微小孔洞检测装置与方法制造方法及图纸

一种微小孔洞检测装置及方法，所述检测装置(1)包括检测机台(10)、信号处理及控制单元(20)以及显示单元(30)。检测机台(10)用以检测具有多个孔洞(HO)的待测物(P)。检测机台包括发光单元(12)、光通量检测单元(14)以及工作平台。发光单元(12)包括光源以及发散角局限器(126)。此光源产生检测所需的光线。发散角局限器(126)用以缩小进入各个孔洞的光线的发散角。工作平台用以承载待测物(P)，并通过驱动工作平台以改变待测物(P)与光通量检测单元(14)间的相对位置，使这些孔洞依序通过光通量检测单元(14)。信号处理及控制单元(20)用以控制检测机台(10)并接收检测机台(10)所回传的信号。显示单元(30)用以显示测量结果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微小孔洞检测装置与方法
本专利技术是有关于一种检测装置及其方法，特别是有关于一种检测微小孔洞堵塞程度的检测装置与方法。
技术介绍
一般来说，微小孔洞非常细小，很容易受到异物阻塞，不容易完全清洁。目前，在检测微小孔洞的清洁度时，多仰赖人工以放大镜或投影的方式逐孔检测。然而，以人眼去观察，常会出现以下几种状况：(1)人眼容易疲劳或人为因素的影响，导致检测结果不确实或误差；(2)检查速度缓慢，且标准不一致，导致检测率差。为了改善上述的状况，现有技术揭露了利用仪器取代人工的喷丝板自动检查装置，但这种方法对于加工品质不好的喷丝板仍容易发生测量错误或甚至无法检测的情形，有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微小孔洞检测装置与方法，用以检测及判断孔洞的堵塞程度，并提高测量准确度。根据本专利技术的一方面，提出一种微小孔洞检测装置，包括检测机台、信号处理及控制单元以及显示单元。检测机台用以检测具有多个孔洞的待测物。检测机台包括发光单元、光通量检测单元以及工作平台。发光单元包括光源以及发散角局限器。此光源产生检测所需的光线。发散角局限器用以缩小进入各个孔洞的光线的发散角。光通量检测单元用以测量通过各个孔洞的光通量。工作平台用以承载待测物，并通过驱动工作平台以改变待测物与光通量检测单元间的相对位置，使所述孔洞依序通过光通量检测单元。信号处理及控制单元用以控制检测机台并接收检测机台所回传的信号。显示单元用以显示测量结果。根据本专利技术的一方面，提出一种微小孔洞检测装置，包括检测机台、信号处理及控制单元以及显示单元。检测机台用以检测具有多个孔洞的待测物。检测机台包括发光单元、光通量检测单元以及工作平台。发光单元包括光源，光源产生检测所需的光线。光通量检测单元用以测量通过各个孔洞的光通量。光通量检测单元包括光感测器以及光过滤器。光过滤器用以滤掉相对于平行通过各个孔洞的光线具有一较大角度的光线，以使光感测器接收接近平行通过光过滤器的光线。工作平台用以承载待测物，并通过驱动工作平台以改变待测物与光通量检测单元间的相对位置，使所述孔洞依序通过光通量检测单元。信号处理及控制单元用以控制检测机台并接收检测机台所回传的信号。显示单元用以显示测量结果。根据本专利技术的另一方面，提出一种微小孔洞检测方法，包括下列步骤。提供光源，光源产生检测孔洞所需的光线。提供光通量检测单元，用以接收接近平行通过各个孔洞的光线的光通量。根据光通量判断各个孔洞的堵塞程度。提供影像获取单元来辅助判断微小孔洞的堵塞程度。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：附图说明图1A～图1C绘示三种利用光束通过孔洞以检测光通量的方法；图2绘示依照一实施例的微小孔洞检测装置的示意图；图3绘示依照一实施例的发光单元的示意图；图4A及图4B绘示依照一实施例的光通量检测单元的示意图；图5A～图5D绘示多种发散角局限器的示意图；图6A～图6D绘示多种光过滤器的示意图。主要元件符号说明1：微小孔洞检测装置10：检测机台12：发光单元13：控制箱14、14’：光通量检测单元16：影像获取单元18：工作平台20：信号处理及控制单元22：处理器24：输入/输出装置30：显示单元P：待测物HO：孔洞102：光源104：光感测器106：发散角局限器108：光过滤器122：光源124：散光元件126：发散角局限器126a：透镜组126b：透镜阵列模块126c：开孔阵列模块126d：发散角局限器127：开孔128：螺纹142：光感测器144、144’：光过滤器144a：透镜组144b：透明聚合物144c：光过滤器144d：光过滤器145、145’：导光器146：信号转换放大器147：开孔148：螺纹162：影像感测器164：透镜组166：指示光元件182：水平移动机构184：旋转机构186：垂直移动机构188：夹具A：中心线L、L1～L4：入射光线θ1、θ2：入射角度具体实施方式本实施例揭露的微小孔洞检测装置与方法，是利用光通量检测单元来判断孔洞内是否有异物阻塞。请参照图1A～图1C，其绘示三种利用光束通过孔洞以检测光通量的方法。在图1A中，为了使光源102均匀发散而使用散光元件(例如扩散片)，然而光线通过散光元件之后，其发散角通常会大于90度(正负45度)以上，此时光线不再全部是平行于孔壁通过孔洞HO，而是会有一部分的光线在孔洞HO内多次反射之后，才被光感测器104所接收。由于反射后的光强度不一，且光感测器104测量某一角度范围内的所有光时，大角度的反射光线L2所占的比例较大，故光感测器104所测量到的光通量并非单纯是以接近平行通过微小孔洞HO的光线L1的光通量，因而无法真正反应微小孔洞HO的堵塞程度。为了改善上述状况，本专利技术提出一种增加光通量准确度的微小孔洞检测装置及方法，主要有下列两种方式可达到本专利技术的目的：(1)如图1B所示的利用发散角局限器106，使进入微小孔洞HO的光线L1其发散角θ1例如缩小至正负30度以内。发散角θ1越小，测量的准确度愈高；(2)如图1C所示的利用光过滤器108，使进入光感测器104之前的大角度光线L3被滤掉，只让光感测器104接收小角度的入射光线L4。入射光线L4的角度θ2越小，测量的准确度越高。上述两种方式均可使光感测器104所测量到的光通量真正反应微小孔洞的堵塞程度，进而提高测量的准确度。此外，本实施例中还揭露检测装置具有影像辅助测量功能，可针对光通量检测后所找到的堵塞孔再进行一次影像分析，来辅助分析孔内的堵塞程度。以下提出各种实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并非用以限缩本专利技术欲保护的范围。第一实施例请参照图2，其绘示依照一实施例的微小孔洞检测装置的示意图。微小孔洞检测装置1可包括一检测机台10、一信号处理及控制单元20以及一显示单元30。检测机台10用以检测具有多个微小孔洞HO的待测物P，待测物P例如为喷丝板(spinneret)或印刷电路板。信号处理及控制单元20用以控制检测机台10并接收检测机台10所回传的信号。显示单元30用以显示测量结果。检测机台10包括一发光单元12、一光通量检测单元14、一影像获取单元16以及一工作平台18。发光单元12用以提供检测所需的光源，例如是稳定、大面积、高密度的光源。光通量检测单元14具有一光感测器142，用以接收近乎平行通过微小孔洞HO的光线。此外，光通量检测单元14利用信号转换放大器146将光感测器142所输出的电流信号转换成电压信号并加以放大。此电压信号可经由输入/输出装置24传到信号处理及控制单元20，以便判断各孔洞HO的堵塞程度。影像获取单元16主要包括一影像感测器162、一透镜组164以及一指示光元件166，用以观察及/或测量微小孔洞HO的堵塞程度。在一实施例中，当测量结果显示光通量不足的孔洞数超过设定值时，系统可通过手动的方式或自动启动影像辅助测量功能，并利用影像获取单元16所获取到的影像来确认孔洞HO是否有堵塞。在另一实施例中，当所有的孔洞HO都检测完成后，系统更可利用指示光单元166逐孔指出可能堵塞的孔洞，并利用影像获取单元16来获取各孔洞的影像，再以显示单元30显示所获取的影像。在图2中，工作平台18上装设有一夹具188，用以夹持待本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.18 US 61/660,8481.一种微小孔洞检测装置，其特征在于，包括：检测机台，用以检测具有多个孔洞的待测物，该检测机台包括：发光单元，包括光源以及发散角局限器，该光源产生检测所需的光线，该发散角局限器用以缩小进入各该孔洞的光线的发散角；其中，该发散角局限器具有深宽比大于0.8的至少一开口；通过该发散角局限器的光线的发散角在正负30度以内；光通量检测单元，用以测量通过各该孔洞的光通量；以及工作平台，用以承载该待测物，并通过驱动该工作平台以改变该待测物与该光通量检测单元间的相对位置，使所述孔洞依序通过该光通量检测单元；信号处理及控制单元，用以控制该检测机台并接收该检测机台所回传的信号；以及显示单元，用以显示测量结果。2.如权利要求1所述的微小孔洞检测装置，其中该光源包括发光二极管或卤素灯。3.如权利要求1所述的微小孔洞检测装置，其中该开口内壁上具有至少一刻纹或螺纹。4.如权利要求1所述的微小孔洞检测装置，还包括影像获取单元，用以获取所述孔洞中经光通量检测判断有堵塞的至少一孔洞的影像。5.一种微小孔洞检测装置，其特征在于，包括：检测机台，用以检测具有多个孔洞的待测物，该检测机台包括：发光单元，包括光源，该光源产生检测所需的光线；光通量检测单元，用以测量通过各该孔洞的光通量，该光通量检测单元包括光感测器以及光过滤器，该光过滤器用以滤掉相对于平行通过各该孔洞的光线具有一较大角度的光线，以使该光感测器接收接近平行通过该光过滤器的光线；其中，该光过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈菁菘，陈俊融，周辰儒，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71