一种偏振器件检测方法及其装置与流程

本发明涉及偏振图像检测领域，具体是基于机器视觉的多偏振器件快速检测方法及其装置。

背景技术：

1、在扫码识读领域和机器视觉缺陷检测领域，识读成像反光问题均为一大难点，而偏振技术能有效的解决反光问题，已被行业认可。偏振技术在识读设备上的应用方式，有别于其它应用领域，需在光源的出射光路上添加一片线偏振片作为起偏器，再在图像采集装置的入射光路上添加一片线偏振片作为检偏器，两个区域的偏振片不在同一延伸光路上，起偏器的起偏角和检偏器的检偏角需垂直，以使起偏器产生的偏振光在检偏器上发生截止。该角度越接近于90°，消反光效果越理想，越偏离90°，消反光效果越差。

2、目前在光学检测领域有许多涉及偏振光的精密光学检测设备，如偏振检测仪、偏振分析仪、偏振消光比测试仪等，但这些设备只针对单一的偏振片进行偏振参数检测，无法同时对多偏振器件进行检测，同时价格昂贵。同时，由于偏振技术在视觉行业内使用较少且应用面较窄，故检测设备制造商并未对该应用所需的多偏振器件进行针对性的检测设备开发投入。目前在缺陷检测领域，偏振片制造商只能把控单片偏振片的偏振度，对于两片及以上数量的偏振片组合无法同时进行有效检测，存在较大的装配误差。而偏振片应用终端设备厂家，对于多偏振器件，目前只能通过纯人眼对着显示器进行粗略观察，测量误差更大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于一种偏振器件检测方法及其装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、技术方案一

4、一种偏振器件检测装置，包括：

5、外壳，所述外壳为一封闭长方体，内表面为黑色；

6、标定板，所述标定板设置于所述外壳内表面的顶部中央；

7、固定支架，所述固定支架设置于所述外壳内表面的底部；

8、识读设备，所述识读设备可拆卸的安装于所述固定支架上，位于所述标定板的正下方；

9、触发装置，所述触发装置的一端电连接所述识读设备，另一端通过一通孔位于所述外壳的外部，可控制所述识读设备的工作状态。

10、所述标定板为一黑色高反光背景板，优选为显示屏，可控制的呈现黑色高反光背景。

11、所述标定板可设置与所述识读设备的距离。

12、所述固定支架的可设置所述检测装置的识读角度。

13、所述检测装置还包括一上位机，所述上位机与所述识读设备通信连接，接收所述识读设备的识读结果。

14、技术方案二

15、一种偏振器件检测方法，包括以下步骤：

16、s1：调整所述标定板与所述识读设备的距离，调整所述识读设备的识读角度；

17、s2：在所述识读设备的识读窗口区域放置待检测的偏振器件；

18、s3：启动所述触发装置，控制所述识读设备获取待检测的偏振器件光路下的反射图像；

19、s4：定位所述反射图像中的反光区域，并计算所述反光区域的局部像素点平均灰度值；

20、s5：将s4步骤获得的平均灰度值与标准值进行对比，当所述s4步骤获得的平均灰度值大于所述标准值时，则认为待检测的偏振器件误差大，不符合检测标准，发出检测失败信号；反之则认为待检测的偏振器件符合检测标准，发出检测成功信号，结束检测。

21、标准值由经过实测的标准偏振片样品测试所得，包含对应偏振角度公差1°～10°的校准样品的多个标准值，根据检测需求比对不同的标准值。

22、s4步骤中，通过二值法将s3步骤的图像转化为二值化图像，其中，灰度值为255的像素点构成的区域为反光区域。

23、s5步骤中，所述对比结果和检测结果由所述上位机可视化。

24、s5步骤中，当检测失败时，根据上位机上的可视化对比结果定位偏振误差位置，进行相应的调整，返回步骤s3。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

26、1.通过简单的黑箱外壳和黑色标定板等器件制造的检测装置，成本低结构简单，便于安装使用和后期维护；

27、2.通过机器视觉方法，可以同时对多个器件进行检测，避免了人眼检测的误差，检测精度高，检测速度快，检测结果可视化；

28、3.通过设置多等级误差的标准值，可根据具体需求把控待检测器件的误差率和合格率。

技术特征：

1.一种偏振器件检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种偏振器件检测装置，其特征在于，所述标定板(2)为一黑色高反光背景板，优选为显示屏，可控制的呈现黑色高反光背景。

3.根据权利要求2所述的一种偏振器件检测装置，其特征在于，所述标定板(2)可设置与所述识读设备(4)的距离。

4.根据权利要求3所述的一种偏振器件检测装置，其特征在于，所述固定支架(3)的可设置所述检测装置(4)的识读角度。

5.根据权利要求4所述的一种偏振器件检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括一上位机，所述上位机与所述识读设备(4)通信连接，接收所述识读设备(4)的识读结果。

6.一种偏振器件检测方法基于权利要求1-5任一项所述，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求7所述的一种偏振器件检测方法，其特征在于，s4步骤中，通过二值法将s3步骤的图像转化为二值化图像，其中，灰度值为255的像素点构成的区域为反光区域。

8.根据权利要求8所述的一种偏振器件检测方法，其特征在于，s5步骤中，所述对比结果和检测结果由所述上位机可视化。

9.根据权利要求9所述的一种偏振器件检测方法，其特征在于，s5步骤中，当检测失败时，根据上位机上的可视化对比结果定位偏振误差位置，进行相应的调整，返回步骤s3。

技术总结
本发明属于偏振器件检测领域，公开了一种偏振器件检测装置及其检方法，通过在具有密闭外壳的装置中，使用载有待检测偏振器件的识读设备对黑色背景标定板进行图像拍摄，通过机器视觉的方法定位并计算反射图像中的发光面积和灰度值，再根据所设定的标准值进行参数对比，计算待检测的偏振器件的误差。所述偏振器件检测装置的制造成本低，结构简单易于使用和维护。通过视觉检测的方法可以对多个偏振器件进行同时检测，检测精度高，效率高。

技术研发人员：胡菁,王榕峰,沈明敏
受保护的技术使用者：福建新大陆自动识别技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13