一种具有多个影像采集的光学检测装置的制作方法

文档序号:14360244阅读:169来源:国知局

本发明涉及光学精密测量技术领域,尤其是指一种具有多个影像采集的光学检测装置。



背景技术:

伴随着现代工业高精度的需求以及微制造产业的升级,人们对微型零件的测量也提出了越来越高的要求。传统的方式是通过人工目测的方法如使用放大镜测量微型零件。这样的方法效率低下,测量人员需要全程在场,人工成本高,而且容易出现测量误差。目前大多是采用光学测量仪器测量,但现有的光学测量仪器只能形成一个图像,精准度较低。



技术实现要素:

本发明针对现有技术的问题提供一种具有多个影像采集的光学检测装置。

为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种具有多个影像采集的光学检测装置,包括中心点呈一轴线排列的光学成像远心镜头、平行外置光源、环形光源、载物机构和平行底光光源;所述光学成像远心镜头设有分光棱镜、第一成像相机和第二成像相机,所述分光棱镜用于将经过光学成像远心镜头的光线分别成像于第一成像相机和第二成像相机。

进一步的,所述第一成像相机和第二成像相机均为ccd相机。

进一步的,所述第一成像相机和第二成像相机呈70°-100°的角度设置。

进一步的,所述光学检测装置还包括支架,所述光学成像远心镜头、平行外置光源、环形光源、载物机构和平行底光光源从上往下依次装设在支架上。

进一步的,所述支架包括固定板,所述固定板设有用于装设光学成像远心镜头的第一固定环和第二固定环;所述第二固定环的下端设有第一固定架和第二固定架,所述平行外置光源装设在第一固定架和第二固定架之间,所述环形光源装设在第一固定架和第二固定架的下端。

进一步的,所述支架内设有加强板。

进一步的,所述载物机构包括透光载物台、滑块、滑轨和安装板,所述滑块固定于透光载物台,所述滑块与滑轨滑动连接,所述滑轨突伸有用于调节透光载物台和滑块的高度的旋钮,所述滑轨固定于安装板,所述安装板装设于支架。

进一步的,所述平行底光光源包括灯源、盒体和出光镜筒,所述盒体和灯源均设置于支架,所述灯源设置在盒体的一侧,所述出光镜筒设置在盒体的上端,所述盒体内倾斜设有光源反射镜。

进一步的,所述环形光源内设有多个led灯。

进一步的,所述平行外置光源包括壳体和设置在壳体内的同轴分光镜。

本发明的有益效果:本发明通过分光棱镜、第一成像相机和第二成像相机形成多个影像进行采集,达到扩大视野的需求,扩大了检测的范围。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的剖视图。

图3是本发明的另一剖视图。

附图标记:

1-光学成像远心镜头;11-分光棱镜;12-第一成像相机;13-第二成像相机;2-平行外置光源;21-同轴分光镜;3-载物机构;31-透光载物台;32-滑块;33-滑轨;34-安装板;35-旋钮;4-环形光源;5-平行底光光源;51-灯源;52-盒体;53-出光镜筒;54-光源反射镜;6-支架;61-固定板;62-第一固定环;63-第二固定环;64-第一固定架;65-加强板。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。

请参阅图1至图3所示,一种具有多个影像采集的光学检测装置,包括中心点呈一轴线排列的光学成像远心镜头1、平行外置光源2、环形光源4、载物机构3和平行底光光源5;所述光学成像远心镜头1设有分光棱镜11、第一成像相机12和第二成像相机13,所述分光棱镜11用于将经过光学成像远心镜头1的光线分别成像于第一成像相机12和第二成像相机13。实际使用时,工作人员可以选择平行外置光源2、环形光源4和平行底光光源5中的其中一个或者多个组合作为光源使用,可以根据不同的被测物选择不同的光源,增加本发明使用的多样性。具体地,请参阅图3所示,将被测物放置在载物机构3,可以使用平行底光光源5发出平行光,从底部照射被测物,使得被测物的轮廓光穿过光学成像远心镜头1,并成像在第一成像相机12和第二成像相机13上。另外,请参阅图2所示,使用环形光源4发出具有特定角度的高斯散射光,高斯散射光从被测物的顶部照射在被测物上,经反射后,穿过光学成像远心镜头1,并成像在第一成像相机12和第二成像相机13上。所述平行外置光源2可以增加平行光的亮度。

现有的光学测量仪器大多采用的光源的方向存在无规律和不统一的缺点。而所述平行外置光源2、环形光源4和平行底光光源5能够使得光线具有统一的方向性,避免形成的图像会出现虚边、对比不明显或者成像不精细等情况,造成检测上的误差。

经过光学成像远心镜头1的光线通过镜头的镜片组的折射,汇聚于分光棱镜11,并通过分光棱镜11进行分光,形成两路光线,两路光线分别成像于第一成像相机12和第二成像相机13。所述分光棱镜11的反射面呈40°-50°,具体地,所述分光棱镜11的反射面呈45°,所述分光棱镜11的分光面根据实际的倍率要求采用不同的分光比例,保证第一成像相机12和第二成像相机13的照度一致。相比于现有的光学测量仪器,本发明可以形成多个影像进行采集,达到扩大视野的需求,扩大了检测的范围。

本实施例中,所述第一成像相机12和第二成像相机13均为ccd相机。ccd是电荷耦合器件charge-coupleddevice的简称,ccd相机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击的特点。

请参阅图1至图3所示,本实施例中,所述第一成像相机12和第二成像相机13呈70°-100°的角度设置。具体地,所述第一成像相机12和第二成像相机13呈90°设置,使得成像更加清晰。

请参阅图1至图3所示,本实施例中,所述光学检测装置还包括支架6,所述光学成像远心镜头1、平行外置光源2、环形光源4、载物机构3和平行底光光源5从上往下依次装设在支架6上。实际使用时,所述支架6使得所述光学成像远心镜头1、平行外置光源2、环形光源4、载物机构3和平行底光光源5的位置稳固,防止在检测过程中因为结构不稳而发生偏移,让成像后的图像模糊不清。另外,所述支架6可以实现光学成像远心镜头1、平行外置光源2、环形光源4、载物机构3和平行底光光源5的角度微调,保证各部件的中心点呈一轴线排列,使得分光后的光路成像均匀,像质明锐。具体地,请参阅图1所示,所述支架6包括固定板61,所述固定板61设有用于装设光学成像远心镜头1的第一固定环62和第二固定环63;所述第二固定环63的下端设有第一固定架64和第二固定架(附图中未画出),所述平行外置光源2装设在第一固定架64和第二固定架之间,所述环形光源4装设在第一固定架64和第二固定架的下端。

请参阅图1所示,本实施例中,所述支架6内设有加强板65。所述加强板65用于进一步加固支架6的结构,提高支架6的承载能力。

请参阅图1所示,本实施例中,所述载物机构3包括透光载物台31、滑块32、滑轨33和安装板34,所述滑块32固定于透光载物台31,所述滑块32与滑轨33滑动连接,所述滑轨33突伸有用于调节透光载物台31和滑块32的高度的旋钮35,所述滑轨33固定于安装板34,所述安装板34装设于支架6。实际使用时,所述透光载物台31便于光线穿过,具体地,请参阅图1所示,所述透光载物台31装设有玻璃片。所述安装板34用于将载物机构3装设在支架6上。所述滑块32、滑轨33和旋钮35配合实现被测物在载物台上的高度调节,实现放大成像或者缩小成像的作用,达到高放大倍率的需求。

请参阅图1和图3所示,本实施例中,所述平行底光光源5包括灯源51、盒体52和出光镜筒53,所述盒体52和灯源51均设置于支架6,所述灯源51设置在盒体52的一侧,所述出光镜筒53设置在盒体52的上端,所述盒体52内倾斜设有光源反射镜54。实际使用时,所述灯源51发出光,光通过光源反射镜54反射,从出光镜筒53平行射出。保证光线的方向具有统一性。本实施例中,所述光源反射镜54与盒体52的夹角是40°-50°。具体地,所述光源反射镜54与盒体52的夹角是45°。

请参阅图2和图3所示,本实施例中,所述环形光源4内设有多个led灯。所述led灯的抗冲击和抗震性能好,可靠性高,寿命长,环保耐用。

请参阅图2和图3所示,本实施例中,所述平行外置光源2包括壳体和设置在壳体内的同轴分光镜21。所述同轴分光镜21用于对光进行折射,保证平行外置光源2发出的光是平行光。本实施例中,所述同轴分光镜21与壳体的夹角是40°-50°。具体地,所述同轴分光镜21与壳体的夹角是45°。

以上所述,仅是本发明较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明以较佳实施例公开如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1