一种监测籽晶的视觉监控机构的制作方法

本技术涉及晶体生长监测设备领域，特别涉及一种监测籽晶的视觉监控机构。

背景技术：

1、在蓝宝石材料的长晶过程中，为了保障晶体生长质量，得到纯度、完整性及力学性能较好的蓝宝石晶体，需要依据蓝宝石长晶炉内籽晶的融化状态、尺寸变化等指标来操作温度调控以及籽晶定位，因而需要监测籽晶的融化状态、尺寸变化来把控生长工艺的稳定性。

2、目前行业内，针对长晶炉内籽晶状态的监测，主要采用双相机交叉照射的方法，如图7所示，借助两台相机从不同角度同时对炉内籽晶进行拍摄，从而实现对籽晶状态的全方位监测，然而，上述监测方案在实际应用中存在一定的缺陷，其一，两台相机的拍摄视野存在重叠区域，光线照射时容易产生相互干扰，进而导致成像画面出现光晕、重影等问题；其二，长晶炉内的高温环境会产生微弱的热辐射干扰。叠加双相机的交叉光路影响，使得籽晶的融化边界、尺寸变化细节等缺失，无法形成清晰、准确的成像效果，双相机交叉照射监测方案的缺陷使得操作人员难以准确判断籽晶的实时融化进度和尺寸波动，从而无法及时调整工艺参数，进而增加了晶体生长过程中的废品率，降低了生产效率。

3、因此提出一种新的技术方案以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、本实用新型目的是：提供一种监测籽晶的视觉监控机构，以解决现有技术中籽晶监测方案的双相机交叉照射容易互相干干扰无法清晰地观测到籽晶融化状态、尺寸变化的问题。

2、本实用新型的技术方案是：一种监测籽晶的视觉监控机构，包括：

3、相机组件，用于拍摄记录籽晶变化，包括相机调节结构和设置在相机调节结构上的相机本体；

4、镜片组件，包括至少一个镜片本体，相机本体拍摄时所述镜片组件相对固定于镜片固定底板上，所述镜片固定底板开设有光线直射口；

5、籽晶受光照发出的光线沿直线射向所述镜片本体后改变传播方向形成反射光线，所述相机本体接收经镜片本体转折后的反射光线。

6、优选的，所述镜片组件还包括镜片调节结构，所述镜片本体设置在镜片调节结构上，所述镜片调节结构相对固定于镜片固定底板上，所述镜片调节结构包括至少一组镜片距离调节结构和至少一个镜片夹持件。

7、优选的，所述镜片距离调节机构包括相对固定的第一调节件和第二调节件，所述第一调节件与镜片固定底板可拆卸连接，所述第一调节件移动至所需位置后与镜片固定底板相对固定。

8、优选的，所述第一调节件开设有至少一个第一滑槽，所述镜片固定底板可拆卸连接有至少一个定位件，所述定位件穿入第一滑槽与第一调节件滑动连接。

9、优选的，所述第二调节件与第一调节件转动连接，所述第一调节件固定连接有至少一个限位件和供第二调节件转动的转动轴，所述第二调节件开设有至少一个转动槽，所述限位件穿入转动槽限制第二调节件的转动角度，所述第二调节件转动至所需角度后相对于第一调节件固定。

10、优选的，所述第二调节件与第一调节件滑动连接，所述第一调节件与第二调节件的滑动方向成角度设置，所述第二调节件滑动至所需位置后相对于第一调节件固定。

11、优选的，所述镜片夹持件与第二调节件转动连接，所述第二调节件固定连接有镜片旋转轴，所述镜片夹持件通过镜片旋转轴旋转至所需角度后与第二调节件相对固定。

12、优选的，所述镜片夹持件与第二调节件滑动连接，所述第二调节件开设有第二滑槽，所述镜片夹持件沿第二滑槽滑动至所需位置后与第二调节件相对固定。

13、优选的，所述相机组件固定连接在相机固定底板上，所述相机调节结构包括相机安装件、相机高度调节机构和相机角度调节机构，所述相机固定底板靠近镜片组件的一端与镜片固定底板远离镜片组件的一端固定连接，所述相机本体与相机安装件固定连接，所述相机本体的镜头正对镜片本体的反射光路。

14、优选的，所述相机高度调节机构包括支撑件和高度调节件，所述高度调节件与支撑件滑动连接，所述相机角度调节机构包括角度调节件与相机旋转轴，所述角度调节件与相机固定底板固定连接，所述角度调节件开设有弧形槽，所述角度调节件与支撑件转动连接，所述支撑件固定连接有穿入弧形槽的侧杆，所述高度调节件远离支撑件的一端与相机旋转轴固定连接，所述相机安装件与相机旋转轴转动连接，所述支撑件转动至所需角度后与角度调节件相对固定，所述相机安装件旋转至所需角度后与相机旋转轴相对固定。

15、与现有技术相比，本实用新型的优点是：

16、（1）利用镜片本体的反射光路，通过单台相机代替传统双向机交叉照射的监测方案，避免相机件光线干扰，采用前镀膜镜片可以减少光线损耗，该监测籽晶的视觉监控机构能够调节反射角度，清晰捕捉籽晶的融化边界、尺寸变化细节，也解决了高温环境下成像模糊的问题，单相机减少了设备投入，同时避免双相机的同步校准操作，降低设备调试难度和相机维护成本。

17、（2）镜片调节结构支持距离、角度、位置的多维度调节，可适配不同型号长晶炉的观测窗口位置，相机调节结构包括高度、水平角度、镜头角度调节，确保相机对准反射光路，镜片组件与相机组件通过底板固定连接，安装拆卸无需改动长晶炉的炉体结构。

1.一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述镜片组件（2）还包括镜片调节结构（22），所述镜片本体（21）设置在镜片调节结构（22）上，所述镜片调节结构（22）相对固定于镜片固定底板（3）上，所述镜片调节结构（22）包括至少一组镜片距离调节结构（221）和至少一个镜片夹持件（222）。

3.根据权利要求2所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述镜片距离调节结构（221）包括相对固定的第一调节件（2211）和第二调节件（2212），所述第一调节件（2211）与镜片固定底板（3）可拆卸连接，所述第一调节件（2211）移动至所需位置后与镜片固定底板（3）相对固定。

4.根据权利要求3所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述第一调节件（2211）开设有至少一个第一滑槽（101），所述镜片固定底板（3）可拆卸连接有至少一个定位件，所述定位件穿入第一滑槽（101）与第一调节件（2211）滑动连接。

5.根据权利要求3所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述第二调节件（2212）与第一调节件（2211）转动连接，所述第一调节件（2211）固定连接有至少一个限位件（102）和供第二调节件（2212）转动的转动轴（103），所述第二调节件（2212）开设有至少一个转动槽（201），所述限位件（102）穿入转动槽（201）限制第二调节件（2212）的转动角度，所述第二调节件（2212）转动至所需角度后相对于第一调节件（2211）固定。

6.根据权利要求3所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述第二调节件（2212）与第一调节件（2211）滑动连接，所述第一调节件（2211）与第二调节件（2212）的滑动方向成角度设置，所述第二调节件（2212）滑动至所需位置后相对于第一调节件（2211）固定。

7.根据权利要求3所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述镜片夹持件（222）与第二调节件（2212）转动连接，所述第二调节件（2212）固定连接有镜片旋转轴，所述镜片夹持件（222）通过镜片旋转轴旋转至所需角度后与第二调节件（2212）相对固定。

8.根据权利要求3所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述镜片夹持件（222）与第二调节件（2212）滑动连接，所述第二调节件（2212）开设有第二滑槽（202），所述镜片夹持件（222）沿第二滑槽（202）滑动至所需位置后与第二调节件（2212）相对固定。

9.根据权利要求1所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述相机组件（1）固定连接在相机固定底板（4）上，所述相机调节结构（12）包括相机安装件（121）、相机高度调节机构（122）和相机角度调节机构（123），所述相机固定底板（4）靠近镜片组件的一端与镜片固定底板（3）远离镜片组件（2）的一端固定连接，所述相机本体（11）与相机安装件（121）固定连接，所述相机本体（11）的镜头正对镜片本体（21）的反射光路。

10.根据权利要求9所述的一种监测籽晶的视觉监控机构，其特征在于：所述相机高度调节机构（122）包括支撑件（1221）和高度调节件（1222），所述高度调节件（1222）与支撑件（1221）滑动连接，所述相机角度调节机构（123）包括角度调节件（1231）与相机旋转轴（1232），所述角度调节件（1231）与相机固定底板（4）固定连接，所述角度调节件（1231）开设有弧形槽（301），所述角度调节件（1231）与支撑件（1221）转动连接，所述支撑件（1221）固定连接有穿入弧形槽（301）的侧杆，所述高度调节件（1222）远离支撑件（1221）的一端与相机旋转轴（1232）固定连接，所述相机安装件（121）与相机旋转轴（1232）转动连接，所述支撑件（1221）转动至所需角度后与角度调节件（1231）相对固定，所述相机安装件（121）旋转至所需角度后与相机旋转轴（1232）相对固定。