[发明专利]基于椭球面的紧凑式大角度照明装置

说明书

本发明涉及一种基于椭球面的紧凑式大角度照明装置，包括椭球面和多个照明光源，所述椭球面为椭圆的一部分绕经过椭圆焦点F1的被照表面法线N旋转而成，所述椭球面的中心位置开设孔；多个照明光源沿所述椭圆的焦点F2的轨迹排布，并用于向所述椭球面发射照明光线。本发明可以在有限空间下获得较大照明角度范围，解决了显微物镜在工业测量应用中照明角度不足的问题。

技术领域

本发明涉及照明领域，具体涉及一种基于椭球面的紧凑式大角度照明装置。

背景技术

随着电子元器件集成度的不断增加，基于显微视觉系统的图像检测与分析应用场景也随之增多。与其它光学图像采集系统一样，为提高检测或分析结果的准确度，显微视觉系统也需配合优质的照明光源，凸显图像对比度。然而受限于显微物镜低工作距离的特点，目前大多采用正向同轴照明、背向照明和小角度环形光照明。这样的照明适用于大部分平面面型元件的检测。但对于球面或弧面等非平面面型元件，则较难获得理想的图像。究其缘由，主要是由于现有照明光源照明角度不充分，相机无法获取更多被测面型的反馈光线信息。

因此，亟需开发一种小尺寸、低工作距离、大照明角度的显微视觉系统照明装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于椭球面的紧凑式大角度照明装置，它可以在有限空间下获得较大照明角度范围，解决了显微物镜在工业测量应用中照明角度不足的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种基于椭球面的紧凑式大角度照明装置，包括：

椭球面，所述椭球面为椭圆的一部分绕经过椭圆焦点F1的被照表面法线N旋转而成，所述椭球面的中心位置开设孔；

多个照明光源，多个照明光源沿所述椭圆的焦点F2的轨迹排布，并用于向所述椭球面发射照明光线。

进一步，所述椭圆的长轴与所述被照表面之间的夹角为α。

进一步，α＝12°。

进一步，所述多个照明光源在焦点F1位置的表面实现16-59°的角度范围照明。

进一步，所述照明光源为SMTLED。

进一步，所述椭球面为金属材质。

采用上述技术方案后，本发明可以在有限空间下获得具有较大照明角度范围的小尺寸光源，实现多角度环形光照明，具有小尺寸、低工作距离、大照明角度的特点，满足小尺寸、光滑弧面面型工业元件的检测需求，可以在显微镜小工作距离的限制下使用，适用于显微物镜照明，也适用于小视场的远心镜头或FA镜头照明。

附图说明

图1为本发明的椭圆的结构示意图；

图2为本发明的椭球面的结构示意图；

图3为本发明的基于椭球面的紧凑式大角度照明装置的结构示意图；

图4为图3的仰视图；

图5为图3的主视图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1、2、3、4、5所示，一种基于椭球面的紧凑式大角度照明装置，包括：

椭球面1，所述椭球面1为椭圆10的一部分绕经过椭圆10焦点F1的被照表面20法线N旋转而成，所述椭球面1的中心位置开设孔2；

多个照明光源3，多个照明光源3沿所述椭圆10的焦点F2的轨迹排布，并用于向所述椭球面1发射照明光线。