专利名称：用于刀口阴影仪的刀口头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光学检测领域，具体涉及一种用于刀口阴影仪的刀口头(含光源，以下同)的发明。
背景技术：
刀口阴影仪是一种最常用的光学检测仪器，用于检测光学镜面的面形精度。刀口头是刀口阴影仪上最重要的部件，其光源一般是6V，15W的白炽灯、钠灯、水银灯、卤素灯等，这些光源用用于刀口阴影仪，存在诸多缺点，首先，作为光源的灯泡发热量太大，尤其是白炽灯，极易引起灯泡底部焊锡熔化，导致接触电阻增大甚至接触不良，发光渐暗，还会造成灯管座表面温度过高，伤害操作者的眼睛和皮肤，存在安全隐患；其次，这些灯泡的灯丝为螺旋等形状，面积较大，亮度不均匀，而作为检测光源，必须亮度均匀，为此需配有两组双胶合小物镜，把光线折射后汇聚到刀口的狭缝处，加蜡纸散射，然后经过人工调试，将出射·的光锥的亮度调整均匀，才能使用。这造成光源体积较大，成本较高；第三，由于透镜组的透射率和玻璃镜面的吸收，灯泡光能利用率比较低，造成到达刀口狭缝处的光斑强度仍不够，影响光学检测；第四，传统光源的波长范围较宽，用于检验双分离物镜时，存在严重色差；第五，刀口头及灯管体积大引起光学遮挡；第六，灯泡热量大，产生热气流，严重影响光学检测结果的真实性；第七，刀口头体积大，与被检光路形成一定交角，采用数码相机或CCD拍照时，由于离刀口前后距离比较远，只能拍摄到局部阴影图，很难拍摄到全图；第八、传统光源功耗大，需使用交流电源，用电源适配器或变压器把220V交流电转成直流电，增加了成本和故障率,使用也不方便。
发明内容针对现有技术的上述不足，本实用新型提出了一种用于刀口阴影仪的刀口头，这是一种新的刀口头设计，其基本原理是采用接近单色的发光二极管作为光源，经过简单的加工，可视为均匀的点光源，不再需要透镜组，功耗极小，使用两节1.5V电池供电，携带方便安全。完成上述发明任务的技术方案是，一种用于刀口阴影仪的刀口头，在刀口头主体上设有光源，其特征在于，所述的光源采用发光二极管。本实用新型采用发光二极管作为刀口阴影仪刀口头的光源，可以省略透镜组，灯管，使刀口头的结构大幅度简化，同时光源发热极小，不会造成热气流扰动；光源亮度高，成像清晰。本实用新型有以下优化方案I、所述的发光二极管采用单色发光二极管；单色发光二极管的单色性优于白炽灯，颜色多，有黄色、红色、绿色、蓝色、白色等，可制作成不同颜色的刀口头，对不同用途的待检镜片使用不同刀口头。2、所述的发光二极管最上端的出光面修磨成平面；[0009]3、所述的发光二极管最上端的出光面的表面磨毛、磨细(目的增大张角；磨毛表面起到散射作用，使出射光比较均匀)；4、所述的发光二极管的其它透光部分涂黑；5、所述的发光二极管可以焊接在电路板上。本实用新型的优点是光源发热极小，不会造成热气流扰动；光源亮度高，可用于二次反射；光源体积小，省去了透镜组，灯管，整个刀口头的体积更小；光源波长范围窄；光源功耗低，可用电池供电，携带方便；不用220V电源及变压器所以安全；发光二极管作为光源，寿命是传统灯泡的数十倍；大幅度降低了刀口头的整体成本；刀口头的可靠性、便利性大巾畐提闻。具体体现在新刀口头的光源采用的是发光二极管，经过处理，出光面比较小且均匀，可视为点光源或缝光源，体积小、少遮拦、张角大，利用刀口面及光点(或狭缝)充当发光面，不需要用透镜组I先将光源准直，再经过透镜组2聚焦到刀口狭缝处，而可直接发射至狭缝处。这样做还有以下三个突出特点直接发射，避免了物镜组的吸收，光效率高，损失小，相对来说提高了光源的利用率；同时避免了采用灯管和物镜组所引起的设计、加工、调试成本；此外用新刀口头，没有透镜组镜筒和灯泡座等机械结构，大大节约了空间，减少了重量，从而使新刀口头能小型化，有利于产品携带、扩展、推广。该刀口头可用作点光源置于检测光路中，由于发热少，不会产生强热气流从而影响检测结果；该刀口头可用作点光源或缝光源置于检测光路中，由于体积小，光遮拦少，张角大，是非常理想的点光源。该刀口头采用直流3V (2节I. 5V碱性干电池)供电，能适应野外等恶劣场地，无须配220V电源适配器和其它附件，能随时移动，且安全。新刀口头的光源采用的是发光二极管，它的单色性优于白炽灯，颜色多，有黄色、红色、绿色、蓝色、白色等，可制作成不同颜色的刀口头，对不同的待检镜片使用不同刀口头。在新刀口头的刀口处放置两个二极管，一个磨毛，另一个不磨，实现一个用来寻找球心或者焦点位置，另一个用于切割像点，非常便于检验工作。大张角、小体积的特点使得该刀口头置于数码相机镜头前，极容易获得全口径阴影图。光源的低损耗，高利用率特点使得该刀口头能轻松检验未镀铝的二次反射镜面。
图I为现有技术刀口头结构示意图，图中刀口头前端1，第一透镜组2，刀口头主体3，第二透镜组4，灯泡光源及灯座5 ；图2为本实用新型结构示意图，图中刀片6、8，发光二极管7，导线9，印刷电路板10，导线接电池11。
具体实施方式
[0025]实施例I :在南京中科天文仪器有限公司的I. 2米抛物面反射镜加工时，使用本刀口头安装在刀口阴影仪上，实现了精密的光学像质在线检测。该刀口头具体实现步骤如下选择合适的发光二极管做成点光源或线光源(狭缝)；波长一般选对于眼睛敏感的黄色发光二极管；磨修将发光二极管最上端修磨成砂痕较细的平面，并将表面磨毛面(目的增大张角；磨毛表面起到散射作用，使出射光比较均匀)；涂黑将发光二极管的其它透光部分涂黑；装配将发光二极管装配到印刷电路板上，电路板应尽可能小，采用二节I. 5V电 池供电或外接3V电源供电，把电路板安装到可以上下、左右、前后移动及微调的架子上，把发光二极管的发光面放在球面的球心或光学系统的焦面，只要张角够大，就可以检验大口径的镜面。
权利要求1.一种用于刀口阴影仪的刀口头，在刀口头主体上设有光源，其特征在于，所述的光源采用发光二极管。
2.根据权利要求I所述的用于刀口阴影仪的刀口头，其特征在于，所述的发光二极管采可用单各种颜色的发光二极管。
3.根据权利要求I所述的用于刀口阴影仪的刀口头，其特征在于，所述的发光二极管最上端的出光面修磨成砂痕较细的平面。
4.根据权利要求1-3之一所述的用于刀口阴影仪的刀口头，其特征在于，所述的发光二极管除最上端的出光面以外的的其它透光部分涂黑。
专利摘要用于刀口阴影仪的刀口头，在刀口头主体上设有光源，其特征在于，所述的光源采用发光二极管。优化方案的发光二极管采用接近单色的发光二极管；其最上端的出光面修磨成平面半球状、出光面的表面磨毛面(目的增大张角；磨毛表面起到散射作用，使出射光比较均匀)；其它透光部分涂黑。本实用新型光源发热极小，不会造成热气流扰动；光源亮度高，成像清晰；光源体积小，省去了透镜组，整个刀口头的体积更小；光源波长范围较窄，色差小；光源功耗低，可用电池供电，携带方便安全；发光二极管作为光源，寿命是传统灯泡的数十倍；大幅度降低了刀口头的整体成本；刀口头的可靠性、便利性、安全性大幅提高。
文档编号G01B11/24GK202710001SQ20122007958
公开日2013年1月30日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日
发明者李德培, 陈小莲, 卢惠琴 申请人:南京中科天文仪器有限公司