一种简易光学测厚装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种简易光学测厚装置，包括测试台、竖直设置在所述测试台侧边上的导轨、滑动设置在所述导轨一侧的平行光管以及设置在所述导轨上端用于控制所述平行光管沿垂直方向运动的电机；所述平行光管垂直设置，其下端的出光口处安装有物镜，使平行光汇聚，其上端的光接收出安装有镜头和CCD，用于探测产品反射回来的像点；所述CCD和所述电机分别与一上位机电连接。一上位机电连接。一上位机电连接。

【技术实现步骤摘要】
一种简易光学测厚装置


[0001]本技术具体涉及一种简易光学测厚装置，涉及光学检测


技术介绍

[0002]目前常规测量光学产品厚度主要使用卡尺、千分尺及高度计等，使用的测量方式均为接触式。测试过程容易破坏产品表面光洁度，特别容易刮花材料偏软的产品；市场上的光学测厚仪价格昂贵，精度远超常规光学冷加工产品所需测量厚度的公差，因此很少用于光学冷加工产品的测厚；为解决上述问题，本技术提供一种非接触式、装配简易、成本低廉且能满足测试精度需求的装置。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种非接触式、装配简易、成本低廉且能满足测试精度需求的装置。
[0004]为实现上述目的，一种简易光学测厚装置，包括测试台、竖直设置在所述测试台侧边上的导轨、滑动设置在所述导轨一侧的平行光管以及设置在所述导轨上端用于控制所述平行光管沿垂直方向运动的电机；所述平行光管垂直设置，其下端的出光口处安装有物镜，使平行光汇聚，其上端的光接收出安装有镜头和CCD，用于探测产品反射回来的像点；所述CCD和所述电机分别与一上位机电连接。
[0005]优选的，所述电机为智能型电机，带有微型一体化步进电机闭环运动控制系统，可实时监控电机所驱动的平行光管高度位置。
[0006]优选的，所述物镜为消球差物镜，使不同区域的平行光汇聚在同一焦点上。
[0007]优选的，所述平行光管的光源为单色光，带有十字叉丝光阑，光源经过平行光管后，为携带有十字叉丝信息的一束平行光。
[0008]优选的，所述导轨内设置有螺纹牙，螺纹牙间距小于2mm。
[0009]优选的，所述镜头采用焦距为4～10mm的可变焦距镜头。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0011]1、本技术结构简单，相较于光学测厚仪器的生产成本低，且操作简单，测试精度满足本领域检测要求。
[0012]2、本技术是一种简易光学测厚装置，采用无接触式测厚，能避免在检测过程中损坏产品。
附图说明
[0013]图1为本技术结构示意图；
[0014]图2为本技术测试时物镜的焦点移动示意图。
[0015]图中：1、电机；2、平行光管；3、物镜；4、测试台；5、上位机；6、导轨；7、镜头；8、CCD。
具体实施方式
[0016]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“套接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0018]如图1
‑
2所示，本实施例的简易光学测厚装置，包括测试台4、竖直设置在测试台4侧边上的导轨6、滑动设置在导轨6一侧的平行光管2以及设置在导轨6上端用于控制平行光管2沿垂直方向运动的电机1；平行光管2垂直设置，其下端的出光口处安装有物镜3，其上端的光接收出安装有镜头7和CCD8； CCD8和电机1分别与一上位机5电连接。
[0019]进一步的，电机1带有微型一体化步进电机闭环运动控制系统。
[0020]进一步的，物镜3为消球差物镜。
[0021]进一步的，平行光管2的光源为单色光，带有十字叉丝光阑。
[0022]进一步的，导轨6内设置有螺纹牙，螺纹牙间距小于2mm。
[0023]进一步的，镜头7采用焦距为4～10mm的可变焦距镜头。
[0024]如图1所示，物镜3安装在平行光管2出光口处，使平行光汇聚；镜头7 和CCD8安装在平行光管2接收处，电机1驱动导轨6，使平行光管2上下移动，将待测光学产品放在测试台4上，由上位机5控制电机，使光汇聚点打在产品的第一表面(上表面)；如图2实线图所示，光线经产品上表面反射，经过物镜3、平行光管2，最终由镜头7汇聚在CCD8上，通过上位机5收集的CCD8的图像；电机1在一定范围内微调，寻找光强最强及图像最清晰位置，系统记录此位置做为初始位置，电机1控制平行光管2继续下移，寻找到第二个光强最强及图像最清晰位置，如图2虚线图所示，此时，汇聚点刚好打到待测产品的第二个表面(下表面)；两次电机位置相减，得到电机移动的距离L
’
，通过光程计算产品厚度L＝n*L
’
，其中n为产品的测试波长折射率。
[0025]尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种简易光学测厚装置，其特征在于：包括测试台(4)、竖直设置在所述测试台(4)侧边上的导轨(6)、滑动设置在所述导轨(6)一侧的平行光管(2)以及设置在所述导轨(6)上端用于控制所述平行光管(2)沿垂直方向运动的电机(1)；所述平行光管(2)垂直设置，其下端的出光口处安装有物镜(3)，其上端的光接收出安装有镜头(7)和CCD(8)；所述CCD(8)和所述电机(1)分别与一上位机(5)电连接。2.根据权利要求1所述的一种简易光学测厚装置，其特征在于：所述电机(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：方志辉，李广伟，张星，陈秋华，
申请(专利权)人：福建睿创光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：