[实用新型]一种结构光生成光源装置

说明书

本实用新型公开了一种结构光生成光源装置，包括光源（2）和外壳（8），沿所述光源（2）照射方向在外壳（8）内依次设有光源收集透镜（3）、扩散片（4）、光栅（5）、投影镜头（6）和保护盖板（7）,且所述光源（2）、光源收集透镜（3）、扩散片（4）、光栅（5）及投影镜头（6）组成光路系统，该光路系统设于所述外壳（8）内，所述光源（2）发出的光经过该光路系统后输出与光栅对应的结构光。本实用新型的装置，光源采用RGB三色LED模组或者RGB三色激光模组，可选择性地输出不同颜色的光；投影镜头采用物方远心镜头，可在三维待测物体上各个位置处清晰聚焦，不会出现虚焦现象，投影画面更加锐利，测量精度高。

技术领域

本实用新型属于机器视觉检测技术领域，更具体地，涉及一种结构光生成光源装置。

背景技术

在机器视觉检测领域，特别地在非接触式三维轮廓测量领域中，使用特定结构光投影至三维物体表面，通过CCD采集多帧物体的图像，采用特定的软件算法可以实现对三维物体轮廓的快速重建。

目前，实现结构光投影的主要手段是使用数字投影技术，包括DLP（Digital LightProcession）投影、LCOS(Liquid Crystal on Silicon)投影以及LCD(Liquid CrystalDisplay)投影等，常见的投影设备就是商用型投影仪。由于数字投影仪体积较大，并不适用于移动式、手持式三维测量设备，如手持式口腔扫描仪等。

基于上述缺陷和不足，本领域亟需对现有的构光投影装置做出进一步的改进和设计，减小投影装置的体积、降低功耗和硬件成本。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种结构光生成光源装置，光源采用RGB三色LED模组或者RGB三色激光模组，可以选择性地输出不同颜色的光；采用物方远心镜头，可以在三维待测物体上各个位置处清晰聚焦，不会出现虚焦现象，投影画面更加锐利，促使测量精度的提升。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种结构光生成光源装置，包括光源和外壳，沿所述光源照射方向在外壳内依次设有光源收集透镜、扩散片、光栅、投影镜头和保护盖板,且所述光源、光源收集透镜、扩散片、光栅及投影镜头组成光路系统，该光路系统设于所述外壳内，所述光源发出的光经过该光路系统后输出与光栅对应的结构光。

进一步地，所述光源采用RGB三色LED模组或者RGB三色激光模组。

进一步地，该装置包括散热器，该散热器设于光源非发光面的一侧。

进一步地，所述投影镜头为物方远心镜头。

进一步地，外壳内部采用锯齿结构并作涂黑处理。

进一步地，所述光栅为条形透射式光栅。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

（1）本实用新型的结构光生成光源装置，光源采用RGB三色LED模组或者RGB三色激光模组，可以选择性地输出不同颜色的光；采用物方远心镜头，可以在三维待测物体上各个位置处清晰聚焦，不会出现虚焦现象，投影画面更加锐利，促使测量精度的提升；

（2）本实用新型的结构光生成光源装置，改变光源的工作状态，可以改变输出结构光的颜色；切换使用不同的光栅，可以透射出不同模式的结构光。硬件结构更简单，稳定更性强，体积更小，成本更低，实用范围广；

（3）本实用新型的结构光生成光源装置，外壳内部采用锯齿结构并作涂黑处理，有效地抑制了杂散光，提升了输出结构光的质量；在投影镜头前方安装有无色透明保护盖板，起到防尘、防潮和防划伤作用；

（4）本实用新型的结构光生成光源装置，各透光部分的宽度没有限制，各挡光部分的宽度没有限制，透光部分的宽度与挡光部分的宽度彼此之间也未有限制，光源调节范围广。