【技术实现步骤摘要】
自动对焦装置及采用该装置的块状物LIBS在线检测装置
本专利技术涉及激光诱导击穿光谱技术,具体为一种自动对焦装置及采用该装置的块状物LIBS在线检测装置。
技术介绍
激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是一种基于激光发射光谱的物质成分检测技术。用高能量的脉冲激光经透镜聚焦到样品表面,使样品表面附近的原子被激发电离形成等离子体,通过测量等离子体自发辐射谱线的波长及强度即可获知样品中元素组成和含量。相比于传统检测方法,LIBS技术具有测量速度快、无需样品预处理、可多元素同时分析、无辐射等优势,非常适合对物质成分的实时、在线检测。在电力、煤矿、冶金、水泥、农作物检测等工农业生产过程控制中有着广阔的应用潜力。用LIBS技术进行分析需将激光聚焦到样品表面,因此需要保证样品表面到聚焦透镜的距离恒定,而对于传送带上的块状物,由于其大小不等、分布不均、空隙率大,表面高低不平,在线分析较为困难。申请人曾公开一种在线检测技术,利用带驱动马达的变焦镜头,根据物料高度自动调节镜头焦距,实现对传送带上物料的自动对焦,该装置通过变焦技术,实现了LIBS技术对传送带块状物料的在线检测,但该系统所能 ...
【技术保护点】
一种自动对焦装置,其特征在于,包括透镜组、中心开孔的荧光反射镜(5)、面阵CCD(6)以及计算机(7);所述透镜组包括位于同一主光轴上的第一、第二透镜(1、2)及第三透镜(3);其中第二透镜(2)为凹透镜且位于第一、第三透镜(1、3)之间;第一、第三透镜(1、3)为凸透镜且位置固定;第二透镜(2)设在一个驱动装置(8)上并可沿主光轴在第一、第三透镜(1、3)之间移动;所述荧光反射镜(5)位于第一透镜(1)不与第二透镜(2)相邻的一侧;所述面阵CCD(6)位于荧光反射镜(5)的反射光路上;面阵CCD(5)的信号输出端与计算机(7)的信号输入端相连接;计算机(7)的信号输出端与 ...
【技术特征摘要】
1.一种自动对焦装置,其特征在于,包括透镜组、中心开孔的荧光反射镜(5)、面阵CCD(6)以及计算机(7);所述透镜组包括位于同一主光轴上的第一、第二透镜(1、2)及第三透镜(3);其中第二透镜(2)为凹透镜且位于第一、第三透镜(1、3)之间;第一、第三透镜(1、3)为凸透镜且位置固定;第二透镜(2)设在一个驱动装置(8)上并可沿主光轴在第一、第三透镜(1、3)之间移动;所述荧光反射镜(5)位于第一透镜(1)不与第二透镜(2)相邻的一侧;所述面阵CCD(6)位于荧光反射镜(5)的反射光路上;面阵CCD(5)的信号输出端与计算机(7)的信号输入端相连接;计算机(7)的信号输出端与驱动装置(8)的信号输入端相连接。2.如权利要求1所述的自动对焦装置,其特征在于,所述驱动装置(8)包括步进电机(81)、安装在步进电机(81)输出端的丝杆(82)以及安装在丝杆(82)上的螺母(83);螺母(83)上安装有与丝杆(82)相垂直的镜架(84);镜架(84)上开有安装孔且安装有第二透镜(2);还包括一对与丝杆(82)走向平行的滑杆(85);所述镜架(84)滑动套在滑杆(85)上;计算机(7)的信号输出端与步进电机(81)的信号输入端相连接。3.一种块状物LIBS在线检测装置,包括激光器(10)、光谱仪(11)、激光反射镜(9)、光纤(12)以及第四透镜(4);其特征在于,还包括如权利要求1或2所述的自动对焦装置;所述透镜组的主光轴呈竖直状态布置且第三透镜(3)位于最下方;所述激光反射镜(9)位于激光器(10)的出射光路上;所述荧光反射镜(5)以及透镜组顺次位于激光反射镜(9)的反射光路上;所述第四透镜(4)位于面阵CCD(6)之后;所述面阵CCD(6)通过一个微型电机驱动而转动以使荧光反射镜(5)的反射光入射至第四透镜(4);所述光纤(12)的一端作为接收端接收第四透镜(4)汇聚的荧光;光纤(12)的另一端与光谱仪(11)的输入端相连接;激光器(10)的同步输出端与光谱仪(11)的控制端相连接;计算机(7)的信号输出端与激光器(10)的电压控制端口以及微型电机的控制端相连接。4.如权利要求3所述的块状物LIBS在线检测装置,其特征在于,待测物料经透镜组所成的像经荧光反射镜(5)反射后被面阵CCD(6)采集,计算机(7)在相应软件的支持下控...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡志裕,解海卿,王强,
申请(专利权)人:太原师范学院,
类型:发明
国别省市:山西,14
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。