專利名稱：凸透鏡焦距檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于光學檢測領域，尤其涉及一種凸透鏡焦距檢測裝置。
背景技術：
主動紅外探測器中紅外發(fā)射管發(fā)出的光是散射光，為了能使其發(fā)出的光輻射的更遠，還需將該散射光變成平行光束。目前，通常是利用光學凸透鏡把散射光聚焦成平行光束，將紅外發(fā)射管置于凸透鏡的焦平面(焦點位)使紅外發(fā)射管發(fā)出的散射光穿過凸透鏡聚焦成平行光束。實際生產(chǎn)中，凸透鏡注塑成形后尺寸有偏差，從而導致凸透鏡焦距不同。這樣，在組裝主動外探測器產(chǎn)品時，需要在特制的暗房進行調(diào)焦作業(yè)，利用專用設備捕捉紅外發(fā)射管成像，移動發(fā)射管距離，使發(fā)射管置于凸透鏡焦平面上，當散射紅外光變成平行紅外光束時，再用電烙鐵將發(fā)·射管固定焊接于PCB板上。這樣，調(diào)焦作業(yè)要在特定的環(huán)境中進行，對作業(yè)人員有較高的技術要求且作業(yè)速度較慢，組裝效率低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供了一種凸透鏡焦距檢測裝置，旨在解決現(xiàn)有技術中凸透鏡注塑成形后尺寸有偏差，組裝到主動紅外探測器時，需要特殊組裝環(huán)境，操作復雜，組裝效率低的問題。本實用新型的技術方案是凸透鏡焦距檢測裝置，用于判定待測凸透鏡的實際焦距是否處于標準凸透鏡的標準焦距范圍內(nèi)，該裝置包括可發(fā)出紅外光線的發(fā)光元件、可固定凸透鏡的測試盒和可采集并顯示所述紅外光線透過所述凸透鏡形成的圖像的圖像采集模組，所述圖像采集模組和所述發(fā)光元件分別位于所述凸透鏡的兩側，所述發(fā)光元件固定于所述測試盒內(nèi)并與固定于所述測試盒上的標準凸透鏡的光心相距一標準焦距。進一步地，所述圖像采集模組包括一側面敞開的暗箱、用于采集透過所述凸透鏡的紅外光線所形成圖像的黑白攝像機和用于顯示透過所述凸透鏡的紅外光線形成的圖像的黑白顯示器，所述黑白攝像機設置于暗箱中，與所述黑白顯示器電性連接。更進一步地，所述黑白攝像機與所述測試盒相距590-600cm，所述黑白攝像機與所述暗箱的底部相距70-80cm，所述暗箱的長度方向大于等于500cm。再進一步地，所述發(fā)光元件為紅外發(fā)射管。具體地，所述測試盒設置有用于安裝所述凸透鏡的固定孔，所述固定孔貫穿設置于所述測試盒的一外側壁上。更具體地，所述固定孔為一階梯孔。進一步地，所述測試盒設置有用于固定發(fā)光元件的透光孔，所述透光孔鄰近所述固定孔并與所述固定孔在同一中心線上。進一步地，所述暗箱的內(nèi)壁涂覆有黑色層。具體地，所述測試盒還設有可將該測試盒封閉的上蓋。[0014]本實用新型提供了一種凸透鏡焦距檢測裝置，該裝置將發(fā)光元件與待測凸透鏡的距離預先設定為標準焦距，通過圖像采集模組采集發(fā)光元件透過待測凸透鏡所形成的圖像，從而判定待測凸透鏡的焦距是否在標準焦距的范圍內(nèi)，操作簡單便捷，避免了將凸透鏡組裝到紅外探測器時的復雜調(diào)試，大大提高了紅外探測器的組裝效率。

圖I是本實用新型實施例中凸透鏡焦距檢測裝置的示意圖；圖2是圖I中測試盒的結構示意圖；圖3是本實用新型實施例中凸透鏡焦距檢測裝置的局部剖面示意圖；圖4是本實用新型實施例中凸透鏡焦距檢測裝置測試時的局部剖面示意圖?！?b>具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。以下結合具體附圖對本實用新型的實現(xiàn)進行詳細的描述。如圖I 圖4所示，為本實用新型提供的一較佳實施例。本實用新型凸透鏡焦距檢測裝置，是用于判定待測凸透鏡100的實際焦距是否處于標準凸透鏡的標準焦距F范圍內(nèi)，包括發(fā)光元件、測試盒4和圖像采集模組13，所述發(fā)光元件可發(fā)出紅外光線，所述凸透鏡100固定于所述測試盒4內(nèi)，所述圖像采集模組13采集并顯示所述紅外光線透過凸透鏡100形成的圖像，所述圖像采集模組13和所述發(fā)光元件分別位于所述凸透鏡100的兩側，所述發(fā)光元件固定于所述測試盒4內(nèi)并位于所述測試盒4上的標準凸透鏡的光心處，即，所述發(fā)光元件與所述標準凸透鏡的光心相距一標準焦距F。如此，預設有一個標準焦距F，紅外線由標準凸透鏡的焦點處散射，通過標準焦距F穿過所述凸透鏡，變成平行光束，形成一標準圖像，便于待測凸透鏡的焦距比對判定。當該待測凸透鏡100固定于所述測試盒4上時，所述發(fā)光元件發(fā)出的紅外光，由待測凸透鏡100的一側穿入，于待測凸透鏡100的另一側穿出形成一圖像，所述圖像采集模組13采集該圖像并顯示，操作員將該圖像與紅外光穿過標準凸透鏡時所成圖像進行對比，從而判定所述待測凸臺鏡100的實際焦距是否在標準焦距范圍內(nèi)，若超出此范圍，則將該凸臺鏡報廢，若位于此范圍內(nèi)，則將此合格的待測凸透鏡流入下一工序，與紅外探測器的進行組裝。這樣，非常簡便地就將焦距不合格的凸透鏡挑出，操作簡單便捷，避免了不合格焦距的凸透鏡與紅外探測器進行組裝，更不需要在苛刻的調(diào)整組裝條件下，進行復雜調(diào)試組裝，提高了紅外探測器的組裝效率。進一步地，所述圖像采集模組13包括一側面敞開的暗箱2、黑白攝像機3和黑白顯示器I，當所述發(fā)光元件發(fā)出的紅外線，透過所述凸透鏡100進行測試時，所述黑白攝像機3采集該透過所述凸透鏡100的紅外光線所形成的圖像，所述黑白顯示器I與所述黑白攝像機3電性連接，將該圖像予以顯示。黑白顯示器I可微調(diào)黑白度和對比度。如此，采用黑白攝像機3和黑白顯示器1，利用增加了圖像的對比度，從而便于操作員直觀的將該圖像與標準凸透鏡所成圖像進行比對，進而判定所述凸透鏡100的實際焦距是否在標準焦距F范圍內(nèi)。更進一 步地,所述黑白攝像機3與所述測試盒4的距離Dl為590_600cm,所述黑白攝像機3與所述暗箱2的底部距離D2為70-80cm，所述暗箱2的長度方向大于等于500cm。如此，設置所述黑白攝像機3與所述測試盒4之間的距離Dl，可以使所述黑白攝像機3處于一個利于采集紅外光線透過所述凸透鏡100所成的圖像的區(qū)間范圍，保證了測試效果，還節(jié)約了測試空間。將所述黑白攝像機3與所述暗箱2的底部的距離D2設置為70-80cm，設置所述暗箱2的長度方向大于等于500cm。如此，保證了黑白攝像機3采集圖像時的對比度，進一步提高了測試效果，同時減少了所述暗箱2的材料用量，節(jié)約了制作成本。再進一步地，所述發(fā)光元件為紅外發(fā)射管421。紅外發(fā)射管421為標準的電子元件，已經(jīng)形成批量生產(chǎn)，價格便宜，易于購買，便于維護更換。如圖2所示，所述測試盒4的左側壁上開設有一電線孔43，測試盒4的底部的內(nèi)壁上固定連接有電路板44，實際測試中，紅外發(fā)射管421連接于所述電路板44，電源線穿過所述電線孔43將所述電路板44與外接電源電性連接，所述外接電源提供一個12V的直流電源。所述電路板44通過控制一脈沖電路觸發(fā)所述紅外發(fā)射管421發(fā)出紅外線對所述凸透鏡100進行測試。如此，測試操作簡單方便。具體地，所述測試盒4設置有用于安裝定位所述凸透鏡的固定孔41，所述固定孔41貫穿設置于所述測試盒4的一外側壁上。如此，便于所述凸透鏡100的安裝定位，實際測試中，將待測的凸透鏡100，放置于所述固定孔41中，通過所述固定孔41的內(nèi)壁與待測的凸透鏡100的外緣緊配合，使待測的凸透鏡100不會沿所述測試盒4的一側壁表面移動。這樣，待測的凸透鏡100的定位簡單快速有效，可提高測試效率。為了便于待測的凸透鏡100放置于所述固定孔41中，通常會將所述固定孔41的外緣做一小尺寸的倒角，以便待測的凸透鏡100導向安裝于所述固定孔41中即可。更具體地，所述固定孔4為一階梯孔。階梯孔具有一端面411，所述端面411朝向所述凸透鏡100，當所述凸透鏡100安裝于所述階梯孔時，所述端面411抵頂凸透鏡100，使其軸向定位，如此，操作員固定待測凸透鏡于所述階梯孔時，當待測凸透鏡的表面抵頂所述端面411時，就將待測凸透鏡安裝固定到位。整個操作簡單有效，還可實現(xiàn)防呆，確保每次都可將待測凸透鏡安裝固定到位，減少安裝誤差，提高測試精度和測試效率。進一步地，所述測試盒4設置有用于固定發(fā)光元件的透光孔42，所述透光孔42鄰近所述固定孔41并在同一中心線上。如此，可將所述發(fā)光元件焊接固定于透光孔42，確保了所述發(fā)光元件的位置度，透光孔42鄰近所述固定孔41并在同一中心線上，保證了所述發(fā)光元件的發(fā)光點始終位于標準焦距的位置，這樣避免了測試的人為安裝誤差，提高了測試的準確度。再進一步地，所述測試盒4采用PVC材質或電木板制成。所述PVC材質或電木板為標準的工業(yè)用料，便于采購，再著，PVC材質或電木板的焊接性能優(yōu)良，便于加工制作；穩(wěn)定性好，制作成型后不易變形。進一步地，所述暗箱2的內(nèi)壁涂覆有黑色層。實際測試中，所述黑色層涂覆于所述暗箱2的內(nèi)壁，這樣，提供了一個所述黑白攝像機3采集紅外線所成圖像所需要的光照度，利于黑白攝像機3采集圖像后，在黑白顯示器I上清晰顯示。也可在所述暗箱2上安裝LED燈作補充光源，來調(diào)節(jié)暗箱2內(nèi)的光照度。[0031]具體地，所述測試盒4還設有可將該測試盒4封閉的上蓋。如此，可將所述測試盒4內(nèi)形成一個密封腔體，將所述發(fā)光元件，電路板44封閉于其中，避免對所述發(fā)光元件和所述電路板44的污染，同時確保了所述發(fā)光元件和所述電路板44的固定位置，進而保證測試精度?，F(xiàn)對所述凸透鏡100的測試過程進行詳細描述如圖4所示，操作員將待測的凸透鏡100安裝于所述固定孔41內(nèi)，與所述端面411貼合固定，電路板44控制脈沖電路觸發(fā)所述紅外發(fā)射管421發(fā)出散射的紅外光線，紅外發(fā)射管421的發(fā)光點位于標準凸透鏡的焦點處，散射的紅外光線穿過待測凸透鏡100形成平行光束。如圖I所示，設置于暗箱2中的黑白攝像機3與測試盒4上安裝有凸透鏡100的側壁的距離為D1，該距離Dl為590-600cm，黑白攝像機3撲捉到所述平行光束形成的圖像，對其采集，并在與所述黑白攝像機3電性連接的黑白顯示器I上顯示。操作員將根據(jù)標準凸透鏡所形成的標準圖像，與透過待測的凸透鏡100所形成的圖像進行比對。如此，即可判定待測的凸透鏡100的實際焦距是否在標準焦距的范圍內(nèi)。整個測試過程簡單方便，易于操作，且測試設備占用空間小。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.凸透鏡焦距檢測裝置，用于判定待測凸透鏡的實際焦距是否處于標準凸透鏡的標準焦距范圍內(nèi)，其特征在于包括可發(fā)出紅外光線的發(fā)光元件、可固定凸透鏡的測試盒和可采集并顯示所述紅外光線形成的圖像的圖像采集模組，所述圖像采集模組和所述發(fā)光元件分別位于所述凸透鏡的兩側，所述發(fā)光元件固定于所述測試盒內(nèi)并位于所述測試盒上的標準凸透鏡的光心處。
2.根據(jù)權利要求I所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述圖像采集模組包括用于將所述紅外光線導入的暗箱、用于采集透過所述凸透鏡的紅外光線所形成圖像的黑白攝像機和用于顯示透過所述凸透鏡的紅外光線形成的圖像的黑白顯示器，所述黑白攝像機設置于暗箱中，與所述黑白顯示器電性連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述黑白攝像機與所述測試盒相距590-600cm，所述黑白攝像機與所述暗箱的底部相距70-80cm，所述暗箱的長度方向大于等于500cm。
4.根據(jù)權利要求I所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述發(fā)光元件為紅外發(fā)射管。
5.根據(jù)權利要求I所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述測試盒設置有用于安裝所述凸透鏡的固定孔，所述固定孔貫穿設置于所述測試盒的一外側壁上。
6.根據(jù)權利要求5所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述固定孔為一階梯孔。
7.根據(jù)權利要求4所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述測試盒設置有用于固定發(fā)光元件的透光孔，所述透光孔鄰近所述固定孔并與所述固定孔在同一中心線上。
8.根據(jù)權利要求2所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述暗箱的內(nèi)壁涂覆有黑色層。
9.根據(jù)權利要求I所述的凸透鏡焦距檢測裝置，其特征在于所述測試盒還設有可將該測試盒封閉的上蓋。
專利摘要本實用新型屬于光學檢測領域，尤其涉及一種凸透鏡焦距檢測裝置，用于判定待測凸透鏡的實際焦距是否處于標準凸透鏡的標準焦距范圍內(nèi)，該裝置包括可發(fā)出紅外光線的發(fā)光元件、可固定凸透鏡的測試盒和可采集并顯示所述紅外光線形成的圖像的圖像采集模組，所述圖像采集模組和所述發(fā)光元件分別位于所述凸透鏡的兩側，所述發(fā)光元件固定于所述測試盒內(nèi)并位于所述測試盒上的標準凸透鏡的光心處，通過圖像采集模組采集發(fā)光元件透過待測凸透鏡所成的圖像，從而判定待測凸透鏡的焦距是否在標準焦距的范圍內(nèi)，操作簡單便捷，避免了將凸透鏡組裝到紅外探測器時的復雜調(diào)試，大大提高了紅外探測器的組裝效率。
文檔編號G01M11/02GK202735066SQ20122026133
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月5日 優(yōu)先權日2012年6月5日
發(fā)明者謝龍義 申請人:深圳市豪恩安全科技有限公司