传统的振动位移检测集中在从加速度（m / s 2）或速度（m / s）到位移的转换。然而，诸如MEMS（微机电系统）和压电元件应用的许多致动器表现为矩形驱动和DC偏移，并且通过与传统加速度传感器或激光多普勒振动计的积分处理来进行位移转换时可以进行正确的位移测量。不能。
日本小野激光干涉位移测量系统 LV-2100A

 

日本小野激光干涉位移测量系统  LV-2100A  日本小野激光干涉位移测量系统  LV-2100A  

激光干涉位移测量系统 
LV-2100A

 

 

 

• 特点
• 应用实例
• 系统配置示例
• 大纲规范
• 选项
• 价格

 

传统的振动位移检测集中在从加速度（m / s ²）或速度（m / s）到位移的转换。然而，诸如MEMS（微机电系统）和压电元件应用的许多致动器表现为矩形驱动和DC偏移，并且通过与传统加速度传感器或激光多普勒振动计的积分处理来进行位移转换时可以进行正确的位移测量。不能。

激光干涉位移计LV-2100A可直接从DC检测MEMS和压电元件的微小和高速振动位移，采用1 MHz采样，高位移分辨率为0.155 nm，无负载且无接触。激光光斑直径小至φ1.5μm，空间分辨率高。
数字位移输出不受幅度范围相关的分辨率降低（与模拟输出相比）。

各种硬件和软件，如可选的位移分析软件（LV-0930），FFT分析仪和Oscope / Oscope Professional时间序列分析工具，支持更有效的测量和分析。

 

 

特点

位移分辨率随着0.155 nm的
振动频率增加，位移也会减小，因此难以使用传统的激光位移传感器进行测量。LV-2100A可以检测0.155 nm分辨率的位移。

 

高达1 MHz的高速采样

LV-2100A通过1 MHz的高速采样检测振动位移。0.155 nm分辨率的性能可以检测各种测量目标的振动位移，从一般的机械振动到MEMS和压电元件。

数据是模拟和数字输出LV-2100A可以将检测到的数据输出
为模拟电压和数字数据。模拟位移输出以高速传输至DC至100 kHz的PC和USB 2.0的数字位移输出。可以立即在PC上处理数字数据，而不受传输错误或阻抗的影响。

 

使用CCD相机轻松检测小物体

通过安装可选的视频观察装置（LV-0180），可以在检查激光束同轴位置的照射位置的同时操作LV-2100A。这使得能够在小部件和微小部件上定位和照射激光。此外，通过安装可选物镜（LV-0155），您可以增加观察倍率并将激光光斑缩小至φ3μm。

 

丰富的数据分析工具，硬件和软件

LV-2100A可以输出所有位移数据作为数字数据。LV-2100A检测到的振动位移数据可以使用可选的位移分析软件（LV-0930）从大位移到叠加的微位移进行测量。此外，可以通过将位移数据转换为速度和加速度来进行分析。此外，时间序列分析工具选项“Oscope 2”可实现各种分析，如FFT分析和速度/加速度转换。结合FFT分析仪，丰富的多功能软件，从振动位移波形的数字处理到频率分析，可实现微小位移和信号提取的可视化。

※位移分析软件“LV-0930”需要通过PC接收数字数据。
※Oscope2将以CSV格式导入。

应用实例

超声波设备和元件的位移测量

LV-2100A可以直接测量位移（m），这只能通过积分速度（m / s）和加速度（m / s2）来获得。通过1 MHz的高速采样和0.155 nm的位移分辨率，可以直接从位移波形中检测和观察高速，微振幅的高速振荡。

 

超声波工具在60 kHz振动的位移波形（右侧数据是左侧数据的局部放大）

 

脉冲驱动压电元件位移的测量

LV-2100A可以测量DC的位移。由脉冲（矩形）波形驱动的压电元件和薄膜难以通过积分速度（m / s）和加速度（m / s2）来测量。LV-2100A可以观察重复位移的目标的测量，同时保持位移一段固定的时间。

 

 

同时测量振动，包括偏移

LV-2100A可以观察到线性位移的振动位移。它可以同时捕获执行器或气缸，压电元件，继电器（电磁继电器）等的跳出量，以及在伸展或移动位移和停止时产生的瞬态振动位移。即使具有大量的延伸或偏移，数字输出也可以观察到振动位移，分辨率为0.155 nm。

 

 

MEMS和微机械微位移的测量

LV-2100A可以通过使激光束成为微小的点来测量微结构（例如MEMS和微机械）的振动位移。使用诸如可选物镜（LV-0155）或显微镜单元（LV-0148）的光学装置，可以将激光束照射到目标微区域并且在没有负载或接触的情况下执行位移测量。

 

 

 

系统配置示例

大纲规范

传感器单元

检测解调方法	通过光外差检测进行位移解调
光源	He-Ne激光（波长632.8 nm）
发光输出	1 mW或更低（符合FDA标准的2级JISC6802标准）
焦距	100毫米到∞
测量范围	反光带（LV-0012）使用：±10毫米 角隅立方体使用：±5米
激光光斑直径	焦距为100毫米时为20毫米或更小
镜头部分	可在可设定范围内任意设定手动设定
显示	●干扰电平显示：10段LED条 ●检测ERROR显示：红色LED灯亮
传感器主固定孔	M8 x 1（Helisert强化）
辅助固定孔	M4 x 2（Helisert强化）
信号线	长度3米 （电缆半径：50毫米或更小，电缆护套::阻燃UL认证材料PVC黑色）
块	500克（不含电缆）

 

位移转换单元

模拟输出	模拟输出	±10 V（输入阻抗为100kΩ或更高）
	截止频率	DC：DC至100 kHz（fc = -3 dB） AC：0.3 Hz至100 kHz（fc = -3 dB）
	线性	±0.1％/ FS
	模拟纹波	2 mVp-p或更低
	输出阻抗	50Ω（小输入阻抗100kΩ或更高）
	输出端子	BNC（CO2型）
模拟位移范围	测量速度	5.0米/秒（全系列）
	范围显示	7段LED指示所选范围
	设定范围	范围 测量范围 模拟小分辨率 数字分辨率 0.1 mV ±1μm 0.15纳米 0.155nm 1μm/ V. ±10μm 0.3纳米 5μm/ V. ±50μm 1.5纳米 10μm/ V. ±100μm 3纳米 100μm/ V. ±1毫米 30纳米 2毫米/ V. ±20毫米 618纳米 0.1米/伏 ±1.0米 30微米 0.5米/伏 ±5.0米 154微米 1米/ V. ±10米 309毫米
	超范围指示	红色LED指示灯至少在每个范围的上亮起
	重置显示	位移零复位操作/输入期间绿色LED亮起
	采样频率	模拟输出：1 MHz固定 数字输出：带位移分析软件的变量（LV-0930） （1 MHz，500 kHz，200 kHz，100 kHz，50 kHz，20 kHz，10 kHz，5 kHz，2 kHz，1 kHz，500 Hz，200 Hz，100 Hz，50 Hz，20 Hz，10 Hz，5 Hz，2 Hz，1 Hz，0.5 Hz）
数字输出		USB Ver.2.0（全速） 连接器类型：Mini B型
EXT信号输入		位移零复位信号输入/ TRIG信号输入 连接器类型：R03-R5F 外部复位信号：RESET操作，无电压，触点信号输入/关闭 TRIG信号：TTL（+ 5 V信号）※使用LV-0930时可用 引脚分配 一 外部复位信号输入 乙 外部复位信号COM ç TRIG信号输入 d TRIG信号COM Ë –
同步信号输入/输出		同步连接器（连接2个单元时） RESET信号 CLK信号 TRIG信号

 

激光单元

探测器灵敏度切换	滑动开关3级切换
监视输出 ※干扰电平电压输出	模拟输出：0至10 V  输出阻抗：50Ω或更小 输出端子：BNC（CO2型）
显示	●干扰电平显示：20段LED条 ●激光状态显示：激光发射时绿色LED  ●ERROR显示：测量错误时红色LED
存储	传感器可存储，电缆背面可卷绕
安全锁	阻挡激光束的光路（短路时的激光辐射），没有电压1a接触输入
使用电源	AC 100至240 V 50/60 Hz
功耗	70 VA或更低
工作温度范围	-5至+ 40°C
工作湿度范围	相对湿度为30％至80％（无冷凝）
储存温度范围	-10至+ 50°C
块	身体：12公斤（包括传感器）
物理尺寸	393（W）×222（D）×135（H）mm

符合标准
本仪器的设计和测试符合以下标准。
“JIS C 6802（激光产品辐射安全标准）” 
“IEC 60825-1：2007”“FDA（CDRH）” 
“FCC（第15B部分）”“加拿大EMI法规（ICES-003）”

 

选项

微观物体观察系统（定制）

测量部位通过电视监视器放大，可以进行激光照射和小物体的定位。通过微小物体或微小部分测量可以容易地执行激光束的定位。 　 ※定制，单独估价

规范 ●束斑直径：约3μm  ● 工作距离：约40 mm（配LV-0155时） ●视频输出：1.0 Vp-p（NTSC） 组合的例子 ●激光干涉位移计：LV-2100A  ●视频观察装置：LV-0180（定制） ●物镜：LV-0151A（定制）（必要时使用） [监视器] 15型电视（4：3对角线380 mm）照明，带有光纤冷光源 50μm宽的狭缝 （图像中心） 针孔φ=50μm  （图像中心）

 

LV-0930位移分析软件

使用位移分析软件（LV-0930），可以从USB输出读取位移测量数据并分析运动和定位测量。LV-2100A采集的位移波形数据很容易转换为速度（m / s）和加速度（m / s ²），同时比较原始数据和转换波形，波形数据的移动平均值，CSV数据可以快速执行导出等对象的动态分析。

 

LV-0930位移分析软件产品介绍

 

主要单位和期权价格

输入名称	产品名称	使用	价格（含税）
LV-2100A	激光干涉位移计系统	检测传感器+主机	¥2,500,000（ ¥2,700,000）
LV-0930	位移分析软件	位移数据的动态特性分析是可能的。	¥350,000（ ¥378,000）
LV-0801	角隅棱镜φ4mm	连接到测量目标，激光束被反射到传感器头（质量小于0.2g）。	¥180,000（ ¥194,400）
LV-0802	角隅棱镜φ7mm	连接到测量目标，激光束被反射到传感器头（质量小于2g）。	¥150,000（ ¥162,000）
LV-0151A	物镜	激光光斑可以缩小到约3μm。（测量距离：约40毫米）	¥350,000（按订单生产）
LV-0180	视频观察单位	通过安装在传感器部分，可以在电视监视器上检查微小部分的激光光斑。	¥550,000（按订单生产）
LV-0301	90度反光镜	激光束可以旋转90度并旋转360度。激光可以发射到间隙等。	¥200,000（ ¥216,000）
LV-0105	薄反光镜	它是一个90度反射镜，可将激光引导到比LV-0301*更窄的地方。通过将其替换为LV-0301末端的镜子来使用它。（Φ= 4毫米）	¥80,000（ ¥86,400）
LV-0015	XY轴精细运动阶段	它是一个XY轴微调阶段，可以对准传感器。 （舞台表面：60 x 60 mm，行程：±5 mm）	¥95,000（ ¥102,600）
LV-0016	Z轴精细运动阶段	该Z轴微调平台可实现传感器的垂直对准。 （舞台表面：60 x 60 mm，行程：0至10 mm）	¥120,000（ ¥129,600）
LV-0017A	大三脚架	用于没有压板的传感器头安装。	¥150,000（ ¥162,000）
LV-0030	大磁铁架	它是用于安装传感器的磁铁架。可以结合精细运动平台LV-0015 / LV-0016调节检测位置。	¥55,000（ ¥59,400）
LV-0200	桌面隔振台	它减少了从地板传来的暗振动，提高了检测精度。	¥250,000（ ¥270,000）
–	主动隔振台	压板的主动控制可实现振动隔离，无谐振，可达100 Hz。	（按订单生产的产品单独报价）
LV-0018A	钢板	通过将磁铁支架安装在三脚架上（水平使用），可以在三脚架上使用。	¥10,000（ ¥10,800）
LV-0310	存储箱	它是可以容纳LV-2100A的机身和大型磁铁支架等选项的行李箱。	¥200,000（ ¥216,000）

 

高精度干涉位移计（订单）

※请询问价格和规格。

高精度干涉位移传感器是一种可以更稳定地测量DC位移的应用。通过改变*的光学系统，可以用1 MHz采样和0.155 nm分辨率从5 m跨度位移到微物体位移进行测量。 LV-0155物镜和LV-0180视频观察单元组合的微物体检测配置 可变焦物镜组合的配置