在煙盒大小微型(xing)傳(chuan)感(gan)器中(zhong)集成(cheng)光(guang)學芯片，讓(rang)高(gao)精度位移和振動(dong)測量成(cheng)為可能！

激(ji)光(guang)位(wei)移傳感(gan)器(qi)常用(yong)于長度、距離、振動(dong)、速度、方(fang)位(wei)等物理量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)，還可用(yong)于探傷(shang)和(he)大氣(qi)污染物的(de)(de)(de)(de)監(jian)測(ce)(ce)(ce)等。通過激(ji)光(guang)位(wei)移傳感(gan)器(qi)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)金屬薄(bo)片(pian)（薄(bo)板(ban)）的(de)(de)(de)(de)厚(hou)度變化(hua)，可以幫助發現皺紋、小洞或者重疊，避(bi)免機器(qi)發生故障；而在(zai)(zai)微小零(ling)件的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)識(shi)別(bie)、傳送帶上有(you)無(wu)零(ling)件的(de)(de)(de)(de)監(jian)測(ce)(ce)(ce)、機械手位(wei)置(zhi)（工具中心位(wei)置(zhi)）的(de)(de)(de)(de)控制等方(fang)面的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)，則可以確保設備、產(chan)線(xian)的(de)(de)(de)(de)高效運轉；在(zai)(zai)灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)產(chan)品線(xian)上，可利用(yong)激(ji)光(guang)束反射(she)表面的(de)(de)(de)(de)擴展程序來精確的(de)(de)(de)(de)識(shi)別(bie)灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)產(chan)品填充是否合(he)格，在(zai)(zai)監(jian)測(ce)(ce)(ce)數量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)同時也能保證灌(guan)裝(zhuang)(zhuang)質量(liang)(liang)(liang)(liang)。此外，在(zai)(zai)絕對距離測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)、相對位(wei)移測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)、遠程振動(dong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)或振動(dong)頻譜測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)、輪(lun)廓檢(jian)測(ce)(ce)(ce)、厚(hou)度測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)、曲(qu)率測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)、透明物體的(de)(de)(de)(de)厚(hou)度測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)等方(fang)面，激(ji)光(guang)位(wei)移傳感(gan)器(qi)都有(you)著無(wu)ke比ni的(de)(de)(de)(de)優勢。

一．激光位移傳(chuan)感器介(jie)紹

目前已有很多技(ji)術能實(shi)現精(jing)確的(de)光(guang)學位(wei)移(yi)(yi)測(ce)(ce)(ce)量(liang)，而工業化的(de)激光(guang)位(wei)移(yi)(yi)傳(chuan)感器一般(ban)采用激光(guang)三(san)角測(ce)(ce)(ce)量(liang)法和激光(guang)回波(bo)分(fen)析法兩種方法，此(ci)外(wai)還可(ke)利(li)用彩色共焦和干涉(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)原理進行精(jing)確的(de)位(wei)移(yi)(yi)測(ce)(ce)(ce)量(liang)。此(ci)外(wai)，激光(guang)位(wei)移(yi)(yi)傳(chuan)感器也被用來進行非接觸振動(dong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)。但對于特定的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)條件和測(ce)(ce)(ce)量(liang)要(yao)求，以上方法都各有缺(que)陷。

對激(ji)(ji)光位移傳感器(qi)而(er)言，激(ji)(ji)光三角(jiao)(jiao)測量(liang)法(fa)(fa)適用于(yu)高精(jing)度(du)、短距離(li)(li)的測量(liang)，激(ji)(ji)光回(hui)波分(fen)析法(fa)(fa)則用于(yu)遠距離(li)(li)測量(liang)。在當前的工業機(ji)器(qi)人應用中，通常采用三角(jiao)(jiao)測量(liang)法(fa)(fa)，這種方(fang)法(fa)(fa)最(zui)高線性(xing)度(du)可達1um，分(fen)辨(bian)率可達到0.1um的水平。

激(ji)光(guang)(guang)三角(jiao)法是一種(zhong)由角(jiao)度(du)(du)計(ji)算得到單(dan)點或多維的(de)(de)距離(li)測(ce)量。通(tong)過(guo)鏡頭將可(ke)見紅色激(ji)光(guang)(guang)射向(xiang)被(bei)測(ce)物(wu)體(ti)(ti)表(biao)面，經(jing)物(wu)體(ti)(ti)反射的(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)通(tong)過(guo)接收器鏡頭，被(bei)內部的(de)(de)ccd線性相機(ji)接收，根據(ju)不同的(de)(de)距離(li)，ccd線性相機(ji)可(ke)以在不同的(de)(de)角(jiao)度(du)(du)下“看見”這個光(guang)(guang)點。根據(ju)這個角(jiao)度(du)(du)及(ji)已知的(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)和(he)相機(ji)之間的(de)(de)距離(li)，數字(zi)信號處理(li)器就能計(ji)算出傳感器和(he)被(bei)測(ce)物(wu)體(ti)(ti)之間的(de)(de)距離(li)。

回(hui)波分(fen)析法則是通過激(ji)光(guang)發(fa)射器每秒(miao)發(fa)射一百(bai)萬個激(ji)光(guang)脈沖(chong)到檢(jian)測(ce)物并返回(hui)至(zhi)接(jie)收(shou)器，處理器計(ji)算(suan)激(ji)光(guang)脈沖(chong)遇到檢(jian)測(ce)物并返回(hui)至(zhi)接(jie)收(shou)器所需的時間(jian)，以(yi)此計(ji)算(suan)出距(ju)離值，該輸出值是將(jiang)上(shang)千次的測(ce)量結(jie)果進行(xing)的平(ping)均(jun)輸出，即所謂的脈沖(chong)時間(jian)法測(ce)量的，最遠檢(jian)測(ce)距(ju)離可達250m。

而在(zai)精(jing)確的(de)振動(dong)測(ce)量方面，常用的(de)激光(guang)(guang)(guang)多(duo)普勒振動(dong)儀（LDV）的(de)工作原理是在(zai)光(guang)(guang)(guang)學干涉的(de)基礎上，通過兩(liang)束(shu)相干光(guang)(guang)(guang)束(shu)I1和I2的(de)疊加(jia)來進行(xing)測(ce)量。疊加(jia)后(hou)的(de)光(guang)(guang)(guang)強(qiang)不是簡單的(de)兩(liang)束(shu)光(guang)(guang)(guang)強(qiang)之和，而且包括(kuo)一個相干調制項。調制項與兩(liang)束(shu)光(guang)(guang)(guang)之間的(de)路徑(jing)長(chang)度有關。

盡(jin)管激光(guang)三角(jiao)(jiao)法測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)位移相(xiang)對簡(jian)單(dan)可靠，但其缺點是測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)精(jing)(jing)度隨著測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)距離(li)和范(fan)(fan)(fan)圍(wei)的(de)(de)增大而(er)降低，因此測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)范(fan)(fan)(fan)圍(wei)受(shou)到限制。此外，還需要一定的(de)(de)開放空間來滿足三角(jiao)(jiao)法的(de)(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)需求，故無(wu)法實現在(zai)深(shen)溝或深(shen)孔中的(de)(de)應(ying)用。而(er)激光(guang)回波分(fen)析法則(ze)適合(he)于長距離(li)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)，但測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)精(jing)(jing)度相(xiang)對于激光(guang)三角(jiao)(jiao)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)法要低。在(zai)振動(dong)(dong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)應(ying)用方面，前面這(zhe)兩種位移／距離(li)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)技(ji)術的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)能(neng)(neng)力（頻率(lv)范(fan)(fan)(fan)圍(wei)／振動(dong)(dong)量(liang)(liang)(liang)(liang)范(fan)(fan)(fan)圍(wei)／精(jing)(jing)度）比較有(you)限。而(er)LDV雖可進行(xing)非常(chang)精(jing)(jing)確的(de)(de)振動(dong)(dong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)及瞬時位移測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)，但是欠缺測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)絕(jue)對位移或距離(li)的(de)(de)能(neng)(neng)力，且成本也相(xiang)當高(gao)。

二(er)．激光傳感新(xin)方案

昊(hao)量光電全(quan)新(xin)推出(chu)的激光位移傳(chuan)感器是一種小(xiao)型激光傳(chuan)感平(ping)臺，將這兩(liang)種主(zhu)流的傳(chuan)感功能結合在(zai)一個光學平(ping)臺上，可實現(xian)位移測(ce)(ce)量和振(zhen)動測(ce)(ce)量等多(duo)種功能，在(zai)保持(chi)高精度(du)測(ce)(ce)量的同時還極(ji)大降(jiang)低了模塊尺(chi)寸和成本。

目前光(guang)學(xue)(xue)元(yuan)(yuan)器(qi)件通常體積大(da)且價格昂貴(gui)，并且在(zai)(zai)與其他電子(zi)元(yuan)(yuan)器(qi)件的(de)連接過程(cheng)需要定(ding)制精確(que)的(de)裝(zhuang)配(pei)流程(cheng)。而光(guang)學(xue)(xue)元(yuan)(yuan)件集(ji)成化(hua)可以(yi)使其在(zai)(zai)低成本(ben)的(de)基礎上，實現(xian)更復雜的(de)設計和(he)更多的(de)功能(neng)。集(ji)成光(guang)學(xue)(xue)芯片可以(yi)在(zai)(zai)一(yi)(yi)個(ge)單一(yi)(yi)的(de)光(guang)學(xue)(xue)基底上包含(han)數十到數百個(ge)光(guang)學(xue)(xue)元(yuan)(yuan)件，包括激(ji)光(guang)器(qi)、調制器(qi)、光(guang)電探測(ce)器(qi)和(he)濾波器(qi)，現(xian)已(yi)成為一(yi)(yi)種有效的(de)解決方案，為現(xian)有和(he)新(xin)興市場提(ti)供創(chuang)新(xin)的(de)光(guang)學(xue)(xue)模組。隨(sui)著現(xian)代制造(zao)對光(guang)學(xue)(xue)傳感(gan)器(qi)技術需求(qiu)的(de)不斷(duan)增長，集(ji)成光(guang)學(xue)(xue)芯片可以(yi)簡化(hua)系統設計，使得傳感(gan)器(qi)可以(yi)進行更快速、更準(zhun)確(que)的(de)測(ce)量，而且成本(ben)更低。

微型激光傳(chuan)感平臺原理圖

如傳(chuan)感器平臺的(de)原(yuan)理圖所示，具有不同延遲(chi)線(xian)的(de)光學干涉儀最先在集(ji)成(cheng)光(guang)學芯(xin)(xin)片上實現(xian)，并通(tong)過一個一體(ti)化(hua)封裝將集(ji)成(cheng)光(guang)學芯(xin)(xin)片、激(ji)光(guang)二極管、探測(ce)器陣列和光(guang)學透(tou)鏡組(zu)成(cheng)一個小(xiao)型(xing)化(hua)激(ji)光(guang)傳(chuan)感(gan)模組(zu)。摯感(gan)光(guang)子自(zi)主(zhu)研(yan)發的(de)激(ji)光(guang)傳(chuan)感(gan)平臺通(tong)過專(zhuan)有的(de)數字信號處理（DSP）算法，可提(ti)供LDV技術中的(de)瞬(shun)時(shi)位移、振動(dong)和光(guang)學相(xiang)位測(ce)量等多種功能(neng)，此外還可以實現(xian)與常規三(san)角法激(ji)光(guang)位移傳(chuan)感(gan)器一樣的(de)絕(jue)對位移／距離的(de)測(ce)量， 并具(ju)有同等甚(shen)至更優的(de)測(ce)量精(jing)度。

激(ji)光同軸位(wei)移傳感(gan)器(qi)（左）與傳統的(de)三(san)角法(fa)激(ji)光位(wei)移傳感(gan)器(qi)（右）對比

三(san)．技術參(can)數介紹

昊量光(guang)(guang)電全 新推出的激光(guang)(guang)振動(dong)/位(wei)移(yi)傳感器(qi)光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)元件集(ji)成(cheng)(cheng)化可(ke)以實(shi)現更(geng)加復雜的設計和更(geng)多(duo)的功能。集(ji)成(cheng)(cheng)光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)芯片(pian)可(ke)以在一個(ge)單(dan)一的光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)基底上(shang)包含數(shu)十到數(shu)百個(ge)光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)元件，包括(kuo)激光(guang)(guang)器(qi)、調制(zhi)器(qi)、光(guang)(guang)電探(tan)測器(qi)和濾波器(qi)等。

相對(dui)于(yu)(yu)傳統基于(yu)(yu)分立器件的(de)多普勒測(ce)振(zhen)儀，MV-H以其低功(gong)耗、高性能、小型化的(de)優勢，為客戶(hu)帶(dai)來了(le)低成本、便于(yu)(yu)集成的(de)解(jie)決方案，也為激光振(zhen)動傳感器的(de)廣(guang)泛應用奠定(ding)了(le)基礎。

1.產(chan)品(pin)參數指(zhi)標

2.軟件(jian)功(gong)能完善

3.豐富的配件可選

上海昊量光電作為這款微型位移/振動傳感器在中國大(da)陸地區(qu)大(da)的(de)代(dai)理商，為您提供專業的(de)選型以及技術服務(wu)。

更多詳情請聯系昊量光電(dian)(dian)/歡迎直接(jie)聯系昊量光電(dian)(dian)

關(guan)于昊量光電(dian)：

上(shang)海(hai)昊量光(guang)(guang)(guang)電(dian)設(she)備有限公司是光(guang)(guang)(guang)電(dian)產品(pin)專 業代理商，產品(pin)包(bao)括各(ge)類激光(guang)(guang)(guang)器、光(guang)(guang)(guang)電(dian)調制器、光(guang)(guang)(guang)學測量設(she)備、光(guang)(guang)(guang)學元件(jian)(jian)等(deng)，涉及應用(yong)涵蓋(gai)了材料加工(gong)、光(guang)(guang)(guang)通(tong)訊、生物(wu)(wu)醫療、科學研究、國 防、量 子光(guang)(guang)(guang)學、生物(wu)(wu)顯(xian)微、物(wu)(wu)聯傳感(gan)、激光(guang)(guang)(guang)制造等(deng)；可為客戶提 供完 整(zheng)的設(she)備安裝，培訓，硬件(jian)(jian)開發，軟件(jian)(jian)開發，系統(tong)集成(cheng)等(deng)服務。