯片或线阵CMOS感光芯片中,包括线形排列的多个感光单元,通常为直线排列,该直线的延伸方向为感光单元的主要排列方向,这些感光单元沿着水平方向(弧矢方向)排列。由于感光单元为直线状排列,因此,长条形光斑可增加与像元之间的接触面积,可降低机械器件形变对所述激光位移传感器信噪比的影响。[0045]在其他实施例中,上述感光元件7可以是面阵CCD感光芯片或面阵CMOS感光芯片。面阵CCD感光芯片或面阵CMOS感光芯片包括排列为矩形的多个感光单元,矩形的长边沿着水平方向(弧矢方向)延伸,短边沿着竖直方向(子午方向)延伸,其长边的延伸方向即为感光单元的主要排列方向。这样,长条形光斑同样更加容易地被面阵CCD感光芯片或CMOS感光芯片接收到。它可以用于测量液压系统的位移,以提高系统的控制精度。杨浦区激光位移传感器工厂
激光位移传感器在半导体行业的应用案例。常州激光位移传感器
在以激光三角法为基本原理的激光位移传感器中,相对于成像物镜,物面和像面都成倾斜状态,即物面与像面都与成像物镜光轴成一定的夹角。在传统激光位移传感器中,光学系统设计都兼顾成像物镜子午方向(T方向)和弧矢方向(S方向)两个方向的成像质量。由于需要兼顾两个方向的成像质量,所以这种需求的存在会增加激光位移传感器的成像物镜设计难度,提高制造和维护成本。不仅如此,随着激光位移传感器的使用,很可能会因为振动、机械变形等原因,使得激光器发出的光斑无法准确投射到传感器上,导致系统信噪比降低,影响测量的准确性,甚至可能出现完全无法进行测量的问题。常州激光位移传感器