一種檢測用聚焦燈具制造技術

本實用新型專利技術涉及機器視覺領域的三維特征檢測，具體涉及一種檢測用聚焦燈具，所述聚焦燈具包括燈座、固定于燈座內的光學系統、固定于燈座內且用于對光學系統散熱的散熱系統、以及用于將光學系統發出的光線匯聚到一焦點的反光鏡。本實用新型專利技術的聚焦燈具能將LED芯片發出的光線經反光鏡從多個角度匯聚到一焦點，以實現機器視覺領域的三維特征檢測，且采用非球面鏡能實現高的能源利用率。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及機器視覺領域的三維特征檢測，具體涉及一種檢測用聚焦燈具。
技術介紹
現有的用于機器視覺領域的檢測燈具，通過一個條形的LED燈來實現，條形的LED 燈發出的光線為一條直線，只能用于機器視覺領域的二維特征檢測，檢測效果不佳，且能源 利用率低。因此，有必要研發一種用于機器視覺領域的三維特征檢測的燈具。
技術實現思路
為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本技術的目的在于提供一種檢測用 聚焦燈具，該聚焦能將LED芯片發出的光線從多個角度匯聚到一焦點，以實現機器視覺領 域的三維特征檢測，且采用非球面鏡能實現高的能源利用率。 本技術的目的通過下述技術方案實現：一種檢測用聚焦燈具，所述聚焦燈具 包括燈座、固定于燈座內的光學系統、固定于燈座內且用于對光學系統散熱的散熱系統、以 及用于將光學系統發出的光線匯聚到一焦點的反光鏡。 進一步的，所述光學系統包括固定于所述燈座底部一側的散熱器、固定于散熱器 一側的基板、以及固定于基板一側的LED芯片，基板與散熱器通過螺釘固定連接，螺釘的螺 帽位于基板的一側，所述LED芯片發出的光線經所述反光鏡反射后匯聚到一焦點。 進一步的，所述光學系統的焦距為A，所述芯片的寬度為B，所述螺釘的螺帽的 直徑為I，所述LED芯片的安全距離為J，所述基板邊緣與焦點之間的距離為F，其中，【主權項】1. 一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述聚焦燈具包括燈座、固定于燈座內的光學 系統、固定于燈座內且用于對光學系統散熱的散熱系統、以及用于將光學系統發出的光線 匯聚到一焦點的反光鏡。2. 根據權利要求1所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述光學系統包括固定 于所述燈座底部一側的散熱器、固定于散熱器一側的基板、以及固定于基板一側的LED芯 片，基板與散熱器通過螺釘固定連接，螺釘的螺帽位于基板的一側，所述LED芯片發出的光 線經所述反光鏡反射后匯聚到一焦點。3. 根據權利要求2所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述光 學系統的焦距為A，所述芯片的寬度為B，所述螺釘的螺帽的直徑為I，所 述LED芯片的安全距離為J，所述基板邊緣與焦點之間的距離為F，其中，4. 根據權利要求3所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述散熱器、基板和LED 芯片的厚度之和為C，所述焦點、LED芯片所在的平面與焦點、散熱器底部所在的平面之間 的夾角為E，其中，￡ = jrCtm(C.++F);所述焦點與所述散熱器底部之間的距離為H，其中， H = ^Jc1+ F2 〇5. 根據權利要求4所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述散熱器底部與所述 焦點之間的縱向距離為D，所述焦點、散熱器底部所在的平面與焦點所在的橫向平面之間的 夾角為K，其中，[ = Jrcsk(I)+丑〕；所述焦點、LED芯片所在的平面與焦點所在的橫向平面 之間的夾角為G，其中，G = 。6. 根據權利要求2所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述反光鏡包括多個不 同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，多個橢圓形離軸反光鏡單體將所述LED芯片發出的 光線聚焦到一個焦點，每個橢圓形離軸反光鏡單體的反射面均為曲面，所述曲面均符合二 次曲面公式：，其中，偽二次曲面系數，勸曲率半徑，d=X2+Y 2， X，Y，Z是以焦點為坐標原點的坐標。7. 根據權利要求6所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述曲面選自： 二次曲面系數I為-0.64、曲率半徑Tt為18的第一曲面； 二次曲面系數I為-0. 640862447,曲率半徑Tt為17. 97842589的第二曲面； 二次曲面系數I為-0. 615645193,曲率半徑Tt為19. 61477887的第三曲面； 二次曲面系數I為-0. 580721926,曲率半徑Tt為22. 0179688的第四曲面； 二次曲面系數I為-0. 548697201，曲率半徑Tt為24. 37035116的第五曲面； 二次曲面系數I為-0. 501037454,曲率半徑Tt為28. 18639421的第六曲面； 二次曲面系數I為-0. 475262431，曲率半徑7[為30. 42428424的第七曲面； 二次曲面系數I為-0. 451207087,曲率半徑Tt為32. 63122659的第八曲面； 二次曲面系數I為-0. 428531802,曲率半徑Tt為34. 81498553的第九曲面； 二次曲面系數I為-0. 403004239,曲率半徑Tt為37. 55103339的第十曲面。8. 根據權利要求7所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述反光鏡包括三個不 同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，三個橢圓形離軸反光鏡單體的反射面所在的曲面選 自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲 面、第九曲面和第十曲面中的任意三個； 或者，所述反光鏡包括四個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，四個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面中的任意四個； 或者，所述反光鏡包括五個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，五個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面中的任意五個； 或者，所述反光鏡包括六個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，六個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面中的任意六個； 或者，所述反光鏡包括七個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，七個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面中的任意七個； 或者，所述反光鏡包括八個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，八個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面中的任意八個； 或者，所述反光鏡包括九個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，九個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面中的任意九個曲面； 或者，所述反光鏡包括十個不同曲率半徑的橢圓形離軸反光鏡單體，十個橢圓形離軸 反光鏡單體的反射面所在的曲面選自所述第一曲面、第二曲面、第三曲面、第四曲面、第五 曲面、第六曲面、第七曲面、第八曲面、第九曲面和第十曲面。9. 根據權利要求2所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述散熱系統包括固定 于所述散熱器一側的散熱管、固定于散熱管外側壁的散熱鰭片、以及固定于所述燈座頂部 的散熱風扇。10. 根據權利要求1所述的一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述聚焦燈具包括兩組 光學系統、兩組散熱系統和兩組反光鏡，兩組光學系統、兩組散熱系統和兩組反光鏡均相對 設置于燈座內的兩側本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種檢測用聚焦燈具，其特征在于：所述聚焦燈具包括燈座、固定于燈座內的光學系統、固定于燈座內且用于對光學系統散熱的散熱系統、以及用于將光學系統發出的光線匯聚到一焦點的反光鏡。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：康衛彤，
申請(專利權)人：東莞市沃德普自動化科技有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44