均匀线激光器(一字线)的均匀度和线宽


一字线激光器在机器视觉领域的应用非常广泛,特别是均匀线激光,它们为各种2D和3D视觉应用提供了精确的照明和测量解决方案。以下是一字线激光器的两个重要指标参数:均匀度和线宽。

一字线激光器均匀度是多少
一字线激光器的均匀度可以达到不同的水平,这取决于激光器的透镜设计、制造质量以及应用需求。
一字线激光器均匀度90%以上的有DOE均匀线激光、鲍威尔均匀线激光、平行发射均匀线激光等3种
1、DOE均匀线激光
DOE均匀线激光器利用衍射光学元件(DOE)来生成均匀的线激光。这种类型的激光器通过特定的光学设计,可以实现光束能量的均匀分布,从而产生亮度一致的直线激光。DOE均匀线激光器在工业应用中,特别是在需要高亮度和均匀照射的场合,具有很好的性能表现
2、鲍威尔均匀线激光
鲍威尔均匀线激光器则采用鲍威尔棱镜作为其核心光学元件。鲍威尔棱镜是一种专门设计的光学元件,通过其独特的曲面形状,能够将激光束均匀地拉伸成一条直线。这种激光器因其高均匀性和精确的直线度,在高端工业需求中,如3D测量和精密加工领域,得到了广泛应用。
3、平行光激光器发射均匀线激光
平行光激光器发射均匀线是一种通过特定的光学系统设计,使得激光器发射的光束聚焦、准直、匀化光栅片。这种激光器的设计注重于保持光束在发射过程中的均匀性,从而避免了传统激光器在光束边缘可能出现的亮度衰减问题。平行发射均匀线激光器适用于需要均匀照明的应用


当使用柱镜或波浪镜这类器件生成一字线时,一字线激光器的均匀性指标可能难以达到85%以上,容易出现亮度不均匀、两端断线等问题。这表明并不是所有一字线激光器都能称为均匀线激光,在某些设计或制造条件下,均匀度可能不是很高。

一字线激光器线宽是多少
鲍威尔激光器以其高均匀性和精确的直线度而著称,这使得它在精密测量和检测应用中非常受欢迎。对于405nm波长的10mW鲍威尔激光器,其发射的一字线激光线宽可以达到15um(微米)。鲍威尔激光器在近距离的应用中能够提供非常精细的线宽,这对于需要高分辨率的机器视觉系统来说是非常有利的。
对于平行发射的405nm波长、10mW的均匀线激光,其极限线宽为80um(微米)左右。当然,大多数视觉应用都是近距离的,单也不是不存在远距离的视觉检测用途,如果你是远距离的投射一字线激光,远距离线宽能控制≤5mm(毫米)。


然而,有一个普遍的现象,即随着波长的增加,一字线激光产生的线宽会变粗。因此,在设计机器视觉系统时,需要考虑到这一点,并根据实际应用需求选择合适的激光器和波长。