專利名稱：用于測試片的光學(xué)測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一光學(xué)測量裝置，它用來檢測一測試片的試驗(yàn)域的顏色，該測試片被一液體浸濕，以檢測所述液體中的物質(zhì)，由此，試驗(yàn)域的反射率根據(jù)被檢測物質(zhì)的濃度而變化，該光學(xué)測量裝置包括-一測量平面，所述測試片放置在其中，-一照明裝置，用來照明測量平面，-一平面的影像傳感器，-一光學(xué)系統(tǒng)，用來將所述測量平面成像在影像傳感器上，以及-一電子評價(jià)單元，用來評價(jià)由所述影像傳感器檢測到的信號(hào)。
這種類型的光學(xué)測量裝置例如已知為測試片分析裝置的一部分，它們在醫(yī)生的實(shí)踐、醫(yī)院或醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室中用來檢查尿液或血液的測試片。被分析的測試片通常包括多個(gè)試驗(yàn)域，每個(gè)試驗(yàn)域用來檢測另一物質(zhì)。在這樣的測量裝置中，測試片整體被照亮，并成像到影像傳感器上。然后，從獲得的影像中，電子評價(jià)單元可確定橫貫測試片的所有試驗(yàn)域的顏色。因此，不必掃描個(gè)別的試驗(yàn)域，且測試片的測量可在一較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，其中，測量裝置的結(jié)構(gòu)更為簡單。
為了檢測試驗(yàn)域的顏色，必須確定三種不同波長的光的反射率。在傳統(tǒng)的測量裝置中，測試片用白光照明，并成像到影像傳感器上，影像傳感器包括多個(gè)傳感器元件，各個(gè)元件敏感于三種波長(顏色)中的一種波長。諸光敏元件布置在一平面矩陣中，它的每一行包括敏感于相同顏色光的傳感器元件，因此，包括在影像傳感器內(nèi)有三種類型這樣的顏色行(color line)，相鄰顏色行的次序是第一類型的一顏色行后跟第二類型的一顏色行，而第二類型的一顏色行后跟第三類型的一顏色行，且第三類型的一顏色行后跟第一類型的一顏色行。
因此，三種影像相繼地被影像傳感器有效地檢測，每次檢測一種類型的全部顏色行中的一個(gè)，它們代表相同顏色畫面的三種光譜成分的強(qiáng)度。根據(jù)每一影像點(diǎn)內(nèi)的光譜成分的強(qiáng)度，基本上可計(jì)算出帶彩色的影像。
然而，問題在于，由于諸顏色行彼此偏離，所以，這些三種影像不真正地代表同一影像點(diǎn)的光譜成分。如果現(xiàn)取這三種影像作顏色評價(jià)，則由于顏色行的有限的寬度，發(fā)生系統(tǒng)誤差。
因此，本發(fā)明試圖解決提供上述類型的光學(xué)測量裝置的問題，該裝置避免了這種系統(tǒng)的誤差。該問題通過上述類型的光學(xué)測量裝置得以解決，其中，照明裝置包括不同顏色的光源或用不同顏色交替地照明測量平面的其它裝置，而且，電子評價(jià)裝置從不同照明下獲得的影像中檢測試驗(yàn)域的顏色。
因此，本發(fā)明的測量裝置不需要具有顏色行的影像傳感器，本發(fā)明所需要的影像傳感器的光敏元件應(yīng)獨(dú)立于光的波長檢測接收到的光的強(qiáng)度。在不同顏色照明下獲得的影像中，通過已經(jīng)反射到測試片上的相同點(diǎn)上的光產(chǎn)生相同的影像點(diǎn)(即，在相同的傳感器元件處在不同的顏色照明下接收到的信號(hào))。根據(jù)在不同顏色照明下的這些點(diǎn)的對應(yīng)的反射率可計(jì)算對應(yīng)的顏色，而不發(fā)生任何的系統(tǒng)誤差。
在一優(yōu)選的實(shí)施例中，影像傳感器包括布置在一平面矩陣中的光敏CMOS部件。
較佳地，照明單元采用帶彩色的LED作為光源。在一優(yōu)選的實(shí)施例中，光源包括藍(lán)、綠和橙色LED，尤其是具有450nm、530nm和620nm波長的LED。
為了均勻地照明在測量平面內(nèi)的測試片，有利地將光源成系列地布置在傳輸板上。如果光源在傳輸板上布置的強(qiáng)度沿著向外的方向離中心在系列內(nèi)增加，則尤為有利。由于光源在傳輸板上的這種不均勻的分布，所以，測試片幾乎可在測量平面內(nèi)被均勻地照明。
在另一優(yōu)選的實(shí)施例中，在平行于一系列光源的縱向在該系列光源的兩側(cè)上采用了諸屏，它們將光源發(fā)射的光聚焦在放置測試片的測量平面內(nèi)的帶形部分上。諸屏較佳地大致在該系列光源的長度上延伸，并包括多個(gè)在傳輸板的全長上延伸的表面區(qū)段，其中，所述表面區(qū)段相對于傳輸板的傾斜角與增加的距離相一致地增加。采用這些屏，在測量平面內(nèi)的一測試片可被高強(qiáng)度照明，但然而幾乎是均勻的。
屏較佳地包括經(jīng)研磨的部分或用注塑模制法制造的部分，所述部分具有一反射層，或?qū)雍嫌蟹瓷淠?。因此，屏是穩(wěn)定的，且可以低成本制造。
如上所述，通過對三種不同波長的光的試驗(yàn)域的對應(yīng)的反射率可檢測試驗(yàn)域的顏色。例如，如果一試驗(yàn)域在帶有不同顏色(但具有不同強(qiáng)度)的光的行列中照明三次，則對應(yīng)的反射率對應(yīng)于由試驗(yàn)域的影像內(nèi)的影像傳感器檢測的諸強(qiáng)度的關(guān)系。然而，不是絕對必要地要求用相同強(qiáng)度的光永久地照明測試片。重要的是，照明強(qiáng)度是已知的，因此，相對的反射率可根據(jù)在影像傳感器處測得的強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。此外，也可在操作中發(fā)生照明強(qiáng)度變化。例如，如果帶彩色的LED用作照明裝置，則它們承受磨損，這樣就降低其性能。
為了在操作過程中檢測照明強(qiáng)度的變化，有利地是提供一第一參考表面，它布置成它連同測試片被照明單元照明，并通過光學(xué)系統(tǒng)在影像傳感器上成像。借助于該參考表面的影像，電子評價(jià)單元可檢測任何照明的變化，例如，照明強(qiáng)度隨作為整體顏色中的一個(gè)而變化，或僅在測量平面的一部分內(nèi)變化。在確定這樣變化的情形中，必須重新標(biāo)定測量裝置。
為了標(biāo)定測量裝置，必須知道對于所有三個(gè)顏色在測量平面上的局部強(qiáng)度分布。較佳地，光學(xué)測量裝置因此具有一第二參考表面，它可在第一位置與第二位置之間調(diào)整，在第一位置它采取測試片在測量過程中的位置，在第二位置它不能通過光學(xué)系統(tǒng)成像在影像傳感器上。因此，通過第二表面調(diào)整到第一位置，用不同顏色相繼地照明，以及使用由評價(jià)單元提供的影像作為標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)，光學(xué)測量裝置本身即可進(jìn)行標(biāo)定。例如，通過打開測量裝置，或在作出預(yù)定量的測量之后，這樣的標(biāo)定程序可由測量裝置執(zhí)行。
在一有利的實(shí)施例中，第二參考表面由一帶形板的表面形成，該板的第一端裝備有一至少幾乎垂直于所述第二參考表面的第一臂并繞平行于參考表面的一軸線可樞轉(zhuǎn)。通過調(diào)整臂，第二參考表面可在其第一與第二位置之間調(diào)整。較佳地，第二臂還安裝在帶形板的第二端，所述臂基本上平行于第一臂，并繞與第一臂相同的軸線樞轉(zhuǎn)。第一臂通過第二臂卸下。
較佳地，一桿通過第一臂可樞轉(zhuǎn)地支承在其第一端，以使第二參考表面在其第一與第二位置之間調(diào)整。在一優(yōu)選的實(shí)施例中，該桿以其第二端安裝于一繞第一杠桿軸線樞轉(zhuǎn)的第一杠桿，并借助于一偏置元件而偏置到第一杠桿位置，在此位置參考表面呈其第二位置，以抵抗偏置元件的偏置力杠桿調(diào)整到第二杠桿位置，其中，參考表面呈其第一位置。較佳地，借助于一偏心的驅(qū)動(dòng)裝置致動(dòng)第一杠桿。
根據(jù)本發(fā)明的裝置可用作測試片分析裝置的一部分，其中，測試片通常借助于帶子之類東西朝向測量裝置前進(jìn)。然而，在測量時(shí)測試片必須處于靜態(tài)。當(dāng)測試片分析裝置的運(yùn)輸裝置的輸送表面位于測量平面內(nèi)且測試片短時(shí)間保持在其傳輸表面上的測量位置時(shí)，可最簡單地獲得這種狀態(tài)。因此，在一有利的實(shí)施例中，光學(xué)測量裝置包括一用來將一測試片保持和對齊在其測量位置的裝置。
較佳地，該裝置由兩個(gè)至少幾乎平行的銷形成，兩個(gè)銷沿縱向軸線可在它們突出到所述測量平面內(nèi)的第一位置與它們完全地位于所述測量平面外的第二位置之間移動(dòng)。在它們的第一位置這些銷突出到測量平面內(nèi)，以使在測量平面內(nèi)傳輸?shù)臏y試片在銷處被擒住，并相對于這些銷在測量位置中對齊。較佳地，諸銷偏置到其第二位置，并借助于杠桿元件抵抗偏置力調(diào)整到其第一位置。較佳地，杠桿元件通過與第一杠桿相同的偏心驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行調(diào)整。
在一特別優(yōu)選的實(shí)施例中，偏心驅(qū)動(dòng)裝置由一電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤形成，在其表面上一銷垂直地布置，以使該盤沿其第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述銷接合地將所述第一杠桿移動(dòng)到其第二杠桿位置，而該盤沿其第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述銷接合地移動(dòng)所述杠桿元件，以使所述杠桿元件將所述銷移動(dòng)到其第一位置。
即使根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)測量裝置使用了能夠用不同的顏色交替地照明測量平面的照明裝置，涉及到光源布置、屏、第一和第二參考表面、第二參考表面的調(diào)整機(jī)構(gòu)以及用來將一測試片保持和對齊在其測量位置的裝置等所有特征也可被有利地用于傳統(tǒng)的測量裝置中，其中，使用了用于照明的白光和過濾器，即具有顏色行的影像傳感器。
從下面參照附圖借助于實(shí)施例概括本發(fā)明的描述中，根據(jù)本發(fā)明的解決方案的其它的優(yōu)點(diǎn)和特征將會(huì)變得明白，在諸附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)測量裝置的立體圖；圖2是沿圖1的″A-A’″通過光學(xué)測量裝置的一部分的截面圖；圖3是圖2的部分的立體圖，其中，第二參考表面位于其第一位置，圖4對應(yīng)于圖3，其中，第二參考表面位于其第二位置，而一測試片位于其測量位置，以及圖5是照明單元的立體圖。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)測量裝置10的立體圖，其中，一測試片12在測量平面14內(nèi)(比較圖2)延伸，位于其測量位置。
圖2示出沿圖1的″A-A’″通過光學(xué)測量裝置的截面圖。圖中示出一照明裝置16，借助于該照明裝置，測量平面的一帶形部分可用不同顏色進(jìn)行照明，在該帶形部分里測試片12位于其測量位置。圖5示出照明裝置16的立體圖。照明裝置16包括藍(lán)色18、綠色20和橙色22的LED，它們在傳輸板24上的系列次序中具有450nm、530nm和620nm的波長。LED的該系列的布置特別適合于照明在測量平面14上的帶形部分。在系列內(nèi)，藍(lán)色18、綠色20和橙色22的LED分別在一組內(nèi)彼此緊靠地放置，以使測量平面以相同的強(qiáng)度分布在所有三種顏色中得到均勻的照明。LED組成系列地布置，以使光源在傳輸板上的布置強(qiáng)度在沿一向外的方向離中心的系列內(nèi)增加。在系列內(nèi)的LED的不均勻的布置導(dǎo)致在測試片的域內(nèi)測量平面上的幾乎均勻的照明強(qiáng)度。
平行于LED系列的縱向方向設(shè)置了屏26，它將由LED發(fā)射的光聚焦在帶形部分上，其中，測試片在其測量位置延伸。屏26在LED系列的全長上延伸。它們包括四個(gè)表面區(qū)段28、30、32和34，在屏26的全長上延伸。表面區(qū)段相對于傳輸板24的傾斜角與增加的距離相一致地增加。屏26由用注塑模制法制造的零件制成，其表面28、30、32和34設(shè)置有一反射層。
由照明單元16發(fā)射的光在測試片12處漫反射，測試片通過一光學(xué)系統(tǒng)成像在平面影像傳感器36上，該傳感器設(shè)置在不透光的外殼38內(nèi)。光學(xué)系統(tǒng)包括一鏡面40、一透鏡42和一屏44。在圖2中，不是測試片12而是第二參考表面58被成像到影像傳感器36上。由于第二參考表面58(將在下文中詳細(xì)描述)在測量過程中采取測試片的位置，所以，測試片的影像46的位置與參考表面的影像的位置相同。在圖2中，借助于兩個(gè)示范的光線48、50示出了產(chǎn)生在影像傳感器36的影像46。光路在鏡面40處被折疊，因此，將測量裝置保持在其完全緊湊的狀態(tài)。
影像傳感器36包括多個(gè)光敏CMOS零件，它們根據(jù)照明它們的光強(qiáng)度產(chǎn)生信號(hào)。光敏元件布置在平面矩陣中，各用來產(chǎn)生影像46的影像點(diǎn)(像素)。
下面，將借助于根據(jù)本發(fā)明的測量裝置來描述如何檢測測試片12的試驗(yàn)域的顏色。為此目的，選擇多個(gè)光敏傳感器元件中的一個(gè)。光通過光學(xué)系統(tǒng)成像到傳感器元件，光從某一點(diǎn)漫反射，即在其中一個(gè)試驗(yàn)域中的非常小的部分反射。因此，傳感器元件檢測在該點(diǎn)處反射的光強(qiáng)度。如果現(xiàn)在該點(diǎn)相繼地用具有相同強(qiáng)度的藍(lán)、綠和橙色光照明三次，則在傳感器元件處測得的強(qiáng)度關(guān)系代表對這三種顏色光的相對的反射率。然而，試驗(yàn)域的顏色就此被清楚地確定。在影像傳感器36處產(chǎn)生的信號(hào)被傳輸?shù)揭辉u價(jià)單元52，根據(jù)在各影像點(diǎn)處的三次照明后產(chǎn)生的三個(gè)信號(hào)，該評價(jià)單元檢測原始影像的，即在試驗(yàn)域上的點(diǎn)或小的部分的顏色。由于多個(gè)光敏傳感器元件，它們包括在影像傳感器36內(nèi)，所以，可對試驗(yàn)平面內(nèi)的對應(yīng)的像素?cái)?shù)量相繼地進(jìn)行顏色的確定。
為了確定相對的反射率，當(dāng)然不必用具有相同強(qiáng)度的光照明各個(gè)顏色的每個(gè)像素。重要的是評價(jià)單元52獲得了有關(guān)在測量平面內(nèi)的一個(gè)像素處的不同顏色的強(qiáng)度關(guān)系的信息，這樣，當(dāng)計(jì)算相對反射率時(shí)可將其考慮在內(nèi)。憑借該信息，測量裝置可根據(jù)照明的情況進(jìn)行標(biāo)定。然而，測量平面的照明因很多原因可在時(shí)間的過程中變化，例如，由于LED、檢測用的LED的磨損，或甚至僅由于照明裝置的污染。其結(jié)果，測量裝置必須重新標(biāo)定。
在操作過程中為了立即確定測量平面的照明強(qiáng)度的變化，根據(jù)本發(fā)明的測量裝置10設(shè)置有一第一參考表面54，該參考表面被布置成連同測試片一起被照明單元16照明，并通過光學(xué)系統(tǒng)成像在影像傳感器36上。該第一參考表面54示于圖2中，它在影像傳感器36上的影像用標(biāo)號(hào)56表示。一旦照明有變化，影像56就在影像傳感器36上變化，它又被評價(jià)單元52檢測。然后，評價(jià)單元52致使測量裝置自標(biāo)定。
然而，對于標(biāo)定(calibrating)測量裝置，不能求助于第一參考表面54的影像56，因?yàn)樵诘谝粎⒖急砻?4上的照明強(qiáng)度分布與測量平面內(nèi)的強(qiáng)度不同。因此，設(shè)置一第二參考表面58，它可從第二位置調(diào)整到第一位置，在第二位置它不被照明裝置16照明，并不通過光學(xué)系統(tǒng)成像到影像傳感器36上，在第一位置在測量過程中它采取一測試片的位置。該第二參考表面58的影像用來標(biāo)定測量裝置。
如圖1和圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的測量裝置可用于測試片分析裝置，其中，測試片朝向橫貫運(yùn)輸帶60放置的測量裝置前進(jìn)。特別有利地可提供這樣的結(jié)構(gòu)，其中，運(yùn)輸帶60形成一與測量平面相一致的傳輸表面。因此，測試片12可放置在運(yùn)輸帶60上進(jìn)行測量。然而，這要求將測試片保持和對齊在其測量位置上。
圖示的測量裝置設(shè)置有兩個(gè)銷62，它們沿其縱向軸線在一第一位置與一第二位置之間移動(dòng)，在第一位置它們突出到所述測量平面內(nèi)(比較圖1和圖4)，在第二位置它們完全在所述測量平面外面(比較圖2和圖3)。諸銷62通過彈簧偏置到其第二位置中，并通過一杠桿元件66抵抗偏置力調(diào)整到其第一位置。
下面，描述銷62和第二參考表面58的調(diào)整機(jī)構(gòu)。第二參考表面58由一帶形板68的表面形成，板的第一端裝備有一垂直于第二參考表面58的第一臂70，該臂相對于平行于參考表面58的一軸線72(比較圖2)樞轉(zhuǎn)。一第二臂安裝在帶形板的第二端，該臂平行于第一臂，也繞軸線72樞轉(zhuǎn)。該臂在圖中未示出，由于它在測量裝置的一區(qū)域內(nèi)延伸，它在圖2至4中被切去。帶形板68和第一和第二臂形成一U形零件。
為在其第一與其第二位置之間調(diào)整第二參考表面，一桿74以其第一端通過一接頭76可樞轉(zhuǎn)地安裝在第一臂70的自由端。該桿也以其第二端通過接頭76可樞轉(zhuǎn)地安裝在第一杠桿78。該第一桿78繞一軸線80在第一位置與第二位置之間樞轉(zhuǎn)。該軸線80可以一螺栓來實(shí)現(xiàn)，然而，它未在圖3和4中示出。在圖4中，第一杠桿78位于其第一杠桿位置，杠桿借助于一彈簧82偏置到該位置。當(dāng)杠桿78在該第一杠桿位置時(shí)，第二參考表面68通過桿74和第一臂70調(diào)整到其第二位置內(nèi)。
第一杠桿78借助于一偏心驅(qū)動(dòng)裝置抵抗彈簧82的偏置力從其第一位置調(diào)整到其第二位置。該偏心驅(qū)動(dòng)裝置由一電機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤84形成，一銷68垂直地安裝在其上。該圓盤沿其第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向(比較圖1至4，沿順時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)銷86接合于第一杠桿78，并如圖2和3所示，抵抗彈簧82的偏置力將其移動(dòng)到第二杠桿位置。因此，第二參考表面68借助于桿74和第一臂70移動(dòng)到其第二位置。
杠桿元件66繞一軸線88樞轉(zhuǎn)。該軸線88以一螺栓來實(shí)現(xiàn)，它未在圖3和4中示出。彈簧82固定到該螺栓上。在圓盤84的一位置，銷86抵抗彈簧82的偏置力將第二杠桿78保持在其第二杠桿位置，如在圖2和3的情形中，杠桿元件66的端部90是自由的，以使銷62的彈簧松弛，并處于它們完全位于測量平面外面的第二位置。然而，在圓盤84從該第一位置沿其第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(比較圖1至4，沿順時(shí)針方向)，參考表面68移動(dòng)到其第二位置。另一方面，在轉(zhuǎn)過一定角度之后，銷86接合于杠桿元件66的端部90，并繞軸線88樞轉(zhuǎn)了杠桿元件，以使銷62抵抗彈簧64的偏置力而移動(dòng)到其第二位置。這是在測試片測量過程中所處的位置，即，在此位置第二參考表面68轉(zhuǎn)出光路而銷62突出到測量平面內(nèi)，這樣，測試片12可被它們對齊并保持。
因此，通過使用一單一的偏心驅(qū)動(dòng)裝置，上述的調(diào)整機(jī)構(gòu)便于在一標(biāo)定位置與一測量位置之間調(diào)整，在標(biāo)定位置第二參考表面68采取其第一位置，且銷62采取其第二位置，在測量位置第二參考表面68采取其第二位置而銷62采取其第一位置。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)測量裝置，它用來檢測一測試片的試驗(yàn)域的顏色，該測試片被一液體浸濕，以檢測所述液體中的物質(zhì)，由此，試驗(yàn)域的反射率根據(jù)被檢測物質(zhì)的濃度而變化，該光學(xué)測量裝置包括一測量平面，所述測試片放置在其上；一照明裝置，用來照明測量平面和測試片；一平面的影像傳感器；一光學(xué)系統(tǒng)，用來將測試片的影像提供到所述平面影像傳感器上；以及一電子評價(jià)單元，用來評價(jià)由所述影像傳感器產(chǎn)生的至少一個(gè)信號(hào)，其中，所述照明裝置包括不同顏色的至少兩個(gè)光源，以便交替地照明所述測試片，這樣，在不同顏色照明下，所述電子評價(jià)單元檢測所述試驗(yàn)域的顏色。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述影像傳感器包括布置在一平面矩陣中的光敏CMOS部件。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述照明裝置的所述光源包括發(fā)光二極管(LED)。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述LED包括藍(lán)、綠和橙色LED，它們分別具有約450nm、530nm和620nm的波長。
5.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述光源在傳輸板上布置成一系列。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述光源在傳輸板上布置的強(qiáng)度沿著向外的方向離傳輸板的中心附近朝向傳輸板的端部增加。
7.如權(quán)利要求5或6所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，在該系列光源的兩側(cè)上還包括一屏，其中，所述屏平行于測試片的縱向設(shè)置，以將從光源反射的光聚焦在測試片上。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述屏大致在該系列的光源的長度上延伸，并包括多個(gè)在全長上延伸的表面區(qū)段，其中，所述表面區(qū)段相對于傳輸板的傾斜角與離傳輸板的增加的距離相一致地增加。
9.如權(quán)利要求7或8所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述屏包括經(jīng)研磨的部分或用注塑模制法制造的部分，所述部分具有一反射層，或?qū)雍嫌蟹瓷淠ぁ?br> 10.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，還包括一第一參考表面，它布置成它連同所述測試片被所述照明裝置照明，并通過所述光學(xué)系統(tǒng)在所述影像傳感器上成像。
11.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述測量裝置包括一第二參考表面，它在第一與第二位置之間移動(dòng)，在第一位置它在測量過程中處在測試片的位置上，而在第二位置它不通過所述光學(xué)系統(tǒng)成像在所述影像傳感器上。
12.如權(quán)利要求11所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述第二參考表面包括一帶形板的表面，該板的第一端裝備有一基本上垂直于所述第二參考表面的第一臂，所述第一臂繞平行于所述第二參考表面的一軸線可樞轉(zhuǎn)。
13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在帶形板端部的第二臂，所述第二臂基本上平行于第一臂，并繞與第一臂相同的軸線樞轉(zhuǎn)。
14.如權(quán)利要求12或13所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，還包括一桿，它通過第一臂可樞轉(zhuǎn)地支承在桿的第一端，以使第二參考表面從其第一位置移動(dòng)到第二位置。
15.如權(quán)利要求14所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述桿在其第二端處固定于一第一臂，所述第一杠桿繞第一杠桿軸線可樞轉(zhuǎn)，并借助于一偏置元件而偏置到第一杠桿位置，這樣，所述參考表面呈其第二位置，其中，所述第一杠桿抵抗所述偏置元件的偏置力調(diào)整到第二杠桿位置，這樣，所述參考表面呈其第二位置。
16.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，借助于一偏心的驅(qū)動(dòng)裝置致動(dòng)所述第一杠桿。
17.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，還包括用來將一測試片保持并對齊在其測量位置的裝置。
18.如權(quán)利要求17所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，用來保持和對齊的所述裝置包括兩個(gè)基本上平行的銷，兩個(gè)銷沿縱軸線可在它們突出到所述測量平面內(nèi)的第一位置與它們完全地位于所述測量平面外的第二位置之間移動(dòng)。
19.如權(quán)利要求18所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述諸銷偏置到它們的第二位置，并借助于一杠桿元件抵抗偏置力而調(diào)整到它們的第一位置。
20.如權(quán)利要求16和19所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述杠桿元件通過與第一杠桿相同的偏心驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行調(diào)整。
21.如權(quán)利要求20所述的光學(xué)測量裝置，其特征在于，所述偏心驅(qū)動(dòng)裝置包括一由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤，在所述轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤的表面上一第二銷垂直地布置，以使盤沿第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述第二銷將所述第一杠桿移動(dòng)到其第二杠桿位置，而盤沿第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述銷移動(dòng)所述杠桿元件，以使所述杠桿元件將所述基本平行的銷移動(dòng)到其第一位置。
全文摘要
一種光學(xué)測量裝置(10)用來檢測一測試片(12)的試驗(yàn)域的顏色，測試片被一液體浸濕，以檢測所述液體中的物質(zhì)，由此，試驗(yàn)域的反射率根據(jù)被檢測物質(zhì)的濃度而變化。該光學(xué)測量裝置包括一測量平面(14)，所述測試片(12)放置在其上；一照明裝置(16)，用來照明測量平面(14)；一平面的影像傳感器(36)；一光學(xué)系統(tǒng)，用來將所述測量平面(14)成像到影像傳感器(36)上；以及，一電子評價(jià)單元(52)，用來評價(jià)由所述影像傳感器(36)檢測的信號(hào)。所述照明裝置(16)包括不同顏色的光源(18、20、22)或其它的裝置，以便用不同的顏色交替地照明所述測量平面(14)，其中，在不同顏色照明下所述電子評價(jià)單元(52)根據(jù)獲得的影像來檢測試驗(yàn)域的顏色。
文檔編號(hào)G01N21/27GK1610822SQ02826424
公開日2005年4月27日 申請日期2002年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月20日
發(fā)明者H·魯多爾弗 申請人:奎德爾股份有限公司