[發明專利]用于環形燈源均勻聚焦的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310573297.6
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103826096B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 張子恕;黃洵皓;林滄泓
• 申請（專利權）人: OG技術公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G01N21/952
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 張文達

1.一種用于對沿縱向軸線延伸的細長物體成像的系統，其包括：

照明組件，其被配置成照明所述物體，以在物體的外周表面上形成照明光帶，其中所述照明組件包括：

光源，其配置成產生光輸出；

具有中心孔的環形燈，縱向軸線穿過所述中心孔且所述物體被布置在所述中心孔中，所述環形燈被聯接成接收來自所述光源的所述光輸出并且輸出光環；和

具有環形本體的反射器，所述環形本體具有輪廓反射表面，所述輪廓反射表面配置成將所述光環聚焦和引導到物體的外周表面上，以形成所述照明光帶，所述照明光帶具有第一預先設定的軸向寬度，并且在所述第一預先設定的軸向寬度上具有基本均勻的光照強度；

具有視場的圖像采集組件，所述視場配置成在物體的外周表面上依第二預先設定軸向寬度成像，以限定圖像帶并且產生與之對應的圖像數據，所述圖像采集組件相對于所述照明組件被設置成使得所述圖像帶在所述照明光帶內；以及

聯接到所述圖像采集組件的計算單元，所述計算單元配置成接收和處理所述圖像數據，以識別物體的預先設定的表面特征。

2.如權利要求1所述的系統，其中，所述輪廓反射表面的軸向橫截面包括具有預先設定半徑的圓弧區段。

3.如權利要求1所述的系統，其中，所述輪廓反射表面的軸向橫截面包括凹弧區段。

4.如權利要求1所述的系統，其中，

來自所述環形燈的所述光環輸出具有發射軸線；和

所述反射器的輪廓反射表面的形狀對應于具有中心點的預先設定半徑球體表面的一部分，其中弦被限定在相對于所述輪廓反射表面的軸向橫截面占據的弧的跨度上的端點之間；

其中所述反射器被設置成使得所述弦與所述發射軸線形成預先設定角度。

5.如權利要求4所述的系統，其中，所述預先設定的角度是可調整的。

6.如權利要求1所述的系統，其中，所述輪廓反射表面包括被拋光的金屬材料。

7.如權利要求1所述的系統，其中，所述輪廓反射表面包括涂層表面。

8.如權利要求1所述的系統，其中，所述照明組件包括布置在所述環形燈和所述反射器之間的間隙調整器。

9.如權利要求1所述的系統，其中，所述光源包括激光光源、熒光光源和發光二極體（LED）光源中的一種。

10.如權利要求1所述的系統，其中，所述照明組件還包括導光管束，所述導光管束包含多個光纖。

11.如權利要求1所述的系統，其中，所述環形燈包括環形殼體，所述環形殼體具有內徑部分、外徑部分、第一軸向表面、以及相反于所述第一軸向表面的第二軸向表面，所述反射器的所述輪廓反射表面鄰近于和面向所述第一軸向表面，所述環形殼體還包括在所述第一軸向表面中的圓狀窗口，所述圓狀窗口配置成允許所述光環朝向所述輪廓反射表面從所述圓狀窗口中穿過。

12.如權利要求1所述的系統，其中，所述照明光帶軸向偏離于所述環形燈。

13.一種在檢測系統中使用的照明組件，其中，所述照明組件被配置成照明沿縱向軸線延伸的細長物體，其包括：

光源，其配置成產生光輸出；

具有中心孔的環形燈，縱向軸線穿過所述中心孔，并且物體被布置在所述中心孔中，所述環形燈被聯接成接收來自所述光源的所述光輸出并且輸出光環；以及

具有環形本體的反射器，所述環形本體具有輪廓反射表面，所述輪廓反射表面被配置成將所述光環聚焦和引導到物體的外周表面上，以形成照明光帶，所述照明光帶具有預先設定的軸向寬度，并且在所述預先設定軸向寬度上具有基本均勻的光照強度，其中所述輪廓反射表面的軸向橫截面包括具有預先設定半徑圓弧的區段。

14.如權利要求13所述的組件，其中，

來自所述環形燈的所述光環輸出具有發射軸線；

其中，所述反射器的所述輪廓反射表面的形狀對應于具有中心點的預先設定半徑的球體表面的一部分，其中弦被限定在相對于所述輪廓反射表面的軸向橫截面占據的弧的跨度上的端點之間；

其中，所述反射器被設置成使得所述弦與所述發射軸線形成預先設定角度。

15.如權利要求14所述的組件，其中，所述預先設定角度是可調整的，以便改變所述照明光帶與所述環形燈的軸向偏離。