[發(fā)明專利]一種光伏電池板隱裂檢測相機及檢測方法

有效

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• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112557413B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭惠楠;曹劍中
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機械研究所
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95;G01N21/88;H04N5/225
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 董娜

1.一種光伏電池板隱裂檢測相機，其特征在于：包括共孔徑光學(xué)鏡頭(1)、偏振消光組件(2)、分光棱鏡(3)、可見光成像組件(4)、短波紅外成像組件(5)以及成像控制組件(6)；

所述共孔徑光學(xué)鏡頭(1)用于將入射的光束匯聚后進(jìn)入偏振消光組件(2)；

所述偏振消光組件(2)接收控制信號執(zhí)行偏振消光動作；

所述分光棱鏡(3)將偏振消光后的光束分為2路，分別進(jìn)入所述可見光成像組件(4)和短波紅外成像組件(5)；

所述可見光成像組件(4)對接收的光束進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，獲得偏振消光組件(2)不同偏振方向下的可見光場景圖像；

所述成像控制組件(6)接收偏振消光組件(2)不同偏振方向下的可見光場景圖像，產(chǎn)生控制偏振消光組件(2)動作的所述控制信號；

所述短波紅外成像組件(5)用于偏振消光組件(2)執(zhí)行偏振消光動作后，獲得短波紅外場景圖像，短波紅外場景圖像經(jīng)所述成像控制組件(6)進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼處理后生成光伏電池板的短波紅外圖像；

所述成像控制組件(6)包括圖像編碼單元和分析計算單元；

所述圖像編碼單元用于接收不同偏振方向下的可見光場景圖像，進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼處理，生成不同偏振方向下的可見光圖像并輸出至分析計算單元，以及對短波紅外場景圖像進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼處理；

所述分析計算單元根據(jù)接收的不同偏振方向下的可見光圖像，得到相應(yīng)雜反光區(qū)域圖像，以雜反光區(qū)域圖像的像素總數(shù)最小值對應(yīng)的可見光圖像，確定偏振鏡的偏振方向，根據(jù)偏振方向產(chǎn)生所述控制信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光伏電池板隱裂檢測相機，其特征在于：所述偏振消光組件(2)包括偏振鏡和驅(qū)動偏振鏡轉(zhuǎn)動的電機；

所述偏振鏡位于共孔徑光學(xué)鏡頭(1)的出射光路上；

所述電機接收成像控制組件(6)產(chǎn)生的控制信號，并根據(jù)該控制信號控制偏振鏡轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述光伏電池板隱裂檢測相機，其特征在于：所述可見光成像組件(4)包括可見光圖像探測器和設(shè)置在可見光圖像探測器入射面的可見光截止濾光片；

所述短波紅外成像組件(5)包括短波紅外圖像探測器和設(shè)置在短波紅外圖像探測器入射面的短波紅外截止濾光片。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述光伏電池板隱裂檢測相機，其特征在于：所述共孔徑光學(xué)鏡頭(1)的入射面設(shè)有第一截止濾光膜，第一截止濾光膜的截止光譜段為450nm～1150nm；

所述可見光截止濾光片的截止光譜段為450nm～650nm；

所述短波紅外截止濾光片的截止光譜段為950nm～1150nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述光伏電池板隱裂檢測相機，其特征在于：所述可見光成像組件(4)位于分光棱鏡(3)的透射光路上，短波紅外成像組件(5)位于分光棱鏡(3)的反射光路上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述光伏電池板隱裂檢測相機，其特征在于：所述共孔徑光學(xué)鏡頭(1)內(nèi)表面染黑并進(jìn)行消光紋處理。

7.一種光伏電池板隱裂檢測方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1所述光伏電池板隱裂檢測相機，所述檢測方法為：使偏振消光組件(2)的偏振鏡旋轉(zhuǎn)一周，根據(jù)可見光成像組件(4)所成圖像中反射區(qū)域雜光光斑面積，尋找光斑面積最小的偏振鏡方向，在該偏振鏡方向下，通過短波紅外成像組件(5)檢測光伏電池板是否有隱裂。