一种滤光片辅助滤光装置的制作方法

本技术涉及图像处理，具体涉及一种滤光片辅助滤光装置。

背景技术：

1、由于焊接电弧的弧光强度比较强，因此在拍摄熔池图像时容易造成工业相机中的工业镜头的感光单元曝光度过高，为了过滤掉电弧光明暗强度变化较大的杂散光，保留所需波段的单色光，所以需要在工业镜头上使用深色滤镜，以减少工业镜头的进光量，但成像后仍为深暗色图像，极大地影响了画面质量。

2、在通过装有可见光波段窄带滤光片(由于制作工艺的限制，截至范围越大的窄带滤光片，其成本就越高)的相机拍摄电弧光过程中，发现实际采集到的光的带宽与所采用的滤光片带宽不符(有小于中心波长的可见光通过)。

3、同时，采用近红外相机进行测试相机可捕捉到明显的近红外光信号，由于窄带滤光片的参数中存在“截至范围”这个参数，因此在拍摄时近红外相机仍能成像，说明所采用的可见光波段的窄带滤光片并没有过滤掉近红外波段的光；即窄带滤光片不仅仅是允许特定波段光信号通过，偏离这个波段以外的两侧光信号也一定不能够被完全阻止。

4、进而得知，如果只安装一个窄带滤光片，用其直接拍着电弧光，仍会有低于中心波长及带宽以外的波段的杂散光以及超出滤光片截至范围的杂散光进入了工业相机。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有可提高滤光效果和拍摄效果的滤光片辅助滤光装置。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种滤光片辅助滤光装置，包括镜筒，镜筒的内壁上设置有碳纳米管黑体层，镜筒内沿光线入射方向依次设置有透镜组一、棱镜、窄带滤光片和工业相机，棱镜的第一侧面与透镜组一平行，棱镜的第二侧面与窄带滤光片平行，窄带滤光片与工业相机的cmos传感器表面平行，且棱镜通过棱镜固定架活动设置在镜筒内，棱镜固定架包括两个挡架，两个挡架均设置在镜筒的内壁上，且两个挡架分别位于棱镜长度方向的两端，两个挡架之间通过连接板相连接，连接板与棱镜的第三侧面相贴合。

3、优选地，所述挡架包括中心轴，中心轴连接在镜筒的内壁上，中心轴的外周壁上沿周向均布三个连接杆，三个连接杆远离中心轴的一端均活动套设有滑套，且三个滑套分别与棱镜的三条棱一一对应，滑套上螺纹连接有沉头螺栓，且沉头螺栓活动贯穿滑套与连接杆相抵触，滑套的外周壁上固定设置有护角，护角上设置有顶角槽，棱镜的每条棱的两端分别活动插设在对应位置的顶角槽内，便于在连接杆的外部滑动调节滑套的位置，以便适用于棱镜的安装和拆卸。

4、优选地，所述中心轴远离连接杆的一端通过固定螺栓连接在镜筒上，便于挡架拆卸安装和调节位置。

5、优选地，所述顶角槽包括依次设置的外梯形凹槽、中间矩形槽和内梯形凹槽，中间矩形槽其中相对的两端分别与外梯形凹槽的上底边和内梯形凹槽的上底边相连通，棱镜的棱长度方向的两端活动贯穿对应位置的外梯形凹槽至中间矩形槽内，防止棱镜的顶角磕碰，有利于对棱镜的顶角起到一定的保护作用。

6、优选地，所述棱镜与窄带滤光片之间还设置有透镜组二，透镜组二、棱镜的第二侧面和窄带滤光片之间平行，且透镜组二与透镜组一的结构相同，当经过棱镜处理后的其余散光(窄带滤光片截止范围以内的杂散光)可再经过透镜组二，以保证透过的光为平行光；经过透镜组二的光仍可能以刚好合适的角度照射在窄带滤光片上、且同时此角度刚好满足窄带滤光片对应的入射角。

7、优选地，所述镜筒远离工业相机的一端设置有万向连接支架，便于将本滤光片辅助滤光装置安装在适合的位置处使用。

8、本实用新型的有益效果在于：

9、1、本实用新型通过依次设置的透镜组一、棱镜和窄带滤光片，避免了因不同角度的入射光对滤光效果的影响；同时也避免了使用较小带宽带来的高成本的弊端，提高了拍摄效果。

10、2、棱镜固定架的设置，便于棱镜的安装和拆卸，也提高了对棱镜固定的牢固性和固定的多样性，最终提高了棱镜的工作稳定性。

11、3、通过棱镜固定架使得棱镜可以改变光线方向，从而改变工业相机的放置位置，进而可减小本滤光片辅助滤光装置的整体高度，使得操作更加便利和使得本滤光片辅助滤光装置的整体结构更加稳固。

技术特征：

1.一种滤光片辅助滤光装置，其特征在于，包括镜筒(1)，镜筒(1)的内壁上设置有碳纳米管黑体层，镜筒(1)内沿光线入射方向依次设置有透镜组一(2)、棱镜(3)、窄带滤光片(4)和工业相机(5)，棱镜(3)的第一侧面与透镜组一(2)平行，棱镜(3)的第二侧面与窄带滤光片(4)平行，窄带滤光片(4)与工业相机(5)的cmos传感器表面平行，且棱镜(3)通过棱镜固定架(6)活动设置在镜筒(1)内，棱镜固定架(6)包括两个挡架(61)，两个挡架(61)均设置在镜筒(1)的内壁上，且两个挡架(61)分别位于棱镜(3)长度方向的两端，两个挡架(61)之间通过连接板(62)相连接，连接板(62)与棱镜(3)的第三侧面相贴合。

2.如权利要求1所述的一种滤光片辅助滤光装置，其特征在于，挡架(61)包括中心轴(611)，中心轴(611)连接在镜筒(1)的内壁上，中心轴(611)的外周壁上沿周向均布三个连接杆(612)，三个连接杆(612)远离中心轴(611)的一端均活动套设有滑套(613)，且三个滑套(613)分别与棱镜(3)的三条棱一一对应，滑套(613)上螺纹连接有沉头螺栓(614)，且沉头螺栓(614)活动贯穿滑套(613)与连接杆(612)相抵触，滑套(613)的外周壁上固定设置有护角(615)，护角(615)上设置有顶角槽(616)，棱镜(3)的每条棱的两端分别活动插设在对应位置的顶角槽(616)内。

3.如权利要求2所述的一种滤光片辅助滤光装置，其特征在于，中心轴(611)远离连接杆(612)的一端通过固定螺栓(617)连接在镜筒(1)上。

4.如权利要求2所述的一种滤光片辅助滤光装置，其特征在于，顶角槽(616)包括依次设置的外梯形凹槽(6161)、中间矩形槽(6162)和内梯形凹槽(6163)，中间矩形槽(6162)其中相对的两端分别与外梯形凹槽(6161)的上底边和内梯形凹槽(6163)的上底边相连通，棱镜(3)的棱长度方向的两端活动贯穿对应位置的外梯形凹槽(6161)至中间矩形槽(6162)内。

5.如权利要求1所述的一种滤光片辅助滤光装置，其特征在于，棱镜(3)与窄带滤光片(4)之间还设置有透镜组二(7)，透镜组二(7)、棱镜(3)的第二侧面和窄带滤光片(4)之间平行，且透镜组二(7)与透镜组一(2)的结构相同。

6.如权利要求1所述的一种滤光片辅助滤光装置，其特征在于，镜筒(1)远离工业相机(5)的一端设置有万向连接支架。

技术总结
本技术公开了一种滤光片辅助滤光装置，涉及图像处理技术领域，包括镜筒，镜筒的内壁上设置有碳纳米管黑体层，镜筒内沿光线入射方向依次设置有透镜组一、棱镜、窄带滤光片和工业相机，棱镜的第一侧面与透镜组一平行，棱镜的第二侧面与窄带滤光片平行，窄带滤光片与工业相机的CMOS传感器表面平行，且棱镜通过棱镜固定架活动设置在镜筒内，棱镜固定架包括两个挡架，两个挡架均设置在镜筒的内壁上，且两个挡架分别位于棱镜长度方向的两端，两个挡架之间通过连接板相连接，连接板与棱镜的第三侧面相贴合。本技术具有可提高滤光效果和拍摄效果等优点。

技术研发人员：曹诗茹,孙振伟,刘煜哲
受保护的技术使用者：江苏塔帝思智能科技有限公司
技术研发日：20230412
技术公布日：2024/1/13