激光位移傳感器的工作原理
發布人:快手成年版光電 時間:2020-08-14 關注:

激光位移傳感器是利用激光技術進行測量的傳感器,由激光器、激光檢測器和測量電路組成。作為新型測量設備,激光位移傳感器能夠精確非接觸測量被測物體的位置、位移等變化,還可測量位移、厚度、振動、距離、直徑等精密的幾何測量。

目前,激光位移傳感器按照原理可分為激光三角測量法和激光回波分析法兩種,其中激光三角測量法適用於高精度、短距離的測量,激光回波分析法則用於遠距離測量。在當前的工業機器人應用中,通常采用三角測量法,這種方法最高線性度可達1um,分辨率可達到0.1um的水平。

按照測量原理, 激光位移傳感器分為激光三角測量法和激光回波分析法, 激光三角測量法一般適用於高精度、短距離的測量,而激光回波分析法則用於遠距離測量,下麵分別介紹激光三角測量原理和激光回波分析原理。

激光位移傳感器原理之激光三角測量法原理

激光發射器通過鏡頭將可見紅色激光射向被測物體表麵,經物體反射的激光通過接收器鏡頭,被內部的CCD線性相機接收,根據不同的距離,CCD線性相機可以在不同的角度下“看見”這個光點。根據這個角度及已知的激光和相機之間的距離,數字信號處理器就能計算出傳感器和被測物體之間的距離。

同時,光束在接收元件的位置通過模擬和數字電路處理,並通過微處理器分析,計算出相應的輸出值,並在用戶設定的模擬量窗口內,按比例輸出標準數據信號。如果使用開關量輸出,則在設定的窗口內導通,窗口之外截止。另外,模擬量與開關量輸出可獨立設置檢測窗口。

激光位移傳感器原理之激光回波分析原理

激光位移傳感器采用回波分析原理來測量距離以達到一定程度的精度。傳感器內部是由處理器單元、回波處理單元、激光發射器、激光接收器等部分組成。激光位移傳感器通過激光發射器每秒發射一百萬個激光脈衝到檢測物並返回至接收器,處理器計算激光脈衝遇到檢測物並返回至接收器所需的時間,以此計算出距離值,該輸出值是將上千次的測量結果進行的平均輸出。即所謂的脈衝時間法測量的。激光回波分析法適合於長距離檢測,但測量精度相對於激光三角測量法要低,最遠檢測距離可達250m。

快色下载光電該傳感器采用了全球專利技術—錐光偏振全息技術,此技術相較於各種工業應用的標準距離測量方法明顯更具優勢,此傳感器無運動部件所以產品的穩定和精度更好。

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