一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測系統，包括：一印刷品承載裝置，用于承載鐳射紙印刷品；一擴散性光源，位于所述印刷品承載裝置上方，所述擴散性光源上部設置有一開口，且該擴散性光源由擴散性光源外殼、附著在擴散性光源外殼內側的LED光源以及對LED光源進行散射的散射透射板構成；一印刷品圖像獲取相機，安裝在擴散性光源上方，用于從擴散性光源的開口處掃描鐳射紙印刷品，以獲取所述鐳射紙印刷品的圖像。與現有技術相比，本實用新型提高了鐳射紙印刷品質量檢測的準確性和穩定性。
【專利說明】—種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測系統【技術領域】
[0001]本實用新型屬于印刷品質量檢測領域，具體涉及的是一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測系統。
【背景技術】
[0002]鐳射紙表面亮麗，色彩多變，在光照條件下呈現出彩虹、光柱和各種彩色圖案，不同角度下，圖案色彩變化多樣，呈現出不同程度立體感，有很好的視覺效果；鐳射紙的呈色特性，很好的提聞的廣品包裝的視覺效果和檔次，深受:消費者和商家的歡迎，有效的提聞的產品的競爭力，也越來越廣泛的應用于產品包裝行業。
[0003]圖1是使用條形光源的鐳射紙印刷品質量檢測系統，圖1所示的鐳射紙印刷質量檢測系統主要包括:傳送帶4，線陣CXD掃描相機2，條形光源I。條形光源2用于提供照明，線陣CCD掃描相機2用于獲取鐳射紙印刷品圖像。其工作原理如下:條形光源照射(條形光源產生一束相對平形光線，均勻照射在鐳射紙印刷品的一段區域上)在鐳射紙印刷品3上，鐳射紙印刷品3隨傳送帶4連續勻速運動，線陣CCD掃描相機2逐條掃描鐳射紙印刷品3，最終獲得鐳射紙印刷品的完整圖像。
[0004]鐳射紙表面的結構排列結構，對不同角度入射光線，產生的衍射光，在不同的反射角度強度也不相同。使用條形光源的鐳射紙印刷品質量檢測系統利用了這一特性，通過選擇條形光照射方向，減少鐳射紙表面的光線衍射；再通過改變線陣CCD相機獲取圖像的角度，選擇衍射光分布較弱的角度。這樣可以在一定程度上減少鐳射紙質量檢測圖像獲取時鐳射紙表面衍射光的區域大小，和衍射光的強度，能在一定程度提高鐳射紙質量檢測的準確率和可靠性，但是所獲取的鐳射紙印刷品圖像中仍有較明顯的衍射區和衍射光柱，不能完全滿足對鐳射紙檢測的需求。
[0005]圖2是使用擴散性光源的鐳射紙印刷品質量檢測系統，圖2所示的鐳射紙印刷質量檢測系統主要包括:傳送帶4，線陣CXD掃描相機2，擴散性光源I。擴散性光源I用于提供照明，線陣CCD掃描相機2用于獲取鐳射紙印刷品圖像。其工作原理如下:擴散性光源照射(在圓弧虛線所在位置根據需要排列多個點光源，以使鐳射紙印刷品各點都受到來自各個方向，強度均勻的光線照射)在鐳射紙印刷品3上，鐳射紙印刷品3隨傳送帶4連續勻速運動，線陣CXD掃描相機2逐條掃描鐳射紙印刷品3，最終獲得鐳射紙印刷品的完整圖像。
[0006]擴散性光源均勻照射在鐳射紙面上，使鐳射紙表面各點的受的光線來自各個方向，且光照強度相同，使得鐳射紙印刷品表面各點的衍射效應相同，可以均勻分散鐳射紙印刷品表面的衍射光，降低鐳射紙表印刷品表面的衍射光的強度，同時也可以提高鐳射紙表面各點入射光與漫反射光的強度，使得線陣CCD相機獲取的鐳射紙印刷品圖像更接近真實鐳射紙表面的真實顏色，同時衍射對比效果更弱，從而提高鐳射紙印刷品印刷質量檢測的準確性和可靠性。擴散性光源檢印刷品質量檢測系統對素面鐳射紙印刷品表面的衍射已經能較好的減少，可能較好的檢測素面錯射紙印刷品的印刷質量問題，但對光柱鐳射紙，獲取的光柱鐳射紙印刷品圖像上仍有比較明顯的衍射光柱，不能很好的檢測。實用新型內容
[0007]為此，本實用新型的目的在于提供一種基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，以用于提高鐳射紙印刷品質量檢測時獲取鐳射紙印刷品圖像顏色的一致性，較好的削除圖像獲取時鐳射紙印刷品表面的衍射所產生的衍射光，提高了鐳射紙印刷品質量檢測的準確性和穩定性。
[0008]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。
[0009]一種基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，包括:
[0010]一印刷品承載裝置，用于承載鐳射紙印刷品；
[0011]一擴散性光源，位于所述印刷品承載裝置上方，所述擴散性光源上部設置有一開口，且該擴散性光源由擴散性光源外殼、附著在擴散性光源外殼內側的LED光源以及對LED光源進行散射的散射透射板構成；
[0012]一印刷品圖像獲取相機，安裝在擴散性光源上方，用于從擴散性光源的開口處掃描鐳射紙印刷品，以獲取所述鐳射紙印刷品的圖像。
[0013]優選地，所述印刷品圖像獲取相機的鏡頭上或印刷品圖像獲取相機與擴散性光源之間安裝有一偏振光選擇透過調節裝置，該偏振光選擇透過調節裝置由可360度旋轉的外殼和安裝在該外殼中的偏振片構成，通過外殼旋轉帶動偏振片轉動，以調節吸收任意方向的偏振光線。
[0014]優選地，所述擴散性光源為圓頂光源，且所述圓頂光源的底面與所述印刷品承載裝置的水平承載面平行。
[0015]優選地，所述印刷品承載裝置為傳送帶或復卷機。
[0016]優選地，所述圓頂光源的底面與所述印刷品承載裝置的水平承載面的距離為
[0017]優選地，所述印刷品圖像獲取相機為線陣掃描相機，用于從擴散性光源的開口處掃描鐳射紙印刷品，以獲取鐳射紙印刷品圖像。
[0018]本實用新型與現有技術相比，有益效果在于:本實用新型提供的鐳射紙印刷質量檢測系統，采用了擴散性光源，擴散性光源在空間內各個方向的光線分布相同，使得鐳射紙印刷品各點接收到的光照強度相同，各點上來自各個方向的光照強度相同，因此，鐳射紙印刷品各點產生的衍射強度相同(條光具有方向性，和固定角度，因而條光照射在鐳射紙上不同排列的光柵陣列處產生的衍射強度不一致，部分區域更亮，部區域更暗)，這樣即可以均勻分散鐳射紙印刷品表面的衍射效應，也可以使得鐳射紙表面各點的漫反射強度相同，減少衍射光對鐳射紙印刷品圖像獲取的影響。而且，本實用新型提供的鐳射紙印刷質量檢測系統使用了偏振光選擇透過調節裝置，通過鐳射紙表面的光柵陣列的排列規律，分析鐳射紙表面衍射光的主要偏振特性，然后使用偏振光選擇透過調節裝置選擇性的過濾鐳射紙表面衍射光，從而達到消除獲取鐳射紙印刷品圖像中的衍射亮區，特別是光柱鐳射紙圖像中因鐳射紙表面衍射所形成的衍射光柱。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為現有條形光源的鐳射紙印刷品質量檢測系統原理圖；[0020]圖2為現有擴散性光源的鐳射紙印刷品質量檢測系統原理圖；
[0021]圖3為本實用新型擴散性光原結構圖；
[0022]圖4為本實用新型擴散性光源外殼模型圖；
[0023]圖5為本實用新型散射透射板模型圖；
[0024]圖6為本實用新型偏振光選擇透過調節裝置；
[0025]圖7為本實用新型鐳射紙印刷品質量檢測系統示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0027]請參見圖3所示，圖3為本實用新型擴散性光原結構圖。擴散性光源由三部分組成，擴散性光源外殼101，附著在擴散性光源外殼101內側的LED光源102，擴散性光源內側對LED光源102進行散射的散射透射板103。圖4擴散性光源外殼模型圖，圖5散射透射板模型圖。
[0028]本實用新型提供的擴散性光源通過LED光源102發出，經過散射透射板103散射透射后，在圓柱內區域產生方向分布均勻并且光照強度分布均勻的光照。使用該擴散性光源，可以有效的使鐳射紙印刷品各點的衍射相同，分散衍射光對圖像獲取的影響，減弱相機獲取的鐳射紙印刷品圖像中的衍射亮區和衍射光柱的亮度。
[0029]本實用新型提供的偏振光選擇透過調節裝置如圖6所示，由可360度旋轉外殼301和偏振片302組成。偏振光選擇透過調節裝置即可以獨立安裝在相機前方，也可以直接安裝在線陣CCD相機鏡頭上，可通過外殼301旋轉帶動偏片302轉動，可調節吸收任意方向的偏振光線。
[0030]本實用新型所提供的鐳射紙印刷品檢測系統，如圖7所示，鐳射紙印刷質量檢測系統主要包括:傳送帶5，鐳射紙印刷品4，擴散性光源1，線陣CXD掃描相機2，偏振光選擇透過調節裝置3。擴散性光源I用于提供照明，線陣CCD掃描相機2用于獲取鐳射紙印刷品圖像。其工作原理如下:擴散性光源I照射(在圓弧虛線所在位置根據需要排列多個點光源，以使鐳射紙印刷品各點都受到來自各個方向，強度均勻的光線照射)在鐳射紙印刷品4上，鐳射紙印刷品4隨傳送帶5連續勻速運動，經過偏振光選擇透過調節裝置3濾過衍射光線后線陣CXD相機2逐條掃描鐳射紙印刷品4，最終獲得鐳射紙印刷品的完整圖像。
[0031 ] 在一些實施例中，所述擴散性光源I上沿有開口，線陣CXD相機2可以從開口處掃描鐳射紙印刷品4。所述線陣CCD相機2與鐳射紙印刷品之前角度固定不變。偏振光選擇透過調節裝置3根據不同鐳射紙表面光柵陣列排列，選擇濾過不同偏振方向的偏振光。圓頂光源下沿與印刷品承載裝置上承載的鐳射紙表面的距離為l_15mm。印刷品圖像獲取相機為線陣掃描相機，印刷品圖像獲取相機可以從上沿開口處掃描鐳射紙印刷品，獲取鐳射紙印刷品圖像。偏振光選擇透過調節裝置安裝在印刷品圖像獲取相機上要內嵌在印刷品圖像獲取相機中。偏振光選擇透過調節裝置可調節選擇性透光任意電矢量方向的偏振光。圓頂光源采用柱狀圓頂光源，所述線陣掃描相機鏡頭主光軸與所述鐳射紙印刷品水平表面之間的夾角固定，所述夾角為直角或斜角，所述夾角使所述線陣掃描相機在所述鐳射紙上的掃描線在所述的圓頂光源上沿開口所導致的照明暗區之外。圓頂光源包括圓頂內外表面上的LED光源(發光二極管)和具有較好散射透射特性的弧形散射透射板，弧形散射透射板可作為獨立部分，也可作為所述圓頂光源的內表面。
[0032]綜上所述，本實用新型提供的鐳射紙印刷質量檢測系統，對現有的鐳射紙印刷質量檢測系統進行了改進，使用擴散性源代替現在的條形光源，使用散射透射型擴散性光源代替通過漫反板漫反射的擴散性光源，使擴散性光源擴散性更好，光線方向分布的光照強度分布更加均勻。
[0033]本實用新型提供的鐳射紙印刷質量檢測系統，使用偏振光選擇透過調節裝置，根據鐳射紙表面光柵陣列的排列規律，分析鐳射紙表面衍射光的偏振特性，調節偏振光選擇透過調節裝置選擇性濾過鐳射紙表面的衍射光，從而達到消除相機獲取鐳射紙印刷品圖像表面的衍射亮區和衍射光柱。
[0034]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，其特征在于，包括: 一印刷品承載裝置，用于承載鐳射紙印刷品； 一擴散性光源，位于所述印刷品承載裝置上方，所述擴散性光源上部設置有一開口，且該擴散性光源由擴散性光源外殼、附著在擴散性光源外殼內側的LED光源以及對LED光源進行散射的散射透射板構成； 一印刷品圖像獲取相機，安裝在擴散性光源上方，用于從擴散性光源的開口處掃描鐳射紙印刷品，以獲取所述鐳射紙印刷品的圖像。
2.根據權利要求1所述的基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，其特征在于，所述印刷品圖像獲取相機的鏡頭上或印刷品圖像獲取相機與擴散性光源之間安裝有一偏振光選擇透過調節裝置，該偏振光選擇透過調節裝置由可360度旋轉的外殼和安裝在該外殼中的偏振片構成，通過外殼旋轉帶動偏振片轉動，以調節吸收任意方向的偏振光線。
3.根據權利要求1所述的基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，其特征在于，所述擴散性光源為圓頂光源，且所述圓頂光源的底面與所述印刷品承載裝置的水平承載面平行。
4.根據權利要求1或3所述的基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，其特征在于，所述印刷品承載裝置為傳送帶或復卷機。
5.根據權利要求3所述的基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，其特征在于，所述圓頂光源的底面與所述印刷品承載裝置的水平承載面的距離為1_15_。
6.根據權利要求1或2所述的基于偏振的鐳射紙印刷品的檢測系統，其特征在于，所述印刷品圖像獲取相機為線陣掃描相機，用于從擴散性光源的開口處掃描鐳射紙印刷品，以獲取鐳射紙印刷品圖像。
【文檔編號】G01N21/21GK203705328SQ201420069585
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月18日 優先權日:2014年2月18日
【發明者】肖武, 范誦, 陳俊忠, 葛紀者, 馬偉祥 申請人:永發印務(東莞)有限公司