Die Laser-Abstandssensoren optoNCDT 2300 / 2300LL sind Kompaktgeräte mit integriertem Controller, die durch das Triangulationsprinzip Abstände zwischen Sensor und Objekten messen. Die Sensorfamilie eignet sich für Messaufgaben mit sehr hohen Anforderungen an Messrate, Messdynamik und Genauigkeit in einem Messbereich von 2 bis 200 mm. Über die Software sind Messraten in Stufen von 49,02 bis 1,5 kHz einstellbar, bei 20 kHz sind Auflösungen von 0,03-3 µm möglich. Durch eine integrierte Laserleistungsregelung wird eine hohe Genauigkeit mit Echtzeit-Anpassung an wechselnde Oberflächen aller Art ermöglicht. Die Laserleistungsregelung erfolgt per Pulsbreitenanpassung bereits innerhalb eines Messzyklus und wird nicht wie bei konventionellen Systemen über mehrere Messzyklen hinweg auf den Sollwert eingeregelt. Die Konfigurierung erfolgt über ein benutzerfreundliches Web-Interface mit Hilfe von einem externen PC. Zur Messwertübergabe stehen Ethernet, eine serielle Schnittstelle RS 422 sowie ein Analogausgang zur Verfügung.

Die Lasersensoren messen nach dem Triangulationsprinzip berührungslos den Abstand zwischen Messobjekt und Sensor. Mit einer Anordnung aus Laserquelle, Empfängeroptik und CCD-Empfängerzeile wird das Triangulationsprinzip realisiert. Dabei wird ein Laserstrahl auf die Bauteiloberfläche projiziert und dort ein Lichtfleck erzeugt. Das zurückstreuende Licht des Lichtfleckes wird unter einem schrägen Betrachtungswinkel durch die Empfängeroptik auf die Empfängerzeile abgebildet. Anhand der Lage des zurückprojizierten Lichtflecks auf der Empfängerzeile kann auf den Abstand des Objekts zum Sensor geschlossen werden. Der CCD-Sensor gibt diese generierten Informationen Punkt für Punkt in serieller Form aus. In der Auswertung kann daraus die Position des Lichtflecks auf der Empfängerzeile bestimmt und daraus der Abstand errechnet werden. Im Folgenden wird das Ergebnis in ein abstandsproportionales Signal umgerechnet und an den entsprechenden Schnittstellen bereitgestellt.
Für einen optimalen Belichtungszustand der CCD-Zeile müssen Belichtungszeit und Laserleistung abhängig von der Objektoberfläche angepasst werden. Nur so ist eine hohe Messdynamik bei wechselnden Remissionswerten des zurückgestreuten Laserlichts aufgrund unterschiedlicher Oberflächenfarben, -strukturen, Glanzeigenschaften und Oberflächenwinkeln möglich. Die eingesetzte CCD Zeile mit der integrierten Laserleistungsregelung realisiert diese Anpassung innerhalb eines Messzyklus über eine Laserpulsbreitenadaption und ermöglicht damit eine hohe Messrate selbst bei stark veränderlichen Randbedingungen.

Der Sensor wird einbaufertig mit integrierter Auswerteinheit in einem kompakten Gehäuse geliefert. Abgestuft nach Messbereich und Messabstand besteht die Produktfamilie aus zehn Modellen, die sich bezüglich Messbereich, Linearität, Auflösung und Abmessungen unterscheiden. Zur Konfigurierung ist ein separater PC erforderlich.

Die High-End Laser-Abstandssensoren optoNCDT 2300 / 2300 LL werden für Messaufgaben mit Abstandsmessungen bei höchsten Anforderungen an Genauigkeit und Messdynamik eingesetzt. Typische Anwendungen sind die Messung von Rundlauf, Schwingungsauslenkungen oder Vibrationen, Positionen, Abmessungen, Durchbiegungen, Welligkeiten und Verkippungen. Konkrete Applikationen ergeben sich im Prüfmaschinenbau und bei der Wafer-Produktion in der Halbleiterindustrie. Weitere Einsatzmöglichkeiten finden sich in der Elektronikindustrie.