[實用新型]激光測厚裝置

有效

• 申請號: 201721237810.4
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN207231413U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 譚海斌;蔡勝軍;王偉;陳廣;盧坤;劉柱;張意賀
• 申請（專利權）人: 蘇州精創光學儀器有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及測厚裝置領域，尤其涉及一種基于激光三角測距法測量玻璃厚度的裝置。

背景技術

在人類的日常生活中，測量占據了舉足輕重的地位。在傳統測量領域里，厚度測量基本是以卡尺、千分尺等接觸式測量為主，但在玻璃厚度測量的過程中，接觸式測量難免會造成玻璃表面劃傷，測量不準等問題。隨著科學技術和工業生產的高速發展，人們對測量要求也越來越高，并開始向著高速、高精度、小型化、智能化等方面發展，尤其是在科技高速發展的今天，對零件尺寸測量精度要求越來越高。

基于線陣CCD的非接觸式光學測量方法相對于傳統的的測量方法，如接觸測量、超聲波測量、X射線測量等，具有非接觸、精度高、響應速度快、適應性強、功耗低等特點，在質量控制領域得到了廣泛的應用。因此對非接觸式光學測量的精度要求也越來越高。而傳統的非接觸式光學測量方法的測量精度主要取決于CCD的像元大小，易于受到CCD像元大小的限制，通過提高CCD像元來提高測量系統的測量精度的代價相當高昂，為此人們提出了用圖像處理軟件算法來提高測量精度的亞像素光斑中心定位技術。但是圖像處理算法由于執行速度慢，實時性差，難以應用于實時在線測量中，不利于應用于實際生產中。

例如，申請號201410609357.X的中國發明專利申請公開了一種改進的緊湊型精密激光三角測距儀，儀器本體內的激光束經過匯聚鏡片和激光反射鏡反射后，傾斜匯聚到設于儀器本體外的樣品表面，樣品表面的反射光經過成像反射鏡的反射后形成與準直激光束平行的成像光束入射到成像鏡片組，最后成像光束投射在圖像傳感器上，和傳統激光三角儀相比有效減小了儀器尺寸，使激光三角儀適合狹小測量空間的要求。但是在測量過程中，由于此儀器測量的量程小，針對市場上出現的各種厚度的玻璃，其僅適合較薄玻璃的測量，測量范圍小，同時，也無法進行精密位移的測量，精度較低。

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的是解決上述現有技術的不足，提供一種量程大、測量精度高且占據空間小的激光測厚裝置。

本實用新型解決上述現有技術的不足所采用的技術方案是：

一種激光測厚裝置，用于測量一待測物體的厚度，包括儀器本體，該儀器本體包括一激光模塊、一接收鏡頭、一反射鏡、一測量模塊以及一外圍驅動電路和一線陣CCD，該外圍驅動電路驅動該激光模塊發出一主動光，該主動光以一傾斜角投射至該待測物體外部的上表面，形成第一反射光和第一折射光：該第一反射光被該接收鏡頭接收并經該反射鏡反射，聚焦于該線陣CCD的第一位置上；該第一折射光在該待測物體內部的下表面發生反射，形成第二反射光，該第二反射光于該待測物體內部的上表面發生折射，形成第二折射光，該第二折射光被該接收鏡頭接收并經該反射鏡反射，聚焦于該線陣CCD的第二位置；該測量模塊電性連接該外圍驅動電路，對該線陣CCD的任意像素進行標定，確定其實際距離；該待測物體的厚度為該第一位置和該第二位置之間的像素距離所對應的該實際距離。

特別地，該激光測厚裝置上還設有一信號觀察軟件，安裝時，調整該激光測厚裝置直至該信號觀察軟件上出現正常圖形，再進行測量。

特別地，該主動光的傾斜角不等于90度。

本實用新型的有益效果是，由于本實用新型激光測厚裝置，包括激光模塊、接收鏡頭、反射鏡、測量模塊、外圍驅動電路以及線陣CCD，且激光模塊、接收鏡頭、反射鏡以及線陣CCD以相應的位置關系放置，使得該投射在待測物體上的主動光經設定的光路聚焦在線陣CCD上的兩個不同位置，從而這兩個位置之間的標定距離就是待測物體的厚度，因此本實用新型激光測厚裝置的測量范圍大，適合絕大多數厚度物體（玻璃）的測量，同時具有測量精度準確、測量速度快的優點。

附圖說明

圖1為本實用新型激光測厚裝置的一個實施例的示意圖。

圖2為本實用新型激光測厚裝置的光路圖。

具體實施方式

以下描述用于揭露本實用新型以使本領域技術人員能夠實現本實用新型。以下描述中的優選實施例只作為舉例，本領域技術人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描述中界定的本實用新型的基本原理可以應用于其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本實用新型的精神和范圍的其他技術方案。