[發明專利]一種旋轉掃描設備

有效

• 申請號: 201710502037.8
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107328714B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 顏天信;章廣飛;楊賢良
• 申請（專利權）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
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

本發明公開了一種旋轉掃描設備，該旋轉掃描設備包括：光源、同步信號發生器、旋轉棱鏡、以及數據采集和處理模塊；其中，同步信號發生器為無源同步信號發生器；以及光源發出的光信號照射在物料的傳輸帶上和同步信號發生器上，由物料和同步信號發生器反射后的光信號被反射至旋轉棱鏡，由旋轉棱鏡再次反射后的光信號被發送至數據采集和處理模塊，數據采集和處理模塊對再次反射后的光信號進行處理并獲取同步信號。本發明通過數據采集和處理模塊從同步信號發生器和物料反射的光信號中提取出同步信號，優化了光路設計，減少了設備復雜性，提升了系統穩定性，降低了生產成本。

技術領域

本發明涉及光學檢測技術領域，具體來說，涉及一種旋轉掃描設備。

背景技術

在旋轉掃描設備中，同步信號的作用非常關鍵，一個高精度的、有效的同步信號能保證系統重復和穩定的運轉，同步信號一旦丟失，系統運作就會紊亂，就猶如磁鐵放在了機械手表上一樣，無法準確的計時。

在現有技術中，一般的旋轉掃描設備通常采用激光光源和激光接收頭作為同步信號發生器和接收器，并輔助硬件電路來實現同步功能。但是，這種實現方法成本高、調試麻煩，并且同步精度須依賴于激光收發器的安裝角度。

針對相關技術中的上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

針對相關技術中的上述問題，本發明提出一種旋轉掃描設備，采用無源的光學標準白板替代有源的激光同步信號發生器，能夠減少設備復雜性，降低生產成本，有很好的經濟效益。

本發明的技術方案是這樣實現的：

根據本發明的一個方面，提供了一種旋轉掃描設備，包括：光源、同步信號發生器、旋轉棱鏡、以及數據采集和處理模塊；其中，同步信號發生器為無源同步信號發生器；以及光源發出的光信號照射在物料的傳輸帶上和同步信號發生器上，由物料和同步信號發生器反射后的光信號被反射至旋轉棱鏡，由旋轉棱鏡再次反射后的光信號被發送至數據采集和處理模塊，數據采集和處理模塊對再次反射后的光信號進行處理并獲取同步信號。

在一個實施例中，同步信號發生器為任意一種顏色的色板。

在一個優選的實施例中，同步信號發生器為標準光學白板。

在一個實施例中，光源為線光源，線光源發出的光信號照射于傳輸帶所在平面的看點線上；以及同步信號發生器包括第一同步信號發生器和第二同步信號發生器，且第一同步信號發生器和第二同步信號發生器分別位于傳輸帶的兩側、并位于看點線上。

其中，旋轉棱鏡的旋轉軌跡在傳輸帶上的投影與傳輸帶的運動方向垂直、且與看點線重合。

其中，第一同步信號發生器和第二同步信號發生器采用非對稱設計。

在一個實施例中，還包括：準直鏡，與數據采集和處理模塊連接；其中，再次反射后的光信號延反射路徑傳播，準直鏡位于反射路徑上，以采集再次反射后的光信號并將其發送至數據采集和處理模塊。

在一個實施例中，再次反射后的光信號包括：物料信號和同步信號發生器信號；數據采集和處理模塊將物料信號和同步信號發生器信號分離，以提取同步信號。

其中，數據采集和處理模塊利用軟件算法將物料信號和同步信號發生器信號分離，以提取同步信號。

在一個實施例中，數據采集和處理模塊為光譜儀。

本發明通過采用無源的同步信號發生器，并通過數據采集和處理模塊從同步信號發生器和物料反射的光信號中提取出同步信號，優化了光路設計、硬件設計和同步信號的提取算法，極大的減少了設備復雜性，提升了系統穩定性，降低了生產成本。

附圖說明