專利名稱：硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)測(cè)量技術(shù)，尤其是一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)硬盤磁頭圖像 捕捉和硬盤磁頭的姿態(tài)角度測(cè)量的裝置。背景技術(shù)：
硬盤磁頭是硬盤信息讀寫的重要部件。在硬盤磁頭的生產(chǎn)過程中，需要
對(duì)硬盤磁頭的外觀進(jìn)行檢查；同時(shí)還需要測(cè)定硬盤磁頭的姿態(tài)角度。在現(xiàn)有 技術(shù)中，外觀檢查和姿態(tài)角度測(cè)定是獨(dú)立的兩個(gè)過程，分別采用單獨(dú)的設(shè)備 進(jìn)行檢查、測(cè)定；姿態(tài)角度的測(cè)定采用專用測(cè)量設(shè)備進(jìn)行，價(jià)格非常昂貴， 體積和重量大，這種姿態(tài)角度測(cè)量設(shè)備無法用來同時(shí)捕捉被測(cè)硬盤磁頭的圖 像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)硬盤磁頭圖像捕捉和 硬盤磁頭的姿態(tài)角度測(cè)量的裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量 裝置，包括攝像頭、分光棱鏡和光源；攝像頭包括鏡頭和成像器件，成像器 件、鏡頭、分光棱鏡沿鏡頭的光軸方向依次排列；光源、分光棱鏡的位置關(guān) 系為光源發(fā)出的光經(jīng)分光棱鏡反射后方向?yàn)殓R頭的光軸方向。
采用本發(fā)明硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置，在鏡頭的光軸上將被 測(cè)硬盤磁頭置于分光棱鏡背向鏡頭的一側(cè)，攝像頭可以捕捉到被測(cè)硬盤磁頭 的圖像。測(cè)量被測(cè)硬盤磁頭之前先采用具有測(cè)試平面的標(biāo)準(zhǔn)樣板對(duì)本發(fā)明硬 盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置進(jìn)行標(biāo)定，在鏡頭的光軸上將標(biāo)準(zhǔn)樣板以測(cè) 試平面垂直于鏡頭光軸的方向置于分光棱鏡背向鏡頭的一側(cè)，光源發(fā)出的測(cè) 試光經(jīng)分光棱鏡反射到標(biāo)準(zhǔn)樣板上，測(cè)試平面將測(cè)試光反射到成像器件上得 到水平像點(diǎn)(該水平像點(diǎn)位于鏡頭的光軸上)；再使測(cè)試平面與鏡頭的光軸 之間傾斜己知的角度，測(cè)試平面將來自分光棱鏡的測(cè)試光反射到成像器件上 得到傾斜像點(diǎn)，記錄水平像點(diǎn)和傾斜像點(diǎn)二者之間的距離，由于水平像點(diǎn)和
傾斜像點(diǎn)二者之間的距離與測(cè)試平面和鏡頭光軸之間的fi斜角度成線性關(guān)
系，由此得到該線性關(guān)系的關(guān)系參數(shù)。測(cè)量被測(cè)硬盤磁頭時(shí)，在鏡頭的光軸
3上將被測(cè)硬盤磁頭置于分光棱鏡背向鏡頭的一側(cè)，使被測(cè)硬盤磁頭處于水平 位置(在該位置，鏡頭的光軸與被測(cè)硬盤磁頭的光軸重合，無傾斜的硬盤磁 頭反射測(cè)試光應(yīng)能在成像器件上得到水平像點(diǎn))，光源發(fā)出的測(cè)試光經(jīng)分光 棱鏡反射到被測(cè)硬盤磁頭上，被測(cè)硬盤磁頭將測(cè)試光反射到成像器件上得到 測(cè)試像點(diǎn)，記錄水平像點(diǎn)和測(cè)試像點(diǎn)二者之間的距離，通過標(biāo)定過程中得到 的關(guān)系參數(shù)即可計(jì)算得出被測(cè)硬盤磁頭的傾斜角度。通過繞鏡頭的光軸旋轉(zhuǎn)
被測(cè)硬盤磁頭，可以分別得到被測(cè)硬盤磁頭在縱向和橫向的傾斜角度Pitch 值和Roll值。
在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地
光源和分光棱鏡之間可設(shè)置聚焦透鏡，這樣可以改善水平像點(diǎn)、傾斜 像點(diǎn)和測(cè)試像點(diǎn)的成像效果，提高測(cè)量精度。
作為具體形式，光源可采用激光器；成像器件可采用CCD電荷耦合器件。
本發(fā)明的有益效果是可同時(shí)實(shí)現(xiàn)硬盤磁頭圖像捕捉和硬盤磁頭的姿 態(tài)角度測(cè)量；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施容易，成本低廉，體積小，重量輕。

下面通過具體實(shí)施方式
并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明 圖1是本發(fā)明一種具體實(shí)施方式
的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
。
如圖1所示，該硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置包括攝像頭l、分光
棱鏡4、聚焦透鏡9和激光器10 (光源)，標(biāo)準(zhǔn)樣板的上表面為測(cè)試平面，標(biāo) 準(zhǔn)樣板處于位置6時(shí)測(cè)試平面垂直于鏡頭3的光軸，標(biāo)準(zhǔn)樣板處于位置5時(shí)測(cè) 試平面與鏡頭3的光軸之間的夾角為6 (弧度)；攝像頭1包括鏡頭3和CCD電 荷耦合器件2 (成像器件)，CCD電荷耦合器件2垂直于鏡頭3的光軸，CCD 電荷耦合器件2、鏡頭3、分光棱鏡4沿鏡頭3的光軸方向(圖l中紙面的豎直 方向)依次排列；激光器IO、分光棱鏡4和標(biāo)準(zhǔn)樣板的位置關(guān)系為激光器 10沿圖1中紙面的水平方向發(fā)出測(cè)試光，測(cè)試光經(jīng)分光棱鏡4反射后沿鏡頭3 的光軸友向到達(dá)測(cè)試平面。 ，
測(cè)量被測(cè)硬盤磁頭之前先采用標(biāo)準(zhǔn)樣板對(duì)該硬盤磁頭圖像捕捉和角度 測(cè)量裝置進(jìn)行標(biāo)定，將標(biāo)準(zhǔn)樣板置于位置6，激光器10發(fā)出的測(cè)試光經(jīng)分光棱鏡4反射到測(cè)試平面上，測(cè)試平面將測(cè)試光反射到CCD電荷耦合器件2上
得到水平像點(diǎn)B (水平像點(diǎn)B位于鏡頭3的光軸上)；再將標(biāo)準(zhǔn)樣板置于位置 5，測(cè)試平面將來自分光棱鏡4的測(cè)試光反射到CCD電荷耦合器件2上得到傾 斜像點(diǎn)B，，記錄水平像點(diǎn)B和傾斜像點(diǎn)B' 二者之間的距離L，由于水平像 點(diǎn)B和傾斜像點(diǎn)B' 二者之間的距離L與測(cè)試平面和鏡頭3光軸之間的傾斜角 度6成線性關(guān)系e = K*L; K為該線性關(guān)系的關(guān)系參數(shù)，由此得到該硬盤磁 頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置的K值。
測(cè)量被測(cè)硬盤磁頭時(shí)，在鏡頭3的光軸上將被測(cè)硬盤磁頭置于分光棱鏡 4背向鏡頭3的一側(cè)，使被測(cè)硬盤磁頭處于水平位置(在該位置，鏡頭3的光 軸與被測(cè)硬盤磁頭的光軸重合，無傾斜的硬盤磁頭反射測(cè)試光應(yīng)能在成像器 件上得到水平像點(diǎn)B)，光源10發(fā)出的測(cè)試光經(jīng)分光棱鏡4反射到被測(cè)硬盤 磁頭上，被測(cè)硬盤磁頭將測(cè)試光反射到CCD電荷耦合器件2上得到測(cè)試像 點(diǎn)，記錄水平像點(diǎn)B和測(cè)試像點(diǎn)二者之間的距離，通過標(biāo)定過程中得到的關(guān) 系參數(shù)K即可計(jì)算得出被測(cè)硬盤磁頭的傾斜角度。繞鏡頭3的光軸旋轉(zhuǎn)被測(cè) 硬盤磁頭，可以分別得到被測(cè)硬盤磁頭在縱向和橫向的傾斜角度Pitch值和
歸值o
在CCD電荷耦合器件2上也可以得到被測(cè)硬盤磁頭的圖像。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說 明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn) 單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置，其特征在于包括攝像頭、分光棱鏡和光源；所述攝像頭包括鏡頭和成像器件，所述成像器件、鏡頭、分光棱鏡沿所述鏡頭的光軸方向依次排列；所述光源、分光棱鏡的位置關(guān)系為所述光源發(fā)出的光經(jīng)所述分光棱鏡反射后方向?yàn)樗鲧R頭的光軸方向。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置，其特征在于所述光源和分光棱鏡之間設(shè)有聚焦透鏡。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置，其特征 在于所述光源為激光器；所述成像器件為CCD電荷耦合器件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種硬盤磁頭圖像捕捉和角度測(cè)量裝置，包括攝像頭、分光棱鏡和光源；攝像頭包括鏡頭和成像器件，成像器件、鏡頭、分光棱鏡沿鏡頭的光軸方向依次排列；光源、分光棱鏡的位置關(guān)系為光源發(fā)出的光經(jīng)分光棱鏡反射后方向?yàn)殓R頭的光軸方向。本發(fā)明可同時(shí)實(shí)現(xiàn)硬盤磁頭圖像捕捉和硬盤磁頭的姿態(tài)角度測(cè)量；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施容易，成本低廉，體積小，重量輕。
文檔編號(hào)G11B5/127GK101483044SQ20091010528
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者欣 周 申請(qǐng)人:科瑞自動(dòng)化技術(shù)(深圳)有限公司