什么是激光测长机？激光测长机的应用及原理

什么是激光测长机？

激光测长机是利用激光以非接触方式高精度测量距离的长度测量机。

由于它使用波长为数百纳米的可见光激光，因此可以以亚微米分辨率进行测量。通过用激光照射附着在样品上的角锥棱镜并分析反射激光的相位差来测量到样品的距离。

还有一台激光长度测量机，可以使用可选软件测量样品速度、加速度和位移。

激光测长机的应用

激光测长机用于需要高精度定位的设备，例如半导体制造设备、电气和电子设备制造设备。此外，由于它使用光，还可以测量快速移动的贴片机和打印机头的速度和位置。

此外，通过同时测量设备载物台等移动部件上不同位置的距离，可以检查载物台有无俯仰或偏航，以及同一设备内有无位移，通过使用两台激光测长机同时测量不同位置的距离。

激光测长机原理

激光长度测量机根据照射样品并反射回来的激光束的相位差来计算距离。将一个小的、轻的角锥棱镜附着在样品上以反射激光束。用激光照射该立方体并分析反射光。

由于反射光相对于发射光具有相位差，因此这些光之间会发生干涉。由于相位差根据距离而变化，因此可以通过分析干涉结果来确定距离。激光的波长约为600纳米，测量精度高，达到亚微米级。

此外，通过使激光束的采样间距更细，还可以获得样本速度、加速度、位移等动态信息。根据设备的不同，可以以最大 1 MHz 的频率进行采样，因此也可以测量高速移动或反复进行微小而精确的移动的设备的速度。

激光测长机的类型

根据用途不同，激光长度测量机有多种类型。

1.激光测距仪（激光测距仪）

一种常见的激光测长机，用于测量单点的距离。它们有多种尺寸，从适合手掌大小的手持式到测量范围达数公里的大型。常用于建筑工地和测量。

2. 激光干涉仪

这是一种利用激光干涉来测量距离的装置。激光束被分裂并发生干涉以检测距离的微小变化。具有高测量精度，适合测量纳米单位的微小位移。它用于微细加工和光学器件评估等领域。

3、激光多点测距仪（激光跟踪仪）

这是一种通过用激光束照射物体并用多个光接收传感器接收反射光来测量物体的位置和形状的装置。主要应用于工业领域，用于机械加工、汽车制造等中的位置和形状测量。

4. 激光测振仪

这是一种用激光照射物体并根据反射光测量振动和位移的装置。它具有高测量精度，用于机器振动分析和材料评估。

5、激光定位装置（激光跟踪系统）

这是一种使用激光来跟踪物体和移动体的位置和速度的设备。它应用于航空航天、机器人、动作捕捉和其他需要高速、精确位置测量的领域。