视觉检测背光源及其视觉检测装置的制作方法

本发明涉及的是一种光学检测领域的技术，具体是一种视觉检测背光源及其视觉检测装置。

背景技术：

目前市场对于产品质量的要求越来越严格，因而在制造过程中需要从不同角度对产品进行检测以剔除不合格产品，并针对不合格产品的缺陷进行分析研究以改进生产工艺，提升产品质量。基于上述目的的产品缺陷检测以及量测技术被广泛应用于各行各业，例如汽车制造业、制药业等。

现有的视觉检测背光源主要分为直下式和侧光式两种。直下式背光源是在光源的底部全部放置led灯珠，侧光式是在光源的四周放置led灯珠，两种类型的背光源的底部均为一个不透明的氧化的铝或塑料板，光线无法通过底部进行照明，无法照亮物料靠近光源的一侧，进而不能对物料两侧同时进行检测。如果同时对同一产品的多面取像，则需要相应增加相机、镜头、光源等配套设备，这种处理方式效率低，占用资源多，成本高。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出了一种视觉检测背光源及其视觉检测装置，将物料分为上下两侧进行背光检测，效率高、成本低。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种视觉检测背光源，包括层叠设置的导光板、扩散膜和漫反射板，所述导光板侧面阵列有数个发光体，所述导光板在远离扩散膜的一侧表面设有扩散点提高背光源的亮度和均匀度；优选地，所述扩散点为方形或圆形结构网孔；从发光体发出来的光线照射到导光板的扩散点上后向各个方向扩散，然后从导光板的正面射出，再经扩散膜和漫反射板可以使光斑照射均匀且增大发光面积，使得被测物的图像更清晰。

所述导光板和漫反射板均采用圆形平板结构或矩形平板结构，所述导光板和漫反射板固定在环形壳体内，所述环形壳体截面与导光板形状匹配、为圆环或矩形环。

所述导光板在远离漫反射板一侧贴合有透明板，所述透明板具有高强度和高透明的作用，所述透明板的材质为pc或pmma。

所述发光体包括led灯珠，所述led灯珠一侧焊接在pcb板正面、另一侧伸入导光板上开设于侧面的led灯珠孔内，所述pcb板在背面涂覆有导热材料以提高发光体的散热能力，延长光源的寿命。

本发明涉及一种基于上述视觉检测背光源的视觉检测装置，包括透明载物台以及相对设置的第一视觉系统、第二视觉系统，所述第一视觉系统和第二视觉系统均采用上述视觉检测背光源；

所述第一视觉系统包括依次设置的第一取像机构、第一明场光源和第一视觉检测背光源，所述第二视觉系统包括依次设置的第二取像机构、第二明场光源和第二视觉检测背光源；

所述第一取像机构和第二取像机构远离透明载物台设置，所述第一明场光源和第二明场光源靠近透明载物台设置，所述第一视觉检测背光源设置在第二取像机构和第二明场光源之间，所述第二视觉检测背光源设置在第一取像机构和第一明场光源之间。

优选地，所述第一取像机构、第一明场光源之间的间距与第二取像机构、第二明场光源之间的间距相等，所述第一明场光源与第一视觉检背光源之间的间距和第二明场背光源与第二视觉检测背光源之间的间距相等。

优选地，所述第一取像机构和第二取像机构均采用工业相机。

优选地，所述第一明场光源和第二明场光源均采用环形光源。

优选地，所述透明载物台的材质为pc或者pmma。

优选地，所述透明载物台为旋转载物台，从传送带传递过来的物料，经过透明载物台旋转至指定位置后进行拍照取像。

技术效果

与现有技术相比，本发明中视觉检测背光源根据需要可以作为普通导光元件或背光源使用，成对使用能够将物料分为上下两侧进行背光检测，效率高、成本低。

附图说明

图1为实施例1的侧视图；

图2为实施例1中视觉检测背光源的剖视图；

图3为图2剖面图；

图4为实施例1中导光板结构示意图；

图中：

第一取像机构11、第一明场光源12、第一视觉检测背光源13；

第二取像机构21、第二明场光源22、第二视觉检测背光源23；

导光板101、漫反射板102、扩散膜103、透明板104、led灯珠105、pcb板106、led灯珠孔107、环形壳体108、扩散点109；

透明载物台200。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明进行详细描述。

实施例1

如图2和图3所示，本实施例涉及一种视觉检测背光源，包括层叠设置的导光板101、扩散膜103、漫反射板102，所述导光板101侧面阵列有数个发光体，所述导光板101的表面设有便于导光的扩散点109。

所述发光体包括led灯珠105，所述led灯珠105一侧焊接在pcb板106正面、另一侧伸入导光板101上开设于侧面的led灯珠孔107内，所述pcb板106在背面涂覆有导热材料。

所述导光板101在远离漫反射板102一侧贴合有透明板104。

所述透明板104、导光板101和漫反射板102均采用圆形平板结构或矩形平板结构，所述透明板104、导光板101和漫反射板102固定在环形壳体108内，所述环形壳体截面为圆环或矩形环。

本实施例涉及一种基于上述视觉检测背光源的视觉检测装置，包括第一视觉系统、第二视觉系统和透明载物台200；

所述第一视觉系统包括依次设置的第一取像机构11、第一明场光源12和第一视觉检测背光源13，所述第二视觉系统包括依次设置的第二取像机构21、第二明场光源22和第二视觉检测背光源23，所述第一视觉系统和第二视觉系统上下相对设置；

所述第一取像机构11和第二取像机构21远离透明载物台200设置，所述第一明场光源12和第二明场光源22靠近透明载物台200设置，所述第一视觉检测背光源13设置在第二取像机构21和第二明场光源22之间，所述第二视觉检测背光源23设置在第一取像机构11和第一明场光源12之间；所述第一取像机构11、第一明场光源12之间的间距与第二取像机构21、第二明场光源22之间的间距相等，所述第一明场光源12与第一视觉检背光源13之间的间距和第二明场背光源22与第二视觉检测背光源23之间的间距相等。

所述第一取像机构11和第二取像机构21均采用工业相机。

所述第一明场光源12和第二明场光源22均采用环形光源。

当需要从待测物料顶部获取图像时，打开第一视觉系统中第一明场光源12和第一视觉检测背光源13，从而生成待测物料的第一图像；之后关闭第一明场光源22和第一视觉检测背光源23，再打开第二视觉系统中第二明场光源22和第二视觉检测背光源23，从而生成待测物料的第二图像；最终通过软件对第一图像和第二图像进行合成，得到需要的待测物料的完整检测图像供质量检验与技术分析。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。