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激光位移計是一種利用激光測量物體位置和距離的裝置。
激光照射到物體表面，通過光檢測并測量物體的位移。無需接觸即可進(jìn)行高精度位移測量。
另一個特點是它可以高速檢測。激光束照射和光檢測幾乎同時發(fā)生，從而可以立即測量位移。適用于高速運(yùn)動和振動分析。
激光位移計的應(yīng)用
激光位移計可用于多種應(yīng)用，因為它們能夠進(jìn)行非接觸式高精度測量。
1.材料變形與應(yīng)力分析
通過測量物體受力時的微小位移和變形，可以評估材料的彈性和剛性。
2.建筑物、機(jī)器等結(jié)構(gòu)的振動分析
可以測量物體的振動頻率、振動模式、共振現(xiàn)象等，評價結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性。它在納米級研究中也發(fā)揮著重要作用。
通過測量材料和設(shè)備的振動和位移，我們可以分析它們的特性和工作原理。
激光位移計原理
激光位移計的測量原理采用三角測量法。主要部分由光發(fā)射器和光接收器組成，光發(fā)射器由光發(fā)射器和光發(fā)射器透鏡組成，光接收器由線性圖像傳感器和光接收器透鏡組成。這些部件用于測量物體并高精度檢測位移。
首先，來自發(fā)光元件的光被發(fā)光透鏡聚焦并投射到物體上。物體反射光，光通過受光部的受光透鏡到達(dá)線性圖像傳感器。這會在線性圖像傳感器上產(chǎn)生一個光點，用于檢測物體的位置。
當(dāng)物體移動時，線性圖像傳感器上的光點移動，檢測該移動量以確定物體的位移量。除了線性圖像傳感器之外，還可以使用被稱為PSD（位置敏感器件）的位置檢測元件。
激光位移計的類型
激光位移計有多種類型，但 流行的是用于尺寸測量、位移測量和形狀測量。
1. 用于尺寸測量
我們在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行尺寸測量，例如厚度測量、臺階測量以及內(nèi)徑和外徑測量。測量到基準(zhǔn)面的距離和到測量面的距離，并將差值作為尺寸輸出。
2. 用于位移測量
這是一種激光位移計，可進(jìn)行動態(tài)測量，例如測量振動物體的振幅和旋轉(zhuǎn)體的跳動。以固定采樣周期測量到測量點的距離，根據(jù)最大值和最小值確定并輸出位移量。
3. 形狀測量
測量表面的平整度和曲面的曲率。測量多個位置的距離，并根據(jù)測量點的坐標(biāo)和測量值輸出測量范圍的形狀。因此，在許多情況下它們具有驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
當(dāng)使用連接到驅(qū)動機(jī)構(gòu)的傳感器頭時，其剛性低于固定傳感器頭，使其更容易受到振動等外部干擾的影響。對于高精度測量，通常將傳感器頭安裝在剛性固定支架上并移動待測物體。
