微孔檢測儀的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種微孔檢測儀，涉及光學檢測設備技術領域，它包括底座和安裝在底座上的載物臺和機架，機架上裝有相機，載物臺上放置有被檢測工件，在被檢測工件的檢測工位的下方設置有光源，檢測時，被檢測工件位于光源與所述相機的鏡頭的成像光路中，鏡頭上設置有離焦調節環，鏡頭采用像方遠心的平場鏡頭；鏡頭和檢測工位之間設置有遮光筒；光源設置于底座內，光源為安裝在一端插入底座內的散熱座上發光件，散熱座另一端具有露于底座外的散熱翅片。本發明解決了現有微孔檢測儀無法在一次成像中判定工件上各個微孔的通透狀態的問題。
【專利說明】
微孔檢測儀
技術領域
[0001 ]本發明涉及光學檢測設備技術領域，尤其是一種微孔檢測儀。【背景技術】
[0002]微孔濾膜等微孔工件上有許多微小的通孔，這些微孔工件的孔通率對其使用性能有較大影響，為了確保工件質量，需使用微孔檢測儀檢測工件上的微孔的貫通情況，即檢測出工件上眾多的微孔中哪些是全通的孔，哪些是半通的孔以及哪些是不通的。微孔工件上的微孔直徑大多為8mi左右，直徑達到8mi的孔為全通的孔，直徑遠小于8wii的是半通的孔或者是不通的孔，故現有的微孔檢測方法是，利用光學鏡頭對這些微孔進行放大成像后通過 CCD相機成像于顯示器或電視機上，用人眼直接根據它們的幾何尺寸大小進行區分其通與半通的情況。現有的微孔檢測儀包括底座和安裝在底座之上的光源、載物臺和機架，機架上安裝有相機，被檢測工件放在載物臺上，檢測時，使被檢測工件置于光源與相機鏡頭的成像光路中。使用這種結構的微孔檢測儀檢測較大的微孔工件時，例如微孔分布在直徑為小 42.5_的圓內的工件，光學放大成像后這個分布范圍遠遠地超出了相機的圖像接收靶面尺寸，也就是說無法一次完整地顯示所有的微孔，當然也就無法同時比較全部微孔的大小了， 這樣的檢測系統就失去了它的使用價值。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種微孔檢測儀，這種檢測儀可以解決現有微孔檢測無法在一次成像中判定工件上各個微孔的通透狀態的問題。
[0004]為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是:這種微孔檢測儀包括底座和安裝在所述底座上的載物臺和機架，所述機架上裝有相機，所述載物臺上放置有被檢測工件，在被檢測工件的檢測工位的下方設置有光源，檢測時，所述被檢測工件位于所述光源與所述相機的鏡頭的成像光路中，所述鏡頭上設置有離焦調節環，所述鏡頭采用像方遠心的平場鏡頭，平場鏡頭的焦距為40.5mm，工作距離為495mm，數值孔徑為0.025,邊緣畸變值小于 0.014%;所述鏡頭和所述檢測工位之間設置有遮光筒;所述光源設置于所述底座內，所述光源為安裝在一端插入所述底座內的散熱座上發光件，所述散熱座另一端具有露于所述底座外的散熱翅片。
[0005]上述微孔檢測儀的技術方案中，更具體的技術方案還可以是:所述底座開設有插入所述散熱座的通道，所述通道內設置有軌道，所述軌道設有導向槽，所述散熱座固定有與所述導向槽滑動配合的導軌。
[0006]進一步的，所述底座上固定有電源輸入插座，所述電源輸入插座上安裝有保險座， 所述保險座具有與所述電源輸入插座相卡接的定位凸臺。
[0007]進一步的，所述底座的底部安裝有多個調節墊腳。
[0008]進一步的，所述相機的最低感應照度為0.0OlLux。
[0009]進一步的，所述底座上設置有所述檢測工位的檢測工位架，所述載物臺為鉸接與所述檢測工位架和所述底座之間的旋轉載物臺，所述旋轉載物臺上設有多個工件安放孔。
[0010]進一步的，所述底座設置有用于調節所述發光件照射方向的照射光方向調節裝置。
[0011]由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下有益效果:1、本發明成像系統中的鏡頭采用像方遠心的平場鏡頭，通過離焦調節環的調節，能實現直徑較大的微孔工件的各個微孔的完整清晰成像，基于不同通透狀態的微孔光通量，微孔成像形成不同明暗程度彌散光斑，由此通過觀察彌散光斑的明暗程度來判定工件各個微孔的通透狀態。
[0012]2、平場鏡頭的工作距離達到495mm，能保留足夠的操作空間；較大的數值孔徑有利于收集到光線透過微孔后的細微變化，更易于根據彌散光斑的明暗程度來判定微孔的通透狀態;控制邊緣視場的畸變值小于等于0.014%，可避免光學成像的畸變對檢測結果產生影響。
[0013]3、設置遮光筒，同時把光源裝在底座內，能避免外界環境的光線被工件表面反射后而進入光學成像系統的鏡頭，而真正透過工件微孔的光線是很弱的，這樣反射光線會嚴重地影響到透過微孔的弱光束，造成無法對圖像的灰度值進行判定的情況出現，這種隔離可以獲得背景很暗的高對比度圖像，非常適合于各個彌散光斑的灰度值判定。
[0014]4、將發光件設置在具有散熱翅片的散熱座上，能避免發光件工作時，底座內部溫度過高，而使發光件產生明顯的光衰，影響成像；由此，確保檢測儀的正常工作，提高底座內部元器件的使用壽命。
[0015]5、相機的最低感應照度為0.0OlLux，可以準確地采集到各個微孔光通量的細微變化。[〇〇16]6、在底座底部設置多個調節墊腳，有利于保證整機的水平度，使檢測儀處于最佳的工作位置。【附圖說明】[〇〇17]圖1是微孔檢測儀實施例的結構示意圖。
[0018]圖2是底座背面的局部放大圖。
[0019]圖3是散熱座的安裝結構示意圖。【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖實施例對本發明作進一步詳述:圖1所示的微孔檢測儀主要包括底座1、載物臺、遮光筒4、相機7、機架8、光源和散熱裝置。本實施例的底座1為丁字形殼體，在底座1的底部安裝有三個調節墊腳12,在底座1的頂部固定有機架8和檢測工位架1-1，在檢測工位架1-1和底座1之間安裝有載物臺，本實施例的載物臺是鉸接于檢測工位架1-1和底座1之間的旋轉載物臺3,該旋轉載物臺3設有四個用于放置被檢測工件2的工件安放孔。相機7安裝于豎立設置機架8的上部，相機7的鏡頭與檢測工位架1-1之間連接有遮光筒4,鏡頭5上設置有離焦調節環6,鏡頭5采用像方遠心的平場鏡頭，平場鏡頭的焦距為40.5mm，工作距離為495mm，數值孔徑為0.025,邊緣畸變值小于 0.014%;優選的，相機7的最低感應照度為0.001 Lux。
[0021]如圖2和圖3所示，在底座1內于檢測工位的下方設置有光源，光源為安裝在一端插入底座1內的散熱座16上發光件18,散熱座16另一端具有露于底座1外的一組散熱翅片15; 底座1設置有插入散熱座16的通道19,通道19內設置有帶導向槽20-1的軌道20,散熱座16固定有與導向槽20-1滑動配合的導軌17。在底座1上固定有電源輸入插座13,為了提高檢測儀的安全性能，在電源輸入插座13上安裝有保險座14,保險座14安裝于電源接口上方的安裝槽內，保險座14具有與電源輸入插座13相卡接的定位凸臺14-1。
[0022]值得一提的是，在底座1還設置有用于調節發光件18照射方向的照射光方向調節裝置，轉動底座1外的照射光方向調節旋鈕9，可以改變照明工件的入射光角度，保證入射光以豎直的方向照明被檢測工件2,充分反映各個微孔的通透狀態;此外，底座1上還設置有照明電源開關10和亮度調節旋鈕11。[0023 ]使用時，啟動相機7，使相機7處于連續的圖像采集狀態，開啟光源，將待檢測工件2 放置于旋轉載物臺3的工件安放孔內，并將工件旋入檢測工位架1-1的檢測區域內，使被檢測工件2位于光源與相機7的成像光路中，此時光學系統自動對被檢測工件2微孔成像，光學成像系統處于像方離焦的工作模式縮小成像，將被檢測工件2上的所有微孔一次完整地成像于相機7的圖像接收靶面上，并將成像傳入相機7的圖像處理系統，圖像處理系統完成光電信息的轉換和整合處理后將圖像輸出到顯示器或電視機上形成彌散光斑，這些彌散光斑通過待檢測工件2微孔的光通量顯示出相應的灰度值，調節離焦調節環6,使彌散光斑處于最有利判定的狀態，檢測人員通過觀察彌散光斑的明暗程度，即可判定被檢測工件2上的各個微孔的通透狀態。檢測完畢后，轉動旋轉載物3臺取下已經檢測完畢的工件，同時另一工件被旋入成像光路中，重復以上操作進行檢測。
【主權項】
1.一種微孔檢測儀，包括底座和安裝在所述底座上的載物臺和機架，所述機架上裝有 相機，所述載物臺上放置有被檢測工件，在被檢測工件的檢測工位的下方設置有光源，檢測 時，所述被檢測工件位于所述光源與所述相機的鏡頭的成像光路中，其特征在于:所述鏡頭 上設置有離焦調節環，所述鏡頭采用像方遠心的平場鏡頭，平場鏡頭的焦距為40.5mm，工作 距離為495mm，數值孔徑為0.025，邊緣畸變值小于0.014%;所述鏡頭和所述檢測工位之間設 置有遮光筒;所述光源設置于所述底座內，所述光源為安裝在一端插入所述底座內的散熱 座上發光件，所述散熱座另一端具有露于所述底座外的散熱翅片。2.根據權利要求1所述的微孔檢測儀，其特征在于:所述底座開設有插入所述散熱座的 通道，所述通道內設置有軌道，所述軌道設有導向槽，所述散熱座固定有與所述導向槽滑動 配合的導軌。3.根據權利要求2所述的微孔檢測儀，其特征在于:所述底座上固定有電源輸入插座， 所述電源輸入插座上安裝有保險座，所述保險座具有與所述電源輸入插座相卡接的定位凸臺。4.根據權利要求1或2或3所述的微孔檢測儀，其特征在于:所述底座的底部安裝有多個 調節墊腳。5.根據權利要求4所述的微孔檢測儀，其特征在于:所述相機的最低感應照度為 0.001Lux〇6.根據權利要求5所述的微孔檢測儀，其特征在于:所述底座上設置有所述檢測工位的 檢測工位架，所述載物臺為鉸接與所述檢測工位架和所述底座之間的旋轉載物臺，所述旋 轉載物臺上設有多個工件安放孔。7.根據權利要求6所述的微孔檢測儀，其特征在于:所述底座設置有用于調節所述發光 件照射方向的照射光方向調節裝置。
【文檔編號】G01D21/00GK106017539SQ201610492186
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月29日
【發明人】張景華
【申請人】梧州奧卡光學儀器有限公司