專利名稱:陶瓷制品光潔度激光測量裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及陶瓷制品光潔度測量領域,尤其涉及一種陶瓷制品光潔度激光測
量裝置。
背景技術:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們生活水平在不斷提高,中高檔陶瓷制品的需求量越來越大, 特別是我國加入WTO后,陶瓷制品已經(jīng)是一個國際化的產(chǎn)業(yè),在世界范圍內陶瓷制品的需求量也在不斷增加,對陶瓷制品的質量要求也越來越高,因此,高精度的陶瓷制品光潔度檢測儀有著廣闊的發(fā)展前景。目前國內研究與應用較多的是激光在金屬制品光潔度方面的測量,還沒有應用在陶瓷制品光潔度的測量上,且大都沒有實現(xiàn)動態(tài)、連續(xù)測量。傳統(tǒng)的手工測量仍然是陶瓷制品光潔度的主要測量方法,該測量方法的缺點是測量精度低、效率低、工作量大。
實用新型內容針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種高測量精度的陶瓷制品光潔度激光測量裝置。為達到上述目的,本實用新型所述一種陶瓷制品光潔度激光測量裝置,包括激光器、光學裝置以及檢測電路,其中;激光器,所述激光器為光源發(fā)出設備;光學裝置,調和所述激光器發(fā)出的激光光線并使光線照射到待測件上,并接受從所述待測件反射回的光線并使光線輸送到所述檢測電路;檢測電路,分析處理反射回的光線并與預設光線標準進行對比和顯示。優(yōu)選地,所述激光器采用砷化鎵半導體激光器。優(yōu)選地,所述光學裝置包括與所述激光器出口相對的準直光纖以及與該準直光纖配套完成光線線路傳播的會聚透鏡、反射鏡和柱面鏡。優(yōu)選地,所述檢測電路包括光電二極管陣列電路、多路模擬開關電路、信號放大電路、模數(shù)A/D轉換電路、微處理器及顯示器,其中;光電二極管陣列電路,接收反射回的光線并轉換成電信號;多路模擬開關電路,接收所述微處理器的控制指令采集電信號并放大處理成模擬信號后輸出;信號放大電路,接收模擬信號再次放大后輸出;模數(shù)A/D轉換電路,接收所述信號放大電路輸出的模擬信號并轉換成有效的數(shù)字信號后輸出;微處理器,接收數(shù)字信號進行計算分析處理及與標準信號進行對比處理,并輸送給顯示器;顯示器,對結果進行顯示。[0018]本實用新型的有益效果為本實用新型采用半導體激光器為光源,并配備單片機處理系統(tǒng)便于攜帶和操作、 無接觸、快速測量表面粗糙度,且抗干能力強、精度高適合現(xiàn)場使用。由于散射式激光測量粗糙度固有的特性,其特別適合于專門試件的測試,在陶瓷、汽車、軸承制造行業(yè)有著較大的應用前景,且具有結構簡單、靈敏度高、適用性強等一些列優(yōu)點,具有較好的應用推廣價值。
圖1是本實用新型所述的陶瓷制品光潔度激光測量裝置的原理框圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。如圖1所示,本實用新型實施例所述一種陶瓷制品光潔度激光測量裝置,包括激光器1、光學裝置以及檢測電路,其中;激光器1,所述激光器1為光源發(fā)出設備;光學裝置,調和所述激光器1發(fā)出的激光光線并使光線照射到待測件2上,并接受從所述待測件2反射回的光線并使光線輸送到所述檢測電路;檢測電路,分析處理反射回的光線并與預設光線標準進行對比和顯示。作為本實用新型的進一步實施例,所述激光器1采用砷化鎵半導體激光器,根據(jù)激光發(fā)射到陶瓷制品表面經(jīng)接收反射激光的信息來確定待測件2表面的光潔度,應用半導體砷化鎵激光器的發(fā)光特性可以實現(xiàn)陶瓷制品表面光潔度的高精確動態(tài)測量。作為本實用新型更進一步的實施例,所述光學裝置包括與所述激光器1出口相對的準直光纖3以及與該準直光纖3配套完成光線線路傳播的會聚透鏡4、反射鏡5和柱面鏡 6。半導體激光器發(fā)出激光經(jīng)準直光纖3,由會聚透鏡4會聚到待測件2表面成一定直徑的光斑,被粗糙表面調制的激光束所形成的散射帶。包括反射中心光斑和其一側的散射光帶返回會聚透鏡4成為近似的平行光帶,經(jīng)平面反射鏡5反射,由柱面鏡6會聚到光電二極管陣列電路的光敏面上。作為本實用新型再進一步的實施例,所述檢測電路包括光電二極管陣列電路7、多路模擬開關電路8、信號放大電路9、模數(shù)A/D轉換電路10、微處理器11及顯示器12,其中;光電二極管陣列電路,接收反射回的光線并轉換成電信號;多路模擬開關電路,接收所述微處理器的控制指令采集電信號并放大處理成模擬信號后輸出;信號放大電路,接收模擬信號再次放大后輸出;模數(shù)A/D轉換電路,接收所述信號放大電路輸出的模擬信號并轉換成有效的數(shù)字信號后輸出;微處理器,接收數(shù)字信號進行計算分析處理及與標準信號進行對比處理,并輸送給顯示器;顯示器,對結果進行顯示。本實用新型的工作原理為[0036]半導體激光器發(fā)出的激光經(jīng)準直光纖,由會聚透鏡會聚到待測件表面成一定直徑的光斑,被粗糙表面調制的激光束所形成的散射帶,包括反射中心光斑和其一側的散射光帶返回會聚透鏡成為近似的平行光帶,經(jīng)平面反射鏡反射,由柱面鏡會聚到光電二極管陣列電路的光敏面上轉換為電信號;在微處理器的控制下,與半散射光帶光能分布相對應的電信號依次通過多路模擬開關電路和信號放大電路;并且模數(shù)A/D轉換器將它們轉化為數(shù)字信號供微處理器處理,最后由顯示器數(shù)字顯示或由微型打印機打印出待測件的主要粗糙度參數(shù)值以及相應的舊國標光潔度等級進行對比。此外,不同加工方法由于被加工紋理水平間距的差異,其對應的光學散射特征值的對應關系不盡相同,可由實驗分析進行歸類,測量時由功能鍵盤進行選擇。從而實現(xiàn)非接觸式陶瓷光表面潔度的測量。以上,僅為本實用新型的較佳實施例,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
權利要求1.一種陶瓷制品光潔度激光測量裝置,其特征在于,包括激光器、光學裝置以及檢測電路,其中;激光器,所述激光器為光源發(fā)出設備;光學裝置,調和所述激光器發(fā)出的激光光線并使光線照射到待測件上,并接受從所述待測件反射回的光線并使光線輸送到所述檢測電路;檢測電路,分析處理反射回的光線并與預設光線標準進行對比和顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷制品光潔度激光測量裝置,其特征在于,所述激光器采用砷化鎵半導體激光器。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的陶瓷制品光潔度激光測量裝置,其特征在于,所述光學裝置包括與所述激光器出口相對的準直光纖以及與該準直光纖配套完成光線線路傳播的會聚透鏡、反射鏡和柱面鏡。
4.根據(jù)權利要求3所述的陶瓷制品光潔度激光測量裝置,其特征在于,所述檢測電路包括光電二極管陣列電路、多路模擬開關電路、信號放大電路、模數(shù)A/D轉換電路、微處理器及顯示器,其中;光電二極管陣列電路,接收反射回的光線并轉換成電信號;多路模擬開關電路,接收所述微處理器的控制指令采集電信號并放大處理成模擬信號后輸出;信號放大電路,接收模擬信號再次放大后輸出;模數(shù)A/D轉換電路,接收所述信號放大電路輸出的模擬信號并轉換成有效的數(shù)字信號后輸出;微處理器,接收數(shù)字信號進行計算分析處理及與標準信號進行對比處理,并輸送給顯不器;顯示器,對結果進行顯示。
專利摘要本實用新型公開一種陶瓷制品光潔度激光測量裝置,提高檢測陶瓷制品光潔度的精確度,包括激光器、光學裝置以及檢測電路,其中;所述激光器為光源發(fā)出設備;光學裝置調和所述激光器發(fā)出的激光光線并使光線照射到待測件上,并接受從所述待測件反射回的光線并使光線輸送到所述檢測電路;檢測電路分析處理反射回的光線并與預設光線標準進行對比和顯示。本實用新型采用半導體激光器為光源,并配備單片機處理系統(tǒng)便于攜帶和操作、無接觸、快速測量表面粗糙度,且抗干能力強、精度高適合現(xiàn)場使用。由于散射式激光測量粗糙度固有的特性,其特別適合于專門試件的測試,在陶瓷、汽車、軸承制造行業(yè)有著較大的應用前景。
文檔編號G01B11/30GK202229741SQ20112029139
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權日2011年8月11日
發(fā)明者王文婷 申請人:淄博職業(yè)學院