在一個(gè)實(shí)施例中,上述感光元件7可以為線陣CCD感光芯片,或者也可以是線陣CMOS感光芯片。在線陣CCD感光芯片或線陣CMOS感光芯片中,包括線形排列的多個(gè)感光單元,通常為直線排列,該直線的延伸方向?yàn)楦泄鈫卧闹饕帕蟹较?,這些感光單元沿著水平方向(弧矢方向)排列。由于感光單元為直線狀排列,因此,長條形光斑可增加與像元之間的接觸面積,可降低機(jī)械器件形變對(duì)所述激光位移傳感器信噪比的影響。[0045]在其他實(shí)施例中,上述感光元件7可以是面陣CCD感光芯片或面陣CMOS感光芯片。面陣CCD感光芯片或面陣CMOS感光芯片包括排列為矩形的多個(gè)感光單元,矩形的長邊沿著水平方向(弧矢方向)延伸,短邊沿著豎直方向(子午方向)延伸,其長邊的延伸方向即為感光單元的主要排列方向。這樣,長條形光斑同樣更加容易地被面陣CCD感光芯片或CMOS感光芯片接收到。激光位移傳感器的優(yōu)勢是什么呢?蘇州激光位移傳感器產(chǎn)品原理
從圖2的鏡頭圖可以看出,第二塊透鏡的半徑很小,主要是為了保證系統(tǒng)在整個(gè)工作范圍內(nèi)得到相對(duì)均勻的光斑。表1給出了在工作范圍內(nèi)光斑的直徑大小,maximum為0.4mm,在靠近透鏡的一邊,minimun為0.08mm,在55mm處。由于成像系統(tǒng)的入射光是整形部分光經(jīng)過物體散射回去的,因此整形系統(tǒng)得到的光斑不能太小;同時(shí)為了保證精度要求,光斑也不能太大,上面的結(jié)果能夠滿足需求。得到好的出射光斑以后,如何接收物體表面的散射光并使其精確成像,是確保激光位移傳感器精度的關(guān)鍵問題。在直入射式三角法測量中,物體沿激光入射方向移動(dòng),物面并不垂直于成像光軸。那么在透鏡成像過程中(如圖1),由幾何成像公式可證明: tanα/tanβ=d1/d',即為理想成像的Scheimpflug條件[5]。要想達(dá)到理想的成像效果,光電探測器需依此條件放置。蕪湖激光位移傳感器誠信企業(yè)推薦激光位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的位移測量。
一種激光位移傳感器,包括激光器、成像物鏡以及感光元件,所述激光器用于射出激光束,由所述成像物鏡接收并出射的光入射到所述感光元件,其特征在于,在對(duì)所述成像物鏡和所述感光元件進(jìn)行調(diào)制傳遞函數(shù)MTF解析時(shí),解析結(jié)果滿足以下條件:在所述感光元件的多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)榛∈阜较虻那闆r下,MTFS>MTFT;在所述感光元件的多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)樽游绶较虻那闆r下,MTFT>MTFS;其中,MTFS為弧矢方向上的MTF值,MTFT為子午方向上的MTF值;在所述感光元件的多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)榛∈阜较虻那闆r下,所述成像物鏡本身的MTFS>MTFT;或者,在所述感光元件的多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)樽游绶较虻那闆r下,所述成像物鏡本身的MTFT>MTFS,使得所述解析結(jié)果滿足所述條件;和/或在所述成像物鏡前和/或在所述成像物鏡后加入能夠引入像散的光學(xué)元器件,并且配合微調(diào)所述成像物鏡與所述感光元件之間的相對(duì)距離,使得所述解析結(jié)果滿足所述條件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光位移傳感器,其特征在于,在進(jìn)行解析時(shí),空間頻率為62.5lp/mm,如果所述多個(gè)感光單元的主要排列方向?yàn)榛∈阜较?,則MTFS>MTFT×10。
如權(quán)利要求2所述的激光位移傳感器檢驗(yàn)校準(zhǔn)裝置,其特征在于:所述微調(diào)裝置包括一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、一電子測量儀以及一微調(diào)平臺(tái);所述微調(diào)平臺(tái)設(shè)于所述電動(dòng)伸縮雙直線導(dǎo)軌上端的尾部,所述微調(diào)平臺(tái)的末端向上設(shè)有一延伸部;所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)設(shè)于所述微調(diào)平臺(tái)的前端;所述電子測量儀的一端抵接于所述延伸部,另一端抵接于所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。如權(quán)利要求3所述的激光位移傳感器檢驗(yàn)校準(zhǔn)裝置,其特征在于:所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)包括一橫向蝸桿、一蝸輪以及一位移調(diào)節(jié)把手;所述橫向蝸桿的一端與所述激光紅外線接收擋板的背面固接,另一端與所述電子測量儀抵接;所述位移調(diào)節(jié)把手與所述蝸輪的中心固接。它可以用于測量機(jī)械零件的位移,以確保其精確性和穩(wěn)定性。
為克服由于前述各種因素導(dǎo)致激光位移傳感器像面上的像點(diǎn)光斑不對(duì)稱現(xiàn)象對(duì)位移檢測產(chǎn)生的影響,目前本技術(shù)領(lǐng)域采用的做法大致有以下幾種情況:采用抗飽和芯片,用以消除芯片飽和產(chǎn)生的拖尾現(xiàn)象,但該方法還無法減小被測物體表面因反射不均勻或因粗糙度不均勻而引起的檢測誤差;在工業(yè)檢測中根據(jù)不同的被測物體表面反射情況,按照其產(chǎn)生的有規(guī)律的不同形狀的光斑,采用不同的數(shù)據(jù)處理方法提高檢測精度,這對(duì)工作場合穩(wěn)定、被測物體表面有規(guī)律的情況是完全可以的,但對(duì)被測表面反射情況事先無法知道的道路檢測方面,同樣還存在由于光斑不對(duì)稱產(chǎn)生的測量誤差;高精度激光位移傳感器的可靠性和穩(wěn)定性也是其優(yōu)點(diǎn)之一。嘉定區(qū)激光位移傳感器規(guī)格尺寸齊全
這種傳感器具有較高的穩(wěn)定性和可靠性,能夠長時(shí)間穩(wěn)定地工作。蘇州激光位移傳感器產(chǎn)品原理
從圖3所示的成像光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖可看出,在整個(gè)物面并不垂直于光軸時(shí),經(jīng)過系統(tǒng)成像以后得到的像面也不垂直于光軸,與光軸存在一定的夾角β,設(shè)計(jì)的lastβ優(yōu)化值取為60.4628°,此時(shí)像面上可得到比較理想的光斑分布。在工作范圍內(nèi)不同視場的散射光均能很好地成像于探測器。在圖4中可看到不同視場的成像光斑形狀,此點(diǎn)列圖表明成像光斑分布均勻,但還存在一定的剩余像差,主要為球差,光斑大小可見表2,光斑直徑在20μm左右。同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果可得像距為33.092mm,經(jīng)計(jì)算tanα/tanβ=0.6137,di/do=0.6145,此物鏡設(shè)計(jì)基本滿足于Scheimpflug理想成像條件。蘇州激光位移傳感器產(chǎn)品原理