專(zhuān)利名稱(chēng):光學(xué)影像檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)于一種檢測(cè)裝置,特別是一種可進(jìn)行多層多面的光學(xué)影像檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
機(jī)器視覺(jué)(Machine Vision)是結(jié)合機(jī)械的物理運(yùn)動(dòng)控制與計(jì)算機(jī)影像辨識(shí)的綜合技術(shù),應(yīng)用層面廣泛。一般比較常見(jiàn)的是在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用,例如對(duì)各類(lèi)芯片、集成電路等電子組件、印刷電路板,或是LCD屏幕等,進(jìn)行表面刮傷、瑕疵、異物等各種缺陷檢測(cè)。當(dāng)料件(或稱(chēng)待測(cè)物)經(jīng)由傳輸帶進(jìn)入檢測(cè)設(shè)備后,藉由攝影機(jī)取得料件影像,再透過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備的圖學(xué)運(yùn)算,進(jìn)行比對(duì)量測(cè),找出具有缺陷的料件而警示,以上就是機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備的基本流程。然而料件的缺陷種類(lèi)有很多種,除了前面提到的種類(lèi)之外,還有凹凸、壓痕、波紋等等,雖然藉由光源的照射能夠取得影像,但一般檢測(cè)設(shè)備所取得的影像大多從料件的正上方拍攝,聚焦于待測(cè)物的頂側(cè)或稱(chēng)第一側(cè)而進(jìn)行檢測(cè)。但是LCD等類(lèi)的待測(cè)體,實(shí)際上是由多層透明的板狀物所構(gòu)成,每一層都要進(jìn)行檢測(cè),傳統(tǒng)的作法是裝配多套檢測(cè)儀器針對(duì)不同層面的材質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),但是如此一來(lái)必須挪出空間加以安置,而造成設(shè)計(jì)上的困難與整體體積上的增加,以及成本上的負(fù)擔(dān)與維護(hù)作業(yè)的不便。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型目的在于提供一種光學(xué)影像檢測(cè)裝置,能對(duì)多層合并的復(fù)合待測(cè)物進(jìn)行檢測(cè),也就是對(duì)復(fù)合待測(cè)物中的各個(gè)層面,同時(shí)進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)作業(yè)更加全面而并有效降低成本并大幅減小所需的安裝空間。因此,本實(shí)用新型第一方面提供一種光學(xué)影像檢測(cè)裝置,用于擷取并檢測(cè)一復(fù)合待測(cè)體的影像,該復(fù)合待測(cè)體由至少一可透光的第一待測(cè)物與一可透光的第二待測(cè)物疊合而成,該第一待測(cè)物具有一第一待測(cè)面,該第二待測(cè)物具有一第二待測(cè)面,以及相對(duì)于該第二待測(cè)面的第三待測(cè)面,該光學(xué)影像檢測(cè)裝置包含有:一光源單體,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的一側(cè),產(chǎn)生一照明光束發(fā)射至該待測(cè)物;一第一取像單元,一第二取像單元及一第三取像單元,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的一側(cè),該光源單體位于該復(fù)合待測(cè)體與該第一取像單元之間;一第一光學(xué)鏡片,設(shè)置于該光源單體與該第一取像單元之間,并位于該第一取像單元的前側(cè);以及一第二光學(xué)鏡片,設(shè)置于該光源單體與該第二取像單元之間,并位于該第二取像單元與該第三取像單元的前側(cè);其中該照明光束照射于該復(fù)合待測(cè)體,并反射至該第一光學(xué)鏡片后,部分穿透該第一光學(xué)鏡片而產(chǎn)生一第一照明反射光束,該第一取像單兀利用該第一照明反射光束而取得該第一待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束而入射到該第二光學(xué)鏡片,該第二光學(xué)鏡片部分反射入射的照明光束而產(chǎn)生一第二照明反射光束,該第二取像單元利用該第二照明反射光束而取得該第二待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束并穿透該第二光學(xué)鏡片,而產(chǎn)生一第三照明光束,該第三取像單元利用該第三照明反射光束而取得該第三待測(cè)面的影像。本實(shí)用新型第二方面提供一種光學(xué)影像檢測(cè)裝置,用于擷取并檢測(cè)一復(fù)合待測(cè)體的影像,該復(fù)合待測(cè)體由至少一可透光的第一待測(cè)物與一可透光的第二待測(cè)物疊合而成,該第一待測(cè)物具有一第一待測(cè)面,該第二待測(cè)物具有一第二待測(cè)面,以及相對(duì)于該第二待測(cè)面的第三待測(cè)面,該光學(xué)影像檢測(cè)裝置包含有:一第一取像單元,一第二取像單元,一第三取像單元,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的一側(cè);一光源單體,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的另一側(cè),產(chǎn)生一照明光束發(fā)射至該待測(cè)物;一第一光學(xué)鏡片,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體與該第一取像單元之間,并位于該第一取像單元的前側(cè);以及一第二光學(xué)鏡片,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體與該第二取像單元之間,并位于該第二取像單元與該第三取像單元的前側(cè);其中該照明光束照射穿透該復(fù)合待測(cè)體,而入射至該第一光學(xué)鏡片后,部分穿透該第一光學(xué)鏡片而產(chǎn)生一第一照明反射光束,該第一取像單元利用該第一照明反射光束而取得該第一待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束而入射到該第二光學(xué)鏡片,該第二光學(xué)鏡片將部分反射入射的照明光束而產(chǎn)生一第二照明反射光束,該第二取像單元利用該第二照明反射光束而取得該第二待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束并穿透該第二光學(xué)鏡片,而產(chǎn)生一第三照明光束,該第三取像單元利用該第三照明反射光束而取得該第三待測(cè)面的影像。根據(jù)本實(shí)用新型第二方面的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其中該光源單體設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的下側(cè),該復(fù)合待測(cè)體位于該光源單體與該第一待測(cè)物之間。本實(shí)用新型光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其中該第一光學(xué)鏡片為一光學(xué)分光鏡;該第二光學(xué)鏡片為一光學(xué)分光鏡。又根據(jù)本實(shí)用新型光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其中該照明光束的前進(jìn)方向,概略與該第一待測(cè)面垂直。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所具有的有益效果為:本實(shí)用新型藉由第一、二光學(xué)分光鏡、第一、二、三取像單元及第一、二光源的設(shè)置,因而能對(duì)多層合并的復(fù)合待測(cè)物進(jìn)行檢測(cè),也就是對(duì)復(fù)合待測(cè)物中的各個(gè)層面,同時(shí)進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)作業(yè)更加全面而并有效降低成本并大幅減小所需的安裝空間。為了讓本實(shí)用新型 上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一較佳實(shí)施例,并配合所附圖示,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖1為本實(shí)用新型第一照明反射光束的光路前進(jìn)示意圖。圖2為本實(shí)用新型第一照明反射光束的另一光路前進(jìn)示意圖。圖3為本實(shí)用新型第一照明反射光束的再一光路前進(jìn)示意圖。圖4為本實(shí)用新型第二照明反射光束的光路前進(jìn)示意圖。圖5為本實(shí)用新型第二照明反射光束的另一光路前進(jìn)示意圖。圖6為本實(shí)用新型第二照明反射光束的再一光路前進(jìn)示意圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明:10第一待測(cè)物;11 第一待測(cè)面;20第二待測(cè)物;[0022]21第二待測(cè)面;22第三待測(cè)面;30第一光源;40第一光學(xué)鏡片;50第二光學(xué)鏡片;60第一取像器;61第一鏡頭;70第二取像器;71第二鏡頭;80第三取像器;81第三鏡頭;90第二光源;100第一照明光束;110第一照明反射光束;
120第二照明反射光束;130第三照明反射光束;200第二照明光束;210第四照明反射光束;220第五照明反射光束;230第六照明反射光束。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型前述內(nèi)容以及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考圖示并特舉一較佳實(shí)施例并詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參考圖1、圖2與圖3,本實(shí)用新型所揭露的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,包含有第一光源30、第一光學(xué)鏡片40、第二光學(xué)鏡片50、第一取像器60、第二取像器70以及第三取像器80,上述組件皆位于復(fù)合待測(cè)體的一側(cè),或稱(chēng)前側(cè),而復(fù)合待測(cè)體的下側(cè)還配置有第二光源90。第一光源30位于復(fù)合待測(cè)體與第一取像器60之間,第一光學(xué)鏡片40設(shè)置于第一光源30與第一取像器60之間,第二光學(xué)鏡片50設(shè)置于第一光源30與第二取像器70之間,并位于第二取像器70與第三取像器80的前側(cè)。第一光學(xué)鏡片40與第二光學(xué)鏡片50可以選用光學(xué)分光鏡。第一鏡頭61、第二鏡頭71、第三鏡頭81分別設(shè)置于上述各個(gè)取像器的前方,藉以調(diào)整各取像器的取像焦距。復(fù)合待測(cè)體由第一待測(cè)物10與第二待測(cè)物20所構(gòu)成,其中第一待測(cè)物具有第一待測(cè)面11,第二待測(cè)物具有對(duì)應(yīng)于第一待測(cè)面11的第二待測(cè)面21,以及相對(duì)于第二待測(cè)面21的第三待測(cè)面22。補(bǔ)充說(shuō)明,本實(shí)用新型所使用的復(fù)合待測(cè)體為由兩層組成,實(shí)際上本實(shí)用新型揭露的技術(shù)可以適用于多層面的復(fù)合待測(cè)體,并未限制僅能使用于兩層組合的復(fù)合待測(cè)體。接下來(lái)說(shuō)明光路的行進(jìn)與取像。第一光源30朝下發(fā)出第一照明光束100而照射于第一待測(cè)物10與第二待測(cè)物20,并反射朝上前進(jìn)至第一光學(xué)鏡片40,其中第一照明光束100的前進(jìn)方向,概略與第一待測(cè)面11垂直。第一照明光束100將部分穿透第一光學(xué)鏡片40而產(chǎn)生第一照明反射光束110,第一取像器60就可以利用這個(gè)第一照明反射光束110,取得第一待測(cè)物10的第一待測(cè)面11影像,而進(jìn)行后續(xù)的檢測(cè)作業(yè)。同時(shí),如圖2所示,第一光學(xué)鏡片40也會(huì)部分反射第一照明光束100而前進(jìn)至第二光學(xué)鏡片50。第二光學(xué)鏡片50會(huì)部分反射光束而產(chǎn)生第二照明反射光束120,第二取像器70可以接收到第二照明反射光束120而取得第二待測(cè)面21的影像,而進(jìn)行后續(xù)的檢測(cè)作業(yè)。另如圖3所示,也有部分光束穿透第二光學(xué)鏡片50,而入射到第三取像器80,第三取像器80就可以接收取得第二待測(cè)物20的第三待測(cè)面的影像,讓連接于各個(gè)取像器的檢測(cè)儀器(圖中未示)進(jìn)行后續(xù)的影像檢測(cè)判定作業(yè)。請(qǐng)參考圖4、圖5與圖6,說(shuō)明本實(shí)用新型第二照明光束200的前進(jìn)方向與取像作業(yè)。第二光源90位于復(fù)合待測(cè)體的下方并照射之,第二光源90產(chǎn)生第二照明光束200穿透復(fù)合待測(cè)體而向外射出,第二照明光束200概略與第一待測(cè)面11垂直。第二照明光束200入射到第一光學(xué)鏡片40后,將部分穿透而產(chǎn)生第四照明反射光束210,第一取像器60就可以利用此第四照明反射光束210而取得第一待測(cè)物10的第一待測(cè)面11的影像而進(jìn)行后續(xù)的檢測(cè)。如圖5所示,第一光學(xué)鏡片40會(huì)部分反射第二照明光束200,到達(dá)第二光學(xué)鏡片50。第二光學(xué)鏡片50又部分反射而產(chǎn)生第五照明反射光束220,第二取像器70就可以利用此第五照明反射光束220而取得第二待測(cè)面21的影像。如圖6所示,第二照明光束200也會(huì)部分穿透第二光學(xué)鏡片50,而產(chǎn)生第六照明反射光束230。第三取像器80可以利用第六照明反射光束230而取得第三待測(cè)面22的影像,藉以進(jìn)行后續(xù)的檢測(cè)作業(yè)。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟習(xí)此技藝者,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,本實(shí)用新型保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)影像檢測(cè)裝置,用于擷取并檢測(cè)一復(fù)合待測(cè)體的影像,該復(fù)合待測(cè)體由至少一可透光的第一待測(cè)物與一可透光的第二待測(cè)物疊合而成,該第一待測(cè)物具有一第一待測(cè)面,該第二待測(cè)物具有一第二待測(cè)面,以及相對(duì)于該第二待測(cè)面的第三待測(cè)面,其特征在于,該光學(xué)影像檢測(cè)裝置包含有: 一光源單體,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的一側(cè),產(chǎn)生一照明光束發(fā)射至該待測(cè)物; 一第一取像單元,一第二取像單元及一第三取像單元,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的一側(cè),該光源單體位于該復(fù)合待測(cè)體與該第一取像單元之間; 一第一光學(xué)鏡片,設(shè)置于該光源單體與該第一取像單元之間,并位于該第一取像單元的前側(cè);以及 一第二光學(xué)鏡片,設(shè)置于該光源單體與該第二取像單元之間,并位于該第二取像單元與該第三取像單元的前側(cè); 其中該照明光束照射于該復(fù)合待測(cè)體,并反射至該第一光學(xué)鏡片后,部分穿透該第一光學(xué)鏡片而產(chǎn)生一第一照明反射光束,該第一取像單元利用該第一照明反射光束而取得該第一待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束而入射到該第二光學(xué)鏡片,該第二光學(xué)鏡片部分反射入射的照明光束而產(chǎn)生一第二照明反射光束,該第二取像單元利用該第二照明反射光束而取得該第二待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束并穿透該第二光學(xué)鏡片,而產(chǎn)生一第三照明光束,該第三取像單元利用該第三照明反射光束而取得該第三待測(cè)面的影像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該第一光學(xué)鏡片為一光學(xué)分光鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該第二光學(xué)鏡片為一光學(xué)分光鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該照明光束的前進(jìn)方向,概略與該第一待測(cè)面垂直。
5.一種光學(xué)影像檢測(cè)裝置,用于擷取并檢測(cè)一復(fù)合待測(cè)體的影像,該復(fù)合待測(cè)體由至少一可透光的第一待測(cè)物與一可透光的第二待測(cè)物疊合而成,該第一待測(cè)物具有一第一待測(cè)面,該第二待測(cè)物具有一第二待測(cè)面,以及相對(duì)于該第二待測(cè)面的第三待測(cè)面,其特征在于,該光學(xué)影像檢測(cè)裝置包含有: 一第一取像單元,一第二取像單元,一第三取像單元,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的一側(cè); 一光源單體,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的另一側(cè),產(chǎn)生一照明光束發(fā)射至該待測(cè)物; 一第一光學(xué)鏡片,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體與該第一取像單元之間,并位于該第一取像單元的前側(cè);以及 一第二光學(xué)鏡片,設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體與該第二取像單元之間,并位于該第二取像單元與該第三取像單元的前側(cè); 其中該照明光束照射穿透該復(fù)合待測(cè)體,而入射至該第一光學(xué)鏡片后,部分穿透該第一光學(xué)鏡片而產(chǎn)生一第一照明反射光束,該第一取像單元利用該第一照明反射光束而取得該第一待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束而入射到該第二光學(xué)鏡片,該第二光學(xué)鏡片將部分反射入射的照明光束而產(chǎn)生一第二照明反射光束,該第二取像單元利用該第二照明反射光束而取得該第二待測(cè)面的影像;該第一光學(xué)鏡片部分反射該照明光束并穿透該第二光學(xué)鏡片,而產(chǎn)生一第三照明光束,該第三取像單元利用該第三照明反射光束而取得該第三待測(cè)面的影像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該光源單體設(shè)置于該復(fù)合待測(cè)體的下側(cè),該復(fù)合待測(cè)體位于該光源單體與該第一待測(cè)物之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該第一光學(xué)鏡片為一光學(xué)分光鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該第二光學(xué)鏡片為一光學(xué)分光鏡。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)影像檢測(cè)裝置,其特征在于,該照明光束的前進(jìn)方向,概略與該第一待測(cè)面垂 直。
專(zhuān)利摘要一種光學(xué)影像檢測(cè)裝置,包含第一光源與第二光源,第一光學(xué)鏡片與第二光學(xué)鏡片,以及第一、第二與第三取像器,第一光源與第二光源分別設(shè)置于復(fù)合待測(cè)體的兩側(cè),藉由第一光學(xué)鏡片與第二光學(xué)鏡片反射照明光束,就可以對(duì)復(fù)合待測(cè)體進(jìn)行多層次的檢測(cè)作業(yè)。
文檔編號(hào)G01N21/88GK203069521SQ20132002525
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者高志豪, 方志恒 申請(qǐng)人:由田新技股份有限公司