專(zhuān)利名稱(chēng)：光纖面板透光圖像自動(dòng)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于光電領(lǐng)域中的光纖面板透光圖像采集裝置。
背景技術(shù)：
光纖面板是近些年提出的一種新興的光子元件。由于其具有很高的分辨率和集光能力，已成為光電成像器件及系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分。由于光纖面板在制造過(guò)程中不可避免地使其自身產(chǎn)生各種缺陷，這些缺陷對(duì)光纖面板的傳像質(zhì)量有一定的影響，因此需要對(duì)光纖面板透光圖像進(jìn)行采集，從而進(jìn)行缺陷檢測(cè)。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)光纖面板透光圖像采集的研究還不夠完善，存在較多的人為手動(dòng)操作，由此導(dǎo)致圖像采集效率不高以及采集精度差的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中給出的現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種光纖面板透光圖像自動(dòng)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)避免了傳統(tǒng)采集方法中人為因素的影響，使后續(xù)的光纖面板缺陷檢測(cè)結(jié)果更加精確，具有高效高精度和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種光纖面板透光圖像自動(dòng)采集系統(tǒng)，包括朗伯光源和采集系統(tǒng)。其獨(dú)特之處在于，所述的朗伯光源由黑箱和積分球以及位于它們之間的光闌構(gòu)成。其中，在黑箱內(nèi)安裝鹵鎢燈和風(fēng)扇，積分球內(nèi)安裝擋板和玻璃。在所述積分球出口處與光纖面板之間安裝可變光闌，用來(lái)控制光源照射面積。所述系統(tǒng)還包括單筒顯微鏡、準(zhǔn)直探測(cè)器、CCD傳感器采集單元以及上位計(jì)算機(jī)；所述的朗伯光源與待測(cè)的光纖面板所在平面處于垂直照射狀態(tài)，在待測(cè)的光纖面板所在平面的另一端依次設(shè)置單筒顯微鏡和準(zhǔn)直探測(cè)器以實(shí)現(xiàn)光纖面板透光圖像的采集，所述準(zhǔn)直探測(cè)器的信號(hào)輸出端連接至CXD傳感器采集單元的信號(hào)輸入端，所述CCD傳感器采集單元的采集圖像輸出端連接至上位計(jì)算機(jī)的圖像輸入端。本實(shí)用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，該系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了采用黑箱內(nèi)置光源與積分球結(jié)合的方式作為朗伯光源，避免了由于傳統(tǒng)朗伯光源照度不夠，導(dǎo)致光纖面板透光圖像亮度不足的缺點(diǎn)。系統(tǒng)中還制作了單筒顯微鏡作為采集光路系統(tǒng)，避免傳統(tǒng)用簡(jiǎn)單物鏡所導(dǎo)致的漏光現(xiàn)象。該系統(tǒng)利用上位計(jì)算機(jī)和CCD傳感器單元結(jié)合構(gòu)建了自動(dòng)采集裝置，可以對(duì)不同尺寸、不同型號(hào)的光纖面板透光圖像進(jìn)行測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了光纖面板透光圖像的自動(dòng)采集，因此避免了傳統(tǒng)采集方法中人為手動(dòng)因素的影響，使后續(xù)的光纖面板缺陷檢測(cè)結(jié)果更加精確，具有高效、高精度和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。


圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I 一黑箱，2—鹵鎢燈，3 —風(fēng)扇，4 一光闌，5 —擋板，6—積分球，7—玻璃，
8 一可變光闌，9 一待測(cè)光纖面板，10 一單筒顯微鏡，11 一準(zhǔn)直探測(cè)器，12 - C⑶傳感器采集單元，13 一上位計(jì)算機(jī)。[0009]具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明一種光纖面板透光圖像自動(dòng)采集系統(tǒng)，包括朗伯光源，其獨(dú)特之處在于，所述的朗伯光源由黑箱I和積分球6以及位于它們之間的光闌4構(gòu)成。其中，在黑箱I內(nèi)安裝鹵鎢燈2和風(fēng)扇3，積分球6內(nèi)安裝擋板5和玻璃7。在所述積分球6出口處與待測(cè)光纖面板之間安裝可變光闌8，用來(lái)控制光源照射面積。此外，所述系統(tǒng)還包括單筒顯微鏡10、準(zhǔn)直探測(cè)器11、CCD傳感器采集單元12以及上位計(jì)算機(jī)13 ;所述的朗伯光源與待測(cè)的光纖面板所在平面處于垂直照射狀態(tài)，在待測(cè)的光纖面板所在平面的另一端依次設(shè)置單筒顯微鏡10和準(zhǔn)直探測(cè)器11以實(shí)現(xiàn)光纖面板透光圖像的采集，所述準(zhǔn)直探測(cè)器的信號(hào)輸出端連接至CCD傳感器采集單元的信號(hào)輸入端，所述CCD傳感器采集單元的采集圖像輸出端連接至上位計(jì)算機(jī)的圖像輸入端。 具體實(shí)施時(shí)，由FLS7100精密直流電源作為系統(tǒng)可調(diào)電源為鹵鎢燈供電，可以控制鹵素光源輸出的亮度。為避免漏光，將鹵鎢燈放置在在黑箱內(nèi)，并設(shè)置風(fēng)扇為其降溫。鹵鎢燈2發(fā)出的光束通過(guò)光闌4進(jìn)入積分球6內(nèi)，積分球6內(nèi)部直徑為200_，光均勻度大于98%，內(nèi)部采用F4涂層。入射光束在積分球6內(nèi)產(chǎn)生漫反射，發(fā)出的光束即為漫射光。為了提高測(cè)量的精確度，防止光源的一次光進(jìn)入出光孔，在積分球內(nèi)6安裝擋板5。積分球6內(nèi)還安裝了玻璃7，其作用是為積分球漫反射面做擴(kuò)展光源。另外，由于待測(cè)光纖面板9具有不同的尺寸，在積分球的出口安裝可調(diào)光闌(I. 5mm 42mm),用來(lái)控制出射光面積的大小。由上述裝置構(gòu)成的朗伯光源發(fā)出漫射光，均勻照射在待測(cè)光纖面板9上，在待測(cè)光纖面板9的另一面進(jìn)行透光圖像的采集。首先放置單筒顯微鏡10實(shí)現(xiàn)采集放大圖像，系統(tǒng)中采用BY-002連續(xù)變倍單筒顯微鏡，放大倍數(shù)為7X-45X倍，其特點(diǎn)是使用消像差和消色差的組合透鏡作為物鏡，可以高保真地放大光纖面板的透光圖像。在單筒顯微鏡10后方安裝CXD傳感器采集單元，系統(tǒng)中使用分辨率為2048 X 1536的BY-300 CMOS工業(yè)相機(jī)作為采集設(shè)備，采集到的圖像傳給上位計(jì)算機(jī)13，完成圖像的采集。在整個(gè)系統(tǒng)中，采用準(zhǔn)直探測(cè)器11使計(jì)算機(jī)能夠監(jiān)控圖像采集過(guò)程中光線及設(shè)備的精準(zhǔn)度。
權(quán)利要求1.一種光纖面板透光圖像自動(dòng)采集系統(tǒng)，包括朗伯光源，其特征在于所述的朗伯光源由黑箱(I)和積分球(6)以及位于它們之間的光闌(4)構(gòu)成；其中，在黑箱(I)內(nèi)安裝鹵鎢燈(2 )和風(fēng)扇(3 )，在積分球(6 )內(nèi)安裝擋板(5 )和玻璃(7 );在所述積分球(6 )出口處與待測(cè)光纖面板(9)之間安裝可變光闌(8)，用來(lái)控制光源照射面積；此外，所述系統(tǒng)還包括單筒顯微鏡(10)、準(zhǔn)直探測(cè)器(11)、CCD傳感器采集單元(12)以及上位計(jì)算機(jī)(13);所述的朗伯光源與待測(cè)的光纖面板所在平面處于垂直照射狀態(tài)，在待測(cè)的光纖面板所在平面的另一端依次設(shè)置單筒顯微鏡(10)和準(zhǔn)直探測(cè)器(11)以實(shí)現(xiàn)光纖面板透光圖像的采集；所述準(zhǔn)直探測(cè)器(11)的信號(hào)輸出端連接至CCD傳感器采集單元(12)的信號(hào)輸入端，所述CCD傳感器采集單元(12)的采集圖像輸出端連接至上位計(jì)算機(jī)(13)的圖像輸入端。
專(zhuān)利摘要一種光纖面板透光圖像自動(dòng)采集系統(tǒng)。主要解決現(xiàn)有系統(tǒng)采集圖像時(shí)存在人為因素影響圖像采集效率不高的問(wèn)題。其特征在于朗伯光源由黑箱和積分球以及位于它們之間的光闌構(gòu)成；在黑箱內(nèi)安裝鹵鎢燈和風(fēng)扇，在積分球內(nèi)安裝擋板和玻璃；在積分球出口處與待測(cè)光纖面板之間安裝可變光闌，用來(lái)控制光源照射面積；所述的朗伯光源與待測(cè)的光纖面板所在平面處于垂直照射狀態(tài)，在待測(cè)的光纖面板所在平面的另一端依次設(shè)置單筒顯微鏡和準(zhǔn)直探測(cè)器；所述準(zhǔn)直探測(cè)器的信號(hào)輸出端連接至CCD傳感器采集單元的信號(hào)輸入端。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)采集反應(yīng)光纖面板透光情況的圖像，避免了人為因素的影響，使檢測(cè)結(jié)果更加精確，具有高效、高精度和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N21/88GK202548063SQ20122022869
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者劉麗群, 吳云, 曹志民 申請(qǐng)人:東北石油大學(xué)