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  • 公司名称:
  • 求购产品:3D测量新趋势Focalspec白光线共聚焦传感器LCI
  • 应用领域:
  • 发布时间:2021-01-14
  • 有效日期:2021-06-21

详细介绍:

(一)3D测量新趋势|Focalspec白光线共聚焦传感器(LCI)

你知道光谱共焦技术(LCI)


也许你已经听说过,光谱共焦相对于3D测量行业来说还是一项较新的技术。


Focalspec LCI传感器提供了广泛的测量范围供客户选择,另外,可应用于几乎所有材料表面(包括金属,玻璃,半导体,塑料,陶瓷,纸张,织物,橡胶,木材,聚合物等),以及其他优点,如高重复率(高达2000线/秒)和高轴向分辨率(亚微米级)。

是什么

光谱共焦成像是由光源射出一束宽光谱的复色光(呈白色),通过色散镜头发生光谱色散,量程范围内形成不同波长的单一颜色的光。每一个波长的焦点都对应一个距离值。测量光射到物体表面被反射回来,只有满足共焦条件的单一颜色的光,可以通过小孔被光谱仪感测到。通过计算被感测到的焦点波长,换算获得距离值。


光谱共焦法可以保证即使被测物存在倾斜或者翘曲,也可以进行高精度的测量,测量点不会改变。


延伸:混色光是由众多不同波长光线组成的,我们称之为光谱。所有不同波长的可见光重叠在一起,形成白光。人类肉眼可见光的波长范围从400nm (蓝光)到700nm (红光)。通过透镜,不同颜色的光不会聚焦到同一个点上。




优光谱共焦技术特点

1纳米级分辨率;与光强度无关,与被测体反射系数无关

2坚固的结构,使用寿命长

3易操作且动态测量可以达到很高的测量频率

4与三角反射法不同,几乎无反射角要求,且无反射平面阻挡之影响,因此可用于小孔深度测量

5可以计算面积,厚度或体积

6可进行平整度的测量,高度或位置的测量

光测量有何不同

激光扫描是三维测量中常用的方法,具有与LCI几乎相同的精度和速度。然而,它所缺乏的是测量透明或光亮表面的能力,或者两者同时都做不到。


FocalSpec CEO Sauli  Törmälä 解释说:“LCI的好处之一是,它甚至可以探测到可扫描材料中不同的层次,只要它们具有独立的折射指数。”




激光扫描中的散斑噪声,在使用LCI时是不存在的。对于LCI,应用程序非常丰富,而且还在不断增长。LCI还可以应用于生产制造过程中,以确保挤压过程的均匀,或用于生产医疗设备,如医用铝管。除了用途广泛之外,LCI传感器使用一条测量轮廓线,同时记录20483D原始数据测量点,速度快、精度高。该技术还支持剖面仪以每分钟150米的线速度测量表面粗糙度,并以每秒250次的速度扫描移动电缆表面。此外,FocalSpec还开发了一种用于在线测量暗哑、光滑或透明平面粗糙度的特殊轮廓仪。



LCI挑战不可能


市场上早已出现了用于扫描物体3D特征的非接触式激光三角测量传感器,这对许多行业来说是重要的一步。与LCI技术不同的是,激光技术除了使传感器变得更小,速度提高,激光技术的变化不是很大,发展相对没有那么快。


但与此同时,更复杂的应用场景,包括不同材料的组合类型,更小的零件,更高的生产速度;更别提被频繁使用表面光滑的聚合物,玻璃,金属材料,这些生产要求对传统激光传感器供应商们提出了更大的挑战,他们也在努力地跟上新的发展。幸运的是,新一代的3D传感器正在不断地被发明生产出来并进行商业化,以填补旧方法不起作用的空白。




传统的3D传感技术适用的材质较少,例如,对光滑、透明等材质表面的3D成像效果较差。有一些快速的测量方法,但它们仅限于‘普通’的表面,不能提供良好的分辨率。虽有高分辨率的测量方法,但它们速度非常慢,不适合在生产中使用。然而,LCI提供了几乎所有的关键优势,传感器速度快,分辨率高,能够测量广泛的具有挑战性的表面和材料。


Focalspec传感器参数表:眺望未来


在高速、高分辨率的3D传感器领域,LCI已经在终端用户、系统集成商和自动化供应商中引起了相当大的轰动,因为LCI能够提供亚微米分辨率3D测量,而且可以说速度之快是竞争对手无法匹敌的。


希望LCI传感器能像过去的激光三角测量传感器那样进化,希望它们变得更小、更轻、更快、更容易使用和编程,继续实现推动新一代先进制造业发展的愿景。


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