專利名稱：圖像傳感式折射率自動檢測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于光學測試技術領域，是一種適用于光學材料的圖像傳感式折射率自動檢測儀。
背景技術：
在光學器件的制造中，為了使光學零件符合一定的光路要求，需要將使用的光學材料及制作光學零件的折射率控制在一定的范圍內，因此必須對其折射率進行精確的測量。測量光學材料折射率的儀器有阿貝折射率儀、V棱鏡折光儀和最小偏角法折射率儀等多種。這些檢測儀測量精度的高低各有不同，其中V棱鏡折光儀是通過平行光系統經過V形棱鏡和被測件后成像，并利用望遠瞄準系統可以對所成的像用人眼進行瞄準，然后從讀數系統的目鏡中用人眼進行讀數。并根據讀數的數值計算出被測件的折射率值。在整個檢測過程中，瞄準、讀數和計算都需要人工完成。因此無法克服存在的視值誤差，眼睛易疲勞，檢測速度慢，不適于批量檢測等缺陷；包括其它幾種測量儀也不同程度的存在上述問題，并由此影響到大批量檢測的精度和生產效率。目前，最新的一種自準式折射率檢測儀，其結構是在自準檢測儀上配置攝像器件、連軸器、軸角編碼器，并與計算機連接，其操作時不再用眼睛直接瞄準和讀數，該檢測儀的測試精度比V棱鏡折光儀要高，結構要比V棱鏡折光儀簡單，測試效率也比V棱鏡折光儀有很大程度提高。但仍需由人工通過旋轉手輪調節活動分劃板的位置來調節測試角度，雖然操作結果可由計算機進行實時處理，但在測試效率方面仍不能達到特別理想的狀態。
實用新型內容本實用新型的目的是克服上述各種折射率檢測儀的缺點，提供一種自動化程度高，能夠通過計算機屏幕直接讀出被測件的折射率數值和分類，并能完全消除人為誤差，高精度、高效率的圖像傳感式折射率自動檢測儀。
為了實現上述目的，本實用新型所采取的技術方案是該檢測儀具有一個基座和一個罩在基座上的外殼，殼內基座上固裝有自準直儀，自準直儀發射光線的前端，對應固裝有基準棱鏡座，在自準直儀上設有接受光源的透光孔，與透光孔的對應處，裝有可提供光源的光照燈，自準直儀的尾端裝有圖像傳感器，該圖像傳感器通過電纜線與殼體外的數據采集卡、計算機和顯示器連接。
所述基準棱鏡座上設有V形槽或燕尾槽，在其座光源入射的第2工作面上鍍有反光膜。
按照上述方案制成的圖像傳感式折射率自動檢測儀，具有以下有益效果(1)使用該檢測儀，可實現光學元件折射率的實時在線測量，能夠有效地提高測試精度和測試效率。
(2)通過使用該檢測儀及檢測方法，可完全取代人工檢測，并可大大提高測試精度和檢測效率，使得光學材料折射率的測試精度由現有技術的2×10-5提高到1×10-5，重復性由3×10-5提高到1×10-5，測試效率由30秒/件提高到15秒/件。
(3)本實用新型的檢測儀結構設計合理、操作簡便，實用性強。特別適用于工業化大批量生產光學元件過程中的檢測。
(4)本實用新型的檢測儀特別適用于對所有光學玻璃在同種材料范圍內作快速精確檢測，對于其它透明材料如塑料、有機玻璃、液體等也可以進行折射率的檢測。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
參看圖1，本實用新型的圖像傳感式折射率自動檢測儀，是由基座1、基準棱鏡座3、電路控制盒4、顯示器5、計算機6、光照燈7、數據采集卡8、圖像傳感器9和自準直儀10組成，其中，基準棱鏡座3、光照燈7、圖像傳感器9和自準直儀10固定安裝在基座1上，并通過基座上設置的外殼2罩住。在本案中，基準棱鏡座3對應固裝在自準直儀10發射光線的前端，其上設有V形槽或燕尾槽，在其座光源入射的第2工作面上鍍有反光膜，可起到對入射光線的反射作用。在自準直儀10上，開有接受光源的透光孔，與透光孔的對應處，裝有提供單色光源的光照燈7，該燈可采用鈉燈，也可以采用氫燈或鎘燈或氦燈。在自準直儀10的尾端裝有圖像傳感器9，并通過電纜線與殼體外的數據采集卡8、計算機6和顯示器5連接，由計算機6發出指令來控制圖像傳感器9、數據采集8和光照燈7的工作，標號4是用于各部電路連接的電路控制盒。
在本實用新型中，所選用的自準直儀、圖像傳感器和數據采集卡部件均可在市場上直接購置，其結構不再贅述。各部件的電路控制部分，可按照常規的電路連接方式組裝在電路控制盒4內。
本實用新型檢測儀的工作過程通過計算機啟動圖像傳感器攝取被測件在自準直儀上的圖像信息，并將其光信號轉換為電信號，以設定的格式輸送至數據采集卡；再由數據采集卡將圖像傳感器輸送的電信號轉換為數字信息，經過計算機進行處理，將所測件的圖像、數值、類別及最終結果顯示在顯示器上，并且通過顯示器可直接讀取測試結果，實現在線檢測。
該檢測儀適用于透明固體材料或透明液體材料的測試，透明固體包括透明玻璃、有機玻璃、透明塑料等。當測試的材料為透明液體時，只需將基準棱鏡座的V形槽或燕尾槽兩側封閉，將被測液體倒入槽內，即可進行透明液體材料折射率的檢測。
權利要求1.一種圖像傳感式折射率自動檢測儀，其特征在于該檢測儀具有一個基座和一個罩在基座上的外殼，殼內基座上固裝有自準直儀，自準直儀發射光線的前端，對應固裝有基準棱鏡座，在自準直儀上設有接受光源的透光孔，與透光孔的對應處，裝有可提供光源的光照燈，自準直儀的尾端裝有圖像傳感器，該圖像傳感器通過電纜線與殼體外的數據采集卡、計算機和顯示器連接。
2.根據權利要求1所述的圖像傳感式折射率自動檢測儀，其特征在于所述基準棱鏡座上設有V形槽或燕尾槽，在其座的光源入射的第2工作面上鍍有反光膜。
專利摘要本實用新型涉及一種適用于各種光學材料和零件折射率檢測的圖像傳感式折射率自動檢測儀，該檢測儀具有一個基座和一個罩在基座上的外殼，殼內基座上固裝有自準直儀，自準直儀發射光線的前端，對應固裝有基準棱鏡座，在自準直儀上設有接受光源的透光孔，與透光孔的對應處，裝有可提供光源的光照燈，自準直儀的尾端裝有圖像傳感器，該圖像傳感器通過電纜線與殼體外的數據采集卡、計算機和顯示器連接。本實用新型的檢測儀，在整個檢測過程全部由計算機操作控制完成，可完全取代人工檢測，因而具有自動化程度高，測試精度高、檢測效率高、可靠性強等優點。
文檔編號G01N21/41GK2919242SQ20062003214
公開日2007年7月4日 申請日期2006年5月31日 優先權日2006年5月31日
發明者馬建榮 申請人:南陽利達光電有限公司