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专利号: 2023101939444
申请人: 山东山科美瑞光电技术有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于线激光的高精度位移传感器,包括机壳(7),其特征在于:

所述机壳(7)内安装有控制板(8),控制板(8)上设置有大光通量的沙姆镜头(1),沙姆镜头(1)连接设计有夹角的转接口(2),在机壳(7)的上方设置有上盖(11),上盖(11)的底部固定连接有线激光器(3),线激光器(3)射出的线激光通过机壳(7)丝杠的透光窗片(4)射在物体表面,物体表面的线激光通过机壳(7)上的滤波窗片(6)进入到沙姆镜头(1)中,最终成像在设置在控制板(8)上的CMOS模块(5)上,CMOS模块(5)一侧连接有散热块(10),控制板(8)控制连接线激光器(3)、CMOS模块(5)和第一接口(9);

所述沙姆镜头(1)由四片透镜,四片透镜包括第一片透镜(101)、第二片透镜(102)、第三片透镜(103)和第四片透镜(104),第一片透镜(101)、第二片透镜(102)、第三片透镜(103)和第四片透镜(104)依次设置,在第二片透镜(102)和第三片透镜(103)之间设置有光阑(105);

所述沙姆镜头(1)与测量物体表面形成沙姆角α,沙姆角α为36°,位移传感器的FOV尺寸为:L4=38mm,L5=32mm,L7=32.3mm;

所述第一片透镜(101)入光面的曲率半径为21.65±0.05mm,出光面的曲率半径为‑

183.28±0.05mm;所述第二片透镜(102)入光面的曲率半径为7.86±0.05mm,胶合面曲率半径为‑411.20±0.05mm,出光面的曲率半径为14.43±0.05mm;所述第三片透镜(103)入光面的曲率半径为‑4.51±0.05mm,胶合面曲率半径为‑37.65±0.05mm,出光面的曲率半径为‑

9.69±0.05mm;所述第四片透镜(104)入光面的曲率半径为42.33±0.05mm,出光面的曲率半径为‑42.33±0.05mm;

所述第一片透镜(101)的中心厚度为4.2±0.05mm;所述第二片透镜(102)的中心厚度为5.96±0.05mm;所述第三片透镜(103)的中心厚度为7.58±0.05mm;所述第四片透镜(104)的中心厚度为2.72±0.05mm;第一片透镜(101)和第二片透镜(102)的空气间隔在光轴上的距离为8.16±0.05mm;第二片透镜(102)和第三片透镜(103)的空气间隔在光轴上的距离为8.68±0.05mm;第二片透镜(102)和第三片透镜(103)之间设计有光阑(105),孔径为

3.6mm,距离第二片透镜(102)距离为5.242mm,第三片透镜(103)和第四片透镜(104)的空气间隔在光轴上的距离为0.1±0.05mm;

所述第一片透镜(101)的折射率和阿贝数为1.6505±0.001,22.527±0.5%;所述第二片透镜(102)的折射率和阿贝数为前透镜1.4705±0.001,66.899±0.5%,后透镜1.9007±

0.001,37.054±0.5%;所述第三片透镜(103)的折射率和阿贝数为前透镜1.5407±0.001,

47.23±0.5%,后透镜1.5639±0.001,60.791±0.5%;所述第四片透镜(104)的折射率和阿贝数为1.8348±0.001,42.727±0.5%。