佛山激光位移传感器的用途和特点

本发明涉及光学测量领域，并且特别地，涉及一种激光位移传感器；光学传感器是依据光学原理进行测量的仪器，这类传感器有许多优点，例如，能够实现非接触和非破坏性测量、测量几乎不受干扰、能够实现高速传输以及可遥测、遥控、可实时处理等优点。光学传感器包括很多类型，其中，以激光三角法为基本原理的激光位移传感器是一种利用激光为光源、将CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)或者CCD(Charge-coupledDevice，电荷耦合元件)传感器作为接收器的精密测量仪器。这种传感器能够在非接触的情况下精确测量被测物体的位置、位移等变化，并且能够被应用于检测物体的位移、厚度、振动、距离、直径等几何量的测量。高精度激光位移传感器具有较高的分辨率，能够测量微小的位移变化。佛山激光位移传感器的用途和特点

进一步地，所述可伸缩导轨包括一电动伸缩双直线导轨、一No.1支撑件、一第二支撑件、一滑动轮、一伸缩制动开关以及一控制面板；所述No.1支撑件安装在所述电动伸缩双直线导轨固定端的底部，所述第二支撑件安装在所述电动伸缩双直线导轨可伸缩端的底部；所述滑动轮设于所述第二支撑件的底部；所述伸缩制动开关设于所述第二支撑件的侧面；所述控制面板与所述电动伸缩双直线导轨电连接。进一步地，所述微调装置包括一蜗轮蜗杆机构、一电子测量仪以及一微调平台；所述微调平台设于所述电动伸缩双直线导轨上端的尾部，所述微调平台的末端向上设有一延伸部；所述蜗轮蜗杆机构设于所述微调平台的前端；所述电子测量仪的一端抵接于所述延伸部，另一端抵接于所述蜗轮蜗杆机构。浙江激光位移传感器量大从优这种传感器可以用于测量物体的表面粗糙度，以评估其质量。

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。

本实用新型提供了一种激光位移传感器检验校准装置，包括一可伸缩导轨、一微调装置、一传感器夹持装置、一激光位移传感器以及一激光红外线接收挡板；所述微调装置和传感器夹持装置设于所述可伸缩导轨的上端；所述激光位移传感器夹持在所述传感器夹持装置上，且使所述激光位移传感器的激光发射端朝向所述微调装置；所述激光红外线接收挡板与所述微调装置固接，且使所述激光红外线接收挡板的接收面朝向所述传感器夹持装置。本实用新型的优点在于：简化检验流程、检验精度高、设备结构简单、当设备闲置时收缩导轨可节约占地面积。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。

从理论分析和实际状况来看，不管是哪种被测的道路表面，也无论其材料、颜色、反射率、表面粗糙度等是否均匀，它对检测结果造成的影响主要表现在:表面激光散射点经过光学成像镜头成像后，其像点的大小、形状、光强严格来讲是随机变化的，成像的光斑并不均匀对称。在激光位移传感器中，像面上像点光斑的不对称分布是影响激光位移传感器精度的主要因素。此外，影响传统类型激光位移传感器检测精度的另一个重要因素是该传感器中的光电接收芯片的光电特性。当激光位移传感器的接收芯片采用CCD(光电耦合器件)芯片时，由于常用的CCD芯片在光照很强时，会产生饱和拖尾现象，并由此直接造成像点光斑的极大不对称，这对检测结果会产生极大影响，严重降低检测精度。高精度激光位移传感器可以用于测量材料的压缩和伸展性能。小型激光位移传感器货真价实

激光位移传感器可以实现微米级的位移测量。佛山激光位移传感器的用途和特点

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。佛山激光位移传感器的用途和特点