Laserové skenovanie: Čo používa a princípy fungovania?

Čo jeLaserové skenovanie? Či už ide o čítanie čiarových kódov produktov, premietanie laserových šou alebo zváranie karosérií automobilov, laserové skenovanie je jednoducho pohyb laserového lúča po povrchu. Hoci je koncepcia jednoduchá, skutočná technológia používaná na laserové skenovanie môže byť pomerne zložitá. Všetci sme sa pravidelne stretávali s laserovým skenovaním. Táto technológia sa používa na prechod laserového lúča cez čiarový kód produktu pri nákupe v obchode, ale laserové skenovanie sa používa na oveľa viac.

Základné princípy laserového skenovania
I. Princípy generovania lasera
V laserovom skenovacom systéme laser najskôr generuje monochromatický lúč vysokej intenzity. Tento lúč je generovaný excitáciou aktívneho média v laseri, ako sú polovodiče, plyny alebo kryštály, čo spôsobuje inverziu populácie a následné stimulované žiarenie.
Reflektor optického rezonátora sa používa na vynútenie odrazu lúča tam a späť v médiu, čím sa zvyšuje počet fotónov v aktivovanom médiu. Keď systém dosiahne prahovú hodnotu, môže sa generovať nepretržitý laserový lúč.
II. Smer a riadenie laserového lúča
Generovaný laserový lúč je potrebné nasmerovať na konkrétny objekt alebo prostredie. V laserovom skenovacom systéme sa na to zvyčajne používajú skenovacie zrkadlá, ako sú polygonálne rotujúce zrkadlá alebo vibračné zrkadlá.
Tieto skenovacie zrkadlá dokážu rýchlo odkloniť smer laserového lúča a pokryť celú cieľovú oblasť podľa vopred nastavenej trajektórie. Presným riadením pohybu skenovacieho zrkadla môže laser skenovať objekt v mriežke pre následný zber údajov.
III. Ako lasery zbierajú informácie o spätnej väzbe
Po dopade laserového lúča na snímaný objekt sa lúč odrazí, láme alebo rozptýli podľa povrchových vlastností objektu.
Časť odrazeného svetla je zachytená detektormi, ktorými sú zvyčajne fotodiódy alebo snímače CCD (charge-coupled device). Detektory premieňajú zozbierané svetelné signály na elektrické signály, ktoré sa ďalej spracúvajú na digitálne informácie. Analýzou týchto údajov je možné zostaviť trojrozmernú štruktúru objektu alebo iné požadované parametre.

Používa:
I. Získavanie údajov a zobrazovanie
1. Proces
Lasery sa používajú na určenie niektorých fyzikálnych vlastností objektu, ako je veľkosť, tvar, priestorová poloha, priestorová orientácia, farba, farebné zmeny, povrchová štruktúra, chemické zloženie a iné. Aby sa to dosiahlo, laserový lúč sa skenuje cez povrch objektu alebo vo vnútri objektu. Premietaný laserový vzor sa potom zobrazí – alebo sa deteguje vracajúce sa svetlo (odrazom, rozptylom alebo fluorescenciou) – a analyzuje sa, aby sa získali požadované informácie.
2. Bežné aplikácie

• Čítanie čiarových kódov, QR kódov, Datamatrix kódov a ďalších.
• Meranie fyzických rozmerov produktov prechádzajúcich na dopravnom páse a identifikácia produktov, ktoré nespĺňajú špecifikácie.
• Skenovanie laserového lúča okolo pohybujúceho sa vozidla plní funkciu lidaru.
• Zobrazte potravinové produkty (ako sú krevety alebo orechy), ktoré prechádzajú na dopravnom páse, aby ste ich roztriedili podľa veľkosti alebo identifikovali nekvalitné produkty.
• Skenovanie skutočných objektov, ako sú zuby alebo vnútrajšok budovy, s cieľom vytvoriť presné počítačové modely
• Konfokálna mikroskopia, kde sa laserový lúč premieta na vzorku cez mikroskop a skenuje sa cez vzorku, aby sa vytvoril obraz
• Optická koherentná tomografia (OCT) pre lekárske zobrazovanie
• Kontrola polovodičových plátkov

II. Zápis a zobrazenie údajov
1. Proces
Laser sa používa na zobrazovanie informácií alebo na vytváranie vzorov alebo obrázkov. Aby sa to dosiahlo, laserový lúč sa pohybuje nad objektom alebo vo vnútri objektu, pričom moduluje jeho intenzitu.
2. Bežné aplikácie

• Skenovanie rotujúceho fotocitlivého valca v laserovej tlačiarni
• Laserové prezentačné svetlá a nápisy
• Laserové vyrovnávacie prístroje pre stavebníctvo a geodetické práce

III. Spracovanie materiálu
1. Proces
Laser sa používa na fyzickú transformáciu (rezanie, zváranie, odstraňovanie, tavenie atď.) alebo ovplyvňovanie (žíhanie, odfarbovanie, zahrievanie atď.) materiálov priestorovo premenlivým spôsobom. To sa dosiahne pohybom laserového lúča nad objektom alebo vo vnútri objektu pri modulácii intenzity.
2. Bežné aplikácie

• Laserové značenie
• Laserové zváranie
• Laserové rezanie
• Laserové gravírovanie
• Laserové tepelné spracovanie
• Laserové opláštenie

Vyššie uvedené použitia (ktoré sú len malou podskupinou aplikácií laserového skenovania) majú široký rozsah technických požiadaviek. Patria sem parametre ako rýchlosť skenovania, veľkosť plochy alebo objemu, ktorý musí byť pokrytý, potrebný výkon lasera, cena, veľkosť, spoľahlivosť a životnosť skenera.

JTBYShieldPracovníci výskumu a vývoja vyvinuli rôzne moduly laserového skenovania, aby vyhovovali rôznym potrebám týchto aplikácií. Laserový modul je hlavnou súčasťou laserového skenovacieho systému, ktorý je zodpovedný za generovanie presného laserového lúča na vykonávanie skenovacích úloh.

Typy a vlastnosti
1. Polovodičový laserový modul
Bežné v lacných a nízko až stredne výkonných aplikáciách.
Malý a ľahký, vysoká energetická účinnosť, nízke náklady na údržbu.
2. Vláknový laserový modul
Vhodné pre priemyselné aplikácie vyžadujúce vysoký výkon a vysokú presnosť.
Dokáže poskytnúť vysokokvalitné laserové lúče s nízkymi nárokmi na údržbu.
3. Modul plynového lasera
Bežne sa používa na presné meranie a skenovanie na veľké vzdialenosti.
Vytvára laserový lúč s vysokou stabilitou a vysokou presnosťou, ale má veľké rozmery a vysoké náklady.

Špecializujeme sa na výrobu dielov laserových zariadení, ako sú laserové diódy, laserové moduly, infračervené lasery, vláknové lasery a laserové gravírovacie / rezacie stroje atď. Máme profesionálny tím výskumu a vývoja, akceptujeme OEM a ODM, môžeme navrhnúť a vyrobiť akýkoľvek typ laser podľa vašich potrieb. Ak máte záujem, neváhajte ma kontaktovať pre bližšie informácie!

Kontaktné informácie:

Ak máte nejaké nápady, neváhajte sa s nami porozprávať. Bez ohľadu na to, kde sú naši zákazníci a aké sú naše požiadavky, budeme nasledovať náš cieľ poskytovať našim zákazníkom vysokú kvalitu, nízke ceny a najlepšie služby.