CN101793358A - 同轴照明aoi光源装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种同轴照明AOI光源装置，包括同轴光固定板，它还包括有扩散板、半透镜、四组LED灯板、上罩、中罩和下罩，所述四组LED灯板由高至低位置按顺序分别为第一组LED灯板、第二组LED灯板、第三组LED灯板和第四组LED灯板，所述扩散板、半透镜和第一组LED灯板分别安装在同轴光固定板上，半透镜为斜面镜体，第一组LED灯板位于半透镜一侧，且半透镜与第一组LED灯板之间设有扩散板相隔，扩散板与半透镜的间距构成落射区间，第二、三、四组LED灯板分别安装在上、中、下三个罩体上，且上、中、下三个罩体由高至低按顺序设置在落射区间的下方；此款同轴照明AOI光源装置，具有结构合理，可提供全角度的照明环境，更好地体现AOI检测领域图像特征的优点。

Description

同轴照明AOI光源装置

技术领域

本发明涉及LED光源装置，具体涉及一种同轴照明AOI光源装置。

背景技术

在电子生产、SMT表面贴装等领域的整个生产过程中，都需要对涉及的电子元件、贴片等进行外观的品质检测和质量管控，通过光源的照射来检测元件、贴片表面是否存在缺陷，以排除不符合标准的元件、贴片，避免后期返工的浪费，而现有的AOI光源装置，多采用LED作为光源照射。

但是，受传统的AOI光源装置结构影响，在拍摄时，其成像光源，因为必须保留拍摄孔位置，使得拍摄孔下方为照明盲区，拍摄孔下方的视野图像与其它位置图像差异很大，严重影响自动光学检测效果。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种结构合理，可提供全角度的照明环境，以更好地体现AOI检测领域图像特征的同轴照明AOI光源装置。

本发明的目的是这样实现的：

同轴照明AOI光源装置，包括同轴光固定板，它还包括有扩散板、半透镜、四组LED灯板、上罩、中罩和下罩，所述四组LED灯板由高至低位置按顺序分别为第一组LED灯板、第二组LED灯板、第三组LED灯板和第四组LED灯板，所述扩散板、半透镜和第一组LED灯板分别安装在同轴光固定板上，半透镜为斜面镜体，第一组LED灯板位于半透镜一侧，且半透镜与第一组LED灯板之间设有扩散板相隔，扩散板与半透镜的间距构成落射区间，第二、三、四组LED灯板分别安装在上、中、下三个罩体上，且上、中、下三个罩体由高至低按顺序设置在落射区间的下方；此款同轴照明AOI光源装置，通过用四组LED光源从不同角度照射，第一组LED灯板从侧面发光，透过扩散板，照射到斜面镜体的半透镜，由于半透镜系半透光的镜片，它是一种带可消除图像重影涂层的半透镜片，大部分光被半透镜反射到被照物体上，提供同轴落射照明；第二层LED灯板的光则直接照射到物体上，消除第一组与第三组LED灯光之间的照射死角，而第三组和第四组LED灯板则提供有区分的低角度照明，体现物体高度变化在拍摄图像特征上，可提供全角度的照明环境，克服现有技术中因拍摄孔下方为照明盲区，而使拍摄孔下方的视野图像与其它位置图像差异很大，严重影响自动光学检测效果的不足；而且，整个AOI光源装置，合理地将四组LED灯板按照高低、角度位置，构成近似弧形排列的灯管组，其结构简单、合理。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的方案，所述同轴光固定板包括半透镜固定板、扩散板固定板和第一组LED灯板固定板，半透镜固定板和第一组LED灯板固定板为竖向板体、并分设在左、右两侧，扩散板固定板为横向板体、并设于第一组LED灯板的上部，半透镜下端卡置在半透镜固定板的下部，半透镜上端与扩散板固定板前端相抵，扩散板和第一组LED灯板为竖向设置，且它们的垂直高度与半透镜两端的垂直高度相等，以使第一组LED灯板从侧面发光，透过扩散板、半透镜，被反射到被照物体上，提供同轴落射照明。

作为更进一步的改进，所述第二组LED灯板为横向设置，其两端安装在分光片和扩散板的下端，以使扩散板、半透镜和第二组LED灯板围成直角三角形状的落射区间。

作为三个罩体更为具体的设置方案，所述上、中、下三个罩体以同轴的形式、由上至下分别连接固定，并设于同轴光固定板的底部。

所述半透镜与第二、三和四组LED灯板的中心垂点处于同一条轴线上。

所述第一和第二组LED灯板为红色LED灯板，第三和第四组LED灯板分别为绿色LED灯板和蓝色LDE灯板。

作为更进一步的改进，所述第二、三、四组LED灯板上的LED二极管按两侧位置分设，且它们之间按照高低、角度位置，构成近似弧形排列的灯管组，即保证第二层LED灯板的光直接照射到物体上，消除第一组与第三组LED灯光之间的照射死角，又可使第三组和第四组LED灯板则提供有区分的低角度照明，体现物体高度变化在拍摄图像特征上，可提供全角度的照明环境。

所述半透镜上方还设置有窗口片，以便通过此窗口片对被测物体进行拍摄。

所述半透镜与水平方向的夹角为45度，属于半透镜的最佳角度设置，此时半透镜的反射效果最佳。

本发明的有益效果是：

本发明的同轴照明AOI光源装置，通过用四组LED光源从不同角度照射，第一组LED灯板从侧面发光，透过扩散板，照射到斜面镜体的半透镜，由于半透镜系半透光的镜片，它是一种带可消除图像重影涂层的半透镜片，第一组LED灯板的大部分光被半透镜反射到被照物体上，提供良好的同轴落射照明；第二层LED灯板的光则直接照射到物体上，消除第一组与第三组LED灯光之间的照射死角，而第三组和第四组LED灯板则提供有区分的低角度照明，体现物体高度变化在拍摄图像特征上，可提供全角度的照明环境，克服现有技术中因拍摄孔下方为照明盲区，而使拍摄孔下方的视野图像与其它位置图像差异很大，严重影响自动光学检测效果的不足；而且，整个AOI光源装置，合理地将四组LED灯板按照高低、角度位置，构成近似弧形排列的灯管组，其结构简单、合理。

附图说明

图1是本发明同轴照明AOI光源装置的分拆结构示意图；

图2是本发明同轴照明AOI光源装置的剖视图；

图3是本发明AOI光源装置的罩体和同轴光固定板构成的外壳示意图。

图4是本发明同轴照明AOI光源装置的拍摄原理图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，一种同轴照明AOI光源装置，包括同轴光固定板，它还包括有扩散板9、半透镜10、四组LED灯板8、6、4、2、上罩5、中罩3和下罩1，所述四组LED灯板8、6、4、2由高至低位置按顺序分别为第一组LED灯板8、第二组LED灯板6、第三组LED灯板4和第四组LED灯板2，所述扩散板9、半透镜10和第一组LED灯板8分别安装在同轴光固定板上，半透镜10为斜面镜体，第一组LED灯板8位于半透镜10一侧，且半透镜10与第一组LED灯板8之间设有扩散板9相隔，扩散板9与半透镜10的间距构成落射区间20，第二、三、四组LED灯板6、4、2分别安装在上、中、下三个罩体5、3、1上，且上、中、下三个罩体5、3、1由高至低按顺序设置在落射区间20的下方，所述半透镜10的上方还设置有可供拍摄使用的窗口片12。

上述同轴光固定板包括半透镜固定板13、扩散板固定板11和第一组LED灯板固定板1，半透镜固定板13和第一组LED灯板固定板1为竖向板体、并分设在左、右两侧，扩散板固定板11为横向板体、并设于第一组LED灯板8的上部，半透镜10下端卡置在半透镜固定板13的下部，半透镜10上端与扩散板固定板11前端相抵，扩散板9和第一组LED灯板8为竖向设置，且它们的垂直高度与半透镜10两端的垂直高度相等。所述第二组LED灯板6为横向设置，其两端安装在半透镜10和扩散板9的下端，以使扩散板9、半透镜10和第二组LED灯板6围成直角三角形状的落射区间20。

有关三个罩体的具体结构方案，其上、中、下三个罩体5、3、1以同轴的形式、由上至下分别连接固定，并设于同轴光固定板的底部，半透镜10与第二、三和四组LED灯板6、4、2的中心垂点处于同一条轴线上；所述第一和第二组LED灯板8、6为红色LED灯板，第三和第四组LED灯板4、2分别为绿色LED灯板和蓝色LDE灯板。

所述第二、三、四组LED灯板6、4、2上的LED二极管按两侧位置分设，且它们之间按照高低、角度位置，构成近似弧形排列的灯管组。

所述半透镜10与水平方向的夹角为45度，属于半透镜10的最佳角度设置，此时半透镜10的反射效果最佳。

工作原理：见图4所示，拍摄时，拍摄装置23设置在窗口片12的上方，第一组LED灯板8从侧面发光，透过扩散板9，照射到斜面镜体的半透镜10，此半透镜可消除图像重影涂层，因此，大部分光被半透镜反射到被照物体22上，提供良好的同轴落射照明；第二层LED灯板6的光则直接照射到物体22上，消除第一组与第三组LED灯光之间的照射死角，而第三组和第四组LED灯板4、2则提供有区分的低角度照明，体现物体高度变化在拍摄图像特征上，可提供全角度的照明环境，更好地体现AOI检测领域图像特征24。

Claims (9)

1.同轴照明AOI光源装置，包括同轴光固定板，其特征是，还包括有扩散板(9)、半透镜(10)、四组LED灯板(8、6、4、2)、上罩(5)、中罩(3)和下罩(1)，所述四组LED灯板(8、6、4、2)由高至低位置按顺序分别为第一组LED灯板(8)、第二组LED灯板(6)、第三组LED灯板(4)和第四组LED灯板(2)，所述扩散板(9)、半透镜(10)和第一组LED灯板(8)分别安装在同轴光固定板上，半透镜(10)为斜面镜体，第一组LED灯板(8)位于半透镜(10)一侧，且半透镜(10)与第一组LED灯板(8)之间设有扩散板(9)相隔，扩散板(9)与半透镜(10)的间距构成落射区间(20)，第二、三、四组LED灯板(6、4、2)分别安装在上、中、下三个罩体(5、3、1)上，且上、中、下三个罩体(5、3、1)由高至低按顺序设置在落射区间(20)的下方。

2.根据权利要求1所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述同轴光固定板包括半透镜固定板(13)、扩散板固定板(11)和第一组LED灯板固定板(1)、半透镜固定板(13)和第一组LED灯板固定板(1)为竖向板体、并分设在左、右两侧，扩散板固定板(11)为横向板体、并设于第一组LED灯板(8)的上部，半透镜(10)下端卡置在半透镜固定板(13)的下部，半透镜(10)上端与扩散板固定板(11)前端相抵，扩散板(9)和第一组LED灯板(8)为竖向设置，且它们的垂直高度与半透镜(10)两端的垂直高度相等。

3.根据权利要求1或2所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述第二组LED灯板(6)为横向设置，其两端安装在半透镜(10)和扩散板(9)的下端，以使扩散板(9)、半透镜(10)和第二组LED灯板(6)围成直角三角形状的落射区间(20)。

4.根据权利要求3所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述上、中、下三个罩体(5、3、1)以同轴的形式、由上至下分别连接固定，并设于同轴光固定板的底部。

5.根据权利要求3所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述半透镜(10)与第二、三和四组LED灯板(6、4、2)的中心垂点处于同一条轴线上。

6.根据权利要求1所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述第一和第二组LED灯板(8、6)为红色LED灯板，第三和第四组LED灯板(4、2)分别为绿色LED灯板和蓝色LDE灯板。

7.根据权利要求1所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述第二、三、四组LED灯板(6、4、2)上的LED二极管按两侧位置分设，且它们之间按照高低、角度位置，构成近似弧形排列的灯管组。

8.根据权利要求1所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述半透镜(10)的上方还设置有窗口片(12)。

9.根据权利要求1所述同轴照明AOI光源装置，其特征是，所述半透镜(10)与水平方向的夹角为45度。

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