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专利名称：凸透镜焦距检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光学检测领域，尤其涉及一种凸透镜焦距检测装置。
背景技术：
主动红外探测器中红外发射管发出的光是散射光，为了能使其发出的光辐射的更远，还需将该散射光变成平行光束。目前，通常是利用光学凸透镜把散射光聚焦成平行光束，将红外发射管置于凸透镜的焦平面(焦点位)使红外发射管发出的散射光穿过凸透镜聚焦成平行光束。实际生产中，凸透镜注塑成形后尺寸有偏差，从而导致凸透镜焦距不同。这样，在组装主动外探测器产品时，需要在特制的暗房进行调焦作业，利用专用设备捕捉红外发射管成像，移动发射管距离，使发射管置于凸透镜焦平面上，当散射红外光变成平行红外光束时，再用电烙铁将发·射管固定焊接于PCB板上。这样，调焦作业要在特定的环境中进行，对作业人员有较高的技术要求且作业速度较慢，组装效率低。

实用新型内容本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，提供了一种凸透镜焦距检测装置，旨在解决现有技术中凸透镜注塑成形后尺寸有偏差，组装到主动红外探测器时，需要特殊组装环境，操作复杂，组装效率低的问题。本实用新型的技术方案是凸透镜焦距检测装置，用于判定待测凸透镜的实际焦距是否处于标准凸透镜的标准焦距范围内，该装置包括可发出红外光线的发光元件、可固定凸透镜的测试盒和可采集并显示所述红外光线透过所述凸透镜形成的图像的图像采集模组，所述图像采集模组和所述发光元件分别位于所述凸透镜的两侧，所述发光元件固定于所述测试盒内并与固定于所述测试盒上的标准凸透镜的光心相距一标准焦距。进一步地，所述图像采集模组包括一侧面敞开的暗箱、用于采集透过所述凸透镜的红外光线所形成图像的黑白摄像机和用于显示透过所述凸透镜的红外光线形成的图像的黑白显示器，所述黑白摄像机设置于暗箱中，与所述黑白显示器电性连接。更进一步地，所述黑白摄像机与所述测试盒相距590-600cm，所述黑白摄像机与所述暗箱的底部相距70-80cm，所述暗箱的长度方向大于等于500cm。再进一步地，所述发光元件为红外发射管。具体地，所述测试盒设置有用于安装所述凸透镜的固定孔，所述固定孔贯穿设置于所述测试盒的一外侧壁上。更具体地，所述固定孔为一阶梯孔。进一步地，所述测试盒设置有用于固定发光元件的透光孔，所述透光孔邻近所述固定孔并与所述固定孔在同一中心线上。进一步地，所述暗箱的内壁涂覆有黑色层。具体地，所述测试盒还设有可将该测试盒封闭的上盖。[0014]本实用新型提供了一种凸透镜焦距检测装置，该装置将发光元件与待测凸透镜的距离预先设定为标准焦距，通过图像采集模组采集发光元件透过待测凸透镜所形成的图像，从而判定待测凸透镜的焦距是否在标准焦距的范围内，操作简单便捷，避免了将凸透镜组装到红外探测器时的复杂调试，大大提高了红外探测器的组装效率。

图I是本实用新型实施例中凸透镜焦距检测装置的示意图；图2是图I中测试盒的结构示意图；图3是本实用新型实施例中凸透镜焦距检测装置的局部剖面示意图；图4是本实用新型实施例中凸透镜焦距检测装置测试时的局部剖面示意图。·具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述。如图I 图4所示，为本实用新型提供的一较佳实施例。本实用新型凸透镜焦距检测装置，是用于判定待测凸透镜100的实际焦距是否处于标准凸透镜的标准焦距F范围内，包括发光元件、测试盒4和图像采集模组13，所述发光元件可发出红外光线，所述凸透镜100固定于所述测试盒4内，所述图像采集模组13采集并显示所述红外光线透过凸透镜100形成的图像，所述图像采集模组13和所述发光元件分别位于所述凸透镜100的两侧，所述发光元件固定于所述测试盒4内并位于所述测试盒4上的标准凸透镜的光心处，即，所述发光元件与所述标准凸透镜的光心相距一标准焦距F。如此，预设有一个标准焦距F，红外线由标准凸透镜的焦点处散射，通过标准焦距F穿过所述凸透镜，变成平行光束，形成一标准图像，便于待测凸透镜的焦距比对判定。当该待测凸透镜100固定于所述测试盒4上时，所述发光元件发出的红外光，由待测凸透镜100的一侧穿入，于待测凸透镜100的另一侧穿出形成一图像，所述图像采集模组13采集该图像并显示，操作员将该图像与红外光穿过标准凸透镜时所成图像进行对比，从而判定所述待测凸台镜100的实际焦距是否在标准焦距范围内，若超出此范围，则将该凸台镜报废，若位于此范围内，则将此合格的待测凸透镜流入下一工序，与红外探测器的进行组装。这样，非常简便地就将焦距不合格的凸透镜挑出，操作简单便捷，避免了不合格焦距的凸透镜与红外探测器进行组装，更不需要在苛刻的调整组装条件下，进行复杂调试组装，提高了红外探测器的组装效率。进一步地，所述图像采集模组13包括一侧面敞开的暗箱2、黑白摄像机3和黑白显示器I，当所述发光元件发出的红外线，透过所述凸透镜100进行测试时，所述黑白摄像机3采集该透过所述凸透镜100的红外光线所形成的图像，所述黑白显示器I与所述黑白摄像机3电性连接，将该图像予以显示。黑白显示器I可微调黑白度和对比度。如此，采用黑白摄像机3和黑白显示器1，利用增加了图像的对比度，从而便于操作员直观的将该图像与标准凸透镜所成图像进行比对，进而判定所述凸透镜100的实际焦距是否在标准焦距F范围内。更进一 步地,所述黑白摄像机3与所述测试盒4的距离Dl为590_600cm,所述黑白摄像机3与所述暗箱2的底部距离D2为70-80cm，所述暗箱2的长度方向大于等于500cm。如此，设置所述黑白摄像机3与所述测试盒4之间的距离Dl，可以使所述黑白摄像机3处于一个利于采集红外光线透过所述凸透镜100所成的图像的区间范围，保证了测试效果，还节约了测试空间。将所述黑白摄像机3与所述暗箱2的底部的距离D2设置为70-80cm，设置所述暗箱2的长度方向大于等于500cm。如此，保证了黑白摄像机3采集图像时的对比度，进一步提高了测试效果，同时减少了所述暗箱2的材料用量，节约了制作成本。再进一步地，所述发光元件为红外发射管421。红外发射管421为标准的电子元件，已经形成批量生产，价格便宜，易于购买，便于维护更换。如图2所示，所述测试盒4的左侧壁上开设有一电线孔43，测试盒4的底部的内壁上固定连接有电路板44，实际测试中，红外发射管421连接于所述电路板44，电源线穿过所述电线孔43将所述电路板44与外接电源电性连接，所述外接电源提供一个12V的直流电源。所述电路板44通过控制一脉冲电路触发所述红外发射管421发出红外线对所述凸透镜100进行测试。如此，测试操作简单方便。具体地，所述测试盒4设置有用于安装定位所述凸透镜的固定孔41，所述固定孔41贯穿设置于所述测试盒4的一外侧壁上。如此，便于所述凸透镜100的安装定位，实际测试中，将待测的凸透镜100，放置于所述固定孔41中，通过所述固定孔41的内壁与待测的凸透镜100的外缘紧配合，使待测的凸透镜100不会沿所述测试盒4的一侧壁表面移动。这样，待测的凸透镜100的定位简单快速有效，可提高测试效率。为了便于待测的凸透镜100放置于所述固定孔41中，通常会将所述固定孔41的外缘做一小尺寸的倒角，以便待测的凸透镜100导向安装于所述固定孔41中即可。更具体地，所述固定孔4为一阶梯孔。阶梯孔具有一端面411，所述端面411朝向所述凸透镜100，当所述凸透镜100安装于所述阶梯孔时，所述端面411抵顶凸透镜100，使其轴向定位，如此，操作员固定待测凸透镜于所述阶梯孔时，当待测凸透镜的表面抵顶所述端面411时，就将待测凸透镜安装固定到位。整个操作简单有效，还可实现防呆，确保每次都可将待测凸透镜安装固定到位，减少安装误差，提高测试精度和测试效率。进一步地，所述测试盒4设置有用于固定发光元件的透光孔42，所述透光孔42邻近所述固定孔41并在同一中心线上。如此，可将所述发光元件焊接固定于透光孔42，确保了所述发光元件的位置度，透光孔42邻近所述固定孔41并在同一中心线上，保证了所述发光元件的发光点始终位于标准焦距的位置，这样避免了测试的人为安装误差，提高了测试的准确度。再进一步地，所述测试盒4采用PVC材质或电木板制成。所述PVC材质或电木板为标准的工业用料，便于采购，再着，PVC材质或电木板的焊接性能优良，便于加工制作；稳定性好，制作成型后不易变形。进一步地，所述暗箱2的内壁涂覆有黑色层。实际测试中，所述黑色层涂覆于所述暗箱2的内壁，这样，提供了一个所述黑白摄像机3采集红外线所成图像所需要的光照度，利于黑白摄像机3采集图像后，在黑白显示器I上清晰显示。也可在所述暗箱2上安装LED灯作补充光源，来调节暗箱2内的光照度。[0031]具体地，所述测试盒4还设有可将该测试盒4封闭的上盖。如此，可将所述测试盒4内形成一个密封腔体，将所述发光元件，电路板44封闭于其中，避免对所述发光元件和所述电路板44的污染，同时确保了所述发光元件和所述电路板44的固定位置，进而保证测试精度。现对所述凸透镜100的测试过程进行详细描述如图4所示，操作员将待测的凸透镜100安装于所述固定孔41内，与所述端面411贴合固定，电路板44控制脉冲电路触发所述红外发射管421发出散射的红外光线，红外发射管421的发光点位于标准凸透镜的焦点处，散射的红外光线穿过待测凸透镜100形成平行光束。如图I所示，设置于暗箱2中的黑白摄像机3与测试盒4上安装有凸透镜100的侧壁的距离为D1，该距离Dl为590-600cm，黑白摄像机3扑捉到所述平行光束形成的图像，对其采集，并在与所述黑白摄像机3电性连接的黑白显示器I上显示。操作员将根据标准凸透镜所形成的标准图像，与透过待测的凸透镜100所形成的图像进行比对。如此，即可判定待测的凸透镜100的实际焦距是否在标准焦距的范围内。整个测试过程简单方便，易于操作，且测试设备占用空间小。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.凸透镜焦距检测装置，用于判定待测凸透镜的实际焦距是否处于标准凸透镜的标准焦距范围内，其特征在于包括可发出红外光线的发光元件、可固定凸透镜的测试盒和可采集并显示所述红外光线形成的图像的图像采集模组，所述图像采集模组和所述发光元件分别位于所述凸透镜的两侧，所述发光元件固定于所述测试盒内并位于所述测试盒上的标准凸透镜的光心处。
2.根据权利要求I所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述图像采集模组包括用于将所述红外光线导入的暗箱、用于采集透过所述凸透镜的红外光线所形成图像的黑白摄像机和用于显示透过所述凸透镜的红外光线形成的图像的黑白显示器，所述黑白摄像机设置于暗箱中，与所述黑白显示器电性连接。
3.根据权利要求2所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述黑白摄像机与所述测试盒相距590-600cm，所述黑白摄像机与所述暗箱的底部相距70-80cm，所述暗箱的长度方向大于等于500cm。
4.根据权利要求I所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述发光元件为红外发射管。
5.根据权利要求I所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述测试盒设置有用于安装所述凸透镜的固定孔，所述固定孔贯穿设置于所述测试盒的一外侧壁上。
6.根据权利要求5所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述固定孔为一阶梯孔。
7.根据权利要求4所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述测试盒设置有用于固定发光元件的透光孔，所述透光孔邻近所述固定孔并与所述固定孔在同一中心线上。
8.根据权利要求2所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述暗箱的内壁涂覆有黑色层。
9.根据权利要求I所述的凸透镜焦距检测装置，其特征在于所述测试盒还设有可将该测试盒封闭的上盖。
专利摘要本实用新型属于光学检测领域，尤其涉及一种凸透镜焦距检测装置，用于判定待测凸透镜的实际焦距是否处于标准凸透镜的标准焦距范围内，该装置包括可发出红外光线的发光元件、可固定凸透镜的测试盒和可采集并显示所述红外光线形成的图像的图像采集模组，所述图像采集模组和所述发光元件分别位于所述凸透镜的两侧，所述发光元件固定于所述测试盒内并位于所述测试盒上的标准凸透镜的光心处，通过图像采集模组采集发光元件透过待测凸透镜所成的图像，从而判定待测凸透镜的焦距是否在标准焦距的范围内，操作简单便捷，避免了将凸透镜组装到红外探测器时的复杂调试，大大提高了红外探测器的组装效率。
文档编号G01M11/02GK202735066SQ20122026133
公开日2013年2月13日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者谢龙义 申请人:深圳市豪恩安全科技有限公司