在被测体上方和下方各安装一个激光位移传感器，被测体厚度D=C-(A+B)。其中，C是两个传感器之间距离，A是上面传感器到被测体之间距离，B是下面传感器到被测体之间距离。图中：SMR是指传感器量程起始间距，MR是指传感器量程。
激光测厚在线厚度测量用这种方法优点是可消除被测体振动对测量结果的影响。但同时对传感器安装和性能有要求。
激光测厚保证测量准确性的条件是：两个传感器发射光束必须同轴，以及两个传感器扫描必须同步（见本文附图）。同轴是靠安装实现，而同步要靠选择有同步端激光传感器。如真尚有ZLDS10X系列激光位移传感器都有同步端。
同步工作示意图：
不同步将代来很大误差：如果被测体存在振动频率20HZ，振幅1mm，如果信号不同步延迟1ms，那么就会带来125μm误差。
安装两个激光同轴示意图：
安装使两个激光同轴，不但确保被测体同一位置上的厚度，同时降低了被测体倾斜带来的误差。以被测体运动方向不同轴为例，当不同轴1mm，被测体倾斜2°可带来35μm误差。
激光测厚在工业生产过程中常用于测量材料及其表面镀层厚度，并且可以用于厚度控制系统的误差测量。激光测厚的主要特点是在测量过程中，不需要测量出材料厚度的绝对尺寸，而只需知道测量厚度的相对值或者相对于一个标准值的厚度。
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