CN214235126U - 双波段成像系统和具有其的物料分选设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双波段成像系统和具有其的物料分选设备，所述双波段成像系统包括：光源、光信号采集装置、滤光模块和光信号接收装置，光源用于照射物料以形成光信号；光信号采集装置设于光信号的传播路径上以采集光信号；滤光模块设于光信号采集装置的背离物料的一侧，滤光模块至少包括可透过不同波长光信号的第一滤光片和第二滤光片，第一滤光片和第二滤光片可切换地设于传播路径以透过不同波长的光波；光信号接收装置用于接收透过第一滤光片的第一光信号和透过第二滤光片的第二光信号，以将第一光信号和第二光信号转换为图像信号。根据本实用新型的的双波段成像系统，结构简单，生产制造成本较低，便于维护，同时成像质量良好。

Description

双波段成像系统和具有其的物料分选设备

技术领域

本实用新型涉及物料分选技术领域，尤其是涉及一种双波段成像系统和具有其的物料分选设备。

背景技术

相关技术中指出，现代社会，塑料应用范围越来越广泛，将废塑料回收并按种类分开具有重要的现实意义。目前废塑料分类的方法有人工、X射线、溶剂、静电和密度等方法，这些方法在对大量塑料进行辨别时，有一定的局限性。X射线可以用来检测重金属原子和卤族元素(含氯PVC)，但无法检测其他塑料。而光学方法则可以实现精度高、速度快、非破坏在线识别。光电分选作为一种新的材料分选技术，具有识别率高，产量大，无污染等特点，现有的光电分选设备根据所使用的光源的不同波段，分为可见光分选和近红外分选，而可见光分选主要是根据不同塑料的颜色，大小，形状的差异进行分选，但其无法区分不同的材质；而近红外分选利用近红外光被聚合物分子的倍频和组合频吸收以后，其吸收谱能够表征相关官能基团，如O-H、N-H、C-H等。若塑料中无其它添加成分(如碳黑、染料等)，利用近红外技术可以较容易的区分不同的塑料。但近红外光谱技术一般不适用于鉴别黑色或深色的塑料。

Scott的文献“A two-color near-infrared sensor for sorting recycledplastic waste”(双色近红外传感器分拣回收废塑料)和MSS公司的专利US5966217的原理基本一致，通过卤素灯照射塑料，测量塑料的透射或反射光，利用分束片或者光纤将光分为2部分，通过两个可透过不同波段光波的带通滤光片后，由单点传感器来观测这两个波段的信号，通过这2个波长处的信号比例来区分PET和PVC这两种塑料片。此方案需要两个铟镓砷传感器，分别感应两个波段的光波信号。

NRT公司的专利US6610981主要解决片状塑料检测过程中由于层叠、团聚等造成的误判问题。该专利将塑料的反射光通过光纤分为2部分，分别经过两个可透过不同波段光波的滤光片后进入相应的单点探测器来探测2波长处的信号比例。同样的，此方案也需要两个铟镓砷传感器，分别感应两个波段的光波信号。

CN103480586A“一种双红外在线塑料材质分选装置”中采用前分光两个镜头两个传感器分别获得两个波段的近红外塑料图像，将两幅图像对应像素合成，并采用一定的算法可有效识别PET塑料中的PVC杂质，但该方案使用了两个红外镜头，镜头之间的不一致性也有可能导致识别效果的差异。此外，也需要两个传感器，分别响应两路信号。

以上方案都采用分光棱镜搭配带通滤光片实现不同光谱的分离，因而分别需要两个传感器分别响应每一路的信号。同时，分光棱镜与滤光片和传感器的相对位置需要保持固定，避免位置变化引起的信号变动，此外二者相对于传感器的位置也需要保持相对固定，三者的位置通常需要通过胶水粘接或者焊接安装件的方式保持位置固定，在使用过程中，如果三者之间出现破损等故障，不利于维护。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种双波段成像系统，所述双波段成像系统结构简单，性能良好。

本实用新型还提出一种具有上述双波段成像系统的物料分选设备。

根据本实用新型第一方面的双波段成像系统，包括：光源，所述光源用于照射物料以形成光信号；光信号采集装置，所述光信号采集装置设于所述光信号的传播路径上以采集所述光信号；滤光模块，所述滤光模块设于所述光信号采集装置的背离物料的一侧，所述滤光模块至少包括可透过不同波长光信号的第一滤光片和第二滤光片，所述第一滤光片和所述第二滤光片可切换地设于所述传播路径以透过不同波长的光波；光信号接收装置，所述光信号接收装置用于接收透过所述第一滤光片的第一光信号和透过所述第二滤光片的第二光信号，以将所述第一光信号和所述第二光信号转换为图像信号。

根据本实用新型的的双波段成像系统，通过将滤光模块构造为第一滤光片和第二滤光片可切换地设于光信号的传播路径，使得由光源发出的照射物料的光线经物料反射后仅需形成一路反射光线即可完成对物料特征的采集和成像，由此，与相关技术中的塑料分选装置需要借助分光棱镜等分光装置形成两路反射光线，并为两路反射光线分别配置单独的成像装置相比，一方面可以省去用以将物料的反射光线5分成两条光路的分光装置，以及减少成像装置的数量，进而使系统结构得到简化，降低生产制造成本，便于维护，另一方面，在线获取物料的双波段可见或者近红外图像，结合常用的化学计量学方法，可同时识别多种物料例如塑料的颜色或材质，且多光谱的结合也能提高特征相近塑料材质的识别率。

根据本实用新型的一些实施例，所述滤光模块还包括：滤光片切换装置，所述第一滤光片和所述第二滤光片并排设于所述滤光片切换装置，所述滤光片切换装置可转动地设于所述光信号的所述传播路径，以使所述光信号可选择地透过所述第一滤光片或所述第二滤光片。

进一步地，所述滤光片切换装置形成为圆盘状，所述第一滤光片和所述第二滤光片关于所述滤光片切换装置的中心线呈对称布置。

根据本实用新型的一些实施例，所述光源为多个，多个所述光源分别位于所述光信号采集装置的两侧，所述光源的发光光谱范围为400nm-3000nm。

进一步地，所述光信号采集装置为镜头，所述光源为两个，两个所述光源在所述镜头的两侧对称分布，每个所述光源与所述光信号收集装置的夹角大于20度。

根据本实用新型的一些实施例，所述光信号接收装置为ccd传感器或cmos传感器。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一滤光片为可见带通滤光片或红外滤光片，所述第二滤光片为可见带通滤光片或红外滤光片。

进一步地，所述第一滤光片和所述第二滤光片中的任意一个的透过光波的波长范围为400nm-2500nm。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一滤光片和所述第二滤光片中任一个的透光面积大于所述光信号接收装置的靶面尺寸。

根据本实用新型第二方面的物料分选设备，包括：输送装置，所述输送装置用于输送物料；剔除装置，所述剔除装置用于剔除物料中的异物；双波段成像系统，所述双波段成像系统为根据本实用新型第一方面的双波段成像系统，所述双波段成像系统用于照射物料并形成物料的图像信号；控制装置，所述控制装置分别与所述剔除装置和所述双波段成像系统通讯，所述控制装置根据所述双波段成像系统形成的所述图像信号控制所述剔除装置剔除物料中的异物；接料装置，用于接收经所述剔除装置分选后的物料。

根据本实用新型的物料分选设备，通过设置上述第一方面的双波段成像系统，可以简化设备结构，降低生产制造和维护成本，有利于在一定程度上提高物料分选效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型第一方面实施例的双波段成像系统的示意图；

图2是图1中所示的双波段成像系统的滤光模块的示意图；

图3是图1中所示的双波段成像系统的控制装置的示意图；

图4是双波段成像系统的帧频的计算示意图。

附图标记：

物料分选设备1000：

双波段成像系统100，光源1，光信号采集装置2，光信号接收装置3，

滤光模块4，第一滤光片41，第二滤光片42，滤光片切换装置43，反射光线5，

输送装置200，控制装置300，控制模块301，图像处理显示模块302。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1到图4描述根据本实用新型第一方面实施例的双波段成像系统100。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的双波段成像系统100，包括：光源1、光信号采集装置2、滤光模块4和光信号接收装置3。

具体地，光源1发出光线照射物料，光线经由物料吸收并形成反射光线5或透射光线等光信号，光信号采集装置2设于光信号的传播路径上，光信号采集装置2用于采集光信号。

滤光模块4设于光信号采集装置2的背离物料的一侧，滤光模块4至少包括第一滤光片41和第二滤光片42，第一滤光片41和第二滤光片42可分别透过不同波长的光信号即光波，这样，光信号依次穿过光信号采集装置2和第一滤光片41或者第二滤光片42，光信号经过第一滤光片41过滤后形成第一光信号，光信号经过第二滤光片42过滤后形成第二光信号。

其中，第一滤光片41和第二滤光片42可切换地设于光信号的传播路径上，也就是说，在同一时刻，光信号可以穿过第一滤光片41和第二滤光片42中的其中一个，例如，滤光模块4可以构造成光信号首先穿过第一滤光片41产生用于物料成像的第一光信号，然后将第一滤光片41和第二滤光片42迅速切换位置，使第二滤光片42和第一滤光片41位置对换，这样，光信号会穿过第二滤光片42产生用以物料成像的第二光信号。

光信号接收装置3用于接收第一光信号和第二光信号，并将第一光信号和第二光信号转换为图像信号，由于第一滤光片41和第二滤光片42的可透过光波的波长的范围不同，因此，第一光信号和第二光信号的波长不同，光信号接收装置3将第一光信号转换为第一图像信号，然后将第二光信号转换为第二图像信号，最后，由图像处理显示模块302通过特定算法将第一图像信号和第二图像信号进行融合，计算融合后的图像的每一个像素的色差值，并将该色差值与每种物料对应的标准色差值进行比较，进而区分不同的材质或者不同的颜色的物料例如：PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PVC(聚氯乙烯)或者其他物料。

根据本实用新型的的双波段成像系统100，将滤光模块4构造为第一滤光片41和第二滤光片42可切换地设于光信号的传播路径，使得由光源1发出的照射物料的光线经物料反射后仅形成一路反射光线5即可完成对物料特征的采集和成像，由此，与相关技术中的塑料分选装置需要借助分光棱镜等分光装置形成两路反射光线5，并为两路反射光线5分别配置单独的成像装置相比，一方面可以省去用以将物料的反射光线5分成两条光路的分光装置，以及减少成像装置的数量，进而使系统结构得到简化，降低生产制造成本，便于维护，另一方面，在线获取物料的双波段可见或者近红外图像，结合常用的化学计量学方法，可同时识别多种物料例如塑料的颜色或材质，且多光谱的结合也能提高特征相近塑料材质的识别率。

根据本实用新型的一些实施例，结合图1和图2，滤光模块4还可以包括：滤光片切换装置43。具体地，第一滤光片41和第二滤光片42并排设于滤光片切换装置43，滤光片切换装置43可转动地设于光信号的传播路径，以使光信号可选择地透过第一滤光片41或第二滤光片42，也就是说，滤光片切换装置43通过自身的转动来使第一滤光片41和第二滤光片42可切换地转移到光线后的传播路径，以分别形成对应的图像，由此，结构简单，易于实现。

进一步地，结合图1和图2，滤光片切换装置43形成为圆盘状，第一滤光片41和第二滤光片42关于滤光片切换装置43的中心线呈对称布置，此处，滤光片切换装置43的中心线是指滤光片切换装置43的任意一条直径所在的直线，这样，通过将滤光片切换装置43旋转一百八十度即可对换第一滤光片41和第二滤光片42相对于光信号传播路径的位置，将滤光片切换装置43旋转三百六十度及其整数倍即可将第一滤光片41和第二滤光片42调整会切换前的状态，由此使得结构简单，易于实现。

可选地，滤光片切换装置43还可以形成为圆柱状，滤光片切换装置43的中心轴线与光信号的传播方向垂直，滤光片切换装置43沿自身的中心轴线可转动，第一滤光片41和第二滤光片42对称设置于滤光片切换装置43沿水平方向的两侧且分别与滤光片切换装置43相连，光信号的传播路径经过其一滤光片和第二滤光片42中的其中一个，通过将滤光片切换装置43旋转一百八十度即可对换第一滤光片41和第二滤光片42相对于光信号传播路径的位置，将滤光片切换装置43旋转三百六十度及其整数倍即可将第一滤光片41和第二滤光片42调整会切换前的状态。

当然本实用新型不限于此，其他可以灵活切换第一滤光片41和第二滤光片42相对于光信号传播路径的位置的方式，均可以根据需要灵活选择。

根据本实用新型的一些实施例，如图1所示，光源1可以为多个，多个光源1分别位于光信号采集装置2的两侧，由此，可以使光源1照射物料时的光线分布更加均匀，从而提高物料的特征采集和成像质量；其中，光源1的发光光谱范围为400nm-3000nm，例如，光源1的发光光谱可以为400nm、800nm、1500nm、2500nm或3000nm，从而确保光源1满足可见或者近红外波段的照明要求。

进一步地，光源1可以是小卤素灯泡、长条形卤素灯或者不同波段的LED灯泡，其发光光谱范围为400～3000nm。

进一步地，光信号采集装置2为镜头，光源1为两个，两个光源1在镜头的两侧对称分布，每个光源1与光信号收集装置的夹角大于20度，也就是说，光源1可以倾斜照射物料，这样，可以确保光源1均匀照射物料。

根据本实用新型的一些实施例，光信号接收装置3为ccd(电荷耦合器件)传感器或cmos(互补金属氧化物半导体)传感器，由此，光信号接收装置3可以分别将第一光信号和第二光信号转换为对应的图像信号。

根据本实用新型的一些实施例，第一滤光片41可以为可见带通滤光片，也可以为红外滤光片，第二滤光片42可以为可见带通滤光片，也可以为红外滤光片，需要强调的是，第一滤光片41和第二滤光片42的可透过光波的波长不同。

进一步地，第一滤光片41和第二滤光片42中的任意一个的透过光波的波长范围为400nm-2500nm，换言之，第一滤光片41的可透过光波的波长范围为400nm-2500nm，例如，第一滤光片41的可透过光波的波长可以为400nm、800nm、1500nm、2000nm、2200nm或2500nm；第二滤光片42的可透过光波的波长范围为400nm-2500nm，例如，第二滤光片42的可透过光波的波长可以为400nm、800nm、1500nm、2000nm、2200nm或2500nm，其中，第一滤光片41和第二滤光片42的可透过光波的波长不同。

根据本实用新型的一些实施例，第一滤光片41和第二滤光片42中任一个的透光面积大于光信号接收装置3的靶面尺寸，也就是说，第一滤光片41的透光面积大于光信号接收装置3的靶面面积，第二滤光片42的透光面积大于光信号接收装置3的靶面面积，这样可以确保经过第一滤光片41和第二滤光片42过滤后的光波能被光信号接收装置3接收。

根据本实用新型实施例的双波段成像系统100的其他构成例如外壳等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

下面参考图1到图4描述根据本实用新型第二方面的物料分选设备1000。

根据本实用新型第二方面的物料分选设备1000，包括：输送装置200、剔除装置(图未示出)、根据本实用新型上述实施例的双波段成像系统100、控制装置300和接料装置(图未示出)。

具体地，双波段成像系统100用于照射物料并形成物料的图像信号，输送装置200可以用于输送物料，例如图1所示，输送装置200可以为运输带装置，物料随运输带向前运动在经过视点位置(即镜头所正对的位置)时，光源1照射物料形成反射光线5，同时双波段成像系统100采集物料特征形成图像；剔除装置可以用于剔除物料中的异物或将物料中混杂的多种杂物分离开来；控制装置300分别与剔除装置和双波段成像系统100通讯，控制装置300根据双波段成像系统100形成的图像信号控制剔除装置剔除物料中的异物，接料装置用于接收经过剔除装置分选后的物料。

根据本实用新型的物料分选设备1000，通过设置上述实施例的双波段成像系统100，可以简化设备结构，降低生产制造和维护成本，有利于在一定程度上提高物料分选效率。

进一步地，控制装置300可以包括：图像处理显示模块302和控制模块301，图像处理显示模块302可以对双波段成像系统100所成的物料图像进行数据处理，控制装置300根据图像处理显示模块302数据处理结果控制剔除装置剔除物料中的异物。

下面将参考图1-图4描述根据本实用新型一个具体实施例的物料分选设备1000。

实施例一，

具体地，本实施例的物料分选设备1000为塑料分选设备，塑料分选设备包括：输送装置200、剔除装置、双波段成像系统100、控制装置300和接料装置。

其中，双波段成像系统100包括：ccd传感器、光源1、镜头、和滤光模块4。具体地，光源1包括两个小卤素灯泡，两个小卤素灯泡在镜头的两侧对称分布，每个光源1与镜头相对于物料的夹角大于20度，光源1发出光线照射物料，光线经过物料时形成反射光线5或透射光线等光信号，镜头用于收集并且聚焦光信号。

滤光模块4设于光信号采集装置2的背离物料的一侧，滤光模块4包括第一滤光片41、第二滤光片42和滤光片切换装置43，第一滤光片41和第二滤光片42可分别透过不同波长的光信号即光波，光信号经过第一滤光片41过滤后形成第一光信号，光信号经过第二滤光片42过滤后形成第二光信号，滤光片切换装置43形成为圆盘状，滤光片切换装置43可转动地设于光信号的传播路径，第一滤光片41和第二滤光片42并排铺设于滤光片切换装置43上且关于滤光片切换装置43的中心线呈对称布置，光信号的传播路径经过其一滤光片和第二滤光片42中的其中一个，通过将滤光片切换装置43旋转一百八十度即可对换第一滤光片41和第二滤光片42相对于光信号传播路径的位置，将滤光片切换装置43旋转三百六十度及其整数倍即可将第一滤光片41和第二滤光片42调整会切换前的状态。

ccd传感器将第一光信号转换为第一图像信号，然后将第二光信号转换为第二图像信号，最后，控制装置300的图像处理显示模块302通过特定算法将第一图像信号和第二图像信号进行融合，计算融合后的图像的每一个像素的色差值，并将该色差值与每种物料对应的标准色差值进行比较，进而区分不同的材质或者不同的颜色的塑料。

输送装置200位于镜头的下侧，镜头正对的位置为视点位置，也即双波段成像系统100采集物料特征以及成像的位置，物料随运输带向前运动在经过视点位置时，光源1照射物料形成反射光线5，双波段成像系统100采集物料特征形成图像。剔除装置可以用于剔除物料中的异物或将物料中混杂的多种杂物分离开来；控制装置300分别与剔除装置和双波段成像系统100通讯，控制装置300根据双波段成像系统100形成的图像信号控制剔除装置剔除物料中的异物，接料装置用于接收经所述剔除装置分选后的物料。

实施例二，

具体地，本实施例的物料分选设备1000为塑料分选设备，塑料分选设备包括：输送装置200、剔除装置、双波段成像系统100和控制装置300。

其中，双波段成像系统100包括：cmos传感器、光源1、镜头、和滤光模块4。具体地，光源1包括两个LED灯泡，两个LED灯泡在镜头的两侧对称分布，每个光源1与镜头相对于物料的夹角大于20度，光源1发出光线照射物料，光线经过物料时形成反射光线5或透射光线等光信号，镜头用于收集并且聚焦光信号。

滤光模块4设于镜头的背离物料的一侧，滤光模块4包括第一滤光片41、第二滤光片42和滤光片切换装置43，第一滤光片41和第二滤光片42可分别透过不同波长的光信号即光波，光信号经过第一滤光片41过滤后形成第一光信号，光信号经过第二滤光片42过滤后形成第二光信号。

滤光片切换装置43形成为圆柱状，滤光片切换装置43的中心轴线与光信号的传播方向垂直，滤光片切换装置43沿自身的中心轴线可转动，第一滤光片41和第二滤光片42对称设置于滤光片切换装置43沿水平方向的两侧且分别与滤光片切换装置43相连，光信号的传播路径经过其一滤光片和第二滤光片42中的其中一个，通过将滤光片切换装置43旋转一百八十度即可对换第一滤光片41和第二滤光片42相对于光信号传播路径的位置，将滤光片切换装置43旋转三百六十度及其整数倍即可将第一滤光片41和第二滤光片42调整会切换前的状态。

cmos传感器将第一光信号转换为第一图像信号，然后将第二光信号转换为第二图像信号，最后，控制装置300的图像处理显示模块302通过特定算法将第一图像信号和第二图像信号进行融合，计算融合后的图像的每一个像素的色差值，并将该色差值与每种物料对应的标准色差值进行比较，进而区分不同的材质或者不同的颜色的塑料。

输送装置200位于镜头的下侧，镜头正对的位置为视点位置，也即双波段成像系统100采集物料特征以及成像的位置，物料随运输带向前运动在经过视点位置是，光源1照射物料形成反射光线5，双波段成像系统100采集物料特征形成图像。剔除装置可以用于剔除物料中的异物或将物料中混杂的多种杂物分离开来；控制装置300分别与剔除装置和双波段成像系统100通讯，控制装置300根据双波段成像系统100形成的图像信号控制剔除装置剔除物料中的异物，接料装置用于接收经所述剔除装置分选后的物料。

下面结合图1到图4举例说明本实用新型实施例的物料分选设备1000的的工作原理。

物料经由输送装置200的输送带或者通道获得加速度，通常到达视点位置时，物料下滑速度可达0.5-4m/s，位于光信号收集装置两侧的光源1发射出的光谱，照射到被测物料上时，被测物料会反射、吸收近红外光，由于不同的物料的反射或者透射特性有差异，则反射的光信号经过滤光片后就会携带有物料的特征信息，然后被光信号接收装置3接收，在没有物料出现的区域，光信号接收装置3会接收到输送带或背景板上反射的光源1上的信号，为一均匀信号。

图像传感器(例如上文所述的ccd传感器或cmos传感器)分别将来自同一个物料点或背景点不同波段的光信号转换成电信号，从而可以同时获得物料点的多个光谱数据，数据通过线缆传送给图像处理显示模块302，按照一定的编码规则，可以将扫描得到的二维多光谱数据拼接成多光谱图像，根据待测试物料的不同，可以研究不同的算法对数据进行处理，如化学计量学算法，神经网络算法等，运算后发现物料为坏料时，控制装置300的控制模块301启动剔除装置进行分选。

以双波段成像系统100的采集帧频为10000Hz为例，每采集一行的时间为100us，以采集500行为例，所需的时间为500*100us＝50ms＝0.05s，假设物料的移动速度为1m/s，光信号接收装置3将经过第一滤光片41过滤后的第一光信号的数据采集完成时，物料移动的距离为0.05*1＝0.05m，假设双波段成像系统100的空间分辨率为10mm，光信号接收装置3完成对经过第一滤光片41过滤后的第一光信号进行数据采集完成并形成第一图像信号时，物料已经移动了约5行，此时滤光片切换装置43快速切换第一滤光片41和第二滤光片42的位置，光信号接收装置3对经过第二滤光片42过滤后的第二光信号进行数据采集并形成第二图像信号，控制装置300中的图像处理显示模块302通过算法(例如化学计量学算法，神经网络算法等)将两种波段下采集到的图像进行融合，进而计算每一个像素的色差值，区分PET、PVC等不同的材质或者不同的颜色。

需要说明的是，双波段成像系统100的帧频是需要与物料速度匹配的，如图4所示：L为物料面上传感器两行像素之间的距离，也是物料在一帧时间内移动的最长距离，这样图像才能拼接上。所以多线阵相机的最小帧频可以通过如下公式获得：

Fmin＝L/v，其中v为物料的移动速度

L＝lx(D/f)，其中l为图像传感器上两行像素之间的距离，D为双波段成像系统100的工作距离，f为镜头的焦距，为获得不同的分辨率，相机可以以Fmin整数倍运行。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种双波段成像系统，其特征在于，包括：

光源，所述光源用于照射物料以形成光信号；

光信号采集装置，所述光信号采集装置设于所述光信号的传播路径上以采集所述光信号；

滤光模块，所述滤光模块设于所述光信号采集装置的背离物料的一侧，所述滤光模块至少包括可透过不同波长光信号的第一滤光片和第二滤光片，所述第一滤光片和所述第二滤光片可切换地设于所述传播路径以透过不同波长的光波；

光信号接收装置，所述光信号接收装置用于接收透过所述第一滤光片的第一光信号和透过所述第二滤光片的第二光信号，以将所述第一光信号和所述第二光信号转换为图像信号。

2.根据权利要求1所述的双波段成像系统，其特征在于，所述滤光模块还包括：

滤光片切换装置，所述第一滤光片和所述第二滤光片并排设于所述滤光片切换装置，所述滤光片切换装置可转动地设于所述光信号的所述传播路径，以使所述光信号可选择地透过所述第一滤光片或所述第二滤光片。

3.根据权利要求2所述的双波段成像系统，其特征在于，所述滤光片切换装置形成为圆盘状，所述第一滤光片和所述第二滤光片关于所述滤光片切换装置的中心线呈对称布置。

4.根据权利要求1所述的双波段成像系统，其特征在于，所述光源为多个，多个所述光源分别位于所述光信号采集装置的两侧，所述光源的发光光谱范围为400nm-3000nm。

5.根据权利要求4所述的双波段成像系统，其特征在于，所述光信号采集装置为镜头，所述光源为两个，两个所述光源在所述镜头的两侧对称分布，每个所述光源与所述光信号收集装置的夹角大于20度。

6.根据权利要求1所述的双波段成像系统，其特征在于，所述光信号接收装置为ccd传感器或cmos传感器。

7.根据权利要求1所述的双波段成像系统，其特征在于，所述第一滤光片为可见带通滤光片或红外滤光片，所述第二滤光片为可见带通滤光片或红外滤光片。

8.根据权利要求7所述的双波段成像系统，其特征在于，所述第一滤光片和所述第二滤光片中的任意一个的透过光波的波长范围为400nm-2500nm。

9.根据权利要求1所述的双波段成像系统，其特征在于，所述第一滤光片和所述第二滤光片中任一个的透光面积大于所述光信号接收装置的靶面尺寸。

10.一种物料分选设备，其特征在于，包括：

输送装置，所述输送装置用于输送物料；

剔除装置，所述剔除装置用于剔除物料中的异物；

双波段成像系统，所述双波段成像系统为根据权利要求1-9中任一项所述的双波段成像系统，所述双波段成像系统用于照射物料并形成物料的图像信号；

控制装置，所述控制装置分别与所述剔除装置和所述双波段成像系统通讯，所述控制装置根据所述双波段成像系统形成的所述图像信号控制所述剔除装置剔除物料中的异物；

接料装置，用于接收经所述剔除装置分选后的物料。

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