激光位移传感器的三角测量方法介绍

在工业生产中，经常需要测量物体表面的相对距离和方位。主要有两种方式：接触式和非接触式。比较常见的是非接触式激光位移传感器，它是一种利用激光技术进行测量的传感器。其优点是可以实现非接触式远程测量，具有速度快、精度高、量程大、抗干扰能力强等特点。

在传感器中，激光发射器通过透镜到达被测物体表面，反射的激光通过接收透镜由内部CCD线阵相机接收。根据不同的距离，CCD线阵相机可以从不同的角度“看到”光斑。利用这个角度和已知的激光和摄像机之间的距离，数字信号处理器可以计算出传感器和被测物体之间的距离。

激光三角法是常用的激光位移传感器测距方法，其中比较常见的是倾斜激光三角法和直接激光三角法。

斜向激光三角测量和直接激光三角测量都可以实现被测物体的高精度、非接触测量，但两者之间存在差异，主要表现在：

●斜向激光三角测量成像光斑较大，光强不集中，随着入射角的变化有差异，体积比直射式大，测量范围小，但直接式的分辨率不如斜式高。

●斜激光三角测量法在被测物体的位移中，被测物体上的光点会在不同的位置被照射，对于被测物体上的某一点，不可能确定其位移，而直接光斑与位置是一一对应的。

基于直接激光三角法，几何算法简单，误差小于斜激光，体积设计更紧凑紧凑。因此，直接激光三角法在工程应用中经常使用。