CN203629539U - 一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，包括第一单元和第二单元，第二单元倾斜安装在第一单元一侧；第一单元包括相机、灯罩、红色LED光源、绿色LED光源及蓝色LED光源；灯罩上下开口，相机安装在灯罩上方；两片红色LED光源前后对称且倾斜地安装在灯罩上沿内侧；四片绿色LED光源及四片蓝色LED光源均匀且竖直地安装在灯罩下沿内侧，且绿色LED光源与蓝色LED光源纵向平行设置；第二单元包括白色LED光源及光栅产生装置，光栅产生装置安装在白色LED光源前方。本实用新型通过第一单元及第二单元的配合，使得对锡膏印刷质量的检测更准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置。
背景技术
电路板在制作过程中，通常需要印刷锡膏，常见的有芯片封装。而锡膏的印刷质量直接影响整个电路板质量，锡膏的印刷质量差将导致电路接触不良，因此，需要对锡膏的印刷质量进行检测。
现有技术中，一般是先通过多色光照射被测物体（锡膏），并摄取图片，然后对图片抽取的灰阶运算，对被测物体进行面积计算；其次，通过白光照射被测物体，并摄取图片，采用PMP测高原理对被测物体的高度进行测量；最后，计算出被测物体的体积，进而检测被测物体的印刷质量。
然而，由LED灯的特性决定，LED中心发光点亮度总是超过周边光晕亮度很多。因此，采用直射方式会造成被测物体中心与周边的光亮度均匀性很差，即被测物体中心光强度大，而被测物体的周边轮廓光强度小，甚至不被照亮，不利于图片抽取的灰阶运算，测量准确性不高。同时，白光直射在被测物体上，无法对被测物体的高度进行测量。
鉴于上述技术问题，本发明人对其深入研究，研发出一种克服上述技术问题的白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种测量准确的白光和红绿蓝三色光结合的测量装置。
为达成上述目的，本实用新型的解决方案为：
一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，包括第一单元和第二单元，第二单元倾斜安装在第一单元一侧；第一单元包括相机、灯罩、红色LED光源、绿色LED光源及蓝色LED光源；灯罩上下开口，相机安装在灯罩上方；两片红色LED光源前后对称且倾斜地安装在灯罩上沿内侧；四片绿色LED光源及四片蓝色LED光源均匀且竖直地安装在灯罩下沿内侧，且绿色LED光源与蓝色LED光源纵向平行设置；第二单元包括白色LED光源及光栅产生装置，光栅产生装置安装在白色LED光源前方。
进一步，第二单元与竖直方向所成的夹角为22-30度。
进一步，第二单元与竖直方向所成的夹角为26度。
进一步，绿色LED光源位于蓝色LED光源之上。
进一步，灯罩上沿内收形成倾斜面，红色LED光源安装在倾斜面内侧，倾斜面与垂直轴成45度角。
进一步，红色LED光源、绿色LED光源及蓝色LED光源的前端设置匀光板。
采用上述方案后，本实用新型白色LED光源及光栅产生装置的配合，产生带移动光栅的白光，照射被测物体，并摄取图片，由于第二单元倾斜安装，可以采用PMP测高原理对被测物体的高度进行计算，并算出平均高度。
同时，两片红色LED光源前后对称且倾斜地安装在灯罩上沿内侧，红色LED光源的中心发光点照射在被测物体之外，而边缘发光点照射在被测物体之上，两片红色LED光源的边缘发光点从两个不同方向照射在被测物体之上，光线均匀地照射到被测物体上；而且，四片绿色LED光源及四片蓝色LED光源均匀且竖直地安装在灯罩下沿内侧，绿色LED光源及蓝色LED光源的中心发光点水平照射在被测物体之外，而边缘发光点照射在被测物体之上，光线均匀地照射到被测物体上；相机采集到被测物体反射的不同颜色的均匀光，通过对不同颜色图片灰阶运算，计算出被测物体的面积，提高测量准确度。
通过白光与红绿蓝三色光结合，计算出面积和高度，进而计算出体积，完成对锡膏印刷质量的检测，提高检测的准确性。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是本实用新型正面剖视示意图；
图3是本实用新型侧面剖视示意图；
图4是本实用新型PMP测高原理图。
标号说明
第一单元1 相机11
灯罩12 倾斜面121
红色LED光源13 绿色LED光源14
蓝色LED光源15 匀光板16
第二单元2 白色LED光源21
光栅产生装置22 被测物体3。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细的说明。
参阅图1至图3所示，本实用新型揭示的一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，包括第一单元1和第二单元2。
第一单元1包括相机11、灯罩12、红色LED光源13、绿色LED光源14及蓝色LED光源15。
灯罩12上下开口，相机11安装在灯罩12上方，用于接受被测物体反射的光。
两片红色LED光源13前后对称且倾斜地安装在灯罩12上沿内侧。在本实施例中，其安装方式为：灯罩12上沿内收形成倾斜面121，两红色LED光源13安装在倾斜面121内侧。当倾斜面121与垂直轴的夹角B为45度角时，照射到被测物体上的红光最均匀。
四片绿色LED光源14及四片蓝色LED光源15均匀且竖直地安装在灯罩12下沿内侧，且绿色LED光源14与蓝色LED光源15纵向平行设置， 即绿色光与蓝色光同向水平照射。
在本实施例中，红色LED光源13布置在灯罩12的高处，而绿色LED光源14及蓝色LED光源15布置在灯罩12的低处，且绿色LED光源14位于蓝色LED光源15之上。由于红光的波长最长，穿透性最好，红色LED光源13布置在高处，可以用于对电路板上Mark点（基准点）的照射；同时，由于绿光及蓝光的波长波长较短，穿透性差，其设置在灯罩12的低处，且绿光的波长比蓝光的波长大，因此，绿色LED光源14位于蓝色LED光源15之上，如此布置，使得更多的光线照射在被测物体的轮廓，提高光照亮度及均匀度。
为进一步提高光照均匀度，可以在红色LED光源13、绿色LED光源14及蓝色LED光源15的前端设置匀光板16。
第二单元2倾斜安装在第一单元1一侧，第二单元2包括白色LED光源21及光栅产生装置22，光栅产生装置22安装在白色LED光源21前方。第二单元2安装的角度优选为：与竖直方向成22-30度的夹角A，该角度使得白光均匀照射在被测物体上，当角度为26度时效果最佳。
本实用新型针对的被测物体是锡膏印刷在电路板上形成的不规则突起物，一般针对直径小于10mm，高度小于1.5mm的不规侧突起物进行检测，在对电路板锡膏进行检测时，包括以下步骤：
步骤一，将被测物体3置于灯罩12下开口的下方，第二单元2产生带移动光栅的白光，照射被测物体3，采用高像素的相机11进行多次图像采集，结合计算机采用PMP测高原理进行运算，如图4所示（H=Dtan(α)），对被测物体3的高度进行多点累计计算，算出平均高度。
步骤二，红色LED光源13、绿色LED光源14及蓝色LED光源15发出红、绿、蓝三色光并分别均匀照射在被测物体3上，相机11分别对三色光的照射摄取图片，通过不同颜色的图片的灰阶运算，计算出被测物体3的面积。
步骤三，借助计算机利用面积乘高度，计算出体积，完成对锡膏印刷质量的检测。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
Claims (6)
1.一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，其特征在于：包括第一单元和第二单元，第二单元倾斜安装在第一单元一侧；第一单元包括相机、灯罩、红色LED光源、绿色LED光源及蓝色LED光源；灯罩上下开口，相机安装在灯罩上方；两片红色LED光源前后对称且倾斜地安装在灯罩上沿内侧；四片绿色LED光源及四片蓝色LED光源均匀且竖直地安装在灯罩下沿内侧，且绿色LED光源与蓝色LED光源纵向平行设置；第二单元包括白色LED光源及光栅产生装置，光栅产生装置安装在白色LED光源前方。
2.如权利要求1所述的一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，其特征在于：第二单元与竖直方向所成的夹角为22-30度。
3.如权利要求2所述的一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，其特征在于：第二单元与竖直方向所成的夹角为26度。
4.如权利要求1所述的一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，其特征在于：绿色LED光源位于蓝色LED光源之上。
5.如权利要求1所述的一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，其特征在于：灯罩上沿内收形成倾斜面，红色LED光源安装在倾斜面内侧，倾斜面与垂直轴成45度角。
6.如权利要求1所述的一种白光和红绿蓝三色光结合的测量装置，其特征在于：红色LED光源、绿色LED光源及蓝色LED光源的前端设置匀光板。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105953743A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-09-21 | 厦门思泰克智能科技股份有限公司 | 一种可切换测锡膏和测红胶的三维检测装置 |
| CN113340905A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-09-03 | 深圳市立德通讯器材有限公司 | 一种显示屏总成连接端子外观检测设备及方法 |
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Cited By (3)
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| CN105953743B (zh) * | 2016-06-29 | 2018-07-06 | 厦门思泰克智能科技股份有限公司 | 一种可切换测锡膏和测红胶的三维检测装置 |
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