项目案例_固定式条码阅读器_二维激光位移传感器-无锡泓川

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基于非接触传感器的材料单双张检测方案

2023 - 09 - 30

引言：在搬送薄片材料时，准确辨别材料的单双张对于生产流程的顺利进行至关重要。即使材料的材质发生了变化，我们仍然可以利用非接触传感器实现稳定的检测。本文介绍了两种常用方式：激光位移传感器和超声波传感器，在机械搬运过程中通过测量材料的厚度来判断其单双张状态。主体：1. 激光位移传感器方案：（a）准备工作：安装两个激光位移传感器，使其形成对射式布置。在中间放置一张标准厚度的材料，并通过上位机软件进行校准设定。（b）测量与校准：激光位移传感器通过测量材料的厚度，获得距离总和，并与设定的固定差值进行比较。当机械搬运过程中出现误差导致厚度与之前的距离数据明显不同时，激光位移传感器将发出错误信号，指示材料为双张状态。2. 超声波传感器方案：（a）准备工作：使用对射式超声波传感器，并先安装一张标准材料来校准基准能量。（b）测量与判断：超声波传感器利用能量穿透原理，通过测量接收端收取到的能量来判断材料的状态。当材料为单张时，接收端将收到接近基准值的能量；而当材料为双张或多张时，接收端收到的能量明显小于标准值，此时超声波传感器将发出报警信号。3. 激光位移传感器方案的优势：- 高精度测量：激光位移传感器具有高精度，可以精确测量材料的厚度变化，从而能够准确判断材料的单双张状态。- 实时监测：传感器反应速度快，并可以实时检测材料的厚度变化，确保在搬运过程中能够及时发现错误信号并进行处理。- 非接触式：激光...
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光谱共焦位移传感器的那些事儿

2024 - 12 - 22

**光谱共焦传感器是一种具有高精度、高效以及非接触等技术优势的新型几何量精密测量传感器。以下将对光谱共焦传感器进行详细介绍。****一、光谱共焦传感器的工作原理**光谱共焦传感器利用不同波长的光在被测物体表面反射后，通过色散物镜聚焦在不同位置，从而建立位移和波长之间的关系。光源发出的光经过色散物镜后，不同波长的光聚焦在不同的轴向位置。当被测物体处于某一特定波长的焦点位置时，该波长的光被反射回传感器，通过成像光谱仪检测到该波长的光，从而确定被测物体的位置。**二、光谱共焦传感器的组成部分**1. **光源**：通常为宽光谱光源，能够提供一定波长范围的光。例如，在一些研究中提到的宽光谱光源可以覆盖特定的波长范围，以满足不同测量需求。2. **色散物镜**：是光谱共焦传感器的关键组成部分之一。它能够将不同波长的光聚焦在不同的轴向位置，从而实现对被测物体位置的精确测量。设计色散物镜时，需要考虑多个因素，如测量范围、图像空间数值孔径、轴向响应等。例如，有研究设计的色散物镜测量范围为 2mm，图像空间数值孔径为 0.3，轴向响应 FWHM 优于 5μm，分辨率较高，并且波长与位移之间的判定系数优于 0.9，线性关系良好。3. **成像光谱仪**：用于检测反射回来的光，并确定其波长。在一些研究中，采用棱镜 - 光栅分光的方式对成像光谱仪的后端进行模拟和分析，消除了成像光谱仪中的谱线弯曲。**三、...
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光学测量传感器在存储硬盘HDD检测中的应用研究报告（下）

2025 - 01 - 17

五、光学传感器测量技术5.1 高精度测量技术5.1.1 关键技术突破在存储硬盘 HDD 的检测领域，高精度测量技术的突破犹如一颗璀璨的明星，照亮了整个行业的发展道路。以基恩士 SI 系列微型传感头型分光干涉式激光位移计为代表，其在高精度测量技术方面实现了令人瞩目的突破。该系列产品成功打造出世界超一流的微型传感头，这一创新成果堪称技术领域的杰作。SI 系列的微型传感头采用了独特的光纤结构，这一结构设计犹如为传感器赋予了强大的 “魔力”。完全无电子部件的设计，使得传感器彻底摆脱了测量仪本身发热所产生的偏移或电磁干扰的困扰。在传统的测量设备中，测量仪发热往往会导致测量结果出现偏差，而电磁干扰更是如同隐藏在暗处的 “幽灵”，难以被彻底隔离和消除，严重影响测量的精度。但 SI 系列通过这一创新设计，成功避开了这些难题，为实现超高精度测量奠定了坚实的基础。其尺寸小、重量轻、耐高温的特点，更是为其在复杂的测量环境中施展 “身手” 提供了极大的便利。小巧的尺寸和轻盈的重量，使得它在选择安装区域时几乎不受限制，能够灵活地安装在传统设备无法触及的狭小空间内。在一些对空间要求极为苛刻的 HDD 生产环节中，SI 系列能够轻松找到合适的安装位置，实现对关键部件的精准测量。而耐高温的特性，则保证了传感器在高温环境下依然能够稳定工作，确保测量结果的准确性和可靠性。 5.1.2 对 HDD 检测的意义...
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突破精度极限：LTC100光谱共焦位移传感器——国产高精度测量的新标杆30nm精度

2024 - 11 - 20

在当今精密制造与检测领域，对微小尺寸变化的精确测量需求日益增长。特别是在半导体制造、微纳加工、光学元件检测等高端应用中，对测量误差的严格要求往往达到纳米级。面对这一挑战，国内自主研发的LTC100光谱共焦位移传感器以其卓越的性能脱颖而出，不仅实现了30nm以下的测量误差，还保证了光斑直径小于2μm，为高精度测量领域树立了新的国产标杆。技术亮点：超高精度测量：LTC100采用先进的光谱共焦技术，通过精确控制光源发射的多波长光束与被测物体表面反射光之间的干涉现象，实现位移的高精度测量。其核心算法通过复杂的光谱分析与相位解调技术，有效消除了环境干扰和系统误差，确保测量误差稳定控制在30nm以下。微小光斑设计：传感器内置的精密光学系统采用高数值孔径物镜，结合优化的光束整形技术，实现了小于2μm的光斑直径，使得在微小结构或特征上的测量成为可能，显著提高了测量的空间分辨率。测试数据与算法公式：LTC100的性能验证基于严格的实验室测试与现场应用反馈。以下为其关键测试数据：线性度：在0-10mm测量范围内，线性偏差小于±5nm，确保测量的稳定性和可靠性。重复性：连续测量同一位置100次，标准差小于10nm，证明其高重复性和一致性。分辨率：理论上可达0.1nm，实际测量中受环境因素影响，但依旧保持在1nm左右，远超行业平均水平。核心算法公式简述如下：d=2λ0⋅2πΔϕ其中，d为被测位移...
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有没有做的比较好的国产高精度高速激光位移传感器？

2023 - 09 - 30

国产LTP系列激光位移传感器具备一系列突出的特点，如光量自适应算法、高速高灵敏度的测量性能、高精度长距离非接触测量、高可靠性一体化传感器结构等。然而，在面对进口品牌如松下、基恩士、欧姆龙、米铱和奥泰斯等的竞争时，国产激光位移传感器仍面临着挑战。主体：国产LTP系列激光位移传感器的突出特点：1. 光量自适应算法：通过动态调整激光功率、曝光时间等参数，实现1000000:1的光量动态调整范围，适应不同被测表面的测量，包括胶水、PCB、碟片、陶瓷和金属等多种材料。2. 高速高灵敏度测量性能：借助像素宽度和数量提升的CMOS及高速驱动与低噪声信号读取技术，国产LTP系列激光位移传感器能够实现最高160kHz的测量速度和亚微米级的测量精度，满足压电陶瓷等物体的极端测量需求。3. 高精度长距离非接触测量：专门设计开发的高分辨物镜可最小化被测物体表面光斑变化对测量结果的影响，并降低光学畸变。可根据需要选择测量工作距离在30-2250mm之间，满足了高温、窗口限制等远距离测量的场景需求。4. 高可靠性一体化传感器结构：国产LTP系列激光位移传感器经过高低温、振动、冲击等测试，能够适应大多数工业应用场景。此外，常用的工业接口（如以太网、485、模拟量输出等）可直接从探头接出，便于集成。国产激光位移传感器面临的挑战：1. 进口品牌把持高端市场：目前国内高端的激光位移传感器几乎都被进口品牌如松下、基恩士...
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激光测振技术：旋转机械检测的核心手段

2024 - 12 - 22

在旋转机械的运行过程中，振动情况直接关乎其性能与安全。激光测振动传感器凭借其独特优势，成为该领域不可或缺的检测利器。它采用非接触式测量，有效避免了对旋转机械的物理干扰，确保测量的精准性。其高精度的特性，能够捕捉到极其微小的振动变化，为故障诊断提供可靠依据。广泛的应用范围涵盖了电机、风机、轴承等各类旋转机械，在能源、化工、机械制造等众多行业都发挥着关键作用。通过实时监测振动数据，可及时发现潜在问题，预防设备故障，保障生产的连续性与稳定性，大大降低维修成本与停机风险。工作原理：激光与振动的深度互动激光测振动传感器基于激光多普勒效应工作。当激光照射到旋转机械的振动表面时，由于物体表面的振动，反射光的频率会发生多普勒频移。设激光源发射的激光频率为，物体表面振动速度为，激光波长为，则多普勒频移可由公式计算得出。通过精确测量多普勒频移，就能得到物体表面的振动速度，进而获取振动信息。与传统测量原理相比，激光多普勒测振具有显著优势。传统的接触式测量方法，如压电式传感器，需要与被测物体直接接触，这不仅会对旋转机械的运行产生一定干扰，还可能因安装问题影响测量精度，而且在高速旋转或微小振动测量时，接触式传感器的响应速度和精度受限。而激光测振传感器采用非接触式测量，避免了对旋转机械的物理干扰，可实现高精度、宽频带的测量，适用于各种复杂工况下的旋转机械振动测量。实验设置：精准测量的基石（一）微型激光多普勒测...
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激光位移传感器在汽车行业各种应用案例

2023 - 02 - 20

1、激光位移传感器在轮胎转速测量中有重要作用。通常，一台汽车的轮胎都包含有激光位移传感器，它可以准确地测量出车轮的输出速度。该传感器利用轮胎上绕着水平或垂直线的激光点来测量轮胎行驶距离和变速器输出转速，从而确定变速比。此外，它还能准确地测量车轮上的前后运动，特别是对于汽车行驶的直线行驶和转弯的控制都有着重要的作用。2、激光位移传感器在防撞技术中也得到了广泛应用。它通常会被安装在前脸和侧面，通过测量前脸物体和周围物体的距离来调整外防撞车身和限速门控驾驶，从而有效地防止汽车发生碰撞，保护汽车行驶的安全。 3、激光位移传感器在停车技术中也得到了广泛应用。它不仅可以测量汽车行驶距离、角度和速度，还可以准确地记录汽车在停车时的位置，并在遇到障害的情况下立即触发保护电路或自动脱离，从而避免发生碰撞事故。 4、激光位移传感器也被广泛用于汽车行驶辅助系统中，它可以准确地测量出汽车行驶距离、方向及车速，为汽车驾驶员提供实时信息，以增加驾驶操控质量，帮助驾驶员进行准确的行驶安排和调整。 5、激光位移传感器也在汽车悬挂系统中得到应用，它可以测量每个车轮的距离及方向，并建立一个三维的实时图像。这种三维的实时图像可以非常准确地反映出汽车悬挂系统的表现，从而使汽车行驶的平稳性和操控性都大大提高。6、激光位移传感器还可用于汽车智能辅助驾驶系统中，这种系统结合了导航、安全显...
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汽车发动机缸孔内壁瑕疵检测报告--激光光纤内孔内管孔壁测量仪

2024 - 11 - 24

样品检查报告书添加图片注释，不超过 140 字（可选）□ 全部可检出 □ 全部可检出（存在过度判定） ■ 部分可检出（6个孔中有2个可检出） □ 不可检出 □ 需要追加检查检查结果】由于未收到客户对于本次检查对象孔洞的判定结果，我们已通过⽬视确认将可⻅的划痕作为缺陷进⾏了检测。在6个被检孔洞中，有2个孔洞通过⽬视检测到了可⻅的划痕。剩余的4个孔洞，⽆论是通过⽬视还是数据分析，均未发现划痕或其他缺陷，因此未检出。（请参考第5⻚及之后的成像数据）【制造商意⻅】请客户也确认本次检测出的缺陷部位是否符合缺陷规格，即这些是否确实为应检出的缺陷。另外，在检测出缺陷的第②和第⑤个⼯作件中，还存在对⾮缺陷部位的误检。如果是在清洗前的状态下进⾏检查，由于污垢的附着，可能会导致难以捕捉到真正的缺陷部位，或者像本次⼀样，将污垢误判为缺陷。因此，如果考虑引⼊系统进⾏检测，请考虑将其安排在清洗后的⼯序中进⾏。此外，关于④A和④B两个孔洞，由于本次提供了切割⼯作件作为样本，因此能够进⾏拍摄。但在正规产品中，可能会因为探头⽀架等部件的接触⽽⽆法进⾏全⻓度的检查。考虑到实际的检查环境，我们认为有必要评估在产品状态下进⾏检查的可⾏性。（详情请参阅第3⻚）【后续推进⽅案】基于本次结果，如果您考虑引⼊内孔瑕疵检测系统，我们⾸先建议在图纸上评估④A和④B部位在产品状态下是否可以进⾏检查，并随后进⾏n次追加验证（有偿）。在...

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光学测量传感器在存储硬盘HDD检测中的应用研究报告（下） 2025 - 01 - 17 五、光学传感器测量技术5.1 高精度测量技术5.1.1 关键技术突破在存储硬盘 HDD 的检测领域，高精度测量技术的突破犹如一颗璀璨的明星，照亮了整个行业的发展道路。以基恩士 SI 系列微型传感头型分光干涉式激光位移计为代表，其在高精度测量技术方面实现了令人瞩目的突破。该系列产品成功打造出世界超一流的微型传感头，这一创新成果堪称技术领域的杰作。SI 系列的微型传感头采用了独特的光纤结构，这一结构设计犹如为传感器赋予了强大的 “魔力”。完全无电子部件的设计，使得传感器彻底摆脱了测量仪本身发热所产生的偏移或电磁干扰的困扰。在传统的测量设备中，测量仪发热往往会导致测量结果出现偏差，而电磁干扰更是如同隐藏在暗处的 “幽灵”，难以被彻底隔离和消除，严重影响测量的精度。但 SI 系列通过这一创新设计，成功避开了这些难题，为实现超高精度测量奠定了坚实的基础。其尺寸小、重量轻、耐高温的特点，更是为其在复杂的测量环境中施展 “身手” 提供了极大的便利。小巧的尺寸和轻盈的重量，使得它在选择安装区域时几乎不受限制，能够灵活地安装在传统设备无法触及的狭小空间内。在一些对空间要求极为苛刻的 HDD 生产环节中，SI 系列能够轻松找到合适的安装位置，实现对关键部件的精准测量。而耐高温的特性，则保证了传感器在高温环境下依然能够稳定工作，确保测量结果的准确性和可靠性。 5.1.2 对 HDD 检测的意义...

光学测量传感器在存储硬盘HDD检测中的应用研究报告（上） 2025 - 01 - 17 一、引言1.1 研究背景与意义在当今数字化信息爆炸的时代，数据存储的重要性愈发凸显。硬盘驱动器（HDD）作为一种传统且广泛应用的大容量存储设备，在数据存储领域占据着举足轻重的地位。从个人计算机中的数据存储，到企业级数据中心的海量数据管理，HDD 都发挥着不可替代的作用。随着科技的飞速发展，各行业对数据存储的容量、速度、稳定性以及可靠性等方面的要求不断提高。例如，在影视制作行业，4K、8K 等高分辨率视频的编辑和存储需要大容量且读写速度快的存储设备；在金融行业，大量交易数据的实时存储和快速检索对 HDD 的性能和可靠性提出了严苛要求。为了确保 HDD 能够满足这些日益增长的需求，其制造过程中的质量控制至关重要。而光学传感器检测技术在 HDD 的质量控制中扮演着关键角色。通过运用光学传感器，可以对 HDD 的多个关键参数进行精确检测。比如，检测盘片的平整度，盘片平整度的微小偏差都可能导致磁头与盘片之间的距离不稳定，进而影响数据的读写准确性和稳定性；测量磁头的位置精度，磁头定位不准确会使数据读写出现错误，降低 HDD 的性能；监测电机的转速均匀性，电机转速不稳定会导致数据读取速度波动，影响用户体验。光学传感器能够以非接触的方式进行高精度检测，避免了对 HDD 部件的损伤，同时还能实现快速、高效的检测，大大提高了生产效率和产品质量。 1.2 研究目的与方法本研究旨在深入探究不同类...

激光测量技术在（ADAS）驾驶辅助系统的应用案例（三） 2025 - 01 - 16 七、声纳传感器应用案例深析7.1 外壳相关检测7.1.1 外壳的外观检测在声纳传感器的实际应用中，对外壳的外观检测是确保产品质量的关键步骤。在进行外壳外观检测时，声纳传感器并非仅依赖传统的图像明暗判断方式，而是借助先进的技术，利用 3D 形状的图像来实现精准的形状变化识别。其工作过程如下：传感器发射特定频率和模式的声波，这些声波以特定的角度和范围向外传播，当遇到外壳表面时，会根据外壳表面的形状、材质以及纹理等特征产生不同的反射模式。反射回来的声波被传感器的接收装置高效捕捉，然后转化为电信号。系统对这些电信号进行复杂的处理和分析，通过独特的算法将其转换为详细的 3D 形状数据。在这个过程中，系统会对 3D 形状数据进行精确的分析和比对，与预先设定的标准外壳模型进行细致的匹配。一旦发现外壳的形状与标准模型存在差异，系统会立即识别出这些变化，从而确定外壳是否存在缺陷或不符合规格的情况。这种利用 3D 形状图像进行外观检测的方式具有诸多显著优势。它极大地提高了检测的准确性和可靠性。传统的基于图像明暗判断的方法，容易受到环境光、外壳表面光泽度以及颜色等多种因素的干扰，导致检测结果出现偏差。而 3D 形状图像检测技术能够直接获取外壳的真实形状信息，不受这些外部因素的影响，从而能够更准确地发现外壳表面的细微瑕疵，如划痕、凹陷、凸起等，以及形状上的偏差。该技术具有较强的稳定性。无论环境光如何变化，...

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