[实用新型]无倒影全局光光源系统

说明书

本实用新型公开了一种无倒影全局光光源系统，涉及光学检测技术领域。本实用新型包括外箱和相机，外箱内部通过遮光板分为成像室和光源室，相机通过固定工装固定在成像室内，其特征在于，光源室底部开设有第一透光口，第一透光口上方罩设有漫射导光罩，光源室侧壁上设置有环绕漫射导光罩的若干光源板，外箱下方设置有对准第一透光口的镜面检测平台，遮光板上开设有第二透光口，第二透光口连通相机与镜面检测平台之间的光路。本实用新型能够提供全局光光源，通过设置漫射导光罩，并调整漫射导光罩、光源板和相机的位置关系及尺寸，降低光线反射率，避免光源外形及漫射导光罩出现在相机的有效检测区域内。

技术领域

本实用新型涉及光学检测技术领域，特别是无倒影全局光光源系统。

背景技术

自动光学检测(Automated Optical InspectionI)，为高速高精度光学影像检测系统，运用机器视觉做为检测标准技术，作为改良传统上以人力使用光学仪器进行检测的缺点。自动光学检测是工业制程中常见的代表性手法，利用光学方式取得成品的表面状态，以影像处理来检出异物或图案异常等瑕疵，因为是非接触式检查，所以可在中间工程检查半成品。现有光学检测系统存在镜面检测平台反射光源外形的问题，这将严重影响相机的成像效果。因此，有必要设计一种无倒影全局光光源。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对镜面检测平台反射光源外形的问题，本实用新型提供一种无倒影全局光光源系统，通过设置漫射导光罩降低光源光线反射率；同时通过设置漫射导光罩尺寸，以及漫射导光罩、光源和相机的结构关系，避免漫射导光罩及光源外形出现在镜面检测平台的反射区域内。

本实用新型采用的技术方案如下：无倒影全局光光源系统，包括外箱和相机，外箱内部通过遮光板分为成像室和光源室，相机通过固定工装固定在成像室内，光源室底部开设有第一透光口，第一透光口上方罩设有漫射导光罩，光源室侧壁上设置有环绕漫射导光罩的若干光源板，外箱下方设置有对准第一透光口的镜面检测平台，遮光板上开设有第二透光口，第二透光口连通相机与镜面检测平台之间的光路。

由于上述结构的设置，外箱屏蔽外部干扰光源，环绕漫射导光罩的若干光源板为相机提供无影全局光，而第一透光口上方罩设的漫射导光罩避免光源板直射镜面检测平台，避免相机在镜面检测平台上的有效检测区域内出现光源外形，对相机成像造成干扰。

进一步地，漫射导光罩为中空的正四棱台形，具有上下连通的第一导光口和第二导光口，第一导光口宽度e小于第二导光口宽度d；其中，漫射导光罩轴线与相机光轴重合。相机与镜面检测平台之间垂直距离为H，漫射导光罩顶部与镜面检测平台之间垂直距离为h，相机在镜面检测平台上的有效检测区域宽度为D，第一导光口宽度e≥D*(H+h)/H，且d>D。

由于上述结构的设置，漫射导光罩的第一导光口和第二导光口呈正方形，其内壁倾斜，在上的第一导光口宽度e小于第二导光口宽度d(d>D)，因此，漫射导光罩除了能够降低光线反射率，还具有聚光的效果。另一方面，限定第一导光口宽度使得漫射导光罩位于相机在镜面检测平台上的有效监测区域之外。

进一步地，为使得漫射导光罩在确保透光性的前提下，降低光源光线的反射率，提高光线漫反射，漫射导光罩采用透光性材料，漫射导光罩内壁采用磨砂工艺处理，优选地，透光性材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚双烯丙基二甘醇碳酸酯、树脂或透明玻璃纤维增强塑料之一。

进一步地，为降低装置整体重量，提高散热率，并避免外箱内壁反射光源光线，外箱由铝合金材料或导热系数大于铝合金的材料制成，优选地，外箱采用LY12铝合金材质，外箱表面经过阳极化处理。

进一步地，光源板为LED光源板，光源室内沿漫射导光罩轴线旋转对称地设置有四个光源板，光源板粘合在光源室侧壁上；其中四个光源板分别对准漫射导光罩的四个侧壁。光源板旋转对称的设置方式能够最大程度地消除阴影，提高光源室光线亮度。