CN102472473A - 漫反射照明器 - Google Patents

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    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

本发明提供一种设备,所述设备包含:弯曲的光反射表面,其包含一对相对的弯曲边缘以及一对相对的纵向边缘,所述纵向边缘在所述相对的弯曲边缘的对应端点之间延伸;一对反射性表面,每一反射性表面附接到所述弯曲边缘中的对应一者;至少一个凸缘,其耦合到所述对纵向边缘中的一者,且朝所述相对的纵向边缘突出;以及至少一个光源,其安装在所述至少一个凸缘上。本发明还揭示并主张其它实施例和方面。

Description

漫反射照明器
优先权的主张
本申请案根据专利权合作条约(PCT)的条款8主张2009年7月2日申请的第12/497,265号美国专利申请案的优先权。
技术领域
本发明大体上涉及照明系统,且明确地但非排外地说,涉及漫反射照明器。
背景技术
光学数据读取系统已成为跟踪许多不同类型的项目中的重要且十分普遍的工具,且机器视觉系统已成为用于例如零件识别和检查等任务的重要工具。光学数据读取系统和机器视觉系统两者均捕捉光学符号(在光学数据读取系统的情况下)或零件(在一般机器视觉系统的情况下)的二维数字图像,且接着继续分析所述图像以提取所述图像中所含有的信息。机器视觉系统中已出现的一种难题是确保相机获取物体的准确图像;如果相机无法捕捉物体的准确图像,那么相机可能无法解码或分析所述图像,或可能这样做有困难。
获取准确图像的难题之一是确保正被成像的物体被恰当地照明。每当光照为错误类型或遭受例如非均匀性等问题时,问题可能出现。照明器存在以为光学数据读取系统和机器视觉系统提供光照,但这些照明器具有某些已知缺点。现有的照明器常常是圆形的,从而使得其大于所需且难以制造。圆形形状还使得其光照图案具有与成像器的视野不同的形状,这可导致非均匀光照,尤其是在图像的边缘附近。其它类型的现有照明器可减少这些缺点中的一些缺点,但没有一种照明器克服大多数或所有这些缺点。
发明内容
附图说明
参考下图来描述本发明的非限制且非排他性实施例,其中除非另有指定,否则相同参考标号在各图中始终指代相同部分。
图1A是照明器的实施例的分解透视图。
图1B是图1A中所示的照明器的实施例的组装透视图。
图2A是图1A到图1B中所示的照明器的实施例的侧面正视图。
图2B是从图2A中的截面线B-B观看的图1A到图1B中所示的照明器的实施例的前面正视图。
图2C是从图2A中的截面线C-C观看的图1A到图1B中所示的照明器的实施例的仰视图。
图2D是包含底部盖的照明器的替代实施例的侧面正视图。
图3A到图3C是照明器的替代实施例的底部的平面图。
图4A到图4F是照明器的替代实施例的侧面正视图。
图5A到图5C是用于照明器的凸缘的各种替代实施例的侧面正视图。
图6是并入有照明器的实施例的成像系统的示意图。
具体实施方式
本文描述用于漫反射照明的设备、系统和方法的实施例。在以下描述中,描述大量具体细节以提供对本发明实施例的全面理解。然而,相关领域的技术人员将认识到,可在无所述具体细节中的一者或一者以上的情况下,或用其它方法、组件、材料等来实践本发明的实施例。在其它例子中,未详细展示或描述众所周知的结构、材料或操作,但仍包含在本发明的范围内。
本说明书通篇对“一个实施例”或“一实施例”的参考意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实施例中。因此,本说明书中的词组“在一个实施例中”或“在一实施例中”的出现不一定全都指代同一实施例。此外,特定特征、结构或特性在一个或一个以上实施例中可以任何合适方式组合。
图1A和图1B一起说明照明器100的实施例;图1A说明分解图,而图1B说明组装图。照明器100包含弯曲的光反射性表面102,其由弯曲边缘103和105以及由纵向边缘107和109定界。在本申请案的上下文中,“弯曲边缘”包含并非单一直线的任何边缘,且包含(但不限于)光滑且连续的曲线,以及由多个直线或非直线线段(连续或不连续)组成的曲线。在所说明的实施例中,弯曲表面102为凹入的,但在其它实施例中,弯曲表面102可为凸出的,或可为凹入与凸出的某一组合。
端盖104附接到弯曲边缘103,而端盖108附接到弯曲边缘105。凸缘112耦合到纵向边缘107,且从边缘107向相对的纵向边缘109突出。类似地,凸缘114耦合到纵向边缘109,且向相对的纵向边缘107突出。尽管在这些图中看不见,但凸缘112和114具有在所述凸缘的面向表面102的侧部安装在其上的光源118(例如,见图2A到图2C)。任选的成像孔径116可形成于弯曲的光反射性表面102中。
纵向边缘107和109中的每一者从边缘弯曲边缘103的端点延伸到弯曲边缘105的对应端点以形成表面102。在所示实施例中,弯曲边缘103和105两者具有相同大小和形状,且纵向边缘107和109是直的,意味着表面102的形状大体上类似于右侧开放的半圆柱体。换句话说,在所说明的实施例中,弯曲的光反射性表面102是通过使弯曲边缘103直线平移通过空间直到其到达或成为弯曲边缘105为止而产生的。然而,在其它实施例中,弯曲边缘103和105可具有除半圆形之间的其它形状(见图4A到图4E),且在其它实施例中,弯曲边缘103和105无需具有相同大小和/或形状,纵向边缘107和109也无需具有相同大小和/或形状。
端盖104和108附接弯曲边缘103和105,且应大体覆盖弯曲的光反射性表面102的开放端。在所说明的实施例中,端盖104和108具有与弯曲表面102的开放端大体上相同的横截面形状,但在其它实施例中,端盖无需具有与开放端完全相同的形状。举例来说,端盖104和108中的一者或两者可为正方形,只要其大体覆盖弯曲表面102的端部即可。
图2A说明照明器100的侧部正视图。在所说明的实施例中,当从侧面观看时,弯曲的光反射性表面102具有半圆形横截面(即,弯曲边缘103和105两者均为半圆形),这使得弯曲表面102的形状类似右侧开放的半圆柱体。在所示的实施例中,通过使薄板弯曲成适当形状以产生表面102的所要形状来形成弯曲表面102。在一个实施例中,所述薄板可为金属片,但在其它实施例中,可使用由例如塑料片或某一种类的复合材料片制成的薄板。在其它实施例中,可以不同方式形成表面102。举例来说,在一个实施例中,表面102可由金属、塑料、木材或某一种类的复合材料的固体块机械加工而成。成像孔径116可形成于弯曲表面102中。
弯曲的光反射性表面102经设计以反射和/或漫射来自光源118的入射光。弯曲表面102具有高度H和宽度W,两者均是基于特定应用及其要求而选择。对于给定应用,弯曲表面102还应具有适当的物理和/或光学性质,例如色彩、纹理和反射性,以产生所要的反射和漫射。在一个实施例中,表面102的物理和/或光学特性可经匹配以增加或补充光源118的光学特性,但在其它实施例中,表面102的物理和/或光学特性可用于改变或修改由光源118发射的光的光学特性。举例来说,在表面102的物理和/或光学特性发射白光的实施例中,通过将具有适当色彩的涂层施加到弯曲的光反射性表面102,可过滤来自光源118的白光,使得通过开口120从照明器出来的光的色彩不是白色。
制作表面102的材料可能已经具有正确的物理和/或光学性质,使得一旦已形成弯曲的光反射性表面102,就无需进一步的处理。举例来说,在通过使薄板围绕模具弯曲来形成表面102的实施例中,薄板可为已经具有正确色彩、纹理和反射性的塑料,意味着在表面形成之后无需对其进行任何进一步处理。在材料不具有所需色彩、反射性或纹理(例如当弯曲表面102由金属形成时)的其它实施例中,那么可能需要额外处理来给予弯曲的光反射性表面102正确的物理和/或光学性质。在一个实施例中,可将例如油漆等涂层施加到表面。在其它实施例中,例如具有正确的物理和/或光学性质的材料片等其它处理物放于弯曲的光反射性表面102上,并用粘合剂来紧固。
凸缘112具有宽度F,且耦合到纵向边缘107,并从边缘107向相对的纵向边缘109突出。类似地,另一凸缘114具有宽度F,且耦合到纵向边缘109,并向相对的纵向边缘107突出。在所示实施例中,凸缘112和114定位成使得其大致共面,但在其它实施例中,其无需共面。凸缘112和114具有在所述凸缘的面向表面102的侧部安装在其上的光源118。在一个实施例中,凸缘112和114可与表面102一体形成,意味着表面102以及凸缘112和114由单片材料形成。在其它实施例中,凸缘112和114中的一者或两者可为借助于包含粘合剂、扣件、焊接、软焊、闪蒸等各种手段附接到表面102或附接到制作表面102的材料的单独片。
在照明器100的操作期间,光源118发射入射在弯曲表面102上的光。在撞击表面102后,来自光源118中的每一者的光即刻反射和漫射,使得均匀且漫射的光通过开口120从照明器出来。
图2B说明照明器100的侧部正视横截面。弯曲的光反射性表面102具有长度L,意味着弯曲边缘103和105间隔开L;就照明器的高度H和宽度W来说,长度L可基于应用要求而选择。端盖104包含反射侧106,且端盖108包含反射侧110。端盖104和108附接到表面102的弯曲边缘,其反射性表面106和110彼此平行或大体上平行,且面向彼此。反射性表面106和110因此也间隔开大约距离L。然而,在其它实施例中,反射性表面106和110无需平行,而是可相对于彼此成一角度。
在一个实施例中,反射性表面106和110为反射镜,但在其它实施例中,反射性表面106和110可为具有等于或小于反射镜的反射性的其它类型的表面。在一个实施例中,反射性表面106和110为第一表面反射镜,意味着反射性表面必须为入射光所遇到的第一表面。在其它实施例中,可使用其它种类的反射镜。反射性表面106和110可以不同方式形成。举例来说,如果端盖104和108为金属,那么可通过对每一端盖的适当表面进行抛光来形成反射性表面106和110。在其它实施例中,可例如通过喷射或通过将反射性材料片紧固到每一端盖的适当表面来将反射性涂层施加到端盖104和108。在其它实施例中,可使用例如电解电镀等较复杂的方法。
凸缘112和114延伸反射性表面106和110之间弯曲表面102的整个长度L。光源118连同用于将电力递送给光源的设备定位在凸缘112和114上。光源118的类型和数目将取决于所使用的光源的类型,以及应用的功率要求,以及例如色彩和均匀性等所要的光照特性。在一个实施例中,光源118可为发光二极管(LED),但在其它实施例中,光源118可为某一其它类型的光源,例如白炽灯泡或卤素灯泡。在其它实施例中,光源118无需全部为同一种类,而是可改为包含两种或两种以上不同类型的光源的组合。光源之间的间距将大体上取决于光源118的数目以及其安装在上面的凸缘的长度。所说明的实施例展示光源118以间隔s均匀的隔开,但在其它实施例中,光源118无需均匀地隔开。
图2C展示照明器100的仰视图。端盖104和108两者附接到弯曲表面102,使得反射性表面106和110面向彼此,且间隔开大致距离L。在所说明的实施例中,凸缘112和114中的每一者具有相同宽度F,且大体上横跨反射性表面106和110之间的整个长度L。在其它实施例中,凸缘112和114无需具有相同宽度F,而是可改为具有不同长度(见图3C)。在其它实施例中,凸缘112和114可具有不同配置(见图5A到图5C),且可具有小于L的长度,且也无需具有相同长度L,而是可改为具有不同长度(见图3C)。在其它实施例中,还可能具有横跨反射性表面106和110之间的距离的多个单独凸缘,而不是单个凸缘。再一实施例可仅包含凸缘112和114中的一者,且存在的凸缘可具有大于或小于长度L的长度。
图2D说明照明器150的替代实施例的侧部正视图。照明器150在大多数方面类似于照明器100。主要差别在于照明器150在照明器的底部上方具有盖122,以防止污染物或其它物体经过开关120进入照明器,并损坏其中的组件。尽管在所说明的实施例中,展示盖122安装到凸缘112和114的外部侧,但在其它实施例中,盖122可安装到凸缘的内侧或安装到照明器的某一其它部分。在一个实施例中,盖122为透明的,且非常薄以避免损坏照明器的光学均匀性,但在其它实施例中,盖122的厚度可较大或较小,且盖122可由半透明材料制成以提供额外漫射。在其它实施例中,盖122可为复合的,其包含选自透明、半透明或不透明的至少两个不同部分。在一些实施例中,盖122可在内侧、外侧或内侧和外侧两者上包含抗反射涂层。
图3A到图3C说明照明器的各种替代实施例。图3A说明照明器300,其在大多数方面类似于照明器100。照明器300与照明器100之间的主要差别在于照明器300缺乏成像孔径。照明器300可用于其中照明器为与成像设备独立的单独单元的应用中。图3B说明也在大多数方面类似于照明器100的照明器。照明器325与照明器100之间的主要差别是照明器325中存在多个成像孔径。这些成像孔径可包含:孔径326,其定位于弯曲表面102的中心线上或附近(例如,在弯曲表面102的顶点或尖端处或附近);以及孔径328,其定位于离开表面102的顶点或尖端。图3C说明又一照明器350,其在大多数方面类似于照明器100。照明器350与照明器100之间的主要差别在于在照明器350中,凸缘352和354具有不同长度,且并不横跨反射性表面106与110之间的整个距离。当然,照明器300、325和350中的任一者可具有带有图4A到图4E中所示的形状中的任一者的弯曲表面,且此外,照明器300、325和350的特征可彼此组合。
图4A到图4F是照明器的各种替代实施例的横截面。图4A说明以下实施例,其中弯曲表面402的两个弯曲边缘为半椭圆形且关于中心线401对称,使得弯曲表面402成为其顶点或尖端404与中心线对准的右侧开放的半椭圆柱体。图4B说明以下实施例,其中弯曲表面406的两个弯曲边缘为抛物线形且关于中心线401对称,使得弯曲表面成为其顶点或尖端408与中心线对准的右侧开放的抛物线柱体。图4C说明以下实施例,其中弯曲表面410的两个弯曲边缘为正方形且关于中心线401对称,使得弯曲表面410成为其顶点或尖端412与中心线401对准的右侧开放的正方形柱体。图4D说明以下实施例,其中弯曲表面414的两个弯曲边缘为有小面的(即,由多个线段组成),且关于中心线401对称,使得弯曲表面414成为其顶点或尖端416与中心线401对准的右侧开放的带小面柱体。
图4E说明以下实施例,其中弯曲表面418的弯曲边缘为不关于中心线401对称的倾斜抛物线,使得弯曲表面成为其顶点或尖端偏离中心线401的向右倾斜的抛物线柱体。最后,图4F说明以下实施例,其中弯曲表面418的弯曲边缘为复合曲线,例如所说明的M形曲线422,其关于中心线401对称,且具有两个尖端426和428。在具有复合曲线的其它实施例中,所述曲线无需关于中心线401对称。举例来说,在其它实施例中,复合曲线可如图4E中所示而倾斜,或尖端426和428无需具有相同高度。
图4A到图4F无意呈现弯曲表面的可能形状的详尽类别。在其它实施例中,可使用除所示形状之外的其它形状。举例来说,在另一实施例中,可使用任何多项式函数来形成弯曲表面,而在其它实施例中,可使用其它类型的函数,例如指数、对数或双曲线函数。
图5A到图5C说明可用于照明器的不同实施例中的替代凸缘实施例。图5A说明实施例500,其中凸缘504耦合到弯曲表面102。在所说明的实施例中,凸缘504大体上平坦,且从弯曲表面102的纵向边缘突出。纵向边缘具有宽度F。一般来说,W的大小可经设计以使得来自光源118的光不直接经由开口120退出照明器(例如,见图2A);换句话说,宽度F的大小经设计以使得退出照明器的所有光均为由弯曲的光反射性表面102反射和漫射的光,且退出开口120的光均并非直接来自光源118。
图5B说明替代的凸缘实施例525,其中凸缘504具有其自由边缘(即,边缘不连接到弯曲表面102),其具有朝上部分508。朝上部分508可帮助防止来自光源118的光直接经由开口120退出照明器(例如,见图2A)。在存在朝上部分508的情况下,还可能减小凸缘的宽度F,同时仍防止来自光源118的直接光离开照明器。在一个实施例中,朝上部分508可沿凸缘的整个长度延伸,但在其它实施例中,朝上部分508可仅沿凸缘长度的若干部分存在。
图5C说明替代的凸缘实施例550,其中凸缘504具有定位于其自由边缘(即,所述边缘不连接到弯曲表面102)处或附近的挡板512。在一个实施例中,挡板512可由不透明材料制成,但在其它实施例中,挡板512可由半透明或透明材料制成。在其它实施例中,挡板152可由不透明、半透明或透明材料中的两者或两者以上的某一组合制成。通过为挡板512正确地设计大小、定位和挑选材料,挡板可帮助防止来自光源118的光经由开关120直接退出照明器(例如,见图2A)。挡板512的存在可能减小凸缘的宽度F,同时仍防止来自光源118的光直接离开照明器。在一个实施例中,挡板512可沿凸缘的整个长度延伸,但在其它实施例中,挡板512可仅沿凸缘长度的若干部分存在。
图6说明并入有照明器100的成像系统600;当然,在成像系统600的其它实施例中,可用本文所述的其它照明器实施例中的任一者来代替照明器100。成像系统600包含外壳602,照明器100和相机604位于外壳602内。除相机200和照明器100之外,成像系统600还包含耦合到图像传感器610的信号调节器612、耦合到信号调节器612的处理器614,以及耦合到处理器614的输入/输出单元616。尽管未图示,但内部或外部电源将电力提供给外壳602内的组件。在一个实施例中,成像系统600可为小型便携式手持系统,但在其它实施例中,成像系统600可为固定安装的成像系统。
照明器100定位于外壳602内,使得开口120将面向待照明和成像的物体。在所说明的实施例中,待照明和成像的物体为表面620上的例如条形码或矩阵码等光学符号,但在其它实施例中,物体可为经受机器视觉检查的零件或零件的表面。弯曲表面102延伸到外壳602的内部中,且在其尖端或顶点附近包含成像孔径116。当将电力供应到光源118时,来自光源的光入射在弯曲的光反射表面102上,其接着反射并漫射所述光,并将所述光朝开口120引导,光在开口120处退出照明器,且落在物体618和/或表面620上。
相机604包含耦合到图像传感器610的光学器件608。在一个实施例中,光学器件608包含一个或一个以上折射透镜,但在其它实施例中,光学器件608可包含折射、反射或漫射光学器件中的一者或一者以上。在一个实施例中,图像传感器610包含CMOS图像传感器,但在其它实施例中,可使用例如CCD等不同类型的图像传感器。相机604和光学器件608定位于外壳602内,使得光学器件608与弯曲表面102中的成像孔径116光学对准。使光学器件608与成像孔径116光学对准允许光学器件608将物体618的图像聚焦到图像传感器610上,从而使图像传感器610能够在照明器100照明物体的同时,捕捉物体618的图像。
信号调节器612耦合到图像传感器610以接收并调节来自图像传感器610内的像素阵列的信号。在不同实施例中,信号调节器612可包含各种信号调节组件,例如滤波器、放大器、偏移电路、自动增益控制、模/数转换器(ADC)、数/模转换器等。处理器614耦合到信号调节器612,以接收对应于图像传感器610的像素阵列中的每一像素的经调节信号。处理器614可包含处理器和存储器,以及用以处理图像数据以产生最终数字图像且用以分析和解码最终图像的逻辑或指令。在一个实施例中,处理器614可为通用处理器,而在其它实施例中,处理器614可为专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
输入/输出电路616耦合到处理器614以将图像和/或从所述图像中解码的信息发射到可存储、显示、进一步处理或以其它方式使用图像数据和经解码信息的组件(未图示)。其中,输入/输出电路616可包含处理器、存储器、存储装置以及到一个或一个以上其它计算机、显示器或其它组件的硬连线或无线连接。
在所说明的实施例中,展示元件612、614和616与相机601和照明器100被容纳在同一位置,但在其它实施例中,元件612、614和616可位于外壳602外部。在其它实施例中,元件612、614和616中的一者或一者以上可集成在图像传感器610内。
对本发明的所说明实施例的以上描述(包含发明摘要中所描述的内容)无意为详尽的,或将本发明限于本文所揭示的精确形式。虽然本文出于说明目的描述了本发明的具体实施例和实例,但如相关领域的技术人员将认识到,在本发明的范围内,各种等效修改是可能的。可借鉴于以上详细描述对本发明进行这些修改。
所附权利要求书中所使用的术语不应被解释为将本发明限于说明书和所附权利要求书中所解释的具体实施例。相反,本发明的范围将完全由将根据所建立的权利要求解译的教义而解释的所附权利要求书确定。

Claims (35)

1.一种设备,其包括:
弯曲的光反射表面,其包含一对相对的弯曲边缘以及一对相对的纵向边缘,所述纵向边缘在所述相对的弯曲边缘的对应端点之间延伸;
一对反射性表面,每一反射性表面附接到所述弯曲边缘中的对应一者;
至少一个凸缘,其耦合到所述对纵向边缘中的一者,且朝所述相对的纵向边缘突出;
至少一个光源,其安装在所述至少一个凸缘上。
2.根据权利要求1所述的设备,其中所述光反射表面上具有光漫射涂层。
3.根据权利要求1所述的设备,其中所述对反射性表面为平面的且彼此平行。
4.根据权利要求1所述的设备,其中所述对相对的纵向边缘是共面的。
5.根据权利要求1所述的设备,其进一步包括位于所述光反射表面中的成像孔径。
6.根据权利要求1所述的设备,其中所述光反射表面是光滑且连续的。
7.根据权利要求1所述的设备,其中所述弯曲表面是有小面的。
8.根据权利要求1所述的设备,其中所述相对的弯曲边缘的形状为半圆形、抛物线形、双曲线形、半椭圆形或倾斜抛物线形中的一者。
9.根据权利要求1所述的设备,其中所述至少一个光源包括灯泡或发光二极管LED中的一者或一者以上。
10.根据权利要求1所述的设备,其中所述凸缘的自由端相对于所述凸缘的其余部分以一角度弯曲。
11.根据权利要求1所述的设备,其进一步包括定位于所述凸缘的自由端处或附近的挡板。
12.根据权利要求11所述的设备,其中所述挡板为透明、半透明或不透明的。
13.一种系统,其包括:
光照设备,其包括:
弯曲的光反射表面,其包含一对相对的弯曲边缘以及一对相对的纵向边缘,所述纵向边缘在所述相对的弯曲边缘的对应端点之间延伸,所述光反射弯曲表面中具有成像孔径;
一对反射性表面,每一反射性表面附接到所述弯曲边缘中的对应一者;
至少一个凸缘,其耦合到所述对纵向边缘中的一者,且朝所述相对的纵向边缘突出;
至少一个光源,其安装在所述至少一个凸缘上;以及
相机,其耦合到所述光照设备,所述相机包含光学耦合到所述成像孔径的成像光学器件。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述光反射表面上具有光漫射涂层。
15.根据权利要求13所述的系统,其中光漫射表面是光滑且连续的。
16.根据权利要求13所述的系统,其中所述弯曲表面是有小面的。
17.根据权利要求13所述的系统,其中所述对反射性表面为平面的且彼此平行。
18.根据权利要求13所述的系统,其中所述对相对的纵向边缘是共面的。
19.根据权利要求13所述的系统,其中所述相对的弯曲边缘的形状为半圆形、抛物线形、双曲线形、半椭圆形或倾斜抛物线形中的一者。
20.根据权利要求13所述的系统,其中所述至少一个光源包括灯泡或发光二极管LED中的一者或一者以上。
21.根据权利要求13所述的系统,其进一步包括耦合到所述相机的信号调节电路。
22.根据权利要求21所述的系统,其进一步包括耦合到信号调节单元且耦合到所述相机的图像处理器。
23.根据权利要求22所述的系统,其进一步包括耦合到所述处理器的输入/输出单元。
24.一种方法,其包括:
形成弯曲的光反射表面,其包含一对相对的弯曲边缘以及一对相对的纵向边缘,
所述纵向边缘在所述相对的弯曲边缘的对应端点之间延伸;
将一对反射性表面附接到所述弯曲边缘中的对应一者;
在所述对纵向边缘中的一者上形成至少一个凸缘,其中所述至少一个凸缘朝所述相对的纵向边缘突出;以及
将至少一个光源安装在所述至少一个凸缘上。
25.根据权利要求24所述的方法,其进一步包括将光漫射涂层沉积在所述光反射表面上。
26.根据权利要求24所述的方法,其中所述对反射性表面为平面的且彼此平行。
27.根据权利要求24所述的方法,其中所述对相对的纵向边缘是共面的。
28.根据权利要求24所述的方法,其进一步包括在光漫射弯曲表面中形成成像孔径。
29.根据权利要求24所述的方法,其中所述光反射表面是光滑且连续的。
30.根据权利要求24所述的方法,其中所述弯曲表面是有小面的。
31.根据权利要求24所述的方法,其中所述相对的弯曲边缘的形状为半圆形、抛物线形、双曲线形、半椭圆形或倾斜抛物线形中的一者。
32.根据权利要求24所述的方法,其中所述至少一个光源包括灯泡或发光二极管LED中的一者或一者以上。
33.根据权利要求24所述的方法,其进一步包括使所述凸缘的自由端相对于所述凸缘的其余部分以一角度弯曲。
34.根据权利要求24所述的方法,其进一步包括将挡板定位于所述凸缘的自由端处或附近。
35.根据权利要求34所述的方法,其中所述挡板为透明、半透明或不透明的。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104207446A (zh) * 2014-08-29 2014-12-17 陈菊芳 带小夜灯的收纳盒
CN104806909A (zh) * 2015-04-27 2015-07-29 江苏中科贯微自动化科技有限公司 用于机器视觉系统的高亮led无影光源
CN105683652A (zh) * 2013-10-29 2016-06-15 迈思肯系统公司 照明系统
CN105757606A (zh) * 2016-03-03 2016-07-13 英华达(上海)科技有限公司 照明系统及图像获取系统
CN106461569A (zh) * 2014-04-07 2017-02-22 西谷兰公司 用于具有均匀背景的颗粒状物质的成像系统
CN109073197A (zh) * 2016-03-16 2018-12-21 新加坡科技研究局 照明装置和检查设备

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7978970B2 (en) * 2006-09-29 2011-07-12 Microscan Systems, Inc. Systems and/or devices for providing diffuse light
US8374498B2 (en) * 2006-09-29 2013-02-12 Microscan Systems, Inc. Systems and/or devices for camera-based inspections
US8032017B2 (en) * 2006-09-29 2011-10-04 Microscan Systems, Inc. Methods for providing diffuse light
RU2480801C2 (ru) * 2007-12-18 2013-04-27 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Осветительная система, светильник и устройство подсветки
US8107808B2 (en) * 2009-07-10 2012-01-31 Microscan Systems, Inc. Combination dark field and bright field illuminator
US8768159B2 (en) * 2009-07-10 2014-07-01 Microscan Systems, Inc. Combination dark field and bright field illuminator
US8967832B2 (en) * 2010-10-11 2015-03-03 Broan-Nutone Llc Lighting and ventilating system and method
US8382332B2 (en) 2010-10-11 2013-02-26 Broan NuTone, LLC Lighting and ventilating system and method
JP2014517914A (ja) * 2011-04-18 2014-07-24 イスメカ セミコンダクター ホールディング エス アー 検査装置
US8096683B1 (en) * 2011-09-09 2012-01-17 Burrell Iv James W Reflective light tube assembly for LED lighting
US9927079B2 (en) * 2012-09-11 2018-03-27 Abl Ip Holding Llc Recessed luminaire
US9528683B2 (en) * 2012-09-28 2016-12-27 Osram Sylvania Inc. Shaped indirect luminaire
KR20140055943A (ko) * 2012-10-30 2014-05-09 주식회사 케이엠더블유 엘이디 조명장치
US10317063B2 (en) * 2013-08-13 2019-06-11 Eaton Intelligent Power Limited Explosion-proof luminaire
US8960958B1 (en) * 2013-08-15 2015-02-24 Lightel Technologies, Inc. Solid-state lighting troffer with readily retrofittable structure
AT514917B1 (de) * 2013-11-22 2015-05-15 Neulicht Lighting Solutions Gmbh LED-Leuchte
EP3185071B1 (en) * 2015-12-23 2019-10-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus
US10718476B2 (en) * 2018-03-09 2020-07-21 Finelite Inc. LED light fixture for indirect lighting with adaptable baffle structure
US10670205B2 (en) * 2018-03-09 2020-06-02 Finelite Inc. Open channel LED light fixture for indirect lighting
US10670234B1 (en) * 2019-08-05 2020-06-02 Dell Products, L.P. Adjustable halo for display bias lighting
US10928020B1 (en) * 2019-08-22 2021-02-23 Usg Interiors, Llc Light bar for suspended ceiling

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999040361A1 (en) * 1998-02-05 1999-08-12 Studio Due Light Division S.R.L. Projector device with linear reflector
US20040001344A1 (en) * 2002-07-01 2004-01-01 Accu-Sort Systems, Inc. Integrating led illumination system for machine vision systems
US20050030960A1 (en) * 2003-06-26 2005-02-10 Yukihiro Sumida Illumination device for flat-panel display and light-emitting lamp
US20070263379A1 (en) * 2006-05-12 2007-11-15 Color Kinetics Incorporated Recessed cove lighting apparatus for architectural surfaces
US20080158854A1 (en) * 2004-11-01 2008-07-03 Hideki Matsui Light Emitting Device
US20080170380A1 (en) * 2006-09-29 2008-07-17 Pastore Timothy M Systems and/or devices for camera-based inspections

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3614449A (en) * 1969-02-12 1971-10-19 Itt Optical tracking system utilizing a coaxial lens system
US4099221A (en) * 1976-06-29 1978-07-04 The Raymond Lee Organization, Inc. Portable ceiling reflector for photography
JPS60104929A (ja) * 1983-11-11 1985-06-10 Yutaka Terashita 撮影照明用リフレクタ
US4653875A (en) * 1984-11-02 1987-03-31 Hines Stephen P Infinity display apparatus using cylindrical beam-splitters
US5172005A (en) * 1991-02-20 1992-12-15 Pressco Technology, Inc. Engineered lighting system for tdi inspection comprising means for controlling lighting elements in accordance with specimen displacement
US5461417A (en) * 1993-02-16 1995-10-24 Northeast Robotics, Inc. Continuous diffuse illumination method and apparatus
US5408084A (en) * 1993-02-18 1995-04-18 United Parcel Service Of America, Inc. Method and apparatus for illumination and imaging of a surface using 2-D LED array
US5539485A (en) * 1994-10-31 1996-07-23 White; Timothy P. Illumination device for providing continuous diffuse light on and off an observing axis
US5761540A (en) * 1994-10-31 1998-06-02 Northeast Robotics, Inc. Illumination device with microlouver for illuminating an object with continuous diffuse light
US5604550A (en) * 1994-10-31 1997-02-18 Northeast Robotics, Inc. Illumination device for indirectly illuminating an object with continuous diffuse light
US5619029A (en) * 1995-04-04 1997-04-08 Rockwell International Corporation Imaging enhancement for touch cameras
US5859418A (en) * 1996-01-25 1999-01-12 Symbol Technologies, Inc. CCD-based bar code scanner with optical funnel
JPH1164970A (ja) * 1997-08-22 1999-03-05 Gokou Internatl Corp:Kk 高倍率撮影専用カメラ
WO1999022224A1 (en) 1997-10-29 1999-05-06 Vista Computer Vision Ltd. Illumination system for object inspection
US5999751A (en) * 1997-12-03 1999-12-07 Fuji Photo Film Co., Ltd. Flash device and reflector for flash discharge tube
US5903394A (en) * 1997-12-03 1999-05-11 Lucent Technologies Inc. Enhanced beam splitter assembly
JP3569426B2 (ja) * 1997-12-05 2004-09-22 ペンタックス株式会社 測量用反射部材
US6247645B1 (en) * 1999-01-25 2001-06-19 International Business Machines Corporation Optical reader with combined housing and light pipe
JP4527230B2 (ja) * 2000-02-28 2010-08-18 三菱電機照明株式会社 面発光led光源
KR100322186B1 (ko) * 2000-03-31 2004-09-07 삼성테크윈 주식회사 영상 크기 조절이 가능한 촬영 장치 및 그 제어 방법
US6552783B1 (en) * 2000-06-28 2003-04-22 Teradyne, Inc. Optical system
DE10113426A1 (de) 2001-03-19 2002-09-26 Gavitec Gmbh Lesegerät mit einer Bildaufnahmeeinheit zum Lesen eines Codes und Verfahren zum Lesen eines Codes
US7298415B2 (en) * 2001-07-13 2007-11-20 Xenogen Corporation Structured light imaging apparatus
EP1455179A1 (en) 2003-03-07 2004-09-08 MV Research Limited A machine vision inspection system and method
US7198384B2 (en) * 2003-10-02 2007-04-03 Pentax Corporation Light emitting device
US7604174B2 (en) 2003-10-24 2009-10-20 Cognex Technology And Investment Corporation Method and apparatus for providing omnidirectional lighting in a scanning device
DE102005005536A1 (de) * 2005-02-07 2006-08-10 Sick Ag Codeleser
JP4579171B2 (ja) * 2006-02-28 2010-11-10 シーシーエス株式会社 光照射装置
GB2437544A (en) * 2006-04-28 2007-10-31 Gary M Holloway Inspection device for optically complex surfaces
US20080106794A1 (en) * 2006-09-27 2008-05-08 Messina Michael C Co-axial diffuse light methods
US7852564B2 (en) 2006-09-27 2010-12-14 Microscan Systems, Inc. Devices and/or systems for illuminating a component
US20080137323A1 (en) * 2006-09-29 2008-06-12 Pastore Timothy M Methods for camera-based inspections
US7978970B2 (en) * 2006-09-29 2011-07-12 Microscan Systems, Inc. Systems and/or devices for providing diffuse light
US8032017B2 (en) * 2006-09-29 2011-10-04 Microscan Systems, Inc. Methods for providing diffuse light
US7877003B2 (en) * 2007-06-20 2011-01-25 Microscan Systems, Inc. Devices, systems, and methods regarding images
TWM353387U (en) * 2008-09-23 2009-03-21 tai-lin Liu Image capturing and transferring apparatus with uniform light
US8107808B2 (en) * 2009-07-10 2012-01-31 Microscan Systems, Inc. Combination dark field and bright field illuminator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999040361A1 (en) * 1998-02-05 1999-08-12 Studio Due Light Division S.R.L. Projector device with linear reflector
US20040001344A1 (en) * 2002-07-01 2004-01-01 Accu-Sort Systems, Inc. Integrating led illumination system for machine vision systems
US20050030960A1 (en) * 2003-06-26 2005-02-10 Yukihiro Sumida Illumination device for flat-panel display and light-emitting lamp
US20080158854A1 (en) * 2004-11-01 2008-07-03 Hideki Matsui Light Emitting Device
US20070263379A1 (en) * 2006-05-12 2007-11-15 Color Kinetics Incorporated Recessed cove lighting apparatus for architectural surfaces
US20080170380A1 (en) * 2006-09-29 2008-07-17 Pastore Timothy M Systems and/or devices for camera-based inspections

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105683652A (zh) * 2013-10-29 2016-06-15 迈思肯系统公司 照明系统
CN106461569A (zh) * 2014-04-07 2017-02-22 西谷兰公司 用于具有均匀背景的颗粒状物质的成像系统
CN104207446A (zh) * 2014-08-29 2014-12-17 陈菊芳 带小夜灯的收纳盒
CN104806909A (zh) * 2015-04-27 2015-07-29 江苏中科贯微自动化科技有限公司 用于机器视觉系统的高亮led无影光源
CN105757606A (zh) * 2016-03-03 2016-07-13 英华达(上海)科技有限公司 照明系统及图像获取系统
CN109073197A (zh) * 2016-03-16 2018-12-21 新加坡科技研究局 照明装置和检查设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011002636A3 (en) 2011-03-31
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