[发明专利]一种平面电弧成像与光谱同步采集装置

摘要

本发明公开了一种平面电弧成像与光谱同步采集装置，包括可升降工作台、平面电弧成像系统、光谱仪、高速摄影相机、触发装置和计算机；平面电弧成像系统，光谱仪，触发装置以及计算机均安置在可升降工作台上，通过调整可升降工作台的高度和位置，使焊接电弧产生的辐射进入平面电弧成像系统中，经平面电弧成像系统分光后，一部分电弧辐射进入光谱仪中，另一部分电弧辐射通过高速摄影相机采集成像；触发装置的信号输出端与平面电弧成像系统以及光谱仪的外触发接口连接。本发明可在保证光谱仪采集精度与分辨率的同时，尽量减少光纤传递或光学成像镜组对光谱采集造成的衰减的影响，实现在尽量短的时间内对整个电弧平面内光谱信息进行扫描。

主权项

1.一种平面电弧成像与光谱同步采集装置，其特征在于，包括可升降工作台、平面电弧成像系统、光谱仪、高速摄影相机、触发装置和计算机；所述平面电弧成像系统、所述光谱仪、所述触发装置以及所述计算机均安置在所述可升降工作台上，通过调整所述可升降工作台的高度和位置，使焊接电弧产生的辐射进入所述平面电弧成像系统中，经所述平面电弧成像系统分光后，一部分电弧辐射进入所述光谱仪中，另一部分电弧辐射通过所述高速摄影相机采集成像；所述触发装置的信号输出端与所述平面电弧成像系统以及所述光谱仪的外触发接口连接；所述光谱仪、所述高速摄影相机以及所述触发装置通过计算机进行设置以及数据储存；所述平面电弧成像系统包括成像透镜、小孔光阑、准直透镜、道威棱镜、反射镜、一维运动平台、分光镜和玻璃窗口；所述道威棱镜为等腰梯形棱镜，所述道威棱镜的上底面与水平面呈45°角安置在所述准直透镜后，所述道威棱镜的斜面与所述准直透镜的中心对应；经所述准直透镜的平面电弧辐射进入所述道威棱镜的斜面，从所述道威棱镜出射的平面电弧辐射相对于入射到所述道威棱镜的平面电弧辐射发生90°的旋转，将不同水平位置的电弧辐射分布旋转为垂直分布。