專(zhuān)利名稱(chēng):一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光電分選領(lǐng)域,特別地涉及一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及 信號(hào)采集光路系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,已有的光電分選裝置中采用的光源通常為發(fā)出特定顏色的熒光光源,其光 譜為帶有特征波長(zhǎng)的連續(xù)光譜,但是該類(lèi)光源發(fā)射光譜特征波段半波寬度較寬,能量利用 率較低。目前已有光電分選機(jī)的信號(hào)采集方案是試鏡外加光敏二極管或者鏡頭外加CCD。 隨著國(guó)家食品安全意識(shí)的不斷提高,對(duì)食品的細(xì)致分級(jí)是以后發(fā)展的趨勢(shì),這就需要一種 靈敏度更高的傳感器運(yùn)用于這樣的光電分選系統(tǒng)。而且,目前使用的傳感器不適合于激光 掃描系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服已有的熒光光源以及信號(hào)采集光路系統(tǒng)的不足,本實(shí)用新型提供了一種 掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),包括光源、一中心帶有 小孔的第一反射鏡、掃描裝置以及光電傳感器;其中,掃描裝置由多面反射鏡以及控制該多面反射鏡旋轉(zhuǎn)的反饋電路組成;經(jīng)光源出射的光穿過(guò)第一反射鏡中心的小孔入射至所述多面反射鏡的反射面上, 并反射至物料上;從物料上散射的光依次經(jīng)過(guò)多面反射鏡的反射面、第一反射鏡的反射面反射至光 電傳感器中,所述光電傳感器用于收集對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的光信號(hào)。優(yōu)選地,所述光源為激光光源。優(yōu)選地,在所述激光光源和第一反射鏡之間的光路中還設(shè)置用于去除雜散光的光 闌,用于去除激光器輸出至第一反射鏡中的光束中的雜散光。優(yōu)選地,在所述光電傳感器的光路前還設(shè)置有像面針孔。優(yōu)選地,所述像面針孔緊貼在所述光電傳感器的受光窗口上。優(yōu)選地,在所述第一反射鏡和像面針孔之間的光路中還設(shè)置了一會(huì)聚透鏡。優(yōu)選地,所述激光光源為紅光激光器、綠光激光器、藍(lán)光激光器或紅外激光器中的 一個(gè)。優(yōu)選地,所述激光光源為波長(zhǎng)可調(diào)諧的激光器。優(yōu)選地,所述激光器是固體激光器,半導(dǎo)體激光器或者氣體激光器。優(yōu)選地,所述光電傳感器為光電倍增管。與現(xiàn)有光電分選機(jī)中的光源以及信號(hào)采集光路相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)激光技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了種類(lèi)多樣的工作波長(zhǎng)和不同大小功率激光器,這給色選光源的選擇預(yù)留了很大的空間,光源實(shí)現(xiàn)多樣化,分選對(duì)象也相應(yīng)實(shí)現(xiàn)多樣化。(2)由于激光光源的單色性,方向性和能量集中等特點(diǎn),激光能夠穿透某些物料表 面與物料內(nèi)部發(fā)生相互作用,分選依據(jù)從基本的物料表面顏色拓展到物料內(nèi)部結(jié)構(gòu)和生物 特性,提高了物料分選的精度和廣度。(3)利用激光掃描照明的方式實(shí)現(xiàn)照明和采集同步,在采集某個(gè)物料點(diǎn)的時(shí)候才 去照亮該點(diǎn),充分利用了光源的照明,節(jié)約了能源開(kāi)支。(4)信號(hào)采集光路借助光電倍增管的高靈敏度,高帶寬,能夠捕捉更加微小的信號(hào) 差異,提高色選的精度。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例所需 要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的激光束掃描產(chǎn)生線型光源的一個(gè)具體實(shí)施例的示意圖;圖2示出了信號(hào)采集光路的一個(gè)具體實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光 源,包括光源1,可以是紅光激光器、綠光激光器、藍(lán)光激光器、紅外激光器的一種或者波 長(zhǎng)可調(diào)諧的激光器;光闌2將出射激光多余的雜散光去除;去除雜散光后的激光穿過(guò)帶孔 的反射鏡投射到多面反射鏡4 ;隨著多面反射鏡4的旋轉(zhuǎn),經(jīng)多面反射鏡4反射到待測(cè)物料 5上的激光在待測(cè)物料5上線掃描,形成線型光源。多面體反射鏡的旋轉(zhuǎn)頻率和面數(shù)決定了 激光掃描物料的頻率。在本實(shí)用新型中六面反射鏡僅為一個(gè)特例,也可以為八面反射鏡,十 面反射鏡等。該實(shí)施例中采用的掃描裝置為轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng),也可以采用振鏡、電光、磁光、聲光等 其他偏光系統(tǒng)。圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)信號(hào)采集光路系統(tǒng)的實(shí)施例,部分激光經(jīng)物料5表面及 內(nèi)部散射后返回,經(jīng)過(guò)多面反射鏡4的工作面和開(kāi)孔的反射鏡3反射后進(jìn)入透鏡6,透鏡6 將物料成像在像面針孔7處,采集光路的孔徑由多面體反射鏡4的工作面,反射鏡3,透鏡6 的外圍尺寸以及它們和物料5四者相互之間的距離決定的,孔徑大小決定了收集光信號(hào)的 能量大小。像面針孔7的孔徑尺寸決定物方的分辨率。像面針孔7的出射光斑進(jìn)入光電倍 增管8的受光窗口,光電倍增管8將光信號(hào)的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化成電信號(hào)的大小,根據(jù)電信號(hào)的大小 差異來(lái)區(qū)分好物料和壞物料以及異物。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾 也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其特征在于,包括光源、 一中心帶有小孔的第一反射鏡、掃描裝置以及光電傳感器;其中,掃描裝置由多面反射鏡以及控制該多面反射鏡旋轉(zhuǎn)的反饋電路組成;經(jīng)光源出射的光穿過(guò)第一反射鏡中心的小孔入射至所述多面反射鏡的反射面上,并反 射至物料上;從物料上散射的光依次經(jīng)過(guò)多面反射鏡的反射面、第一反射鏡的反射面反射至光電傳 感器中,所述光電傳感器用于收集物料的散射光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,所述光源為激光光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,在所述激光光源和第一反射鏡之間的光路中還放置了用于去除雜散光的光闌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,在光電傳感器的光路前還設(shè)置了像面針孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,所述像面針孔緊貼在所述光電傳感器的受光窗口上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,所述第一反射鏡和像面針孔之間的光路中還設(shè)置了一會(huì)聚透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,所述激光光源為紅光激光器、綠光激光器、藍(lán)光激光器或紅外激光器中的一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),其 特征在于,所述激光光源為波長(zhǎng)可調(diào)諧的激光器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7或8中任意一項(xiàng)所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信 號(hào)采集光路系統(tǒng),其特征在于,所述激光器是固體激光器,半導(dǎo)體激光器或者氣體激光器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng), 其特征在于,所述光電傳感器為光電倍增管。
專(zhuān)利摘要一種掃描方式產(chǎn)生的激光線型光源及信號(hào)采集光路系統(tǒng),包括光源、一中心帶有小孔的第一反射鏡、掃描裝置以及光電傳感器;其中,掃描裝置由多面反射鏡以及控制該多面反射鏡旋轉(zhuǎn)的反饋電路組成;經(jīng)光源出射的光穿過(guò)第一反射鏡中心的小孔入射至所述多面反射鏡的反射面上,并反射至物料上;從物料上散射的光依次經(jīng)過(guò)多面反射鏡的反射面、第一反射鏡的反射面反射至光電傳感器中,所述光電傳感器用于收集物料的散射光。
文檔編號(hào)B07C5/342GK201841124SQ20102056312
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者周進(jìn), 常宏, 林明發(fā), 金緯 申請(qǐng)人:合肥美亞光電技術(shù)有限責(zé)任公司