什么是激光位移传感器？

文章出处：新闻资讯责任编辑：深圳市广陵达科技有限公司发表时间：2024-12-06 09:25:08

激光位移传感器可可靠、快速、高精度地非接触式测量物体的距离、位移和位置。它们已用于工业环境中的测量，以实现质量控制、监控和过程自动化。激光位移传感器有两种类型；三角测量激光传感器，它提供高精度测量和短距离测量以及使用飞行时间测量原理的远程激光传感器。将距离激光传感器集成到工业测量系统中的主要优点是其多功能性，可以在几乎所有类型的物体上进行测量，包括在哑光、金属、光泽和反射表面上进行测量。激光传感器还可以轻松集成到现有的工业通信系统中，用于自动化和监控应用。因此，它已用于具有挑战性的环境中的测量，例如高温环境或空间有限或受限制的应用。应用示例包括：

• 轧制环的直径监测

• 机器人定位任务中的距离测量

• 散装固体的料位测量

• 结构健康监测应用，即：测量轻质结构的变形、监测混凝土天花板的挠度等。

高性能激光测距传感器

目前激光位移传感器采用两种技术；红色和蓝色激光传感器。尽管红色激光已成功应用于几乎所有测量应用，但在某些情况下蓝色激光传感器可以提供更好的解决方案。选择红色或蓝色激光技术取决于激光是否可以产生由光学器件反射的聚焦光束以进行精确测量。

蓝色和红色激光技术

红色激光传感器使用在可见光谱中工作于 700nm 的红色激光二极管来产生激光束。由于其高灵敏度和高强度，它们成为最受欢迎的技术，这使得它们非常适合测量黑暗、低反射或快速移动的物体。它通常在大多数应用中表现良好，但在精度不能受到影响的特殊情况下除外。在某些应用中，红色激光可能会在目标表面上扩散，并由于缺乏焦点而产生测量误差。

蓝色激光传感器使用蓝色激光二极管发射波长范围为400nm至500nm的光束。蓝色激光器产生的光束具有时间相干性，并且可以在视线上进行精确调整，使其在工业和科学领域拥有广泛的应用。不同蓝色激光器的特性主要由所使用的增益介质及其相应的特性决定。由于其波长较短，与红色激光相比，蓝色激光在目标表面上的穿透距离较远。因此，它可以产生更稳定、更聚焦的光束，以确保在木材、塑料或炽热发光金属等漫射和具有挑战性的表面上进行精确测量。这为不适合红色激光传感器的测量应用提供了可能性。

蓝色激光传感器最初是为钢铁行业设计的，用于测量红热发光金属。它们还用于汽车行业的制动盘变形测试和测量排气歧管的振动。红色激光不太适合这种测量，因为红热发光的目标物体会发出与红色激光波长相似的高强度光。这将掩盖测量并向探测器产生错误信号，从而导致不准确和测量误差。

当蓝色激光传感器用于上述应用时，由于蓝色激光在可见光谱的另一端工作，因此消除了测量误差。因此，它将产生稳定、准确的结果，不受物体温度的影响。此外，蓝色激光传感器由于其波长较短的特性，也已成功用于透明或半透明材料的测量。

红色和蓝色激光传感器的出现为工程师在设计测量系统时提供了多种选择。此外，这些传感器还可用于测量物体的 2D 和 3D 轮廓。由于可用产品种类繁多以及项目的要求，选择合适的传感器可能会令人困惑。例如，您必须了解传感器测量的目标表面的特性、操作过程中表面反射是否发生变化、测量时物体是否会移动以及需要什么级别的精度。