錐光全息介紹

錐光全息測距是利用反射物體的偏振特性的一種技術(shù)。該技術(shù)的核心是一種各向異性晶體：穿過晶體的光線分裂相同路徑但正交偏振的兩部分。晶體的各向異性結(jié)構(gòu)迫使每一個偏振光以不同的速度傳播，從而在它們之間產(chǎn)生相位差。這種相位差能隨被測物體的距離變化而形成干涉圖樣。

它是如何工作的？

傳感器產(chǎn)生激光光束投射到被測物體上，所有的反射光線通過物鏡收集進入錐光模塊對產(chǎn)生的干涉圖樣進行分析，以確定物體的距離。

產(chǎn)品優(yōu)勢

該傳感器采用了技術(shù)---錐光偏振全息技術(shù)，此技術(shù)相較于各種工業(yè)應用的標準距離測量方法明顯更具優(yōu)勢，超過標準的距離測量方法用于各種工業(yè)應用中的優(yōu)勢。此傳感器無運動部件所以產(chǎn)品的穩(wěn)定和精度更好。相較于標準三角測量法，我們的技術(shù)在測量系統(tǒng)中有很大的優(yōu)勢。兩個主要優(yōu)點如下：

• 共線性：此傳感器輸出的激光束與反射信號同軸。利用這種共線性傳感器可通過折疊光學和可測角度范圍為空間170°（±85°）來測量內(nèi)孔。結(jié)合中繼光學的能力使傳感器可以在激光焊接/切割應用和機器視覺應用相同的聚焦透鏡。

• 低電子噪聲依賴性：整個檢測器用于評估單個空間頻率，使測量具有高噪聲彈性。此外，如果某些光被阻擋，其他區(qū)域可以提供足夠的測量信號。

傳感器的特性

高分辯率及重復性

在一個較大的工作范圍內(nèi)，傳感器可以保持較高的分辨率和重復性。

用途廣泛性能穩(wěn)定

傳感器受被測物體的材質(zhì)和表面特性影響小，不需噴涂顯像粉即可對不同材質(zhì)的高反射、漫反射及粗糙表面進行直接測量。（極少數(shù)特殊材質(zhì)除外）

孔及復雜幾何表面的測量

得益于傳感器的同軸性，可對深孔，狹窄插槽、凹槽及盲孔進行高精度測量。

大范圍可測角度

我們的激光傳感器的可測角度范圍為空間170°（±85°），這一技術(shù)使得傳感器可以真實還原被測物體的復雜表面的每一個微小細節(jié)，且不會對被測物體造成任何損壞。

STOPM-CP-11非接觸式激光位移傳感器

STOPM-CP-11 智能傳感器是我們的非接觸式激光位移傳感器家族的個傳感器。新的智能技術(shù)包含一組豐富的計算程序，使集成變得容易，并提供通過/失敗的結(jié)果，而不是簡單的置換值。

STOPM-CP-11智能傳感器保留了我們所有的優(yōu)勢，其測量速度為10000點/秒。這種新的傳感器允許快速二維輪廓測量、分析和特征評估。內(nèi)置智能技術(shù)還提供了一個獨立的傳感器，可直接連網(wǎng)而無需在客戶的主機上安裝軟件。

特性

• 可測量復雜的幾何形狀和可覆蓋角度范圍為空間170°（±85°）

• 使用內(nèi)置的特征庫來進行輪廓分析（如：距離、高度、角度、半徑等）

• Go/No Go指令輸出結(jié)果

• 可直接連網(wǎng)，無需安裝軟件

• 外部觸發(fā)，數(shù)字輸入/輸出

• 內(nèi)置平滑點陣列濾波器

• 可配置編碼器輸入和脈位轉(zhuǎn)換

• 測量內(nèi)孔的共線技術(shù)

• 采用自動曝光裝置自動補償材料的多種變化

• 物鏡可從16mm-250mm互換

• 測量速度高達10000分/秒

產(chǎn)品規(guī)格

標準物鏡

傳感器

傳感器

接口

模擬信號 (可選項)

光源

電氣

同步性

環(huán)境

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STOPM-CP-20激光位移傳感器

STOPM-CP-20傳感器是我們的非接觸式激光位移傳感器家族的的傳感器。此傳感器是基于專有的錐光全息技術(shù)的三維測距的非接觸式光學傳感器。STOPM-CP-20測距單點速度可達20000點/秒到精度達到亞微米級。

特性

• STOPM-CP-20可提供多種物鏡，可測量不同精度、分辨率

• 傳感器頭部直接處理所有數(shù)據(jù)

• STOPM- CP-20支持外部和內(nèi)部觸發(fā)的操作模式

• 通過標準以太網(wǎng)實現(xiàn)與PC機鏈接/通信

• 通過DLL來軟件集成不需要其它任何的驅(qū)動程序/設(shè)置

• 測量速率高達20000Hz

• 短聚焦目標物體精度可達亞微米

• 模擬輸出（可選）

• 自動曝光模式，能夠在不改變激光功率的情況下實時測量高和低反射表面

• 可測量復雜的幾何形狀和可覆蓋角度范圍為空間170°（±85°）

• 中繼光學的集成能力

• 傳感器可以充當主同步器，也可以作為系動的隨動同步。

• OPS（OPM位置同步），可記錄編碼器輸出，精確位置同步等三軸同步的測量能力。

產(chǎn)品特性

標準物鏡

傳感器

接口

模擬信號 (可選項)

光源

電氣

同步性

環(huán)境

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STOPM-CP-10HD二維剖面和三維測量點激光位移傳感器

STOPM-CP-10HD是我們的高精度二維剖面和三維測量點激光位移傳感器，工作速度高達10000 Hz,STOPM-CP-10HD包括有自動曝光功能，能實時調(diào)整改變表面反射率（黑色，白色和吸收性等材料）,相較于STOPM-CP-10，STOPM-CP-10HD更適用于以下情況：

• 當需要更高的精度時。注意是基于STOPM-cp-10相同支架的情況下

• 較高的精度以犧牲測量范圍為代價的。

• 測量有光澤的金屬表面

• 需要更高的橫向分辨率

特性:

• 亞微米精密測量

• 可測量復雜的幾何形狀可覆蓋角度范圍為空間170°（±85°）

• 測量盲孔的共線技術(shù)

• 采用自動曝光補償多種材料的變化

• 物鏡可從16mm-250mm互換

• 測量速度高達10000點/秒

高清物鏡

傳感器

接口

模擬信號（可選項）

光源

電氣

同步性

環(huán)境

點此查看產(chǎn)品尺寸和測量范圍

STOPM-CP-3 2D剖面和3D掃描光學傳感器

STOPM-CP-3是一個強大的2D剖面和3D掃描的遠程高精度測量的光學傳感器?；阱F光全息技術(shù)，STOPM-CP-3是具有廣泛的覆蓋對象的共線傳感器，可使用16-250mm的物鏡。廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)。

特性:

• 可測量復雜的幾何形狀可覆蓋角度范圍為空間170°（±85°）

• 測量盲孔的共線技術(shù)

• 過程檢驗

• 物鏡可從16mm-250mm互換

產(chǎn)品性能

標準物鏡

特殊物鏡

傳感器

接口

模似信號（可選項）

光源

電氣

同步性

環(huán)境

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STOPM-CP-3R點激光位移傳感器

STOPM-CP-3R是我們的非接觸式的高精度二維剖面和三維表面掃描的點激光位移傳感器，CP-3R 適用于掃描透明材料如玻璃，液體，和鏡面材料如鏡片，晶片。

STOPM-CP-3R也可以測量厚玻璃和透明涂層的表面可同時讀取頂部和底部的反射。

STOPM-CP-3R在使用可互換的物鏡和1um橫向分辨率下可達到亞微米深度分辨率。

特性:

• 高精度和可重復性

• 光斑尺寸小于5μm

• 共線過程檢測點傳感器

• 靈活的測量范圍

• 實際測量速率高達3000點/秒

• 多達3軸系統(tǒng)同步可選

• 可用于工業(yè)環(huán)境

• 詳細的應用程序接口 （API ）手冊和帶有硬件仿真程序的軟件開發(fā)工具包（SKD）

產(chǎn)品性能

標準物鏡

感應器

接口

模似信號（可選項）

光源

電氣

同步性

環(huán)境

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STOPM-Mini CP-9R點激光位移傳感器

STOPM-Mini CP-9R是我們新一代的鏡面表面和反射的點激光位移傳感器。它具有體積小、重量輕的特點。是用于鏡面和透明材料的真實輪廓測量和三維掃描的的傳感器。并且非常適用于過程質(zhì)檢和玻璃劃痕其速分析速度高達9000Hz。

STOPM-Mini CP-9R可以同時通過表面反射獲取厚玻璃和透明涂層的頂部和底部的測量。

單獨的控制盒和傳感器設(shè)計，使傳感器可放置在的位置和重量較輕的三坐標測量機上。控制單元與傳感器分離，使傳感器可方便的放置在需要的位置和重量較輕的三坐標測量機上。

性能：

• 重量輕，占地面積小

• 高精度和可重復性低于1μm

• 實際測量速率高達9000點/秒

• 內(nèi)置質(zhì)量參數(shù)允許高效過濾

• 光斑尺寸小于3μm

• 25mm物鏡

• 易于安裝，易于操作的控制傳感器的參數(shù)和范圍指標的軟件

產(chǎn)品性能：

標準物鏡

傳感器

光源

環(huán)境

控制盒

STOPM-CL-100非接觸光學傳感器

STOPM-CL-100是基于的錐光全息技術(shù)的三維測量的非接觸式的光學傳感器。

STOPM-CL-100內(nèi)含有一個高達20000點/秒的測量速度的CP-20新傳感器和一個每秒旋轉(zhuǎn)100行的鏡片。

STOPM-CL-100在微米精度下調(diào)線長度可達18mm?？刂歧R片的位置使其可清晰觀察到角度范圍±110°的削弱角覆蓋和陡溝側(cè)壁等。

性能

• 可調(diào)整的線長度，允許不同的橫向分辨率和掃描速度

• 多達100行/秒

• 調(diào)整線角度可掃描和覆蓋削弱角，陡溝和側(cè)壁等

• 角覆蓋率為110°

• 高達20000Hz的測量速度

• 支持外部和內(nèi)部觸發(fā)操作模式

• 通過標準以太網(wǎng)實現(xiàn)與PC機的通信

• 與DLL進行簡單的軟件集成，無需安裝額外的驅(qū)動程序

• 自動曝光模式，能夠?qū)崟r測量頂部和高和低反射表面

• 不用改變激光功率

垂直Z軸

線性能

傳感器

接口

光源

電氣

同步性

環(huán)境

硬件

STOPM-CP帶潛望鏡的光學傳感器

潛望鏡這個配件是專為克服一些有基本的限制的陡峭的角度的孔和管子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的直徑測量而設(shè)計的。

潛望鏡是由常規(guī)的75mm透鏡集成從而能夠從傳感器的標準方同垂直測量。它的優(yōu)勢在于可用于CP傳感器難以測量到的其他區(qū)域精確測量。

性能:

• 與標準傳感器方向呈90°度檢查

• 可用75mm的鏡頭，其他鏡頭可根據(jù)要求定制

• 潛望鏡可以旋轉(zhuǎn)180°達到用戶理想的測量方向

• 集合了常規(guī)CP傳感器的所有優(yōu)點和性能

• 角覆蓋度為150°

• 伸縮接頭設(shè)計，防止軸向損壞

產(chǎn)品性能

參數(shù)說明：

1. 測量范圍：傳感器的有效范圍

2. 對峙：從物鏡的頂端到測量中心的距離。

3. 精度：與標稱值相比測量的兩個平面之間的差異

4. 線性：測量范圍與其標稱距離在測量范圍上的偏差

5. 重現(xiàn)性（動態(tài)）：兩個平面之間的測量50次的STD平均值。

6. 重復性（靜態(tài)）：平面上10000種靜態(tài)測量方法的標準偏差

7. x激光光斑尺寸：在對峙位置測量半峰全寬值（FWHM）

8. 角覆蓋：在定義角度為一半的參考平面上進行測試。

9. 模擬線性：在測量范圍內(nèi)輸出電壓與其標稱距離之間的偏差

10. 溫度依賴性：相對范圍在18-28?C測量，距離值減小。

11. 隨著溫度的升高

12. 允許的環(huán)境光：用靠近傳感器目標表面的白熾光源進行測試。

光學測量軟件

我們提供不同的軟件平臺，使傳感器集成更容易。軟件開發(fā)工具包可兼容Windows 7，Windows 8.1和 Windows 10操作系統(tǒng)。SDK基于32/64位編寫。SDK可成功的集成到以下編程和開發(fā)的系統(tǒng)中：

• C，C++，C #

• LabVIEW 8.6或更高版本

我們同時也提供用于初始化傳感器設(shè)置的智能探針測試儀GUI：

工具包

軟件工具包包括一個完整的應用程序包，用于配置和維護CP和CL-100型傳感器。包括以下工具：

• 鏡頭編輯器-添加和刪除傳感器物鏡的應用程序

• 傳感分析儀–可應用于查看CL-100型傳感器的實時輸出

• 傳感器配置–有助于傳感器與PLC輕松配置

• 工作轉(zhuǎn)換器–從傳感器轉(zhuǎn)換掃描數(shù)據(jù)到OPM的工作文件

分析軟件

瀏覽器軟件是一個提供我們產(chǎn)品內(nèi)置模式分析的簡易操作軟件。此軟件可允許數(shù)字可視化的掃描和啟用計量分析的性能。其采集的數(shù)據(jù)可輸出到其他軟件程序中進行分析或數(shù)控加工。

此軟件提供

• 線段的斜率和角度的數(shù)據(jù)

• 段之間的距離數(shù)據(jù)—距離的測量數(shù)據(jù)

• 在同一輪廓不同部分之間，包括垂直、水平和距離

• 圓形半徑的數(shù)據(jù)-定義并測量掃描區(qū)域的圓半徑。

• 粗糙度分析-測量表面粗糙度。

• 找出球體中心 –找出球體中心的坐標位置。

• 過濾-通過平滑或消除輪廓掃描中的壞點來提高精度。

• 輪廓比較-可以比較兩個輪廓。

• 圓擬合分析-提供提供輪廓中任意點之間的徑向距離和輪廓中的圓形段的數(shù)據(jù)

• 線性度和圓度分析-提供關(guān)于給定輪廓線的線性度或圓度的信息

• 有效半徑——根據(jù)輪廓和兩條切線約束的面積計算有效半徑

• 自動化和宏-允許在宏中自動重復配置文件分析過程。

Truemap(可選項)

表面形貌可視化分析軟件

“Truemap"是用于觀察我們傳感器的測量結(jié)果，對獲得的數(shù)據(jù)進行深入的分析。“Truemap"提供了多種分析工具包括濾波器、擬合、拆模，和許多其他可視化選項，如動態(tài)尺和剖面部分的實時三維圖形環(huán)境。

我們的工程師，與TrueGage共同為客戶開發(fā)優(yōu)化了TRUEMAP提供了一個的完整分析軟件。

TrueMap是由TrueGageR提供和支持。用戶可以在聯(lián)系我們下載TrueMap14天試用版試用。

為了獲得更好的剖面分析數(shù)據(jù)，Truemap 數(shù)據(jù)同樣可用于TrueSurf。OPM為了完成測量過程為客戶提供多種分析能力和的數(shù)據(jù)顯示的軟件。

光學傳感器的應用

用戶對于找到更高精度、速度和準確度來改進過程檢測測量的解決方案的需求越來越多，以便能優(yōu)化產(chǎn)品和降低制造成本。我們的創(chuàng)新傳感器克服許多現(xiàn)有的測量設(shè)備的局限性，在許多情況下為復雜的測量問題提供了全面的解決方案。

我們提供多種多樣的傳感器配置，解決了測量多種材料表面的相關(guān)要求。具有各種各樣的傳感器配置，解決了大量的計量測量多種材料表面的相關(guān)要求。為了選擇合適的傳感器配置，用戶必須識別所涉及的材料，以及它的表面特性。更確切地說，要考慮清楚到底是物質(zhì)擴散還是反射？透明還是半透明？因為每種材料都有其自身的物理和光學特性。其他需要考慮的因素還有物體的距離，傳感器的測量范圍，當然還有特定應用所需要的精度等等。

此系列傳感器產(chǎn)品最主要優(yōu)點是傳感器和物鏡是分離設(shè)計的。每個傳感器頭可配換多種尺寸的鏡頭。這個優(yōu)點使單個傳感器覆蓋了更大的測量范圍（從傳感器到測量中心的距離）和精確度。此外，具有實時控制和過濾的SNR（信噪比）和相對激光功率采集的信號提取的技術(shù)。這些的工藝特性以及共線的光學結(jié)構(gòu)使其能與大多數(shù)已知的應用匹配。

A.自動聚焦非接觸式距離傳感器系統(tǒng)——激光打標、焊接、鉆孔和切割應用

該傳感器的自動聚焦激光系統(tǒng)針對于傳統(tǒng)的激光打標、焊接、鉆孔和切割系統(tǒng)難以精確地將激光聚焦在物體表面上的難題提供了一個的解決方案。

將其集成到?jīng)]有CAD的激光系統(tǒng)中可提高自動對焦的功能，有利于激光系統(tǒng)的設(shè)置，使測量更便捷。該專有的錐光全息技術(shù)還可用于激光系統(tǒng)的光路中。

此外，由于傳感器的照明設(shè)計是準直的，所以透鏡可以遠離傳感器，因為測量是通過激光系統(tǒng)本身的物鏡進行的。我們現(xiàn)有一些客戶已經(jīng)成功地將傳感器集成到離物鏡兩米位置。

• 保持焦點：不管物體的表面形狀都可以高速的不間斷提取距離數(shù)據(jù)來保持系統(tǒng)焦點。

• 更快：其高測量速度使激光系統(tǒng)運行速度比任何其他系統(tǒng)配置都更快。

• 更準：在激光打標系統(tǒng)中使用實時可調(diào)焦距可以確保精準的色差。

• 可調(diào)：從低反（0.3%）的黑色表面到高反（99%）的白色表面都可自動調(diào)曝光調(diào)節(jié)。

B.激光雕刻測量

雕刻機的作用在于使用硬鋼刀具在物體表面完成雕刻設(shè)計。使用我們的非接觸式距離傳感器可讓客戶準確的測量出雕刻區(qū)域的深度。由于其廣角度覆蓋范圍使其能夠測量到其他傳感器不能測量到區(qū)域。

C. 玻璃屏幕劃痕檢測

劃痕的檢測在手機和顯示屏行業(yè)的應用中至關(guān)重要。劃痕特性如深度和寬度決定了屏幕是否可以按照特定標準來進行翻新。帶 25mm焦距的物鏡OPM CP-3R或MINI CP-9R非常適用于對顯示屏的外表面的劃痕進行掃描和分析。OPM對于這種類型的市場應用非常熟悉特別是中國和韓國的手機生產(chǎn)商已經(jīng)廣泛應用于在手機制造過程檢測中。

D.輪胎模具檢測

在橡膠制造行業(yè)尤其是輪胎行業(yè)的應用中，模具的檢驗和質(zhì)量控制是重要的。這是一個具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，因為其要求高精度長距離和大范圍的檢測。在檢測過程中可檢索到的數(shù)據(jù)包括每一環(huán)節(jié)的高度、寬度、角度和粗糙度。OPM CP-10匹配50mm鏡頭能夠逐一掃描來確定這些參數(shù)，并且相交于用CAD-CAM或類似于CAD的軟件的原始繪圖質(zhì)量更有保證。

E. CAD 比對

相較于Freeform /CAD模型與由高精度傳感器測量的實際尺寸進行比對，這是一項非常復雜的任務(wù)。在各種工業(yè)應用中，如鑄造、鍛造、焊接和金屬板成形等方面，這種比對通常集中在研發(fā)、制造和QC過程中。CAD比對過程通常是用渦輪葉片和航空/航天部件，汽車發(fā)動機主體結(jié)構(gòu)及傳動部件等廣泛工業(yè)應用上。在模具制造領(lǐng)域中，比對能力是非常重要的，因為這些產(chǎn)品的質(zhì)量和準確度是以原模具的精度為基礎(chǔ)的。通過掃描模具并與原CAD進行比對，可以確定模具是按規(guī)格生產(chǎn)的?？梢酝ㄟ^使用一些標準的軟件包來進行CAD比對。

計量模型在色卡上顯示標稱值和實際值之差。

F. 孔的測量-深度，直徑和角度

可以在傳感器頭里安裝一個潛望鏡。利用OPM的共線技術(shù)，掃描內(nèi)深孔或附件獲得內(nèi)部的深度、直徑和角度等。這種特殊性能對于測量發(fā)動機內(nèi)孔和各種類型的管道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常重要。

G.輪胎檢測

輪胎表面檢測工業(yè)上對非接觸式遙感傳感在有很大需求。通過使用點激光傳感器連續(xù)掃描輪胎表面來完成這項檢測。輪胎旋轉(zhuǎn)時，每平行旋轉(zhuǎn)于旋轉(zhuǎn)軸一次，光束位置隨之遞增。

輪胎表面評估/檢測的兩個主要標準/要求：

• 質(zhì)量檢驗：通過測量和質(zhì)量控制過程確保在生產(chǎn)過程中輪輪胎凹槽部分和花紋深度是根據(jù)其設(shè)計規(guī)格制造的。

• 性能檢測：對輪胎磨損率進行分析，對在不同行駛環(huán)境和行駛距離等來確定輪胎老化的程度。

輪胎的寬槽和凹槽都具有寬而深的特性，其陡峭的角度通常在75°以上。為了獲得精確的角度測量，需要用到共線測量技術(shù)來確保信號源不受輪胎的花紋和側(cè)壁等的干擾。

自動曝光是OPM傳感器的又一個專有的特性，可以用來測量高反射表面，如下圖所示。

粉紅色信號（左）表示數(shù)據(jù)不足。