CN212515026U - 一种全息视觉多功能测量数据显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全息视觉多功能测量数据显示装置，包括支撑板和固定在支撑板右侧的激光器，支撑板底部的左侧固定链接有驱动装置，支撑板的顶部设置有移动平台，移动平台的右侧设置有第一反光组件，支撑板的顶部且位于分光器的正前方设置有第二反光组件，本实用新型涉及全息成像技术领域。第一反射镜和第二反射镜的角度可调，使该系统不仅能够测量工件的长度，还能摄取工件的三维图像，将测量和摄像相结合，整合到一台设备中，功能更丰富，且缩小设备的体积，降低了设备造价，更有利于推广使用，工件在测量的过程中不会发生偏移，减小测量误差，从而提高了测量的准确性。

Description

一种全息视觉多功能测量数据显示装置

技术领域

本实用新型涉及全息成像技术领域，具体为一种全息视觉多功能测量数据显示装置。

背景技术

全息技术第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，即拍摄过程：被拍摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来，记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片；其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成象过程：全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象，即原始象(又称初始象)和共轭象，再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应，全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。

随着科技的发展全息技术的应用越来越广泛，如对物体的尺寸进行测量、对物品进行无损检测、存储物品的三维图像等，公开号为CN105784845A的专利公开了一种超声波场的光学全息测量装置，该方案能够获得固体样品表面瞬态声场不同时刻的全息图，然后通过声场重构获得固体样品表面的超声波的相位和幅值,灵敏度高,测量精度高,操作方便,测量效率高，能够实现宽带性能和高空间分辨率；

公开号为CN203672322U的专利公开了一种非接触式锥光全息测量系统，该方案设计合理,结构简单，能够综合利用数字图像处理技术和光学全息技术, 提高产品的测量精度，结合现有技术，目前的全息视觉测量系统依然存在以下缺陷：

1)、功能比较单一，只能对物品的尺寸进行测量，或者只能利用全息技术获取物品的三维图像，无法将两种功能相结合，导致两种设备占用空间较大，且两种设备单独制作的造价较高，不利于推广。

2)、使用不方便，在测量工件的长度时，工件放置在工作台上，当工作台移动时，工件容易发生位移，导致检测结果误差较大，从而降低了检测结果的准确性。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种全息视觉多功能测量数据显示装置，解决了功能较为单一，无法将测量与三维图像获取功能整合到一台设备上，以及测量结果准确性较低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种全息视觉多功能测量数据显示装置，包括支撑板和固定在支撑板右侧的激光器，所述支撑板底部的左侧固定链接有驱动装置，所述支撑板的顶部设置有移动平台，所述移动平台的右侧设置有第一反光组件，所述支撑板的顶部且位于第一反光组件与激光器之间固定连接有分光器，所述支撑板的顶部且位于分光器的正前方设置有第二反光组件；

所述第一反光组件包括第一反射镜和固定在移动平台右侧的第一固定框，所述第一固定框内壁的底部固定连接有第一电机，并且第一电机的输出端固定连接有第一转动杆，所述第一转动杆远离第一电机的一端贯穿第一固定框并延伸至第一固定框的外部，所述第一转动杆位于第一固定框外部的一端通过固定座与第一反射镜的底部固定连接，所述移动平台的右侧固定连接有凹形板，所述第一反射镜的左侧固定连接有凸形板，所述凹形板与凸形板之间通过连接杆转动连接。

优选的，所述第二反光组件包括第二反射镜和固定在支撑板底部的第二固定框，所述第二固定框内壁的底部固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有第二转动杆，所述第二转动杆远离第二电机的一端依次贯穿第二固定框和支撑板并延伸至支撑板的上方，所述第二转动杆位于支撑板上方的一端通过固定座与第二反射镜的底部固定连接。

优选的，所述驱动装置包括固定在支撑板底部的限位框，所述限位框内壁的右侧固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆远离驱动电机的一端与限位框内壁的左侧通过轴承转动连接，所述螺纹杆表面的两侧均螺纹连接有活动块，并且两个活动块的顶部均固定连接有连接板，所述连接板远离活动块的一端贯穿支撑板并延伸至支撑板的上方与移动平台的底部固定连接。

优选的，所述移动平台的顶部设置有两组对称设置的限位组件，所述限位组件包括固定在移动平台顶部的固定板，所述固定板的两侧均固定连接有伸缩杆，并且两个伸缩杆的输出端均固定连接有限位板，所述限位板远离伸缩杆的一侧固定连接有橡胶垫。

优选的，所述支撑板背面的右侧固定连接有光电计数器，所述支撑板背面的左侧固定连接有支撑架，并且支撑架的底部固定连接有光电显微镜。

优选的，所述支撑板右侧的正面固定连接有控制面板，所述支撑板的右侧且位于控制面板的后方固定连接有显示屏，所述支撑板的顶部且位于移动平台的前方固定连接有全息底片。

优选的，所述控制面板的输出端通过导线与模式选择模块的输入端电性连接，并且模式选择模块的输出端通过导线与中央处理系统的输入端电性连接，所述中央处理系统的输出端通过导线分别与驱动电机、第一电机、第二电机和显示屏的输入端电性连接，所述中央处理系统与数据计算模块和存储模块实现双向连接。

优选的，所述中央处理系统的输出端与光电显微镜的输入端电性连接，并且光电显微镜的输出端通过导线与光电计数器的输入端电性连接，所述光电计数器的输出端通过导线与记录模块的输入端电性连接，并且记录模块与中央处理系统实现双向连接，所述光电显微镜的输出端通过导线与记录模块的输入端电性连接。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种全息视觉多功能测量数据显示装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该全息视觉多功能测量数据显示装置，通过支撑板底部的左侧固定链接有驱动装置，支撑板的顶部设置有移动平台，移动平台的右侧设置有第一反光组件，支撑板的顶部且位于第一反光组件与激光器之间固定连接有分光器，支撑板的顶部且位于分光器的正前方设置有第二反光组件，第一反光组件包括第一反射镜和固定在移动平台右侧的第一固定框，第一固定框内壁的底部固定连接有第一电机，并且第一电机的输出端固定连接有第一转动杆，第一转动杆远离第一电机的一端贯穿第一固定框并延伸至第一固定框的外部，第一转动杆位于第一固定框外部的一端通过固定座与第一反射镜的底部固定连接，移动平台的右侧固定连接有凹形板，第一反射镜的左侧固定连接有凸形板，凹形板与凸形板之间通过连接杆转动连接，第一反射镜和第二反射镜的角度可调，使该系统不仅能够测量工件的长度，还能摄取工件的三维图像，将测量和摄像相结合，整合到一台设备中，功能更丰富，且缩小设备的体积，降低了设备造价，更有利于推广使用。

(2)、该全息视觉多功能测量数据显示装置，通过移动平台的顶部设置有两组对称设置的限位组件，限位组件包括固定在移动平台顶部的固定板，固定板的两侧均固定连接有伸缩杆，并且两个伸缩杆的输出端均固定连接有限位板，限位板远离伸缩杆的一侧固定连接有橡胶垫，测量工件的长度时，将工件利用限位组件固定在移动平台上，使工件在测量的过程中不会发生偏移，减小测量误差，从而提高了测量的准确性。

(3)、该全息视觉多功能测量数据显示装置，通过驱动装置包括固定在支撑板底部的限位框，限位框内壁的右侧固定连接有驱动电机，驱动电机的输出端固定连接有螺纹杆，螺纹杆远离驱动电机的一端与限位框内壁的左侧通过轴承转动连接，螺纹杆表面的两侧均螺纹连接有活动块，并且两个活动块的顶部均固定连接有连接板，连接板远离活动块的一端贯穿支撑板并延伸至支撑板的上方与移动平台的底部固定连接，两个伸缩杆的输出端均固定连接有限位板，移动平台的位移量不固定，且限位组件可以固定不同粗细的工件，从而使该系统能够适用于不同规格的工件长度测量，适用范围更广。

附图说明

图1为本实用新型结构的俯视图；

图2为本实用新型结局部结构的剖视图；

图3为本实用新型图2中A处的局部放大图；

图4为本实用新型第二反光组件的侧视图；

图5为本实用新型限位组件的立体图；

图6为本实用新型检测模式下的光路示意图；

图7为本实用新型摄像模式下的光路示意图；

图8为本实用新型系统的结构原理框图。

图中，1支撑板、2激光器、3驱动装置、31限位框、32驱动电机、33 螺纹杆、34活动块、35连接板、4移动平台、5第一反光组件、51第一反射镜、52第一固定框、53第一电机、54第一转动杆、55凹形板、56凸形板、 6分光器、7第二反光组件、71第二反射镜、72第二固定框、73第二电机、74第二转动杆、8限位组件、81固定板、82伸缩杆、83限位板、9光电计数器、10支撑架、11光电显微镜、12控制面板、13显示屏、14全息底片、15 模式选择模块、16中央处理系统、17记录模块、18数据计算模块、19存储模块。

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做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。

请参阅图1-3，本实用新型实施例提供一种技术方案：一种全息视觉多功能测量数据显示装置，包括支撑板1和固定在支撑板1右侧的激光器2，激光器2为单模稳频He-Ne激光器，支撑板1底部的左侧固定链接有驱动装置3，支撑板1的顶部设置有移动平台4，移动平台4的右侧设置有第一反光组件5，支撑板1的顶部且位于第一反光组件5与激光器2之间固定连接有分光器6，支撑板1的顶部且位于分光器6的正前方设置有第二反光组件7；

第一反光组件5包括第一反射镜51和固定在移动平台4右侧的第一固定框52，第一固定框52内壁的底部固定连接有第一电机53，第一电机53和第二电机73均为三相交流异步电机，具有正反转的功能，并且第一电机53的输出端固定连接有第一转动杆54，第一转动杆54远离第一电机53的一端贯穿第一固定框52并延伸至第一固定框52的外部，第一转动杆54位于第一固定框52外部的一端通过固定座与第一反射镜51的底部固定连接，移动平台4 的右侧固定连接有凹形板55，第一反射镜51的左侧固定连接有凸形板56，凹形板55与凸形板56之间通过连接杆转动连接。

参阅图4，本实用新型中，第二反光组件7包括第二反射镜71和固定在支撑板1底部的第二固定框72，第二固定框72内壁的底部固定连接有第二电机73，第二电机73的输出端固定连接有第二转动杆74，第二转动杆74远离第二电机73的一端依次贯穿第二固定框72和支撑板1并延伸至支撑板1的上方，第二转动杆74位于支撑板1上方的一端通过固定座与第二反射镜71 的底部固定连接。

参阅图2，本实用新型中，驱动装置3包括固定在支撑板1底部的限位框 31，限位框31内壁的右侧固定连接有驱动电机32，驱动电机32的型号为 JSF60-15-30-CF-1000，驱动电机32为三相交流异步电机，具有正反转的功能，驱动电机32的输出端固定连接有螺纹杆33，螺纹杆33远离驱动电机32 的一端与限位框31内壁的左侧通过轴承转动连接，螺纹杆33表面的两侧均螺纹连接有活动块34，并且两个活动块34的顶部均固定连接有连接板35，连接板35远离活动块34的一端贯穿支撑板1并延伸至支撑板1的上方与移动平台4的底部固定连接。

参阅图5，本实用新型中，移动平台4的顶部设置有两组对称设置的限位组件8，限位组件8包括固定在移动平台4顶部的固定板81，固定板81的两侧均固定连接有伸缩杆82，并且两个伸缩杆82的输出端均固定连接有限位板 83，限位板83远离伸缩杆82的一侧固定连接有橡胶垫。

参阅图1，本实用新型中，支撑板1背面的右侧固定连接有光电计数器9，支撑板1背面的左侧固定连接有支撑架10，并且支撑架10的底部固定连接有光电显微镜11，光电显微镜11的型号为VHX-7000，光电显微镜11的作用是对准待测物体，分别给出起始信号和终止信号。

参阅图1，本实用新型中，支撑板1右侧的正面固定连接有控制面板12，支撑板1的右侧且位于控制面板12的后方固定连接有显示屏13，支撑板1的顶部且位于移动平台4的前方固定连接有全息底片14。

参阅图8，本实用新型中，控制面板12的输出端通过导线与模式选择模块15的输入端电性连接，并且模式选择模块15的输出端通过导线与中央处理系统16的输入端电性连接，中央处理系统16的输出端通过导线分别与驱动电机32、第一电机53、第二电机73和显示屏13的输入端电性连接，中央处理系统16与数据计算模块18和存储模块19实现双向连接，测量的工件长度以及摄取的工件的三维图像均可以存储在存储模块15中，以便下次查询使用。

参阅图8，本实用新型中，中央处理系统16的输出端与光电显微镜11的输入端电性连接，并且光电显微镜11的输出端通过导线与光电计数器9的输入端电性连接，光电计数器9的输出端通过导线与记录模块17的输入端电性连接，并且记录模块17与中央处理系统16实现双向连接，光电显微镜11的输出端通过导线与记录模块17的输入端电性连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种全息视觉多功能测量数据显示装置，包括支撑板(1)和固定在支撑板(1)右侧的激光器(2)，其特征在于：所述支撑板(1)底部的左侧固定链接有驱动装置(3)，所述支撑板(1)的顶部设置有移动平台(4)，所述移动平台(4)的右侧设置有第一反光组件(5)，所述支撑板(1)的顶部且位于第一反光组件(5)与激光器(2)之间固定连接有分光器(6)，所述支撑板(1)的顶部且位于分光器(6)的正前方设置有第二反光组件(7)；

所述第一反光组件(5)包括第一反射镜(51)和固定在移动平台(4)右侧的第一固定框(52)，所述第一固定框(52)内壁的底部固定连接有第一电机(53)，并且第一电机(53)的输出端固定连接有第一转动杆(54)，所述第一转动杆(54)远离第一电机(53)的一端贯穿第一固定框(52)并延伸至第一固定框(52)的外部，所述第一转动杆(54)位于第一固定框(52)外部的一端通过固定座与第一反射镜(51)的底部固定连接，所述移动平台(4)的右侧固定连接有凹形板(55)，所述第一反射镜(51)的左侧固定连接有凸形板(56)，所述凹形板(55)与凸形板(56)之间通过连接杆转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述第二反光组件(7)包括第二反射镜(71)和固定在支撑板(1)底部的第二固定框(72)，所述第二固定框(72)内壁的底部固定连接有第二电机(73)，所述第二电机(73)的输出端固定连接有第二转动杆(74)，所述第二转动杆(74)远离第二电机(73)的一端依次贯穿第二固定框(72)和支撑板(1)并延伸至支撑板(1)的上方，所述第二转动杆(74)位于支撑板(1)上方的一端通过固定座与第二反射镜(71)的底部固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述驱动装置(3)包括固定在支撑板(1)底部的限位框(31)，所述限位框(31)内壁的右侧固定连接有驱动电机(32)，所述驱动电机(32) 的输出端固定连接有螺纹杆(33)，所述螺纹杆(33)远离驱动电机(32)的一端与限位框(31)内壁的左侧通过轴承转动连接，所述螺纹杆(33)表面的两侧均螺纹连接有活动块(34)，并且两个活动块(34)的顶部均固定连接有连接板(35)，所述连接板(35)远离活动块(34)的一端贯穿支撑板(1)并延伸至支撑板(1)的上方与移动平台(4)的底部固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述移动平台(4)的顶部设置有两组对称设置的限位组件(8)，所述限位组件(8)包括固定在移动平台(4)顶部的固定板(81)，所述固定板(81)的两侧均固定连接有伸缩杆(82)，并且两个伸缩杆(82)的输出端均固定连接有限位板(83)，所述限位板(83)远离伸缩杆(82)的一侧固定连接有橡胶垫。

5.根据权利要求1所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述支撑板(1)背面的右侧固定连接有光电计数器(9)，所述支撑板(1)背面的左侧固定连接有支撑架(10)，并且支撑架(10)的底部固定连接有光电显微镜(11)。

6.根据权利要求1所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述支撑板(1)右侧的正面固定连接有控制面板(12)，所述支撑板(1)的右侧且位于控制面板(12)的后方固定连接有显示屏(13)，所述支撑板(1)的顶部且位于移动平台(4)的前方固定连接有全息底片(14)。

7.根据权利要求6所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述控制面板(12)的输出端通过导线与模式选择模块(15)的输入端电性连接，并且模式选择模块(15)的输出端通过导线与中央处理系统(16)的输入端电性连接，所述中央处理系统(16)的输出端通过导线分别与驱动电机(32)、第一电机(53)、第二电机(73)和显示屏(13)的输入端电性连接，所述中央处理系统(16)与数据计算模块(18)和存储模块(19) 实现双向连接。

8.根据权利要求7所述的一种全息视觉多功能测量数据显示装置，其特征在于：所述中央处理系统(16)的输出端与光电显微镜(11)的输入端电性连接，并且光电显微镜(11)的输出端通过导线与光电计数器(9)的输入端电性连接，所述光电计数器(9)的输出端通过导线与记录模块(17)的输入端电性连接，并且记录模块(17)与中央处理系统(16)实现双向连接，所述光电显微镜(11)的输出端通过导线与记录模块(17)的输入端电性连接。

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