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電容式傳感器的基本原理與特性

2022 - 12 - 05

今天我們來講一下電容式傳感器的原理，首先什么是電容傳感器呢？電容傳感器主要是一種開關傳感器，可以檢測活動區附近的材料因為這些材料會影響電場。現在您可以通過一些簡短的動畫進行了解。電容式傳感器的主要優勢，他們完全不受材料的顏色，表面特性的影響。在某些條件下甚至可以透壁檢測。并且對空氣中的污染物不靈敏，例如灰塵，另外重要的一點是，他們工作是完全不受任何類型背景光的影響。那么在使用電容式傳感器時應該考慮哪些方面呢？首先要考慮的是所檢測物體的濕度或者尺寸可能發生變化。還需要考慮一些典型的開關頻率。當然您還需要關注激光位移傳感器之間的距離。最重要的一點是激光位移傳感器開關距離以及特定材料的絕緣常量。關于電容式傳感器，我們還需要來了解哪些其他方面呢？它有三個主要的應用領域，首先是容量控制，這里可以看到一個簡單的圖片，也是包裝行業的一個事例，圖中的兩個傳感器底部和頂部各有一個。可用于檢測罐裝高度的高位和低位，從而開始和停止估計流程，另外一個主要應用領域是內裝物控制在這個圖片里，你可以看到典型的就是檢測牛奶或者一些食品的人，物體內部包裝的產品的容量，檢測各個包裝中是否存在沖突，這里電容式傳感器的用處是最后一個應用是主要應用在狀態控制，圖中的只是可以看到這里是通過太陽能行業的一個示例，來了解電...
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高精度激光位移傳感器在橋梁結構監控中的關鍵應用

2024 - 01 - 21

保障橋梁的安全運行與結構穩定性是城市交通安全的重要鏈接，而高精度激光位移傳感器正是完成此項任務的關鍵裝備之一。在橋梁結構監測中，它們憑借其非接觸式高精度測量原理，對橋梁的位移、變形、振動等關鍵參數進行實時監測，為橋梁健康管理提供重要依據。首先，在橋梁的撓度和變形監測中，激光位移傳感器扮演著非常重要的角色。通過將傳感器安裝在結構的關鍵位置，可以實時地觀察并記錄橋梁的撓度、沉降和扭曲等變化情況，這些數據能夠提供對橋梁健康狀況的即時反饋，幫助維修人員及時發現并對異常變形現象進行處理。其次，激光位移傳感器還能作為振動監測工具，為橋梁的剛度和自然頻率評估提供重要依據。該傳感器通過測量橋梁的振頻、振型和振幅等參數，可以生成寶貴的結構振動數據。在橋梁出現異常振動現象時，它們可以實時檢測并發出預警信號，為橋梁維護人員提供對策指引，確保橋梁的安全使用。最后，激光位移傳感器在橋梁結構損傷檢測與診斷中也展現出重要的價值。通過對激光位移傳感器采集到的振動信號進行分析，可以提取出橋梁的頻率響應函數和模態特征等關鍵信息。進一步地，這些特征可以與橋梁設計時的標準特征進行對比，以檢測橋梁是否存在損傷或疲勞等問題。這也使得激光位移傳感器能夠在橋梁微小的結構變化初始階段就進行預警和診斷，從而幫助維護人員采取及時的維修或加固措施，有效延長橋梁的使用壽命。總體來看，高精度激光位移傳感器在橋梁結構監控中起關鍵作用。無論是撓...
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光伏壓延玻璃厚度監測中光譜共焦傳感器的應用案例

2023 - 12 - 08

現代科技日新月異的發展，為我們帶來了種種便利。光伏產業就是其中的一員。壓延玻璃作為光伏電池板的關鍵材料，其厚度的精確控制直接影響到電池板性能。然而，傳統的手動檢測方法難以滿足高精度測量的需要，光譜共焦傳感器的出現徹底改變了這一問題。光譜共焦傳感器，顧名思義，它利用光譜學原理和共焦技術，實現對物體的高精度，迅速，無損檢測。在壓延玻璃的生產過程中，我們可以使用它進行厚度的實時監測。具體步驟如下：首先，我們應該注意的是，由于壓延玻璃兩面的表面狀態不同，一面平整光滑，另外一面則是由無數微小的半球面拼接而成。因此，在進行光學測量時，我們需要遵循激光的透光原理，從平整表面那一側打光。這樣做可以確保我們獲得的數據穩定而準確。其次，由于壓延玻璃在生產過程中可能會出現輕微的抖動，因此，我們需要選擇具有較大測量范圍的光譜共焦傳感器，以彌補生產過程中的這種不確定性。一般來說，壓延玻璃的厚度在2-3.5mm之間，因此我們盡量選用量程大于8mm的傳感器。最后，光譜共焦傳感器具有良好的穿透性能和大角度檢測能力。我們可以通過檢測透明物體的正反兩面，以此來獲取壓延玻璃的厚度值。同時，由于其可以進行大角度測量，所以，即使玻璃表面存在凹凸不平的情況，也能得出穩定、準確的測量結果。本案例給我們展示了科技與生產的完美結合，使得生產過程更加精細，更加高效。我們有理由相信，隨著科技的不斷進步，未來生產出的光伏壓延玻璃將更加完...
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精度之王正面對決：國產泓川LTP025對比基恩士LK-G10激光位移傳感器深度解析

2025 - 03 - 05

一、核心參數對比表參數項LK-G10（基恩士）LTP025（國產）參考距離10 mm25 mm（適用遠距檢測）檢測范圍±1 mm±1 mm線性度誤差±0.03% F.S.±0.03% F.S.（同級性能）重復精度0.02 μm0.05 μm最高采樣頻率50 kHz（20 μs）160 kHz（6.25 μs可擴展）激光類型紅色（655 nm，1類）藍色（405 nm，2類）光源功率0.3 mW4.9 mW（穿透性更強）防護等級IP67IP67工作溫度0+50°C0+50°C（可定制-4070°C）通訊接口未標注（依賴控制器）RS485、TCP/IP、開發包支持系統集成需外置控制器獨立一體機（無需控制器）重量190 g372 g 二、性能與應用場景分析1. 正反射測量能力共同優勢：兩款傳感器均支持正反射模式，可精準測量鏡面（如金屬拋光件）和透明/半透明材料（如玻璃、薄膜），突破傳統三角法傳感器因漫反射失效的限制。差異點：LK-G10：采用655 nm紅光，適用于常規鏡面材料；LTP025：405 nm藍光波長更短，對透明材質（如手機玻璃蓋板）的穿透力更強，且光斑直徑更小（Φ18 μm vs Φ20 μm），適合微結構檢測。2. 精度與速度LK-G10：精度王者：0.02 μm的重復精度為...
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激光測量技術在（ADAS）駕駛輔助系統的應用案例（二）

2025 - 01 - 16

四、彩色激光同軸位移計應用實例洞察4.1 鏡面相關測量4.1.1 鏡面的傾斜及運動檢測在眾多光學設備以及對鏡面精度要求極高的工業場景中，準確檢測鏡面的傾斜及運動狀態是確保設備正常運行和產品質量的關鍵環節。彩色激光同軸位移計 CL 系列在這一領域展現出了卓越的性能。該系列位移計主要基于同軸測量原理，其獨特之處在于采用了彩色共焦方式。在工作時，設備發射出特定的光束，這些光束垂直照射到鏡面上。由于鏡面具有良好的反射特性，光束會被垂直反射回來。CL 系列位移計通過精確分析反射光的波長、強度以及相位等信息，能夠精準計算出鏡面的傾斜角度以及運動的位移變化。在實際應用場景中，以高端投影儀的鏡頭鏡面檢測為例。投影儀鏡頭鏡面的微小傾斜或運動偏差都可能導致投影畫面出現變形、模糊等問題，嚴重影響投影效果。使用 CL 系列彩色激光同軸位移計，在投影儀生產線上，對每一個鏡頭鏡面進行實時檢測。當鏡面發生傾斜時，位移計能夠迅速捕捉到反射光的變化，并通過內置的算法立即計算出傾斜角度。一旦檢測到傾斜角度超出預設的標準范圍，系統會及時發出警報，提示操作人員進行調整。對于鏡頭鏡面在使用過程中的微小運動，該位移計同樣能夠敏銳感知，并將運動數據精確反饋給控制系統，以便對投影畫面進行實時校正，確保投影質量始終保持在最佳狀態。 4.1.2 MEMS 鏡傾斜檢測在微機電系統（MEMS）領域，MEMS 鏡作為核心部件，其...
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突破精度極限：LTC100光譜共焦位移傳感器——國產高精度測量的新標桿30nm精度

2024 - 11 - 20

在當今精密制造與檢測領域，對微小尺寸變化的精確測量需求日益增長。特別是在半導體制造、微納加工、光學元件檢測等高端應用中，對測量誤差的嚴格要求往往達到納米級。面對這一挑戰，國內自主研發的LTC100光譜共焦位移傳感器以其卓越的性能脫穎而出，不僅實現了30nm以下的測量誤差，還保證了光斑直徑小于2μm，為高精度測量領域樹立了新的國產標桿。技術亮點：超高精度測量：LTC100采用先進的光譜共焦技術，通過精確控制光源發射的多波長光束與被測物體表面反射光之間的干涉現象，實現位移的高精度測量。其核心算法通過復雜的光譜分析與相位解調技術，有效消除了環境干擾和系統誤差，確保測量誤差穩定控制在30nm以下。微小光斑設計：傳感器內置的精密光學系統采用高數值孔徑物鏡，結合優化的光束整形技術，實現了小于2μm的光斑直徑，使得在微小結構或特征上的測量成為可能，顯著提高了測量的空間分辨率。測試數據與算法公式：LTC100的性能驗證基于嚴格的實驗室測試與現場應用反饋。以下為其關鍵測試數據：線性度：在0-10mm測量范圍內，線性偏差小于±5nm，確保測量的穩定性和可靠性。重復性：連續測量同一位置100次，標準差小于10nm，證明其高重復性和一致性。分辨率：理論上可達0.1nm，實際測量中受環境因素影響，但依舊保持在1nm左右，遠超行業平均水平。核心算法公式簡述如下：d=2λ0?2πΔ?其中，d為被測位移...
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基于高精度光譜共焦傳感器的基膜厚度測量方案

2023 - 08 - 21

摘要：基膜厚度是許多工業領域中重要的參數，特別是在薄膜涂覆和半導體制造等領域。本報告提出了一種基于高精度光譜感測的基膜厚度測量方案，該方案采用非接觸測量技術，具有高重復性精度要求和不損傷產品表面的優勢。通過詳細的方案設計、設備選擇和實驗驗證，展示了如何實現基膜厚度的準確測量，并最終提高生產效率。引言基膜厚度的精確測量對于許多行業來說至關重要。傳統測量方法中的接觸式測量存在損傷產品表面和對射測量不準確的問題。相比之下，高精度光譜感測技術具有非接觸、高重復性和高精度的優勢，因此成為了基膜厚度測量的理想方案。方案設計基于高精度光譜感測的基膜厚度測量方案設計如下：2.1 設備選擇選擇一臺高精度光譜感測儀器，具備以下特點：微米級或亞微米級分辨率：滿足對基膜厚度的高精度要求。寬波長范圍：覆蓋整個感興趣的波長范圍。快速采集速度：能夠快速獲取數據，提高生產效率。穩定性和重復性好：確保測量結果的準確性和可靠性。2.2 光譜感測技術采用反射式光譜感測技術，原理如下：在感測儀器中，發射一個寬光譜的光源，照射到待測樣品表面。根據不同厚度的基膜對光的反射率不同，形成一個光譜反射率圖像。通過對反射率圖像的分析和處理，可以確定基膜的厚度。2.3 實驗設計設計實驗驗證基膜厚度測量方案的準確性和重復性。選擇一系列已知厚度的基膜作為標準樣品。使用高精度光譜感測儀器對標準樣品進行測量，并記錄測量結果。重復多次測量，并計...
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圓筒內壁檢測技術的新突破：激光三角測距法與機器視覺的完美結合

2023 - 12 - 23

摘要：圓筒內壁的檢測在工業生產中具有重要意義，傳統方法存在諸多問題。本文介紹了一種新型的檢測系統，該系統結合了改進的激光三角測距法和機器視覺技術，旨在解決傳統方法的不足。新方法可以在高溫環境下工作，對小徑圓筒進行測量，且測量精度高、速度快。通過實驗驗證，該系統能夠實現圓筒內壁的高質量、高速度的在線檢測，為現代工業生產提供了有力支持。關鍵詞：圓筒內壁檢測；機器視覺；激光三角測距法；在線檢測引言圓筒內壁檢測是工業生產中的重要環節，其質量直接關系到產品的性能和使用壽命。傳統的檢測方法存在諸多問題，如檢測精度不高、速度慢、無法在線檢測等。為了解決這些問題，本文提出了一種新型的檢測系統，該系統結合了改進的激光三角測距法和機器視覺技術，旨在實現圓筒內壁的高質量、高速度的在線檢測。工作原理本系統采用激光三角測距法作為主要測量手段。激光三角測距法是一種非接觸式測量方法，通過激光投射到被測物體表面并反射回來，再通過傳感器接收，經過處理后可以得到被測物體的距離和尺寸信息。本系統對傳統的激光三角測距法進行了改進，使其能夠在高溫環境下工作，并對小徑圓筒進行測量。同時，本系統還采用了機器視覺技術進行輔助測量和判斷。機器視覺技術是通過計算機模擬人類的視覺功能，實現對圖像的采集、處理和分析。本系統利用機器視覺技術對圓筒內壁表面進行圖像采集和處理，通過算法識別和判斷內壁表面的缺陷和尺寸信息。通過將激光三角測距法和...

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泓川科技國產激光位移傳感器HC16-15與進口Micro-Epsilon米銥ILD1420-10技術... 2025 - 04 - 02 以下為HC16-15國產激光位移傳感器與進口ILD1420-10的對比分析報告，重點圍繞技術參數、性能指標及國產替代可行性展開：一、核心參數對比指標HC16-15（泓川科技）ILD1420-10（Micro-Epsilon）測量范圍±5mm（總10mm）10mm（SMR 20mm至EMR 30mm）線性度±0.1% F.S.±0.08% F.S.重復精度1μm0.5μm采樣頻率3000Hz（最高）4000Hz（最高）光源波長655nm（可見紅光）670nm（可見紅光）輸出接口RS485（Modbus RTU）、0-10V/4-20mARS422、4-20mA/1-5V工作溫度-10°C ~ +50°C0°C ~ +50°C防護等級IP67IP65尺寸（mm）44×31×18約47.5×14（主體）重量70g（含線纜）60g（含線纜）激光安全等級Class 2Class 2（ILD1420）/ Class 1（CL1版本）二、性能深度分析1. 精度與穩定性HC16-15：線性度±0.1% F.S.（優于多數國產傳感器），1μm重復精度滿足工業級需求，溫度特性0.05% F.S/°C，適合寬溫環境。ILD1420-10：線性度±0.08% F.S....

關于德國米銥（Micro-Epsilon）optoNCDT 1420 系列激光位移傳感器的深度研究報... 2025 - 04 - 02 一、引言1.1 研究背景與意義在現代工業生產與精密測量領域，對高精度、高可靠性位移測量技術的需求與日俱增。激光位移傳感器憑借其非接觸測量、高精度、高響應速度以及抗干擾能力強等顯著優勢，已成為實現自動化生產、質量控制與精密檢測的關鍵技術手段，廣泛應用于汽車制造、電子生產、機械加工、航空航天等眾多行業。optoNCDT 1420 系列激光位移傳感器作為德國米銥（Micro-Epsilon）公司推出的微型化、高精度位移測量解決方案，在尺寸、性能與功能集成等方面展現出獨特的優勢。其緊湊的設計使其能夠輕松集成到空間受限的設備與系統中，滿足了現代工業對設備小型化、集成化的發展需求；同時，該系列傳感器具備出色的測量精度與穩定性，可實現對微小位移變化的精確檢測，為精密測量與控制提供了可靠的數據支持。深入研究 optoNCDT 1420 系列激光位移傳感器的技術原理、性能特點及應用場景，對于推動激光位移測量技術的發展，拓展其在各行業的應用范圍，提升工業生產的自動化水平與產品質量具有重要的理論與實際意義。通過對該系列傳感器的全面剖析，能夠為相關領域的工程師、技術人員提供有價值的參考依據，幫助他們更好地選擇與應用激光位移傳感器，解決實際工程中的測量難題。1.2 研究目標與范圍本研究旨在全面深入地探究 optoNCDT 1420 系列激光位移傳感器，具體目標包括：詳細闡述該傳感器的工作原理，深入分析其技術...

泓川科技 LTM3-030/LTM3-030W 國產激光位移傳感器替代進口基恩士 IL-S025 的... 2025 - 03 - 27 1. 引言在工業自動化領域，激光位移傳感器是實現高精度非接觸測量的核心器件。基恩士 IL-S025 作為市場主流產品，以其 1μm 重復精度和穩定性能著稱。然而，隨著國產傳感器技術的突破，泓川科技 LTM3-030/LTM3-030W 型號憑借更高的性能參數和經濟性，為用戶提供了新的選擇。本文將從技術參數、性能表現、應用場景等方面，深入對比分析兩者的替代可行性。 2. 核心技術參數對比參數基恩士 IL-S025泓川科技 LTM3-030/LTM3-030W對比結論重復精度1μm0.25μm（LTM3-030）/ 0.25μm（LTM3-030W）LTM3 系列更優（4 倍精度提升）線性誤差±0.075% F.S.（±5mm 范圍）LTM3-030W 更優（接近 IL-S025）測量范圍±5mm（參考距離 25mm）±5mm（參考距離 30mm）等效采樣頻率3kHz（采樣周期 0.33ms）10kHzLTM3 系列更優（3倍速度提升）光斑尺寸25×1200μm（線性光斑）Φ35μm（M3-030）/ Φ35×400μm（M3-030W）LTM3 系列光斑更小（點光斑更聚焦）光源類型660nm 激光（Class 2）655nm 激光（Class 2）等效接口配置需外接放大器單元（支持 EtherNet/IP 等）...

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