Capteurs de distance laser : triangulation ou temps de vol ?
Les capteurs de distance optiques mesurent un écart sans contact à l'aide d'un faisceau laser. Ce guide compare les deux principes clés, la triangulation et le temps de vol (ToF), et montre comment choisir la méthode selon la portée, la précision et la surface cible.
Voir les capteurs de distanceTriangulation ou temps de vol : quelles différences ?
Les capteurs de distance optiques envoient un faisceau laser vers la cible et analysent la lumière renvoyée. Avec la triangulation, le point réfléchi frappe une position différente d'un capteur en ligne (CMOS/PSD) selon la distance ; l'écart découle de l'angle du triangle formé par l'émetteur, l'objet et le récepteur. Avec le temps de vol (ToF), le capteur mesure directement le temps ou le déphasage que la lumière met pour l'aller-retour.
La géométrie donne une règle simple : la triangulation est très précise en champ proche jusqu'à quelques mètres mais perd vite en résolution quand la distance augmente. Le temps de vol conserve une précision quasi constante sur toute la plage et atteint donc des dizaines de mètres et au-delà.
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Lire le guideQuelle méthode pour quelle application ?
Le choix dépend de la plage de mesure, de la précision requise et de la surface cible. Pour le contrôle qualité, la mesure d'épaisseur et de profil au micron, la triangulation s'impose. Pour le niveau, la protection anticollision ou le positionnement au-delà de dix mètres, le temps de vol est la bonne technologie.
- Triangulation : mesure d'épaisseur, de bord et de profil, contrôle de pièces, positionnement en champ proche.
- ToF par phase : mesure de distance précise jusqu'à quelques mètres, ex. positionnement de robots et automatisation.
- ToF impulsionnel : niveau dans les silos hauts, positionnement de grues, anticollision et extérieur.
- Les surfaces sombres, brillantes ou transparentes exigent un récepteur plus puissant ou un réflecteur.
Précision, optique et sécurité : que vérifier ?
Au-delà du principe, la répétabilité, la linéarité, le temps de réponse et l'interface déterminent l'aptitude. L'automatisation demande des sorties analogiques (4‑20 mA, 0‑10 V) et des interfaces bus comme IO-Link ; les tâches de commutation se contentent de sorties tout ou rien à seuils réglables.
- Évaluer la répétabilité, pas seulement la résolution - elle définit la fiabilité réelle du procédé.
- Tenir compte de la linéarité et de la dérive thermique sur la plage.
- La taille du spot lumineux doit être plus petite que le plus petit détail à mesurer.
- Choisir un indice de protection IP65/IP67 ou plus pour l'industrie.
- IO-Link permet le paramétrage et le diagnostic sans remplacer le capteur.
Capteurs inductifs et optiques pour la position et les fins de course.
Lire le guideQuestions fréquentes
Quand la triangulation est-elle préférable au temps de vol ?
Dès qu'une haute précision en champ proche jusqu'à environ deux mètres est requise, comme la mesure d'épaisseur, de profil et de bord. La triangulation y atteint des résolutions de l'ordre du micron.
Quelle portée atteignent les capteurs de distance laser ?
Les capteurs à temps de vol mesurent sur des surfaces naturelles jusqu'à environ 300 mètres selon la réflectance, et davantage avec un réflecteur. Les capteurs à triangulation couvrent typiquement de quelques millimètres à environ deux mètres.
La couleur de l'objet influence-t-elle la mesure ?
Oui. Les surfaces sombres, brillantes ou transparentes renvoient moins de lumière, ce qui réduit la portée et la stabilité. Les valeurs des fiches techniques se réfèrent souvent à 90 pour cent de rémission.
Les capteurs de distance laser sont-ils sans danger pour les yeux ?
Les capteurs de classe laser 1 et 2 sont sans danger pour l'oeil en conditions normales. À partir de la classe 3R, des mesures de protection selon DIN EN 60825‑1 sont exigées.
À la recherche du bon capteur de distance ?
Nous fournissons des capteurs de distance optiques par triangulation et par temps de vol - de la mesure de profil au micron à la mesure longue portée avec IO-Link.
Précis
Triangulation avec résolution de l'ordre du micron.
Longue portée
Les capteurs à temps de vol mesurent jusqu'à environ 300 mètres.
Conforme aux normes
Classes laser documentées selon DIN EN 60825-1.
Conseil expert
Nos spécialistes aident à choisir le principe de mesure.