[发明专利]一种表面缺陷检测方法

说明书

技术领域

本发明属于检测技术领域，特别涉及一种表面缺陷检测方法。

背景技术

由于现代加工技术的限制，精密光学元件表面在加工过程中不可避免的会留下各类缺陷，这些缺陷泛指光学零件在抛光加工后在其表面留下的麻点、划痕、开口气泡及破边等。在实际应用中，光学元件表面存在的疵病，引起的光散射在某些情况要比其他类型的散射强度大很多，给元件造成能量吸收，有害的炫耀、衍射花纹、膜层破坏、激光损伤等。

目前，能进行表面疵病检测的方法较多，常用方法有显微测量法以及近年来发展起来的激光频谱法、相干滤波成像法、暗场成像法等。上述检测方法，都可以达到较高的检测精度，在实际应用中，为了能够获取被检测件的高分辨率，则需要针对某个被检测件，花费比较长的时间；若在短时间内能够获取被检测件的表面疵病，则获得的检测图像必然是分辨率较低的情况。

综上所述，现有的表面疵病检测，存在不能在短时间内获得高分辨率的检测结果的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的缺点，提出一种表面缺陷检测方法。用以解决现有表面疵病检测，存在不能在短时间内获得高分辨率的检测结果的问题。

本发明实施例提供一种表面缺陷检测方法，包括：

将被测件设置在置物台上，从与所述被测件成第一夹角的第一方向向所述被测件投射第一入射光，当所述第一入射光通过所述被测件后形成第一散射光时，设置在所述被测件正上方的第一图像采集单元获取所述第一散射光，并根据所述第一散射光确定所述被测件被照射区域存在疵病；

将存在疵病区域确定为第一被测块，第二入射光依次通过斩波器，扩束系统，第一聚焦镜，光路转折组件和第二聚焦镜投射到所述第一被测块，当所述第二入射光通过所述第一被测块后形成第二散射光，通过设置在所述置物台上方的导光管，进入光电探测器；其中，在所述被测件被上确定所述第一被测块后，所述第一入射光停止照射所述被测件。

优选地，所述置物台能够移动。

优选地，所述第一图像采集单元包括成像透镜和CCD。

优选地，所述第一入射光为白光；

所述第二入射光为激光。

优选地，所述第二入射光在通过所述扩束镜之前，为高斯光束。

优选地，进入所述光电探测器的光敏面的所述第二散射光的焦点为爱里斑。

本发明实施例中，提供了一种表面缺陷检测方法，包括：将被测件设置在置物台上，从与所述被测件成第一夹角的第一方向向所述被测件投射第一入射光，当所述第一入射光通过所述被测件后形成第一散射光时，设置在所述被测件正上方的第一图像采集单元获取所述第一散射光，并根据所述第一散射光确定所述被测件被照射区域存在疵病；将存在疵病区域确定为第一被测块，第二入射光依次通过斩波器，扩束系统，第一聚焦镜，光路转折组件和第二聚焦镜投射到所述第一被测块，当所述第二入射光通过所述第一被测块后形成第二散射光，通过设置在所述置物台上方的导光管，进入光电探测器；其中，在所述被测件被上确定所述第一被测块后，所述第一入射光停止照射所述被测件。上述方法中，先采用暗视场成像方法对被测件进行扫描探测，可以快速确定被测件表面存在疵病区域，在确定表面疵病区域后，在不改变置物台上被测件位置，通过散射方法实现对表面疵病区域的检测；在本发明实施例中，由于在散射检测的光路中了一个聚集透镜，将第二入射光经过聚集镜后照射到第一被测块表面的光斑直径变小，使得探测器接收到的第二散射光的光斑直径接近爱里斑，且焦点位于探测器光敏面上，从而减小了进入探测器光敏面上的杂散光，提高了测量精度。通过上述方法，可以在一次检测过程中，即能够快速确定被检测件表面存在疵病区域又能够实现疵病区域的高精度检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种表面缺陷检测方法流程示意图；

图2A为本发明实施例提供的表面缺陷检测系统结构正视图；

图2B为本发明实施例提供的表面缺陷检测系统结构左视图；

图3A为本发明实施例提供的BRDF测量系统结构示意图；

图3B为本发明实施例提供的第二入射光通过第一被测块光路示意图。

具体实施方式