Numérisation laser : à quoi sert-elle et principes de fonctionnement ?

Qu'est-ce queNumérisation laser? Qu'il s'agisse de lire des codes-barres de produits, de projeter des spectacles laser ou de souder des carrosseries de voitures, le balayage laser consiste simplement à déplacer un faisceau laser sur une surface. Bien que son concept soit simple, la technologie utilisée pour le balayage laser peut être assez complexe. Nous sommes tous régulièrement confrontés au scanner laser. Cette technologie est utilisée pour faire passer un faisceau laser à travers le code-barres d'un produit lors de vos achats dans un magasin, mais le balayage laser est utilisé pour bien plus que cela.

Principes de base du balayage laser
I. Principes de génération laser
Dans un système de balayage laser, le laser génère d’abord un faisceau monochromatique de haute intensité. Ce faisceau est généré en excitant le milieu actif dans le laser, tel que des semi-conducteurs, des gaz ou des cristaux, provoquant une inversion de population et un rayonnement stimulé ultérieur.
Le réflecteur du résonateur optique est utilisé pour forcer le faisceau à se réfléchir d'avant en arrière dans le milieu, augmentant ainsi le nombre de photons dans le milieu activé. Lorsque le système atteint le seuil, un faisceau laser continu peut être généré.
II. Direction et contrôle du faisceau laser
Le faisceau laser généré doit être dirigé vers un objet ou un environnement spécifique. Dans un système de balayage laser, des miroirs de balayage tels que des miroirs rotatifs polygonaux ou des miroirs vibrants sont généralement utilisés pour y parvenir.
Ces miroirs de balayage peuvent rapidement dévier la direction du faisceau laser et couvrir toute la zone cible selon une trajectoire prédéfinie. En contrôlant avec précision le mouvement du miroir de balayage, le laser peut scanner l'objet dans une grille pour une collecte ultérieure de données.
III. Comment les lasers collectent des informations de rétroaction
Une fois que le faisceau laser atteint l'objet numérisé, le faisceau sera réfléchi, réfracté ou diffusé en fonction des caractéristiques de la surface de l'objet.
Une partie de la lumière réfléchie est capturée par des détecteurs, qui sont généralement des photodiodes ou des capteurs à dispositif à couplage de charge (CCD). Les détecteurs convertissent les signaux lumineux collectés en signaux électriques, qui sont ensuite traités en informations numériques. En analysant ces données, la structure tridimensionnelle de l'objet ou d'autres paramètres requis peuvent être construits.

Les usages:
I. Acquisition de données et imagerie
1. Processus
Les lasers sont utilisés pour déterminer certaines propriétés physiques d'un objet, telles que la taille, la forme, la position spatiale, l'orientation spatiale, la couleur, les changements de couleur, la texture de la surface, la composition chimique, etc. Pour y parvenir, un faisceau laser est balayé sur la surface d'un objet ou à l'intérieur d'un objet. Le motif laser projeté est ensuite imagé – ou la lumière renvoyée est détectée (par réflexion, diffusion ou fluorescence) – et analysé pour obtenir les informations souhaitées.
2. Applications courantes

• Lecture de codes-barres, de codes QR, de codes Datamatrix, etc.
• Mesurer les dimensions physiques des produits passant sur un tapis roulant et identifier les produits ne répondant pas aux spécifications.
• Le balayage d'un faisceau laser autour d'un véhicule en mouvement remplit la fonction d'un lidar.
• Imagez des produits alimentaires (tels que des crevettes ou des noix) passant sur un tapis roulant pour les classer par taille ou identifier les produits de qualité inférieure.
• Scanner des objets réels, tels que des dents ou l'intérieur d'un bâtiment, pour créer des modèles informatiques précis
• Microscopie confocale, où un faisceau laser est projeté sur un échantillon à travers un microscope et scanné à travers l'échantillon pour créer une image
• Tomographie par cohérence optique (OCT) pour l'imagerie médicale
• Inspection des plaquettes de semi-conducteurs

II. Écriture et affichage des données
1. Processus
Le laser est utilisé pour afficher des informations ou pour produire des motifs ou des images. Pour y parvenir, le faisceau laser est déplacé au-dessus ou à l'intérieur d'un objet tout en modulant son intensité.
2. Applications courantes

• Numérisation d'un tambour photosensible rotatif dans une imprimante laser
• Lumières et panneaux de présentation laser
• Instruments d'alignement laser pour la construction et l'arpentage

III. Traitement des matériaux
1. Processus
Le laser est utilisé pour transformer physiquement (couper, souder, ablater, fondre, etc.) ou affecter (recuire, décolorer, chauffer, etc.) des matériaux d'une manière spatialement variable. Ceci est réalisé en déplaçant le faisceau laser sur ou à l'intérieur de l'objet tout en modulant l'intensité.
2. Applications courantes

• Marquage au laser
• La soudure au laser
• Découpe au laser
• Gravure laser
• Traitement thermique au laser
• Revêtement laser

Les utilisations répertoriées ci-dessus (qui ne constituent qu'un petit sous-ensemble des applications de numérisation laser) présentent un large éventail d'exigences techniques. Ceux-ci incluent des paramètres tels que la vitesse de numérisation, la taille de la zone ou du volume à couvrir, la puissance laser impliquée, le coût, la taille, la fiabilité et la durée de vie du scanner.

JTBYShieldLe personnel R&D a développé différents modules de numérisation laser pour répondre aux différents besoins de ces applications. Le module laser est le composant central du système de numérisation laser, chargé de générer un faisceau laser précis pour effectuer les tâches de numérisation.

Types et caractéristiques
1. Module laser à semi-conducteur
Courant dans les applications à faible coût et de faible à moyenne puissance.
Petit et léger, haute efficacité énergétique, faible coût de maintenance.
2. Module laser à fibre
Convient aux applications industrielles nécessitant une puissance élevée et une haute précision.
Peut fournir des faisceaux laser de haute qualité avec de faibles besoins de maintenance.
3. Module laser à gaz
Couramment utilisé pour les mesures de précision et le balayage longue distance.
Produit un faisceau laser avec une stabilité et une précision élevées, mais il est de grande taille et coûteux.

Nous sommes spécialisés dans la fabrication de pièces d'équipement laser telles que des diodes laser, des modules laser, des lasers infrarouges, des lasers à fibre et des machines de gravure/découpe laser, etc. Nous avons une équipe de R&D professionnelle, acceptons OEM et ODM, nous pouvons concevoir et fabriquer tout type de laser selon vos besoins. Si vous êtes intéressé, n'hésitez pas à me contacter pour plus de détails !

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Si vous avez des idées, n'hésitez pas à nous en parler. Peu importe où se trouvent nos clients et quelles sont nos exigences, nous suivrons notre objectif de fournir à nos clients une haute qualité, des prix bas et le meilleur service.