宁德激光位移传感器生产商

时间:2024年06月13日 来源:

针对目前国内自主研制的激光位移传感器精度低,测量范围小等问题,提出了一种采用光学设计软件预先仿真整个激光位移传感器光学系统的方法。在分析系统各部分的光学特性的基础上,结合具体要求设计了一个激光位移传感器的光学系统,其工作范围为(50±10)mm。采用系统分割的方法,将整个光学系统分为两部分进行设计,No.1部分是激光束的整形透镜,要求在有效的工作范围内得到小而均匀的出射光斑,设计结果表明,在测量范围内,光斑大小能够控 制在10-1mm量级;另一部分是被测面散射光接收的成像物镜,该系统的特点是物面和像面相对于光轴都有一定的角度,实验结果表明其成像满足Scheimpflug条件。  激光位移传感器可以用于测量机械零件的尺寸和形状。宁德激光位移传感器生产商

根据物体表面的散射特性,可确定入射光与成像透镜光轴的夹角。激光入射到被测物体表面,散射光强度成椭球型分布[6]。当入射光垂直入射时,α值越小,成像透镜接收到的散射光强度越大,但角度过小对探测器分辨率要求及制作工艺上都有较高难度,综合考虑取α值为21.8°,由仪器的测量范围±10mm可得到物距为53.85mm。通常情况下,库克三元组有很好的成像效果[7],因此选择库克三元组作为成像透镜的初始结构进行优化。优化过程中以各个镜片表面的半径为变量,控制厚度在适当范围,同时将像面与光轴的夹角β设为可变,采用CODEV的横向像差与波像差相结合的方式进行优化,得到下面的结果。图3为优化后的成像光学系统福州激光位移传感器高精度激光位移传感器采用激光技术,能够实现非常精确的位移测量。

通过将反光元件设置在成像物镜与感光元件之间,能够减小激光位移传感器的设备体积,便于激光位移传感器的使用和安装;通过采用线阵感光元件,能够降低激光位移传感器的成本;另外,由于线阵感光元件的多个感光单元沿着直线排列,所以在该直线的延伸方向上的MTF值拉高而将与该直线垂直方向上的MTF值降低,并不会影响测量精度,还能够让光斑更加容易地被线阵感光元件所接收;通过采用带通滤光片,能够滤除或降低杂散光,避免激光位移传感器收到干扰,保证测量的准确度。

非接触式激光平面检测采用的是集光、机电一体化的测量设备系统,系统中的激光位移传感器是一种代替传统接触式测量的新型位移检测装置,具有分辨率高,线性度高和稳定性好等特点,可实现对对象物的高精度、高可靠性的测量。本文中定性检测试验较好地反映出对象物平面实际起伏情况,定量检测试验结果达到了仪器的理论精度为6μm范围内的要求。该系统能满足现代化生产和科学研究的需要,具有广阔的应用前景。创视智能技术创视智能技术它可以用于测量物体的形状和轮廓,以提供准确的几何信息。

要想在工作范围内得到好的光斑质量,可采用柱面镜或非球面实现,另外波前编码和切趾法在延拓焦深方面也有很好的效果[3,4],但这样的光学系统相对较复杂,元件较多,不宜装调,成本也会增长。因此,在精度允许的情况下,可考虑全部采用球面镜,不考虑焦深延拓,用变倍的方法实现在40、45、50、55、60mm物距处光斑大小尽量均匀一致。根据光谱分布,设定中心波长权重为3,边缘波长权重为1。要消掉少量的色差,系统至少需要两片镜片。根据以上要求选定了一个初始结构,经过优化得到以下best设计结果。图2为优化后的镜头结构(像距在50mm处)。表1为effective工作范围内轴上视场的光斑大小分布。在精密测量领域中,非接触式位移技术的使用正在迅速增长。激光位移传感器以客为尊

高精度激光位移传感器具有较高的精确度,能够满足精密测量的需求。宁德激光位移传感器生产商

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。宁德激光位移传感器生产商

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