一种用于视觉检测设备的多色光源制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于视觉检测设备的多色光源，包括排列有若干不同颜色ＬＥＤ的电路板，ＬＥＤ控制系统，用以给ＬＥＤ、控制系统提供工作电源的稳压电源，所述ＬＥＤ包括５－９种不同颜色，所述ＬＥＤ排列成２－３个同心圆，同一颜色的ＬＥＤ等距排列在一个圆周上。本实用新型专利技术提供用于视觉检测设备的多色光源，光源不但能发多种颜色的光，而且通过控制系统，可自行切换光源颜色，也可以调节光源的光强，使得光强稳定，另外其设置导光柱，使得光源射出的光线均匀，在整个检测过程中，为视觉检测时获取高质量的图片提供了前提条件。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于视觉检测领域，尤其涉及一种用于视觉检测设备的多色光源。
技术介绍
在基于光学的多种机器视觉检测场合检测装置中，对于同样的结构，同样尺寸的 工件，如手机外壳，其同一型号的手机，有多种不同颜色的产品，需要采用不同颜色的光源 作为环境光进行拍照来进行检测。目前现有技术的大多数光源的颜色都是单一固定的，不 可以改变，如手机外壳颜色检测时常用的CCD视觉检测设备，因此在检测不同颜色的工件 时，就需要相应的更换不同颜色的光源来进行照明，因此，设备操作，调整比较麻烦，检测精 度不够准确。另外，也不适应工件表面颜色色差的检测。
技术实现思路
本技术为解决现有技术的检测设备光源单一的技术问题，提供一种用于检测 设备的多色光源。本技术采用的技术方案如下—种用于视觉检测设备的多色光源，其包括排列有若干不同颜色LED的电路板， LED控制系统，用以给LED、控制系统提供工作电源的稳压电源，所述LED包括5_9种不同颜 色，所述LED排列成2-3个同心圆，同一颜色的LED等距排列在一个圆周上。进一步的还包括套设在LED上用以封装LED的导光柱。所述导光柱为底部具有收容LED收容腔的实心柱体，所述收容腔顶面和导光柱 顶面为打磨面，所述导光柱外侧表面附着有一层金属反光膜层。所述打磨面的粗糙度Ra为3-4微米。所述金属反光膜层厚度为1-10微米，反光率为75% -100%。所述控制系统包括LED颜色控制模块。所述控制系统还包括LED光强控制模块。所述同一颜色的LED数量为3-5个。本技术提供用于视觉检测设备的多色光源，光源不但能发多种颜色的光，而 且通过控制系统，可自行切换光源颜色，也可以调节光源的光强，使得光强稳定，另外其设 置导光柱，使得光源射出的光线均勻，在整个检测过程中，为视觉检测时获取高质量的图片 提供了前提条件。附图说明图1是本技术提供的用于视觉检测设备的多色光源结构示意图。图2是本技术提供的用于视觉检测设备的多色光源实施例导光柱结构示意 图。图3是本技术提供的用于视觉检测设备的多色光源实施例LED排布示意图。图4是本技术提供的用于视觉检测设备的多色光源实施例控制装置的电路为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下 结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所述的用于视觉检测设备的多色光源，其包括排列有若干不同颜色LED灯 1的电路板2，LED的控制系统，用以给电路板、控制系统提供工作电源的稳压电源。所述LED包括5种以上不同颜色，优选为5-9种，可以为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫中 的几种，或者也可以上述颜色两种或两种以上颜色的合成色，所述LED的颜色优选为波长 为400-700纳米的可见光。根据本技术实施例，作为电子产品壳体颜色、色差的视觉检 测光源，优选为绿色、蓝绿色、蓝色、品蓝色、红色、橙色、琥珀色七种颜色的LED。所述LED排 列成2-3个同心圆，每个同种颜色的LED在一个圆周上为3-5个，同一颜色的LED等距排列 在一个圆周上(即是LED的中心在同一圆周上)，所述等距是指相邻LED的中心之间的距离 等距。如图3所示的本技术提供的用于视觉检测设备的多色光源实施例LED排布示意 图，所述LED有七种颜色，四个蓝色11和四个品蓝色12的LED灯排成一个圆a，a的半径为 7. 5毫米，最接近的蓝色和品蓝色LED之间的距离为5. 7毫米；四个绿色13和四个橙色14 和四个琥珀色15的LED灯排成一个圆b，b的半径为12. 7毫米，最接近的绿色和橙色LED 之间的距离为8. 4毫米，最接近的橙色和琥珀色之间的距离为7. 2毫米；四个红色16和四 个蓝绿色17的LED灯排成一个圆c，c的半径为17. 4毫米，最接近的红色和蓝绿色之间的 距离为10.6毫米。上述同一颜色的LED等距排列在一个圆周上。上述a、b、c三个圆为同 心圆，其半径是指该圆上的LED中心到圆心的距离。当然，也可选用其他排列方式，其颜色种类和数量的选择可根据被测工件需要选 择，其排列原则是波长较长的LED排列在较大的同心圆上，波长较短的排列在较小的同心 圆上，同一同心圆上的不同颜色的LED光波长较接近。根据本技术的优选，还包括套设在LED上用以封装LED的导光柱3，所述导光 柱和电路板组成封闭空间，密封LED，防止外界光进入。该导光柱的主要作用是均光，即LED 发出的光经过导光柱后形成比较均勻的漫反射光，照射在被测工件上。如图1、图2所示，优选所述导光柱为底部具有收容腔31的实心柱体，所述收容腔 31用于收容LED，其材料具有良好的导光性，可为有机玻璃，所述收容腔的顶面32和导光 柱顶面33为打磨面，用以将LED发出的平行光转化成漫发射光，所述打磨面的粗糙度ra值 为3-4微米，优选为3. 2微米。所述导光柱外侧表面34附着有一层金属反光膜层(图中未标)。防止光线从侧 边露出，所述金属反光膜层不透光，其厚度为大于1微米，优选为1-10微米。反光率大于 75%。可采用真空溅射工艺制得所述金属反光膜层，所述真空溅射工艺为行业内易知，不再 赘述。所述控制系统用以控制LED灯的颜色变化，也可以用以控制单个LED的光强。根据 本技术实施例，其包括LED颜色控制模块和LED光强控制模块，即可选择光源所发光的 颜色，也可调整光源所发光的光强。本技术实施例的控制系统的控制装置为上位机和4控制电路板，上述控制电路板通过与光源颜色切换电路连接来控制LED的颜色切换，上述 光源颜色切换电路主要由译码电路和七路切换电路组成，译码电路将CPU的数字输出信号 0X01 0X07分别切换成对应切换电路的光源颜色选择信号，如0X01切换成对应的一号切 换回路，一号切换回路接入红色LED主回路，0X02切换成对应的二号切换回路，二号切换回 路接入绿色LED主回路，依此类推实现七路LED主回路切换。该光源控制电路板自带RS232 通信口，上位机可方便实现对光源控制参数的调整。上述LED光强控制模块包括LED光传感器，连接光传感器和控制电路板的可控恒 流源，以及连接光传感器和控制电路板的闭环反馈电路，工作时，所述LED光传感器时刻检 测LED发出的光的光强的变化，并将光强信号通过闭环反馈电路反馈给控制电路板构成反 馈，通过控制电路板上的CPU实时运算，控制电路信号大小以调节可控恒流源的电流输出 大小，以保证光源发出的光的光强的稳定，而不会随LED的使用时间增长而减弱。可调恒流 源控制电路主要由D/A转换电路，电压跟随器电路，反相器电路和LED主回路电流调整电路 组成。如图4所示，稳压电源提供24V电压并转换为+18V后供电给可调恒流源LED主回 路，控制电路将24V转换为+5V后分别供电给CPU控制电路，环境光闭环反馈电路，可调恒 流源控制电路，光源颜色切换电路。D/A转换电路实现CPU数字输出值0X00 OXFF线性 转换成_5 OV模拟信号，电压跟随器电路起隔离作用，反相器电路将_5 OV模拟信号反 相成0 5V模拟信号，LED主回路电流调整电路实现将0 5V的模拟信号控制LED主回 路电流线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于视觉检测设备的多色光源，其特征在于，包括排列有不同颜色ＬＥＤ的电路板，ＬＥＤ的控制系统，用以给ＬＥＤ控制系统中的电路板、ＬＥＤ的控制系统提供工作电源的稳压电源，所述ＬＥＤ包括５－９种不同颜色，所述ＬＥＤ排列成２－３个同心圆，同一颜色的ＬＥＤ等距排列在一个圆周上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李好平，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]