CN113791085A - 一种倾斜角度自动可调的支撑台及激光器芯片检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种倾斜角度自动可调的支撑台及激光器芯片检测装置，倾斜角度自动可调包括控制器、支撑板、底座和至少三个伸缩缸，底座水平设置，支撑板设置在底座的上方，多个伸缩缸均竖向安装在底座上并在底座上呈同心圆分布，且每个伸缩缸均在底座上可沿同心圆的径向滑动，多个伸缩缸的伸缩端均朝上，并均通过万向球与支撑板的下端连接，每个伸缩缸均具有用以测量伸缩缸伸长长度的伸缩长度测量装置，且多个伸缩长度测量装置和多个伸缩缸均与控制器电连接，控制器根据多个伸缩长度测量装置的测量值来调节多个伸缩缸的伸缩量,以调节支撑板的倾斜角度，其自动化程度高，且可灵活的调整所述支撑板的倾斜角度。

Description

一种倾斜角度自动可调的支撑台及激光器芯片检测装置
技术领域
本发明属于芯片检测设备领域，尤其涉及一种倾斜角度自动可调的支撑台及激光器芯片检测装置。
背景技术
激光器芯片的待测参数一般包括功率、峰值波长、脉冲频率、光束宽度、发散角等。在进行激光器芯片测试时，需要保证承载激光器芯片的测试台的角度及高度可调，使得待测激光能够以正确的角度到达测试装置的正确位置，否则会引入***误差，甚至导致测试无法完成。例如，若激光光路和传感器不垂直，所测得光斑大小就会偏大，从而影响光束宽度及发散角的测量结果；更甚者，若采用光纤作为接收器，其有效接收直径在几十微米左右，而激光器和接收器的距离可达数毫米。此时，激光光路即使存在细微偏转，都会导致接收器无法接收到信号。
现有测试设备中，主要采用的调平方法为手动调平。具体方法为：使用预先安装好的激光器，从测试平台的一侧向测试台另一侧同样预先安装的接收器发射激光，光路和测试平台平面重合。测试平台可绕平台中心转动，传感器可探测接收到的光线被阻挡的比例，并用灯光显示。通过转动测试平台，即可通过判断光线阻挡是否发生变化，检测测试平台是否水平。若测试平台不水平，则通过以等边三角分布在测试台周围的三个调节旋钮进行调整。现有手动调平方法操作繁琐，耗时较长，精度较低，且难以在激光器测试进行的过程中进行实时调整。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种自动化程度高，且可自行调节其支撑板的倾斜角度或自动调节其支撑板至水平的支撑台。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种倾斜角度自动可调的支撑台，包括控制器、支撑板、底座和至少三个伸缩缸，所述底座水平设置，所述支撑板设置在所述底座的上方，多个所述伸缩缸均竖向安装在所述底座上并在所述底座上呈同心圆分布，且每个所述伸缩缸均在所述底座上可沿同心圆的径向滑动，多个所述伸缩缸的伸缩端均朝上，并均通过万向球与所述支撑板的下端连接，每个所述伸缩缸均具有用以测量所述伸缩缸伸长长度的伸缩长度测量装置，且多个所述伸缩长度测量装置和多个所述伸缩缸均与所述控制器电连接，所述控制器根据多个所述伸缩长度测量装置的测量值来调节多个所述伸缩缸的伸缩量,以调节所述支撑板的倾斜角度。
上述技术方案的有益效果在于：如此可通过调节每个伸缩缸不同的伸缩量以调节所述支撑板的倾斜角度，另外每个所述伸缩缸均滑动安装在底座上，以使得伸缩缸在底座上滑动以为支撑倾斜预留活动余量。
上述技术方案中所述伸缩缸设有三个。
上述技术方案的有益效果在于：由于三个伸缩缸即能很好的对支撑板的进行稳定的支撑，且其调节方便。
上述技术方案中所述底座包括三根滑杆，三根所述滑杆均水平设置，且三根所述滑杆的一端连接固定，相邻两个所述滑杆之间的角度为0°，三个所述滑杆与三个所述伸缩缸一一对应，每个所述伸缩缸分别与对应所述滑杆滑动连接，每个所述伸缩缸可在对应的所述滑杆上沿对应的所述滑杆的长度方向滑动。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，且稳定性佳。
上述技术方案中所述伸缩缸包括缸体、活塞和硬质管，所述缸体为槽体形，所述缸体竖直设置，且其槽口朝上，所述活塞滑动并密封安装在所述缸体内，所述缸体的槽口端设有内翻边以将所述活塞限位在所述缸体内，所述万向球安装在所述活塞的上端，所述万向球的球体通过一根连杆与所述支撑板的下端垂直连接固定，三个所述连杆与所述支撑板下端的连接处呈同圆分布，所述硬质管竖直设置，且其上端与所述缸体下端中部连接并贯通所述缸体内部，所述硬质管与对应所述滑杆滑动连接，所述硬质管的下端为油口。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，且可通过调节每个缸体内的进油量以调节其伸缩量。
上述技术方案中所述滑杆上沿其长度方向设有上下贯穿的条形孔，所述条形孔两侧的孔壁上设有滑槽，所述硬质管的直条形的圆管，每个所述硬质管上套设有滑轮，所述硬质管穿过对应的所述滑杆上的条形孔，且其上的滑轮的边缘伸入到对应的所述滑杆上的滑槽内以与所述滑杆滑动连接。
上述技术方案的有益效果在于：其滑动方便，且阻力小。
上述技术方案中所述伸缩长度测量装置包括设置于所述活塞下端的摄像头和设置于所述缸体内底壁且位于所述摄像头正下方的标定线，所述摄像头朝下，所述摄像头用以测量所述活塞的下端至所述缸体内底壁之间的间距，所述摄像头在待测距点至标定线之间的实际间距为hx,其中，hx公式如下：
Figure BDA0003231183040000031
其中，l0为摄像头距标定线实际长度为h0时所拍摄照片中标定线的长度；l1摄像头距标定线实际长度为h1时所拍摄照片中标定线的长度，其中，h1>h0，lx为摄像头在所述待测距点所拍摄照片中标定线的长度。
上述技术方案的有益效果在于：其测距方便，且精确度高。
上述技术方案中所述摄像头嵌装在所述活塞的下端。
上述技术方案的有益效果在于：如此可避免活塞在下移至与缸体内底壁接触时将摄像头压损。
本发明的目的之二在于提供一种结构简单，且自动化程度高的激光器芯片检测装置。
为了实现上述目的，本发明的另一技术方案如下：一种激光器芯片检测装置，包括光接收器和如上所述的倾斜角度自动可调的支撑台，所述光接收器设置悬设在所述支撑板的上方，所述支撑板上用以放置激光器芯片，所述倾斜角度自动可调的支撑台用以调节所述支撑板的倾斜角度以使得所述激光器芯片发出的激光束对准所述光接收器，或调节所述支撑板至水平以复位。
上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，且自动化程度高。
附图说明
图1为本发明实施例1所述倾斜角度自动可调的支撑台的结构简图；
图2为本发明实施例1中所述支撑板的俯视图；
图3为本发明实施例1中所述伸缩缸的结构简图；
图4为本发明实施例1中所述底座与硬质管的配合图；
图5为本发明实施例1中所述滑杆与硬质管的配合图；
图6为本发明实施例2所述激光器芯片检测装置的结构简图。
图中：1倾斜角度自动可调的支撑台、11支撑板、12底座、121滑杆、1211条形孔、1212滑槽、13伸缩缸、131缸体、132活塞、133硬质管、1331滑轮、14万向球、141连杆、151摄像头、152标定线、2光接收器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种倾斜角度自动可调的支撑台，包括控制器、支撑板11、底座12和至少三个伸缩缸13，所述底座12水平设置，所述支撑板11设置在所述底座12的上方，多个所述伸缩缸13均竖向安装在所述底座12上并在所述底座12上呈同心圆分布，且每个所述伸缩缸13均在所述底座12上可沿同心圆的径向滑动，多个所述伸缩缸13的伸缩端均朝上，并均通过万向球14与所述支撑板11的下端连接，每个所述伸缩缸13均具有用以测量所述伸缩缸伸长长度的伸缩长度测量装置，且多个所述伸缩长度测量装置和多个所述伸缩缸13均与所述控制器电连接，所述控制器根据多个所述伸缩长度测量装置的测量值来调节多个所述伸缩缸13的伸缩量,以调节所述支撑板11的倾斜角度，如此可通过调节每个伸缩缸不同的伸缩量以调节所述支撑板的倾斜角度，另外每个所述伸缩缸均滑动安装在底座上，以使得伸缩缸在底座上滑动以为支撑倾斜预留活动余量。
其中，上述技术方案中所述伸缩缸13设有三个，由于三个伸缩缸即能很好的对支撑板的进行稳定的支撑，且其调节方便。
如图4所示，上述技术方案中所述底座12包括三根滑杆121，三根所述滑杆121均水平设置，且三根所述滑杆121的一端连接固定，相邻两个所述滑杆121之间的角度为120°，三个所述滑杆121与三个所述伸缩缸13一一对应，每个所述伸缩缸13分别与对应所述滑杆121滑动连接，每个所述伸缩缸13可在对应的所述滑杆121上沿对应的所述滑杆121的长度方向滑动，其结构简单，且稳定性佳。
如图2和图3所示，上述技术方案中所述伸缩缸13包括缸体131、活塞132和硬质管133，所述缸体131为槽体形，所述缸体131竖直设置，且其槽口朝上，所述活塞132滑动并密封安装在所述缸体131内，所述缸体131的槽口端设有内翻边以将所述活塞132限位在所述缸体131内，所述万向球14安装在所述活塞132的上端，所述万向球14的球体通过一根连杆141与所述支撑板11的下端垂直连接固定，三个所述连杆141与所述支撑板11下端的连接处呈同圆分布，所述硬质管133竖直设置，且其上端与所述缸体131下端中部连接并贯通所述缸体131内部，所述硬质管133与对应所述滑杆121滑动连接，所述硬质管133的下端为油口(油口与液压站的连通，其用以向缸体内进油或出油以调节伸缩缸的伸缩量，其中，所述液压油应采用无色液压油，如此其透明度高)，其结构简单，且可通过调节每个伸缩缸内的进油量或出油量以调节其伸缩量，其中，所述硬质管上设有电磁阀和电磁流量计，且电磁阀和电磁流量计均与所述控制器电连接，所述控制器通过调节对应所述硬质管上的电磁阀的启闭来控制对应的所述伸缩缸的伸长或收缩，三个所述硬质管均与液压站连通，其中，所述电磁流量计用以测量对应伸缩缸内的进油量或出油量(通过进油量和出油量以及对应缸体内孔的断截面面积即可换算出其伸缩量)。
如图5所示，上述技术方案中所述滑杆121上沿其长度方向设有上下贯穿的条形孔1211，所述条形孔1211两侧的孔壁上设有滑槽1212，所述硬质管133的直条形的圆管，每个所述硬质管133上套设有滑轮1331(滑轮同轴转动安装在硬质管上)，所述硬质管133穿过对应的所述滑杆121上的条形孔1211，且其上的滑轮1331的边缘伸入到对应的所述滑杆121上的滑槽1212内以与所述滑杆121滑动连接，其滑动方便，且阻力小。其中三个伸缩缸的规格一致,且三个伸缩缸收缩至伸缩量归零时，支撑板回位到水平状态。
上述技术方案中所述伸缩长度测量装置包括设置于所述活塞132下端的摄像头151和设置于所述缸体131内底壁且位于所述摄像头151(防水摄像头)正下方的标定线152(所述标定线宜为凸设于所述缸体内底壁且为直条形的凸条，凸条的长度可为1cm,其高度可为0.2mm,宽度为1mm)，所述摄像头151朝下，其中，所述摄像头的导线宜穿过所述活塞，且进行密封处理，所述摄像头151用以测量所述活塞132的下端至所述缸体131内底壁之间的间距，所述摄像头151在待测距点至标定线152之间的实际间距为hx,其中，hx公式如下：
Figure BDA0003231183040000061
其中，l0为摄像头151距标定线152实际长度为h0时所拍摄照片中标定线152的长度；l1摄像头151距标定线152实际长度为h1时所拍摄照片中标定线152的长度，其中，h1>h0，lx为摄像头151在所述待测距点所拍摄照片中标定线152的长度，其测距方便，且精确度高。
上述技术方案中所述摄像头151嵌装在所述活塞132的下端，如此可避免活塞在下移至与缸体内底壁接触时将摄像头压损，所述控制器可采用PLC控制器或性能更佳的控制芯片。
实施例2
如图6所示，本实施例提供了一种激光器芯片检测装置，包括光接收器2(属于现有技术，在此不作赘述)和如实施例1所述的倾斜角度自动可调的支撑台1，所述光接收器2设置悬设在所述支撑板11的上方的侧方(其光接收端倾斜朝下，并朝下所述支撑板)，所述支撑板11上用以放置激光器芯片，所述倾斜角度自动可调的支撑台1用以调节所述支撑板11的倾斜角度以使得所述激光器芯片发出的激光束对准所述光接收器2，或调节所述支撑板11至水平以复位，其结构简单，且自动化程度高。其中，所述支撑板上设置有激光器芯片的安装座(为现有技术，在此不作赘述)，且安装座用以可拆卸的安装激光器芯片，且安装座上具有可与激光器芯片电连接的探针，当激光器芯片在安装座上安装到位后，激光器芯片与安装座电连接，此时安装座通过导线与电源电连接，而光接收器的位置相对于倾斜角度自动可调的支撑台而言是固定的，此时控制控制三个伸缩缸分别伸长(但每个伸缩缸的伸长量都先预设完成)至支撑板倾斜且激光器芯片朝向所述光接收器2(由激光器芯片向光接收器发射激光)，在测试完成后，控制器控制三个伸缩缸收缩至初始位置至支撑板水平，并取走测试完成后的激光器芯片。优选的，所述光接收器可采用Newport公司的LBP2-SAM-BB2光束采样装置，其支持的波长范围190-1550nm，上述光接收器可配合LBP2-HR-I R3激光束分析仪以对其接收的光线进行分析以判断激光器芯片是否合格。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，包括控制器、支撑板(11)、底座(12)和至少三个伸缩缸(13)，所述底座(12)水平设置，所述支撑板(11)设置在所述底座(12)的上方，多个所述伸缩缸(13)均竖向安装在所述底座(12)上并在所述底座(12)上呈同心圆分布，且每个所述伸缩缸(13)均在所述底座(12)上可沿同心圆的径向滑动，多个所述伸缩缸(13)的伸缩端均朝上，并均通过万向球(14)与所述支撑板(11)的下端连接，每个所述伸缩缸(13)均具有用以测量所述伸缩缸伸长长度的伸缩长度测量装置，且多个所述伸缩长度测量装置和多个所述伸缩缸(13)均与所述控制器电连接，所述控制器根据多个所述伸缩长度测量装置的测量值来调节多个所述伸缩缸(13)的伸缩量,以调节所述支撑板(11)的倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，所述伸缩缸(13)设有三个。
3.根据权利要求2所述的倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，所述底座(12)包括三根滑杆(121)，三根所述滑杆(121)均水平设置，且三根所述滑杆(121)的一端连接固定，相邻两个所述滑杆(121)之间的角度为120°，三个所述滑杆(121)与三个所述伸缩缸(13)一一对应，每个所述伸缩缸(13)分别与对应所述滑杆(121)滑动连接，每个所述伸缩缸(13)可在对应的所述滑杆(121)上沿对应的所述滑杆(121)的长度方向滑动。
4.根据权利要求3所述的倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，所述伸缩缸(13)包括缸体(131)、活塞(132)和硬质管(133)，所述缸体(131)为槽体形，所述缸体(131)竖直设置，且其槽口朝上，所述活塞(132)滑动并密封安装在所述缸体(131)内，所述缸体(131)的槽口端设有内翻边以将所述活塞(132)限位在所述缸体(131)内，所述万向球(14)安装在所述活塞(132)的上端，所述万向球(14)的球体通过一根连杆(141)与所述支撑板(11)的下端垂直连接固定，三个所述连杆(141)与所述支撑板(11)下端的连接处呈同圆分布，所述硬质管(133)竖直设置，且其上端与所述缸体(131)下端中部连接并贯通所述缸体(131)内部，所述硬质管(133)与对应所述滑杆(121)滑动连接，所述硬质管(133)的下端为油口。
5.根据权利要求4所述的倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，所述滑杆(121)上沿其长度方向设有上下贯穿的条形孔(1211)，所述条形孔(1211)两侧的孔壁上设有滑槽(1212)，所述硬质管(133)的直条形的圆管，每个所述硬质管(133)上套设有滑轮(1331)，所述硬质管(133)穿过对应的所述滑杆(121)上的条形孔(1211)，且其上的滑轮(1331)的边缘伸入到对应的所述滑杆(121)上的滑槽(1212)内以与所述滑杆(121)滑动连接。
6.根据权利要求4或5任一项所述的倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，所述伸缩长度测量装置包括设置于所述活塞(132)下端的摄像头(151)和设置于所述缸体(131)内底壁且位于所述摄像头(151)正下方的标定线(152)，所述摄像头(151)朝下，所述摄像头(151)用以测量所述活塞(132)的下端至所述缸体(131)内底壁之间的间距，所述摄像头(151)在待测距点至标定线(152)之间的实际间距为hx,其中，hx公式如下：
Figure FDA0003231183030000021
其中，l0为摄像头(151)距标定线(152)实际长度为h0时所拍摄照片中标定线(152)的长度；l1摄像头(151)距标定线(152)实际长度为h1时所拍摄照片中标定线(152)的长度，其中，h1>h0，lx为摄像头(151)在所述待测距点所拍摄照片中标定线(152)的长度。
7.根据权利要求6所述的倾斜角度自动可调的支撑台，其特征在于，所述摄像头(151)嵌装在所述活塞(132)的下端。
8.一种激光器芯片检测装置，其特征在于，包括光接收器(2)和如权利要求1-7任一项所述的倾斜角度自动可调的支撑台(1)，所述光接收器(2)设置悬设在所述支撑板(11)的上方，所述支撑板(11)上用以放置激光器芯片，所述倾斜角度自动可调的支撑台(1)用以调节所述支撑板(11)的倾斜角度以使得所述激光器芯片发出的激光束对准所述光接收器(2)，或调节所述支撑板(11)至水平以复位。
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