由于許多因素,光學(xué)傳感器越來(lái)越多地用于精確測量。一方面,必須使用千分尺分辨率更精確地測量位移、厚度和尺寸,另一方面,傳感器必須針對無(wú)法觸摸的易碎表面進(jìn)行測量。
只需一個(gè)傳感器即可了解位移、位置、厚度、間隙、輪廓和2D / 3D尺寸。
它們在傳感器市場(chǎng)的快速增長(cháng)推動(dòng)了新技術(shù)的發(fā)展,以滿(mǎn)足苛刻的要求并提高測量精度。這類(lèi)中有共聚焦色度傳感器、激光三角測量傳感器、飛行時(shí)間傳感器和激光輪廓傳感器,包括創(chuàng )新的藍色激光技術(shù)。所有這些傳感器均用于高精度、高穩定性和高測量速率的測量。
共焦色度測量原理使用多色光,與標準白熾燈泡產(chǎn)生的光相同。在通過(guò)多透鏡光學(xué)系統聚焦的同時(shí),通過(guò)受控的像差將白光分散為各個(gè)光譜顏色的單色光。
激光三角測量原理采用激光發(fā)射器通過(guò)鏡頭將可見(jiàn)紅色激光射向被測物體表面,經(jīng)物體反射的激光通過(guò)接收器鏡頭,被內部的CCD線(xiàn)性相機接收,根據不同的距離,CCD線(xiàn)性相機可以在不同的角度下“看見(jiàn)”這個(gè)光點(diǎn)。根據這個(gè)角度及已知的激光和相機之間的距離,數字信號處理器就能計算出傳感器和被測物體之間的距離。
飛行時(shí)間傳感器采用飛行時(shí)間(ToF)是一種方法,用于根據信號的發(fā)射與被物體反射后返回到傳感器之間的時(shí)間差來(lái)測量傳感器與物體之間的距離。
藍色激光,其波長(cháng)短于當今光盤(pán)和激光打印機技術(shù)中使用的紅色激光,并且具有存儲和讀取2到4倍數據量的能力。在藍色激光技術(shù)中,特殊材料是氮化鎵。甚至光波長(cháng)的小幅縮短也會(huì )對存儲和訪(fǎng)問(wèn)數據的能力產(chǎn)生巨大影響。較短的波長(cháng)允許將單個(gè)數據項(0或1)存儲在較小的空間中。當今技術(shù)中使用的紅色激光的波長(cháng)超過(guò)630 納米(或630億分之一米)。藍色激光的波長(cháng)為505納米。