專利名稱:具有透射及反射光源的照明裝置、檢測系統(tǒng)及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)檢測系統(tǒng)及其檢測方法,尤其涉及用于檢測可透射的被測物體的前后表面的光學(xué)檢測系統(tǒng)及其檢測方法,以及應(yīng)用于該光學(xué)檢測系統(tǒng)的照明裝置。
背景技術(shù):
通常,平板玻璃、觸摸屏、導(dǎo)光板或液晶面板等透光性/半透光性產(chǎn)品在制造中需要通過光學(xué)檢測系統(tǒng)對其進(jìn)行質(zhì)量檢測從而判定產(chǎn)品工藝和制程是否合格,然后以此為依據(jù)對工藝和制程進(jìn)行改善并對產(chǎn)品進(jìn)行修復(fù)以提高產(chǎn)品良率。光學(xué)檢測系統(tǒng)一般包括光源及CCD測試機,通過光源向被測物體發(fā)射光線,光線經(jīng)被測物體反射到達(dá)CCD測試機中,通過CCD測試機對光學(xué)影像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并進(jìn)行分析比較,從而判斷該被測物體表面是否合格。如果需要檢測被測物體的第二表面時,則需要將被測物體反置或者放置另一光學(xué)檢測系統(tǒng),另一光學(xué)檢測系統(tǒng)發(fā)射的光線入射至被測物體的第二表面并透射或反射至CCD測試機中,通過CCD測試機分析判斷該被測物體表面是否合格。然,該種通過兩套光學(xué)檢測系統(tǒng)來檢測被測物體前、后表面或者通過反置被測物體的方法,影響了被測物體表面質(zhì)量檢測的效率,并且,通過兩套光學(xué)檢測系統(tǒng)增加了檢測成本,通過反置的方法由于定位或者擺放易對測物體表面造成影響。發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述,本發(fā)明有必要提供一種檢測效率高、成本低且在檢測中不易損壞被測物體的光學(xué)檢測系統(tǒng)。
此外,還有必要提供一種檢測方法。
此外,還有必要提供一種照明裝置。
一種光學(xué)檢測系統(tǒng),用于檢測被測物體,光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡、成像單元以及透射光源;所述反射光源與透射光源設(shè)置在被測物體的相對的兩側(cè),所述半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡照射至被測物體表面后反射至半反半透鏡,所述透射光源發(fā)出光線透過被測物體并照射至半反半透鏡,所述半反半透鏡將所述反射光源發(fā)出光線和/或所述透射光源發(fā)出的光線反射至成像單元。
其中,所述半反半透鏡具有入光面和出光面,該入光面朝向反射光源,反射光源與被測物體的連線與入光面呈45度夾角。
其中,所述光學(xué)檢測系統(tǒng)還包括全反射鏡,全反射鏡設(shè)置在半反半透鏡的一側(cè),用以接收從半反半透鏡反射的光線并反射至成像單元,所述全反射鏡具有反射面,全反射鏡的反射面朝向半反半透鏡的出光面且與該出光面平行。
其中,所述光學(xué)檢測系統(tǒng)還包括運載平臺,所述運載平臺開設(shè)有孔,被測物體設(shè)置在運載平臺上,檢測時透射光源光線經(jīng)過孔照射到被測物體上。
其中,所述透射光源為光源模組,該光源模組包括散熱片、光源基板、光源以及擴散板,所述光源基板設(shè)置在散熱片上,所述光源設(shè)置在光源基板上,所述光源發(fā)出的光線透過擴散板射向被測物體。
其中,所述擴散板一表面或者相對的二表面為粗糙面。
其中,所述擴散板一表面為圓柱面或橢圓柱面。
其中,所述光源模組還包括機械擋片,機械擋片設(shè)置在擴散板上方,機械擋片外側(cè)面為粗糙面,內(nèi)側(cè)面為粗糙面或鏡面。
其中,所述機械擋片為一擋罩,擋罩呈喇叭狀設(shè)在擴散板上,所述擋罩較大口徑的一端與擴散板接觸,相對的一端形成為口徑尺寸較小的開口。
一種光學(xué)檢測系統(tǒng),用于檢測被測物體,光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡以及透射光源;反射光源設(shè)置在被測物體的一側(cè),半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,透射光源設(shè)置在被測物體的另一側(cè),反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡照射至被測物體表面后反射至半反半透鏡,透射光源發(fā)出光線透過被測物體并照射至半反半透鏡,所述透射光源為光源模組,該光源模組包括光源、擴散板以及機械擋片,機械擋片設(shè)置在擴散板上并形成出光孔,光源設(shè)置在所述擴散板下方,使得光源發(fā)出的光線經(jīng)過擴散板后經(jīng)過機械擋片內(nèi)表面的反射而從出光孔匯聚散出照射至待測物體,所述反射光源位于機械擋片的上方,使得反射光源發(fā)出的光線經(jīng)過外表面的反射而減少進(jìn)入出光孔的光線。
—種光學(xué)檢測系統(tǒng)的檢測方法,光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡、全反射鏡、成像單元以及透射光源;
僅檢查被測物體的第一表面時,開啟反射光源,關(guān)閉透射光源,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體反射的光線反射至全反射鏡,全反射鏡將光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第一表面;
僅檢查被測物體的第二表面時,開啟透射光源,關(guān)閉反射光源,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體透射的光線反射至全反射鏡,全反射鏡將光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第二表面;
同時檢測被測物體前后表面時,反射光源和透射光源同時開啟,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,此時兩路光線匯聚在一起經(jīng)半反半透鏡反射至全反射鏡,全反射鏡將光線反射至成像單元,以同時檢測被測物體的前后表面。
一種光學(xué)檢測系統(tǒng)的檢測方法,光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡、成像單元以及透射光源;
僅檢查被測物體的第一表面時,開啟反射光源,關(guān)閉透射光源,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體反射的光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第一表面;
僅檢查被測物體的第二表面時,開啟透射光源,關(guān)閉反射光源,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體透射的光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第二表面;
同時檢測被測物體前后表面時,反射光源和透射光源同時開啟,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,此時兩路光線匯聚在一起經(jīng)半反半透鏡反射至成像單元,以同時檢測被測物體的第一及第二表面。
一種照明裝置,用于為檢測被測物體提供光照條件,該照明裝置包括反射光源、半反半透鏡以及透射光源;所述反射光源與透射光源設(shè)置在被測物體的相對的兩側(cè),所述半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡照射至被測物體表面后反射至半反半透鏡,所述透射光源發(fā)出光線經(jīng)增強后透過被測物體并照射至半反半透鏡。
其中,所述透射光源包括擴散板,所述擴散板至少一表面為粗糙面,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡透過測物體表面在所述粗糙面處減弱,所述透射光源發(fā)出光線經(jīng)粗糙面增強后透過被測物體并照射至半反半透鏡。
其中,所述透射光源還包括機械擋片,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡透過測物體表面在機械擋片處被遮擋,所述透射光源發(fā)出光線經(jīng)機械擋片反射增強后透過被測物體并照射至半反半透鏡。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明光學(xué)檢測系統(tǒng)通過設(shè)置反射光源與透射光源,使得被測物體表面可充分檢測,在檢測前表面時開啟反射光源而關(guān)閉透射光源,在檢測后表面時開啟透射光源而關(guān)閉反射光源,無需通過使用兩套光照設(shè)備來分別檢測被測物體的前后表面,提高了檢測物件的檢測效率,降低了檢測成本,且在檢測過程中無需重新置放被測物體,在檢測中不易損壞被測物體。
圖I為本發(fā)明光學(xué)檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為用于圖I所示的光學(xué)檢測系統(tǒng)的透射光源的結(jié)構(gòu)示意圖3為應(yīng)用于光學(xué)檢測系統(tǒng)的光源模組。
具體實施方式
為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
請參閱圖1,所示為一光學(xué)檢測系統(tǒng)10,用于檢測被測物體20。被測物體20可為液晶面板、觸摸屏、導(dǎo)光板、平板玻璃等透明/半透明物體。光學(xué)檢測系統(tǒng)10包括反射光源11、半反半透鏡12、全反射鏡13、成像單元14以及透射光源15。該光學(xué)檢測系統(tǒng)10可以用于檢測被測物體20表面或者內(nèi)部的缺陷,例如起泡,劃痕等。
反射光源11設(shè)置在被測物體20的前方,半反半透鏡12設(shè)置在反射光源11與被測物體20之間。該半反半透鏡12可反射與透射光線,該半反半透鏡12具有一入光面121 和一出光面122,該入光面121朝向反射光源11,使得反射光源11發(fā)出的光線到達(dá)入光面 121。通過設(shè)置半反半透鏡12,即調(diào)整半反半透鏡12相對反射光源11的角度,使得反射光源11入射至半反半透鏡12上透射的光線而投射至被測物體20上。本實施例中,通過將半反半透鏡12的入光面121與反射光源11發(fā)出的光線大致呈45度角設(shè)置,使得反射光源11 經(jīng)透射的光線與反射光源11發(fā)出的光線在同一直線上,且垂直地投入至被測物體20的前表面。
被測物體20設(shè)置在一平臺30上,通過反射光源11經(jīng)透射的光線投射至被測物體 20前表面后經(jīng)被測物體20前表面反射,光線被反射至半反半透鏡12的出光面122上。平臺30上開設(shè)有通光孔32,以供透射光源15發(fā)出的光線穿過該通光孔32照射到被測物體 20的后表面。
全反射鏡13設(shè)置在半反半透鏡12的一側(cè),使得入射至半反半透鏡12的出光面 122的光線可經(jīng)該出光面122反射而照射至全反射鏡13上。全反射鏡13具有反射面131, 可將入射至該反射面131的光線全部反射至成像單元14。通過設(shè)置全反射鏡13,即調(diào)整全反射鏡13的反射面131,使得入射至全反射鏡13的反射面131的光線可充分投射至成像單元14上。本實施例中,所述全反射鏡13的反射面131朝向半反半透鏡12的出光面122 且與該出光面122平行。從而,被測物體20前表面反射的光線經(jīng)半反半透鏡12的出光面 122反射而投射至全反射鏡13的反射面131上,然后全部反射至成像單元14上。
所述成像單元14包括相機141及鏡頭142。成像單元14接收從全反射鏡13的反射面131上反射的光線,其可將光學(xué)影像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳送至圖像分析機進(jìn)行分析比較,從而判斷該被測物體表面是否合格。
所述透射光源15設(shè)置在被測物體20的后方,透射光源15發(fā)出的光線投射至被測物體20的后表面,并經(jīng)被測物體20透射后投射至所述半反半透鏡12的出光面122上,半反半透鏡12的出光面122反射而投射至全反射鏡13的反射面131上,然后全部反射至成像單元14上。成像單元14將被測物體20的后表面的光學(xué)影像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳送至圖像分析機進(jìn)行分析比較,從而判斷該被測物體20的后表面是否合格。本實施例中,被測物體20設(shè)置在所述平臺30上,該平臺30開設(shè)有通光孔32,使得透射光源15發(fā)出的光線投射至被測物體20的待測的后表面上。
使用該光學(xué)檢測系統(tǒng)10檢測被測物體20時,將被測物體20放置在平臺30上;檢查被測物體20前表面時,關(guān)閉透射光源15,反射光源11發(fā)出光線至半反半透鏡12,從半反半透鏡12透射的光線照射至被測物體20的前表面后經(jīng)被測物體20反射回至半反半透鏡 12的出光面122,出光面122進(jìn)一步將被測物體20前表面反射的光線反射至全反射鏡13, 全反射鏡13將光線反射至成像單元14,以檢測被測物體20前表面;
檢查被測物體20后表面時,關(guān)閉反射光源11,透射光源15發(fā)出光線入射至被測物體20的后表面,并經(jīng)被測物體20透射至半反半透鏡12,半反半透鏡12將被測物體20透射的光線反射至全反射鏡13,全反射鏡13將光線反射至成像單元14,以檢測被測物體20的后表面。
或者同時檢測被測物體20前后表面時,反射光源11和透射光源15同時開啟,反射光源11發(fā)出光線至半反半透鏡12,從半反半透鏡透射12的光線照射至被測物體20的前表面后經(jīng)被測物體20反射至半反半透鏡12,透射光源15發(fā)出光線入射至被測物體20的后表面,并經(jīng)被測物體20透射至半反半透鏡12,此時兩路光線匯聚在一起經(jīng)半反半透鏡12 反射至全反射鏡13,全反射鏡13將光線反射至成像單元14,以同時檢測被測物體20的前后表面。
如此,可對被測物體20的整體表面缺陷進(jìn)行充分檢測,在檢測被測物體20的前表面時開啟反射光源11而關(guān)閉透射光源15,在檢測被測物體20后表面時開啟透射光源15而關(guān)閉反射光源11,無需如傳統(tǒng)的通過使用兩套光學(xué)檢測系統(tǒng)來分別檢測被測物體的前后表面,提高了檢測物體的檢測效率,降低了檢測成本,且在檢測過程中無需重新置放被測物體 20,在檢測中不易損壞被測物體20。
本發(fā)明光學(xué)檢測系統(tǒng)10進(jìn)一步的改善,由于被測物體20為透明/半透明物體,反射光源11設(shè)置在被測物體20的前方,透射光源15設(shè)置在被測物體20的后方,當(dāng)使用反射光源11而關(guān)閉透射光源15對被測物體20進(jìn)行檢測時,部分光線透射被測物體20而投射至透射光源15的表面,透射光源15的表面會反射而產(chǎn)生雜散光線,雜散光線投射至半反半透鏡12,從而對被測物體20前表面的檢測造成不良影響,對檢測的精度具有一定影響。
請參閱圖2,提供一透射光源15,透射光源15包括發(fā)光體150、擋板151與漫射板 152。擋板151上開設(shè)有孔1511,漫射板152設(shè)置在孔1511內(nèi)。該漫射板152的上下表面均為粗糙面,使得反射光源11發(fā)出的投射至被測物體20的光線,透射過被測物體20并投射至漫射板152上,漫射板152對光線漫射,減少了透射至透射光源15表面的光線,對應(yīng)地減少了透射光源15表面的反射投入至半反半透鏡12。如此,可以提高對被測物體2 0前表面檢測精度。可以理解,漫射板152亦可只是其上表面為粗糙面。漫射板152亦可設(shè)置擋板151上,位于孔1511上方。
進(jìn)一步地,為了加強透射光源15的光線強度,提高透射光源15的利用率,并且避免漫射板152上除對應(yīng)被測物體20區(qū)域外的其他區(qū)域產(chǎn)生的雜散光線投射至半反半透鏡 12上造成對測物體20后表面檢測精度的影響,漫射板152上還設(shè)置有擋罩153。擋罩153 呈喇叭狀罩設(shè)在漫射板152上,其中較大口徑的喇叭口的一端與漫射板152接觸,相對喇叭口的一端形成為口徑尺寸較小的開口 1531。該開口 1531的尺寸對應(yīng)平臺30上通光孔32 的尺寸,使發(fā)光體150發(fā)出的光線穿過漫射板152、開口 1531以及通光孔32、被測物體20而投射至半反半透鏡12上。擋罩153朝向漫射板152的內(nèi)側(cè)面為反射面,如粗糙面或鏡面, 擋罩外側(cè)面可為粗糙面。透射光源15發(fā)出的光線透過漫射板152投入到擋罩153內(nèi)側(cè)面上時,將被該內(nèi)側(cè)面反射而重新投射至漫射板152,漫射板152反射或透射該光線,如此經(jīng)過多次反射或透射后,光線可匯聚從所述開口 1531射出,如此,該擋罩153極大地提高了透射光源15的光線的利用率,也提高了透射光源15的光線強度。同時,通過設(shè)置擋罩153,使得漫射板152上除被測物體20區(qū)域外的其他區(qū)域產(chǎn)生的雜散光線不能投射至半反半透鏡 12上,避免了對被測物體20后表面檢測精度的影響。
綜上,通過在平臺30上設(shè)置漫射板152并通過在漫射板152外圍設(shè)置擋罩153,漫射板152可使得反射光源11發(fā)出的光線中透過被測物體20的光線投射至漫射板152上發(fā)生漫反射,而不會直接投射至透射光源15上發(fā)生反射而造成對被測物體20前表面的檢測精度不高。通過設(shè)置擋罩153可使得透射光源15發(fā)出的光線匯聚而從對應(yīng)被測物體20尺寸大小的開口 1531射出,提高了透射光源15的光線的利用率,也提高了透射光源15的光線強度;且漫射板152上除對應(yīng)被測物體20區(qū)域外的其他區(qū)域產(chǎn)生的雜散光線不能投射至半反半透鏡12上,避免了對被測物體20后表面檢測精度的影響。
請進(jìn)一步參閱圖3,進(jìn)一步利用圖2所示的透射光源的漫射板結(jié)構(gòu)制作的另一光源模組40,該光源模組40包括散熱片41、光源基板42、LED芯片43、擴散板44以及機械擋片45。所述光源基板42設(shè)置在散熱片41上,所述LED芯片43設(shè)置在光源基板42上,所述擴散板44設(shè)置在LED芯片43的上方,該擴散板44相當(dāng)圖2中所述的漫射板152,所述機械擋片45相當(dāng)于圖2中所述的擋罩153,機械擋片45設(shè)置在擴散板44上且圍成一出光孔 452。該光源模組40可作為圖I中的透射光源15,與反射光源11、半反半透鏡12、全反射鏡13、成像單元14形成光學(xué)檢測系統(tǒng)??梢岳斫?,為了增加LED芯片43發(fā)出的光線照射到被測物體20后表面的強度,還可以在擴散板44底部設(shè)置聚光板(圖未示),以增加光照強度。 當(dāng)然所述擴散板44亦可設(shè)計為具有聚光作用的板。如擴散板44152的上表面可以為曲面, 如圓柱面或橢圓柱面,下表面為粗糙面,上表面設(shè)計成曲面可增加漫射板152的聚光作用, 提高漫射光線強度。
此外,所述的LED芯片43可以為其他光源代替,例如氙燈,氙燈可以進(jìn)一步提高照明的亮度。
本發(fā)明光學(xué)檢測系統(tǒng)通過透射光源與反射光源集成在同一套成像系統(tǒng)中,在保證照明光斑亮度與均勻性滿足要求的情況下,不會對應(yīng)用正光時的檢測造成干擾,節(jié)省了成本。
此外,所述全反射鏡13可以省略,通過成像單元14位置調(diào)整,如橫向倒置,使半反半透鏡12反射的光線直接照射至成像單元14接收即可。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化, 均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有透射及反射光源的光學(xué)檢測系統(tǒng),用于檢測被測物體,其特征在于光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡、成像單元以及透射光源;所述反射光源與透射光源設(shè)置在被測物體的相對的兩側(cè),所述半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡照射至被測物體表面后反射至半反半透鏡,所述透射光源發(fā)出光線透過被測物體并照射至半反半透鏡,所述半反半透鏡將所述反射光源發(fā)出光線和/ 或所述透射光源發(fā)出的光線反射至成像單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述半反半透鏡具有入光面和出光面,該入光面朝向反射光源,反射光源與被測物體的連線與入光面呈45度夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述光學(xué)檢測系統(tǒng)還包括全反射鏡,全反射鏡設(shè)置在半反半透鏡的一側(cè),用以接收從半反半透鏡反射的光線并反射至成像單元,所述全反射鏡具有反射面,全反射鏡的反射面朝向半反半透鏡的出光面且與該出光面平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述光學(xué)檢測系統(tǒng)還包括運載平臺,所述運載平臺開設(shè)有孔,被測物體設(shè)置在運載平臺上,檢測時透射光源光線經(jīng)過孔照射到被測物體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述透射光源為光源模組,該光源模組包括散熱片、光源基板、光源以及擴散板,所述光源基板設(shè)置在散熱片上,所述光源設(shè)置在光源基板上,所述光源發(fā)出的光線透過擴散板射向被測物體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述擴散板一表面或者相對的二表面為粗糙面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述擴散板一表面為圓柱面或橢圓柱面。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述光源模組還包括機械擋片, 機械擋片設(shè)置在擴散板上方,機械擋片外側(cè)面為粗糙面,內(nèi)側(cè)面為粗糙面或鏡面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)檢測系統(tǒng),其特征在于所述機械擋片為一擋罩,擋罩呈喇叭狀設(shè)在擴散板上,所述擋罩較大口徑的一端與擴散板接觸,相對的一端形成為口徑尺寸較小的開口。
10.一種具有透射及反射光源的檢測系統(tǒng),用于檢測被測物體,其特征在于光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡以及透射光源;反射光源設(shè)置在被測物體的一側(cè),半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,透射光源設(shè)置在被測物體的另一側(cè),反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡照射至被測物體表面后反射至半反半透鏡,透射光源發(fā)出光線透過被測物體并照射至半反半透鏡,所述透射光源為光源模組,該光源模組包括光源、擴散板以及機械擋片,機械擋片設(shè)置在擴散板上并形成出光孔,光源設(shè)置在所述擴散板下方,使得光源發(fā)出的光線經(jīng)過擴散板后經(jīng)過機械擋片內(nèi)表面的反射而從出光孔匯聚散出照射至待測物體, 所述反射光源位于機械擋片的上方,使得反射光源發(fā)出的光線經(jīng)過外表面的反射而減少進(jìn)入出光孔的光線。
11.一種光學(xué)檢測系統(tǒng)的檢測方法,用于檢測被測物體,其特征在于光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡、全反射鏡、成像單元以及透射光源;僅檢查被測物體的第一表面時,開啟反射光源,關(guān)閉透射光源,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體反射的光線反射至全反射鏡,全反射鏡將光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第一表面;僅檢查被測物體的第二表面時,開啟透射光源,關(guān)閉反射光源,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體透射的光線反射至全反射鏡,全反射鏡將光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第二表面;同時檢測被測物體前后表面時,反射光源和透射光源同時開啟,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,此時兩路光線匯聚在一起經(jīng)半反半透鏡反射至全反射鏡,全反射鏡將光線反射至成像單元,以同時檢測被測物體的前后表面。
12.一種光學(xué)檢測系統(tǒng)的檢測方法,用于檢測被測物體,其特征在于光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、半反半透鏡、成像單元以及透射光源;僅檢查被測物體的第一表面時,開啟反射光源,關(guān)閉透射光源,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體反射的光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第一表面;僅檢查被測物體的第二表面時,開啟透射光源,關(guān)閉反射光源,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,半反半透鏡將被測物體透射的光線反射至成像單元,以檢測被測物體的第二表面;同時檢測被測物體前后表面時,反射光源和透射光源同時開啟,反射光源發(fā)出光線至半反半透鏡,從半反半透鏡透射的光線照射至被測物體的第一表面后經(jīng)被測物體反射至半反半透鏡,透射光源發(fā)出光線入射至被測物體的第二表面,并經(jīng)被測物體透射至半反半透鏡,此時兩路光線匯聚在一起經(jīng)半反半透鏡反射至成像單元,以同時檢測被測物體的第一及第二表面。
13.一種具有透射及反射光源的照明裝置,用于為檢測被測物體提供光照條件,其特征在于該照明裝置包括反射光源、半反半透鏡以及透射光源;所述反射光源與透射光源設(shè)置在被測物體的相對的兩側(cè),所述半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡照射至被測物體表面后反射至半反半透鏡,所述透射光源發(fā)出光線經(jīng)增強后透過被測物體并照射至半反半透鏡。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明裝置,其特征在于所述透射光源包括擴散板,所述擴散板至少一表面為粗糙面,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡透過測物體表面在所述粗糙面處減弱,所述透射光源發(fā)出光線經(jīng)粗糙面增強后透過被測物體并照射至半反半透鏡。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的照明裝置,其特征在于所述透射光源還包括機械擋片,所述反射光源發(fā)出光線穿過半反半透鏡透過測物體表面在機械擋片處被遮擋,所述透射光源發(fā)出光線經(jīng)機械擋片反射增強后透過被測物體并照射至半反半透鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有透射及反射光源的照明裝置、應(yīng)用該照明裝置的光學(xué)檢測系統(tǒng)及其檢測方法。該光學(xué)檢測系統(tǒng)包括反射光源、透射光源、成像單元、半反半透鏡以及全反射鏡;反射光源設(shè)置在被測物體的一側(cè),半反半透鏡設(shè)置在反射光源與被測物體之間,透射光源設(shè)置在被測物體的另一側(cè),全反射鏡設(shè)置在半反半透鏡的一側(cè),用以接收從半反半透鏡反射的光線并反射至成像單元。本光學(xué)檢測系統(tǒng)通過設(shè)置反射光源與透射光源,使得被測物體表面結(jié)構(gòu)可充分檢測,在檢測前表面結(jié)構(gòu)時開啟反射光源而關(guān)閉透射光源,在檢測后表面結(jié)構(gòu)時開啟透射光源而關(guān)閉反射光源,也可同時開啟反射光源和透射光源對被測物體前后表面結(jié)構(gòu)同時進(jìn)行檢測,提高了檢測物件的檢測效率。
文檔編號G01N21/958GK102944563SQ20121037240
公開日2013年2月27日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者張梁, 李波, 樊思民, 董玉靜, 溫曄 申請人:肇慶中導(dǎo)光電設(shè)備有限公司