本发明专利技术公开了一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置及使用方法，包括箱体、照明光源、相机、非球面反射镜、匀光板以及承物台，箱体为不透光箱体，箱体内顶部设置有漫反射曲面穹顶，箱体一侧设有可开关的窗门，箱体内部四侧面均为漫反射平面，相机设置于漫反射曲面穹顶中心位置并贯穿漫反射曲面穹顶顶部，承物台设置于箱体内底部中心位置且承物台的中心线与相机的中心线对齐，非球面反射镜对称设置于承物台的两侧，照明光源安装于箱体对应非球面反射镜的两侧底部，匀光板安装于所述漫反射平面且匀光板与照明光源位置相对应，通过匀光板将照明光源和非球面反射镜隔开；本发明专利技术可实现大面积均匀照明，成像效果好，简化测量步骤，有效提高了效率。了效率。了效率。
【技术实现步骤摘要】
一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及照明
，尤其涉及一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置及使用方法。
技术介绍
[0002]数字成像系统能够获取更全面的物体光谱信息，常用于缺陷检测、生物检测及颜色检测等领域。目前典型的数字成像系统在成像过程中，通过点亮照明光源，再利用相机来捕获图像。然而，灯箱中光源照明不均匀问题，将导致成像效果不理想，影响最终测量结果。为解决此类问题，通常采用方棒或者复眼来提高光照均匀性，又或者在成像过程中加入白板校正的步骤。但有时白板校正效果不明显，同时增加了操作复杂性，提高了设备的成本，降低了生产效率。因此，本专利技术设计了一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置，在保证光照均匀性的同时，简化了测量步骤，有效提高了效率。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置及使用方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置，包括箱体、照明光源、相机、非球面反射镜、匀光板以及承物台，所述箱体为不透光箱体，所述箱体内顶部设置有漫反射曲面穹顶，所述箱体一侧设有可开关的窗门，所述箱体内部四侧面均为漫反射平面，所述相机设置于漫反射曲面穹顶中心位置并贯穿漫反射曲面穹顶顶部，所述承物台设置于箱体内底部中心位置且承物台的中心线与相机的中心线对齐，所述非球面反射镜对称设置于承物台的两侧，所述照明光源安装于箱体对应非球面反射镜的两侧底部，所述匀光板安装于所述漫反射平面且匀光板与照明光源位置相对应，通过匀光板将照明光源和非球面反射镜隔开。
[0005]进一步的，所述漫反射曲面穹顶形状为半圆柱面，材质为哑光材质，反射比为60%~80%。
[0006]进一步的，所述窗门为翻盖式，窗门内侧材质与所述四侧漫反射平面材质相同，均为哑光材质，反射比为60%~80%。
[0007]进一步的，所述照明光源由若干相同排列的LED灯板组成，灯板纵向排列且灯板间间距保持一致。
[0008]进一步的，所述相机采用黑白相机或者彩色数字相机。
[0009]进一步的，所述匀光板高度低于或等于所述承物台高度，透射比为60%~80%。
[0010]进一步的，所述承物台水平放置，材质为哑光材质，反射比为20~30%。
[0011]本专利技术还提供了一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置的使用方法，包括以下步骤：S1、使用时打开窗门将物品放置于承物台，启动照明光源后光线穿过匀光板并照
射于非球面反射镜，经其反射到漫反射平面、漫反射曲面穹顶，反射并均匀照亮承物台。
[0012]进一步的，所述非球面反射镜对应照明光源一侧面为抛物反射面，所述非球面反射镜的宽度设为w，则非球面反射镜的高度方程为y=x
²
/200,(0≤x≤w) 。
[0013]进一步的，所述承物台水平面纵深设为d，高度为w2/200。
[0014]综上所述，本专利技术的有益效果是：匀光板散射照明光源的光线，经过非球面反射镜照亮箱体四壁的漫反射平面及漫反射曲面穹顶，最后均匀照亮承物台，实现了大面积均匀照明，简化了数字成像系统的测量步骤，有效提高了生产效率。
附图说明
[0015]图1是本专利技术灯箱装置的结构示意图；图2 本专利技术涉及的纵深为d的左侧非球面反射镜结构示意图；图3是本专利技术具体实施方式中承物台照度分布光栅图。
具体实施方式
[0016]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本专利技术，但下述实施例仅仅为本专利技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0017]下面结合附图描述本专利技术的具体实施例。
[0018]如图1至3所示的一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置，包括箱体1、照明光源2、相机3、非球面反射镜4、匀光板5以及承物台6，箱体1为不透光箱体，箱体1内顶部设置有漫反射曲面穹顶11，箱体一侧设有可开关的窗门12，箱体内部四侧面均为漫反射平面13，相机3设置于漫反射曲面穹顶11中心位置并贯穿漫反射曲面穹顶11顶部，承物台6设置于箱体1内底部中心位置且承物台6的中心线与相机3的中心线对齐，非球面反射镜4对称设置于承物台6的两侧，照明光源2安装于箱体1对应非球面反射镜4的两侧底部，匀光板5安装于漫反射平面13且匀光板5与照明光源2位置相对应，通过匀光板5将照明光源2和非球面反射镜4隔开，本实施例中箱体1内结构左右对称，相机3采用黑白相机或者彩色数字相机。
[0019]匀光板5散射照明光源的光线，经过非球面反射镜4照亮箱体1四壁的漫反射平面13及漫反射曲面穹顶11，最后均匀照亮承物台6，实现了大面积均匀照明，简化了数字成像系统的测量步骤，有效提高了生产效率。
[0020]漫反射曲面穹顶11形状为半圆柱面，材质为哑光材质，反射比为60%~80%。
[0021]窗门12为翻盖式，窗门12内侧材质与所述四侧漫反射平面13材质相同，均为哑光材质，反射比为60%~80%。
[0022]照明光源2由四个相同排列的LED灯板组成，灯板纵向排列且灯板间间距保持一致，LED灯板可为4*4排列的LED灯珠组成。
[0023]匀光板5高度低于或等于承物台6高度，透射比为60%~80%，避免匀光板5的光线不经过反射就直接作用于承物平台，影响后续照明效果；承物台6水平放置，材质为哑光材质，反射比为20~30%。
[0024]本专利技术还提供一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置的使用方法，包括以下步
骤：S1、使用时打开窗门12将物品放置于承物台6，启动照明光源2后光线穿过匀光板5并照射于非球面反射镜4，经其反射到漫反射平面13、漫反射曲面穹顶11，反射并均匀照亮承物台6。
[0025]非球面反射镜4对应照明光源2一侧面为抛物反射面，非球面反射镜4的宽度设为w，则非球面反射镜4的高度方程为y=x
²
/200,(0≤x≤w) ；承物台6水平面纵深设为d，高度为w2/200，本实施例中工程式是工作人员通过软件参数并结合实际经验得出。
[0026]以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本专利技术的优选例，并不用来限制本专利技术，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内，本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可实现大面积均匀照明的灯箱装置，其特征在于：包括箱体、照明光源、相机、非球面反射镜、匀光板以及承物台，所述箱体为不透光箱体，所述箱体内顶部设置有漫反射曲面穹顶，所述箱体一侧设有可开关的窗门，所述箱体内部四侧面均为漫反射平面，所述相机设置于漫反射曲面穹顶中心位置并贯穿漫反射曲面穹顶顶部，所述承物台设置于箱体内底部中心位置且承物台的中心线与相机的中心线对齐，所述非球面反射镜对称设置于承物台的两侧，所述照明光源安装于箱体对应非球面反射镜的两侧底部，所述匀光板安装于所述漫反射平面且匀光板与照明光源位置相对应，通过匀光板将照明光源和非球面反射镜隔开。2.根据权利要求1所述的可实现大面积均匀照明的灯箱装置，其特征在于：所述漫反射曲面穹顶形状为半圆柱面，材质为哑光材质，反射比为60%~80%。3.根据权利要求1所述的可实现大面积均匀照明的灯箱装置，其特征在于：所述窗门为翻盖式，窗门内侧材质与所述四侧漫反射平面材质相同，均为哑光材质，反射比为60%~80%。4.根据权利要求1所述的可实现大面积均匀照明的灯箱装置，其特征在于：所述照明光源由若干相同排列的LED灯板组成，灯板纵向排列且灯板间间距保持一...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋义钐，李秉翰，崔桂华，阮秀凯，孙宏杰，蔡启博，李杰，
申请(专利权)人：温州晶彩光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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