(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211181573.X (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 威海华菱光电股份有限公司 地址 264209 山 东省威海市 火炬高技 术产 业开发区科技路179号 (72)发明人 曲涛　戚务昌　刘振翔　 (74)专利代理 机构 威海佩敏专利代理事务所 (普通合伙) 37284 专利代理师 宋益敏　杨峰 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01) G01N 21/88(2006.01) G02B 25/00(2006.01) (54)发明名称 一种图像 检测装置 (57)摘要 本申请提供了一种图像检测装置， 包括 成像 模块、 数据转换模块和数据处理模块。 成像模块 包括沿其光轴依次排列光阑、 放大透镜与成像芯 片， 放大透镜将位于其检测区域内的待检测图像 放大地成像于其成像区域内， 成像 芯片位于成像 区域内， 并且其成像面垂直于光轴， 用于获取待 检测图像的放大图像并转换为模拟信号； 数据转 换模块将成像芯片获取的模拟信号转换为数字 信号； 数据处理模块对数字信号进行处理并生成 待检测图像的数字化放大图像。 其中， 成像区域 到检测区域的距离较近， 可满足近距离成像及设 备小型化的需求； 放大透镜的结构改进， 更加有 利于设备小型化的实现； 通过放大透镜的放大作 用， 可满足低分辨率的芯片识别高分辨率微小颗 粒的需求。 权利要求书1页 说明书6页 附图4页 CN 115406836 A 2022.11.29 CN 115406836 A 1.一种图像 检测装置， 包括成像模块、 数据转换模块及数据处 理模块， 其特 征在于： 所述成像模块包括沿光轴依次排列的光阑、 放大透镜与成像芯片， 所述放大透镜将位 于其检测区域内的待检测图像放大地成像于其成像区域内， 所述成像芯片位于所述成像区 域内， 并且其成像面垂直于所述光轴， 用于获取所述待检测图像的放大图像并转换为模拟 信号； 数据转换模块， 所述数据转换模块将所述成像芯片获取的模拟信号 转换为数字信号； 数据处理模块， 所述数据处理模块对所述数字信号进行处理并生成所述待检测图像的 数字化放大图像。 2.根据权利要求1所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述成像芯片包括芯片基板及搭 载于所述芯片基板表面的线性 光电转换芯片。 3.根据权利要求1所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述放大透镜为弯月透 镜， 其入光 面为凹面， 出光 面为凸面； 所述凹面的半径小于等于15m m， 所述凸面的半径小于等于8m m； 所述凹面、 凸面与所述 光轴的交点之间的距离小于等于 3mm。 4.根据权利要求3所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述放大透镜还经过以所述光轴为轴心的切割处理， 其在垂直于所述光轴的平面上的 投影为矩形， 所述矩形的长度范围为9 ‑11mm， 宽度范围为2 ‑6mm。 5.根据权利要求1所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述成像模块的检测区域到成像区域的距离小于等于90m m。 6.根据权利要求1所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述光阑的孔径为1.4m m至1.6mm； 所述光阑与所述检测区域的最大距离为25m m。 7.根据权利要求1所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述图像检测装置还包括固定地容置所述成像模块、 数据转换模块及数据处理模块的 中空外框。 8.根据权利要求1所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述图像 检测装置还 包括光源模块， 用于产生指向所述检测区域的光线。 9.根据权利要求1所述 一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述数据处 理模块包括FPGA芯片及串口输出电路； 所述FPGA芯片读取并处 理所述数字信号以生成所述待检测图像的数字放大图像； 所述串口输出电路串行地输出 所述数字放大图像。 10.根据权利要求9所述的一种图像 检测装置， 其特 征在于： 所述FPGA芯片还用于控制所述 光源模块的发射频率与所述成像芯片的扫描频率。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115406836 A 2一种图像检测装 置 技术领域 [0001]本申请涉及图像传感识别技 术领域， 具体涉及一种图像 检测装置 。 背景技术 [0002]随着我国新能源汽车市场的扩大， 动力性锂电池需求量正在大幅提升， 同时， 手 机、 电动车、 电动工具、 数码相机等行业的快速发展， 对锂电池的需求也在不断增长。 锂电产 业的迅速发展， 已成为制造领域 新的投资焦点。 [0003]对于业内人士而言， 锂电池正负极片和隔膜 之间的那些在显微镜下才能看清楚 的 微米级毛刺， 是导致锂电池爆 炸起火的主要 元凶之一。 无论是五金模切还是激光切， 都难以 避免毛刺的产生。 在传统工序中， 解决方式就是人工定期对极片毛刺进 行二次元下抽检。 由 于技术上 的限制， 难以实现全检的后果就是必然会有毛刺成为漏网之鱼， 为锂电安全埋下 了很大的隐患。 [0004]如今的图像 检测方式主 要有两种： [0005](1)线性扫描相机(CCD或者COMS相机)检测， 但 是由于线性相机的体积 一般都比较 大， 而且扫描距离远， 往 往受限于设备空间无法进行安装， 无法满足设备小型化的需求。 [0006](2)采用接触式图像传感器(CIS)检测， 但 是现有的CIS的芯片分辨率比较低， 很难 分辨高分辨 率即微小的颗粒。 [0007]基于以上安全问题及图像检测方式现状， 亟需一种图像检测装置既可满足设备小 型化的需求， 又 可以实现高分辨 率识别微小颗粒的需求。 发明内容 [0008]本申请的目的在于提供一种图像检测装置， 以解决现有技术中的图像检测装置无 法同时满足小型化和高分辨率的需求， 可识别电池膜表面的微米级毛刺， 解决电池膜存在 的安全隐患问题。 [0009]本申请的实施例可以通过以下技 术方案实现： [0010]一种图像检测装置， 包括成像模块、 数据转换模块及数据处理模块， 所述成像模块 包括沿光轴依 次排列的光阑、 放大透镜与成像芯片， 所述放大透镜将位于其检测区域内的 待检测图像放大地成像于其成像区域内， 所述成像芯片位于所述成像区域内， 并且其成像 面垂直于所述 光轴， 用于获取 所述待检测图像的放大图像并转换为模拟信号； [0011]数据转换模块， 所述数据转换模块将 所述成像芯片获取的模拟信号转换为数字信 号； [0012]数据处理模块， 所述数据处理模块对所述数字信号进行处理并生成所述待检测图 像的数字化 放大图像。 [0013]进一步地， 所述成像芯片包括芯片基板及搭载于所述芯片基板表面的线性光电转 换芯片。 [0014]进一步地， 所述放大透镜为弯月透 镜， 其入光 面为凹面， 出光 面为凸面；说　明　书 1/6 页 3 CN 115406836 A 3