利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源的制作方法

本实用新型涉及光学器件技术领域，特别涉及一种利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源。

背景技术：

目前的机器视觉用线阵光源参见图1和图2，其包括若干呈线性排列的点光源1和设置在每个点光源1前面的棒状聚焦透镜2，若干呈线性排列的点光源1发出的光线经过长条状聚焦透镜2宽度方向聚焦后，在沿长条状聚焦透镜2的长度方向形成一线阵光源3。

此种机器视觉用线阵光源在棒状聚焦透镜2的长度方向只能形成一种射角的线光或者一种颜色的线光。一种射角的线光只能观测到一种角度的表面缺陷，如果想观测第二种角度的表面缺陷，就只能更换不同射角的机器视觉用线阵光源。另外一种颜色的线光也只能观测一种性质的表面缺陷，如果想观测第二种性质的缺陷，就只能更换不同颜色的机器视觉用线阵光源。这样造成造成检测成本增加，检测效率降低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有机器视觉用线阵光源所存在的不足而提供一种利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，以提高检测效率。

本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，包括若干组呈线性排列的点光源组和设置在若干组点光源组前面的棒条状聚焦透镜，其特征在于，每组点光源组至少包括两个点光源，同时在每组点光源组与所述棒条状聚焦透镜之间设置有一折射透镜，每组点光源组中的至少两个点光源分设在所述折射透镜的中心光轴的左右两侧；位于所述折射透镜的中心光轴的左侧的点光源发出的光线通过所述折射透镜折射出第一射角光线，位于所述折射透镜的中心光轴的右侧的点光源发出的光线通过所述折射透镜折射出第二射角光线；所述第一射角光线和第二射角光线经过所述棒条状聚焦透镜聚焦后，在沿棒条状聚焦透镜的长度方向形成射角的第一线阵光源和第二线阵光源。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一射角光线和第二射角光线相对所述折射透镜的中心光轴的射角相等或者不相等。

在本实用新型的一个优选实施例中，每组点光源组中的点光源所发出的光线颜色相同或不相同。

由于采用了如上的技术方案，本实用新型相对于现有的机器视觉用线阵光源，由于能形成不同射角和不同颜色的线阵光源，因此，其只需要一台机器视觉用线阵光源就可以用于观测不同角度、不同性质的表面缺陷，降低了观测成本，提高了观测效率。

附图说明

图1为现有机器视觉用线阵光源的光原理示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为本实用新型的利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源的光原理示意图。

图4为图3的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本实用新型。

参见图3和图4，图中所示的一种利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，包括若干组呈线性排列的点光源组10和设置在若干组点光源组10前面的棒条状聚焦透镜20。

本实用新型的特点在于：每组点光源组10包括两个点光源11、12，同时在每组点光源组10与棒条状聚焦透镜20之间设置有一折射透镜30，当然每组点光源组10不局限于只有两个点光源11、12，可以为三个及以上的点光源。

每组点光源组10中的两个点光源11、12分设在折射透镜30的中心光轴的左右两侧；如果是三个及以上的点光源的话，其中有一个可以位于折射透镜30的中心光轴上，其余的分设在折射透镜30的中心光轴的左右两侧，折射透镜30的中心光轴左右两侧的点光源的数量可以相等也可以不相等。

位于折射透镜30的中心光轴的左侧的点光源11发出的光线通过折射透镜30折射出第一射角光线11a，位于折射透镜30的中心光轴的右侧的点光源12发出的光线通过折射透镜30折射出第二射角光线12a；第一射角光线11a和第二射角光线12a相对折射透镜30的中心光轴的射角相等或者不相等。

第一射角光线11a和第二射角光线12a经过棒条状聚焦透镜20聚焦后，在沿棒条状聚焦透镜20的长度方向形成射角的第一线阵光源31和第二线阵光源32。

每组点光源组10中的两个点光源11、12所发出的光线颜色相同或不相同。针对不同性质的表面缺陷可以启动不同的点光源，这样只需要一台机器视觉用线阵光源就可以用于观测不同角度、不同性质的表面缺陷，降低了观测成本，提高了观测效率。

技术特征：

1.一种利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，包括若干组呈线性排列的点光源组和设置在若干组点光源组前面的棒条状聚焦透镜，其特征在于，每组点光源组至少包括两个点光源，同时在每组点光源组与所述棒条状聚焦透镜之间设置有一折射透镜，每组点光源组中的至少两个点光源分设在所述折射透镜的中心光轴的左右两侧；位于所述折射透镜的中心光轴的左侧的点光源发出的光线通过所述折射透镜折射出第一射角光线，位于所述折射透镜的中心光轴的右侧的点光源发出的光线通过所述折射透镜折射出第二射角光线；所述第一射角光线和第二射角光线经过所述棒条状聚焦透镜聚焦后，在沿棒条状聚焦透镜的长度方向形成射角的第一线阵光源和第二线阵光源。

2.如权利要求1所述的利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，其特征在于，所述第一射角光线和第二射角光线相对所述折射透镜的中心光轴的射角相等或者不相等。

3.如权利要求1所述的利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，其特征在于，每组点光源组中的点光源所发出的光线颜色相同或不相同。

技术总结
本实用新型公开的利用二次光路同时产生不同射角的机器视觉用线阵光源，包括若干组呈线性排列的点光源组和设置在若干组点光源组前面的棒条状聚焦透镜，其每组点光源组至少包括两个点光源，同时在每组点光源组与所述棒条状聚焦透镜之间设置有一折射透镜，每组点光源组中的至少两个点光源分设在折射透镜的中心光轴的左右两侧；位于折射透镜的中心光轴的左、右两侧的点光源发出的光线通过折射透镜折射出第一、二射角光线；第一、二射角光线经过棒条状聚焦透镜聚焦后，在沿棒条状聚焦透镜的长度方向形成射角的第一、二线阵光源。本实用新型只需要一台机器视觉用线阵光源就可以用于观测不同角度、不同性质的表面缺陷，降低了观测成本，提高了观测效率。

技术研发人员：邵幼平;童雷
受保护的技术使用者：上海创波光电科技有限公司
技术研发日：2019.12.06
技术公布日：2020.08.04