[發明專利]對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置及方法

無效

• 申請號: 201210070028.3
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102608076A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 程佑法;付芬;田亮光;徐現剛;李建軍
• 申請（專利權）人: 國家黃金鉆石制品質量監督檢驗中心;付芬
• 主分類號: G01N21/57
• 分類號: G01N21/57;G01B11/24;G01B11/30
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

1.一種對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，包括載物臺（12）以及通過機械臂與載物臺（12）連接的光學部分，其特征在于：所述光學部分內安裝有半導體激光器光源（1），半導體激光器光源（1）一側設置有分束鏡（2），分束鏡（2）下方由上至下設有微分干涉棱鏡（3）和物鏡（4），分束鏡（2）上方由下往上依次設置有雙針孔結構和掃描探測器（5），雙針孔結構由兩個相同的共聚焦針孔結構上下平行疊放構成，每一個共聚焦針孔結構都由光電倍增管（6）、針孔（7）和透鏡（8）組成，針孔（7）位于像平面位置，透鏡（8）位于分束鏡（2）上方的光路上，分束鏡（2）與半導體激光器光源（1）輸出的激光和微分干涉棱鏡（3）均呈45度夾角。

2.根據權利要求1所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，其特征在于：所述物鏡（4）一側連接有步進電機（9），掃描探測器（5）與計算機連接。

3.根據權利要求1或2所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，其特征在于：所述物鏡（4）由多個物鏡鏡頭組成，且與半導體激光器的波長匹配。

4.根據權利要求1或2所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，其特征在于：所述載物臺（12）上設置有粗調旋鈕（10）和細調旋鈕（11）。

5.根據權利要求1或2所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，其特征在于：所述針孔（7）的直徑為25~50μm。

6.根據權利要求1或2所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，其特征在于：所述載物臺（12）上設置底面光滑、上表面有半圓形凹孔（14）的載玻片（13）。

7.根據權利要求6所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的裝置，其特征在于：所述載玻片（13）長度為6~9cm、寬度為3~4cm、厚度為3~10cm，半圓形凹孔（14）的直徑為2~20mm，載玻片（13）上表面為磨砂面，凹孔（14）間距為1~5mm。

8.根據權利要求1所述的對珍珠進行檢測和光澤分級的方法，其特征在于：主要包括如下步驟：（1）將珍珠樣品放到載玻片（13）的半圓形凹孔（14）上，置于物鏡（4）鏡頭下的載物臺（12）上；（2）開啟半導體激光器光源（1），激光經分束鏡（2）反射后垂直進入微分干涉棱鏡（3），再照射到物鏡（4）上，將物鏡（4）鏡頭對準珍珠樣品，選取最小倍率的物鏡（4），調節旋鈕使樣品表面位于物鏡（4）的焦平面上，光源經物鏡（4）在樣品表面聚焦成衍射限制的斑點，其反射光或透射光再次通過物鏡（4）在共聚焦真空平面成像，從掃描探測器（5）上獲得樣品表面的形貌；依次更換較大倍率的物鏡（4），直至掃描探測器（5）上清楚呈現珍珠表面細微的形貌，再啟動步進電機（9），在縱向范圍內掃描，獲取珍珠樣品的三維立體圖像；（3）通過與掃描探測器（5）連接的計算機，對所得的三維立體圖樣進行分析，表面具有定向劃痕的樣品是經過拋光處理的，在根據所得三維立體圖樣，分別計算樣品的表面粗糙度，依次確定出珍珠的光澤等級。