防水激光位移传感器产品基本性能要求

从理论分析和实际状况来看，不管是哪种被测的道路表面，也无论其材料、颜色、反射率、表面粗糙度等是否均匀，它对检测结果造成的影响主要表现在:表面激光散射点经过光学成像镜头成像后，其像点的大小、形状、光强严格来讲是随机变化的，成像的光斑并不均匀对称。在激光位移传感器中，像面上像点光斑的不对称分布是影响激光位移传感器精度的主要因素。此外，影响传统类型激光位移传感器检测精度的另一个重要因素是该传感器中的光电接收芯片的光电特性。当激光位移传感器的接收芯片采用CCD(光电耦合器件)芯片时，由于常用的CCD芯片在光照很强时，会产生饱和拖尾现象，并由此直接造成像点光斑的极大不对称，这对检测结果会产生极大影响，严重降低检测精度。此外，它们通常具有用户友好的界面和操作方式，使得使用者能够轻松地进行测量和数据分析。防水激光位移传感器产品基本性能要求

在图1所示的实施例中，成像物镜6包含以下两种结构形式：(形式一)成像物镜6为物侧面和像侧面都为非球面的单一非球面镜片，(形式二)成像物镜6是由多个镜片组合而成的透镜组。综上所述，本发明在激光位移传感器的光学系统设计时，利用增加像散，在感光元件的感光单元沿着S方向排列的情况下，拉高成像物镜S方向的MTF值同时降低T方向上的MTF值，使得线阵感光元件上的光斑呈现长条状态，进而实现以下技术效果：降低激光位移传感器中成像物镜的设计难度，同时降低了设备的成本；高精度激光位移传感器技术指导激光位移传感器在汽车行业的应用案例。

在采用方式2的情况下，可以在成像物镜前或成像物镜6后加入能够引入像散的光学元器件(如平板玻璃)，配合调整成像物镜6与感光元件7之间的距离时，可以在微米量级进行调整。每次调整后，可以进行MTF解析，在判断解析结果满足上述条件时，停止调节。如果调整后发现解析结果不满足上述条件，则继续进行调整。此外，在图1所示的实施例中，反光元件8设置在接收物镜6和感光元件7之间，从而可以提高所述激光位移传感器的内部空间利用率，减小其外形尺寸。在所述激光位移传感器外形尺寸允许的情况下，反光元件8可省略。在测量光斑和成像物镜6之间的带通滤光片5被用来滤除或降低杂散光对测量系统的影响。

带通滤光片，设置于成像物镜的入射光路上。聚焦透镜，设置于激光器的出射光路上。可选地，上述感光元件为线阵感光元件，线阵感光元件的多个感光单元沿直线排列，该直线的延伸方向为多个感光单元的主要排列方向。上述也可以是感光元件为面阵感光元件，面阵感光元件包括以矩形排列的多个感光单元，面阵感光元件的长边延伸方向为多个感光单元的主要排列方向。此外，上述成像物镜可以为单一镜片，且成像物镜的物侧面和像侧面皆为非球面；或者，成像物镜为多个透镜组成的透镜组。它抗干扰能力强，能够在复杂环境下正常工作。

提高采样频率，利用前一次采样得到的结果，分析判断物体表面的反射光强，然后适时调整激光器发射的激光束的强度，以减小由于反射光强变化大而产生的测量误差。这种方法在很大限度上改进了由于饱和产生的误差,但仍然无法从根本上解决由于物体表面在激光光斑散射的小范围内的反射率不同以及由于存在表面颗粒变化导致成像光斑不对称等因素产生的测量误差。本实用新型的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种结构合理、使用方便、可减小甚至消除路面检测过程中由于成像光斑不均匀或不对称产生的测量误差,进而有效提高位移检测精度的道路检测激光位移传感器。高精度激光位移传感器具有较高的灵敏度，能够检测微小的位移变化。直销激光位移传感器技术指导

高精度激光位移传感器可以用于测量液体的位移，如液位的变化等。防水激光位移传感器产品基本性能要求

本发明提出的激光位移传感器的成像物镜和感光元件的调制传递函数(MTF)解析结果满足MTFS＞MTFT或MTFT＞MTFS，能够利用像散，让呈现在感光元件上的光斑在水平方向(即，弧矢方向，S方向)变窄，而在竖直方向(即，子午方向，T方向)变长(或者让光斑在水平方向(即，弧矢方向，S方向)变宽，而在竖直方向(即，子午方向，T方向)变窄)，有助于更加容易地确定光斑在水平方向上的中心位置，从而提高测量的准确度；由于激光位移传感器中感光元件的多个感光单元的阵列排布形状为矩形或线形，将矩形长边或直线的延伸方向上的MTF降低，也不会影响测量精度；不仅如此，由于在MTF值被拉高的方向上光斑变窄，而在MTF值被降低的方向上光斑变宽，所以光斑与像元之间的接触面积增大，使得光斑更加容易地被感光元件所接收，能够更好地应对使用中因为振动或机械变形等随带来的不良影响；此外，由于本发明提出的激光位移传感器所采用的成像物镜无需兼顾水平方向和CN1 06855391B4竖直方向的MTF值，所以能够降低物镜的设计难度，节省制造和维护成本；防水激光位移传感器产品基本性能要求