[发明专利]影像测量仪及其图案光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像测量仪及其图案光装置。

背景技术

影像测量仪是一种非接触式的三维测量设备，具有柔性好、快速高效的优点，其包括一图像撷取装置及一光学装置，所述光学装置用于对被测工件进行光学成像，所述图像攫取装置用来感应被测工件的影像。但是，当所述被测工件表面的光滑度非常高的时候，比如一光滑的玻璃片，所述光学装置将很难对所述被测工件进行光学成像，此时则无法对所述被测工件进行测量。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种影像测量仪，其可以对表面光滑度高的被测工件进行对焦。

还有必要提供一种图案光装置。

一种影像测量仪，包括一光学装置、一图案光装置、一影像攫取装置及一光源，所述光源用于照射一待测工件，所述光学装置包括一第一及一第二透镜，用于对所述待测工件进行光学成像，所述影像攫取装置用于感应所述待测工件的像并将其转换为电信号以传输给一电脑系统进行处理，所述图案光装置包括依次设置的一图案光源及一其上具有图案的图案片，所述光学装置还于所述第一及第二透镜之间设置一与所述第二透镜不平行的半透半反射镜，使得所述图案光源所发射的光线依次通过所述图案片、半透半反射镜及第二透镜投射至所述待测工件的表面，以在所述待测工件的表面形成所述图案片上的图案。

一种图案光装置，包括依次设置的一图案光源及一其上具有图案的图案片，所述图案光源所发射的光线通过所述图案片投射于一待测工件的表面，以在所述待测工件的表面形成所述图案片上的图案。

上述影像测量仪包括所述图案光装置，如果所述待测工件表面的光滑度较高，则利用所述图案光装置将图案片上的图案投射到所述待测工件的表面，以快速方便的对焦。

附图说明

图1是本发明影像测量仪的较佳实施方式的立体图。

图2是图1中辅助对焦装置的较佳实施方式的立体图。

图3是图2的剖面图。

图4为图1中图案片的示意图。

图5为图1中所述光学装置、图案光装置及影像攫取装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述。

参考图1至图5，本发明影像测量仪1的较佳实施方式包括一与水平面平行的工作台2、一跨设于该工作台2的龙门架3、一固设于该龙门架3中部的顶罩4、一光学装置5、一图案光装置6、一影像攫取装置7及一光源，如一环形光源8。所述影像测量仪1还设有一X轴传动系统、一Y轴传动系统及一Z轴传动系统(图未示)。所述X轴传动系统用以驱动所述顶罩4沿如图1所示的机械坐标系的X轴移动，所述Y轴传动系统用以驱动所述工作台2沿所述机械坐标系的Y轴移动。所述X轴及Y轴分别平行于所述工作台2。所述Z轴传动系统用以驱动所述光学装置5、图案光装置6、影像撷取装置7及环形光源8沿所述机械坐标的Z轴移动，用以使所述光学装置对一位于所述工作台2上的待测工件9对焦。

所述光学装置5设置于所述影像攫取装置7及环形光源8的中间。所述环形光源8用于照射所述待测工件9，所述光学装置5用于对所述待测工件9进行光学成像，所述影像攫取装置7用于攫取由所述光学装置5所形成的待测工件9的图像。所述影像攫取装置7还与一显示设置，如一电脑系统(图未示)相连用以显示所述影像撷取装置7所撷取的图像。所述影像撷取装置7可以是一CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)摄像头。

所述光学装置5包括一长筒形壳体50、两透镜51、52及一半透半反射镜53，所述两透镜51及52分别设置于所述长筒形壳体50的两端，以对所述待测工件9进行光学成像，所述半透半反射镜53位于所述两透镜51及52之间，且与所述长筒形壳体50的轴成45度夹角。

所述图案光装置6包括一壳体60、一装设于壳体60前端的图案光源61、一图案片62、一同轴光源63及一倍率放大器64，所述图案光源61、图案片62、同轴光源63及倍率放大器64依次设置于所述壳体60内部。所述图案片62为一玻璃片，其上具有如图4所示的若干透明与不透明的方形，且所述若干透明与不透明的方形交替排布。所述倍率放大器64包括两透镜641及642，通过调整两透镜641及642之间的距离，可以改变投射到所述待测工件9的表面上的特征图案的大小。在其他实施方式中，所述图案片62上的图案也可以为其它图案，如轮廓清晰的动物像、人物像或者风景均可。