一种带全闭环系统的自动变倍显微镜及影像测量仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种显微镜，尤其涉及一种带全闭环系统的自动变倍显微镜，已经包含了该显微镜的影像测量仪。
【背景技术】
[0002]目前影像测量仪使用比较广泛，在实际使用中，被测的工件大小不一，需要用不同的放大倍数进行测量。所以影像测量仪多数采用可连续变倍数的显微镜，但目前大多数都是手动旋转显微镜，调整放大倍数，当转到一个倍数时，要进行影像校正后才能测量，如果把显微镜旋转到另外一个倍数测量，必须重新进行影像校正，工作效率低。另外，现有技术中，进行变倍数的影像测量过程效率低，成本高昂，很多有需要的企业望而却步。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、能够自动调节放大倍数并无需进行校正的带全闭环系统的自动变倍显微镜；本实用新型还提供了包含了上述显微镜的影像测量仪，该影像测量仪工作效率高、测量精度高且成本低。
[0004]本实用新型所述一种带全闭环系统的自动变倍显微镜所采用的技术方案是:本实用新型包括显微镜本体，所述显微镜还包括倍数变化驱动装置、弧形光栅及光栅扫描装置，所述倍数变化驱动装置套设在所述显微镜本体的中部，所述弧形光栅设置在所述倍数变化驱动装置上并随着所述倍数变化驱动装置运动而运动，所述光栅扫描装置固定设置在所述显微镜本体的侧面，所述倍数变化驱动装置驱动所述显微镜本体的放大倍数发生变化，所述弧形光栅跟随所述倍数变化驱动装置运动，所述光栅扫描装置获取所述弧形光栅的位置，进而确定所述弧形光栅的位置与所述显微镜本体的放大倍数的对应关系。
[0005]进一步地，所述倍数变化驱动装置包括第一齿轮、与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮以及驱动所述第二齿轮运动的电机，所述第一齿轮固定设置在所述显微镜本体的中部并可调节所述显微镜本体的放大倍数，所述电机固定在所述显微镜本体的侧面，所述第二齿轮设置在所述电机的输出轴上，所述弧形光栅固定设置在所述第一齿轮的侧面上。
[0006]进一步地，所述光栅扫描装置内设置有光电传感器，所述光电传感器的位置与所述弧形光栅的位置相对，当所述显微镜本体旋转时，所述光栅扫描装置通过所述光电传感器扫描所述弧形光栅的线纹并获得所述显微镜本体的位移值。
[0007]更进一步地，所述第一齿轮呈环状。
[0008]本实用新型所述影像测量仪所采用的技术方案是:该影像测量仪包含上述带带全闭环系统的自动变倍显微镜外，还包括测量主机，所述测量主机内设置有影像测量系统，所述测量主机上还设置有X轴移动装置、Y轴移动装置及Z轴升降装置，所述X轴移动装置、所述Y轴移动装置及所述Z轴升降装置内均设置有光栅尺测量系统，所述带全闭环系统的自动变倍显微镜设置在所述Z轴升降装置上，所述X轴移动装置、所述Y轴移动装置及所述Z轴升降装置内的光栅尺测量系统及所述光栅扫描装置均与所述影像测量系统相连接。
[0009]本实用新型的有益效果是:由于本实用新型在所述显微镜上设置了倍数变化驱动装置、弧形光栅及光栅扫描装置，所述倍数变化驱动装置驱动所述显微镜本体的放大倍数发生变化，所述弧形光栅跟随所述倍数变化驱动装置运动，所述光栅扫描装置获取所述弧形光栅的位置，进而确定所述弧形光栅的位置与所述显微镜本体的放大倍数的对应关系，从而将光栅扫描装置的读数信息反馈到影像测量系统从而控制电机的旋转，最终达到控制显微镜的任意倍数变化；本实用新型将带全闭环系统的自动变倍显微镜设置在影像测量仪上，可以通过影像测量系统自动调整显微镜的放大倍数，不再需要进行影像校正，直接进行测量，这极大地提高了操作便捷性，也大大地提高了工作效率。
【附图说明】
[0010]图1是所述自动变倍显微镜的第一视角简易结构示意图；
[0011]图2是所述自动变倍显微镜的第二视角简易结构示意图；
[0012]图3是所述光栅扫描装置的简易结构示意图；
[0013]图4是所述弧形光栅的简易结构示意图；
[0014]图5是所述影像测量仪的简易结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1至图3所示，本实用新型所述自动变倍显微镜包括显微镜本体1，其特征在于:所述显微镜还包括倍数变化驱动装置、弧形光栅2及光栅扫描装置3，所述倍数变化驱动装置套设在所述显微镜本体I的中部，所述弧形光栅2设置在所述倍数变化驱动装置上并随着所述倍数变化驱动装置运动而运动，所述光栅扫描装置3固定设置在所述显微镜本体I的侧面，所述倍数变化驱动装置驱动所述显微镜本体I的放大倍数发生变化，所述弧形光栅2跟随所述倍数变化驱动装置运动，所述光栅扫描装置3获取所述弧形光栅2的位置，进而确定所述弧形光栅2的位置与所述显微镜本体的放大倍数的对应关系。
[0016]所述倍数变化驱动装置包括第一齿轮4、与所述第一齿轮4相啮合的第二齿轮5以及驱动所述第二齿轮5运动的电机6，所述第一齿轮4呈环状。所述第一齿轮4固定设置在所述显微镜本体I的中部并可调节所述显微镜本体I的放大倍数，所述电机6固定在所述显微镜本体I的侧面，所述第二齿轮5设置在所述电机6的输出轴上，所述弧形光栅2固定设置在所述第一齿轮4的侧面上。
[0017]所述光栅扫描装置3内设置有光电传感器，所述光电传感器的位置与所述弧形光栅2的位置相对，当所述显微镜本体I旋转时，所述光栅扫描装置3通过所述光电传感器扫描所述弧形光栅2的线纹并获得所述显微镜本体I的位移值。
[0018]在本实施例中，所述第一齿轮4外径是51mm，模数是0.5，齿数是100个。所述第二齿轮的外径是36 mm,模数是0.5，齿数是70个，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合传动。
[0019]如图5所示，所述影像测量仪包括上述显微镜，还包括测量主机7，所述测量主机7内设置有影像测量系统，所述测量主机7上还设置有X轴移动装置8、Y轴移动装置9及Z轴升降装置10，所述X轴移动装置8、所述Y轴移动装置9及所述Z轴升降装置10内均设置有光栅尺测量系统，所述带全闭环系统的自动变倍显微镜设置在所述Z轴升降装置10上，所述X轴移动装置8、所述Y轴移动装置9及所述Z轴升降装置10内的光栅尺测量系统及所述光栅扫描装置3均与所述影像测量系统相连接。
[0020]本实用新型所述影像测量仪采用全闭环系统的自动变倍显微镜。在显微镜上安装有弧形光栅、光栅扫描装置及倍数变化驱动装置，倍数变化驱动装置为电机驱动装置。显微镜倍数变化的位置可以通过弧形光栅记录下来，确认弧形光栅的位置和显微镜的放大倍数的对应关系。通过影像测量系统进行影像校正，把显微镜的任意放大倍数的校正参数保存到测量系统内，对应的弧形光栅的位置同时保存在测量系统内。在以后的测量过程中只要指定弧形光栅的位置就可以自动调整显微镜的放大倍数，不再需要进行影像校正，直接进行测量，操作方便，提高工作效率。
[0021]本实用新型将全闭环系统自动变倍显微镜加在影像测量仪上，可以通过影像测量系统自动调整显微镜的放大倍数，不再需要进行影像校正，直接进行测量，操作方便，提高工作效率。另外本实用新型大大地节省制造成本，让用户享受低成本、高效率的影像测量仪。
[0022]本实用新型可应用于精密测量领域。
【主权项】
1.一种带全闭环系统的自动变倍显微镜，包括显微镜本体(1)，其特征在于:所述显微镜还包括倍数变化驱动装置、弧形光栅(2 )及光栅扫描装置(3 )，所述倍数变化驱动装置套设在所述显微镜本体(I)的中部，所述弧形光栅(2)设置在所述倍数变化驱动装置上并随着所述倍数变化驱动装置运动而运动，所述光栅扫描装置(3)固定设置在所述显微镜本体(I)的侧面，所述倍数变化驱动装置驱动所述显微镜本体(I)的放大倍数发生变化，所述弧形光栅(2 )跟随所述倍数变化驱动装置运动，所述光栅扫描装置(3 )获取所述弧形光栅(2 )的位置，进而确定所述弧形光栅(2 )的位置与所述显微镜本体的放大倍数的对应关系。2.根据权利要求1所述的一种带全闭环系统的自动变倍显微镜，其特征在于:所述倍数变化驱动装置包括第一齿轮(4)、与所述第一齿轮(4)相啮合的第二齿轮(5)以及驱动所述第二齿轮(5 )运动的电机(6 )，所述第一齿轮(4 )固定设置在所述显微镜本体(I)的中部并可调节所述显微镜本体(I)的放大倍数，所述电机(6)固定在所述显微镜本体(I)的侧面，所述第二齿轮(5)设置在所述电机(6)的输出轴上，所述弧形光栅(2)固定设置在所述第一齿轮(4)的侧面上。3.根据权利要求2所述的一种带全闭环系统的自动变倍显微镜，其特征在于:所述光栅扫描装置(3)内设置有光电传感器，所述光电传感器的位置与所述弧形光栅(2)的位置相对，当所述显微镜本体(I)旋转时，所述光栅扫描装置(3)通过所述光电传感器扫描所述弧形光栅(2)的线纹并获得所述显微镜本体(I)的位移值。4.根据权利要求2或3所述的一种带全闭环系统的自动变倍显微镜，其特征在于:所述第一齿轮(4)呈环状。5.一种包含如权利要求1所述的带全闭环系统的自动变倍显微镜的影像测量仪，其特征在于:该影像测量仪还包括测量主机(7)，所述测量主机(7)内设置有影像测量系统，所述测量主机(7 )上还设置有X轴移动装置(8 )、Y轴移动装置(9 )及Z轴升降装置(10 )，所述X轴移动装置(8)、所述Y轴移动装置(9)及所述Z轴升降装置(10)内均设置有光栅尺测量系统，所述带全闭环系统的自动变倍显微镜设置在所述Z轴升降装置(10)上，所述X轴移动装置(8)、所述Y轴移动装置(9)及所述Z轴升降装置(10)内的光栅尺测量系统及所述光栅扫描装置(3)均与所述影像测量系统相连接。
【专利摘要】本实用新型旨在提供一种结构简单、能够自动调节放大倍数并无需进行校正的带全闭环系统的自动变倍显微镜及一种工作效率高、测量精度高且成本低的影像测量仪。本实用新型所述显微镜包括显微镜本体、倍数变化驱动装置、弧形光栅及光栅扫描装置，倍数变化驱动装置套设在显微镜本体的中部，弧形光栅设置在倍数变化驱动装置上并随着倍数变化驱动装置运动而运动，光栅扫描装置固定设置在显微镜本体的侧面；影像测量仪包括上述显微镜，还包括测量主机，测量主机内设置有影像测量系统，测量主机上的X轴移动装置、Y轴移动装置及Z轴升降装置内的光栅尺测量系统及光栅扫描装置均与影像测量系统相连接。本实用新型可应用于精密测量领域。
【IPC分类】G01B9/04
【公开号】CN204831175
【申请号】CN201520409720
【发明人】黄志良, 张松涛
【申请人】珠海市怡信测量科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月15日