为了精确测量生产使用过程中光学镜片的缺陷位置、种类及尺寸,采用条纹透射法对光学镜片进行检测。条纹透射法应用在透明物体三维形貌测量中,具有快速、高精度、且非接触等的特点,能对透明物体进行全方位的准确测量。条纹透射法测量系统通常是由LED光源板、待测光学镜片、工业相机和计算机等部件组成,LED光源板投射编码彩色条纹经光学镜片中,由工业CCD相机捕捉到形变彩色条纹,获取其包裹相位,再对包裹相位进行相位解包裹操作,通过标定,获取和物理高度对应的关系,重建待测物体的3D形貌信息,从而获取被测镜片的缺陷位置和尺寸,再对缺陷类型进行分类。该装置能极大地提高检测效率,降低检测过程中许多的繁琐程序与检测时长,为工业检测产品线的迭代升级带来技术支持。本装置已申请实用新型专利并获得授权。
设计方案:
(1)设计背景
光学镜片装置结构相对简单,比较适合对一些相对透明的产品进行检测。光学镜片在生产过程之中可能存在的缺陷其主要包括杂质、斑点、气泡等,以及污渍,在实际生产过程之中,由于摩擦和碰撞会产生划痕等缺陷。这些缺陷会导致透镜表面不平整、透光率低等问题,这些微缺陷会直接影响光学镜片的质量与安全,甚至会直接影响此类光学系统的正常使用,因此不能达到产品成型标准。
(2)设计要求
设计能检测出透明物体或类透明物体的缺陷的位置、尺寸和类型,能解决现有检测装置检测效率较低的技术问题的装置。
(3)设备选型
本光学镜片缺陷检测装置主要是由LED光源板、工业相机、精密升降台、条纹组件、识别组件、遮光帘及壳体、计算机等这几部分组成。所述光学镜片缺陷检测装置的拍摄组件包括相机和镜头,其中相机选用的是彩色工业相机,镜头选用的是远心镜头。
(6)装置模型设计
壳体内设有条纹组件以及识别组件主要是为了保护条纹组件和识别组件免受到外界的干扰提高检测准确性,所述的壳体一侧设有开口,开口处也设有遮光帘,用于避免强光对检测过程的干扰。为了能更清晰地识别需要限定拍摄组件与被测物体之间的距离。设计有一个可升降转动的精密升降台,底部装有LED光源板,识别组件和光源板需要连接到计算机进行识别计算。