目标物体油层厚度检测装置及皮肤油层厚度检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种目标物体油层厚度检测装置，用于测量待测表面为粗糙面的目标物体的油层厚度，所述装置包括：激光器、光束整形镜头、图像采集模组及壳体，所述激光器、所述光束整形镜头及所述图像采集模组均收容于所述壳体内部，所述壳体包括与所述目标物体的待测表面接触的接触面和从所述接触面向内部凹陷的检测面，所述检测面上设有出光孔和入光孔；所述激光器，用于发射激光光束；所述光束整形镜头，正对所述出光孔设置，所述光束整形镜头用于对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔射出；所述图像采集模组，正对所述入光孔设置，所述图像采集模块用于采集所述激光光束照射至目标物体的待测表面后形成的反射光的光斑图像。

Target oil layer thickness detection device and skin oil layer thickness detection device

The embodiment of the invention discloses a target object oil layer thickness detection device, which is used to measure the oil layer thickness of the target object whose surface to be measured is a rough surface. The device comprises a laser, a beam shaping lens, an image acquisition module and a shell, wherein the laser, the beam shaping lens and the image acquisition module are all housed in the shell, and the shell comprises and The contact surface of the surface to be measured of the target object contacts with the detection surface of the internal depression from the contact surface, and the detection surface is provided with a light outlet hole and a light inlet hole; the laser is used to emit a laser beam; the beam shaping lens is set facing the light outlet hole, and the beam shaping lens is used to shoot a laser beam from the light outlet hole after shaping the laser beam The image acquisition module is set to the light entering hole, and is used to acquire the spot image of reflected light formed after the laser beam irradiates to the surface to be measured of the target object.

【技术实现步骤摘要】
目标物体油层厚度检测装置及皮肤油层厚度检测装置
本专利技术属于检测
，尤其涉及目标物体油层厚度检测装置及皮肤油层厚度检测装置。
技术介绍
目前对于油层厚度的测量，多采用光谱分析的方式进行，采用光谱分析的方式必须要有光谱仪进行光谱分解，而光谱仪一般造价昂贵、操作复杂且光谱分解处理用时长。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种结构简单、造价低廉和实时检测的目标物体油层厚度检测装置。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种目标物体油层厚度检测装置，用于测量待测表面为粗糙面的目标物体的油层厚度，所述装置包括：激光器、光束整形镜头、图像采集模组及壳体，所述激光器、所述光束整形镜头及所述图像采集模组均收容于所述壳体内部，所述壳体包括与所述目标物体的待测表面接触的接触面和从所述接触面向内部凹陷的检测面，所述检测面上设有出光孔和入光孔；所述激光器，用于发射激光光束；所述光束整形镜头，正对所述出光孔设置，所述光束整形镜头用于对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔射出；所述图像采集模组，正对所述入光孔设置，所述图像采集模组用于采集所述激光光束照射至目标物体的待测表面后形成的反射光的光斑图像。其中，所述图像采集模组包括：成像镜头、感光元器件及微处理器；所述成像镜头，正对所述入光孔设置，所述成像镜头的中心轴线与所述激光光束的轴线的相交点与所述接触面在同一平面上，所述成像镜头用于采集所述激光光束照射至所述目标物体的待测表面后形成的反射光线；所述感光元器件，设置于所述成像镜头远离所述入光孔的一侧，用于感应所述反射光线获取光斑图像；所述微处理器，与所述感光元器件连接，用于根据所述感光元器件获取的所述光斑图像确定油层厚度。其中，所述成像镜头为单个凸透镜。其中，所述成像镜头为包含至少两个透镜的透镜组。其中，所述感光元器件为CMOS感光元器件。其中，所述图像采集模组包括照相机，所述照相机的镜头的中心轴线与所述激光光束的轴线的相交点与所述接触面在同一平面上，所述照相机，用于采集所述激光光束照射至所述目标物体的待测表面后形成的反射光的光斑图像，并将采集到的光斑图像通过数据传输接口传输至上位机。其中，所述激光光束为红外激光。其中，所述激光器的功率为1～50mW。其中，所述激光器为半导体激光器。一种皮肤油层厚度检测装置，用于测量皮肤表面的油层厚度，所述装置包括：激光器、光束整形镜头、图像采集模组及壳体，所述激光器、所述光束整形镜头及所述图像采集模组均收容于所述壳体内部，所述壳体包括与所述皮肤表面接触的接触面和从所述接触面向内部凹陷的检测面，所述检测面上设有出光孔和入光孔；所述激光器，用于发射激光光束；所述光束整形镜头，正对所述出光孔设置，所述光束整形镜头用于将所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔射出；所述图像采集模组，正对所述入光孔设置，所述图像采集模组用于采集所述激光光束照射至皮肤表面后形成的反射光的光斑图像。本专利技术实施例提供了一种目标物体油层厚度检测装置，用于测量待测表面为粗糙面的目标物体的油层厚度，所述装置包括激光器、光束整形镜头、图像采集模组及壳体，所述壳体包括与所述目标物体的待测表面接触的接触面和从所述接触面向内部凹陷的检测面，所述检测面上设有出光孔和入光孔，通过设置于所述壳体内部的所述激光器发射激光光束、正对所述出光孔设置的所述光束整形镜头对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔射出，正对所述入光孔设置的所述图像采集模组采集所述激光光束照射至目标物体的待测表面后形成的反射光的光斑图像，通过激光光束在皮肤表面和目标物体的待测表面分别反射所形成的反射光所形成的光斑图像计算得到油层厚度，从而可以仅通过一个激光器、光束整形镜头和图像采集模组，实现目标物体油层厚度的检测，结构简单、造价低廉且检测实时性好。附图说明图1为本专利技术一实施例中目标物体油层厚度检测装置的组成结构示意图；图2为本专利技术一实施例中镜面反射的光强-位置关系示意图；图3为本专利技术一实施例中漫反射的光强-位置关系示意图；图4为本专利技术一实施例中部分镜面反射、部分漫反射的光强-位置关系示意图；图5为本专利技术一实施例中成像镜头的结构示意图；图6为本专利技术又一实施例中目标物体油层厚度检测装置的组成结构示意图；图7为本专利技术另一实施例中皮肤油层厚度检测装置的组成结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术一实施例提供了一种目标物体油层厚度检测装置，请参阅图1，用于测量待测表面为粗糙面的目标物体101的油层厚度，所述装置包括：激光器102、光束整形镜头103、图像采集模组104及壳体105，所述激光器102、所述光束整形镜头103及所述图像采集模组104均收容于所述壳体105内部，所述壳体105包括与所述目标物体101的待测表面接触的接触面106和从所述接触面106向内部凹陷的检测面107，所述检测面107上设有出光孔108和入光孔109；所述激光器102，用于发射激光光束；所述光束整形镜头103，正对所述出光孔108设置，所述光束整形镜头103用于对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔108射出；所述图像采集模组104，正对所述入光孔109设置，所述图像采集模组104用于采集所述激光光束照射至目标物体101的待测表面后形成的反射光的光斑图像。本专利技术实施例中，目标物体油层厚度检测装置用于测量待测表面为粗糙面的目标物体101的油层厚度，所述装置包括激光器102、光束整形镜头103、图像采集模组104及壳体105，所述壳体105包括与所述目标物体101的待测表面接触的接触面106和从所述接触面106向内部凹陷的检测面107，所述检测面107上设有出光孔108和入光孔109，通过设置于所述壳体105内部的所述激光器102发射激光光束、正对所述出光孔108设置的所述光束整形镜头103对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔108射出，正对所述入光孔109设置所述图像采集模组104采集所述激光光束照射至目标物体101的待测表面后形成的反射光的光斑图像，根据光斑图像计算得到油层厚度，从而可以仅通过一个激光器102、光束整形镜头103和图像采集模组104，实现目标物体101油层厚度的检测，结构简单、造价低廉且检测实时性好。为便于理解本专利技术实施例实现对油层厚度的检测所应用到的原理，请参阅图2，入射光在平整表面(比如油层)发生镜面反射产生反射光，反射光的光强和位置关系为一条中部相对于边缘较高的曲线；请参阅图3，入射光在粗糙表面发生漫反射产生反射光，反射光的光强和位置关系为一条中部相对边缘凸出但是较平缓的曲线；请参阅图4，入射光在存在油层的粗糙表面发生反射，具体的部分入射光在油层的表面发生镜面反射，部分入射光在粗糙表面发生漫反射，经过部分镜面反射和部分漫反射产生的反射光的光强和位置关系曲线既具备镜面反射又具备漫反射的光强和位置曲线的特征。目标物体油层厚度检测装置的壳体105与目标物体101的待测表面接触形成接触面106，激光器102发射激光光束，光束整形镜头103对所述激光光束进行整形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目标物体油层厚度检测装置，用于测量待测表面为粗糙面的目标物体的油层厚度，其特征在于，所述装置包括：激光器、光束整形镜头、图像采集模组及壳体，所述激光器、所述光束整形镜头及所述图像采集模组均收容于所述壳体内部，所述壳体包括与所述目标物体的待测表面接触的接触面和从所述接触面向内部凹陷的检测面，所述检测面上设有出光孔和入光孔；所述激光器，用于发射激光光束；所述光束整形镜头，正对所述出光孔设置，所述光束整形镜头用于对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔射出；所述图像采集模组，正对所述入光孔设置，所述图像采集模块用于采集所述激光光束照射至目标物体的待测表面后形成的反射光的光斑图像。

【技术特征摘要】
1.一种目标物体油层厚度检测装置，用于测量待测表面为粗糙面的目标物体的油层厚度，其特征在于，所述装置包括：激光器、光束整形镜头、图像采集模组及壳体，所述激光器、所述光束整形镜头及所述图像采集模组均收容于所述壳体内部，所述壳体包括与所述目标物体的待测表面接触的接触面和从所述接触面向内部凹陷的检测面，所述检测面上设有出光孔和入光孔；所述激光器，用于发射激光光束；所述光束整形镜头，正对所述出光孔设置，所述光束整形镜头用于对所述激光光束整形后将激光光束从所述出光孔射出；所述图像采集模组，正对所述入光孔设置，所述图像采集模块用于采集所述激光光束照射至目标物体的待测表面后形成的反射光的光斑图像。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像采集模组包括：成像镜头、感光元器件及微处理器；所述成像镜头，正对所述入光孔设置，所述成像镜头的中心轴线与所述激光光束的轴线的相交点与所述接触面在同一平面上，所述成像镜头用于采集所述激光光束照射至所述目标物体的待测表面后形成的反射光线；所述感光元器件，设置于所述成像镜头远离所述入光孔的一侧，用于感应所述反射光线获取光斑图像；所述微处理器，与...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪晓波，
申请(专利权)人：长沙青波光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43