随着现代化工业的发展,激光位移传感器作为高精度、高响应的非接触测量仪器,在光电技术检测领域得到了大范围的应用。其采用的激光三角法原理在理论上已相当成熟,但在实际应用中还有一定的困难。由于三角法建立在理想成像的基础之上,所以三角法能否准确实现还要依赖于所采用的光学系统。现阶段,国外此类的高精度物镜设计处于前沿水平,并拥有比较成熟的产品,但其多透镜组合与非球面的加工方式在制造成本上相当昂贵。国内对激光位移传感器光学系统的研究主要还处于实验性阶段,尚没有形成产品化。针对目前市场上对激光位移传感器的大范围需求,本文从简单实用的角度出发,利用CODEV光学设计软件对激光三角法进行实际光路模拟与优化设计,形成了一整套具有优良成像特性的光学系统,为传感器的产品化生产提供了理论依据。激光位移传感器的优势是什么呢?高速激光位移传感器设备生产
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。深圳激光位移传感器厂家它可以用于测量电子元件的尺寸和形状。
一种激光位移传感器,包括激光器、成像物镜以及感光元件,所述激光器用于射出激光束,由所述成像物镜接收并出射的光入射到所述感光元件,其特征在于,在对所述成像物镜和所述感光元件进行调制传递函数MTF解析时,解析结果满足以下条件:在所述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;在所述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;在所述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,所述成像物镜本身的MTFS>MTFT;或者,在所述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,所述成像物镜本身的MTFT>MTFS,使得所述解析结果满足所述条件;和/或在所述成像物镜前和/或在所述成像物镜后加入能够引入像散的光学元器件,并且配合微调所述成像物镜与所述感光元件之间的相对距离,使得所述解析结果满足所述条件。2.根据权利要求1所述的激光位移传感器,其特征在于,在进行解析时,空间频率为62.5lp/mm,如果所述多个感光单元的主要排列方向为弧矢方向,则MTFS>MTFT×10。
随着科学技术的迅猛发展,具有非接触、高精度、稳定性好、可自动化及易于与计算机相结合等特点的激光位移检测技术在自动检测、机器人视觉、计算机辅助设计与制造等领域得到了广泛的应用,已将逐渐取代传统的接触式检测技术,成为现代检测技术很重要的手段和方法。非接触式激光平面检测系统主要利用激光位移传感器与平台运动控制系统来检测对象物平面平整度。位移传感器用来测量目标物体的距离,按与对象物的接触类型它分为两类:主要有使用差动电压等形式的接触式与使用磁场、超声波、激光等形式的非接触式。由于非接触式激光位移传感器具有高精度表面扫描的特点,系统选择基恩士公司的LT一9001Series型激光位移传感器,该激光位移传感器可以对任何对象物进行高精密度的位移测定,例如可以对微细工件、粗面工件的高度进行测定,还可以测量电路板上的焊锡以及测定透明体的表面和厚度。平台运动控制系统选择丹纳赫公司的ULTIMAC—G型控制器和二维电动平移台。云南丽江天文工作站2.4mm天文望远镜终端的拼接CCD相机为了得到更清晰的天体图像,将采用该非接触式激光平面检测系统,对拼接CCD相机平面平整度进行检测。为什么要使用激光位移传感器呢?
在弧矢方向偏离2.1mm,IMA:-2.115,0.000mm为所成的像点在子午方向无偏离,在弧矢方向偏离-2.115mm。如图3a至图3c所示,在按照上述方式设计由成像物镜6与感光元件7所组成的成像系统的MTF值后,不论被测物体在激光位移传感器量程内的什么位置,best终所呈现的光斑均为长条状,且长条状的光斑在子午方向(T)上被拉长,而在弧矢(S)方向上被压缩。这样,就能够使得光斑与像元之间的接触面积增大,使得光斑更加容易地被感光元件所接收,能够更好地应对使用中因为振动或机械变形等随带来的不良影响。同时,还能够降低成像物镜的设计难度,降低成本。不仅如此,由于光斑在弧矢方向上被压缩,所以更加容易确定光斑在弧矢方向上的中心位置,有助于提高测量精度。另外,光斑在子午方向上的拉长,并不会影响测量精度。它可以用于测量建筑结构的变形和振动。松江区激光位移传感器供应链
激光位移传感器在半导体行业的应用案例。高速激光位移传感器设备生产
所述微调装置2包括一蜗轮蜗杆机构21、一电子测量仪22以及一微调平台23;所述微调平台23设于所述电动伸缩双直线导轨11上端的尾部,所述微调平台23的末端向上设有一延伸部231;所述蜗轮蜗杆机构21设于所述微调平台23的前端;所述电子测量仪22的一端抵接于所述延伸部231,另一端抵接于所述蜗轮蜗杆机构21。所述蜗轮蜗杆机构21包括一横向蜗杆211、一蜗轮(未图示)以及一位移调节把手212;所述横向蜗杆211的一端与所述激光红外线接收挡板5的背面固接,另一端与所述电子测量仪22抵接;所述位移调节把手212与所述蜗轮固接;当旋转所述位移调节把手212时通过所述蜗轮联动所述横向蜗杆211进行横向位移。高速激光位移传感器设备生产