本实用新型专利技术涉及一种基于智能手机的散斑成像装置，包括智能手机、外接镜头、检偏器、起偏器、准直镜头和激光器，外接镜头与智能手机相机镜头安装连接，检偏器设置在外接镜头前方，待测物体放置在检偏器正前方一段距离处，使智能手机相机镜头、外接镜头、检偏器、待测物体在一条直线上，为第一直线；准直镜头设置在激光器的前方，起偏器设置在准直镜头的前方，使起偏器、准直镜头和激光器在一条直线上，为第二直线；第一直线和第二直线相交于待测物体表面的同一点，为表面散斑点，激光器产生的激光经过第一直线到达表面散斑点后经第二直线被外接镜头接收由智能手机成像。本实用新型专利技术适用于食品及环保领域便携式散斑测量。用于食品及环保领域便携式散斑测量。用于食品及环保领域便携式散斑测量。
【技术实现步骤摘要】
一种基于智能手机的散斑成像装置
[0001]本技术涉及测试计量技术及仪器领域，具体涉及一种基于智能手机的散斑成像装置。
技术介绍
[0002]散斑成像技术其通过拍摄激光照射物体产生的散斑图像并计算时间变化特性能够反映待测物体随时间的变化情况，具有非接触、测量成本低的优点，近年来在食品安全、环境污染监测等领域取得了大量应用。但目前一般在实验室中进行散斑测量，装置复杂且笨重，难以在野外、现场进行测量，同时散斑图像处理仍然需使用个人计算机，携带不便，导致该技术仍停留在实验室中，亟需一种便携式散斑成像装置。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供一种基于智能手机的散斑成像装置，适用于食品及环保领域便携式散斑测量。
[0004]为解决上述技术问题,本技术提供的技术方案是：
[0005]一种基于智能手机的散斑成像装置，包括智能手机、外接镜头、检偏器、起偏器、准直镜头和激光器，所述的外接镜头与智能手机相机镜头安装连接，所述的检偏器设置在外接镜头前方，所述的待测物体放置在检偏器正前方一段距离处，使所述的智能手机相机镜头、外接镜头、检偏器、待测物体在一条直线上，为第一直线；所述的准直镜头设置在激光器的前方，所述的起偏器设置在准直镜头的前方，使所述的起偏器、准直镜头和激光器在一条直线上，为第二直线；所述的第一直线和第二直线相交于待测物体表面的同一点，为表面散斑点，激光器产生的激光经过第一直线到达表面散斑点后经第二直线被外接镜头接收由智能手机成像。
[0006]进一步的，所述的激光器产生激光光束，不限制中心波长，但所述激光器要求相干长度需高于5cm。
[0007]进一步的，所述的激光器采用半导体激光器。
[0008]进一步的，所述的准直镜头用于对激光光束进行整形，激光器产生的光束经过准直镜头后光束的发散角被压缩。
[0009]进一步的，所述的起偏器用于将激光器出射光束转换为线偏振光。
[0010]进一步的，所述的检偏器用于选择指定偏振态的光束进行成像，获得散斑的偏振特性。
[0011]进一步的，所述的外接镜头用于改变智能手机相机镜头的放大倍数及物距，连接外接镜头后的智能手机相机镜头物距为5cm至25cm之间。
[0012]进一步的，所述智能手机使用Android或ios操作系统，自行开发应用，控制智能手机相机连续拍摄图像，并计算散斑图像随时间的变化特性。
[0013]有益效果：
[0014]本技术的基于智能手机的散斑成像装置中通过所述激光器产生激光束，经过准直镜头后光束被整形，入射至起偏器，形成线偏光照明待测物体表面，表面散斑通过检偏器后被外接镜头接收并被智能手机成像，智能手机分析散斑图像序列，计算相关性，得到表面散斑的时间变化特性，从而反映待测物的性质。
附图说明
[0015]图1：本技术的基于智能手机的散斑成像装置的结构示意图。
[0016]图中：1
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智能手机、2
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外接镜头、3
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检偏器、4
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待测物体、5
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起偏器、6
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准直镜头、7
‑
激光器。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本技术作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本技术的范围。
[0018]一种基于智能手机1的散斑成像装置，包括智能手机1、外接镜头2、检偏器3、起偏器5、准直镜头6和激光器7，所述的外接镜头2与智能手机1相机镜头安装连接，所述的检偏器3设置在外接镜头2前方，所述的待测物体4放置在检偏器3正前方一段距离处，使所述的智能手机1相机镜头、外接镜头2、检偏器3、待测物体4在一条直线上，为第一直线。
[0019]所述的准直镜头6设置在激光器7的前方，所述的起偏器5设置在准直镜头6的前方，使所述的起偏器5、准直镜头6和激光器7在一条直线上，为第二直线。
[0020]所述的第一直线和第二直线相交于待测物体4表面的同一点，为表面散斑点，激光器产生的激光经过第一直线到达表面散斑点后经第二直线被外接镜头接收由智能手机成像。
[0021]所述的激光器7产生激光光束，不限制中心波长，但对相干性有要求，相干长度需高于5cm。
[0022]所述的激光器7采用半导体激光器。
[0023]所述准直镜头6用于对激光光束进行整形，半导体激光器7产生的光束一般发散角较大，传播距离远时能量较为分散，经过准直镜头6后光束的发散角被压缩。
[0024]所述的起偏器5用于将激光器7出射光束转换为线偏振光。
[0025]所述的检偏器3用于选择指定偏振态的光束进行成像，获得散斑的偏振特性。
[0026]所述的外接镜头2用于改变智能手机1相机镜头的放大倍数及物距，连接外接镜头2后的智能手机1相机镜头物距为5cm至25cm之间。
[0027]所述智能手机1使用Android或ios操作系统，自行开发应用，控制智能手机1相机连续拍摄图像，并计算散斑图像随时间的变化特性。
[0028]本装置的测量流程为：
[0029](1)调整装置，使用手机相机的专家模式，将自动聚焦模式改变为手动聚焦，并将聚焦位置调整至待测物体4表面；
[0030](2)打开激光器7，照明待测物体4表面；
[0031](3)手机相机定时采集散斑图像，保存在手机存储器中；
[0032](4)散斑图像全部采集完成后，计算散斑图像的相关性；
[0033](5)标定模式时建立数据库保存待测物体4性质及相关性之间的关系，测量模式中在数据库寻找相关性对应的待测物体4性质；
[0034](6)测量模式时在手机界面上展示测量结果。
[0035]以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案范围内，依据本技术的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本技术技术方案的保护范围之内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于智能手机的散斑成像装置，其特征在于：包括智能手机、外接镜头、检偏器、起偏器、准直镜头和激光器，所述的外接镜头与智能手机相机镜头安装连接，所述的检偏器设置在外接镜头前方，待测物体放置在检偏器正前方一段距离处，使所述的智能手机相机镜头、外接镜头、检偏器、待测物体在一条直线上，为第一直线；所述的准直镜头设置在激光器的前方，所述的起偏器设置在准直镜头的前方，使所述的起偏器、准直镜头和激光器在一条直线上，为第二直线；所述的第一直线和第二直线相交于待测物体表面的同一点，为表面散斑点，激光器产生的激光经过第一直线到达表面散斑点后经第二直线被外接镜头接收由智能手机成像。2.根据权利要求1所述的基于智能手机的散斑成像装置，其特征在于：所述的激光器产生激光光束，不限制中心波长，但所述激光器要求相干长度需高于5cm。3.根据权利要求1所述的基于智能手机的散斑成像装置，其特征在于：所述的激光器...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹书琴，沈孟贤，张晓浩，陈功叶，曹兆楼，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：
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