[实用新型]基于非球面透镜二次汇聚线型高亮度LED光源

说明书

技术领域

本实用新型属于基于非球面透镜二次汇聚线型高亮度LED光源, 是一种用于印刷质量在线检测系统CCD相机的成像照明光源。

背景技术

印刷纸张的印刷质量在线检测系统先采用线阵CCD相机通过摄取印刷产品图像,而后由计算机检测控制单元读取图像后处理, 由于光源是CCD相机图像采集的参考信号源，目标信号将调制在参考信号上。因此, 印刷机印刷质量的在线检测系统要求提供均匀、稳定的高亮度照明光源，由于待检测的印刷纸张是快速运行的，如果光照较弱、且不均匀以及背景噪声大、振动等扰乱CCD相机摄取图像时，CCD相机将不能采集到高信噪比的清晰图像，计算机检测系统也不能完成高速高精度图像检测和处理, 并进行检测。因此,现有的光源难于适应对于曝光时间短的高速运动目标CCD相机的成像，光源造成CCD相机曝光的延长,从而造成图像更不清哳, 检测效果差,之后还需进行人工复查，从而浪费了大量的人力物力，且人工复查的效果也不佳。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于非球面透镜二次汇聚线型高亮度LED光源, 能提供理想的光源，缩短CCD相机的曝光时间,使在线检测系统CCD相机能采集到高信噪比的清晰图像，提高检测的质量和效率。还具有结构设计合理，操作简单, 安装调试方便, 检测质量好的优点。

为此, 一种基于非球面透镜二次汇聚线型高亮度LED光源,主要由光源壳体和LED光源所组成, 包括: 

LED光源，用于对被测物体照射光, LED光源位于有光射出口的光源壳体内底部上；

非球面镜，位于光源壳体内LED光源发出的光束前进的方向上，用于将LED光源发出的小面积的光源放大, 非球面镜的进光面为弧面、出光面为平面、且进光面与出光面之间有相隔距离设置的柱形透光体, 非球面镜对应LED光源面为弧面；

柱透镜，用于对非球面镜光线进行纵向会聚，实现宽幅的理想的光照明场,柱透镜位于非球面镜的后端的壳体内, 柱透镜的进光面为平面、出光面的横截面为弧面。

所述的LED光源为呈间隔距离并排设置的数个呈线状分布的LED光源。所述的非球面镜的弧面为球面。所述的柱透镜为条状柱体, 其横截面为半圆形,其纵截面为长条形。所述的柱透镜位于光源壳体光的射出口内。

上述结构实现了本实用新型的目的。

本实用新型的优点是能提供理想的光源，缩短CCD相机的曝光时间,使在线检测系统CCD相机能采集到高信噪比的清晰图像，提高检测的质量和效率。还具有结构设计合理，操作简单, 安装调试方便, 检测质量好的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意图。

图2是本实用新型的使用状态结构原理示意图。

图3是本实用新型的使用状态结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，一种基于非球面透镜二次汇聚线型高亮度LED光源,主要由光源壳体5和LED光源1所组成, 包括: 

LED光源1，用于对被测物体4照射光, LED光源位于有光射出口的光源壳体内底部上。所述的LED光源为呈间隔距离并排设置的数个呈线状分布的LED光源。LED光源可为LED灯。所述的LED光源为呈间隔距离并排设置的数个呈线状分布。数个可为5个或5个以上。

非球面镜2，位于光源壳体内LED光源发出的光束前进的方向上，用于将LED光源发出的小面积的光源放大, 非球面镜的进光面为弧面、出光面为平面、且进光面与出光面之间有相隔距离设置的柱形透光体, 非球面镜对应LED光源面为弧面。这样, LED光源发出的小面积的光经非球面镜放大并传递至柱透镜。所述的非球面镜的弧面为球面。

柱透镜3，用于对非球面镜光线进行纵向会聚，实现宽幅的理想的光照明场,柱透镜位于非球面镜的后端的壳体内, 柱透镜的进光面为平面、出光面的横截面为弧面。所述的柱透镜为条状柱体, 其横截面为半圆形,其纵截面为长条形。所述的柱透镜位于光源壳体的光射出口内。

LED光源、非球面镜和柱透镜分别被设置在一个呈长条状开口的光源壳体内，以使LED光源发出的光线经非球面镜和柱透镜射到其下端的被测物体(为纸或可折叠的印刷品)上；也可用遮光挡片实现上述作用。遮光挡片可被设置在LED光源与被测物体之间，使得只有从遮光挡片内的、或壳体开口内射出的光线能照射到被测物体表面，被测物体的反射光能被CCD相机6的镜头7摄取。