CN107702889A - 线性聚光器和光学检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种线性聚光器和光学检测装置，该光学检测装置包括图像采集组件、运动控制组件和工作台，所述图像采集组件与所述运动控制组件连接，所述运动控制组件控制所述工作台移动，所述工作台设有第一目标检测区，该线性聚光器包括多个第一聚光组件，所述第一聚光组件包括第一光源和第一聚光透镜，多个所述第一聚光组件环绕所述第一目标检测区间隔排布，一所述第一光源出射的光束穿过一所述第一聚光透镜，并照射于所述第一目标检测区。本发明技术方案能够使光学检测装置获得足够的照明亮度，进而获得高质量的扫描图像，提高检测效果。

Description

线性聚光器和光学检测装置

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种将多种照射角度光源的光汇聚到线性检测区域的线性聚光器和光学检测装置。

背景技术

目前线阵相机在生产现场的应用越来越普遍，线阵相机一般用于检测连续的材料例如金属、塑料、纸和纤维等。被检测的物体通常匀速运动,利用一台或多台相机对其逐行连续扫描,以达到对其整个表面均匀检测。因为线阵相机采用线阵CCD(Charge-coupledDevice)，即线阵图像传感器，所以其呈现的是“线”状的二维图像，并且线阵CCD加上扫描机构及位置反馈环节，其成本仍然大大低于同等面积、同等分辨率的面阵CCD。所以当被测视野为细长的带状或者需要极大的视野或极高的精度时一般采用线阵相机。

现有的线阵相机图像采集速度快，曝光时间较短，为了获得高质量的图像，需要附加合适的光源照明，以提高被测视野的光照强度。随着各行各业的发展，被测材料的线条更加细微，线距更加细小，高度差更加明显。同时为了更好地检测划痕、异物等缺陷，需要光源以特定的角度照射目标区域以获得期望的对比度。并且，在实现多角度照射目标时，往往希望多角度对称地照射线性目标区域，从而得到高度均匀照明，以便不需要进行照明补偿的不对称的计算。然而，现有用于机器视觉领域的检测光源，通过条形单列LED、聚光柱(或非圆弧曲面聚焦分光镜)发射的光线均匀性不好，因聚光效果不佳，光效利用率低，难以实现高亮度照明，且稳定性较差，结构臃肿。特别是在对在裸印刷电路板进行检测时，由于PCB表面相对光滑不能形成良好的漫反射，传统的光源因聚光效果不佳，从而不能获得足够的照明亮度，且受结构尺寸限制光照角度不够丰富，进而不能获得高质量的扫描图像，大大降低了检测效果。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种线性聚光器和光学检测装置，旨在使光学检测装置获得足够的照明亮度，进而获得高质量的扫描图像，提高检测效果。

为实现上述目的，本发明提供的线性聚光器，用于光学检测装置，该光学检测装置包括图像采集组件、运动控制组件和工作台，所述图像采集组件与所述运动控制组件连接，所述运动控制组件控制所述工作台移动，所述工作台设有目标检测区，该线性聚光器包括多个第一聚光组件，所述第一聚光组件包括第一光源和第一聚光透镜，多个所述第一聚光组件环绕所述目标检测区间隔排布，一所述第一光源出射的光束穿过一所述第一聚光透镜，并照射于所述第一目标检测区。

可选地，所述线性聚光器还包括至少一第二聚光组件，所述第二聚光组件位于所述图像采集组件和所述第一目标检测区之间，所述第二聚光组件位于所述第一目标检测区的上方或下方，一所述第二聚光组件包括一分光镜、一第二聚光透镜和一第二光源，一所述分光镜相对一所述第二聚光透镜设置，一所述第二光源出射的光束穿过一所述第二聚光透镜，一所述分光镜调整透过一所述第二聚光透镜的光束，并将该光束照射到第一目标检测区。

可选地，所述第一聚光透镜和第二聚光透镜均包括入射面、出射面和安装固定面，所述安装固定面设于所述入射面和所述出射面之间，所述第一光源和所述第二光源出射的光束均从所述入射面穿过，再从所述出射面穿出，并照射于所述第一目标检测区。

可选地，所述入射面且/或所述出射面为曲面，且具有非球形表面轮廓,所述曲面为二次曲面，且二次曲面Z满足公式：

其中，R为曲率半径；

C²＝X²+Y²；

K为二次曲面系数；

定义X，Y，Z是以焦点为坐标原点的坐标。

可选地，所述第一聚光组件还包括第一固定壳，所述第一光源与所述第一聚光透镜均与所述第一固定壳固定连接，所述第一固定壳还设有多个第一插槽，多个所述第一插槽位于所述第一光源与所述第一聚光透镜之间，所述线性聚光器还包括扩散板和光栅片，一所述扩散板和一所述光栅片均插接于一所述第一插槽，所述第一光源为单一波长的光源，或为多种波长的光源。

可选地，所述第一光源远离所述第一聚光透镜的一侧设有第一散热片，所述第一散热片固定于所述第一固定壳，所述第一散热片的一表面设有导热材料层，所述第一散热片设有导热材料层的表面抵持于所述第一光源。

可选地，所述第二聚光组件还包括第二固定壳，所述第二光源与所述第二聚光透镜均与所述第二固定壳固定连接，所述第二固定壳还设有多个第二插槽，多个所述第二插槽位于所述第二光源与所述第二聚光透镜之间，所述线性聚光器还包括扩散板和光栅片，一所述扩散板和一所述光栅片均插接于一所述第二插槽，所述分光镜邻近所述第二聚光透镜的出射面，并与所述第二固定壳固定连接，所述第二光源为单一波长的光源，或为多种波长的光源。

可选地，所述第二固定壳还设有透光部，一所述分光镜调整透过一所述第二聚光透镜的光束，并将该光束由透光部射出，照射到第一目标检测区，所述分光镜远离所述第二聚光透镜的一表面还设有吸光板，所述吸光板与所述第二固定壳固定连接。

本发明还提出一种光学检测装置，包括固定架、固定于固定架的风扇和线性聚光器，该线性聚光器包括多个第一聚光组件，一所述第一聚光组件包括一第一光源和一第一聚光透镜，多个所述第一聚光组件环绕所述第一目标检测区间隔排布，一所述第一光源出射的光束穿过一所述第一聚光透镜，并照射于所述第一目标检测区，所述线性聚光器与所述固定架固定连接，所述风扇相对线性聚光器的散热片设置，所述固定架上还设有多个圆弧槽口，所述第一聚光组件和所述第二聚光组件均对应安装于一所述圆弧槽口，一所述圆弧槽口调节对应的一所述第一聚光组件或一所述第二聚光组件的照明角度。

可选地，所述图像采集组件包括线阵相机和镜头，所述镜头位于所述线性聚光器的上方，并与所述固定架固定连接，所述线阵相机固定于固定架并位于所述镜头的上方，且与所述镜头同轴设置；所述运动控制组件包括第一移动单元、第二移动单元和工控机，所述第一移动单元与所述工作台连接，并驱动所述工作台沿第一方向移动，所述第二移动单元与所述固定架连接，并驱动所述固定架沿第二方向移动，所述工控机与所述线阵相机电连接。

本发明的技术方案通过设置环绕第一目标检测区间隔排布的多个第一聚光组件，并使第一光源出射的光束经过第一聚光透镜，第一光源出射的光束透过第一聚光透镜后经过折射，被聚集起来，光效更高，再将经过聚光透镜的光束照射于第一目标检测区，由于第一目标检测区受到多个角度的光束照射，方便了图像采集组件对待检测材料的图像采集。如此，本发明技术方案能够使光学检测装置获得足够的照明亮度，进而获得高质量的扫描图像，提高检测效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明光学检测装置一实施例的结构示意图；

图2为本发明线性聚光器一实施例的结构示意图；

图3为本发明线性聚光器一实施例另一视角的结构示意图；

图4为本发明线性聚光器的第二聚光组件的结构示意图；

图5为本发明线性聚光器的第一聚光组件的结构示意图；

图6为本发明光学检测装置的固定架的结构示意图；

图7为本发明线性聚光器又一实施例的结构示意图；

图8为本发明线性聚光器再一实施例的结构示意图；

图9为本发明线性聚光器第一透镜一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种线性聚光器100。

参照图1至9，该线性聚光器100用于光学检测装置200，包括图像采集组件(未标识)、运动控制组件(未标识)和工作台270，图像采集组件与运动控制组件连接，运动控制组件控制工作台270移动，工作台270设有第一目标检测区271，该线性聚光器100包括多个第一聚光组件10，第一聚光组件10包括第一光源11和第一聚光透镜13，多个第一聚光组件10环绕第一目标检测区271间隔排布，一第一光源11出射的光束穿过一第一聚光透镜13，并照射于第一目标检测区271。

本发明的技术方案通过设置环绕第一目标检测区271间隔排布的多个第一聚光组件10，并使第一光源11出射的光束经过第一聚光透镜13，第一光源11出射的光束透过第一聚光透镜13后经过折射，被聚集起来，光效更高，再将经过聚光透镜的光束照射于第一目标检测区271，由于第一目标检测区271受到多个角度的光束照射，方便了图像采集组件对待检测材料的图像采集。如此，本发明技术方案能够使光学检测装置获得足够的照明亮度，进而获得高质量的扫描图像，提高检测效果。

可以理解的是，多个第一聚光组件10与第一目标检测区271呈扇形设置，此时以第一目标检测区271为圆心，多个第一聚光组件10环绕其设置，这样能使光照效果更好。在本实施例中采用将第一聚光组件10相对第一目标检测区271在弧矢面120°的角度进行照明，且各第一聚光透镜13之间没有死区，如此可以使得照明效果最好。并且为了避免进行照明补偿的不对称计算，将多个第一聚光组件10相对第一目标检测区271呈左右对称设置。具体的，可以在第一目标检测区271的左右设置2、6、8、10、12个等对称的第一聚光组件10或采用3、5、7、9、11个奇数形式等。并且该第一聚光组件10不仅限于位于第一目标检测区271的一侧，也可以位于第一目标检测区271的两侧。其设置方式根据实际需要进行设定。

并且，尽管该线性聚光器100非常适用例如LED等紧凑型大功率扩散光源配合应用，然而也可适合同其它扩散性光源配合使用如：灯丝、白炽灯、卤素灯等。

参照图2、图3、图8，进一步地，线性聚光器100还包括至少一第二聚光组件30，第二聚光组件30位于图像采集组件和第一目标检测区271之间，第二聚光组件30位于第一目标检测区271的上方或下方，一第二聚光组件30包括一分光镜31、一第二聚光透镜33和一第二光源35，一分光镜31相对一第二聚光透镜33设置，一第二光源35出射的光束穿过一第二聚光透镜33，一分光镜31调整透过一第二聚光透镜33的光束，并将该光束照射到第一目标检测区271。

在本实施例中，设置第二聚光组件30可以使第一目标检测区271受到更多的光照，由于第二聚光组件30设有调节光路的分光镜31，第二聚光组件30的具体位置可以任意设置，只要能较好地将调整透过一所述第二聚光透镜33的光束即可。需要注意的是，在满足使用要求的情况下，该线性聚光器100可以只设置第一聚光组件10而不设置第二聚光组件30，也可以只设置第二聚光组件30而不设置第一聚光组件10。以及，第二聚光组件30可以设置在第一目标检测区271的一侧或两侧，从而配合第一聚光组件10对第一目标检测区271进行双面检测，并且同一侧的第一聚光组件10和第二聚光组件30将光束汇聚到一个第一目标检测区271(例如第一目标检测区271)，为防止一侧光源对另一侧造成不必要的影响，上下两侧的照明区域需要错开一定距离(例如第一目标检测区271和第二目标检测区272)。具体的，第二聚光组件30的第二光源35出射的光束呈水平方向，分光镜31将该光束调节后垂直射入第一目标检测区271。

参照图5、图9，进一步地，第一聚光透镜13和第二聚光透镜33均包括入射面131、出射面133和安装固定面135，安装固定面135设于入射面131和出射面133之间，第一光源11和第二光源35出射的光束均从入射面131穿过，再从出射面133穿出，并照射于第一目标检测区271。在本实施例中，光源发出的光束从入射面131进入，从出射面133射出，经过折射从而将光线汇聚。为了方便安装，在安装固定面135设有凸台1351，设置凸台1351便于卡持安装，当然，也可以在安装固定面135设置凹槽，只要方便透镜的安装即可。需要说明的是，第一聚光透镜13与第二聚光透镜33的设计原理相同，但由于工作距离不同，具有不同的出射面133。

进一步地，可选地，入射面131且/或出射面133为曲面，且具有非球形表面轮廓,所述曲面为二次曲面，且二次曲面Z满足公式：

其中，R为曲率半径；

C²＝X²+Y²；

K为二次曲面系数；

定义X，Y，Z是以焦点为坐标原点的坐标。

在本实施例中将出射面133设为曲面，如此可以较好的将光束折射，方便达到聚光效果。并且由于入射面131且/或出射面133具有非球形表面轮廓，可以使透镜进行球面像差校正，从而提高像差，使出射的光束更接近理想状况，进而提高光源的能源利用率，提高光照强度并且精确地将光线汇聚到线性第一目标检测区271上。以及，在本发明技术方案内，任何显而易见通过选取不同二次曲面系数和曲面半径得到的二次曲面均在本发明的保护范围。

第一聚光透镜13、相对第一光源11与线性第一目标检测区271且/或第二聚光透镜33、相对第二光源35与线性第一目标检测区271假想平面左右对称，然而也可以采用本发明第一聚光透镜13且/或第二聚光透镜33设计概念形成不对称的透镜。以及，该第一聚光透镜13且/或第二聚光透镜33可以使用例如光学玻璃、塑料或其他合适的透光材料廉价的制作。并可以通过制作或切割成任意需要长度(其中长度是指沿线性目标监测区域长边尺寸)。由于第一光源11和第二光源35为紧凑型扩散光源并非理想点光源，因而光源发出光线并非沿理想光线轨迹照射于入射面131、出射面133，预计会相对法线存在微小偏差，因此入射面131、出射面133的设计会将该因素加以考虑。

参照图3、图5，进一步地，可选地，第一聚光组件10还包括第一固定壳15，第一光源11与第一聚光透镜13均与第一固定壳15固定连接，第一固定壳15还设有多个第一插槽151，多个第一插槽151位于第一光源11与第一聚光透镜13之间，线性聚光器100还包括扩散板19和光栅片38，一扩散板19和一光栅片38均插接于一第一插槽151，第一光源11为单一波长的光源，或为多种波长的光源，具体可以通过光源LED灯条交替贴装不同发光颜色的灯珠实现。

设置第一固定壳15方便对第一光源11和第一聚光透镜13进行安装，并且可以使第一聚光组件10更好的排布。并且为了考虑检测的效果，可以在第一固定壳15内插入扩散板19，加装扩散板19可以形成均匀光线，提高照明效果，或者加装光栅片38，加装光栅片38可以获得平行光线，适用于存在微小缺陷的光滑表面检测。在需要更高亮度照明的粗糙表面检测时可以不使用扩散板19和光栅片38，但其均匀性不佳。具体选用需根据检测需要灵活配置。

参照图3、图4，进一步地，第二聚光组件30还包括第二固定壳37，第二光源35与第二聚光透镜33均与第二固定壳37固定连接，第二固定壳37还设有多个第二插槽371，多个第二插槽371位于第二光源35与第二聚光透镜33之间，线性聚光器100还包括扩散板19和光栅片38，一扩散板19和一光栅片38均插接于一第二插槽371，分光镜31邻近第二聚光透镜33的出射面133，并与第二固定壳37固定连接，第二光源35为单一波长的光源，或为多种波长的光源，具体可以通过光源LED灯条交替贴装不同发光颜色的灯珠实现。

在本实施例中，设置第二固定壳37方便对第二光源35和第二聚光透镜33进行安装，并且可以使第二聚光组件30更好的排布。并且为了考虑检测的效果，可以在第二固定壳37内插入扩散板19，加装扩散板19可以形成均匀光线，提高照明效果，或者加装光栅片38，加装光栅片38可以获得平行光线，适用于存在微小缺陷的光滑表面检测。在需要更高亮度照明的粗糙表面检测时可以不使用扩散板19和光栅片38，但其均匀性不佳。具体选用需根据检测需要灵活配置。以及，在第二固定壳37的前端设有分光镜31，分光镜31与扩散板19的出光方向呈45°夹角，分光镜31将光线分成投射和反射两部分，用来对第一目标检测区271实施照明并供线阵相机230采集图像。

需要说明的是，由于线性CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)当入射光波长在590-830nm入射光光电转换效率最为理想，且铜箔材料对红光反射率较高，优选波长为590-650nm波长红光发光二极管(LED)作为光源。但是本专利光源包括但不限于590-650nm光源，可以根据需要选用光源波段，当然也可以采用具有两种或多种波长的光源，具体可以通过光源LED灯条交替贴装不同发光颜色的灯珠实现。

以及，第一光源11和第二光源35包含LED阵列，优选以安装在电路板上的单独芯片形式提供。另外，光源类型不限于LED光源，可采用其他类型光源，例如白炽灯、荧光灯、放电灯以及其他发光器。在本说明书中“光”、“照明”泛指光学范围内的辐射，不仅包括可见光，也包含红外光、紫外光波长范围。

参照图4，进一步地，第二固定壳37还设有透光部373，一分光镜31调整透过一第二聚光透镜33的光束，并将该光束由透光部373射出，照射到第一目标检测区271，分光镜31远离第二聚光透镜33的一表面还设有吸光板375，吸光板375与第二固定壳37固定连接。设置透光部373可以方便分光镜31将调整后的光束更好的照射如第一目标检测区271，该透光部373根据分光镜31实际调整后光束的方向设置。以及，在第二固定壳37与第二聚光透镜33正对方向安装有吸光板375。吸光板375吸收经第二光源35发出的穿透分光镜31的光线，防止杂散光干扰线阵相机230成像。

参照图5，进一步地，第一光源11远离第一聚光透镜13的一侧设有第一散热片17，第一散热片17固定于第一固定壳15，，第一散热片13的一表面设有导热材料层(未图示)，第一散热片13设有导热材料层的表面抵持于所述第一光源11。由于光电转换过程中会产生大量的热量，设置第一散热片17对第一光源11进行散热，并且在第一散热片17和第一光源11之间设置有导热材料，更好的将热量传导至散热片，并通过风扇220强制对流进行良好散热。当然，还可以设置散热管或散热板，只要能方便散热即可。

参照图4，进一步地，第二光源35远离所述第二聚光透镜33的一侧设有散热第二散热片39，第二散热片39固定于第二固定壳37，并与第二光源35抵持连接。由于光电转换过程中会产生大量的热量，设置第二散热片39对第二光源35进行散热，并且在第二散热片39和第二光源35之间设置有导热材料，更好的将热量传导至散热片，并通过风扇220强制对流进行良好散热。当然，还可以设置散热管或散热板，只要能方便散热即可。

参照图1，进一步地，本发明还提出一种光学检测装置200，包括固定架210、固定于固定架210的风扇220和线性聚光器100，该线性聚光器100包括多个第一聚光组件10，一第一聚光组件10包括一第一光源11和一第一聚光透镜13，多个第一聚光组件10环绕第一目标检测区271间隔排布，一第一光源11出射的光束穿过一第一聚光透镜13，并照射于第一目标检测区271，线性聚光器100与固定架210固定连接，风扇220相对线性聚光器100的散热片设置。图像采集组件包括线阵相机230和镜头240，镜头240位于线性聚光器100的上方，并与固定架210固定连接，线阵相机230固定于固定架210并位于镜头240的上方，且与镜头240同轴设置；运动控制组件包括第一移动单元250、第二移动单元280和工控机(未图示)，第一移动单元250与工作台270连接，并驱动工作台270沿第一方向271移动，第二移动单元280与固定架210连接，并驱动固定架210沿第二方向281移动，工控机与线阵相机230电连接。

该光学检测装置200包括一个或多个该线性聚光器100和线性CCD，线性CCD感光阵列感受目标区域反射的光或投射于目标区域的光(例如背光应用)，将采集的电信号传输至处理器，经过处理实现对待检测材料的缺陷检测与判断。本说明书所指“反射光”包括但不限于光源照射物体表面镜面反射或漫反射(散射)的光。

工作台270通过真空吸附方式吸附待检测的裸印刷电路板或组装过后的印制电路板、平板显示器、半导体镜片或具有图像的纸张类资料文件等。线性聚光器100对工作台270的待检测物体的第一目标检测区271进行照明，线阵相机230配合镜头240，采集第一目标检测区271反射的光，并将采集到的信号传输给工控机，进而实现光学检测。第一移动单元250沿第一方向251移动工作台270，以便工作台270在第一方向251所有区域都能经过第一目标检测区271进行扫描。第二移动单元280可以沿第二方向281移动以便工作台270在第二方向281所有区域都能经过第一目标检测区271进行扫描。

固定架210包括多个固定板211和固定梁213，固定板211上设有供第一聚光组件10和第二聚光组件30安装调节的圆弧槽口215，使第一聚光组件10和第二聚光组件30可以在一定的范围内调节，以获得最佳的照明角度。固定架210还安装有风扇220，通过风扇220实现强制对流进行对散热片散热。

由于本光学检测装置200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种线性聚光器，用于光学检测装置，该光学检测装置包括图像采集组件、运动控制组件和工作台，所述图像采集组件与所述运动控制组件连接，所述运动控制组件控制所述工作台移动，所述工作台设有第一目标检测区，其特征在于，该线性聚光器包括多个第一聚光组件，所述第一聚光组件包括第一光源和第一聚光透镜，多个所述第一聚光组件环绕所述第一目标检测区间隔排布，一所述第一光源出射的光束穿过一所述第一聚光透镜，并照射于所述第一目标检测区。

2.如权利要求1所述的线性聚光器，其特征在于，所述线性聚光器还包括至少一第二聚光组件，所述第二聚光组件位于所述图像采集组件和所述第一目标检测区之间，所述第二聚光组件位于所述第一目标检测区的上方或下方，一所述第二聚光组件包括一分光镜、一第二聚光透镜和一第二光源，一所述分光镜相对一所述第二聚光透镜设置，一所述第二光源出射的光束穿过一所述第二聚光透镜，一所述分光镜调整透过一所述第二聚光透镜的光束，并将该光束照射到第一目标检测区。

3.如权利要求2所述的线性聚光器，其特征在于，所述第一聚光透镜和第二聚光透镜均包括入射面、出射面和安装固定面，所述安装固定面设于所述入射面和所述出射面之间，所述第一光源和所述第二光源出射的光束均从所述入射面穿过，再从所述出射面穿出，并照射于所述第一目标检测区。

4.如权利要求3所述的线性聚光器，其特征在于，所述入射面且/或所述出射面为曲面，且具有非球形表面轮廓,所述曲面为二次曲面，且二次曲面Z满足公式：

其中，(增加：其中K为二次曲面系数，)R为曲率半径；

C²＝X²+Y²；

K为二次曲面系数；

定义X，Y，Z是以焦点为坐标原点的坐标。

5.如权利要求1至4中任一所述的线性聚光器，其特征在于，所述第一聚光组件还包括第一固定壳，所述第一光源与所述第一聚光透镜均与所述第一固定壳固定连接，所述第一固定壳还设有多个第一插槽，多个所述第一插槽位于所述第一光源与所述第一聚光透镜之间，所述线性聚光器还包括扩散板和光栅片，一所述扩散板和一所述光栅片均插接于一所述第一插槽，所述第一光源为单一波长的光源，或为多种波长的光源。

6.如权利要求5所述的线性聚光器，其特征在于，所述第一光源远离所述第一聚光透镜的一侧设有第一散热片，所述第一散热片固定于所述第一固定壳，所述第一散热片的一表面设有导热材料层，所述第一散热片设有导热材料层的表面抵持于所述第一光源。

7.如权利要求2至4中任一所述的线性聚光器，其特征在于，所述第二聚光组件还包括第二固定壳，所述第二光源与所述第二聚光透镜均与所述第二固定壳固定连接，所述第二固定壳还设有多个第二插槽，多个所述第二插槽位于所述第二光源与所述第二聚光透镜之间，所述线性聚光器还包括扩散板和光栅片，一所述扩散板和一所述光栅片均插接于一所述第二插槽，所述分光镜邻近所述第二聚光透镜的出射面，并与所述第二固定壳固定连接，所述第二光源为单一波长的光源，或为多种波长的光源。

8.如权利要求7所述的线性聚光器，其特征在于，所述第二固定壳还设有透光部，一所述分光镜调整透过一所述第二聚光透镜的光束，并将该光束由透光部射出，照射到第一目标检测区，所述分光镜远离所述第二聚光透镜的一表面还设有吸光板，所述吸光板与所述第二固定壳固定连接。

9.一种光学检测装置，其特征在于，包括固定架和固定于固定架的风扇，还包括如权利要求1至8中任一项所述的线性聚光器，所述线性聚光器与所述固定架固定连接，所述风扇相对线性聚光器的散热片设置，所述固定架上还设有多个圆弧槽口，所述第一聚光组件和所述第二聚光组件均对应安装于一所述圆弧槽口，一所述圆弧槽口调节对应的一所述第一聚光组件或一所述第二聚光组件的照明角度。

10.如权利要9所述的光学检测装置，其特征在于，所述图像采集组件包括线阵相机和镜头，所述镜头位于所述线性聚光器的上方，并与所述固定架固定连接，所述线阵相机固定于固定架并位于所述镜头的上方，且与所述镜头同轴设置，所述第二聚光组件设于所述线阵相机和所述第一目标检测区之间；所述运动控制组件包括第一移动单元、第二移动单元和工控机，所述第一移动单元与所述工作台连接，并驱动所述工作台沿第一方向移动，所述第二移动单元与所述固定架连接，并驱动所述固定架沿第二方向移动，所述工控机与所述线阵相机电连接。