[发明专利]在线图像可视铁谱反射光成像装置与方法

权利要求书

1.在线图像可视铁谱反射光成像装置，包括对焦成像机构(1)、连接座(2)、反射光源(5)和透射光源(6)，其特征在于，对焦成像机构(1)和反射光源(5)通过连接座(2)固定在流道(4)贴近玻片的一侧，透射光源(6)安装在流道(4)的另一侧，对焦成像机构(1)与反射光源(5)被置于励磁模块(3)内部空间，且对焦成像机构(1)的中心光轴与励磁模块(3)中心轴重合，励磁模块(3)是由磁极(3-1)、励磁线圈(3-2)和铁芯(3-3)构成，励磁模块3是由磁极3-1、励磁线圈3-2和铁芯3-3构成，两组磁极(3-1)关于励磁模块(3)中心轴对称；连接座(2)的底部开有矩形凹槽，用于安装磁极(3-1)，连接座(2)与流道(4)固定连接，将磁极(3-1)夹装于这两个部件之间；励磁模块(3)中的铁芯(3-3)上绕制有两组励磁线圈(3-2)，N和S两组磁极(3-1)通过螺钉与铁芯(3-3)以及流道(4)固定在一起，对焦成像机构(1)的镜头套筒(10)上端开设有若干个卡槽(10-1)，限位螺套(11)通过下端加工的凸台(11-1)安装于所述的卡槽(10-1)中，对焦成像机构(1)通过限位螺套(11)两端的紧定螺钉(9)与连接座(2)固定连接，透射光源(6)是由两个单色光A和B组成的双色环形或平面光源，A光源(6-1)位于透射光源(6)的中心位置，B光源(6-2)布置于其边缘位置。

2.根据权利要求1所述的在线图像可视铁谱反射光成像装置，其特征在于，对焦成像机构(1)和反射光源(5)使用螺钉固定于连接座(2)中，连接座(2)的底部开有矩形凹槽，用于安装磁极(3-1)。

3.根据权利要求1所述的在线图像可视铁谱反射光成像装置，其特征在于，反射光源(5)与对焦成像机构(1)中的镜头套筒(10)下端固定连接。

4.一种采用权利要求1所述装置的在线图像可视铁谱反射光成像方法，其特征在于，通过调节透射光源(6)和反射光源(5)的发光强度，提高磨粒成像的像面对比度，包括以下步骤：

步骤一、流道(4)通油，透射光源(6)中的B光源(6-2)发光强度调至最大值I_Bmax，获取B光背景图像，计算B光作用下的油液透光率T_B为：

其中，M、N分别是图像传感器(13)像素阵列的行数和列数，G_Bmax(x_i,y_j)是B光背景图像在(x_i,y_j)处的像素灰度值，b_B是B光作用下图像传感器(13)感光灵敏度所决定的常数，a_B是B光作用下图像传感器(13)像面光强与灰度值的比值；

步骤二、利用T_B判断并选取透射光颜色，调节发光强度。

5.根据权利要求4所述的一种在线图像可视铁谱反射光成像方法，其特征在于，所述的步骤二具体步骤如下：

(1)、如果T_B大于50％，B光源(6-2)作为背景光源，将反射光源(5)发光强度调至其最大值I_Fmax的二分之一，B光源(6-2)发光强度I_B调至

(2)、如果T_B小于或等于50％，B光源(6-2)关断，A光源(6-1)打开，并将其发光强度调至最大值I_Amax，获取A光背景图像，计算A光作用下的油液透光率T_A为：

其中，G_Amax(x_i,y_j)是A光背景图像在(x_i,y_j)处的像素灰度值，b_A是A光作用下图像传感器(13)感光灵敏度所决定的常数，a_A是A光作用下图像传感器(13)像面光强与灰度值的比值；

然后，A光源(6-1)作为背景光源，将反射光源(5)的发光强度调至I_Fmax/2，当时，将A光源(6-1)的发光强度I_A调至

当时，A光源(6-1)发光强度保持最大值，以油腔(8)上玻片(8-2)磨粒沉积处的透反射光强度之差值为调光基准，将反射光源(5)的发光强度I_F调至I_F＝I_Fmax-I_AmaxT_A。