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Article一文看懂二維激光輪廓掃描儀的測(cè)量原理
更新時(shí)間：2018-10-24 點(diǎn)擊次數(shù)：2745次
二維激光輪廓掃描儀用于記錄，測(cè)量和評(píng)估不同質(zhì)地被測(cè)表面的外輪廓。可以提供從輪廓儀探頭到復(fù)雜測(cè)量系統(tǒng)的整體解決方案。
二維激光輪廓掃描儀也可被稱為外輪廓傳感器。采用激光三角反射式原理，采集不同材質(zhì)表面的二維輪廓信息。通過特殊的透鏡組，激光束被放大形成一條靜態(tài)激光線投射到被測(cè)物體表面上。激光線在被測(cè)物體表面形成漫反射，反射光透過高質(zhì)量光學(xué)系統(tǒng)，被投射到敏感感光矩陣上。除了傳感器到被測(cè)表面的距離信息（Z軸），控制器還可以通過圖像信息計(jì)算得出沿著激光線的位置信息（X軸）。以傳感器為原心的二維坐標(biāo)系內(nèi)，輪廓儀測(cè)量輸出一組二維坐標(biāo)值。移動(dòng)被測(cè)物體或輪廓儀探頭，就可以得到一組三維測(cè)量值。
二維激光輪廓掃描儀還有很多其他名稱，如2D激光傳感器、2D激光掃描傳感器、線激光傳感器等等。二維激光掃描傳感器以其廣泛的環(huán)境適應(yīng)性，超高的檢測(cè)頻率和精度，被廣泛應(yīng)用于手機(jī)檢測(cè)，機(jī)械加工，輪胎檢測(cè)，汽車制造，精密儀器，點(diǎn)膠機(jī)，鐵路鐵軌檢測(cè)以及科研教學(xué)等領(lǐng)域。
二維激光輪廓掃描儀使用激光三角測(cè)量原理,對(duì)不同被測(cè)物體表面進(jìn)行二維輪廓掃描。激光束被一組特定透鏡放大用以形成一條靜態(tài)激光線，投射到被測(cè)物表面上。高品質(zhì)的光學(xué)系統(tǒng)將該激光線的漫反射光，投射到高度敏感的傳感器感光矩陣上。除了傳感器到被測(cè)物體的距離信息（Z軸），控制器還可以通過這組圖像來計(jì)算沿激光線（x軸）上的位置。傳感器終輸出一組二維坐標(biāo)值，坐標(biāo)系的原點(diǎn)與傳感器本身相對(duì)固定。通過移動(dòng)被測(cè)物體或傳感器，便可得出三維測(cè)量結(jié)果。
使用激光二極管發(fā)出的激光，在被測(cè)物體表面可以形成點(diǎn)狀光斑。采用特殊透鏡組使激光點(diǎn)擴(kuò)散到一條線上。傳統(tǒng)分光型激光傳感器采用圓柱型透鏡折射激光。這種傳統(tǒng)方法大的問題是沿著激光線的高斯光強(qiáng)分布所導(dǎo)致的非常弱的邊沿照度。勤聯(lián)提供的二維激光輪廓掃描儀采用的是精密楔形透鏡，可以排除激光線邊沿光強(qiáng)減弱的問題。
二維激光輪廓掃描儀也可被稱為外輪廓傳感器。采用激光三角反射式原理，采集不同材質(zhì)表面的二維輪廓信息。通過特殊的透鏡組，激光束被放大形成一條靜態(tài)激光線投射到被測(cè)物體表面上。激光線在被測(cè)物體表面形成漫反射，反射光透過高質(zhì)量光學(xué)系統(tǒng)，被投射到敏感感光矩陣上。除了傳感器到被測(cè)表面的距離信息（Z軸），控制器還可以通過圖像信息計(jì)算得出沿著激光線的位置信息（X軸）。以傳感器為原心的二維坐標(biāo)系內(nèi)，輪廓儀測(cè)量輸出一組二維坐標(biāo)值。移動(dòng)被測(cè)物體或輪廓儀探頭，就可以得到一組三維測(cè)量值。
二維激光輪廓掃描儀還有很多其他名稱，如2D激光傳感器、2D激光掃描傳感器、線激光傳感器等等。二維激光掃描傳感器以其廣泛的環(huán)境適應(yīng)性，超高的檢測(cè)頻率和精度，被廣泛應(yīng)用于手機(jī)檢測(cè)，機(jī)械加工，輪胎檢測(cè)，汽車制造，精密儀器，點(diǎn)膠機(jī)，鐵路鐵軌檢測(cè)以及科研教學(xué)等領(lǐng)域。
二維激光輪廓掃描儀使用激光三角測(cè)量原理,對(duì)不同被測(cè)物體表面進(jìn)行二維輪廓掃描。激光束被一組特定透鏡放大用以形成一條靜態(tài)激光線，投射到被測(cè)物表面上。高品質(zhì)的光學(xué)系統(tǒng)將該激光線的漫反射光，投射到高度敏感的傳感器感光矩陣上。除了傳感器到被測(cè)物體的距離信息（Z軸），控制器還可以通過這組圖像來計(jì)算沿激光線（x軸）上的位置。傳感器終輸出一組二維坐標(biāo)值，坐標(biāo)系的原點(diǎn)與傳感器本身相對(duì)固定。通過移動(dòng)被測(cè)物體或傳感器，便可得出三維測(cè)量結(jié)果。
使用激光二極管發(fā)出的激光，在被測(cè)物體表面可以形成點(diǎn)狀光斑。采用特殊透鏡組使激光點(diǎn)擴(kuò)散到一條線上。傳統(tǒng)分光型激光傳感器采用圓柱型透鏡折射激光。這種傳統(tǒng)方法大的問題是沿著激光線的高斯光強(qiáng)分布所導(dǎo)致的非常弱的邊沿照度。勤聯(lián)提供的二維激光輪廓掃描儀采用的是精密楔形透鏡，可以排除激光線邊沿光強(qiáng)減弱的問題。
