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。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。深圳激光位移传感器量大从优
在一个实施例中,激光位移传感器通过调整成像物镜6与感光元件7之间的距离,在空间频率为62.5lp/mm处,MTFS大于10倍的MTFT,其中,MTFS为量程内被测点在S方向的MTF值,MTFT为量程内被测点在T方向的MTF值,曲线1为物点在子午方向和弧矢方向上都没有偏离的MTFT值,曲线2为物点在子午方向和弧矢方向上都没有偏移的MTFS值;曲线3为物点在弧矢方向偏离-2.1mm、在子午方向无偏离的MTFT值;曲线4为物点在弧矢方向偏离-2.1mm、在子午方向无偏离的MTFS值;曲线5为物点在弧矢方向偏离2.1mm、在子午方向无偏离的MTFT值;曲线6为物点在弧矢方向偏离2.1mm、在子午方向无偏离的MTFS值(其中,在弧矢方向内,向光轴以里偏离为正,向光轴以外偏离为负)。在一具体实施例中,在空间频率为62.5lp/mm处,量程内被测点的MTFS≥0.5,MTFT<0.05。类似地,在采用上述方式1的情况CN10685539 1B6下,同样可以保证成像物镜的MTFT和MTFS满足这些条件。宁波激光位移传感器主要功能与优势它可以实时测量物体的位移,并提供高精度的测量结果。
针对相关技术中的问题,本发明提出一种激光位移传感器,能够在不影响测量精度的情况下,降低成像物镜的设计难度,同时让测量系统能够更有效地应对振动、机械变形等不良影响。根据本发明,提供了一种激光位移传感器。根据本发明的激光位移传感器包括激光器、成像物镜以及感光元件,激光器用于射出激光束,由成像物镜接收并出射的光入射到感光元件。其中,在对成像物镜和感光元件CN1 06855391B3进行调制传递函数MTF解析时,解析结果满足以下条件:[0011]在感光元件的多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向的情况下,MTFS>MTFT;在感光元件的多个感光单元的主要排列方向为子午方向的情况下,MTFT>MTFS;其中,MTFS为弧矢方向上的MTF值,MTFT为子午方向上的MTF值。进一步地,在进行解析时,空间频率为62.5lp/mm,如果多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向,则MTFS>MTFT×10;如果多个感光单元的主要排列方向为子午方向,则MTFT>MTFS×10。[0015]可选地,空间频率为62.5lp/mm,如果多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向,则MTFS≥0.5,MTFT<0.05;如果多个感光单元的主要排列方向为子午方向,则MTFT≥0.5,MTFS<0.05。
2、与传统激光位移传感器相比,本发明所涉及的激光位移传感器在光学系统中,S方向的成像质量更高,进而从理论上可提高其测量精度;3、通过增加像散使线阵感光元件上的光斑信号呈现长条状态,增大光斑信号与像元之间的接触面积,进而降低机械件变形对信噪比的影响。在以上描述的实施例中,感光元件的感光单元沿着水平方向(将弧矢方向定义为水平方向)排列,将成像物镜6和感光元件7所组成的成像系统在子午方向上的MTF值降低,而将弧矢方向上的MTF值拉高。在其他实施例中,感光元件的感光单元沿着竖直方向(将子午方向定义为竖直方向)排列,此时,可以将成像物镜6和感光元件7所组成的成像系统在弧矢方向上的MTF值降低,而将子午方向上的MTF值拉高。这样,同样能够达到上述类似的技术效果。以上所述only为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。采用激光束对目标物体进行扫描和测量,因此可以实现非接触式的位移测量。
从图3所示的成像光学系统结构图可看出,在整个物面并不垂直于光轴时,经过系统成像以后得到的像面也不垂直于光轴,与光轴存在一定的夹角β,设计的lastβ优化值取为60.4628°,此时像面上可得到比较理想的光斑分布。在工作范围内不同视场的散射光均能很好地成像于探测器。在图4中可看到不同视场的成像光斑形状,此点列图表明成像光斑分布均匀,但还存在一定的剩余像差,主要为球差,光斑大小可见表2,光斑直径在20μm左右。同时根据设计结果可得像距为33.092mm,经计算tanα/tanβ=0.6137,di/do=0.6145,此物镜设计基本满足于Scheimpflug理想成像条件。激光位移传感器在金属行业的应用案例。小型激光位移传感器调试
激光位移传感器可以用于测量环境中的污染物浓度。深圳激光位移传感器量大从优
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。深圳激光位移传感器量大从优