[實用新型]一種透明介質的表面劃痕成像檢測裝置

有效

• 申請號: 201820918194.7
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN208255081U
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 黃鴻衡;羅曦;趙汝豪;周健強;韓定安;王茗祎;曾亞光
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 王國標

本實用新型公開了一種透明介質的表面劃痕成像檢測裝置，包括平行光源模塊、第一傅里葉透鏡、空間濾波模塊、成像鏡頭、探測器模塊以及數據處理模塊；所述平行光源模塊輸出平行光束，平行光束先后通過被測樣品以及第一傅里葉透鏡形成匯聚光束，匯聚光束先后通過空間濾波模塊以及成像鏡頭到達探測器模塊，所述空間濾波模塊置于第一傅里葉透鏡的焦平面上，所述探測器模塊輸出端與數據處理模塊輸入端通信連接。本實用新型通過空間濾波模塊，去除采集圖像的背景光強干擾，做到對透明介質的表面劃痕單獨成像，劃痕檢測精度高，同時由于是對透明介質的表面劃痕單獨成像分析，數據處理量低，有效提高檢測精度。本實用新型用于檢測透明介質的表面劃痕。

技術領域

本實用新型涉及光學成像裝置技術領域。

背景技術

隨著高新技術的飛速發展，各種玻璃產品，如電子產品的顯示屏，高精度的鏡頭透鏡，波片，激光諧振腔等得到廣泛的運用，玻璃的應用范圍越來越廣。與之對應的是對玻璃品質的更高要求，其中對玻璃進行劃痕檢查顯得尤為重要，劃痕檢測就是其中重要的一項。

目前國外的一些設備雖然能夠實現對玻璃劃痕進行檢測，但是這些儀器普遍價格高昂，檢測范圍小。而國內市場上的玻璃劃痕檢測儀器，其檢測主要是靠后期的圖像處理，并沒有對前期的成像系統進行設計和改進，這導致儀器采集到的原始圖像受到了背景光強的干擾，劃痕信息并不清晰，就算是靠后期的圖像處理也很難把玻璃劃痕信息提取并展現出來。即這類劃痕檢測儀器由于儀器配置的成像系統沒有做到去除背景光強的干擾，所以導致劃痕成像質量不高。

公開號為CN 107024488的文本公開了一種玻璃缺陷檢測方法，該方法是利用共軛上的一對環形光瀾濾掉玻璃缺陷的散射光，然后根據探測器灰度值的變化判斷是否存在劃痕，該成像方式很難把細小的玻璃缺陷信息呈現出來，會直接導致玻璃劃痕檢測精度極大降低。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：在透明介質的劃痕檢測中如何同時兼顧檢測速度以及檢測精度。

本實用新型解決其技術問題的解決方案是：

一種透明介質的表面劃痕成像檢測裝置，包括平行光源模塊、第一傅里葉透鏡、空間濾波模塊、成像鏡頭、探測器模塊以及數據處理模塊；所述平行光源模塊輸出平行光束，平行光束先后通過被測樣品以及第一傅里葉透鏡形成匯聚光束，匯聚光束先后通過空間濾波模塊以及成像鏡頭到達探測器模塊，所述空間濾波模塊置于第一傅里葉透鏡的焦平面上，所述成像鏡頭安裝在探測器模塊上，所述探測器模塊輸出端與數據處理模塊輸入端通信連接。

作為上述技術方案的進一步改進，所述平行光源模塊包括輸出波長為632.8nm激光的氦氖激光器以及第二傅里葉透鏡，所述氦氖激光器置于第二傅里葉透鏡的焦點處，所述氦氖激光器輸出的擴散光束經過第二傅里葉透鏡后形成平行光束。

作為上述技術方案的進一步改進，所述平行光源模塊還包括用于調節平行光束功率密度的偏振片組，所述偏振片組包括兩個偏振片，從第二傅里葉透鏡出射的平行光束先后通過兩個偏振片。

作為上述技術方案的進一步改進，所述空間濾波模塊包括內部介質均勻的透明玻璃基底，所述透明玻璃基底上涂有一黑色涂層，所述黑色涂層位于第一傅里葉透鏡的焦點處，所述黑色涂層的形狀尺寸與匯聚光束在焦點處形成光斑的形狀尺寸一致。

作為上述技術方案的進一步改進，所述空間濾波模塊包括反射鏡，所述反射鏡上設置有通孔，所述通孔位于第一傅里葉透鏡的焦點處，所述通孔的孔徑與匯聚光束在焦點處形成光斑的半徑一致。

本實用新型的有益效果是：本實用新型通過空間濾波模塊，去除采集圖像的背景光強干擾，做到對透明介質的表面劃痕單獨成像，檢測精度高，同時由于是對透明介質的表面劃痕單獨成像分析，數據處理量低，有效提高檢測精度。本實用新型用于檢測透明介質的表面劃痕。

附圖說明