一种激光位移传感器和位移测量的方法技术

本发明专利技术公开了一种激光位移传感器和位移测量的方法

【技术实现步骤摘要】
一种激光位移传感器和位移测量的方法


[0001]本专利技术涉及高精度检测
，尤其涉及一种激光位移传感器和位移测量的方法
。

技术介绍

[0002]目前，激光位移传感器普遍应用三角反射法的原理，即激光二极管发出的激光束照射到被测物体表面，反射回来的光线投射到感光元件矩阵上
。
根据被测物体表面距离点激光光源的不同，在感光元件矩阵上的成像位置也会有差异，通过计算感光元件矩阵上成像光斑的中心，即可确认被测物体的表面位移
。
[0003]由于位移测量值与成像光斑中心成对应关系，因此测量精度极大地受成像光斑质量的影响
。
但因为激光为相干光源，故不可避免地带来激光散斑效应，即相干光照射被测物体时，不同的面元反射或散射的光波动在空间相遇时会发生干涉现象，会在被测物体表面形成随机
、
不规则的光强分布的斑点
。
激光散斑效应会造成成像光斑的变形，影响成像光斑中心的计算，进而影响激光位移传感器的测量精度
。

技术实现思路

[0004]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种激光位移传感器，其特征在于，包括：点激光光源
、
反射振镜
、
弧面反射单元
、
感光成像元件和控制单元；所述弧面反射单元包括第一定点
、
第二定点和弧面反射表面；所述点激光光源用于出射第一探测光束；所述反射振镜位于所述第一探测光束的传播路径上且位于所述第一定点，且所述反射振镜与所述控制单元通信连接；所述控制单元用于调整所述反射振镜的振动参数以使所述第一探测光束经所述反射振镜反射后形成出射方向不同的多束反射光束；所述弧面反射表面位于多束所述反射光束的传播路径上，用于反射多束所述反射光束至所述第二定点以使多束所述反射光束在所述第二定点聚焦形成第二探测光束；待测物体位于所述第二探测光束的传播路径上，经所述待测物体反射后携带所述待测物体探测信息的所述第二探测光束入射至所述感光成像元件；所述控制单元还与所述感光成像元件通信连接，用于根据所述感光成像元件的感光图像确定所述第二探测光束的光斑中心并根据所述光斑中心确定所述待测物体的位移
。2.
根据权利要求1所述的激光位移传感器，其特征在于，所述振动参数包括振动方向和
/
或振动频率
。3.
根据权利要求1所述的激光位移传感器，其特征在于，所述控制单元还与所述点激光光源通信连接，用于控制所述第一探测光束的预设出射周期；所述控制单元还用于根据所述预设出射周期以及所述感光成像元件的单帧采集时间确定所述感光成像元件的采集帧数
。4.
根据权利要求1所述的激光位移传感器，其特征在于，所述弧面反射单元包括椭圆反射镜或者椭球反射镜
。5.
根据权利要求1所述的激光位移传感器，其特征在于，所述激光位移传感器还包括聚焦透镜；所述聚焦透镜设置在所述点激光光源和所述反射振镜之间的光路中，用于聚焦所述第一探测光束
。6.
根据权利要求1的激光位移传感器，其特征在于，所述激光位移传感器还包括成像透镜；所述成像透镜设置在所述待测物体和所述感光成像元件之间的光路中，用于接收所述第二探测光束并投射所述第二探测光束至所述感光成像元件上
。7.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，刘斌，谢本超，姚文政，
申请(专利权)人：光子深圳精密科技有限公司，
类型：发明
国别省市：