CN114754328A - 微小孔壁成像设备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了微小孔壁成像设备，包括斜置的复合镜，所述复合镜正下方固定安装有导光镜，所述导光镜下方固定连接有反射镜，所述复合镜正上方固定安装有图像缩放模组，所述图像缩放模组上方固定安装有CCD成像模块，所述图像缩放模组包括两个沿同竖直轴线放置且尺寸不同的凸透镜。本发明通过设置反光镜、导光镜、反射镜、图像缩放模块和CCD成像模块等，可以获取微小孔壁清晰图像，并且照明光路与成像光路分开，避免杂散光的影响，提高孔壁图像清晰度，同时独特的反光镜设计可以避免光爆现象，使得最终对微小孔内部进行清晰成像。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像设备技术领域，尤其涉及微小孔壁成像设备及其使用方法。
背景技术
在工件的加工与检测过程中，经常需要对工件的开槽或者开孔内壁信息进行检测，以保证工件加工的合格率，而由于工件自身形状或者尺寸所限，所以有时会难以直接检测开孔或开槽的信息，通常需要使用到微小孔壁成像设备。
然而现有技术中心缺乏大景深微小孔壁一次成像设备及系统，因此现有的设备系统对孔内壁成像不清晰，光照度不够，同时孔壁360度一次成像需要深入到孔内，并且旋转一周，结构复杂不易操作，内孔壁缺陷依赖人工补足，可靠性一致性没法保障。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的微小孔壁成像设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
微小孔壁成像设备，包括斜置的复合镜，所述复合镜正下方固定安装有导光镜，所述导光镜下方固定连接有反射镜，所述复合镜正上方固定安装有图像缩放模组，所述图像缩放模组上方固定安装有CCD成像模块，所述图像缩放模组包括两个沿同竖直轴线放置且尺寸不同的凸透镜。
优选地，所述复合镜包括环形有机玻璃和反光镜，所述环形有机玻璃呈环形，所述反光镜呈圆形，且所述反光镜固定嵌设在环形有机玻璃中间处。
优选地，所述反光镜的背面镜面涂刷有黑色隔光材料。
优选地，所述导光镜包括筒形有机玻璃和空心光通道。
优选地，所述空心光通道内壁上涂刷有黑色隔光材料。
本发明具有以下有益效果：
1、通过设置图像缩放模块和CCD成像模块等，利用凸透镜聚焦及光电转换等物理学原理，可以获取微小孔壁清晰图像；
2、通过设置筒形的导光镜，筒形有机玻璃与空心光通道分开，使得照明光路与成像光路分开，避免杂散光的影响，提高孔壁图像清晰度；
3、独特的反光镜设计，可以增加光通量，提升光照度，复合镜3背面涂上黑色隔光材料，有利于孔壁更清晰成像，避免中心光爆，可以使得最终对微小孔内部进行清晰成像。
附图说明
图1为本发明提出的微小孔壁成像设备的光路示意图；
图2为本发明提出的微小孔壁成像设备的复合镜示意图；
图3为本发明提出的微小孔壁成像设备的导光镜示意图。
图中：1、CCD成像模块；2、图像缩放模组；3、复合镜；301、环形有机玻璃；302、反光镜；4、导光镜；401、筒形有机玻璃；402、空心光通道；5、反射镜。
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一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-3，微小孔壁成像设备，包括斜置的复合镜3，复合镜3包括环形有机玻璃301和反光镜302，环形有机玻璃301呈环形，反光镜302呈圆形，且反光镜302固定嵌设在环形有机玻璃301中间处。
反光镜302的背面镜面涂刷有黑色隔光材料。
独特的复合镜3的结构设计，可以增加光通量，提升光照度，复合镜3背面涂上黑色隔光材料，有利于孔壁更清晰成像，避免中心光爆。
复合镜3正下方固定安装有导光镜4，导光镜4包括筒形有机玻璃401和空心光通道402，筒形的导光镜4，使得照明光与成像光路分开，不会发生光线干扰现象，有利于成像更清晰的图像。
空心光通道402内壁上涂刷有黑色隔光材料。
导光镜4下方固定连接有反射镜5，复合镜3正上方固定安装有图像缩放模组2，图像缩放模组2上方固定安装有CCD成像模块1，图像缩放模组2包括两个沿同竖直轴线放置且尺寸不同的凸透镜，两个尺寸不同的凸透镜，通过其自身的聚焦作用，可以对原图像进行同比例放大或缩小。
需要说明的是，上述CCD成像模块1涉及的光电转换技术为本领域人员惯用技术手段，且非本发明的技术点，在此不多做赘述。
本发明中，当需要对待测工件进行成像时，将待测工件放置于反射镜5的正下方位置。首先，平行光打到复合镜3上的反光镜302的镜面上，反光镜302将光反射到导光镜4，经过空心光通道402，对被测工件进行照明。
随后待测工件内壁将光线反射到反射镜5的镜面上，进一步将内壁图像信息传入导光镜4的筒形有机玻璃401上,筒形有机玻璃401将内壁光学信息投射到环形有机玻璃301上，并经过环形有机玻璃301，之后内壁光学信息进入图像缩放模组2，对图像进行放大或者缩小。
最后将图像缩放模组2将内壁光学信息投射到CCD成像模块1，进行光电转换，最后输出电信号，在显示屏上进行显示。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.微小孔壁成像设备，包括斜置的复合镜(3)，其特征在于：所述复合镜(3)正下方固定安装有导光镜(4)，所述导光镜(4)下方固定连接有反射镜(5)，所述复合镜(3)正上方固定安装有图像缩放模组(2)，所述图像缩放模组(2)上方固定安装有CCD成像模块(1)，所述图像缩放模组(2)包括两个沿同竖直轴线放置且尺寸不同的凸透镜；
所述复合镜(3)包括环形有机玻璃(301)和反光镜(302)，所述环形有机玻璃(301)呈环形，所述反光镜(302)呈圆形，且所述反光镜(302)固定嵌设在环形有机玻璃(301)中间处；
所述反光镜(302)的背面镜面涂刷有黑色隔光材料；
所述导光镜(4)包括筒形有机玻璃(401)和空心光通道(402)。
2.微小孔壁成像设备的使用方法，其特征在于：使用时；
当需要对待测工件进行成像时，将待测工件放置于反射镜(5)的正下方位置；
首先，平行光打到复合镜(3)上的反光镜(302)的镜面上，反光镜(302)将光反射到导光镜(4)，经过空心光通道(402)，对被测工件进行照明；
随后待测工件内壁将光线反射到反射镜(5)的镜面上，进一步将内壁图像信息传入导光镜(4)的筒形有机玻璃(401)上,筒形有机玻璃(401)将内壁光学信息投射到环形有机玻璃(301)上，并经过环形有机玻璃(301)，之后内壁光学信息进入图像缩放模组(2)，对图像进行放大或者缩小；
最后图像缩放模组(2)将内壁光学信息投射到CCD成像模块(1)，进行光电转换，最后输出电信号，在显示屏上进行显示。
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Families Citing this family (1)
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090237677A1 (en) * | 2006-12-13 | 2009-09-24 | Nikon Corporation | Measuring device and measuring method |
| CN103445764A (zh) * | 2013-09-04 | 2013-12-18 | 广州医软智能科技有限公司 | 微循环成像监测装置与方法 |
| CN104567722A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-04-29 | 成都实唯物联网科技有限公司 | 一种内螺纹检测装置及方法 |
| CN107561089A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-01-09 | 深圳市牧激科技有限公司 | 内孔检测光学系统及内孔检测设备 |
| US20200371332A1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-11-26 | The Boeing Company | Optical Imaging and Scanning of Holes |
| CN112711129B (zh) * | 2020-12-09 | 2022-06-10 | 苏州聚悦信息科技有限公司 | 微小孔壁成像设备 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013075038A1 (en) * | 2011-11-16 | 2013-05-23 | Dcg Systems, Inc. | Apparatus and method for polarization diversity imaging and alignment |
| CN109470711A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-03-15 | 哈尔滨工业大学 | 一种遮挡式暗场共焦亚表面无损检测装置和方法 |
| CN110260816A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-09-20 | 湖南省鹰眼在线电子科技有限公司 | 一种基于白光干涉的背钻孔深度测量装置和方法 |
| CN211783312U (zh) * | 2020-04-16 | 2020-10-27 | 湖南省鹰眼在线电子科技有限公司 | 一种大动态范围pcb表面图像精密测量装置 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090237677A1 (en) * | 2006-12-13 | 2009-09-24 | Nikon Corporation | Measuring device and measuring method |
| CN103445764A (zh) * | 2013-09-04 | 2013-12-18 | 广州医软智能科技有限公司 | 微循环成像监测装置与方法 |
| CN104567722A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-04-29 | 成都实唯物联网科技有限公司 | 一种内螺纹检测装置及方法 |
| CN107561089A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-01-09 | 深圳市牧激科技有限公司 | 内孔检测光学系统及内孔检测设备 |
| US20200371332A1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-11-26 | The Boeing Company | Optical Imaging and Scanning of Holes |
| CN112711129B (zh) * | 2020-12-09 | 2022-06-10 | 苏州聚悦信息科技有限公司 | 微小孔壁成像设备 |
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