基礎知識的位移計

您應該了解的基本術語

型號必須進行選擇，因為感測器與物體之間的測量距離、高度差及移動範圍均在此範圍內。

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線性度是指測量值與實際位移或距離之間的誤差。
對於位移感測器而言，它描述了距離上的最大偏差。

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如果感測器沒有誤差，實際距離與測量距離將形成一條直線。這是一條理想直線。
然而，實際上，圖表中顯示的實際測量結果會偏離這條理想直線。
以滿量程百分比計算的偏差即為線性度。
距離值可透過以下公式計算得出。

〈計算公式〉
線性度 = ± 百分比 × 滿量程

〈範例〉
線性度：±0.1%，滿量程：±20mm
線性度 = ±0.1% × ±20 mm
= ±0.1% × 40 mm
= ±0.04mm，±40μm

採樣週期是指進行一次測量的時間，而採樣頻率則是每秒的測量次數，單位為赫茲（Hz）。
若要測量低反射率物體（例如黑色橡膠），則需將「取樣週期」設為較長，以增加接收到的光量。
若要測量高反射率物體（例如拋光金屬），則必須將取樣週期設為較短，以避免接收光量飽和。
OPTEX FA的位移感測器配備了取樣週期的 AUTO 功能，該功能會自動調整至最佳的取樣週期進行測量，以在反射率變化時將誤差降至最低。

這是測量值會隨著工作溫度變化而改變的一項特性。
此特性通常以「±0.08%FS/℃」或「0.2mm/K（開爾文）」來表示。

以量程為 50±10 毫米、精度為 ±0.08%FS/℃ 的位移感測器為例，
20 mm、±10 mm × 0.0008 = 16 μm
測量值每上升 1°C，最大波動幅度為 16微米。

這是感測器在通電後，達到其規格所訂之性能水準所需的時間。
（即感測器內部溫度趨於穩定的時間。）
典型時間為 5 至 30 分鐘，視型號而定。

即使與物體的距離未發生變化，移動物體的測量值仍可能出現波動。
這是因為當物體移動時，光接收元件上的焦點也會隨之移動所致。
這種針對移動物體的測量值波動，稱為移動解析度。
對於表面平整的物體（例如玻璃或半導體晶圓），不會發生這種波動，但大多數其他物體都會出現這種現象。
因此，當對移動中的物體進行測量時，必須將移動分辨率納入考量。
如果可以選擇點狀或寬狀的雷射光斑，選用寬光束的機型可將移動解析度帶來的影響降至最低。
由於移動分辨率會因物體的表面狀況而異，因此目錄中並未列出此數值。必須透過實際測試來確認其波動情況。