激光位移传感器的测量精度容易受到被测物体表面特征的影响，为了减小测量误差，在整形镜设计中应尽量使出射光斑在有效的测量范围内实现光斑小且均匀。针对传感头小型化设计的要求，半导体激光器体积小、重量轻的优点正好符合这一要求，但其光束质量并不理想，需要对其进行光束整形。半导体激光器快慢轴的光束分布极不对称:快轴发散角较大，半角的典型值为30～40°，光束呈高斯分布，发光范围的半宽度为0.6～0.8μm，慢轴发散角的半角典型值为3～6°，光束分布不规则，发光范围半宽度为50～100μm。因此，在不允许能量损失的情况下，要求整形系统的物方数值孔径(NA)>0.573；但由于光束的快轴能量呈高斯分布，通常取半宽度(FWHM)为20°，此时NA=0.342。系统物距应尽量小一些，但考虑到工艺问题，不宜过小，选定为2.5mm。为了便于设计，将系统倒置，整个系统的主要要求为:工作波长为785±10nm，像方NA=0.342，像距l′=2.5mm，物距l=40～60mm，焦距f=3～4mm。它可以实时监测物体的变形情况，提供及时的预警和反馈。嘉定区激光位移传感器推荐厂家
成像物镜6和感光元件7组成的成像系统经调制传递函数进行解析后会得到解析结果MTFS和MTFT，其中MTFS为弧矢方向上的MTF值，MTFT是子午方向上的MTF值。[0043]在一个实施例中，如果感光元件的多个感光单元为沿着S方向(弧矢方向，可以将弧矢向定义为水平方向)排列，则在光学系统设计时，可以利用成像物镜6的像散拉高S方向(弧矢方向，可以将弧矢方向定义为水平方向)的MTF值，降低T方向MTF值。通过将成像系统的MTFS和MTFT设计为满足MTFS＞MTFT，能够让呈现的光斑在子午方向上被拉长，在弧矢方向上被缩短。常州激光位移传感器定做激光位移传感的工作原理是什么？
从图2的镜头图可以看出，第二块透镜的半径很小，主要是为了保证系统在整个工作范围内得到相对均匀的光斑。表1给出了在工作范围内光斑的直径大小，maximum为0.4mm，在靠近透镜的一边，minimun为0.08mm，在55mm处。由于成像系统的入射光是整形部分光经过物体散射回去的，因此整形系统得到的光斑不能太小;同时为了保证精度要求，光斑也不能太大，上面的结果能够满足需求。得到好的出射光斑以后，如何接收物体表面的散射光并使其精确成像，是确保激光位移传感器精度的关键问题。在直入射式三角法测量中，物体沿激光入射方向移动，物面并不垂直于成像光轴。那么在透镜成像过程中(如图1)，由几何成像公式可证明： tanα/tanβ=d1/d',即为理想成像的Scheimpflug条件[5]。要想达到理想的成像效果，光电探测器需依此条件放置。
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可以用于测量材料的压缩和伸展性能。
根据本发明实施例的激光位移传感器主要包括激光器(例如，可以是CN1 06855391B5激光二极管)1、聚焦透镜2、窗口玻璃3、带通滤光片5、成像物镜(也可称为接收物镜)6、感光元件7以及反光元件8。其中，该激光位移传感器用于对被测物体4进行测量。在图1所示的结构中，省略了激光位移传感器的外壳。实际上，上述窗口玻璃3可以设置在激光位移传感器的外壳上，供激光器所发出的光通过。激光位移传感器的工作过程如下：由激光二极管1发射的激光束通过聚焦透镜2聚焦、窗口玻璃3滤光后，照射在被测物体4的表面形成一个测量光斑，激光束可以垂直入射到被测物体4表面(即垂直入射)，也可与被测物体4表面成一定的角度(即斜入射)。该测量光斑由成像物镜6成像，并在感光元件7形成测量信号。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。松江区激光位移传感器诚信合作
激光位移传感器在新能源锂电行业的应用案例。嘉定区激光位移传感器推荐厂家
本发明提出的激光位移传感器的成像物镜和感光元件的调制传递函数(MTF)解析结果满足MTFS＞MTFT或MTFT＞MTFS，能够利用像散，让呈现在感光元件上的光斑在水平方向(即，弧矢方向，S方向)变窄，而在竖直方向(即，子午方向，T方向)变长(或者让光斑在水平方向(即，弧矢方向，S方向)变宽，而在竖直方向(即，子午方向，T方向)变窄)，有助于更加容易地确定光斑在水平方向上的中心位置，从而提高测量的准确度；由于激光位移传感器中感光元件的多个感光单元的阵列排布形状为矩形或线形，将矩形长边或直线的延伸方向上的MTF降低，也不会影响测量精度；不仅如此，由于在MTF值被拉高的方向上光斑变窄，而在MTF值被降低的方向上光斑变宽，所以光斑与像元之间的接触面积增大，使得光斑更加容易地被感光元件所接收，能够更好地应对使用中因为振动或机械变形等随带来的不良影响；此外，由于本发明提出的激光位移传感器所采用的成像物镜无需兼顾水平方向和CN1 06855391B4竖直方向的MTF值，所以能够降低物镜的设计难度，节省制造和维护成本；嘉定区激光位移传感器推荐厂家
