測(cè)量原理

通過旋轉(zhuǎn)多棱鏡反射激光束掃描物體，計(jì)算遮擋時(shí)間或位置差實(shí)現(xiàn)直徑測(cè)量

采用固定平行光路+CCD成像，結(jié)合高頻采樣（2000Hz）和旋轉(zhuǎn)測(cè)頭動(dòng)態(tài)掃描，非接觸式測(cè)量

光源

激光（如650nm紅光或紅外光），單色性好，但易受粉塵、振動(dòng)干擾

520nm固定波長綠光光源，抗環(huán)境光干擾更強(qiáng)，適合粉塵、油污環(huán)境

運(yùn)動(dòng)部件

依賴高速旋轉(zhuǎn)多棱鏡和電機(jī)，機(jī)械磨損大

無旋轉(zhuǎn)光學(xué)部件，僅測(cè)頭支架可能旋轉(zhuǎn)（采用軍工級(jí)導(dǎo)電滑環(huán)），機(jī)械損耗極低

精度

理論精度可達(dá)±0.001mm，但長期使用因機(jī)械磨損精度下降明顯

最高精度±0.003mm，無機(jī)械損耗設(shè)計(jì)保障長期穩(wěn)定性

測(cè)量速度

受限于多棱鏡轉(zhuǎn)速（通常≤30rpm），采樣頻率約1000Hz，適合中低速產(chǎn)線

測(cè)頭轉(zhuǎn)速60rpm，采樣頻率2000Hz，縱向盲區(qū)≤100mm，適應(yīng)120m/min高速軋制

抗干擾

激光易被粉塵散射，高溫環(huán)境易導(dǎo)致光學(xué)元件形變，需頻繁校準(zhǔn)

綠光穿透粉塵能力強(qiáng)，物方遠(yuǎn)心光路抗振動(dòng)，電子快門消除運(yùn)動(dòng)模糊

盲區(qū)控制

旋轉(zhuǎn)掃描存在間隙盲區(qū)，復(fù)雜截面（如螺紋鋼橫肋）易漏檢

四測(cè)頭協(xié)同+高頻采樣，盲區(qū)≤100mm，八軸測(cè)頭型號(hào)可覆蓋更復(fù)雜截面

初期成本

高（精密光學(xué)元件+旋轉(zhuǎn)電機(jī)成本高）

較低（無高精度運(yùn)動(dòng)部件，國產(chǎn)化程度高）

維護(hù)成本

需定期更換多棱鏡軸承、清潔光學(xué)鏡片，年均維護(hù)費(fèi)約設(shè)備價(jià)的10%

僅需清潔光源和CCD，無易損件，維護(hù)成本可忽略

使用壽命

約3-5年（機(jī)械部件磨損不可逆）

8年以上（無機(jī)械損耗設(shè)計(jì)）

靜態(tài)測(cè)量

實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、醫(yī)療器械（如導(dǎo)管、微細(xì)絲）的超高精度檢測(cè)

對(duì)長期穩(wěn)定性要求高的在線檢測(cè)（如核級(jí)鋯管、PEEK醫(yī)用材料）

動(dòng)態(tài)檢測(cè)

不適用（受限于采樣頻率和機(jī)械掃描速度）

軋鋼（螺紋鋼、線材）、線纜、橡膠管等

高速生產(chǎn)線（≥60m/min）。

復(fù)雜環(huán)境

需嚴(yán)格控塵、控溫，否則精度衰減嚴(yán)重

鋼鐵廠、礦山等粉塵、振動(dòng)環(huán)境，

戶外安裝無需額外防護(hù)。

復(fù)雜截面

簡單圓形截面精度高，但螺紋、異形件易漏檢

多測(cè)頭協(xié)同可覆蓋螺紋鋼縱肋、橫肋，

支持非圓截面動(dòng)態(tài)擬合。

核心優(yōu)勢(shì)

靜態(tài)超高精度、實(shí)驗(yàn)室級(jí)測(cè)量

高速動(dòng)態(tài)檢測(cè)、抗干擾、長壽命、低維護(hù)成本

主要劣勢(shì)

機(jī)械損耗大、環(huán)境敏感、維護(hù)成本高

極限精度略低于激光（但仍滿足大多數(shù)工業(yè)需求）

推薦應(yīng)用

微細(xì)材料檢測(cè)、科研場(chǎng)景

重工業(yè)在線檢測(cè)、復(fù)雜環(huán)境、高性價(jià)比需求場(chǎng)景