[實用新型]一種光學檢測裝置及色選機

有效

• 申請號: 201921898814.6
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN210965959U
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 桑浩;汪洪波
• 申請（專利權）人: 合肥泰禾光電科技股份有限公司
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342
• 代理公司: 北京超成律師事務所 11646
• 代理人: 韓夢嘉

本實用新型提供一種光學檢測裝置及色選機，屬于物料分選技術領域。一種光學檢測裝置包括：光源、掃描鏡、光學元件和光接收組件，光源出射的光束通過掃描鏡照射待檢測物料，掃描鏡接收待檢測物料表面漫反射出射的光束并通過光學元件出射至光接收組件的入口，光學元件的有效區域的直徑小于或等于光接收組件的入口的口徑。一種色選機包括上述的光學檢測裝置。本實用新型能夠減少光譜儀接收燈杯射出的雜散光，提高光譜儀接收待檢測物料漫反射信號的信噪比及物料光譜的準確度。

技術領域

本實用新型涉及物料分選技術領域，具體而言，涉及一種光學檢測裝置及色選機。

背景技術

隨著色選機在糧油行業的大量應用，中國的色選機行業發展越來越成熟，品種規格越來越多，從最初的大米雜糧分選到現在的塑料分選，從色度、色差、形選到現在的光譜分選，分選應用范圍越來越廣闊。

在塑料分選行業，塑料的種類成百上千，并且大多數塑料呈灰白色或半透明，由于顏色相近，傳統的顏色分選難以應用在塑料分選上，通過對塑料光譜的研究分析，不同種類的塑料光譜差異明顯，因此可以通過識別塑料光譜，完成塑料的分選。目前常用的方法是使用光譜儀來檢測物料光譜，通過光纖探頭接收攜帶有物料光譜信息的漫反射光，一般光纖的直徑都是在亞毫米量級，且數值孔徑一般在0～1之間，探測范圍較為狹小，難以滿足整個傳送帶寬度的物料探測，目前主流的解決辦法是通過在光纖前端放置多面旋轉掃描鏡，掃描鏡在旋轉過程中，通過鏡面反射，光纖可以接收掃描鏡掃過區域內的物料漫反射光，進而傳輸給光譜儀，實現對物料的材質識別，進而完成分選。

現有的成像系統是燈杯和光纖探頭呈水平布局，光源點亮之后照亮掃描鏡的反射面，光源反射到物體表面，物體的漫反射信息經過掃描鏡的反射面到達光纖探頭，但是由于光源和探頭是水平布局，因此燈杯點亮之后，有一部分光通過掃描鏡表面漫反射后直接到達光纖探頭，增大光譜儀接收的噪聲信號，從而降低了光譜儀接收到物料信號的信噪比。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種光學檢測裝置及色選機，能夠減少光譜儀接收燈杯射出的雜散光，提高光譜儀接收待檢測物料漫反射信號的信噪比及物料光譜的準確度。

本實用新型的實施例是這樣實現的：

本實用新型實施例的一方面，提供一種光學檢測裝置，包括：光源、掃描鏡、光學元件和光接收組件，光源出射的光束通過掃描鏡照射待檢測物料，掃描鏡接收待檢測物料表面漫反射出射的光束并通過光學元件出射至光接收組件的入口，光學元件的有效區域的直徑小于或等于光接收組件的入口的口徑。

可選地，光學元件為反光鏡，光接收組件的入口朝向與光源的出光方向垂直，反光鏡與光源的出光方向呈45°夾角設置，以將掃描鏡出射的漫反射光束反射至光接收組件的入口。

可選地，光學元件為光闌，光接收組件的入口朝向與光源的出光方向平行，掃描鏡出射的漫反射信號通過光闌出射至光接收組件的入口。

可選地，光源為紅外光源或可見光源或紫外光源。

可選地，光源上設置有杯罩，杯罩內表面設置有反光膜層。

可選地，光接收組件包括光纖以及與光纖的出口連接的光譜儀，光纖的入口連接有探頭，探頭用于接收待檢測物料的漫反射信號，光譜儀用于對接收到的漫反射信號進行光譜分析。

可選地，掃描鏡為多面反射鏡，多面反射鏡中心穿設有鏡軸，鏡軸轉動以使多面反射鏡的多個反射面依次接收光源的出射光束并反射至待檢測物料。

可選地，多面反射鏡包括N個反射面，其中，N大于或者等于3，N為正整數。

可選地，光學檢測裝置還包括與鏡軸傳動連接的驅動器，驅動器用于驅動所述鏡軸勻速轉動。