專利名稱：影像測量儀的對焦裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對焦裝置，尤其涉及一種影像測量儀的對焦裝置。
背景技術：
影像量測是目前精密量測領域中最廣泛使用的量測方法，該方法不僅精度高，而 且量測速度快。影像量測主要用于零件或者部件的尺寸物差和形位誤差的測量，對保證產(chǎn) 品質量起著重要的作用。一般而言，在測量待測工件的輪廓或表面高度前，通常需要進行影像對焦，使得待 測工件的表面到鏡頭的距離等于焦距，能否準確的對焦，對保證測試的精度起著重要的作 用。影像自動對焦方法為在一定范圍內(nèi)移動電荷耦合裝置(charge coupled deviCe，CCD) 的鏡頭，并不斷獲取待測工件表面的影像，然后根據(jù)獲取的影像計算出CCD鏡頭的焦點位 置。然而，在對焦的過程中，通常被測工件表面會出現(xiàn)受光不均勻現(xiàn)象，使對焦的準確性降 低，況且，當所述被測工件表面的光滑度非常高的時候，比如光滑的玻璃片，由于光射到待 測工件的光滑表面反射回CCD時，所獲取的影像中的輪廓信息非常少，在計算影像的清晰 度時準確度不高，從而也影響對焦的準確性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種影像測量儀的對焦裝置，其可以對光滑的被測工 件表面或粗糙的被測工件表面進行對焦，使被測工件表面受光均勻，提高了對焦的準確性。一種影像測量儀的對焦裝置，包括一光學裝置、一圖案光裝置、一同軸光裝置、一 分光鏡、一影像攫取裝置及一光源，所述光源用于照射一待測工件，所述光學裝置用于根據(jù) 圖案光裝置或同軸光裝置所發(fā)出的光線對所述待測工件進行光學成像，所述影像攫取裝置 用于通過所述光學裝置感應所述待測工件的圖像并將其轉換為電信號以傳輸給一電腦系 統(tǒng)進行對焦分析，所述圖案光裝置通過所述分光鏡與上述光學裝置相連；所述同軸光裝置 通過所述分光鏡與上述光學裝置相連；所述圖案光裝置與同軸光裝置以該分光鏡為垂點成 90度夾角；所述分光鏡用于將所述圖案光裝置或同軸光裝置發(fā)出的光線傳送到所述光學
直ο上述影像測量儀的對焦裝置在待測工件表面的光滑度較高時，可利用所述圖案光 裝置將圖案片上的圖案投射到所述待測工件的表面，以準確的對待測工件進行對焦。如果 所述待測工件表面的光滑度粗糙時，利用所述同軸光裝置發(fā)出的光線投射到所述待測工件 的表面，直接對待測工件進行對焦。


圖1是本發(fā)明影像測量儀的較佳實施方式的立體圖。圖2是圖1中對焦裝置的較佳實施方式的立體圖。圖3是圖1中對焦裝置的剖面圖。
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圖4為圖1中圖案片的示意圖。圖5為圖1中所述圖案光裝置與光學裝置、影像攫取裝置之間的連接關系示意圖。圖6為圖1中所述同軸光裝置與光學裝置、影像攫取裝置之間的連接關系示意圖。主要元件符號說明
權利要求
1.一種影像測量儀的對焦裝置，包括一光學裝置、一圖案光裝置、一同軸光裝置、一分 光鏡、一影像攫取裝置及一光源，所述光源用于照射一待測工件，所述光學裝置用于根據(jù)圖 案光裝置或同軸光裝置所發(fā)出的光線對所述待測工件進行光學成像，所述影像攫取裝置用 于通過所述光學裝置感應所述待測工件的圖像并將其轉換為電信號以傳輸給一電腦系統(tǒng) 進行對焦分析，其特征在于所述圖案光裝置通過所述分光鏡與上述光學裝置相連；所述同軸光裝置通過所述分光鏡與上述光學裝置相連；所述圖案光裝置與同軸光裝置以該分光鏡為垂點成90度夾角；及所述分光鏡用于將所述圖案光裝置或同軸光裝置發(fā)出的光線傳送到所述光學裝置。
2.如權利要求1所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述光學裝置包括第一 透鏡與第二透鏡，及位于該第一透鏡與第二透鏡之間且與該第二透鏡不平行的半透半反射^Ml O
3.如權利要求1或2其中任一項所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述同 軸光裝置包括依次安裝在該同軸光裝置內(nèi)部的一同軸光源、一第三透鏡及一第四透鏡。
4.如權利要求3所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于當所述待測工件表面粗 糙時，所述同軸光源發(fā)射的光線依次通過所述第三透鏡、第四透鏡、分光鏡、半透半反射鏡 及第二透鏡投射至所述待測工件的表面，直接對待測工件進行對焦。
5.如權利要求1或2所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述圖案光裝置包 括依次安裝在該圖案光裝置內(nèi)部的一圖案光源、一倍率放大器及一具有圖案的圖案片。
6.如權利要求5所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述倍率放大器為一透^Mi O
7.如權利要求5所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述圖案片上的圖案為 多個透明與不透明的方形，所述多個透明與不透明的方形交替排布。
8.如權利要求7所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于當所述待測工件表面光 滑時，所述圖案光源所發(fā)射的光線依次通過所述圖案片分光鏡、半透半反射鏡及第二透鏡 投射至所述待測工件的表面，在所述待測工件的表面形成所述圖案片上的圖案，以對所述 待測工件的表面進行對焦。
9.如權利要求1所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述光源為LED光源。
10.如權利要求1所述的影像測量儀的對焦裝置，其特征在于所述分光鏡包括一殼體 及一裝設于該殼體的菱鏡。
全文摘要
一種影像測量儀的對焦裝置，包括一光學裝置、一圖案光裝置、一同軸光裝置、一分光鏡、一影像攫取裝置及一光源，所述光源用于照射一待測工件，所述光學裝置用于根據(jù)圖案光裝置或同軸光裝置所發(fā)出的光線對所述待測工件進行光學成像，所述影像攫取裝置用于通過該光學裝置感應所述待測工件的圖像并將其轉換為電信號以傳輸給一電腦系統(tǒng)進行對焦分析，所述圖案光裝置通過所述分光鏡與上述光學裝置相連；所述同軸光裝置通過所述分光鏡與上述光學裝置相連；所述圖案光裝置與同軸光裝置以該分光鏡為垂點成90度夾角；所述分光鏡用于將所述圖案光裝置或同軸光裝置發(fā)出的光線傳送到所述光學裝置。上述影像測量儀的對焦裝置可準確的對表面待測工件進行對焦。
文檔編號G01B11/02GK102081218SQ20091031065
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權日2009年11月30日
發(fā)明者張旨光, 李東海, 洪毅容, 蔣理, 陳賢藝 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司