[发明专利]一种超高亮度的高频多通道频闪光学检测装置及工作方法

说明书

本发明公开一种超高亮度的高频多通道频闪光学检测装置及工作方法，包括工件装载传送台、多通道频闪机构和数据分析处理终端，所述多通道频闪机构包括光源组、镜头组和相机组，所述光源组包括四组光线在工件装载传送台上入射角为22.5°、45°、67.5°和89°的超高亮度高频频闪光源，所述超高亮度高频频闪光源的发射端设有吸光冷却封端，个所述吸光冷却封端均架设在对应的超高亮度高频频闪光源上且配合发射端的端部设有调光玻璃端面，本发明的优点在于采用配合超高亮度高频频闪光源的吸光冷却封端，在进行高速切换时可以通过调光玻璃端面的通断电来控制其是否透明来实现超高亮度高频频闪光源的高速频闪。

技术领域

本发明涉及视觉检测领域，具体地说，是一种超高亮度的高频多通道频闪光学检测装置及工作方法。

背景技术

自动光学检测(AutomatedOpticalInspection，AOI)是一种基于成像光学原理和机器视觉(MachineVision)方法的检测技术。现阶段AOI技术的应用场景主要集中于工业检测先进制造领域，即印制电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)领域，随着集成电路行业的兴起，AOI技术在集成电路芯片制造领域的使用场景也与日俱增。AOI技术兴起的时间不长，在该技术兴起之前，传统利用人眼进行视觉检测，并利用人脑进行基于个人行为的人工判断判断占据了绝大部分。人工检测的缺点显而易见，速度慢效率低，稳定性鲁棒性不足，尤其是检测的质量完全取决于个体的行为判断，急需结合电子影像以及计算机算法的自动光学检测来改变现状，加快产品检测速度，降低人为失误造成的过检与漏检。近5～10年，电子信息产业链在中国蓬勃发展，工业链中的“缺芯少屏”问题得到了极大的改善，特别是在薄膜场效应管液晶显示屏(TFT-LCD)领域，基本摆脱生产制造产业链依赖进口的难题。随着工艺技术也不断攀升和进步，液晶显示屏外围电极线路的尺寸不断微缩，现阶段已达到微米数量级，相对应的外观缺陷尺寸甚至已经缩小至亚微米量级。为了提升产品良率，满足液晶显示屏生产领域高质量高效率的要求，AOI技术成为取代传统人工视觉检测的必经之路。本文提出一种新型多通道频闪技术在TFT-LCD外观尺寸缺陷检测领域的应用，采用单一线扫成像模块，多种照明方式，在外部触发条件下，按照自定义的精准时序进行照明光源的频闪，同时配合相机的快速采集与数据处理，速度可达到传统AOI检测速度的3～4倍，达到高效高速缺陷检测的效果，同时降低光学检测的硬件成本。

线扫成像模组与照明方案的配合是比较常规的机器视觉缺陷检测手段，通常情况下，成像模组与照明方案是一一对应的，即缺陷检测流程中不同角度的照明方案，每一种方案都需要用一套成像模组来对应，这种“1+1”的组合，一个照明光源对应一个信号探测器，对应每种照明光源的信号分开探测与收集，才能达到特殊缺陷在特殊照明方案中被检出的效果，增强检出的精确性；否则所有照明方案同时点亮，单一成像模组采集会导致图像信号模糊化，甚至产生“无影灯”的效果导致缺陷检出失败。

为解决这问题，我们需要一种可以增加光照强度和扫描频率的多通道频闪检测方法。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种超高亮度的高频多通道频闪光学检测装置及工作方法。

技术方案：本发明所述一种超高亮度的高频多通道频闪光学检测装置，包括工件装载传送台、多通道频闪机构和数据分析处理终端，所述多通道频闪机构包括光源组、镜头组和相机组，所述光源组包括四组光线在工件装载传送台上入射角为22.5°、45°、67.5°和89°的超高亮度高频频闪光源，所述超高亮度高频频闪光源的发射端设有吸光冷却封端，每个所述吸光冷却封端均架设在对应的超高亮度高频频闪光源上且配合发射端的端部设有调光玻璃端面，所述相机组包括入射角度与工件装载传送台的夹角分别为22.5°、45°、67.5°和89°的4K像素单线黑白线扫相机，所述镜头组包括与4K像素单线黑白线扫相机一一对应的封装镜头，所述封装镜头包括外侧壁包覆有隔热层的0.5X倍远心镜头，所述超高亮度高频频闪光源、调光玻璃端面和4K像素单线黑白线扫相机均连接在数据分析处理终端上。