[發明專利]紡織原料中異性雜質的多光譜色偏振檢測方法及其裝置

無效

• 申請號: 200910083669.0
• 申請日: 2009-05-08
• 公開（公告）號: CN101587079A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 丁天懷;彭波;瞿鑫;周飛
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/21
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 羅文群

1.一種紡織原料中異性雜質的多光譜色偏振檢測方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

(1)用紫外增強型多光譜偏振光光源中的白色偏振光照射含有異性雜質的被測紡織原料，該白色偏振光經過被測紡織原料中異性雜質改變偏振狀態后，從被測紡織原料中出射；

(2)對上述從被測紡織原料中出射的白色偏振光進行相位補償和偏振極化，得到紡織原料中異性雜質的白色偏振光的色偏振；

(3)用視頻裝置采集上述白色偏振光的色偏振圖像，用形態學處理方法對該圖像進行分析得到異性雜質的種類；用紅綠藍顏色空間處理方法對該圖像進行分析，得到異性雜質的白色偏振光色偏振的顯色光譜；用圖像灰度空間處理方法對該圖像進行分析，得到被測紡織原料的厚薄光強信息；根據上述得到的異性雜質的種類、異性雜質的白色偏振光色偏振的顯色光譜和被測紡織原料的厚薄光強信息，產生對光譜光強控制信號；根據上述被測紡織原料中異性雜質的種類，當異性雜質不具有熒光效應時，用上述的光譜光強控制信號調節紫外增強型多光譜偏振光光源的光譜和光強，得到多光譜偏振光；當異性雜質具有熒光效應時，用上述的光譜光強控制信號調節紫外增強型多光譜偏振光光源的光譜和光強，得到紫外增強型多光譜偏振光；

(4)使上述得到的多光譜偏振光或紫外增強型多光譜偏振光照射到含有異性雜質的被測紡織原料上，經紡織原料出射的偏振光為偏振狀態發生變化的多光譜偏振光或熒光增強型多光譜偏振光；

(5)對步驟(4)中出射的多光譜偏振光或熒光增強型多光譜偏振光進行相位補償和偏振極化，得到被測紡織原料中異性雜質的多光譜色偏振或熒光增強型多光譜色偏振；

(6)利用所述的視頻裝置采集上述多光譜色偏振圖像或熒光增強型多光譜色偏振圖像，從該圖像中識別異性雜質。

2.一種紡織原料中異性雜質的多光譜色偏振檢測裝置，其特征在于該裝置包括：

一個透射紫外增強型多光譜偏振光光源，置于被測紡織原料的一側，首先用于產生白色偏振光，然后根據圖像分析器的光譜光強控制信號產生多光譜偏振光或紫外增強型多光譜偏振光，透射紫外增強型多光譜偏振光光源發出的光垂直照射含有異性雜質的被測紡織原料，經紡織原料中異性雜質改變偏振狀態后，從紡織原料中透射；

一個反射紫外增強型多光譜偏振光光源，置于被測紡織原料的另一側，首先用于產生白色偏振光，然后根據圖像分析器的光譜光強控制信號產生多光譜偏振光或紫外增強型多光譜偏振光，反射紫外增強型多光譜偏振光光源發出的光垂直照射含有異性雜質的被測紡織原料，經紡織原料中異性雜質改變偏振狀態后，從紡織原料中反射；

一個分光棱鏡，用于使上述反射紫外增強型多光譜偏振光光源發出的白色偏振光、多光譜偏振光或紫外增強型多光譜偏振光的光路方向改變90度后垂直入射被測紡織原料；從上述被測紡織原料中透射和反射出來的偏振狀態改變后的白色偏振光、多光譜偏振光或紫外增強型多光譜偏振光形成檢測光路；

一個光學波片、一個偏振光檢偏器以及一個視頻裝置，三者從左至右依次安裝在上述檢測光路上，所述的光學波片用于補償從被測紡織原料中出射的白色偏振光以及多光譜偏振光或熒光增強型多光譜偏振光的干涉相位差；所述的偏振光檢偏器用于對上述經過相位補償后的兩種偏振光進行偏振極化；所述的視頻裝置用于采集經上述偏振光檢偏器偏振極化后形成的白色偏振光色偏振圖像、多光譜色偏振圖像或熒光增強型多光譜色偏振圖像；

一個圖像分析器，用于對視頻裝置采集的上述白色偏振光的色偏振圖像進行分析；用形態學處理方法對該圖像進行分析，得到異性雜質的種類；用紅綠藍顏色空間處理方法對該圖像進行分析，得到異性雜質的白色偏振光色偏振的顯色光譜；用圖像灰度空間處理方法對該圖像進行分析，得到被測紡織原料的厚薄光強信息；根據上述得到的異性雜質的種類、異性雜質的白色偏振光色偏振的顯色光譜和被測紡織原料的厚薄光強信息，產生對光譜光強控制信號。