CN110986821A - 一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测量技术领域，更具体地说，它涉及一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪，该透可见光且反紫外光工件影像测量仪包括机台、光源和用于对待测量件成像的物镜；所述光源和物镜均设置在机台上；所述透可见光且反紫外光工件影像测量仪还包括载物机构，所述载物机构设置在机台上、且为可吸收紫外光线的载物机构，所述载物机构用于承载待测量件；所述光源包括紫外光源，所述紫外光源用于发出紫外光，为所述载物机构上的待测量件提供照明。根据本发明提供的技术方案，本发明的影像测量仪可以对高光透反紫外光工件比如ITO膜进行测量，测量精度较高。

Description

一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪

技术领域

本发明涉及测量技术领域，特别涉及一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪。

背景技术

光电影像测量技术具有非接触、适应能力强、精度高、检测速度快、可靠性高等其他类别检测仪器无法超越的优势，在现代工业检测的质量控制中使用广泛。其中，影像测量仪是光电影像测量技术中常用的一种检测设备。

如图1所示，现有的影像仪包括透光板1´、可见光源2´和物镜3´，可见光源2´位于透光板1´的下方，物镜3´位于透光板1´的上方。待测工件4´放在透光板1´上，可见光源2´从下方照射待测工件4´，物镜3´对准待测工件4´，以对待测工件4´成像。

当利用上述的影像仪对高可见光透光率、且能够反射紫外光的工件比如ITO膜进行测量时，由于ITO膜具有较高的可见光透光率，在测量时物镜3´中观察到的ITO膜的轮廓边界较模糊，导致对ITO膜的测量精度降低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪，主要所要解决的技术问题是如何提高透可见光且反紫外光工件在影像测量仪上的测量精度。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

本发明的实施例提供一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪，包括机台、光源和用于对待测量件成像的物镜；所述光源和物镜均设置在机台上；所述透可见光且反紫外光工件影像测量仪还包括载物机构，所述载物机构设置在机台上、且为可吸收紫外光线的载物机构，所述载物机构用于承载待测量件；所述光源包括紫外光源，所述紫外光源用于发出紫外光，为所述载物机构上的待测量件提供照明。

通过采用上述的技术方案：当光源发出紫外光照射到高光透反紫外光工件上时，待测量工件可以反射紫外光，并且载物机构可以吸收紫外光线，通过这种吸收与反射的相互作用，使物镜对待测量工件所成的像可以清楚地显示出待测量工件在载物机构上的轮廓边界，从而方便对高光透反紫外光工件进行测量，测量精度较高。

本发明进一步设置为：所述载物机构包括可吸收紫外光线的载物片，以通过所述载物片承载所述待测量件。

通过采用上述的技术方案：相对于其他复杂的可吸收紫外光线的载物结构，载物片由于呈片状，其结构相对较简单，加工较方便，成本较低。

本发明进一步设置为：所述载物片为黑色硅胶片。

通过采用上述的技术方案：黑色硅胶片的反射紫外光性能较好，使物镜对高光透反紫外光工件所成的像的轮廓边界更加清晰。

本发明进一步设置为：所述机台上设有载物板，所述载物板具有用于承载待测量件的承载区域，所述载物机构可分离地放置在所述载物板上；所述光源还包括可见光源，所述可见光源用于对所述承载区域上的待测量件提供照明。

通过采用上述的技术方案：本发明的影像测量仪不仅可以对高光透反紫外光工件进行测量，也可以对非高可见光透光率的工件进行测量，其对待测量工件的适用范围更广，从而实用性能更佳。

本发明进一步设置为：所述载物板为透光板，所述可见光源位于所述透光板的下方，所述紫外光源位于所述透光板的上方。

通过采用上述的技术方案：通过将可见光源设置在透光板的下方，其与现有技术中其他影像测量仪的设置方式相同，从而在现有影像测量仪的基础上只需要增加紫外光源和载物机构即可得到本发明的影像测量仪。其中，通过上述的方案设计，方便对现有的影像测量仪进行改装，改装成本较小。

本发明进一步设置为：所述机台上设有用于承载物镜的活动机头，所述紫外光源设置在所述活动机头上。

通过采用上述的技术方案：由于现有技术中的影像测量仪也具有活动机头，从而在对现有技术中的影像测量仪进行改装时，只需将紫外光源安装在活动机头上即可，无需额外单独设计对紫外光源进行支撑的结构，使得对现有影像测量仪的改动成本较低。

本发明进一步设置为：所述紫外光源发出的紫外光的波长为415.8 nm-424.2nm。

通过采用上述的技术方案：当待测量的工件为ITO膜时，经过实验发现ITO膜对波长为415.8 nm-424.2nm的紫外线反射效果较佳，故紫外光源发出的紫外光的波长优选为415.8 nm-424.2nm，使ITO膜可以尽可能多地将光线反射入物镜，这样观测到的ITO膜的清晰度会更佳。

借由上述技术方案，本发明透可见光且反紫外光工件影像测量仪至少具有以下有益效果：

1、本发明的影像测量仪可以对高光透反紫外光工件比如ITO膜进行测量，测量精度较高；

2、本发明的影像测量仪对非高光透反紫外光工件也可以进行测量。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有技术中一种影像测量仪的结构简图；

图2是本发明的一实施例提供的一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪的结构简图；

图3是本发明的一实施例提供的一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪的结构示意图。

附图标记：1、机台；3、物镜；4、载物机构；5、载物板；6、活动机头；21、紫外光源；22、可见光源；41、载物片；10、待测量件。

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。需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示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，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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。

如图2和图3所示，本发明的一个实施例提出的一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其包括机台1（如图3所示）、光源、物镜3和载物机构4。光源、物镜3和载物机构4均设置在机台1上。物镜3用于对待测量件10进行成像。其中，载物机构4为可吸收紫外光线的载物机构，载物机构4用于承载待测量件10。光源包括紫外光源21，该紫外光源21用于发出紫外光，为载物机构4上的待测量件10提供照明。

上述的紫外光源21可以为紫外光发生器等。

上述的待测量件10为高可见光透光率、且能够反射紫外光的工件，比如可以为ITO膜等。下面以ITO膜作为待测量工件对上述示例中测量仪的具体工作过程进行描述。

如图2所示，首先将ITO膜放置在载物机构4上；然后打开紫外光源21，紫外光源21发出光照射到ITO膜上，为ITO膜提供照明；调整物镜3，物镜3对准ITO膜，以对ITO膜成像。其中，本发明的透可见光且反紫外光工件影像测量仪还包括摄像头和显示器。摄像头可以为CCD摄像头。摄像头通过物镜3获取ITO膜的图像，并可以将ITO膜的图像发送给显示器进行显示；然后对ITO膜进行测量，其对ITO膜的具体测量过程为现有技术中的常用技术，在此不再赘述。

在上述示例中，当光源发出紫外光照射到待测量件10比如ITO膜上时，ITO膜可以反射紫外光，并且载物机构4可以吸收紫外光线，通过这种吸收与反射的相互作用，使物镜3对ITO膜所成的像可以清楚地显示出ITO膜在载物机构4上的轮廓边界，从而方便对ITO膜进行测量，测量精度较高。

如图3所示，前述的载物机构4可以包括载物片41，该载物片41可吸收紫外光线。前述的载物机构4通过载物片41承载待测量件10。其中，相对于其他复杂的可吸收紫外光线的载物结构，载物片41由于呈片状，其结构相对较简单，加工较方便，成本较低。

上述载物片41的表面积应比待测量件10的表面积要大，使待测量件10放在载物片41上后，待测量件10的外缘与载物片41的边缘之间具有空隙。如此通过待测量件10对紫外光线的反射以及载物片41对紫外光线的吸收，使待测量件10的整个外缘都能在物镜3内呈现清晰的边界轮廓。

在一个具体的应用示例中，前述的载物片41可以为硅胶片，硅胶片的吸附性能较佳，能够直接吸附固定在机台1上，使用较方便。优选的，硅胶片为黑色硅胶片，黑色硅胶片的反射紫外光性能较好，使物镜3对ITO膜所成的像的轮廓边界更加清晰。

进一步的，如图3所示，前述的机台1上可以设有载物板5。载物板5可以呈方形形状。机台1上可以设有阶梯孔，载物板5放置在阶梯孔的台阶上。载物板5具有承载区域。载物板5通过该承载区域承载待测量件10。前述的载物机构4可分离地放置在载物板5上。其中，载物机构4与载物板5之间可以无连接关系，当需要使用载物机构4时，直接将载物机构4放置在载物板5上即可，不需要使用载物机构4时，将载物机构4从载物板5上拿开即可。

如图2所示，前述的光源还可以包括可见光源22，可见光源22用于对承载区域上的待测量件10提供照明。其中，通过设置的载物板5和可见光源22，可以对非高可见光透光率的工件也进行测量。具体来说，当需要对非高可见光透光率的工件进行测量时，首先可以将载物机构4比如硅胶片从载物板5上取下；然后将非高可见光透光率的工件放置在载物板5上；然后打开可见光源22，可见光源22发出光照射到工件上；然后调整物镜3，物镜3对准工件，以对工件成像；然后摄像头通过物镜3获取工件的图像，并可以将工件的图像发送给显示器进行显示；然后对工件进行测量，其对工件的具体测量过程为现有技术中的常用技术，在此不再赘述。

其中，通过上述的设置，本发明的影像测量仪不仅可以对高光透反紫外光工件进行测量，也可以对非高可见光透光率的工件进行测量，其对待测量工件的适用范围更广，从而实用性能更佳。

进一步的,前述的载物板5可以为透光板，比如为玻璃板等。如图2所示，前述的可见光源22位于透光板的下方。可见光源22可以固定在机台1上，可见光源22从下方照亮透光板上的待测量件10。紫外光源21位于透光板的上方，当将载物机构4比如硅胶片放置在透光板上时，紫外光源21从上方照亮硅胶片上的待测量件10。

其中，紫外光源21和可见光源22两者的结构为现有技术中的常用技术，可以根据需要在现有技术中选取，在此不再赘述。

在上述示例中，通过将可见光源22设置在透光板的下方，其与现有技术中其他影像测量仪的设置方式相同，从而在现有影像测量仪的基础上只需要增加紫外光源21和载物机构4即可得到本发明的影像测量仪。其中，通过上述的方案设计，方便对现有的影像测量仪进行改装，改装成本较小。

进一步的，如图3所示，前述的机台1上可以设有活动机头6，该活动机头6用于承载物镜3。具体来说，活动机头6可以带动物镜3升降，活动机头6的具体结构为现有技术中的常用技术，可以根据需要在现有技术中选取，在此不再赘述。前述的紫外光源21可以设置在活动机头6上，如此活动机头6可以带动紫外光源21一起运动，方便对紫外光源21进行安装。

其中，由于现有技术中的影像测量仪也具有活动机头6，从而在对现有技术中的影像测量仪进行改装时，只需将紫外光源21安装在活动机头6上即可，无需额外单独设计对紫外光源21进行支撑的结构，使得对现有影像测量仪的改动成本较低。

在一个具体的应用示例中，前述紫外光源21发出的紫外光的波长可以为415.8nm-424.2nm，优选的，前述紫外光源21发出的紫外光的波长可以为420 nm。

其中，当待测量的工件为ITO膜时，经过实验发现ITO膜对波长为415.8 nm-424.2nm的紫外线反射效果较佳，故紫外光源21发出的紫外光的波长优选为415.8 nm-424.2nm，使ITO膜可以尽可能多地将光线反射入物镜3，这样观测到的ITO膜的清晰度会更佳。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例。

如图2所示，在对高可见光透光率、且能够反射紫外光的工件比如ITO膜进行测量时，首先将ITO膜放置在载物机构4上；然后打开紫外光源21，紫外光源21发出光照射到ITO膜上，为ITO膜提供照明；调整物镜3，物镜3对准ITO膜，以对ITO膜成像；然后影像测量仪的摄像头通过物镜3获取工件的图像，并可以将工件的图像发送给显示器进行显示；然后对工件进行测量，其对工件的具体测量过程为现有技术中的常用技术，在此不再赘述。

在对非高可见光透光率的工件进行测量时，首先可以将载物机构4比如硅胶片从载物板5上取下；然后将非高可见光透光率的工件放置在载物板5上；然后打开可见光源22，可见光源22发出光照射到工件上；然后调整物镜3，物镜3对准工件，以对工件成像；然后摄像头通过物镜3获取工件的图像，并可以将工件的图像发送给显示器进行显示；然后对工件进行测量，其对工件的具体测量过程为现有技术中的常用技术，在此不再赘述。

这里需要说明的是：在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种透可见光且反紫外光工件影像测量仪，包括机台(1)、光源和用于对待测量件(10)成像的物镜(3)；所述光源和物镜(3)均设置在机台(1)上；其特征在于，

所述透可见光且反紫外光工件影像测量仪还包括载物机构(4)，所述载物机构(4)设置在机台(1)上、且为可吸收紫外光线的载物机构，所述载物机构(4)用于承载待测量件(10)；

所述光源包括紫外光源(21)，所述紫外光源(21)用于发出紫外光，为所述载物机构(4)上的待测量件(10)提供照明。

2.根据权利要求1所述的透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其特征在于，

所述载物机构(4)包括可吸收紫外光线的载物片(41)，以通过所述载物片(41)承载所述待测量件(10)。

3.根据权利要求2所述的透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其特征在于，

所述载物片(41)为黑色硅胶片。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其特征在于，

所述机台(1)上设有载物板(5)，所述载物板(5)具有用于承载待测量件(10)的承载区域，所述载物机构(4)可分离地放置在所述载物板(5)上；

所述光源还包括可见光源(22)，所述可见光源(22)用于对所述承载区域上的待测量件(10)提供照明。

5.根据权利要求4所述的透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其特征在于，

所述载物板(5)为透光板，所述可见光源(22)位于所述透光板的下方，所述紫外光源(21)位于所述透光板的上方。

6.根据权利要求4所述的透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其特征在于，

所述机台(1)上设有用于承载物镜(3)的活动机头(6)，所述紫外光源(21)设置在所述活动机头(6)上。

7.根据权利要求1至3、5、6中任一项所述的透可见光且反紫外光工件影像测量仪，其特征在于，

所述紫外光源(21)发出的紫外光的波长为415.8 nm-424.2nm。

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