[實用新型]一種光路集成的物料分選光學(xué)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320501470.7
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN203479690U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐麟;朱守明;顏天信;許大紅;楊賢良
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥泰禾光電科技股份有限公司
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G02B27/10;G01N21/84
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種物料分選設(shè)備，尤其涉及一種用于物料分選設(shè)備中的集成度高，結(jié)構(gòu)簡單的光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在目前的物料分選設(shè)備中，尤其在可見光、紅外和紫外等多個波段復(fù)合應(yīng)用的系統(tǒng)中，由于單種相機常常只能覆蓋其中一個波段，因此需要兩種相機（如可見光相機和紅外相機在同側(cè)觀察相同的被選目標(biāo)，每個相機需要有照明光源、亮度可調(diào)的參考背景等，并且二者的光路相對獨立，通常的設(shè)計就是將系統(tǒng)的所有組件加倍，對應(yīng)一個相機一個系統(tǒng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，而且照明設(shè)計難以做到良好的對稱性，使得系統(tǒng)性能降低，生產(chǎn)、使用和維護不便。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種集成度高，結(jié)構(gòu)簡單的用于物料分選設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種光路集成的物料分選光學(xué)系統(tǒng)，包括可見光相機、紅外相機、分束器、復(fù)合照明燈、透射式復(fù)合背景燈；可見光相機與紅外相機分列置于所述分束器的后方，復(fù)合照明燈位于分束器前方，并且分布于分束器與透射式復(fù)合背景燈的中心連線兩側(cè)；可見光相機與紅外相機在分束器前的光路同軸，在分束器后光路分配到可見光相機與紅外相機。

作為優(yōu)選，復(fù)合照明燈對稱分布于分束器與透射式復(fù)合背景燈的中心連線兩側(cè)。

作為優(yōu)選，復(fù)合照明燈為即可用作紅外光源，又可用作可見光源的同一個鹵素?zé)簟?/p>

作為優(yōu)選，復(fù)合照明燈將紅外光LED燈珠和可見光LED燈珠組合為一體。

作為優(yōu)選，透射式復(fù)合背景燈包括毛玻璃、紅外光源和可見光源；毛玻璃置于紅外光源和可見光源的前方；紅外光源和可見光源為同一鹵素?zé)簟?/p>

作為優(yōu)選，透射式復(fù)合背景燈包括毛玻璃、紅外光源和可見光源；毛玻璃置于紅外光源和可見光源的前方；紅外光源為紅外LED燈珠，可見光源為可見光LED燈珠。

作為優(yōu)選，可見光相機為灰度相機。

作為優(yōu)選，可見光相機為彩色相機。

本實用新型的有益效果是：

通過分束器將兩種不同相機的取像光路集成在一起，實現(xiàn)了用兩種相機對觀察點同一位置同時取像。既優(yōu)化了光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，又保證了準(zhǔn)確的同步取像。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1?是本發(fā)明光路集成的物料分選光學(xué)系統(tǒng)實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。

圖中，1-可見光相機，2-紅外相機，3-分束器，4-復(fù)合照明燈，5-觀察點，6-透射式復(fù)合背景燈，7-光路。

具體實施方式

實施例1：

圖1是一種光路集成的物料分選光學(xué)系統(tǒng)，由可見光相機1、紅外相機2、分束器3、復(fù)合照明燈4、透射式復(fù)合背景燈6組成。

可見光相機1與紅外相機2分列，分束器3位于可見光相機1與紅外相機2的前方，復(fù)合照明燈4位于分束器前方，并且對稱分布于分束器3與透射式復(fù)合背景燈6的中心連線兩側(cè)。可見光相機與紅外相機在分束器前的光路同軸，在分束器后光路分配到可見光相機與紅外相機。

復(fù)合照明燈4是既是紅外光源、又是可見光源的同一個鹵素?zé)簟?/p>

可見光相機1為灰度相機。

透射式復(fù)合背景燈由毛玻璃、紅外光源和可見光源組成。毛玻璃置于紅外光源和可見光源的前方，鹵素?zé)糇鳛榧t外光源和可見光源。

工作過程：

如圖1所示，包括紅外光源和可見光源的復(fù)合照明燈4對稱分布于分束器3到透射式復(fù)合背景燈6的中心連線的兩側(cè)。復(fù)合照明燈4發(fā)出的光照射在觀察點5上，經(jīng)過反射或透射，按同軸光路到達分束器3，然后同軸光分成可見光和近紅外光兩束，分別被置于分束器3后方的可見光相機1和紅外相機2接收，然后進行信號處理。

本實施例確保了設(shè)在觀察點同側(cè)的不同位置的兩種相機在同一時間能夠從相同角度看到同一目標(biāo)，準(zhǔn)確的提取了相同目標(biāo)由于光譜產(chǎn)生的差異，同時避免了由于觀察角度不一致產(chǎn)生的差異。一個分束器只對應(yīng)一個透射式的復(fù)合背景系統(tǒng)（即透射式復(fù)合背景燈6），降低了結(jié)構(gòu)設(shè)計的難度。整個光學(xué)系統(tǒng)對稱分布，準(zhǔn)確度高，結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單，空間分布得到了優(yōu)化。

在圖1中，以觀察點5為中心，在兩側(cè)對稱的設(shè)置了同樣的光學(xué)系統(tǒng)，使得可同時提取觀察點正反兩面的光譜影像。

工作原理：