專利名稱：一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)器件參數(shù)測(cè)量領(lǐng)域技術(shù)，尤其是涉及一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前,工作生活中很多設(shè)備都會(huì)用到發(fā)光二極管(LED, Light EmittingDiode)以及濾光片等光學(xué)器件，但在實(shí)際應(yīng)用中，有一些光學(xué)器件可能由于質(zhì)量的問題，會(huì)導(dǎo)致該光學(xué)器件的光學(xué)參數(shù)不符合使用要求。當(dāng)光學(xué)器件數(shù)量較大的時(shí)候，特別是在大批生產(chǎn)的過(guò)程中，如果不能盡早地發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題的器件，就可能會(huì)引起很大的損失。因此需要借助一些測(cè)量設(shè)備能夠?qū)鈱W(xué)器件的各種參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)目前現(xiàn)有的很多對(duì)光學(xué)器件參數(shù)測(cè)量 的設(shè)備雖然能準(zhǔn)確測(cè)量，但價(jià)格昂貴，且設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，另外，對(duì)光學(xué)器件(如LED發(fā)射管)的不同參數(shù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)需要用到不一樣的測(cè)量設(shè)備分別進(jìn)行測(cè)量，不便于操作。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，用于對(duì)光學(xué)器件的參數(shù)進(jìn)行快速地檢驗(yàn)和測(cè)量。一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7中央的發(fā)光二極管LED發(fā)射管I、與所述LED發(fā)射管I相連的LED驅(qū)動(dòng)模塊2、與所述LED驅(qū)動(dòng)模塊2相連的主控模塊4、設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7四周且與主控模塊4相連的線陣攝像頭采集模塊3、通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5與所述主控模塊4相連的數(shù)據(jù)處理模塊6 ；所述主控模塊4用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置7將線陣攝像頭采集模塊3旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管I正前方；所述線陣攝像頭采集模塊3用于對(duì)LED發(fā)射管I發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)；所述LED驅(qū)動(dòng)模塊2用于在所述線陣攝像頭采集模塊3進(jìn)行探測(cè)時(shí)，對(duì)LED發(fā)射管I進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)；所述主控模塊4還用于接收所述線陣攝像頭采集模塊3采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊6 ；所述數(shù)據(jù)處理模塊6用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊6具體用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，獲取線陣攝像頭采集模塊3采集到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值，并記錄其中像素強(qiáng)度值最大的，得到LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度；記錄所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，并記錄光強(qiáng)強(qiáng)度為所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度大小一半的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，根據(jù)線陣攝像頭采集模塊3與LED發(fā)射管I的距離和線陣攝像頭采集模塊3采集到的像素間距，得到LED發(fā)射管I的光發(fā)射角度；將所述圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，得到LED發(fā)射管I的配光曲線。進(jìn)一步地，所述設(shè)備還包括放置于LED發(fā)射管I和線陣攝像頭采集模塊3之間的濾光片8 ；所述數(shù)據(jù)處理模塊6還用于在放置所述濾光片8時(shí)，獲取到每個(gè)像素的強(qiáng)度值，計(jì)算出第二光強(qiáng)平均值，根據(jù)所述第一光強(qiáng)平均值和第二光強(qiáng)平均值，計(jì)算并得到所述濾光片8的透光率，所述第一光強(qiáng)平均值為未放置濾光片8時(shí)，根據(jù)獲取到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值計(jì)算出來(lái)的光強(qiáng)平均值；更進(jìn)一步地，所述設(shè)備還包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7四周且與主控模塊4相連的LED接收管9;
所述主控模塊4還用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置7將所述LED接收管9旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射 管I正前方；所述LED接收管9用于對(duì)LED發(fā)射管I發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)；所述主控模塊4還用于接收所述LED接收管9采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊6 ；所述數(shù)據(jù)處理模塊6用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED接收管9的光靈敏度。優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括與所述主控模塊4相連的測(cè)量模式選擇模塊10，用于根據(jù)需要測(cè)量的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量模式的選擇。優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)裝置7呈圓形轉(zhuǎn)盤設(shè)置，與所述主控模塊4相連，用于安裝固定線陣攝像頭采集模塊3，并通過(guò)LED夾具11固定LED發(fā)射管I和LED接收管9 ;根據(jù)主控模塊4發(fā)送的控制命令帶動(dòng)所述線陣攝像頭采集模塊3和LED接收管9旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)裝置7通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，不但能夠?qū)鈱W(xué)器件(LED發(fā)射管I)的不同光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，如LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線；并且，可以對(duì)濾光片8的透光率和LED接收管9的光靈敏度進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，實(shí)現(xiàn)用同一設(shè)備對(duì)LED發(fā)射管I的不同光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，且用同一設(shè)備對(duì)LED發(fā)射管I、濾光片8和LED接收管9的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，操作成本低，較為實(shí)用，且該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，便于操作。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)量LED發(fā)射管光強(qiáng)強(qiáng)度的原理示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)量LED發(fā)射管光發(fā)射角度的原理示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，用于對(duì)光學(xué)器件的參數(shù)進(jìn)行快速地檢驗(yàn)和測(cè)量。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。以下進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參考圖1，圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，該設(shè)備包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7中央的發(fā)光二極管LED發(fā)射管I、與所述LED發(fā)射管I相連的 LED驅(qū)動(dòng)模塊2、與所述LED驅(qū)動(dòng)模塊2相連的主控模塊4、設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7四周且與主控模塊4相連的線陣攝像頭采集模塊3、通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5與所述主控模塊4相連的數(shù)據(jù)處理模塊6 ；所述主控模塊4用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置7將線陣攝像頭采集模塊3旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管I正前方；所述線陣攝像頭采集模塊3用于對(duì)LED發(fā)射管I發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)；所述LED驅(qū)動(dòng)模塊2用于在所述線陣攝像頭采集模塊3進(jìn)行探測(cè)時(shí)，對(duì)LED發(fā)射管I進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)；所述主控模塊4還用于接收所述線陣攝像頭采集模塊3采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊6 ；所述數(shù)據(jù)處理模塊6用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線。由上述可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，能夠?qū)鈱W(xué)器件(LED發(fā)射管)的不同光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，如LED發(fā)射管的光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線，實(shí)現(xiàn)用同一設(shè)備對(duì)LED發(fā)射管的不同光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，操作成本低，較為實(shí)用，且該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，便于操作。進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備不僅可以對(duì)LED發(fā)射管的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，還可以對(duì)濾光片和LED接收管的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，濾光片就是用來(lái)選取所需輻射波段的光學(xué)器件；有鑒于此，所述設(shè)備還包括放置于LED發(fā)射管I和線陣攝像頭采集模塊3之間的濾光片8，設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7四周且與主控模塊4相連的LED接收管9，可參考圖I ;可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，可以對(duì)多個(gè)光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，因此可以先進(jìn)行封樣測(cè)量，即先封樣得到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，后續(xù)所進(jìn)行的測(cè)量皆與此標(biāo)準(zhǔn)值做對(duì)比，則可判斷所測(cè)光學(xué)器件的光學(xué)參數(shù)是否滿足需求；容易想到的是，需求的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)實(shí)際使用情況決定，譬如對(duì)于某些場(chǎng)合需要LED發(fā)射管I的發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到預(yù)置閾值以上，那么使用該設(shè)備測(cè)出光強(qiáng)強(qiáng)度大于該預(yù)置閾值可認(rèn)為是滿足需求的。
在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)于LED發(fā)射管1，通常較為關(guān)注的光學(xué)參數(shù)是光強(qiáng)強(qiáng)度，光發(fā)射角度和配光曲線，因?yàn)榘l(fā)光強(qiáng)度意味著其最大光強(qiáng)為多少，發(fā)光角度說(shuō)明其光發(fā)射角為多少，配光曲線能夠觀察出其LED發(fā)射管的發(fā)光是否均勻，某些光學(xué)系統(tǒng)如果需要進(jìn)行二次配光則需要要用到此配光曲線；對(duì)于LED接收管9，通常較為關(guān)注的光學(xué)參數(shù)是光靈敏度，光靈敏度也可以稱為校光響應(yīng)度，光靈敏度越大意味著其能接受的光強(qiáng)越大，因此光靈敏度是LED接收管9的一個(gè)重要參數(shù)；對(duì)于濾光片8，通常較為關(guān)注的光學(xué)參數(shù)是透光率，由于很多光學(xué)系統(tǒng)都會(huì)用到濾光片，如果濾光片的透過(guò)率過(guò)低會(huì)引起系統(tǒng)失效，因此需要對(duì)濾光片的透過(guò)率進(jìn)行測(cè)量。關(guān)于對(duì)LED發(fā)射管I、濾光片8和LED接收管9的參數(shù)進(jìn)行測(cè)量?jī)?yōu)選地，所述測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備對(duì)LED發(fā)射管I的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，數(shù)據(jù)處理模塊6具體用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，獲取線陣攝像頭采集模塊3采集到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值，并記錄其中像素強(qiáng)度值最大的，得到LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度；記錄所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，并記錄光強(qiáng)強(qiáng)度為所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度大小一半的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，根據(jù)線陣攝像頭采集模塊3與LED發(fā)射管I的距 離和線陣攝像頭采集模塊3采集到的像素間距，得到LED發(fā)射管I的光發(fā)射角度；將所述圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，得到LED發(fā)射管I的配光曲線。優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括放置于LED發(fā)射管I和線陣攝像頭采集模塊3之間的濾光片8 ;利用所述測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備對(duì)濾光片8的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，所述數(shù)據(jù)處理模塊6還用于在放置所述濾光片8時(shí)，獲取到每個(gè)像素的強(qiáng)度值，計(jì)算出第二光強(qiáng)平均值，根據(jù)所述第一光強(qiáng)平均值和第二光強(qiáng)平均值，計(jì)算并得到所述濾光片8的透光率，所述第一光強(qiáng)平均值為未放置濾光片8時(shí)，根據(jù)獲取到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值計(jì)算出來(lái)的光強(qiáng)平均值；優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置7四周且與主控模塊4相連的LED接收管9 ;利用所述測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備對(duì)LED接收管9的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，所述主控模塊4還用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置7將所述LED接收管9旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管I正前方；所述LED接收管9用于對(duì)LED發(fā)射管I發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)；所述主控模塊4還用于接收所述LED接收管9采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊6 ;所述數(shù)據(jù)處理模塊6用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED接收管9的光靈敏度。以下以一具體情景對(duì)LED發(fā)射管I、濾光片8和LED接收管9的參數(shù)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行描述，在該情景下，LED發(fā)射管I可以為紅外LED發(fā)射管，LED接收管9可以為紅外LED接收管；首先，主控模塊4控制所述旋轉(zhuǎn)裝置7將線陣攝像頭采集模塊3旋轉(zhuǎn)至紅外LED發(fā)射管I正前方，如圖I所示位置，所述線陣攝像頭采集模塊3對(duì)紅外LED發(fā)射管I發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)，容易想到的是，線陣攝像頭采集模塊3可以是線陣攝像頭；為了保證測(cè)量準(zhǔn)確度，此時(shí)主控模塊4會(huì)控制LED驅(qū)動(dòng)模塊2對(duì)紅外LED發(fā)射管I進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)，在本實(shí)施例中，LED驅(qū)動(dòng)模塊2以固定的20mA(毫安)的電流驅(qū)動(dòng)紅外LED發(fā)射管I ;所述主控模塊4接收所述線陣攝像頭采集模塊3采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊6 ;所述數(shù)據(jù)處理模塊6接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，并對(duì)該圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和處理，容易想到的是，數(shù)據(jù)處理模塊6可以是PC (personal computer,個(gè)人計(jì)算機(jī))終端,該計(jì)算可以是在PC終端的上位機(jī)軟件處進(jìn)行的；測(cè)量紅外LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊6接收從所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)中，獲取線陣攝像頭采集模塊3(線陣攝像頭)采集到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值，并記錄其中像素強(qiáng)度值最大的，得到紅外LED發(fā)射管I的光強(qiáng)強(qiáng)度，具體原理圖如圖2所示；測(cè)量紅外LED發(fā)射管I的光發(fā)射角度時(shí)，若線陣攝像頭采集模塊3采集到的圖像如圖3所示，數(shù)據(jù)處理模塊6 記錄所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，記為L(zhǎng)h，并獲取記錄光強(qiáng)強(qiáng)度為所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度大小一半的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，記為L(zhǎng)m，加上線陣攝像頭采集模塊3 (線陣攝像頭)與紅外LED發(fā)射管I的距離已知，記為K，線陣攝像頭的像素間距已知，記為q，則可以得到紅外LED發(fā)射管I的光發(fā)射角度為arctan((Lh-Lm)*q/K);測(cè)量紅外LED發(fā)射管I的配光曲線時(shí)，只需將所述圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，即可得到紅外LED發(fā)射管I的配光曲線，另需要說(shuō)明的是，在某些實(shí)施方式中需要測(cè)量紅外LED發(fā)射管I的整體立體角的配光曲線，而不只是單一平面的配光曲線。此時(shí)，通過(guò)PC終端上位機(jī)軟件設(shè)置，使得主控模塊4控制旋轉(zhuǎn)裝置7帶動(dòng)線陣攝像頭采集模塊3 (線陣攝像頭)以紅外LED發(fā)射管I為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，每移動(dòng)一預(yù)設(shè)的偏移角就紀(jì)錄一次配光曲線。線陣攝像頭繞紅外LED發(fā)射管I轉(zhuǎn)動(dòng)90°的情況下，根據(jù)線陣攝像頭所紀(jì)錄的光強(qiáng)強(qiáng)度情況則可得出LED在立體空間下的配光曲線，并可由此配光曲線得出紅外LED發(fā)射管I的立體角下的發(fā)散角。進(jìn)一步地，在紅外LED發(fā)射管I和線陣攝像頭采集模塊3之間放置濾光片8，如圖I所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的設(shè)備還可用于對(duì)濾光片8的透光率進(jìn)行測(cè)量；在該實(shí)施方式下，所述數(shù)據(jù)處理模塊6獲取到此時(shí)每個(gè)像素的強(qiáng)度值，計(jì)算出第二光強(qiáng)平均值，記為N，根據(jù)所述第一光強(qiáng)平均值M和第二光強(qiáng)平均值N，計(jì)算并得到所述濾光片8的透光率為N/M*100%;需要說(shuō)明的是，所述第一光強(qiáng)平均值M為未放置濾光片8時(shí)，根據(jù)獲取到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值計(jì)算出來(lái)的光強(qiáng)平均值，即第一光強(qiáng)平均值M可以為封樣測(cè)量時(shí)，得到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值。更進(jìn)一步地，在旋轉(zhuǎn)裝置7四周設(shè)置紅外LED接收管9，且所述紅外LED接收管9與主控模塊4相連，如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的設(shè)備還可用于對(duì)紅外LED接收管9的光靈敏度進(jìn)行測(cè)量；在該實(shí)施方式下，所述主控模塊4控制所述旋轉(zhuǎn)裝置7將所述紅外LED接收管9旋轉(zhuǎn)至紅外LED發(fā)射管I正前方，如圖4所示位置，使得紅外LED接收管9與紅外LED發(fā)射管I的機(jī)械中心對(duì)準(zhǔn)，所述紅外LED接收管9對(duì)紅外LED發(fā)射管I發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)，可以理解的是，該實(shí)施例中，紅外LED發(fā)射管I可以采用一個(gè)封樣的樣品作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)光源，紅外LED接收管9對(duì)該光源發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)，容易想到的是，探測(cè)過(guò)程中，主控模塊4會(huì)控制LED驅(qū)動(dòng)模塊2對(duì)紅外LED發(fā)射管I (封樣樣品)進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)，在本實(shí)施例中，LED驅(qū)動(dòng)模塊2以固定的20mA(毫安)的電流進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；所述主控模塊4接收所述紅外LED接收管9采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊6 ;數(shù)據(jù)處理模塊6接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊5傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊6的上位機(jī)軟件對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，由于紅外LED接收管9是由電路驅(qū)動(dòng)，是光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的器件，即把接收到的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為電壓強(qiáng)度，又因?yàn)榧t外LED接收管9接收到的光強(qiáng)度和電壓強(qiáng)度線性關(guān)系，而該光強(qiáng)度與靈敏度也成線性關(guān)系，則電壓強(qiáng)度與靈敏度也呈線性關(guān)系；加上由于紅外LED發(fā)射管I (或標(biāo)準(zhǔn)光源)已知，則接收到的光強(qiáng)度可以確定，即電壓強(qiáng)度可以確定，從而可以根據(jù)電壓強(qiáng)度計(jì)算出紅外接收管的靈敏度?？梢岳斫獾氖牵景l(fā)明實(shí)施例中，可以先進(jìn)行LED發(fā)射管I的光學(xué)參數(shù)測(cè)量，再進(jìn)行其他兩種光學(xué)器件參數(shù)的測(cè)量；也可以先進(jìn)行濾光片8和LED接收管9的光學(xué)參數(shù)測(cè)量，最后才進(jìn)行LED發(fā)射管I的光學(xué)參數(shù)測(cè)量，即本發(fā)明實(shí)施例對(duì)LED發(fā)射管I、濾光片8和LED接收管9的光學(xué)參數(shù)測(cè)量的先后順序不作具體限定。優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括與所述主控模塊4相連的測(cè)量模式選擇模塊10，用于根據(jù)需要測(cè)量的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量模式的選擇。在本實(shí)施方式中，測(cè)量模式選擇模塊10可以包括測(cè)量LED發(fā)射管I光強(qiáng)強(qiáng)度及光發(fā)射角度模式、測(cè)量LED發(fā)射管I配光曲線模式、測(cè)量濾光片8模式和測(cè)量LED接收管9模式，用戶可以根據(jù)需要測(cè)量的光學(xué)參數(shù)對(duì)測(cè)量模式進(jìn)行選擇。
優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)裝置7呈圓形轉(zhuǎn)盤設(shè)置，與所述主控模塊4相連，可以如圖I和圖4所示；所述旋轉(zhuǎn)裝置7用于安裝固定線陣攝像頭采集模塊3，并通過(guò)LED夾具11分別固定LED發(fā)射管I和LED接收管9，使得LED發(fā)射管I和LED接收管9可以在旋轉(zhuǎn)裝置7上方便安裝與拆除；所述旋轉(zhuǎn)裝置7根據(jù)主控模塊4發(fā)送的控制命令帶動(dòng)所述線陣攝像頭采集模塊3和LED接收管9旋轉(zhuǎn)，在測(cè)量LED發(fā)射管I的光學(xué)參數(shù)時(shí)，旋轉(zhuǎn)裝置7根據(jù)主控模塊4發(fā)送的控制命令帶動(dòng)所述線陣攝像頭采集模塊3旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管I正前方，在測(cè)量LED接收管9的光學(xué)參數(shù)時(shí)，旋轉(zhuǎn)裝置7根據(jù)主控模塊4發(fā)送的控制命令帶動(dòng)所述LED接收管9旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管I正前方，容易想到的是，所述旋轉(zhuǎn)裝置7通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。由上述可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，不但能夠?qū)ED發(fā)射管I的不同光學(xué)參數(shù)(光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量；并且，可以對(duì)濾光片8的透光率和LED接收管9的光靈敏度進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，實(shí)現(xiàn)用同一設(shè)備對(duì)LED發(fā)射管I的不同光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，且用同一設(shè)備對(duì)多種光學(xué)器件，如LED發(fā)射管I、濾光片8和LED接收管9的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)量，操作成本低，較為實(shí)用，且該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，便于操作。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，其特征在于，包括 設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置(7)中央的發(fā)光二極管LED發(fā)射管(I)、與所述LED發(fā)射管(I)相連的LED驅(qū)動(dòng)模塊(2)、與所述LED驅(qū)動(dòng)模塊(2)相連的主控模塊(4)、設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置(7)四周且與主控模塊(4)相連的線陣攝像頭采集模塊(3)、通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊(5)與所述主控模塊(4)相連的數(shù)據(jù)處理模塊(6)； 所述主控模塊(4)用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置(7)將線陣攝像頭采集模塊(3)旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管(I)正前方； 所述線陣攝像頭采集模塊(3)用于對(duì)LED發(fā)射管(I)發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)； 所述LED驅(qū)動(dòng)模塊(2)用于在所述線陣攝像頭采集模塊(3)進(jìn)行探測(cè)時(shí)，對(duì)LED發(fā)射管(I)進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)； 所述主控模塊(4)還用于接收所述線陣攝像頭采集模塊(3)采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊(5)傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊(6)； 所述數(shù)據(jù)處理模塊(6)用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊(5)傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED發(fā)射管(I)的光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊(6)具體用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊(5)傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，獲取線陣攝像頭采集模塊(3)采集到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值，并記錄其中像素強(qiáng)度值最大的，得到LED發(fā)射管(I)的光強(qiáng)強(qiáng)度；記錄所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，并記錄光強(qiáng)強(qiáng)度為所述最大的光強(qiáng)強(qiáng)度大小一半的光強(qiáng)強(qiáng)度所處的像素位置，根據(jù)線陣攝像頭采集模塊(3)與LED發(fā)射管(I)的距離和線陣攝像頭采集模塊⑶采集到的像素間距，得到LED發(fā)射管⑴的光發(fā)射角度；將所述圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，得到LED發(fā)射管(I)的配光曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括放置于LED發(fā)射管(I)和線陣攝像頭采集模塊(3)之間的濾光片(8)； 所述數(shù)據(jù)處理模塊(6)還用于在放置所述濾光片(8)時(shí)，獲取到每個(gè)像素的強(qiáng)度值，計(jì)算出第二光強(qiáng)平均值，根據(jù)所述第一光強(qiáng)平均值和第二光強(qiáng)平均值，計(jì)算并得到所述濾光片(8)的透光率，所述第一光強(qiáng)平均值為未放置濾光片(8)時(shí)，根據(jù)獲取到的每個(gè)像素的強(qiáng)度值計(jì)算出來(lái)的光強(qiáng)平均值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置(7)四周且與主控模塊⑷相連的LED接收管(9)； 所述主控模塊(4)還用于控制所述旋轉(zhuǎn)裝置(7)將所述LED接收管(9)旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管⑴正前方； 所述LED接收管(9)用于對(duì)LED發(fā)射管(I)發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)； 所述主控模塊(4)還用于接收所述LED接收管(9)采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊(5)傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理模塊(6)； 所述數(shù)據(jù)處理模塊(6)用于接收通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸模塊(5)傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED接收管(9)的光靈敏度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括與所述主控模塊(4)相連的測(cè)量模式選擇模塊(10)，用于根據(jù)需要測(cè)量的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量模式的選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)裝置(7)呈圓形轉(zhuǎn)盤設(shè)置，與所述主控模塊(4)相連，用于安裝固定線陣攝像頭采集模塊(3)，并通過(guò)LED夾具(11)固定LED發(fā)射管⑴和LED接收管(9);根據(jù)主控模塊(4)發(fā)送的控制命令帶動(dòng)所述線陣攝像頭采集模塊(3)和LED接收管(9)旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)裝置(7)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種測(cè)量光學(xué)器件參數(shù)的設(shè)備，用于對(duì)光學(xué)器件參數(shù)進(jìn)行快速測(cè)量。該設(shè)備包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)裝置中央的LED發(fā)射管、LED驅(qū)動(dòng)模塊、主控模塊、線陣攝像頭采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊；主控模塊用于控制旋轉(zhuǎn)裝置將線陣攝像頭采集模塊旋轉(zhuǎn)至LED發(fā)射管正前方；線陣攝像頭采集模塊用于對(duì)LED發(fā)射管發(fā)出的光進(jìn)行探測(cè)并采集圖像數(shù)據(jù)；LED驅(qū)動(dòng)模塊用于在線陣攝像頭采集模塊進(jìn)行探測(cè)時(shí)，對(duì)LED發(fā)射管進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)；主控模塊還用于接收線陣攝像頭采集模塊采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)處理模塊用于接收通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到LED發(fā)射管的光強(qiáng)強(qiáng)度、光發(fā)射角度和配光曲線。
文檔編號(hào)G01J1/00GK102798516SQ201210327009
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者任均宇, 劉小青, 陳偉欽 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司