CN207730629U - 一种基于分束镜的颗粒计算成像装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于分束镜的颗粒计算成像装置，包括使被测物内部发光的光源，所述光源的光线从被测物内部向一侧照射，被测物一侧的光路上依次设有物镜、分束镜；所述分束镜将与原光束分为两路新光束，每束新光束的光路上设有成像装置。相对现有技术，本实用新型技术方案通过分束镜进行颗粒物图像的分光，通过调节成像装置的距离和相关变量，实现颗粒物的多层次清晰成像，并且根据待观察颗粒成像特点，将颗粒物划分为若干需求的焦平面，从而完成颗粒物在介质中的快速成像。

Description

一种基于分束镜的颗粒计算成像装置

技术领域

本实用新型涉及光学颗粒计数技术领域，特别涉及一种基于分束镜的颗粒计算成像装置。

背景技术

现有技术中，光学颗粒计数技术一般使用遮光法，通常在微流通油道的端部发出平行光线，而微流通油道侧部使用光接收器接收光信号，颗粒的大小对应遮光程度相应地输出颗粒的电信号大小。但是光线遮挡的方法，并不能真实地反应出颗粒的真实外观。

为解决上述的问题，现有技术中通常使用显微成像颗粒计数法，通过拍摄流通油道内的颗粒图像，然后再通过颗粒图像的图像处理得出颗粒数量，从而可以了解颗粒的外观成像以及判别气泡、纤维等杂质信息，但是当油道较浅的时候，容易出现颗粒堵塞油道的问题，并且当油道较深时则不能获取完整的颗粒信息。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种结构简单的基于分束镜的颗粒计算成像装置，旨在解决颗粒物的多层次清晰成像和介质中的快速成像的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种基于分束镜的颗粒计算成像装置，包括使被测物内部发光的光源，所述光源的光线从被测物内部向一侧照射，被测物一侧的光路上依次设有物镜、分束镜；所述分束镜将与原光束分为两路新光束，每束新光束的光路上设有成像装置。

优选地，所述分束镜分光后的光路上另设有分束镜将光束再分束。

优选地，所述装置的光束数量比分束镜数量多1。

优选地，所述分束镜和所述成像装置之间设有微调透镜设置于新光束的光路上。

优选地，所述物镜可对被测物采集图像进行放大或缩小。

优选地，所述分束镜的工作面与光路的夹角为30～60°。

优选地，所述分束镜的工作面与光路的夹角为45°。

优选地，所述成像装置为CCD图像传感器或CMOS图像传感器。

本实用新型技术方案相对现有技术具有以下优点：

本实用新型技术方案包括光源、物镜、分束镜、微调透镜和成像装置，被测物图像经过物镜后的光线通过分束镜，或者再经过若干个分束镜再分光后，各束光线分别通过微调透镜进入成像装置内。通过分束镜进行颗粒物图像的分光，通过调节成像装置的距离和相关变量，实现颗粒物的多层次清晰成像，并且根据待观察颗粒成像特点，将颗粒物划分为若干需求的焦平面，从而完成颗粒物在介质中的快速成像。

另外，本实用新型技术方案中，通过物镜倍数放大实现被检测颗粒物的轮廓观察，其中物镜倍数缩小实现较大视野的颗粒物计数。而通过微调透镜在颗粒物图像进入成像装置实现颗粒物图像的放大或者缩小，从而进行适应性的观察。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型基于分束镜的颗粒计算成像装置实施例1结构示意图；

图2为本实用新型基于分束镜的颗粒计算成像装置实施例2结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	光源	4	分束镜
2	被测物	5	微调透镜
				3	物镜	6	成像装置

本实用新型目的的实现、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

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型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，若本实用新型实施例中有涉及“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。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，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种基于分束镜的颗粒计算成像装置。

请参见图1和图2，本实用新型技术方案的基于分束镜的颗粒计算成像装置包括使被测物内部发光的光源1，光源1的光线从被测物2内部向一侧照射，被测物2一侧的光路上依次设有物镜3、分束镜4。当原光束经过分束镜4后，分束镜4将原光束分为两路新光束，具体地，两束新光束可相互垂直。另外，新光束的光路上设有成像装置6，使得被测物2的内部结构成像于成像装置6内。

优选地，本实用新型技术方案中，分束镜4将原光束进行分束后，新光束的光路上还可以设有其他分束镜，以将新光束再分束为其他光束，这样使得基于分束镜的颗粒计算成像装置的光束数量比分束镜的数量多1。

为了使得成像装置的成像效果更佳，在分束镜4与成像装置6之间设有微调透镜5设置于新光束的光路上。而设置于分束镜4与被测物2之间的光路上设有物镜3可对被测物2采集图像进行放大或者缩小，以满足不同的观察目的需求。

本实用新型技术方案中，分束镜4的工作面与光路之间夹角为30～60°，优选地，分束镜4的工作面与光路之间夹角为45°，这样使得原光束被分束镜4分束为两束相互垂直的光束。

具体地，本实用新型技术方案中，成像装置6可为CCD图像传感器或者CMOS图像传感器。

实施例1

请参见图1，作为被测物2的流通油道中设有颗粒物分布其中，用于成像的光源光线从流通油道的两端进入流通油道内，并且颗粒分布成像的视野分为两部分。带有颗粒物成像的光线经物镜3后进入分束镜4内，而被分束为两束相互垂直的光束，而两束分别通过微调透镜5后进入成像装置6内。根据两帧颗粒物图像的分析，可以得到相应的颗粒数量并且分析出对应颗粒的各种形位姿态。

实施例2

请参见图2，作为被测物2的流通油道中设有颗粒物分布其中，用于成像的光源光线从流通油道的两端进入流通油道内，并且颗粒分布成像的视野分为多部分。带有颗粒物成像的光线经物镜3后进入分束镜4内，而被分束镜4后被分束为两束相互垂直的光束，每一束新光束的光路上分别设有另一个分束器，这样使得新光束继续被分束为两束相互垂直的光束且通过微调透镜5后进入成像装置6内。

根据多帧颗粒物图片的分析，可以得到相应颗粒物的尺寸、数量、颜色、形状等信息，从而完成颗粒物的计数。本实施例中，经过多个分束镜4进行分光后，颗粒物的图像分别传输至多个成像装置6中，实现颗粒物的多层次成像。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型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实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，包括使被测物内部发光的光源，所述光源的光线从被测物内部向一侧照射，被测物一侧的光路上依次设有物镜、分束镜；所述分束镜将与原光束分为两路新光束，每束新光束的光路上设有成像装置，所述分束镜分光后的光路上另设有分束镜将光束再分束。

2.如权利要求1所述的基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，所述装置的光束数量比分束镜数量多1。

3.如权利要求1所述的基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，所述分束镜和所述成像装置之间设有微调透镜设置于新光束的光路上。

4.如权利要求1所述的基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，所述物镜可对被测物采集图像进行放大或缩小。

5.如权利要求1所述的基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，所述分束镜的工作面与光路的夹角为30～60°。

6.如权利要求5所述的基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，所述分束镜的工作面与光路的夹角为45°。

7.如权利要求1所述的基于分束镜的颗粒计算成像装置，其特征在于，所述成像装置为CCD图像传感器或CMOS图像传感器。