CN2919188Y - 激光非接触在线检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种光学仪器，特别是激光非接触在线检测装置，其特征是：半导体激光器(1)通过输出激光与准直透镜(2)、被测物件(3)、光电阵列器件(4)和接收光学镜头(6)连接；半导体激光器(1)输出激光经准直透镜(2)到被测物件(3)为一直线，经被测物件(3)反射的激光使接收光学镜头(6)与光电阵列器件(4)为一光学直线，所述的两直线成一角度，光电阵列器件(4)与处理显示单元(5)电连接；半导体激光器(1)、准直透镜(2)、接收光学镜头(6)、光电阵列器件(4)与处理显示单元(5)固定在壳体(7)内。通过CCD或PSD光电位置传感器的接收和专业检测软件进行信号的数字处理，实现对物件位移量的非接触高精度测量，它具有结构简单，在近距离测距精度高的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光学仪器，特别是激光非接触在线检测装置。
背景技术
激光进行测距，通过采用相位、脉冲两种方式。这种方式通常在远距离测量时，精度达到几米，或几十个厘米。另外光学测距还用在照相机的物距测量上，其精度也不是很高，但对于使用已经可以了。对于要求分辨率高于mm级的激光测距装置只能通过激光干涉方式，而激光干涉方式是不能直接给出距离信号的，只能给出高精度的局部变化。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种激光非接触在线检测装置，通过CCD或PSD光电位置传感器的接收和专业检测软件进行信号的数字处理，实现对物件位移量的非接触高精度测量，它具有结构简单，在近距离测距精度高的特点。
本实用新型的目的是这样实现的，激光非接触在线检测装置，它至少包括：半导体激光器1、准直透镜2、接收光学镜头6，其特征是：半导体激光器1通过输出激光与准直透镜2、被测物件3、光电阵列器件4和接收光学镜头6连接；半导体激光器1输出激光经准直透镜2到被测物件3为一直线，经被测物件3漫反射的激光使接收光学镜头6与光电阵列器件4为一光学直线，所述的两直线成一角度，光电阵列器件4与处理显示单元5相连接；半导体激光器1、准直透镜2、接收光学镜头6、光电阵列器件4与处理显示单元5固定在壳体7内。
所述的光电阵列器件4是CCD。
所述的光电阵列器件4是cmos。
所述的光电阵列器件4是PSD。
所述的半导体激光器1波长是635nm。
所述的半导体激光器1波长是650nm。
本实用新型的特点是：它从根本上改变了检测行业对物件位置、位移、形状的高精度检测的传统检测方法，实现对其非接触的在线检测技术，具有极高的推广应用价值，将解决国内市场同类产品主要依赖进口的现状。可广泛用于汽车工业、半导体工业、电子工业、机器人、造纸和包装工业。
本实用新型的工作原理是，采用自准直激光器，应用激光三角测距原理，通过CCD或PSD光电位置传感器的接收和专业检测软件进行信号的数字处理，实现对物件位移量的非接触高精度测量。
由于是测试点前后位移的改变，CCD或PSD上的成像光点相对于基准点发生变化，并通过严密的计算和电路的处理，以确定光斑中心位置与基准点位置的变化量，从而计算出光斑实际的位移大小，实现了对有限距离的测量。它具有结构简单，在近距离测距精度高的特点。
附图说明
图1是实施例测距原理图。
图中：1、半导体激光器；2、准直透镜；3、被测物件；4、光电阵列器件；5、处理显示单元；6、接收光学镜头；7、壳体。
具体实施方式
实施例如图1所示，半导体激光器1通过输出激光与准直透镜2、被测物件3、光电阵列器件4和接收光学镜头6连接；半导体激光器1输出激光经准直透镜2到被测物件3为一直线，经被测物件3漫反射的激光使接收光学镜头6与光电阵列器件4为一光学直线，所述的两直线成一角度。半导体激光器1利用激光单色和准直特性经准直透镜2组成自准直激光器，将垂直入射光照在被测物件3上，被测物件3面上的激光点，通过接收光学镜头6将其缩小的实像成像在光电阵列器件4耙面上。光电阵列器件4是CCD或PSD或cmos光电探测器。光电阵列器件4与处理显示单元5相连接。半导体激光器1、准直透镜2、接收光学镜头6、光电阵列器件4与处理显示单元5固定在壳体7内。处理显示单元5通过严密的计算和电路的处理，以确定光斑中心位置与基准点位置的变化量，从而计算出光斑实际的位移大小，实现了对有限距离的测量。
激光发射部分采用自准直光学***，接收光学镜头6使用非球面透镜一方面保证激光的准直性，另一方面保证其结构小巧。同时将出射激光进行两次光栏以保证其光斑形状和能量均匀分布。
光学透镜镀有窄带滤光片，以保证有效光斑的质量。
需要说明的是处理显示单元5是一成熟技术，其硬件和软件设计已广范应用在各个行业，因此，在本实用新型中对其不作过多说明。
本实用新型不限于应用的635nm波长激光器，也可使用650nm波长激光器。
其主要技术参数是：
1)测量误差：±0.005mm-±0.5mm(不同的测量范围有不同的测量精度)；
2)测量范围25...2000mm；
3)工作光源：激光波長635nm；出瞳功率≤1mw；
工作指示光源：LED蓝光、红黄双色；
4)响应时间：＜0.01s。
Claims (8)
1、激光非接触在线检测装置，它至少包括：半导体激光器(1)、准直透镜(2)、接收光学镜头(6)，其特征是：半导体激光器(1)通过输出激光与准直透镜(2)、被测物件(3)、光电阵列器件(4)和接收光学镜头(6)连接；半导体激光器(1)输出激光经准直透镜(2)到被测物件(3)为一直线，经被测物件(3)反射的激光使接收光学镜头(6)与光电阵列器件(4)为一光学直线，所述的两直线成一角度，光电阵列器件(4)与处理显示单元(5)电连接；半导体激光器(1)、准直透镜(2)、接收光学镜头(6)、光电阵列器件(4)与处理显示单元(5)固定在壳体(7)内。
2、根据权利要求1所述的激光非接触在线检测装置，其特征是：所述的光电阵列器件(4)是CCD。
3、根据权利要求1所述的激光非接触在线检测装置，其特征是：所述的光电阵列器件(4)是cmos。
4、根据权利要求1所述的一种激光非接触在线检测装置，其特征是：所述的光电阵列器件(4)是PSD。
5、根据权利要求1所述的激光非接触在线检测装置，其特征是：所述的半导体激光器(1)波长为635nm。
6、根据权利要求1所述的激光非接触在线检测装置，其特征是：所述的半导体激光器(1)波长为650nm。
7、根据权利要求1所述的激光非接触在线检测装置，其特征是：光学透镜镀有窄带滤光片。
8、根据权利要求1所述的激光非接触在线检测装置，其特征是：准直透镜(2)是非球面透镜。
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| CN 200620078662 CN2919188Y (zh) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | 激光非接触在线检测装置 |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102004390A (zh) * | 2009-08-28 | 2011-04-06 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 镜头模组检测***及其检测方法 |
| CN102834693A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-12-19 | 欧姆龙株式会社 | 受光透镜的配置方法及光学位移传感器 |
| US8467043B2 (en) | 2010-10-14 | 2013-06-18 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Lens module testing apparatus |
| CN103197091A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-07-10 | 常州市计量测试技术研究所 | 短距急拉速度校准装置 |
| TWI427400B (zh) * | 2009-09-02 | 2014-02-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 鏡頭模組檢測系統 |
| CN104406547A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-03-11 | 上海新跃仪表厂 | 一种光学零件的偏心量测量装置及其测量方法 |
| CN105371760A (zh) * | 2015-10-26 | 2016-03-02 | 深圳市正控科技有限公司 | 一种应用于纠偏***的边缘检测器 |
| CN109883334A (zh) * | 2018-05-25 | 2019-06-14 | 长沙瀚鹏电子技术有限公司 | 一种非接触式测量铁路起拔道捣固车捣固装置位移的方法 |
| CN112525325A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-03-19 | 华能巢湖发电有限责任公司 | 一种基于光学原理的旋转设备转子轴振动测量*** |
| CN114352796A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-04-15 | 重庆瑞祥仪器仪表有限责任公司 | 一种非接触式阀门定位装置及定位方法 |
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2006
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102004390A (zh) * | 2009-08-28 | 2011-04-06 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 镜头模组检测***及其检测方法 |
| TWI427400B (zh) * | 2009-09-02 | 2014-02-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 鏡頭模組檢測系統 |
| CN102834693A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-12-19 | 欧姆龙株式会社 | 受光透镜的配置方法及光学位移传感器 |
| US8467043B2 (en) | 2010-10-14 | 2013-06-18 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Lens module testing apparatus |
| CN103197091A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-07-10 | 常州市计量测试技术研究所 | 短距急拉速度校准装置 |
| CN104406547A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-03-11 | 上海新跃仪表厂 | 一种光学零件的偏心量测量装置及其测量方法 |
| CN104406547B (zh) * | 2014-12-09 | 2017-11-07 | 上海新跃仪表厂 | 一种光学零件的偏心量测量装置及其测量方法 |
| CN105371760A (zh) * | 2015-10-26 | 2016-03-02 | 深圳市正控科技有限公司 | 一种应用于纠偏***的边缘检测器 |
| CN109883334A (zh) * | 2018-05-25 | 2019-06-14 | 长沙瀚鹏电子技术有限公司 | 一种非接触式测量铁路起拔道捣固车捣固装置位移的方法 |
| CN112525325A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-03-19 | 华能巢湖发电有限责任公司 | 一种基于光学原理的旋转设备转子轴振动测量*** |
| CN114352796A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-04-15 | 重庆瑞祥仪器仪表有限责任公司 | 一种非接触式阀门定位装置及定位方法 |
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