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生，從而可以立即測量位移。適用于高速運動和振動分析。

激光位移計的應用

激光位移計可用于多種應用，因為它們能夠進行非接觸式高精度測量。

1.材料變形與應力分析

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、機器等結構的振動分析

可以測量物體的振動頻率、振動模式、共振現象等，評價結構的穩定性和耐久性。它在納米級研究中也發揮著重要作用。

通過測量材料和設備的振動和位移，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。主要部分由光發射器和光接收器組成，光發射器由光發射器和光發射器透鏡組成，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，來自發光元件的光被發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線性圖像傳感器。這會在線性圖像傳感器上產生一個光點，用于檢測物體的位置。

當物體移動時，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

我們在靜止狀態下進行尺寸測量，例如厚度測量、臺階測量以及內徑和外徑測量。測量到基準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，可進行動態測量，例如測量振動物體的振幅和旋轉體的跳動。以固定采樣周期測量到測量點的距離，根據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，并根據測量點的坐標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動機構。

當使用連接到驅動機構的傳感器頭時，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。