Laserové skenování: Co používá a principy fungování?

co jeLaserové skenování? Ať už se jedná o čtení čárových kódů produktů, promítání laserových show nebo svařování karoserií automobilů, laserové skenování je jednoduše pohyb laserového paprsku po povrchu. I když je koncept jednoduchý, skutečná technologie používaná pro laserové skenování může být poměrně složitá. Všichni se pravidelně setkáváme s laserovým skenováním. Tato technologie se používá k průchodu laserového paprsku čárovým kódem produktu při nákupu v obchodě, ale laserové skenování se používá pro mnohem víc.

Základní principy laserového skenování
I. Principy generování laseru
V laserovém skenovacím systému laser nejprve generuje vysoce intenzivní monochromatický paprsek. Tento paprsek je generován buzením aktivního média v laseru, jako jsou polovodiče, plyny nebo krystaly, což způsobuje inverzi populace a následné stimulované záření.
Reflektor optického rezonátoru se používá k tomu, aby se paprsek odrážel tam a zpět v médiu, čímž se zvyšuje počet fotonů v aktivovaném médiu. Když systém dosáhne prahové hodnoty, může být generován nepřetržitý laserový paprsek.
II. Směr a řízení laserového paprsku
Generovaný laserový paprsek je potřeba nasměrovat na konkrétní objekt nebo prostředí. V laserovém skenovacím systému se k tomu obvykle používají skenovací zrcadla, jako jsou polygonální rotující zrcadla nebo vibrační zrcadla.
Tato skenovací zrcadla dokážou rychle vychýlit směr laserového paprsku a pokrýt celou cílovou oblast podle předem nastavené trajektorie. Přesným ovládáním pohybu skenovacího zrcadla může laser skenovat objekt v mřížce pro následný sběr dat.
III. Jak lasery sbírají zpětnovazební informace
Poté, co laserový paprsek dopadne na snímaný objekt, paprsek se bude odrážet, lámat nebo rozptylovat podle povrchových charakteristik objektu.
Část odraženého světla je zachycena detektory, kterými jsou obvykle fotodiody nebo snímače CCD (charge-coupled device). Detektory převádějí nasbírané světelné signály na elektrické signály, které jsou dále zpracovávány na digitální informace. Analýzou těchto dat lze sestavit trojrozměrnou strukturu objektu nebo jiné požadované parametry.

Použití:
I. Získávání dat a zobrazování
1. Proces
Lasery se používají k určení některých fyzikálních vlastností předmětu, jako je velikost, tvar, prostorová poloha, prostorová orientace, barva, barevné změny, povrchová struktura, chemické složení a další. K dosažení tohoto cíle je laserový paprsek skenován přes povrch předmětu nebo uvnitř předmětu. Promítaný laserový vzor je poté zobrazen – nebo je detekováno vracející se světlo (odrazem, rozptylem nebo fluorescencí) – a analyzován za účelem získání požadovaných informací.
2. Běžné aplikace

• Čtení čárových kódů, QR kódů, Datamatrix kódů a dalších.
• Měření fyzických rozměrů produktů procházejících na dopravním pásu a identifikace produktů, které nesplňují specifikace.
• Skenování laserového paprsku kolem jedoucího vozidla plní funkci lidaru.
• Zobrazte potravinářské produkty (jako jsou krevety nebo ořechy) procházející na dopravním pásu, abyste je roztřídili podle velikosti nebo identifikovali nekvalitní produkty.
• Skenování skutečných objektů, jako jsou zuby nebo vnitřek budovy, za účelem vytvoření přesných počítačových modelů
• Konfokální mikroskopie, kde je laserový paprsek promítán na vzorek přes mikroskop a skenován přes vzorek, aby se vytvořil obraz
• Optická koherentní tomografie (OCT) pro lékařské zobrazování
• Kontrola polovodičových destiček

II. Zápis a zobrazení dat
1. Proces
Laser se používá k zobrazování informací nebo k vytváření vzorů nebo obrázků. K dosažení tohoto cíle se laserový paprsek pohybuje nad objektem nebo uvnitř objektu, přičemž moduluje jeho intenzitu.
2. Běžné aplikace

• Skenování rotujícího fotocitlivého válce v laserové tiskárně
• Laserová prezentační světla a nápisy
• Laserové zaměřovací přístroje pro stavebnictví a geodézie

III. Zpracování materiálu
1. Proces
Laser se používá k fyzické transformaci (řezání, svařování, ablaci, tavení atd.) nebo ovlivňování (žíhání, odbarvování, zahřívání atd.) materiálů prostorově proměnlivým způsobem. Toho je dosaženo pohybem laserového paprsku nad nebo uvnitř objektu při modulaci intenzity.
2. Běžné aplikace

• Laserové značení
• Laserové svařování
• Řezání laserem
• Laserové gravírování
• Laserové tepelné zpracování
• Laserové opláštění

Výše uvedená použití (která jsou pouze malou podmnožinou aplikací laserového skenování) mají širokou škálu technických požadavků. Patří mezi ně parametry, jako je rychlost skenování, velikost plochy nebo objemu, který musí být pokryt, příkon laseru, cena, velikost, spolehlivost a životnost skeneru.

JTBYShieldZaměstnanci výzkumu a vývoje vyvinuli různé moduly laserového skenování, aby vyhovovaly různým potřebám těchto aplikací. Laserový modul je základní součástí laserového skenovacího systému, který je zodpovědný za generování přesného laserového paprsku pro provádění skenovacích úkolů.

Typy a vlastnosti
1. Polovodičový laserový modul
Běžné v nízkonákladových a nízko až středně výkonných aplikacích.
Malý a lehký, vysoká energetická účinnost, nízké náklady na údržbu.
2. Modul vláknového laseru
Vhodné pro průmyslové aplikace vyžadující vysoký výkon a vysokou přesnost.
Dokáže poskytovat vysoce kvalitní laserové paprsky s nízkými nároky na údržbu.
3. Modul plynového laseru
Běžně se používá pro přesné měření a skenování na velké vzdálenosti.
Vytváří laserový paprsek s vysokou stabilitou a vysokou přesností, ale má velké rozměry a vysokou cenu.

Specializujeme se na výrobu dílů laserových zařízení, jako jsou laserové diody, laserové moduly, infračervené lasery, vláknové lasery a laserové gravírovací/řezací stroje atd. Máme profesionální tým pro výzkum a vývoj, přijímáme OEM a ODM, můžeme navrhnout a vyrobit jakýkoli typ laser podle vašich potřeb. Pokud máte zájem, neváhejte mě kontaktovat pro více podrobností!

Kontaktní informace:

Pokud máte nějaké nápady, neváhejte se na nás obrátit. Bez ohledu na to, kde jsou naši zákazníci a jaké jsou naše požadavky, budeme sledovat náš cíl poskytovat našim zákazníkům vysokou kvalitu, nízké ceny a nejlepší služby.