CN108398102A - 一种曲面屏检测时图像采集装置及采集方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种曲面屏检测时图像采集装置及采集方法。该装置包括倾斜设置的激光器，位于激光器的光路上依次设有扩束镜以及第一准直镜，位于准直镜光路前端设有反射镜，位于激光器一侧倾斜设有图像传感器，位于图像传感器的镜头前依次设有同轴远心镜头以及第二准直镜，经过第一准直镜的光束照射在待测物件上形成反射的激光轮廓图，反射镜用于将激光轮廓图反射至第二准直镜上。由于倾斜设置的激光器存在，激光器发出倾斜的激光，避免激光在待测物件上透射产生的干扰；又由于第一准直镜与第二准直镜的存在，可以维持光束的准直性，获取到的激光轮廓图直线度更好；由于同轴远心镜头的存在，使获取到的激光轮廓图变成无畸变轮廓图。

Description

一种曲面屏检测时图像采集装置及采集方法
技术领域
本发明涉及手机制造技术领域，尤其涉及一种曲面屏检测时图像采集装置及采集方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，人们对电子产品的依赖越来越强，追求使用舒适的感觉也越来越高，随着曲面屏的横空出世，曲面屏的安装工艺还存在很多缺陷，目前曲面屏手机组装生产过程中，对玻璃盖板的曲率检测以及手机中框与玻璃盖板间的间隙大小都难以检测，因此生产出来的产品质量难以达到统一标准。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，即难以获取玻璃盖板的曲率图像数据以及难以获取手机中框与玻璃盖板间的缝隙大小图像数据，提供一种曲面屏检测时图像采集装置及采集方法。
为了实现上述目的，本发明一种曲面屏检测时图像采集装置所采取的技术方案：
一种曲面屏检测时图像采集装置，包括倾斜设置的激光器，位于激光器的光路上依次设有将激光光束扩开的扩束镜以及维持经过扩束镜光束准直性的第一准直镜，位于准直镜光路前端设有竖直的反射镜，位于激光器一侧倾斜设有图像传感器，位于图像传感器的镜头前依次设有同轴远心镜头以及维持反射镜反射光束准直性的第二准直镜，经过第一准直镜的光束照射在待测物件上形成反射的激光轮廓图，所述反射镜用于将激光轮廓图反射至第二准直镜上，所述同轴远心镜头用于将获取的激光轮廓图变成无畸变轮廓图。
本发明工作时，开启激光器，激光器发出的倾斜激光先经过扩束镜扩散呈激光光束，已扩开的激光光束再通过第一准直镜，第一准直镜维持激光光束的准直性，通过第一准直镜的激光光束照在待测工作台上的待测物件上，待测物件将倾斜的激光光束反射，在反射镜上形成待测物件的激光轮廓图，倾斜的激光轮廓图光束经反射镜反射，将激光轮廓图光束反射到第二准直镜上，通过第二准直镜的激光轮廓图光束照进同轴远心镜头后进入图像传感器，图像传感器采集激光轮廓图。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：由于倾斜设置的激光器存在，激光器发出倾斜的激光，避免激光在待测物件上透射产生的干扰；又由于第一准直镜与第二准直镜的存在，可以维持光束的准直性，获取到的激光轮廓图直线度更好；由于同轴远心镜头的存在，使获取到的激光轮廓图变成无畸变轮廓图。
所述激光器发出的激光光束与水平面之间的夹角为20°～30°。避免激光在待测物件上透射产生的干扰。
照进图像传感器内的激光光束与水平面之间的夹角为20°～30°。避免激光在待测物件上透射产生的干扰，便于反射的激光轮廓图光束进入图像传感器。
所述图像传感器采用德国Baumer公司LXG-120M型号的图像传感器。便于获取精度更高的激光轮廓图。
所述激光器采用发出激光波长为405nm蓝色线的激光器。便于图像传感器采集更加清楚的激光轮廓图。
本发明还提供了一种曲面屏检测时图像采集方法，所采取的技术方案：
一种曲面屏检测时图像采集方法，包括下列步骤：
步骤一：清理待测物件，将待测物件表面清理打扫、进行查验，确保待测物件无灰尘、杂质；
步骤二：准备检测待测物件，将待测物件放置在第一准直镜光束前端的待测工作台上，确保通过第一准直镜的光束完全覆盖待测物件；
步骤三：检测待测物件，开启激光器，激光器发出的倾斜激光先经过扩束镜扩散呈激光光束，已扩开的激光光束再通过第一准直镜，第一准直镜维持激光光束的准直性，通过第一准直镜的激光光束照在待测工作台上的待测物件上，待测物件将倾斜的激光光束反射，在反射镜上形成待测物件的激光轮廓图，倾斜的激光轮廓图光束经反射镜反射，将激光轮廓图光束反射到第二准直镜上，通过第二准直镜的激光轮廓图光束照进同轴远心镜头后进入图像传感器，图像传感器采集激光轮廓图；
步骤四：信息整理，将采集的图像数据与采集的待测物件一一对应，确保后续处理时，区分合格品与不合格品。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：该方法可有效地避免激光在待测物件上透射产生的干扰，同时便于图像传感器采集更加清楚的激光轮廓图。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1激光器，2扩束镜，3第一准直镜，4待测物件，5反射镜，6第二准直镜，7同轴远心镜头，8图像传感器。
具体实施方式
如图1所述，为一种曲面屏检测时图像采集装置，包括倾斜设置的激光器1，激光器1采用发出激光波长为405nm蓝色线的激光器1，便于图像传感器8采集更加清楚的激光轮廓图，激光器1发出的激光光束与水平面之间的夹角为20°～30°，避免激光在待测物件4上透射产生的干扰，位于激光器1的光路上依次设有将激光光束扩开的扩束镜2以及维持经过扩束镜2光束准直性的第一准直镜3，位于准直镜光路前端设有竖直的反射镜5，位于激光器1一侧倾斜设有图像传感器8，照进图像传感器8内的激光光束与水平面之间的夹角为20°～30°，避免激光在待测物件4上透射产生的干扰，便于反射的激光轮廓图光束进入图像传感器8，图像传感器8采用德国Baumer公司LXG-120M型号的图像传感器8，便于获取精度更高的激光轮廓图，位于图像传感器8的镜头前依次设有同轴远心镜头7以及维持反射镜5反射光束准直性的第二准直镜6，经过第一准直镜3的光束照射在待测物件4上形成反射的激光轮廓图，反射镜5用于将激光轮廓图反射至第二准直镜6上，同轴远心镜头7用于将获取的激光轮廓图变成无畸变轮廓图。
工作时，开启激光器1，激光器1发出的倾斜激光先经过扩束镜2扩散呈激光光束，已扩开的激光光束再通过第一准直镜3，第一准直镜3维持激光光束的准直性，通过第一准直镜3的激光光束照在待测工作台上的待测物件4上，待测物件4将倾斜的激光光束反射，在反射镜5上形成待测物件4的激光轮廓图，倾斜的激光轮廓图光束经反射镜5反射，将激光轮廓图光束反射到第二准直镜6上，通过第二准直镜6的激光轮廓图光束照进同轴远心镜头7后进入图像传感器8，图像传感器8采集激光轮廓图。
与上述一种曲面屏检测时图像采集装置相对应，本发明还提供一种曲面屏检测时图像采集方法包括下列步骤：
步骤一：清理待测物件，将待测物件4表面清理打扫、进行查验，确保待测物件4无灰尘、杂质；
步骤二：准备检测待测物件，将待测物件4放置在第一准直镜3光束前端的待测工作台上，确保通过第一准直镜3的光束完全覆盖待测物件4；
步骤三：检测待测物件，开启激光器1，激光器1发出的倾斜激光先经过扩束镜2扩散呈激光光束，已扩开的激光光束再通过第一准直镜3，第一准直镜3维持激光光束的准直性，通过第一准直镜3的激光光束照在待测工作台上的待测物件4上，待测物件4将倾斜的激光光束反射，在反射镜5上形成待测物件4的激光轮廓图，倾斜的激光轮廓图光束经反射镜5反射，将激光轮廓图光束反射到第二准直镜6上，通过第二准直镜6的激光轮廓图光束照进同轴远心镜头7后进入图像传感器8，图像传感器8采集激光轮廓图；
步骤四：信息整理，将采集的图像数据与采集的待测物件4一一对应，确保后续处理时，区分合格品与不合格品。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种曲面屏检测时图像采集装置，其特征在于：包括倾斜设置的激光器，位于激光器的光路上依次设有将激光光束扩开的扩束镜以及维持经过扩束镜光束准直性的第一准直镜，位于准直镜光路前端设有竖直的反射镜，位于激光器一侧倾斜设有图像传感器，位于图像传感器的镜头前依次设有同轴远心镜头以及维持反射镜反射光束准直性的第二准直镜，经过第一准直镜的光束照射在待测物件上形成反射的激光轮廓图，所述反射镜用于将激光轮廓图反射至第二准直镜上，所述同轴远心镜头用于将获取的激光轮廓图变成无畸变轮廓图。
2.根据权利要求1所述的一种曲面屏检测时图像采集装置，其特征在于：所述激光器发出的激光光束与水平面之间的夹角为20°～30°。
3.根据权利要求1或2所述的一种曲面屏检测时图像采集装置，其特征在于：照进图像传感器内的激光光束与水平面之间的夹角为20°～30°。
4.根据权利要求3所述的一种曲面屏检测时图像采集装置，其特征在于：所述图像传感器采用德国Baumer公司LXG-120M型号的图像传感器。
5.根据权利要求4所述的一种曲面屏检测时图像采集装置，其特征在于：所述激光器采用发出激光波长为405nm蓝色线的激光器。
6.如权利要求5所述的一种曲面屏检测时图像采集方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤一：清理待测物件，将待测物件表面清理打扫、进行查验，确保待测物件无灰尘、杂质；
步骤二：准备检测待测物件，将待测物件放置在第一准直镜光束前端的待测工作台上，确保通过第一准直镜的光束完全覆盖待测物件；
步骤三：检测待测物件，开启激光器，激光器发出的倾斜激光先经过扩束镜扩散呈激光光束，已扩开的激光光束再通过第一准直镜，第一准直镜维持激光光束的准直性，通过第一准直镜的激光光束照在待测工作台上的待测物件上，待测物件将倾斜的激光光束反射，在反射镜上形成待测物件的激光轮廓图，倾斜的激光轮廓图光束经反射镜反射，将激光轮廓图光束反射到第二准直镜上，通过第二准直镜的激光轮廓图光束照进同轴远心镜头后进入图像传感器，图像传感器采集激光轮廓图；
步骤四：信息整理，将采集的图像数据与采集的待测物件一一对应，确保后续处理时，区分合格品与不合格品。
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