交叉式扫描用途的多条线激光器
2024-06-21 14:48:21
交叉式多条线激光器主要用于三维扫描、物体检测、定位等领域。这种激光器通过集成2~5个多线激光器，能够产生互相交叉的激光线光斑，从而实现对物体表面特征的快速精确扫描。
在手持三扫描仪中，传感器捕捉交叉式线激光器投射到被测物体表面特征点，并进行云点数据采集，通过PWM模拟信号给交叉线激光器一定占空比，可控制激光器内部的几个多线激光器的快速开关，以通过不同时刻间的激光对物体三维特征进行扫描，实现高精度的扫描结果。
工作原理
例如13+13+7交叉式多线激光器：
1、全局扫描：首先手持三维扫描仪通过PWM模拟信号点亮其中一个13条线激光，通过算法对被扫描物体进行全局扫描。
2、细节扫描：然后点亮另外一个13条线激光，用于对物体进行精细扫描。
3、深度扫描：再通过7条平行激光线对深度信息扫描，结合多个数据实现对被测物体精确扫描的效果。
交叉式多线激光器对三维扫描仪精度影响因素
1、线激光数量影响：线激光的数量直接影响扫描仪的扫描范围和分辨率。更多的线激光可以提供更密集的扫描点，从而提高扫描的精度和细节捕捉能力。如49+49+1条激光线就要比13+13+7条激光线下扫描速度快，扫描精度高、扫描范围广。
2、线宽大小影响：激光线线宽的大小决定了激光扫描的精度。线宽越窄，相机捕捉精度越高，在300mm距离下，激光线线宽能达到0.15mm。
3、激光波长的影响：不同波长的激光对物体表面的反射、吸收和散射特性不同，这就是为什么三维扫描仪大多使用450nm波长，在这个波长下，大多数工业部件所使用的金属，对这个波长都有很高的吸收率，减少金属亮面反射光的污染。
4、PWM调节速度：交叉多线激光器支持使用100Khz调制频率，占空比0~100%。
在三维扫描领域，多线激光器广泛应用于交叉式扫描重构、结构光、三维扫描仪等设备中。通过选择合适的波长，可以扫描各种工业或艺术制品，从而对古物或零件进行高分辨率成像和构建3D图形。