[发明专利]一种光学检测测量照明及其成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学检测测量照明及其成像系统，特别涉及一种照明检测物体表面及凹陷孔的光源系统。

背景技术

光学检测测量是手机显示屏玻璃、半导体电路芯片和电路板的制造管制质量方法,由于生产速度快、产品尺寸大小不一,对光学检测测量速度及便利性提出更高要求。

通常使用线性光纤或线性LED阵列光来照明，由于光线与线性扫描成像传感器水平导致非水平方向感亮度低无法有效拍摄出清晰图像，图1、2为通常使用照明及成像系统成像示意图，待测物玻璃油墨印刷、电路板线路在该图像中11号位等高低差非水平方向阴影显示水平方向清晰、12号位显示高低差非水平方向成像阴影模糊，图2待测物电路板通孔、盲孔孔内在13号位盲孔内存在阴影。

上述现有技术光源角度需调整至适当位置，因发光角限制，光线方向性强使待测物产生阴影，无法将特征清晰呈现并造成检测误判，且扫描速度慢及镜头造成图像畸变需将视野范围缩小而增加扫描次数，此系统适合应用影像检测设备无法适用于量测设备。

发明内容

本发明是为了解决玻璃油墨印刷、电路板线路等高低差非水平方向阴影及电路板盲孔孔内阴影的问题，提供了一种光学检测测量照明及其成像系统。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种光学检测测量照明及其成像系统，其特征在于：包括光源、第三光源、第一光学组件、第二光学组件、线性远心镜头、线性扫描成像传感器、待测物；

所述线性扫描成像传感器置于线性远心镜头的上方并连接，两者的中心线重合并垂直于待测物；所述第二光学组件置于线性远心镜头的下方，其中心点与线性远心镜头的中心线重合并垂直于待测物；所述第三光源位于第二光学组件的水平面一端，且两者之间存在可将光源聚焦至第二光学组件的中心位置的第一光学组件；所述第二光学组件的下方设置有光源；所述光源的输出端指向待测物。

上述方案的解释及进一步方案如下：

上述方案中，所述光源包括第一光源和第二光源，且输出端均对称指向待测物。

上述方案中，所述第二光学组件倾斜45°放置。

上述方案中，所述第二光学组件为分光镜。

上述方案中，所述第一光源与第二光源的输出端与第二光学组件中心点对称倾斜角度5°。

上述方案中，所述第一光源与第二光源的输出端与第二光学组件中心点对称倾斜角度0°，均垂直于待测物。

上述方案中，所述第一光源、第二光源的输出端处均设置有可将第一光源、第二光源的扩散光束集束成平行光束的第三光学组件，且第三光学组件为柱面透镜。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明以线光纤、线性远心镜头及高感光线性扫描成像传感器为组合，使光线均匀落下消除阴影，将其特征反射经由线性远心镜头放大及线性扫描成像传感器清楚成像,提高成像质量、扫描速度、减少瑕疵误判及减少畸变提高测量精度。

附图说明

图1为待测物玻璃油墨印刷、电路板线路等高低差非水平方向阴影；

图2为待测物电路板通孔或盲孔孔内阴影；

图3为本发明中第一光源、第二光源输出端倾斜5°时的结构示意图；

图4为本发明中第一光源、第二光源输出端倾斜0°时的结构示意图；

图5为本发明中第一光源、第二光源示意图。

以上附图中：1、第一光源；2、第二光源；3、第三光源；4、第一光学组件；5、第二光学组件；6、线性远心镜头；7、线性扫描成像传感器；8、待测物；9、线光纤输出口；10、第三光学组件；11、11号位；12、12号位；13、13号位。

具体实施方式

为了更清楚的理解本发明提供的技术方案，下面结合附图和具体实施例做进一步的说明。

一种光学检测测量照明及其成像系统，包括光源、第三光源3、第一光学组件4、第二光学组件5、线性远心镜头6、线性扫描成像传感器7、待测物8；

线性扫描成像传感器7置于线性远心镜头6的上方并连接，两者的中心线重合并垂直于待测物8；第二光学组件5置于线性远心镜头6的下方，其中心点与线性远心镜头6的中心线重合并垂直于待测物8；第三光源3位于第二光学组件5的水平面一端，且两者之间存在可将光源聚焦至第二光学组件5的中心位置的第一光学组件4；第二光学组件5的下方设置有光源；所述光源的输出端指向待测物8。

优选的，光源包括第一光源1和第二光源2，且输出端均对称指向待测物8。

优选的，第二光学组件5倾斜45°放置。