本實(shí)用新型涉及測量儀器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種光學(xué)機(jī)構(gòu)和光學(xué)測量儀。
背景技術(shù):
同軸光檢測設(shè)備廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、檢測、電子元件及精密加工等領(lǐng)域,而同軸光檢測設(shè)備采用的光源為面光源,屬于漫射光,光線方向不一致,導(dǎo)致同軸光檢測設(shè)備的測量精度低,不能有效檢測包含螺紋或深孔的被測物。此外,同軸光檢測設(shè)備的各部件為一體結(jié)構(gòu),在安裝過程和測試過程中不能靈活調(diào)整。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的是提供一種光學(xué)機(jī)構(gòu),旨在提高檢測精度、增加安裝及測試的便捷性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出的光學(xué)機(jī)構(gòu),包括鏡頭、平行光源組件和半透半反透鏡,所述平行光源組件的中心軸線與所述鏡頭的中心軸線垂直,所述半透半反透鏡與所述平行光源組件的中心軸線和所述鏡頭的中心軸線的夾角均為45°,所述光學(xué)機(jī)構(gòu)還包括同軸框架,所述平行光源組件連接于所述同軸框架的第一表面,所述鏡頭面向所述同軸框架的第二表面,所述第二表面與所述第一表面相鄰,所述半透半反透鏡容納于所述同軸框架。
優(yōu)選地,所述平行光源組件與所述同軸框架可拆卸連接。
優(yōu)選地,所述光學(xué)機(jī)構(gòu)還包括連接框,所述平行光源組件通過所述連接框連接于所述第一表面。
優(yōu)選地,所述同軸框架臨接于所述第一表面和所述第二表面的第三表面和第四表面相對開設(shè)有容納槽,所述半透半反透鏡容納于所述容納槽。
優(yōu)選地,所述平行光源組件包括鏡筒和設(shè)于所述鏡筒一端的LED燈。
優(yōu)選地,所述LED燈為紅色、綠色或藍(lán)色。
優(yōu)選地,所述平行光源組件還包括容納于所述鏡筒的平行光鏡片組,所述平行光鏡片組位于所述LED燈和所述半透半反透鏡之間。
優(yōu)選地,所述光學(xué)機(jī)構(gòu)還包括觀測臺,所述觀測臺朝向所述同軸框架背離所述第二表面的第三表面。
優(yōu)選地,所述同軸框架的第二表面為透明材質(zhì),所述第二表面還形成有增透膜;所述同軸框架背離所述第二表面的一側(cè)形成有觀測口。
本實(shí)用新型還提出一種光學(xué)測量儀,包括圖像處理系統(tǒng)和所述的光學(xué)機(jī)構(gòu),所述圖像處理系統(tǒng)和所述光學(xué)機(jī)構(gòu)連接。
本實(shí)用新型技術(shù)方案采用平行光源組件能夠發(fā)射平行光,平行光入射到半透半反透鏡,經(jīng)半透半反透鏡反射后垂直入射到被測物,被測物表面反射的光進(jìn)入鏡頭,從而獲得被測物的圖像。平行光照射到被測物上表面的所有區(qū)域,保證被測物的輪廓投影的真實(shí)性,提高測量精度;此外,本實(shí)用新型的光學(xué)機(jī)構(gòu)的鏡頭和平行光源組件為分體結(jié)構(gòu),可以根據(jù)不同的被測物的工作距離確定安裝位置,為光學(xué)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了很大的靈活性,進(jìn)而方便光學(xué)機(jī)構(gòu)的安裝,同時(shí)可以配備專門的鏡頭高度調(diào)節(jié)器。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,
下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型光學(xué)機(jī)構(gòu)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中光學(xué)機(jī)構(gòu)另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號說明:
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
需要說明,本實(shí)用新型實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運(yùn)動情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
另外,在本實(shí)用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外,各個實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本實(shí)用新型提出一種光學(xué)機(jī)構(gòu)。
參照圖1,圖1為本實(shí)用新型光學(xué)機(jī)構(gòu)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1 中光學(xué)機(jī)構(gòu)另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,該光學(xué)機(jī)構(gòu)100,包括鏡頭10、平行光源組件20和半透半反透鏡30,所述平行光源組件20的中心軸線與所述鏡頭10的中心軸線垂直,所述半透半反透鏡30與所述平行光源組件20的中心軸線和所述鏡頭10的中心軸線的夾角均為45°,其特征在于,所述光學(xué)機(jī)構(gòu)還包括同軸框架40,所述平行光源組件20連接于所述同軸框架40的第一表面41,所述鏡頭10面向所述同軸框架40與所述第一表面41相鄰的第二表面42,所述半透半反透鏡30容納于所述同軸框架40,如圖1所示。
同軸框架40為立方體,內(nèi)部形成容納腔,半透半反透鏡30容納于該容納腔。平行光源組件20發(fā)射出平行光,平行光進(jìn)入同軸框架40后,被半透半反透鏡30反射,根據(jù)反射原理,入射角和出射角均為45°,入射平行光和出射平行光的夾角為90°,使得出射光能夠垂直照射到被測物50上;鏡頭10位于半透半反透鏡30的后方,經(jīng)被測物50反射的光線進(jìn)入鏡頭10,便于觀測。
所述第一表面41開設(shè)有孔411,所述連接框60開設(shè)有通孔61,所述孔411與所述通孔61貫通,所述平行光源組件20部分容納于所述通孔61,形成光通路,使得平行光源組件20射出的光線能夠通過。
本實(shí)用新型技術(shù)方案采用平行光源組件20能夠發(fā)射平行光,平行光入射到半透半反透鏡30,經(jīng)半透半反透鏡30反射后垂直入射到被測物50,被測物50表面反射的光進(jìn)入鏡頭10,從而獲得被測物50的圖像。平行光照射到被測物50上表面的所有區(qū)域,保證被測物50的輪廓投影的真實(shí)性,提高測量精度;此外,本實(shí)用新型的光學(xué)機(jī)構(gòu)100的鏡頭10和平行光源組件20為分體結(jié)構(gòu),可以根據(jù)不同的被測物50的工作距離確定安裝位置,為光學(xué)機(jī)構(gòu)100的設(shè)計(jì)提供了很大的靈活性,進(jìn)而方便光學(xué)機(jī)構(gòu)100的安裝,同時(shí)可以配備專門的鏡頭高度調(diào)節(jié)器。
所述平行光源組件20與所述同軸框架40可拆卸連接。
本實(shí)用新型技術(shù)方案平行光源組件20與同軸框架40可拆卸連接,提高了該光學(xué)機(jī)構(gòu)100安裝使用的靈活性。
所述光學(xué)機(jī)構(gòu)100還包括連接框60,所述平行光源組件20通過所述連接框60連接于所述第一表面41。
本實(shí)用新型技術(shù)方案的連接框60可以根據(jù)平行光源組件20的尺寸進(jìn)行定制,在安裝時(shí),能對平行光源組件20進(jìn)行準(zhǔn)確、快速地定位,提高安裝效率。
所述同軸框架40的第三表面43和第四表面44相對設(shè)置有容納槽,所述第三表面43、所述第四表面44臨接于所述第一表面41和所述第二表面42,所述半透半反透鏡30容納于所述容納槽。
本實(shí)用新型技術(shù)方案的第三表面43和第四表面44均為鋁板,并且開設(shè)有容納槽,用于固定半透半反透鏡30。
所述平行光源組件20包括鏡筒21和設(shè)于所述鏡筒21一端的LED燈22。
本實(shí)用新型技術(shù)方案的鏡筒21為圓錐筒狀結(jié)構(gòu),包括大口徑端和小口徑端,LED燈22設(shè)置于小口徑端,為光學(xué)機(jī)構(gòu)100提供點(diǎn)光源。
所述LED燈22為紅色、綠色或藍(lán)色。
本實(shí)用新型技術(shù)方案的LED燈22的顏色可設(shè)置為單色,如紅色、綠色或藍(lán)色,使用單色光源能夠提高成像的對比度,更方便尋找圖形邊緣,提高測量的準(zhǔn)確性。
所述平行光源組件20還包括容納于所述鏡筒21的平行光鏡片組,所述平行光鏡片組位于所述LED燈和所述半透半反透鏡30之間。
本實(shí)用新型技術(shù)方案的平行光鏡片組設(shè)置于鏡筒21的大口徑端,平行光鏡片組能夠?qū)ED燈22發(fā)射出向四周發(fā)散的光轉(zhuǎn)換為平行光線,射向半透半反透鏡30。
所述光學(xué)機(jī)構(gòu)100還包括觀測臺70,所述觀測臺70朝向所述同軸框架40背離所述第二表面42的第三表面。
本實(shí)用新型技術(shù)方案觀測臺70用于盛放被測物。
所述同軸框架40的第二表面42為透明材質(zhì),所述第二表面42還形成有增透膜(未圖示);所述同軸框架40背離所述第二表面42的一側(cè)形成有觀測口45。
本實(shí)用新型技術(shù)方案同軸框架40的上端面即第二表面42由透明材質(zhì)構(gòu)成,優(yōu)選為玻璃,且鍍有增透膜;正對于第二表面42的下端形成有觀測口45,使得被測物50反射的光線通過同軸框架40的第二表面42和觀測口45,進(jìn)入鏡頭10,便于從鏡頭10進(jìn)行觀測。
本實(shí)用新型還提出一種光學(xué)測量儀,包括圖像處理系統(tǒng)和所述的光學(xué)機(jī)構(gòu)100,該光學(xué)機(jī)構(gòu)100的具體結(jié)構(gòu)參照上述實(shí)施例,由于本光學(xué)測量儀采用了上述所有實(shí)施例的全部技術(shù)方案,因此至少具有上述實(shí)施例的技術(shù)方案所帶來的所有有益效果,在此不再一一贅述。其中,所述圖像處理系統(tǒng)和所述光學(xué)機(jī)構(gòu)100通過數(shù)據(jù)線連接。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是在本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思下,利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。