專(zhuān)利名稱(chēng):一種車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,涉及汽車(chē)燈具投射單元的潛在失效模式的分析驗(yàn)證裝置及其使用方法,尤其涉及太陽(yáng)光經(jīng)車(chē)燈透鏡聚焦形成的焦斑導(dǎo)致透鏡周邊零件燒蝕的分析驗(yàn)證,包括底座,透鏡固定器和試件固定器,底座上設(shè)有水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)和傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由固定支撐臂和垂直擺臂連接構(gòu)成;透鏡固定器固定在垂直擺臂上;試件固定器安裝在透鏡固定器的下方的試件升降臺(tái)上,將試件夾持固定在透鏡固定器下方的太陽(yáng)光聚焦觀測(cè)區(qū)內(nèi)。本裝置利用水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)和傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)試件與車(chē)燈透鏡實(shí)現(xiàn)360°全方位旋轉(zhuǎn),能夠在一天中任意有陽(yáng)光的時(shí)間獲得期望的透鏡與太陽(yáng)光的相對(duì)角度,聚焦觀測(cè)分析過(guò)程不受實(shí)際太陽(yáng)高度的影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)燈具投射單元的潛在失效模式的分析驗(yàn)證裝置,尤其涉及太陽(yáng)光經(jīng)車(chē)燈透鏡聚焦形成的焦斑導(dǎo)致透鏡周邊零件燒蝕的分析驗(yàn)證。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)燈具的發(fā)展,投射單元越來(lái)越多的被用于汽車(chē)前照燈中作為近光,遠(yuǎn)光等的實(shí)現(xiàn)方式。作為投射單元的重要組成部分一一透鏡,為了適應(yīng)不能的功能及造型的要求,不同尺寸、焦距的透鏡被設(shè)計(jì)出來(lái),在滿(mǎn)足光學(xué)要求的同時(shí),一個(gè)始料未及的問(wèn)題,出現(xiàn)在售后市場(chǎng)上,售后反饋燈具透鏡周邊零件易出現(xiàn)燒蝕現(xiàn)象。經(jīng)分析,其原因?yàn)樘?yáng)光經(jīng)過(guò)透鏡的折射及全反射后,在透鏡周邊形成聚焦光斑,導(dǎo)致小面積的高溫,從而使得燈具及其周邊的塑料零件融化或燒蝕。
[0003]中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利“對(duì)聚焦光學(xué)系統(tǒng)聚焦光斑尺寸測(cè)量的裝置及其使用方法”(發(fā)明專(zhuān)利號(hào):ZL201110352127.6授權(quán)公告號(hào):CN10250715B)公開(kāi)了一種對(duì)聚焦光學(xué)系統(tǒng)聚焦光斑尺寸測(cè)量的裝置及其使用方法,包括準(zhǔn)直激光光源、反射與透射切換單元、分光鏡、聚光鏡、光功率探測(cè)器、第一直線運(yùn)動(dòng)單元、第二直線運(yùn)動(dòng)單元、雙縫、聚焦透鏡、CXD相機(jī)、計(jì)算機(jī),其中準(zhǔn)直激光光源、分光鏡、反射與透射切換單元、雙縫、聚焦透鏡、CCD相機(jī)共光路依次設(shè)置,反射與透射切換單元設(shè)置于第一直線運(yùn)動(dòng)單元上,雙縫和聚焦透鏡設(shè)置于第二直線運(yùn)動(dòng)單元上,所述分光鏡的反射光路上依次設(shè)置有聚光鏡和光功率探測(cè)器,光功率探測(cè)器、直線運(yùn)動(dòng)單元、第二直線運(yùn)動(dòng)單元、CXD相機(jī)均與計(jì)算機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)聚焦光斑的尺度進(jìn)行分析測(cè)量。
[0004]但是,車(chē)燈透鏡周邊零件出現(xiàn)燒蝕現(xiàn)象是偏離車(chē)燈透鏡設(shè)計(jì)投照光軸的太陽(yáng)光通過(guò)車(chē)燈透鏡在光軸外聚焦導(dǎo)致的意外燒蝕,其燒蝕的部位和損傷程度是根據(jù)車(chē)輛的停放方位和日光強(qiáng)度與方向隨機(jī)形成的。上述針對(duì)通過(guò)透鏡光軸的光線形成的光斑進(jìn)行分析測(cè)量的現(xiàn)有技術(shù)方案,完全沒(méi)有考慮車(chē)燈透鏡光軸外聚焦的技術(shù)問(wèn)題,因此,上述現(xiàn)有的技術(shù)方案完全不能用于透鏡周邊汽車(chē)燈具零件太陽(yáng)光聚焦燒蝕的觀測(cè)、分析和驗(yàn)證。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,能夠針對(duì)不同透鏡所形成的太陽(yáng)光聚焦產(chǎn)生破壞的基本要素,包括太陽(yáng)光能量,入射角度,產(chǎn)生失效的零件與透鏡的距離,綜合考慮光斑燒蝕的各要素,實(shí)現(xiàn)該汽車(chē)燈具中潛在缺陷的問(wèn)題再現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并且能夠通過(guò)可調(diào)零件快速獲得不同光照條件下的觀測(cè)分析結(jié)果,為車(chē)燈意外失效設(shè)計(jì)理論與實(shí)際校核的驗(yàn)證及分析提供有效的技術(shù)手段。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,包括可調(diào)水平的底座,用于夾持車(chē)燈透鏡的透鏡固定器,以及用于固定試件的試件固定器,其特征在于:所述的底座上設(shè)有可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)和置于水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)中部的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);所述的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由固定支撐臂和垂直擺臂連接構(gòu)成,固定支撐臂固定連接在水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,垂直擺臂通過(guò)擺臂軸可旋轉(zhuǎn)地連接在固定支撐臂上;所述的透鏡固定器固定在垂直擺臂上,車(chē)燈透鏡的中心位于旋轉(zhuǎn)軸和擺臂軸的軸線交點(diǎn)處;所述的試件固定器安裝在透鏡固定器的下方的試件升降臺(tái)上,所述的試件升降臺(tái)固定安裝在垂直擺臂上,用于調(diào)整試件與車(chē)燈透鏡之間的距離;所述的試件固定器將試件夾持固定在透鏡固定器下方的太陽(yáng)光聚焦觀測(cè)區(qū)內(nèi)。
[0008]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一種更好的技術(shù)方案,其特征在于所述的試件升降臺(tái)包括帶有高度調(diào)整旋鈕的X型升降結(jié)構(gòu)和用于讀取試件高度的升降臺(tái)高度尺,通過(guò)調(diào)整試件固定器的X型升降結(jié)構(gòu)支撐高度,改變?cè)嚰c車(chē)燈透鏡之間的縱向距離,能夠?qū)μ?yáng)光聚焦焦斑隨縱向距離的變化進(jìn)行觀測(cè)分析。
[0009]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一種改進(jìn)的技術(shù)方案,其特征在于所述的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有太陽(yáng)光角度測(cè)量器;所述的太陽(yáng)光角度測(cè)量器為前端裝配有指針并帶有刻度條和刻槽的直尺,所述的指針垂直于水平旋轉(zhuǎn)臺(tái),指針軸線和刻槽的中心線平行于所述傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的擺臂擺動(dòng)面;當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)使指針的影子與刻槽共線時(shí),車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置位于太陽(yáng)光正對(duì)入射的方位,指針投影所指向的刻度條對(duì)應(yīng)于太陽(yáng)光與地平線的夾角α;所述的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上設(shè)有擺臂傾角尺,用于指示試件升降臺(tái)繞擺臂軸前后擺動(dòng)的擺臂傾角β;所述試件升降臺(tái)的邊部設(shè)有平行于試樣的焦斑位置測(cè)量尺,用于讀取太陽(yáng)光聚焦焦斑與車(chē)燈透鏡之間橫向距離;通過(guò)調(diào)整試件升降臺(tái)繞擺臂軸前后擺動(dòng)的擺臂傾角β,改變車(chē)燈透鏡的太陽(yáng)光入射角γ,能夠?qū)?chē)燈透鏡在不同太陽(yáng)光入射角γ下的焦點(diǎn)位置進(jìn)行觀測(cè)分析;其中,車(chē)燈透鏡的太陽(yáng)光入射角γ依據(jù)公式γ=α+β計(jì)算獲得。
[0010]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一種改進(jìn)的技術(shù)方案,其特征在于所述的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有氣泡水平儀,所述的底座周邊配有3至4枚底座螺栓;根據(jù)氣泡水平儀的指示調(diào)節(jié)各底座螺栓的支撐高度,使水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)處于水平狀態(tài)。
[0011]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一種進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案,其特征在于所述的透鏡固定器以雙工位固定方式連接在垂直擺臂上,透鏡固定器主體90能夠鎖定在平行于試件15的第一工位或者垂直于試件15的第二工位。
[0012]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于所述的透鏡固定器采用三卡爪自定心結(jié)構(gòu),利用連接在環(huán)形透鏡固定器主體上的3個(gè)彈性透鏡固定器卡爪,將車(chē)燈透鏡夾持在透鏡固定器上,并且使車(chē)燈透鏡的中心線自動(dòng)對(duì)正擺臂軸的軸線。
[0013]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的另一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于所述的透鏡固定器為4卡爪調(diào)心結(jié)構(gòu),用于夾持非正圓形的車(chē)燈透鏡;在所述的透鏡固定器主體上設(shè)有環(huán)形滑槽和4個(gè)可沿環(huán)形滑槽移動(dòng)并能夠鎖緊的透鏡固定器卡爪;通過(guò)分別調(diào)整4個(gè)透鏡固定器卡爪在環(huán)形滑槽上的鎖緊位置,能夠?qū)⒎钦龍A形的車(chē)燈透鏡固定在透鏡固定器上,并且調(diào)整車(chē)燈透鏡的中心位置使其中心線對(duì)正擺臂軸的軸線。
[0014]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的另一種改進(jìn)的技術(shù)方案,其特征在于還包括用于測(cè)量太陽(yáng)光強(qiáng)度的太陽(yáng)光強(qiáng)度儀,太陽(yáng)光強(qiáng)度儀的探頭固定在試件升降臺(tái)的邊緣部鄰接試件的位置,探頭的朝向平行于試件的法線方向。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]1、本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,利用水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)和傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)試件與車(chē)燈透鏡實(shí)現(xiàn)360°全方位旋轉(zhuǎn),能夠在一天中任意有陽(yáng)光的時(shí)間獲得期望的透鏡與太陽(yáng)光的相對(duì)角度,聚焦觀測(cè)分析過(guò)程不受實(shí)際太陽(yáng)高度的影響。
[0017]2、本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,通過(guò)底座螺栓和氣泡水平儀快速調(diào)整儀器的初始擺放位置,可適應(yīng)不同臺(tái)面,避免擺放臺(tái)面的角度影響;通過(guò)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)和太陽(yáng)光角度測(cè)量器調(diào)整儀器正對(duì)太陽(yáng)光,聚焦觀測(cè)分析過(guò)程不需移動(dòng)整個(gè)設(shè)備。
[0018]3、本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,配置可調(diào)整安裝位置的透鏡固定器,可夾持不同形狀尺寸的透鏡,能夠滿(mǎn)足不同的聚焦觀測(cè)分析和測(cè)試的要求。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的太陽(yáng)光角度測(cè)量器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3為利用太陽(yáng)光角度測(cè)量器調(diào)整太陽(yáng)光入射方向的示意圖;
[0022]圖4為利用太陽(yáng)光角度測(cè)量器測(cè)量太陽(yáng)光與地平線的夾角的示意圖;
[0023]圖5為本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置處于初始位置的側(cè)視圖;
[0024]圖6為車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的試件升降臺(tái)處于降低位置的側(cè)視圖;
[0025]圖7為本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置處于后傾位置的側(cè)視圖;
[0026]圖8為本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置處于前傾位置的側(cè)視圖;
[0027]圖9為根據(jù)試件升降臺(tái)的旋轉(zhuǎn)角度確定太陽(yáng)光入射角度的原理示意圖;
[0028]圖10為本實(shí)用新型之車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的透鏡固定器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖11為車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的透鏡固定器夾持透鏡狀態(tài)的示意圖;
[0030]圖12為用本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置觀測(cè)透鏡背后焦斑的示意圖。
[0031 ]以上圖中的各部件的標(biāo)號(hào):1-底座,2-底座螺栓,3-氣泡水平儀,4-太陽(yáng)光角度測(cè)量器,41-指針,42-刻度條,43-刻槽,5-水平旋轉(zhuǎn)臺(tái),6-試件升降臺(tái),7-升降臺(tái)高度尺,8-高度調(diào)整旋鈕,9-透鏡固定器,10-固定支撐臂,11-垂直擺臂,12-擺臂傾角尺,13-擺臂軸,14-試件固定器,15-試件,17-焦斑位置測(cè)量尺,18-旋轉(zhuǎn)軸,20-太陽(yáng)光強(qiáng)度儀,21-探頭,90-透鏡固定器主體,91 -車(chē)燈透鏡,92-透鏡固定器卡爪。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了能更好地理解本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0033]本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一個(gè)實(shí)施例如圖1和圖12所示,包括可調(diào)水平的底座I,用于夾持車(chē)燈透鏡91的透鏡固定器9,以及用于固定試件15的試件固定器14;所述的底座I上設(shè)有可繞旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5和置于水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5中部的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);所述的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由固定支撐臂10和垂直擺臂11連接構(gòu)成,固定支撐臂10固定連接在水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5上,垂直擺臂11通過(guò)擺臂軸13可旋轉(zhuǎn)地連接在固定支撐臂10上;所述的透鏡固定器9固定在垂直擺臂11上,車(chē)燈透鏡91的中心位于旋轉(zhuǎn)軸18和擺臂軸13的軸線交點(diǎn)處,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5和垂直擺臂11,能夠在一天中任意有陽(yáng)光的時(shí)間獲得期望的透鏡與太陽(yáng)光的相對(duì)角度,不受實(shí)際太陽(yáng)高度的影響;所述的試件固定器14安裝在透鏡固定器9的下方的試件升降臺(tái)6上,所述的試件升降臺(tái)6固定安裝在垂直擺臂11上,用于調(diào)整試件15與車(chē)燈透鏡91之間的距離;所述的試件固定器14將試件15夾持固定在透鏡固定器9下方的太陽(yáng)光聚焦觀測(cè)區(qū)內(nèi)。
[0034]在圖1和圖12所示的本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的實(shí)施例中,所述的試件升降臺(tái)6包括帶有高度調(diào)整旋鈕8的X型升降結(jié)構(gòu)和用于讀取試件15高度的升降臺(tái)高度尺7,通過(guò)調(diào)整試件固定器14的X型升降結(jié)構(gòu)支撐高度,改變?cè)嚰?5與車(chē)燈透鏡91之間的縱向距離,能夠?qū)μ?yáng)光聚焦焦斑隨縱向距離的變化進(jìn)行觀測(cè)分析,參見(jiàn)圖5和圖6。
[0035]在圖1和圖12所示的本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的實(shí)施例中,所述的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5上設(shè)有太陽(yáng)光角度測(cè)量器4;所述的太陽(yáng)光角度測(cè)量器4為前端配有指針41并帶有刻度條42和刻槽43的直尺,所述的指針41垂直于水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5,指針41軸線和刻槽43的中心線平行于傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的擺臂擺動(dòng)面;所述的刻度條42是依據(jù)太陽(yáng)光與地平線的夾角α和指針41的投影長(zhǎng)度關(guān)系刻制的,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5使指針41的影子與刻槽43共線時(shí),車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置位于太陽(yáng)光正對(duì)入射的方位,指針41投影所指向的刻度條42對(duì)應(yīng)于太陽(yáng)光與地平線的夾角α,參見(jiàn)圖2至圖4;所述的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上設(shè)有擺臂傾角尺12,用于指示試件升降臺(tái)6繞擺臂軸13前后擺動(dòng)的擺臂傾角β;所述試件升降臺(tái)6的邊部設(shè)有平行于試樣15的焦斑位置測(cè)量尺17,用于讀取太陽(yáng)光聚焦焦斑與車(chē)燈透鏡91之間橫向距離;通過(guò)調(diào)整試件升降臺(tái)6繞擺臂軸13前后擺動(dòng)的擺臂傾角β,改變車(chē)燈透鏡91的太陽(yáng)光入射角γ,能夠?qū)?chē)燈透鏡91在不同太陽(yáng)光入射角γ下的焦點(diǎn)位置進(jìn)行觀測(cè)分析;其中,車(chē)燈透鏡91的太陽(yáng)光入射角γ依據(jù)公式γ =α+β計(jì)算獲得,參見(jiàn)圖7至9。
[0036]在圖1和圖12所示的本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的實(shí)施例中,所述的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5上設(shè)有氣泡水平儀3,所述的底座I周邊配有3至4枚底座螺栓2;根據(jù)氣泡水平儀3的指示調(diào)節(jié)各底座螺栓2的支撐高度,使水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5處于水平狀態(tài)。
[0037]根據(jù)圖1和圖12所示的本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的實(shí)施例,所述的透鏡固定器9以雙工位固定方式連接在垂直擺臂11上,透鏡固定器主體90能夠鎖定在平行于試件15的第一工位或者垂直于試件15的第二工位。
[0038]根據(jù)本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的一個(gè)實(shí)施例,如圖10和圖11所示,所述的透鏡固定器9采用三卡爪自定心結(jié)構(gòu),利用連接在環(huán)形透鏡固定器主體90上的3個(gè)彈性透鏡固定器卡爪92,將車(chē)燈透鏡91夾持在透鏡固定器9上,并且使車(chē)燈透鏡91的中心線自動(dòng)對(duì)正擺臂軸13的軸線。
[0039]根據(jù)本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的另一個(gè)實(shí)施例,所述的透鏡固定器9為4卡爪調(diào)心結(jié)構(gòu),用于夾持非正圓形的車(chē)燈透鏡(圖中未表示);在所述的透鏡固定器主體90上設(shè)有環(huán)形滑槽和4個(gè)可沿環(huán)形滑槽移動(dòng)并能夠鎖緊的透鏡固定器卡爪;通過(guò)分別調(diào)整4個(gè)透鏡固定器卡爪在環(huán)形滑槽上的鎖緊位置,能夠?qū)⒎钦龍A形的車(chē)燈透鏡固定在透鏡固定器上,并且調(diào)整車(chē)燈透鏡的中心位置使其中心線對(duì)正擺臂軸13的軸線。
[0040]在圖1和圖12所示的本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的實(shí)施例中,還包括用于測(cè)量太陽(yáng)光強(qiáng)度的太陽(yáng)光強(qiáng)度儀20,太陽(yáng)光強(qiáng)度儀20的探頭21固定在試件升降臺(tái)6的邊緣部鄰接試件15的位置,探頭21的朝向平行于試件15的法線方向,以保證探頭21所接受的太陽(yáng)光強(qiáng)度與太陽(yáng)光聚焦觀測(cè)區(qū)的太陽(yáng)光強(qiáng)度一致。
[0041]使用本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的車(chē)燈透鏡光軸外焦斑觀測(cè)分析方法的一個(gè)實(shí)施例,用于車(chē)燈透鏡前下方太陽(yáng)光聚焦焦斑的觀測(cè)分析,包括以下步驟:
[0042]S10:根據(jù)待進(jìn)行聚焦燒蝕分析測(cè)試的車(chē)燈周邊零件的材料及其表面處理,制備用于模擬該零件與車(chē)燈透鏡91的形狀和位置關(guān)系的試件15;將試件15夾持在試件固定器14上,使試件的待測(cè)試部位處于懸空狀態(tài),以避免熱傳導(dǎo)影響測(cè)試分析結(jié)果;
[0043]S20:將待測(cè)試的車(chē)燈透鏡91夾持在透鏡固定器9上,透鏡固定器主體90垂直于試件15,車(chē)燈透鏡91的光軸平行于試件15;
[0044]S30:根據(jù)氣泡水平儀3的指示調(diào)節(jié)3枚底座螺栓2的支撐高度,將車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5調(diào)整到水平狀態(tài);
[0045]S40:轉(zhuǎn)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5使太陽(yáng)光角度測(cè)量器4之指針41的影子與刻槽43共線,使車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置位于太陽(yáng)光正對(duì)入射的方位,然后鎖緊水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)5;從刻度條42直接讀取太陽(yáng)光與地平線的夾角α ;
[0046]S50:根據(jù)太陽(yáng)光與地平線的夾角α繞擺臂軸13前后轉(zhuǎn)動(dòng)垂直擺臂11,同時(shí)從擺臂傾角尺12讀取擺臂傾角β,直到車(chē)燈透鏡91的太陽(yáng)光入射角γ =α+β符合聚焦觀測(cè)分析的要求,然后鎖緊垂直擺臂11;
[0047]S60:調(diào)整試件固定器14的高度,尋找太陽(yáng)光通過(guò)車(chē)燈透鏡91聚焦后投射在試件15上的最小焦斑,借助升降臺(tái)高度尺7讀取試件15與車(chē)燈透鏡91之間縱向距離;然后利用焦斑位置測(cè)量尺17讀取焦斑與透鏡的前后距離,得到被測(cè)試車(chē)燈透鏡91在太陽(yáng)光入射角γ下的光軸外焦距和焦點(diǎn)位置;
[0048]S70:通過(guò)調(diào)節(jié)高度調(diào)整旋鈕8上下調(diào)整試件固定器14的高度,改變?cè)嚰?5與車(chē)燈透鏡91的相對(duì)高度,改變焦斑的大小和聚焦能量的大小,測(cè)量導(dǎo)致試件太陽(yáng)光聚焦燒蝕的焦斑范圍;
[0049]S80:利用固定在試件升降臺(tái)6上的探頭21測(cè)量太陽(yáng)光的強(qiáng)度,通過(guò)太陽(yáng)光強(qiáng)度儀20讀取太陽(yáng)光強(qiáng)度參數(shù),用于車(chē)燈周邊零件的太陽(yáng)光聚焦燒蝕的聚焦能量分析。
[0050]使用本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置的車(chē)燈透鏡光軸外焦斑觀測(cè)分析方法的另一個(gè)實(shí)施例,用于測(cè)量和觀測(cè)車(chē)燈透鏡背后的太陽(yáng)光聚焦的焦斑,所述的步驟S20和S30之間還包括以下步驟:
[0051]S22:調(diào)整透鏡固定器9的安裝方式,將透鏡固定器9旋轉(zhuǎn)90度,使透鏡固定器主體90平行于試件15,車(chē)燈透鏡91的光軸垂直于試件15;
[0052]S24:調(diào)整試件固定器14在試件升降臺(tái)6上的固定位置,將試件15移動(dòng)到車(chē)燈透鏡的正后方的太陽(yáng)光聚焦觀測(cè)區(qū)內(nèi)。
[0053]在本實(shí)施例中,當(dāng)車(chē)燈透鏡91的太陽(yáng)光入射角γ調(diào)整到90°時(shí),太陽(yáng)光的入射方向于車(chē)燈透鏡91的光軸重合,因此,本實(shí)用新型的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置同樣也可以用于車(chē)燈透鏡光軸聚焦的焦斑觀測(cè)分析。
[0054]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定,任何基于本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神對(duì)以上所述實(shí)施例所作的變化、變型,都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,包括可調(diào)水平的底座,用于夾持車(chē)燈透鏡的透鏡固定器,以及用于固定試件的試件固定器,其特征在于:所述的底座上設(shè)有可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)和置于水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)中部的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);所述的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由固定支撐臂和垂直擺臂連接構(gòu)成,固定支撐臂固定連接在水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)上,垂直擺臂通過(guò)擺臂軸可旋轉(zhuǎn)地連接在固定支撐臂上;所述的透鏡固定器固定在垂直擺臂上,車(chē)燈透鏡的中心位于旋轉(zhuǎn)軸和擺臂軸的軸線交點(diǎn)處;所述的試件固定器安裝在透鏡固定器的下方的試件升降臺(tái)上,所述的試件升降臺(tái)固定安裝在垂直擺臂上,用于調(diào)整試件與車(chē)燈透鏡之間的距離;所述的試件固定器將試件夾持固定在透鏡固定器下方的太陽(yáng)光聚焦觀測(cè)區(qū)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于所述的試件升降臺(tái)包括帶有高度調(diào)整旋鈕的X型升降結(jié)構(gòu)和用于讀取試件高度的升降臺(tái)高度尺,通過(guò)調(diào)整試件固定器的X型升降結(jié)構(gòu)支撐高度,改變?cè)嚰c車(chē)燈透鏡之間的縱向距離,能夠?qū)μ?yáng)光聚焦焦斑隨縱向距離的變化進(jìn)行觀測(cè)分析。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于所述的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有太陽(yáng)光角度測(cè)量器;所述的太陽(yáng)光角度測(cè)量器為前端裝配有指針并帶有刻度條和刻槽的直尺,所述的指針垂直于水平旋轉(zhuǎn)臺(tái),指針軸線和刻槽的中心線平行于所述傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的擺臂擺動(dòng)面;當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)使指針的影子與刻槽共線時(shí),車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置位于太陽(yáng)光正對(duì)入射的方位,指針投影所指向的刻度條對(duì)應(yīng)于太陽(yáng)光與地平線的夾角α;所述的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上設(shè)有擺臂傾角尺,用于指示試件升降臺(tái)繞擺臂軸前后擺動(dòng)的擺臂傾角β;所述試件升降臺(tái)的邊部設(shè)有平行于試樣的焦斑位置測(cè)量尺,用于讀取太陽(yáng)光聚焦焦斑與車(chē)燈透鏡之間橫向距離;通過(guò)調(diào)整試件升降臺(tái)繞擺臂軸前后擺動(dòng)的擺臂傾角β,改變車(chē)燈透鏡的太陽(yáng)光入射角γ,能夠?qū)?chē)燈透鏡在不同太陽(yáng)光入射角γ下的焦點(diǎn)位置進(jìn)行觀測(cè)分析;其中,車(chē)燈透鏡的太陽(yáng)光入射角γ依據(jù)公式γ =α+β計(jì)算獲得。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于所述的底座周邊配有3至4枚底座螺栓,所述的水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有氣泡水平儀;根據(jù)氣泡水平儀的指示調(diào)節(jié)各底座螺栓的支撐高度,使水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)處于水平狀態(tài)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于所述的透鏡固定器以雙工位固定方式連接在垂直擺臂上,透鏡固定器主體90能夠鎖定在平行于試件15的第一工位或者垂直于試件15的第二工位。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于所述的透鏡固定器采用三卡爪自定心結(jié)構(gòu),利用連接在環(huán)形透鏡固定器主體上的3個(gè)彈性透鏡固定器卡爪,將車(chē)燈透鏡夾持在透鏡固定器上,并且使車(chē)燈透鏡的中心線自動(dòng)對(duì)正擺臂軸的軸線。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于所述的透鏡固定器為4卡爪調(diào)心結(jié)構(gòu),用于夾持非正圓形的車(chē)燈透鏡;在所述的透鏡固定器主體上設(shè)有環(huán)形滑槽和4個(gè)可沿環(huán)形滑槽移動(dòng)并能夠鎖緊的透鏡固定器卡爪;通過(guò)分別調(diào)整4個(gè)透鏡固定器卡爪在環(huán)形滑槽上的鎖緊位置,能夠?qū)⒎钦龍A形的車(chē)燈透鏡固定在透鏡固定器上,并且調(diào)整車(chē)燈透鏡的中心位置使其中心線對(duì)正擺臂軸的軸線。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)燈透鏡太陽(yáng)光聚焦分析裝置,其特征在于還包括用于測(cè)量太陽(yáng)光強(qiáng)度的太陽(yáng)光強(qiáng)度儀,太陽(yáng)光強(qiáng)度儀的探頭固定在試件升降臺(tái)的邊緣部鄰接試件的位置,探頭的朝向平行于試件的法線方向。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK205719897SQ201620359664
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】陳明敏, 周誦杰
【申請(qǐng)人】上海小糸車(chē)燈有限公司