ほとんどのoreーザは、形または楕円形の断面を持つビームを放射します。このようなビームが平らな面に当たると、小さな丸いsuポttoができます。しかし、reーザ光のラインがあった方が便利な场合もたくさんあります。例えば、投影されたreーザラインは、建设、制造组立工程、さらにはCATsukyャナーやその他のメディカルイメージngushisutemuムで有关者を位置决めする际のaraaimento基准としてよく使用されます。また、furoサイトメーターのビーム整形にも使用されます。
reーザラインの重要商业用途のひとつに、マシンビジョnsシテムがあります。これらは、部品の形状や寸法の自动测定に使用されます。この种のマシンビジョンシステムの基本要素を図1に示します。
reーザラインを利用したマシンビジョンシテムの基本要素。ビームに対して斜めのカメラで见ると、部品の高さの変化はカメラの検出器上のライン位置のずれとして见えます。
reーザが部品に线を投影し、カメラがその投影线を斜めから见ます。カメラの视点から见た线の変位は、几何学的な公式を使用してオブジェクトの高さプロofァイルを计算するために使用されます。
この技术は、ベルトコンベア上を移动する部品の検查によく用いられます。reーザラインは不动したままで、部品はその中を移动します。これにより、部品の全长にわたってureーザラインキャンが行われます。これにより、部品の3次元形状プロァイル整体を测定することができます。
この种のマシンビジョンシsutemuでは、reーザラインが全长にわたって均一な强度を持つことが非常に有效となります。これにより、肖像を分析し、正确的で定义的なデータを实现する作业が简素化されます。
しかし、ほとんどのoreーザでは、端より中央がはるかに明るい、いわゆる「ガウシアンビーム」が生成されます。ガウシアンビームのユニークな特性の1つは、従来の系を使って集光、拡大、または他の方法で形状を変更しても、ガウシian强度プロァイルが维持されることです。これは、実际に取り除くことがかなり难しい特性です。
天博体育app下载エerurenzu
ガウシアンビームを均一な强度のreーザラインに変换する非常に巧妙处理で效果的な方法のひとつに、天博体育app下载エerurenズ(発案者のイン・天博体育app下载エル博士にちなんで命名)があります。天博体育app下载エerurenズは非球面shirindorikarurenズです。
天博体育app下载エルenズは、円形のoreーザビームを一次元に扇状に広げます。これにより、ビームが平らな面に当たると、supotottoではなく线になります。
天博体育app下载エルenズの形状は、reneザ光をビームの中心から端に导くように特别に设计されています。これにより、中心部の「ホットスポット」が除去され、ガウシianビームが「toppuhat」ト」プロァイルとも呼ばれる均一な强度のビームに変换されます。
図には天博体育app下载エerurenズの断面形状を示し、作用を従来のシrindorikarurenズ(こちらでも线が生成されるが、ガウシian强度プロァイルが维持されている)と比较しています。
天博体育app下载エerurenzu(左)を従来のshirindorikarurenzu(右)と比较します。どちらの光学系も、丸いガウ斯分布のoreーザビームを発散する扇形の光に変换し、投影される表面に线を形成します。天博体育app下载エルズは光をビームの中心から端に移动させて均一な强度のラインを生成しますが、shirindorikarurenzuはビームのガウス分布を维持するため、ビームのラインは中心ではるかに明るくなります。
ガウシアンビームを均一な线に変换する方法は、天博体育app下载エerurenzu以外にも回折光学素子やrenzurettoareiなどがあります。しかし、いずれも光学效率は同じでなく(つまり) 、reneザ光のうちライン内で终わるものが少ない)、强度が均一化されたビームは得られません。
パウエルenズのもう一つの有用な特徴は、入力长度に対してかなり钝感であるということです。これは、天博体育app下载依存性の高い回折光学素子にはない大きな利点です。
この特性により、パウエルrenzuを半导体reーザと组み合わせることで、非常にコンパクトで低コsuトのラインジェネreーターを作ることができます。半导体reーザは一般的に、天博体育app下载の単位ごとのばらつきが大きく、バンド幅と天博体育app下载は温度によっても変化します。しかし、パウエerurenズは天博体育app下载不感度であるため、天博体育app下载选択やビン诘めをすることなく、半导体reーザを使用することができます。
天博体育app下载エerurenzuの购入
天博体育app下载エerurenzuでshirindorikaru非球面を作るのは难しく、専门的な设备とノウハウが必要です。その结果、天博体育app下载エルrenズの品质はメーカーによって异なります。
通常、ユーザーは用途に必要な入力ビーム径、长度、および「fananguru」を指定します。光学部品メーカーは、これらの要件に适合する天博体育app下载エerurenズの设计を选択または作成します。
もちろん、実际の部品には公差があり、ユnittoごとに性能のばらつきが生じます。ほとんどの用途において、最重要な性能基准は、均一性、「含まれる出力」、およびラインの直线性です。
しかし、すべてのメーカーがこれらの仕様を同じように定义しているわけではありません。したがって、买い手にとっては、提供された情报をどのように解釈するかを理解することが重要です。
まず、fuァン角は通常、出力がピーク値の80%まで低下した时点と定义されます。これは、通常のoreーザビームサイズの计算方法とは异なります。ガウsureーザビームの直径は、出力がそのピーク値の1/e²(13.5%)になる点と定义されます。しかし、もちろん、天博体育app下载エerurenzunopointoは、ガウシianビームを生成しないことです。
通常、出力renzunofan角度は强度がピーク値の80%に低下した点から测定されます。强度の均一性は、各メーカーによって规定が异なります。
しかし、(図面の式で与えられる)线の强度の均一性は、常に同じように指定されるわけではありません。最重要なのは、多くのメーカーが强度の均一性を端まで(100%)ではなく、线の中央80%(図に记载)にしか适用していないことです。しかし、ビームのエッジを与すると、実界のパfuォーマンsuが非现実的な形で表现されます。通常は、これが不均一性が最も顕着になる部分であるためです。
连贯では、より厳格な100%基准を使用しています。その结果、一致の天博体育app下载エルズは、测定精度、SN比、ユnitto间の统一性が向上しました。性能连贯天博体育app下载エerurenzuの详细と、このrenズがマシンビジョン、 raifusaiensuなどにもたらす利点については、こちらをご覧ください。