光電透鏡檢測裝置及檢測方法
【專利摘要】一種光電透鏡檢測裝置，所述光電透鏡檢測裝置包括第一檢測元件及第二檢測元件，所述第一檢測元件包括一個第一圖像傳感器及搭載于所述第一圖像傳感器物側的第一物鏡及第一變焦鏡頭，所述第一圖像傳感器、第一物鏡及第一變焦鏡頭的光軸重合。所述第二檢測元件包括一個第二圖像傳感器及搭載于所述第二圖像傳感器物側的第二物鏡及第二變焦鏡頭，所述第二圖像傳感器、第二物鏡及第二變焦鏡頭的光軸重合。本發(fā)明還提供一種采用上述光電透鏡檢測裝置對光電透鏡進行檢測的方法。
【專利說明】光電透鏡檢測裝置及檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種檢測裝置，尤其涉及一種四通道小型可插拔光模塊中的光電透鏡 的檢測裝置及檢測方法。
【背景技術】
[0002] 四通道小型可插拔光模塊（QSFP，Quad Small Form-factor Pluggable)包括一傳 輸端、一光電透鏡及一接收端，傳輸端為一激光兀件，接收端為一光偵測二極管。所述光電 透鏡主要是用于將傳輸端所發(fā)出的激光光源做45度的轉折，耦合到傳輸端光纖中，反之， 接收端光纖經由45度轉折將光源耦合到光偵測二極管上。所述光電透鏡的相鄰表面分別 凸設有第一透鏡單元及第二透鏡單元，所述第一透鏡單元及第二透鏡單元的光軸相垂直。 所述第一透鏡單元用于在傳輸端上將激光光線聚焦到光纖上，所述第二透鏡單元用于在接 收端上將光纖光線聚焦到光偵測二極管上。
[0003] 所述光電透鏡為塑料射出元件，常常會因為模仁上的臟污、刮傷或射出參數的問 題，導致在第一及第二透鏡單元端上有臟污、凹陷、刮傷、凸點、黑點、白點、以及灰塵覆蓋， 從而會使得光電透鏡的光傳輸損耗過大，故需要對所述第一及第二透鏡單元表面進行檢 測，但第一及第二透鏡單元尺寸很小，大約直徑約250um左右，故，必須通過顯微物鏡做量 測，目前多用人工量測，此需一人一臺顯微鏡，量測成本較高；另外因所述光電透鏡具有第 一及第二透鏡單元，此兩個鏡片形成于光電透鏡的不同表面，故要對光電透鏡的兩個表面 分別進行檢測，即對所述第一及第二透鏡單元分別進行檢測，人工操作時耗時較多。
【發(fā)明內容】
[0004] 有鑒于此，有必要提供一種四通道小型可插拔光模塊中的光電透鏡檢測裝置及檢 測方法，以降低人力成本，減少檢測工作耗時。
[0005] -種光電透鏡檢測裝置，所述光電透鏡的相鄰表面分別凸設有第一透鏡單元及第 二透鏡單元，所述光電透鏡檢測裝置包括第一檢測元件及第二檢測元件，所述第一檢測元 件與所述第一透鏡單元相對應，所述第二檢測元件與所述第二透鏡單元相對應，所述第一 檢測元件及第二檢測元件分別用于檢測所述光電透鏡的第一及第二透鏡單元的表面狀況。 所述第一檢測元件包括一個第一圖像傳感器及搭載于所述第一圖像傳感器物側的第一物 鏡及第一變焦鏡頭，所述第一圖像傳感器、第一物鏡及第一變焦鏡頭的光軸重合。所述第二 檢測元件包括一個第二圖像傳感器及搭載于所述第二圖像傳感器物側的第二物鏡及第二 變焦鏡頭，所述第二圖像傳感器、第二物鏡及第二變焦鏡頭的光軸重合。
[0006] 一種光電透鏡檢測方法，包括步驟：提供所述的光電透鏡檢測裝置。提供一待檢測 的光電透鏡，其中所述光電透鏡的相鄰表面分別凸設有第一透鏡單元及第二透鏡單元。使 所述第一檢測元件與所述第一透鏡單元相對設置且光軸重合，及使所述第二檢測元件與所 述第二透鏡單元相對設置且光軸重合。調整所述第一變焦鏡頭及第二變焦鏡頭的放大倍率 至可以得到所述第一透鏡單元及第二透鏡單元表面的清晰的影像。以及通過所述第一檢 測元件及第二檢測元件分別攝取所述第一透鏡單元及第二透鏡單元的影像，并分析所述影 像從而得到所述第一透鏡單元及第二透鏡單元的表面狀況，從而完成對所述光電透鏡的檢 測。
[0007] 本實施例的光電透鏡檢測裝置及檢測方法中的光電透鏡檢測裝置可以自動對所 述光電透鏡的第一及第二透鏡單元進行檢測，從而可以替代人工檢測，降低人力成本；并且 因電透鏡檢測裝置具有兩個檢測元件，兩個感測元件可以同時對第一及第二透鏡單元進行 檢測，故，還能進一步減少檢測耗時。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明實施例提供的光電透鏡檢測裝置的示意圖。
[0009] 圖2是本發(fā)明實施例提供的光電透鏡檢測的流程圖。
[0010] 主要元件符號說明
【權利要求】
1. 一種光電透鏡檢測裝置，所述光電透鏡的相鄰表面分別凸設有第一透鏡單元及第二 透鏡單元，所述光電透鏡檢測裝置包括第一檢測元件及第二檢測元件，所述第一檢測元件 與所述第一透鏡單元相對應，所述第二檢測元件與所述第二透鏡單元相對應，所述第一檢 測元件及第二檢測元件分別用于檢測所述光電透鏡的第一及第二透鏡單元的表面狀況；所 述第一檢測元件包括一個第一圖像傳感器及搭載于所述第一圖像傳感器物側的第一物鏡 及第一變焦鏡頭，所述第一圖像傳感器、第一物鏡及第一變焦鏡頭的光軸重合；所述第二檢 測元件包括一個第二圖像傳感器及搭載于所述第二圖像傳感器物側的第二物鏡及第二變 焦鏡頭，所述第二圖像傳感器、第二物鏡及第二變焦鏡頭的光軸重合。
2. 如權利要求1所述的光電透鏡檢測裝置，其特征在于，所述光電透鏡檢測裝置還包 括抓取部，所述抓取部包括機械手臂、與機械手臂相連的抓取頭及驅動器，所述抓取頭用于 抓取待檢測的光電透鏡，所述驅動器用于驅動所述抓取頭移動及旋轉。
3. 如權利要求2所述的光電透鏡檢測裝置，其特征在于，所述光電透鏡檢測裝置還包 括第二圖像攝取裝置，所述第二圖像攝取裝置用于攝取待測的所述光電透鏡的圖像以獲取 所述光電透鏡的第一及第二透鏡單元的位置關系。
4. 如權利要求3所述的光電透鏡檢測裝置，其特征在于，所述光電透鏡檢測裝置還包 括精密定位工作臺及處理器；所述第一檢測元件、第二檢測元件及第二圖像攝取裝置均固 設于所述精密定位工作臺預設位置，且在所述精密定位工作臺上具有預定位置坐標；所述 處理器用于根據從所述第二圖像攝取裝置獲取的所述光電透鏡的第一及第二透鏡單元的 位置關系，以及所述第一及第二檢測元件的坐標位置關系，判斷所述第二透鏡單元的光軸 與所述第二檢測元件的光軸是否相平行以及朝向是否相反，以及計算所述光電透鏡需旋轉 的角度以使所述第二透鏡單元的光軸與所述第二檢測元件的光軸是否相平行以及朝向相 反，并用于發(fā)出相應旋轉角度指令至所述機械手臂的驅動器。
5. 如權利要求4所述的光電透鏡檢測裝置，其特征在于，所述精密定位工作臺包括平 臺及與平臺相連的滑動驅動件，所述第一檢測元件及第二檢測元件固設于所述平臺上，所 述滑動驅動件用于帶動所述平臺在與所述平臺表面平行的方向移動。
6. 如權利要求5所述的光電透鏡檢測裝置，其特征在于，所述光電透鏡檢測裝置還包 括控制器，所述控制器用于根據所述處理器的指令控制所述驅動器驅動所述抓取頭移動及 旋轉，及用于根據所述處理器的指令控制所述滑動驅動件帶動所述平臺在與所述平臺表面 平行的方向移動。
7. 如權利要求1所述的光電透鏡檢測裝置，其特征在于，所述第一物鏡及所述第二物 鏡均為放大倍率為10倍的光學鏡頭，所述第一變焦鏡頭及所述第二變焦鏡頭均為放大倍 率為10至40倍的變焦光學鏡頭。
8. -種光電透鏡檢測方法，包括步驟： 提供如權利要求1所述的光電透鏡檢測裝置； 提供一待檢測的光電透鏡，其中所述光電透鏡的相鄰表面分別凸設有第一透鏡單元及 第二透鏡單元； 使所述第一檢測元件與所述第一透鏡單元相對設置且光軸重合，及使所述第二檢測元 件與所述第二透鏡單元相對設置且光軸重合； 調整所述第一變焦鏡頭及第二變焦鏡頭的放大倍率至可以得到所述第一透鏡單元及 第二透鏡單元表面的清晰的影像；以及 通過所述第一檢測元件及第二檢測元件分別攝取所述第一透鏡單元及第二透鏡單元 的影像，并分析所述影像從而得到所述第一透鏡單元及第二透鏡單元的表面狀況，從而完 成對所述光電透鏡的檢測。
9. 如權利要求8所述的光電透鏡檢測方法，其特征在于，所述光電透鏡檢測裝置還包 括第二圖像攝取裝置、抓取部及處理器，所述抓取部包括機械手臂、與機械手臂相連的抓取 頭及驅動器，所述抓取頭用于抓取待檢測的光電透鏡，所述驅動器用于驅動所述抓取頭移 動及旋轉；所述第二圖像攝取裝置用于攝取待測的所述光電透鏡的圖像以獲取所述光電透 鏡的第一及第二透鏡單元的位置關系；使所述第一檢測元件與所述第一透鏡單元相對設 置且光軸重合，及使所述第二檢測元件與所述第二透鏡單元相對設置且光軸重合的步驟包 括： 驅動機械手臂移動，帶動抓取頭抓取的所述光電透鏡移動至將所述光電透鏡移動至所 述第二圖像攝取裝置的正上方，驅動所述機械手臂移動從而帶動抓取頭沿Z軸移動，至使 所述光電透鏡的側面的所述第二透鏡單元的光軸與所述第二檢測元件位于同一水平面； 通過所述第二圖像攝取裝置對所述光電透鏡進行圖像攝取，并根據攝取圖像中所述第 一及第二透鏡單元的位置關系，以及根據所述第一及第二檢測元件的坐標，判斷所述第二 透鏡單元的光軸與所述第二檢測元件的光軸是否相平行以及判斷所述第二透鏡單元的朝 向與所述第二檢測元件的朝向是否相反； 如果所述第二透鏡單元的光軸與所述第二檢測元件的光軸相平行，且所述第二透鏡單 元的朝向與所述第二檢測元件的朝向相反，則驅動所述機械手臂移動從而帶動抓取頭沿XY 方向移動，使所述光電透鏡的第一透鏡單元移動至所述第一檢測元件的正上方，并使所述 光電透鏡的第二透鏡單元與所述第二檢測元件正對； 否則，則通過處理器計算出所述光電透鏡需要旋轉的角度以使所述第二透鏡單元的朝 向與所述第二檢測元件的朝向相反且光軸平行，驅動所述抓取部旋轉預定角度使待測的所 述光電透鏡的第二透鏡單元的光軸與所述第二檢測元件的光軸相平行，并使所述第二透鏡 單元朝向與所述第二檢測元件的朝向相反，之后驅動所述機械手臂移動從而帶動抓取頭沿 XY方向移動，使所述光電透鏡的第一透鏡單元移動至所述第一檢測元件的正上方，并使所 述光電透鏡的第二透鏡單元與所述第二檢測元件正對。
10. 如權利要求9所述的光電透鏡檢測方法，其特征在于，所述光電透鏡檢測裝置還包 括精密定位工作臺；所述第一檢測元件、第二檢測元件及第二圖像攝取裝置均固設于所述 精密定位工作臺預設位置，且在所述精密定位工作臺上具有預定位置坐標。
【文檔編號】G01N21/958GK104215645SQ201310220643
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年6月5日 優(yōu)先權日:2013年6月5日
【發(fā)明者】李秉衡 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司