激光扫描的应用
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2018-08-28 17:29:17
在现代测量中，激光扫描的一般含义是激光束的可控偏转，可见或不可见。
在领域内 3D对象扫描， 激光扫描 （也称为激光雷达）结合了激光束的控制转向和激光测距仪。通过在每个方向上进行距离测量，扫描仪可以快速捕获物体，建筑物和景观的表面形状。完整3D模型的构造涉及组合从不同视角获得的多个表面模型，或混合其他已知约束。可以使用类似于摄影测量的技术将小物体放置在旋转基座上。
应用
3D对象扫描
3D对象扫描允许增强设计过程，加速和减少数据收集错误，节省时间和金钱，因此使其成为传统数据收集技术的有吸引力的替代方案。 3D扫描还用于移动测绘，测量，建筑物扫描和建筑物内部以及考古学。
材料加工
根据激光的功率，它对工件的影响不同：较低的功率值用于激光雕刻和激光烧蚀，其中材料被激光部分去除。利用更高的功率，材料变得流动并且可以实现激光焊接，或者如果功率足够高以完全去除材料，则可以执行激光切割。现代激光可以切割厚度为10厘米或更多的钢块或烧蚀一层仅几微米厚的角膜。
激光硬化液体聚合物的能力与激光扫描仪一起用于快速原型制作，熔融聚合物和金属的能力是用激光扫描仪通过激光烧结或激光熔化生产零件。
用于所有这些应用程序的原理是相同的：在PC或嵌入式系统上运行并控制整个过程的软件与扫描仪卡连接。该卡将接收的矢量数据转换为发送到扫描头的移动信息。该扫描头由两个镜子组成，能够将激光束偏转到一个水平（X和Y坐标）。第三个维度 - 如果需要 - 通过能够在深度方向（Z轴）上移动激光焦点的特定光学元件实现。
一些特殊应用需要在第三空间维度上扫描激光焦点，例如曲面的激光划线或玻璃内标记，其中激光必须影响材料在其内的特定位置。对于这些情况，重要的是激光具有尽可能小的焦点。
对于增强的激光扫描应用和/或生产期间的高材料吞吐量，使用具有多于一个扫描头的扫描系统。在这里，软件必须控制在这样的多头应用程序中完成的操作：可能所有可用的头必须标记相同以更快地完成处理，或者头部标记一个并行的单个作业，其中每个扫描头执行一部分在大型工作区域工作。
条形码阅读器
许多条形码阅读器，尤其是能够在几米距离处读取条形码的条形码阅读器，使用扫描激光束。在这些装置中，通常借助于共振镜扫描仪扫描半导体激光束。镜子由电磁驱动，由金属涂层聚合物制成。
航天
当太空运输车必须停靠在空间站时，它必须小心地操纵到正确的位置。为了确定其与空间站的相对位置，内置于空间运输装置前部的激光扫描仪扫描空间站的形状，然后通过计算机确定操纵指令。谐振振镜扫描仪用于此应用。
激光表演
激光灯显示器通常使用X-Y配置上的两个检流计扫描仪在墙壁，天花板或其他表面（包括戏剧性烟雾和雾）上绘制图案或图像，以用于娱乐或促销目的。[{1}]
在领域内 3D对象扫描， 激光扫描 （也称为激光雷达）结合了激光束的控制转向和激光测距仪。通过在每个方向上进行距离测量，扫描仪可以快速捕获物体，建筑物和景观的表面形状。完整3D模型的构造涉及组合从不同视角获得的多个表面模型，或混合其他已知约束。可以使用类似于摄影测量的技术将小物体放置在旋转基座上。
应用
3D对象扫描
3D对象扫描允许增强设计过程，加速和减少数据收集错误，节省时间和金钱，因此使其成为传统数据收集技术的有吸引力的替代方案。 3D扫描还用于移动测绘，测量，建筑物扫描和建筑物内部以及考古学。
材料加工
根据激光的功率，它对工件的影响不同：较低的功率值用于激光雕刻和激光烧蚀，其中材料被激光部分去除。利用更高的功率，材料变得流动并且可以实现激光焊接，或者如果功率足够高以完全去除材料，则可以执行激光切割。现代激光可以切割厚度为10厘米或更多的钢块或烧蚀一层仅几微米厚的角膜。
激光硬化液体聚合物的能力与激光扫描仪一起用于快速原型制作，熔融聚合物和金属的能力是用激光扫描仪通过激光烧结或激光熔化生产零件。
用于所有这些应用程序的原理是相同的：在PC或嵌入式系统上运行并控制整个过程的软件与扫描仪卡连接。该卡将接收的矢量数据转换为发送到扫描头的移动信息。该扫描头由两个镜子组成，能够将激光束偏转到一个水平（X和Y坐标）。第三个维度 - 如果需要 - 通过能够在深度方向（Z轴）上移动激光焦点的特定光学元件实现。
一些特殊应用需要在第三空间维度上扫描激光焦点，例如曲面的激光划线或玻璃内标记，其中激光必须影响材料在其内的特定位置。对于这些情况，重要的是激光具有尽可能小的焦点。
对于增强的激光扫描应用和/或生产期间的高材料吞吐量，使用具有多于一个扫描头的扫描系统。在这里，软件必须控制在这样的多头应用程序中完成的操作：可能所有可用的头必须标记相同以更快地完成处理，或者头部标记一个并行的单个作业，其中每个扫描头执行一部分在大型工作区域工作。
条形码阅读器
许多条形码阅读器，尤其是能够在几米距离处读取条形码的条形码阅读器，使用扫描激光束。在这些装置中，通常借助于共振镜扫描仪扫描半导体激光束。镜子由电磁驱动，由金属涂层聚合物制成。
航天
当太空运输车必须停靠在空间站时，它必须小心地操纵到正确的位置。为了确定其与空间站的相对位置，内置于空间运输装置前部的激光扫描仪扫描空间站的形状，然后通过计算机确定操纵指令。谐振振镜扫描仪用于此应用。
激光表演
激光灯显示器通常使用X-Y配置上的两个检流计扫描仪在墙壁，天花板或其他表面（包括戏剧性烟雾和雾）上绘制图案或图像，以用于娱乐或促销目的。[{1}]