المسح بالليزر: ما استخدامه ومبادئ العمل؟

ما هوالمسح بالليزر؟ سواء أكان الأمر يتعلق بقراءة الرموز الشريطية للمنتج، أو عرض عروض الليزر، أو لحام هياكل السيارات، فإن المسح بالليزر هو ببساطة تحريك شعاع الليزر عبر السطح. على الرغم من بساطة المفهوم، إلا أن التكنولوجيا الفعلية المستخدمة للمسح الضوئي بالليزر يمكن أن تكون معقدة للغاية. لقد صادفنا جميعًا المسح بالليزر بشكل منتظم. تُستخدم هذه التقنية لتمرير شعاع الليزر عبر الرمز الشريطي للمنتج عند التسوق في أحد المتاجر، لكن المسح بالليزر يُستخدم لأكثر من ذلك بكثير.

المبادئ الأساسية للمسح بالليزر
I. مبادئ توليد الليزر
في نظام المسح بالليزر، يولد الليزر أولاً شعاعًا عالي الكثافة وأحادي اللون. يتم إنشاء هذا الشعاع عن طريق إثارة الوسط النشط في الليزر، مثل أشباه الموصلات أو الغازات أو البلورات، مما يتسبب في انقلاب السكان والإشعاع المحفز اللاحق.
يتم استخدام عاكس المرنان البصري لإجبار الشعاع على الانعكاس ذهابًا وإيابًا في الوسط، مما يزيد من عدد الفوتونات في الوسط المنشط. عندما يصل النظام إلى العتبة، يمكن إنشاء شعاع ليزر مستمر.
ثانيا. اتجاه والتحكم في شعاع الليزر
يجب توجيه شعاع الليزر المتولد إلى كائن أو بيئة معينة. في نظام المسح بالليزر، عادةً ما يتم استخدام مرايا المسح مثل المرايا الدوارة متعددة الأضلاع أو المرايا المهتزة لتحقيق ذلك.
يمكن لمرايا المسح هذه أن تحرف اتجاه شعاع الليزر بسرعة وتغطي المنطقة المستهدفة بأكملها وفقًا لمسار محدد مسبقًا. من خلال التحكم الدقيق في حركة مرآة المسح، يمكن لليزر مسح الكائن في الشبكة لجمع البيانات اللاحقة.
ثالثا. كيف يجمع الليزر معلومات ردود الفعل
بعد أن يضرب شعاع الليزر الكائن الممسوح ضوئيًا، سوف ينعكس الشعاع أو ينكسر أو ينتشر وفقًا لخصائص سطح الكائن.
يتم التقاط جزء من الضوء المنعكس بواسطة أجهزة الكشف، والتي عادة ما تكون عبارة عن صمامات ثنائية ضوئية أو أجهزة استشعار بجهاز مقترن بالشحن (CCD). تقوم أجهزة الكشف بتحويل الإشارات الضوئية المجمعة إلى إشارات كهربائية، والتي تتم معالجتها بشكل أكبر إلى معلومات رقمية. ومن خلال تحليل هذه البيانات، يمكن إنشاء البنية ثلاثية الأبعاد للكائن أو المعلمات الأخرى المطلوبة.

الاستخدامات:
I. الحصول على البيانات والتصوير
1. العملية
يستخدم الليزر لتحديد بعض الخصائص الفيزيائية لجسم ما، مثل الحجم والشكل والموقع المكاني والاتجاه المكاني واللون وتغيرات اللون والملمس السطحي والتركيب الكيميائي والمزيد. ولتحقيق ذلك، يتم مسح شعاع الليزر عبر سطح الجسم أو داخله. يتم بعد ذلك تصوير نمط الليزر المسقط - أو يتم اكتشاف الضوء العائد (عن طريق الانعكاس أو التشتت أو الفلورسنت) - وتحليله للحصول على المعلومات المطلوبة.
2. التطبيقات المشتركة

• قراءة الرموز الشريطية ورموز QR ورموز Datamatrix والمزيد.
• قياس الأبعاد المادية للمنتجات التي تمر على الحزام الناقل وتحديد المنتجات غير المطابقة للمواصفات.
• يؤدي مسح شعاع الليزر حول مركبة متحركة إلى أداء وظيفة الليدار.
• قم بتصوير المنتجات الغذائية (مثل الجمبري أو المكسرات) وهي تمر على حزام ناقل لتصنيفها حسب الحجم أو تحديد المنتجات دون المستوى المطلوب.
• مسح الأشياء الحقيقية، مثل الأسنان أو الجزء الداخلي من المبنى، لإنشاء نماذج حاسوبية دقيقة
• الفحص المجهري متحد البؤر، حيث يتم تسليط شعاع الليزر على عينة من خلال المجهر ومسحها ضوئيًا عبر العينة لإنشاء صورة
• التصوير المقطعي التوافقي البصري (OCT) للتصوير الطبي
• فحص رقائق أشباه الموصلات

ثانيا. كتابة البيانات وعرضها
1. العملية
يستخدم الليزر لعرض المعلومات، أو لإنتاج أنماط أو صور. ولتحقيق ذلك، يتم نقل شعاع الليزر فوق الجسم أو داخله أثناء تعديل شدته.
2. التطبيقات المشتركة

• مسح أسطوانة دوارة حساسة للضوء في طابعة ليزر
• أضواء وعلامات العرض بالليزر
• أدوات محاذاة الليزر للبناء والمساحة

ثالثا. معالجة المواد
1. العملية
يُستخدم الليزر للتحويل المادي (القطع، واللحام، والاستئصال، والصهر، وما إلى ذلك) أو التأثير (الصلب، وتغير اللون، والحرارة، وما إلى ذلك) على المواد بطريقة مختلفة مكانيًا. ويتم تحقيق ذلك عن طريق تحريك شعاع الليزر فوق الجسم أو داخله أثناء تعديل شدته.
2. التطبيقات المشتركة

• وضع العلامات بالليزر
• اللحام بالليزر
• القطع بالليزر
• النقش بالليزر
• المعالجة الحرارية بالليزر
• الكسوة بالليزر

الاستخدامات المذكورة أعلاه (والتي لا تمثل سوى مجموعة فرعية صغيرة من تطبيقات المسح بالليزر) لها نطاق واسع من المتطلبات الفنية. يتضمن ذلك معلمات مثل سرعة المسح وحجم المنطقة أو الحجم الذي يجب تغطيته وقوة الليزر المستخدمة والتكلفة والحجم والموثوقية وعمر الماسح الضوئي.

JTBYShieldقام موظفو البحث والتطوير بتطوير وحدات مختلفة للمسح بالليزر لتلبية الاحتياجات المختلفة لهذه التطبيقات. وحدة الليزر هي المكون الأساسي في نظام المسح بالليزر، وهي مسؤولة عن توليد شعاع ليزر دقيق لأداء مهام المسح.

أنواع وخصائص
1. وحدة ليزر أشباه الموصلات
شائع في تطبيقات الطاقة منخفضة التكلفة ومنخفضة إلى متوسطة.
صغيرة وخفيفة الوزن، وكفاءة عالية في استخدام الطاقة، وتكلفة صيانة منخفضة.
2. وحدة ليزر الألياف
مناسبة للتطبيقات الصناعية التي تتطلب طاقة عالية ودقة عالية.
يمكن أن توفر أشعة ليزر عالية الجودة مع متطلبات صيانة منخفضة.
3. وحدة ليزر الغاز
يشيع استخدامها لقياس الدقة والمسح الضوئي لمسافات طويلة.
ينتج شعاع ليزر ذو ثباتية عالية ودقة عالية، ولكنه كبير الحجم وعالي التكلفة.

نحن متخصصون في تصنيع أجزاء معدات الليزر مثل صمامات الليزر الثنائية، ووحدات الليزر، وأشعة الليزر تحت الحمراء، وليزر الألياف، وآلات النقش/القطع بالليزر، وما إلى ذلك. لدينا فريق بحث وتطوير محترف، ونقبل OEM وODM، ويمكننا تصميم وتصنيع أي نوع من الليزر حسب احتياجاتك. إذا كنت مهتما، فلا تتردد في الاتصال بي لمزيد من التفاصيل!

معلومات الاتصال:

إذا كان لديك أي أفكار، فلا تتردد في التحدث إلينا. بغض النظر عن مكان وجود عملائنا وما هي متطلباتنا، فإننا سوف نتبع هدفنا المتمثل في تزويد عملائنا بجودة عالية وأسعار منخفضة وأفضل خدمة.