CN202083867U - 用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置。现有的线阵相机补偿光源均为散射式光源散射光源能量不集中，要使夜晚拍摄图像达到足够亮度，需要相当大功率的补偿光源，导致效率降低，同时，当白天阳光照射到相机时，会产生曝光过度现象，抗阳光干扰能力较弱。本实用新型包括：安装支架（ 6 ），所述的安装支架上分别安装线阵扫描相机（ 5 ）和光学镜头组（ 4 ），所述的光学镜头组通过光纤（ 3 ）连接激光发生器（ 1 ），所述的激光发生器连接恒流驱动电路（ 2 ），所述的线阵扫描相机前面安装窄带滤光片（ 7 ）。 本设备用于 列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源 。

Description

用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置

技术领域：

本实用新型涉及一种用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置。

背景技术：

目前，为了确保铁路货车行车安全，铁路系统全路推广应用了货车（客车、动车组、机车）故障轨边图像检测系统。现有的系统中有许多采用高速工业线阵相机对货车（客车、动车组、机车）需检测部位进行拍摄，再由列检人员通过浏览计算机对拍摄的车体部位图片进行故障检测。

现有的线阵相机补偿光源均为散射式光源，由于线阵相机每次取景范围仅为一条直线且拍摄速度很快，相机曝光时间很短，通常在微秒级，由于散射光源能量不集中，要使夜晚拍摄图像达到足够亮度，需要相当大功率的补偿光源，导致效率降低，同时，当白天阳光照射到相机时，会产生曝光过度现象，抗阳光干扰能力较弱。

发明内容：

本实用新型的目的是针对上述存在的问题提供一种用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，能够有效解决现有补偿光源的效率低、亮度不足、抗阳光干扰能力弱等问题。

上述的目的通过以下技术方案实现：

用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，其组成包括：安装支架，所述的安装支架上分别安装线阵扫描相机和光学镜头组，所述的光学镜头组通过光纤连接激光发生器，所述的激光发生器连接恒流驱动电路，所述的线阵扫描相机前面安装窄带滤光片。

所述的用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，所述的窄带滤光片中心波长与激光发生器发出光的中心波长误差在10nm范围内，所述的窄带滤光片半高宽小于50nm，中心波长光透过率在60%以上。

有益效果：

1. 本实用新型提供的线阵相机补偿光源为红外激光线性补偿光源，其发出的光束为一条与线阵相机每线拍摄区域重合的直线，且其沿直线方向发散角大于50度，可完全覆盖线阵相机的最大视角范围，此直线光束能量高度集中，从而在达到与采用散射式光源作为补偿光源同样的拍摄图像质量时，大大降低了光功率，提高了效率。

本实用新型提供的线阵相机补偿光源所发出的光分布在红外光光谱范围内，为不可见光，同时采用了与激光发生器出光中心波长的误差小于10nm的窄带滤光片覆盖在线阵相机CCD前方，从而有效滤除阳光中的可见光，采用的窄带滤光片半高宽小于50nm，中心波长光透过率在60%以上，这样可在保证拍摄图像亮度的同时，达到最佳的抗阳光干扰能力，使白天及夜晚拍摄图像亮度基本一致。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，其组成包括：安装支架6，所述的安装支架上分别安装线阵扫描相机5和光学镜头组4，所述的光学镜头组通过光纤3连接激光发生器1，所述的激光发生器连接恒流驱动电路2，所述的线阵扫描相机前面安装窄带滤光片7。

实施例2：

所述的用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，所述的窄带滤光片中心波长与激光发生器发出光的中心波长误差在10nm范围内（例如：采用的激光发生器中心波长为808nm，则选用的滤光片中心波长应在798nm-818nm范围内），所述的窄带滤光片半高宽小于50nm，中心波长光透过率在60%以上。

工作过程：

恒流驱动电路为激光发生器提供恒定电流，驱动激光发生器发光，激光发生器发出的光束通过光纤与光学镜头组（4）连接，光束经过光学镜头组聚焦及扩束后发出线性光，此线性光沿直线方向发散角大于50度，线性光宽度大于2mm，线性光能量集中，光能量利用率高，提高了效率。

线阵相机与光学镜头组共同安装于安装支架上，安装支架保证线阵相机的每线拍摄区域与通过光学镜头组发出的线性光处于同一条直线上，这样可使线性光完全覆盖线阵相机的全部视角范围，为线阵相机拍摄提供补偿光源。

线阵相机CCD前方安装有窄带滤光片，窄带滤光片采用中心波长与激光发生器发出光的中心波长误差在10nm范围内（例如：采用的激光发生器中心波长为808nm，则选用的滤光片中心波长应在798nm-818nm范围内），半高宽小于50nm，中心波长光透过率大于60%的滤光片。由于可见光波长分布在380nm-780nm范围内，窄带滤光片的可通过光波长范围为785nm-835nm，所以可有效防止可见光进入线阵相机，有效消除了太阳光干扰，同时激光发生器发出光可全部进入线阵相机，发出光能量能够得到高效率的利用，可有效保证拍摄图片亮度。

Claims (2)

1. 一种用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，其组成包括：安装支架，其特征是：所述的安装支架上分别安装线阵扫描相机和光学镜头组，所述的光学镜头组通过光纤连接激光发生器，所述的激光发生器连接恒流驱动电路，所述的线阵扫描相机前面安装窄带滤光片。

2. 根据权利要求1所述的用于列车故障轨边图像检测的线阵相机补偿光源装置，其特征是：所述的窄带滤光片的中心波长与所述的激光发生器发出光的中心波长误差在10nm范围内，所述的窄带滤光片半高宽小于50nm，所述的窄带滤光片的中心波长光透过率在60%以上。

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