一种检测玻璃面板表面缺陷的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种检测玻璃面板表面缺陷系统及方法，本发明专利技术将单透镜、远心光路与相位测量偏折术相结合，通过设置编码面结构光显示设备、分束镜、玻璃面板待测表面和图像采集装置在空间的位置使之满足反射定律，在编码面结构光显示设备与分束镜之间设置透镜，并使得编码面结构光显示设备位于透镜的物方焦平面上，通过计算机控制产生相互垂直的标准N步相移面结构光至玻璃面板待测表面，采集图像后经后端图像处理设备处理得到变形面结构光的调制度分布、最佳梯度分布与最佳高度分布。本发明专利技术解决了基于相位测量偏折术的传统系统在缺陷检测时由于系统多义性引起的相位与高度信息不准确的问题，进而提高玻璃面板表面缺陷检测的精度与准确度。

System and method for detecting surface defect of glass panel

The invention provides a method for detecting surface defects of glass panel system and method, the invention uses a single lens, telecentric optical path and phase measuring deflectometry combination, a display device, a beam splitter, a glass panel surface to be measured and the image acquisition device in space to satisfy the law of reflection by setting the encoding structured light in the encoding structured light, display lens is arranged between the device and the beam splitter, and the encoding structured light display device located in the focal plane of lens material, controlled by computer generated standard N step perpendicular phase-shifting structured light to the glass panel surface to be measured, image acquisition and image processing equipment after the back-end processing the deformation surface structure of light modulation distribution, optimal gradient distribution and optimal height distribution. The invention solves the traditional system based on phase measuring deflectometry in defect detection because of ambiguity caused by phase system with highly inaccurate information, and then improve the detection of glass panel surface defects of precision and accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种检测玻璃面板表面缺陷的系统及方法
本专利技术具体涉及一种检测玻璃面板表面缺陷系统及方法。
技术介绍
随着近年来信息技术飞速发展，玻璃面板以其高强度，高硬度，抗压，抗碰撞等优点，被广泛应用在LCD液晶显示屏、手机屏、平板电脑、家用电器等领域，对其质量要求也随之愈发苛刻。玻璃面板生产过程包括：开料、CNC、研磨、抛光、离子交换、超声波清洗、丝印、烘烤，镀膜等，生产过程中各个环节都有可能产生缺陷。因此，玻璃面板的缺陷检测至关重要。传统的检测方法基于反射光或透射光光强检测原理，主要包括人工检测与机器视觉检测两种方法。人工检测主要依靠检测人员的视觉以及经验，易于出错并且耗时。目前，国内的玻璃面板缺陷的检测依然主要依靠人工检测，工作量繁重，且对人眼有较大伤害。机器视觉检测采用CCD相机取代了人眼，通过设置合适的光源使得缺陷突出，该方法稳定性高、测量速度快，但光源设计复杂，只有在特定的角度下才可能观察到缺陷，并且当缺陷导致的反射率变化较小时，更难检测出缺陷。此外，该方法属于二维测量，无法检测玻璃面板的三维面形缺陷。故采用光学三维测量技术成为检测玻璃面板进而获取其表面形貌信息的重要手段之一。基于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测玻璃面板表面缺陷的系统，其特征在于，包括：编码面结构光显示设备(1)，透镜(2)，分束镜(3)，图像采集装置(5)以及图像处理设备；图像采集装置(5)设于玻璃面板待测表面(6)正上方，编码面结构光显示设备(1)和图像采集装置(5)均垂直于玻璃面板待测表面(6)放置，分束镜(3)倾斜45°设置于图像采集装置(5)与玻璃面板待测表面(6)之间，使得编码面结构光显示设备(1)产生光线经分束镜(3)至玻璃面板待测表面(6)的入射方向与经玻璃面板待测表面(6)反射至图像采集装置(5)的光线方向平行，其中：编码面结构光显示设备(1)与分束镜(3)之间设有透镜(2)，并使得编码面结构光显示设备(1)...

【技术特征摘要】
1.一种检测玻璃面板表面缺陷的系统，其特征在于，包括：编码面结构光显示设备(1)，透镜(2)，分束镜(3)，图像采集装置(5)以及图像处理设备；图像采集装置(5)设于玻璃面板待测表面(6)正上方，编码面结构光显示设备(1)和图像采集装置(5)均垂直于玻璃面板待测表面(6)放置，分束镜(3)倾斜45°设置于图像采集装置(5)与玻璃面板待测表面(6)之间，使得编码面结构光显示设备(1)产生光线经分束镜(3)至玻璃面板待测表面(6)的入射方向与经玻璃面板待测表面(6)反射至图像采集装置(5)的光线方向平行，其中：编码面结构光显示设备(1)与分束镜(3)之间设有透镜(2)，并使得编码面结构光显示设备(1)位于透镜(2)的物方焦平面图像采集装置(5)内设有物方远心镜头(4)形成远心光路；编码面结构光显示设备(1)分别输出相互垂直的标准N步相移面结构光，光线通过透镜(2)后再通过分束镜(3)折转于玻璃面板待测表面(6)成像，经玻璃面板待测表面(6)调制后得到的变形面结构光进入图像采集装置(5)的光接收面，图像采集装置(5)分别采集在两个方向上经每次相移后得到的变形结构光图像，并通过后端图像处理设备处理。2.根据权利要求1所述的一种检测玻璃面板表面缺陷的系统，其特征在于，所述面结构光模式为正弦条纹。3.一种玻璃面板表面缺陷的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：搭建检测系统；将图像采集装置(5)设于玻璃面板待测表面(6)正上方，编码面结构光显示设备(1)和图像采集装置(5)均垂直于玻璃面板待测表面(6)放置，分束镜(3)倾斜45°设置于图像采集装置(5)与玻璃面板待测表面(6)之间，使之满足反射定律，其中：图像采集装置(5)内设有物方远心镜头形成远心光路，编码面结构光显示设备(1)与分束镜(3)之间设有透镜(2)，并使得编码面结构光显示设备(1)置于透镜(2)的物方焦平面处；步骤B：基于步骤A搭建的检测系统，控制编码面结构光显示设备分别投影相互垂直的标准N步相移面结构光至玻璃面板待测表面，经玻璃面板待测表面调制后得到的变形面结构光进入图像采集装置中光接收面，图像采集装置分别采集得到N帧变形面结构光图像，所述N的取值范围为N≧3，通过图像处理设备将N帧变形面结构光图像处理得到变形面结构光的调制度分布图、梯度分布...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳慧敏，李绒，潘志鹏，陈红丽，刘永，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51