[发明专利]一种点状激光模组调焦检测方法及检测装置

权利要求书

1.一种点状激光模组调焦检测装置，其特征在于包括：定位底座、校零精密位移台、调焦精密位移台、激光模组定位夹具、激光光斑成像传感器固定平台、激光光斑传感器、分析记录系统；

其中所述校零精密位移台和调焦精密位移台分别固定在定位底座上；所述校零精密位移台用于带动固定在其上的激光模组定位夹具，所述激光模组定位夹具用于固定点状激光模组；所述调焦精密位移台用于带动固定在其上的激光光斑成像传感器固定平台，激光光斑传感器固定在固定平台上；

所述激光光斑传感器连接分析记录系统，将采集到的激光光斑图像数据传输给分析记录系统；

所述分析记录系统用于对数据进行实时光斑特征参数的分析与记录。

2.根据权利要求1所述的点状激光模组调焦检测装置，其特征在于：所述校零精密位移台和调焦精密位移台都分别包括上、下滑块和设置在中间连接两者的滑轨，所述下滑块将位移台与定位底座固定，上滑块分别固定激光模组定位夹具或激光光斑成像传感器固定平台。

3.根据权利要求2所述的点状激光模组调焦检测装置，其特征在于：所述滑轨为两条相互垂直的X轴方向滑轨和Y轴方向滑轨，并在上滑块X轴方向一侧和Y轴方向一侧分别设置有连接滑轨的千分螺杆，用以控制上滑块在X轴方向和Y轴方向的移动。

4.根据权利要求1所述的点状激光模组调焦检测装置，其特征在于：所述激光模组定位夹具中部向激光光斑传感器一侧突出的定位端，定位端设置有激光出射孔，定位夹具中部内设置有与激光出射孔相通的模组定位槽，其轴线与校零精密位移台平面平行，激光模组定位夹具顶部设置有两个与定位槽相通的模组固定螺孔，用以固定激光模组；激光模组定位夹具的底部设置有夹具固定孔，用以与校零精密位移台固定。

5.跟据权利要求1所述的点状激光模组调焦检测装置，其特征在于：所述激光光斑传感器的光敏感面垂直于位移台。

6.根据权利要求1所述的点状激光模组调焦检测装置，其特征在于：所述分析记录系统包括储存模块、分析模块、记录模块和声光信号模块；

其中所述储存模块实时储存采集到的包含所有信息的光斑图像；所述分析模块用以对实时采集光斑图像的特征参数进行实时分析，并将实时光斑特征参数与焦点光斑特征参数进行对比与拟合，根据拟合结果得出点状激光模组的调焦准确性与误差值；所述记录模块用于记录分析模块的分析结果；所述声光信号模块用以发出声光信号进行提示调焦成功。

7.根据权利要求6所述的点状激光模组调焦检测装置，其特征在于：所述分析模块根据光斑图像，利用边缘检测法判断光斑边界，计算光斑所占像素总数、光斑质心位置、每个光斑像素点的亮度值；并判断光斑的焦点，将实时光斑特征参数与焦点光斑特征参数进行对比与拟合，拟合结果得出点状激光模组的调焦准确性与误差值。

8.一种利用权利要求1至7任一所述装置进行点状激光模组调焦的检测方法，其特征在于包括以下步骤：

使用定位夹具固定待调节的点状激光模组，并将点状激光模组调焦检测装置归零与坐标标定；从激光光斑成像传感器采集激光光斑图像数据，对采集到的图像数据进行实时光斑特征参数分析与记录；

调节调焦精密位移台，动态采集多组光斑特征参数，确定焦点光斑特征参数并完成记录；

调节调焦精密位移台，设置目标焦距；

调节点状激光模组内的透镜位置，点状激光模组调焦检测装置检测并判断调焦准确性与误差值；

根据装置反馈结果不断调节点状激光模组内的透镜位置，直至误差值符合标准。

9.根据权利要求8所述的调焦检测方法，其特征在于：所述采集激光光斑图像数据进行实时光斑特征参数分析与记录,具体包括以下步骤：

在图像中进行目标搜索，利用边缘检测法判断光斑边界，并对调焦检测所需要的关键区域进行标记；

在关键区域内计算光斑所占像素总数、光斑质心位置、每个光斑像素点的亮度值，并完成记录。

10.根据权利要求8所述的调焦检测方法，其特征在于：所述动态采集多组光斑特征参数并完成记录，具体包括以下步骤：

调节调焦精密位移台，将激光光斑成像传感器采光面移动至靠近光源端方向上非焦点位置；继续调节调焦精密位移台，将激光光斑成像传感器向远离光源端方向移动，点状激光模组调焦检测装置动态记录移动过程中的各组光斑特征参数；

装置根据焦点光斑特征参数的特征判断并记录唯一焦点光斑。