激光位移传感器
高精度测量(反射距离传感器)
CL-3000系列共焦位移传感器是紧凑的一维激光位移传感器，使用独特的方法，确保对任何材料或表面的高精度测量。使用共焦传感器可以稳定地测量从深色橡胶到透明薄膜的材料，而无需调整安装或测量设置。这种传感器的设计只在头部内装有镜头，因此既紧凑又轻便，非常适合安装在狭窄的空间或机器人上。在光学单元中，所有电子器件都远离测量位置，从而提供不受热或电噪声影响的稳定结果。该系列具有四光斑加工和光轴对准等特点，非常适合各种行业和应用，包括位置或厚度测量。
LK-G5000系列的激光三角测量位移传感器为非接触式位移测量应用提供高速和高精度。传感器采用先进的硬件，如RS-CMOS和HDE透镜组，通过确保返回光始终处于焦点，在一系列材料上提供可靠的结果。这项技术创造了一种具有优良线性（0.02%F.S.）和可重复性（0.005µm）的传感器。LK-G5000系列的最大采样速度为392 kHz，能够可靠地监测振动或捕捉快速移动目标的微小变化。头部阵列设计用于支持多种行业和应用，允许用户根据其对测量范围、精度和光束光斑大小的要求选择理想的传感器。188bet在线
LK-G3000系列激光位移传感器采用高精度Li-CCD和ernostar透镜，提供灵活的位移测量解决方案。该系列提供了广泛的传感器头，以支持需要高精度或大距离的应用，最大范围为1米。传感器配备有自动调整设置的功能（ABLE），以优化不同表面的反射，从而能够稳定地测量半透明、橡胶或金属材料。188bet在线
LT-9000系列传感器结合了表面扫描和共焦设置的优点，提供高分辨率位移测量。这些位移仪利用ø2µm (ø0.000079”)的微小束斑，穿过表面，在微观目标和特征上产生稳定的结果。表面扫描使倾斜或粗糙表面的高精度测量成为可能，而共聚焦设计提高了薄膜的可靠性，使LT-9000系列成为任何需要高性能应用的理想选择。内置摄像头捕捉清晰的表面图像，便于识别测量位置并适当对齐传感器。
反射距离传感器
IX系列基于图像的激光传感器可以测量区域内任何地方的高度。基于摄像头的图像识别允许激光检测目标点的高度，即使工件在生产线上没有完全对齐。如果目标是倾斜的，或者目标本身是不同的，那么激光击中目标的高度将会变化，但是IX系列可以识别与参考高度的差异。例如，在零件装配线上，单个IX系列单元不仅可以检查零件的存在，还可以执行座椅检查和其他基于高度的检查。由于其检测高度差异的能力，IX系列也没有错误检测和错误的存在，从光滑表面的金属零件或当检测目标点有相同的颜色作为背景，提供稳定的自动内联差异化。
IL系列CMOS多功能模拟激光传感器是反射式激光位移传感器，以合理的成本提供了同类中最好的检测能力和稳定性。稳定的检测是可能的，不需要调整工件类型或其表面条件，所以IL系列可以添加到生产线，以帮助建立，转换，和产品更改更容易。传感器头阵容广泛，包括高精度模型和远程(高达3.5米11.5')模型，这些激光传感器可以应用于不同的应用，因为它们的广泛的动态范围和环境电阻。1 μm的可重复性允许在以前的传感器无法稳定提供的高公差检测设置中使用。
KEYENCE的1D激光位移传感器可以实现对目标高度、位置或距离的非接触测量。通过对多个传感器进行配对，还可以进行厚度和宽度等测量。高精度位移传感器可分为两类:共聚焦和激光三角测量。这两种方法都提供了精确可靠的非接触式测量解决方案，但根据应用的不188金宝搏官方app下载同，其中一种可能比另一种更有优势。
下面介绍了一维激光位移传感器的各种类型、测量原理和优点。
多色共焦方法
共焦位移传感器在同一轴上发射和接收光线。多色共聚焦传感器使用一个光源，它能发出多种颜色(波长)的光，每一种光都有一个独特的焦距。传感器通过检测当前聚焦在目标上的颜色来测量到表面的距离。Keyence的CL-3000系列传感器采用了比传统型号更亮的光源，无论表面的反射率如何，在整个范围内都能产生稳定的测量结果。
激光三角测量法
基于激光三角测量的位移传感器利用从目标反射的光的返回角度来计算位置。激光从传感器发射出来，然后被目标表面反射。部分反射光通过一个透镜聚焦到传感器头部的接收元件上。根据目标与传感器的距离，光线的返回角度会发生变化，照射到接收器上的不同位置，从而被检测到。LK-G5000系列采用高分辨率CMOS来稳定测量微小的位移变化。
共焦表面扫描法
表面扫描共聚焦激光位移仪利用音叉快速振动物镜。这使得激光的焦点在测量范围内高速上下移动。反射光聚焦在一个针孔上，其中一些光穿过针孔进入光接收元件。当光线聚焦在目标上时，更强烈的光线通过针孔，物镜的位置被记录下来，并与目标位置相关联。KEYENCE公司的tl -9000系列使用音叉在z轴扫描，使用振荡单元在x轴扫描，采用ø2µm的超细束斑，产生高精度和稳定性。
激光位移传感器的优点
这些传感器能够测量不同材料和特性的目标的主要原因之一是它们能够执行高度精确的非接触测量。可以选择最佳的激光位移传感器来匹配应用或目标材料(如透明或光滑的目标)。
如果目标是由金属或其他坚硬材料制成的，不易划伤，可以使用卡尺、千分尺或其他直接接触目标的仪器，或使用LVDT或其他在线接触位移传感器进行测量。然而，当目标是软的时候，测量压力可能会产生误差。对于那些质量受接触影响的精细目标，如晶片、薄膜和敏感的金属微细表面，非接触式激光位移传感器可以用于测量而不用担心误差和目标损坏。因为它们允许稳定的，非接触的测量，甚至透明或光滑的表面，激光位移传感器使广泛的可能应用。
在涂装、焊接和组件安装等自动化过程中，精确的设备定位是必要的。KEYENCE的多色共焦方法激光位移传感器的紧凑、轻巧的头部可以很容易地安装在设备上，并精确地确定到目标的距离，允许在不牺牲设备运行的情况下进行高度精确的位置控制。
分离分光镜单元，将透镜作为头部的唯一关键部件，使CL-3000共焦位移传感器的头部紧凑而轻便，可以轻松安装在设备上。光沿同一轴进行测量，因此也可以在没有盲点的情况下测量目标狭窄间隙的高度。此外，磁头不会产生由于热或电/磁噪声的误差，确保稳定的测量。对于设备控制，激光位移传感器可以快速测量目标高度，并将此信息反馈给控制设备。这使得在传输过程中可以实时测量台阶目标或轻微倾斜的目标的高度。其结果是在自动化过程中可以保持质量。
激光位移传感器案例研究
玻璃厚度测量(一面有图案)
当玻璃表面和图案表面的表面反射率不同时，通常采用放置在玻璃两侧的激光位移传感器测量厚度时，图案表面会产生跟踪误差。CL-3000共焦位移传感器使用多色共焦方法，测量投射光在焦点上的位置，允许稳定和高度精确的测量，不受从目标反射的光强度的差异影响。这将最小化跟踪误差的影响，提高检测周期时间。
分配器喷嘴高度的测量和控制
确保先进、高精度、自动涂层不仅需要精密的分配器机器人，还需要一个与喷嘴一起移动的高性能位移传感器，作为分配器的眼睛。安装CL-3000系列共焦位移传感器，使其能够跟随分配器喷嘴，从而实现喷嘴高度控制rol通过实时测量和反馈目标高度。小巧轻便的头部可以轻松安装在分配器喷嘴旁边，并减少操作停止时的残余振动。多色共焦技术使用同轴系统提供更宽的测量范围，确保稳定的高度测量和进料背面控制，不受材质的透明、镜像或光泽表面的影响，也不受凹面、高度差、倾斜或圆形表面等形状的影响。
关于激光位移传感器的常见问题
CL-3000系列共焦位移传感器不仅可以稳定地测量透明玻璃，而且可以高精度地测量各种目标材料和形状。当然，非接触式测量消除了对玻璃损坏的担忧。在CL-3000系列中，多达六个头可以同时连接到一个控制器。例如，用一个控制器和五个头组成的系统测量玻璃的四个侧面和中心，或用四个到六个头测量六个末端，可以稳定地检查玻璃的平面度。
一般使用激光位移传感器测量PCB时，由于激光光线穿透PCB内部而产生漫反射。这可能导致测量值不稳定。KEYENCE CL-3000系列共焦位移传感器可以发射多个波长的激光，仅计算和测量使目标表面聚焦的光的波段。即使对易被光穿透的pcb等目标，也能获得稳定的测量值，精度高。
