[發明專利]非接觸式光澤度儀

無效

• 申請號: 201310749514.2
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103674903A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 陳億善;薄克艷
• 申請（專利權）人: 愛彼思（蘇州）自動化科技有限公司
• 主分類號: G01N21/57
• 分類號: G01N21/57
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種光學檢測設備，尤其涉及一種非接觸式光澤度儀。

背景技術

光澤度是在一組幾何規定條件下對材料表面反射光的能力進行評價的物理量，具有方向選擇的反射性質。光澤度儀，也叫光澤儀，是用來測定陶瓷、油漆、油墨、塑料、大理石、鋁、五金等材料表面光澤度的儀器。光澤度計利用光反射原理對樣品的光澤度進行測量。即：在規定入射角和規定光束的條件下照射樣品，得到鏡向反射角方向的光源。光澤度的測量頭由發射器和接受器組成，發射器由光源和一組透鏡組成，它產生一定要求的入射光束。接受器由透鏡和光敏元件組成，用于接受從樣品表面反射回來的錐體光束，并將其轉換成電信號，從而獲得最終的測試結果。目前，市面上現有的光澤度儀基本都是接觸式，即直接與被測物體接觸，從而測試其光澤度。在檢測各種檢測面非常小的小工件時，目前的光澤度儀存在以下缺陷：有環境光進入、導致檢測結果不穩定；易對產品造成劃傷；易因接觸產生的痕跡影響產品檢測結果；不能檢測面積小、且形狀不規則的產品的光澤度。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提供一種不會劃傷產品、檢測結果穩定的非接觸式光澤度儀。

本發明的技術方案是提供一種非接觸式光澤度儀，其包括中空的外殼，所述外殼上設置有一貫穿的觀察孔，所述外殼內設置有至少一個傾斜對準所述觀察孔的光源；以所述觀察孔所在被測物表面為反射面，在所述光源發出的光線的反射線上設置一接收反射后的光線的光澤度分析器，其特征在于：所述光澤度分析器包括一CCD相機，所述CCD相機連接有分析主機，所述分析主機根據所述CCD相機傳送過來的圖像進行光澤度分析。

優選的，所述光源設置在一平行光發生器內，所述平行光發生器內設置第一凸透鏡和第二凸透鏡，所述第一凸透鏡和第二凸透鏡之間設置一帶圓孔的遮光板，所述圓孔位于所述第一凸透鏡的焦點上。

優選的，所述CCD相機與所述觀察孔之間設置一光隧道，所述光隧道為中空的盒形結構，沿反射光所在的直線上，所述光隧道上設置有一個供反射光通過的通孔。

優選的，所述平行光發生器和接收反射光的CCD相機在被測物表面的法線兩側分別以85°、60°或20°設置，分別實現85°、60°或20°的光澤度測量。

優選的，所述分析主機進行光澤度分析的步驟包括：

1）用CCD相機采集被測物表面反射的平行光構成的圖像；

2）從圖像中選定預先設定的測量區域；

3）對上述選定的區域圖像進行降噪處理；

4）對上述降噪后的圖像光強度與標準樣板進行比較，獲得其對應的被測樣品的光澤度值。

本發明的非接觸式光澤度儀采用非接觸式設計，避免直接接觸產品，從而減少了對產品的損害、也提高了產品的檢測結果的準確度。此外，采用CCD相機取代傳統的光敏度傳感器，通過計算機對特定區域進行分析，從而可以實現對細小部件及其不規則區域的光澤度分析。本發明極具市場前景。

附圖說明

圖1是本發明一種非接觸式光澤度儀的結構示意圖；

圖2是本發明一種非接觸式光澤度儀的工作原理示意圖。

具體實施方式

下面對本發明的具體實施方式作進一步詳細的描述。

如圖1所示，本發明的一種非接觸式光澤度儀包括中空的外殼10，外殼10為半圓柱形結構，包括一個平面12和一個弧形面14。其中，平面12中間的位置上設置有一貫穿的觀察孔（未圖示）。觀察孔用于靠近被測物以觀察被測物?；⌒蚊?4上設置有兩平行光發生器20。平行光發生器20依次包括光源22、第一凸透鏡24和第二凸透鏡26，第一凸透鏡24和第二凸透鏡26之間還設置有將該圓筒18封閉成兩個部分的遮光板28，遮光板28上設置一貫通的圓孔30，圓孔30正好位于第一凸透鏡24的焦點上，這樣可以將光源22發出的光經過兩次凸透鏡折射后變成平行光發射出去，遮光板28用于屏蔽光源22發出的雜光。光源22發出的光照在觀察孔處的被測物（未圖示）表面后反射。

弧形面14上還兩個接收經過被測物表面反射后的光線的光澤度分析器，光澤度分析器包括一CCD相機32，CCD相機32連接有分析主機（未圖示）。平行光發生器20產生的平行光照在被測物表面上，經過被測物表面反射后，進入CCD相機32，實現成像，以獲得被測物的表面圖像。分析主機根據CCD相機32傳送過來的圖像進行光澤度分析。

平行光發生器20和接收反射光的CCD相機32在被測物表面的法線兩側分別以85°、60°或20°設置，分別實現85°、60°或20°等常用角度的光澤度測量。