레이저 변위센서에 대하여

1. 레이저 변위센서(Laser Displacement Sensor)?

레이저 빔을 물체에 쏘아 돌아오는 빛을 분석함으로써 센서와 물체 사이의 거리 변화를 측정하는 장치입니다. '변위(Displacement)'란 위치의 변화량을 의미하며, 이를 통해 물체의 유무뿐만 아니라 정확한 치수를 계산할 수 있습니다.

  • 고정밀 측정: 아주 미세한 반복 정밀도를 제공하여 매우 정교한 품질 관리가 가능합니다.
  • 비접촉 방식: 물체에 직접 닿지 않고 측정하므로 부드러운 고무나 뜨거운 금속, 흠집이 나기 쉬운 정밀 부품 측정에 최적입니다.

2. 동작 원리: 삼각측량 방식 (Triangulation)

가장 널리 쓰이는 원리로, 송신기에서 나간 레이저가 물체에 맞고 반사될 때 거리에 따라 수신기(CMOS/CCD)에 맺히는 빛의 위치가 달라지는 원리를 이용합니다.

  1. 레이저 투사: 센서 내부의 반도체 레이저에서 물체를 향해 빔을 쏩니다.
  2. 반사광 수신: 물체 표면에서 반사된 빛이 센서 내부의 수광 소자에 도달합니다.
  3. 위치 분석: 물체가 가까워지거나 멀어지면 수광 소자에 맺히는 빛의 각도와 위치가 변합니다.
  4. 거리 환산: 이 위치 변화를 삼각법을 통해 계산하여 물체의 거리나 높이 값을 출력합니다.

 

3. 어플리케이션

  • 전자 부품 검사: 기판 위 부품의 유무나 장착 높이 확인.
  • 금속판 위치 제어: 조립 라인에서 금속판이 정확한 위치에 있는지 확인.
  • 두께 및 단차 측정: 두 대의 센서를 사용하여 배터리 전극의 두께나 제품의 단차를 실시간으로 측정.
  • 처짐 및 휨 측정: 고무나 필름 재료의 처짐 정도를 파악하여 장력 조절.