光电位移传感器的用途和特点

近年北京市轨道交通建设发展迅速，截止目前运营线路已达19条，为及时掌握高架线路运行状态，自2012年起北京地铁陆续在5号线、13号线、八通线、机场线、亦庄线、房山线、昌平线和15号线高架线路上安装自动化监测系统，开展对桥梁梁体的位移、裂缝、支座位移、梁体应力、挠度、环境温度和风力风向等参数的监测。位移是结构监测的重要参数之一，在进行位移传感器选型设计时，为避免接触式位移传感器存在的精度低、易磨损、长期稳定性差等缺点，本文将激光位移传感器用于梁体、支座位移和结构微裂缝的测量。激光位移传感器至今少有本身质量出现异常或损坏的情况，取得了良好效果，为传感器的选型设计和运行维修积累了经验。激光位移传感器可以测量物体的线性位移、倾角位移和振动等参数。光电位移传感器的用途和特点

采用激光三角法测量易拉罐罐盖开启口压痕的残余厚度时，要求不仅能测量生产线上易拉罐罐盖开启口刻痕的残余厚度，而且还要对易拉盖模具的磨损情况进行评估。此时，激光三角法的测量精度除了会受到散斑的影响外，还会受到精细结构对测量精度的影响。激光三角法测量的重要假定是发射光束始终与被测物体表面法线方向一致，约定被测表面上入射光点处的法线与入射光方向不重合时称被测表面发生了倾斜，其夹角称为倾斜角E53。当用激光束照射易拉盖的开启口刻痕的斜面和拐角时，被测物表面与入射光不是垂直的，即被测面发生了倾斜。此时，即便物光点的位移与垂直入射时相同，但由于被测面的倾斜改变了散射光的光场相对于接收透镜的空间分布，使得电荷耦合器件(CCD)上会聚光斑的光能质心的位置相对于垂直入射时发生了改变，因而CCD的输出不再与垂直入射式相同。在此情形下，若仍使用垂直入射时的标定曲线来确认位移，必然会产生误差。这就是精细结构对测量精度的主要影响。高速位移传感器使用方法激光位移传感器的使用需要注意安全事项，避免将激光束直接照射在人眼上。

激光位移传感器具有结构小巧、测量速度快、精度高、测量光斑小、抗干扰能力强和非接触式的测量特点，因此在微位移测量领域广泛应用。其测量原理是利用激光单色和准直特性将垂直入射测距面上的激光点通过光学系统将其缩小的实像成像在接收光敏面上。通过计算光斑实际的位移大小，就可以实现对物件位移量的测量。激光位移传感器主要由激光发射、光学成像系统、图像传感器、驱动电路、信号放大处理电路、单片机处理电路和数据输出部分组成。研究激光位移传感器的系统特点和工作原理对于提高其测量精度和稳定性具有重要意义。

激光三角法原理激光三角法原理框图如图所示，由光源发出的一束激光照射在待测物体平面上，通过反射之后在检测器上成像。当物体表面的位置发生改变时，其所成的像在检测器上也发生相应的位移。通过像移和实际位移之间的关系式，真实的物位移可以由对像移的检测和计算得到，计算公式为：

x=ax'/（bsinθ-x'cosθ）（1）

式中：x，x'分别是被测物位移和光敏器件上像斑的位移；a，b，θ是系统的结构参数，是根据具体使用要求而选定的。由此可见精确地测量X7就可以得到被测物体的位移量，这就是激光三角法测量位移的原理。 激光位移传感器具有响应速度快、可靠性高和使用寿命长等优点。

激光位移传感器在新能源光伏等行业应用范围广。在太阳能光伏领域中，激光位移传感器可以用于对太阳能电池板进行高精度的位移测量，以确保电池板的稳定性和可靠性。在风能发电领域中，激光位移传感器可以用于对风力发电机叶片的位移进行测量，以确定叶片的形变和振动情况，从而提高发电效率和延长设备寿命。在新能源汽车领域中，激光位移传感器可用于测量电池、电机等关键部件的位移情况，以提高电池的安全性和电机的效率。激光位移传感器在新能源光伏等行业应用中，可以实现高精度的位移测量，从而提高设备的可靠性和效率。例如，在太阳能光伏领域中，激光位移传感器可以用于对太阳能电池板进行位移测量，以确保其在不同环境下的稳定性和可靠性。此外，激光位移传感器还可以用于对风力发电机叶片的位移进行测量，以提高发电效率和延长设备寿命。激光位移传感器是一种能够实现高精度、高分辨率位移测量的传感器。高精度位移传感器定做

激光位移传感器可分为点、线两种形式。光电位移传感器的用途和特点

激光位移传感器的分辨率是指其可以测量到的小位移量，通常以微米或纳米为单位。分辨率是激光位移传感器的重要性能指标之一，影响着其测量精度和可靠性。测试激光位移传感器的分辨率需要注意被测物体的表面状态和光斑大小等因素，以保证测试结果的准确性。为了优化激光位移传感器的分辨率，可以优化光学系统设计、采用更高精度的信号处理电路和算法、对光学系统进行精细调整等。同时，根据具体应用场景选择适当的激光位移传感器型号和参数也能够满足不同精度要求的测量需求。光电位移传感器的用途和特点