[发明专利]一种多色点光源

说明书

本发明属于视觉检测技术领域，具体公开了一种多色点光源，包括第一光源、第二光源、第三光源、分光聚光模块和壳体；第一光源、第二光源和第三光源分别用于发射不同颜色的光；第一光源和第二光源对称设置，第三光源设置于第一光源和第二光源之间；分光聚光模块用于汇聚第一光源、第二光源和第三光源发射的光线，使光斑汇聚于同一区域；其利用透镜的聚光效果、分光膜的反射与透过特性和光的三原色组合原理，仅一种光源就能实现多种波段颜色的自由切换，解决了现有技术中采用多色LED光源照射检测，由于不同颜色光形成的光斑无法聚焦到一个区域，须手动调节光源或相机设备的问题。

技术领域

本发明属于光源技术领域，具体涉及一种多色点光源。

背景技术

机器视觉的核心是图像的采集和处理，所有信息均来源于图像之中，图像本身的质量对整个视觉系统极为关键。光源是机器视觉系统重要部件，它直接影响输入图像的质量和应用效果。

目前最常用的光源是LED光源，大多采用单一颜色，这样的光源往往只能满足一种特定环境的视觉检测，不能够全方位的适应所有的视觉检测对象上。比如，包装设备生产的产品的外观颜色往往随品牌、种类的不同而发生变化。如果采用单一颜色的光源，检测部分采集的有效的图像就会因外观颜色的变化，导致图像对比区分度发生变化，图像算法处理造成难度大，检测效率低，而且，单一颜色的光源仅提供一种颜色，如果需要多种颜色的光源时，需要更换和组合不同颜色光源，增加了使用成本；针对单个光源无法满足不同产品外观扫描的需求，现有的技术中，采用了多色LED替代单色LED的方法，但由于多色LED的特性，不同颜色光光斑无法聚焦到一个区域，具体运用时须手动调节光源或相机设备，作业相对复杂，增加了检测的时间，无法满足工业化快速检测的需求。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种多色点光源，其仅需要一种光源就能实现多种波段颜色的自由切换、形成的光斑集中且能够适应不同场合机器视觉的光源需求。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多色点光源，包括第一光源、第二光源、第三光源、分光聚光模块和壳体；所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源分别用于发射不同颜色的光；所述第一光源和所述第二光源对称设置，所述第三光源设置于所述第一光源和所述第二光源之间；所述分光聚光模块用于汇聚所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源发射的光线，使光斑汇聚于同一区域；所述第一光源、所述第二光源、所述第三光源和所述分光聚光模块均固定设置于所述壳体内。

进一步地，所述分光聚光模块包括聚光透镜、分光棱镜和导光镜管，所述分光棱镜固定设置于所述导光镜管一端，所述聚光透镜固定设置于所述分光棱镜侧面，所述分光棱镜设置于所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源之间。

进一步地，所述聚光透镜包括第一聚光透镜、第二聚光透镜和第三聚光透镜，所述第一聚光透镜与所述第一光源对应设置，所述第二聚光透镜与所述第二光源对应设置，所述第三聚光透镜与所述第三光源对应设置。

进一步地，所述第三光源、所述分光棱镜和所述导光镜管的中心轴线位于同一条直线上。

进一步地，所述分光棱镜内设置有第一分光膜和第二分光膜，所述第一分光膜和所述第二分光膜交叉设置。

进一步地，所述第一分光膜用于反射所述第一光源发射的光线，所述第二分光膜用于反射所述第二光源发射的光线。

进一步地，所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源为LED灯板。