表面量测系统技术方案

一种表面量测系统，用以量测具低反射的表面的待测物。表面量测系统包含结露装置与量测装置。结露装置用以形成一液体层于待测物的表面上。结露装置包含腔体、控温气体源与增湿气体源。腔体用以容纳待测物。控温气体源连接至腔体，用以提供控温气体至腔体中以控制待测物的温度。增湿气体源连接至腔体，用以提供水气至腔体中以形成液体层于待测物的表面上。量测装置包含平台、光源与影像撷取装置。平台用以放置具有液体层的待测物。光源用以提供光束以照射平台上的待测物。影像撷取装置用以侦测自平台上的待测物散射的光束。通过在表面上形成液体层，可增加光束照射于表面上的散射量。因此影像具有高信噪比，表面能够被精准量测与提升量测速度。

Surface measurement system

A surface measurement system is used to measure the object to be measured on the surface of the instrument with low reflection. The surface measurement system includes condensation device and measurement device. The condensation device is used to form a liquid layer on the surface of the object to be measured. The condensation device comprises a cavity, a temperature control gas source and a humidifying gas source. The chamber is used to accommodate the object to be measured. The temperature control gas source is connected to the cavity to provide the temperature control gas to the cavity to control the temperature of the object to be measured. The humidifying gas source is connected to the cavity to provide water and gas to the cavity to form a liquid layer on the surface of the object to be measured. The measuring device includes a platform, a light source and an image capturing device. The platform is used to place the object to be measured with a liquid layer. The light source is used to provide a beam to illuminate the object to be measured on the platform. The image capturing device is used to detect the scattered light beam from the object to be measured on the platform. By forming a liquid layer on the surface, the scattering amount of light beam irradiated on the surface can be increased. Therefore, the image has a high signal-to-noise ratio, and the surface can be accurately measured and the measurement speed can be increased.

【技术实现步骤摘要】
表面量测系统
本专利技术是有关于一种表面量测系统。
技术介绍
随着科技的进步，越来越多的电子产品使用透明材质(如玻璃)作为产品组件(如手机面板、手机机壳、透镜)。为了确保品质，透明组件可经由量测而测得其表面形貌。然而透明材质具有低反射率的问题，若要量到足够准确的影像，需要增加量测的曝光时间与/或光源强度。若组件内部或底部具有瑕疵，也可能被量测到，导致信号误判。另外，若组件表面为曲面，也会有多重反射的情况发生。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供一种表面量测系统，用以量测具低反射的表面的待测物。表面量测系统包含结露装置与量测装置。结露装置用以形成一液体层于待测物的表面上。结露装置包含腔体、控温气体源与增湿气体源。腔体用以容纳待测物。控温气体源连接至腔体，用以提供控温气体至腔体中以控制待测物的温度。增湿气体源连接至腔体，用以提供水气至腔体中以形成液体层于待测物的表面上。量测装置包含平台、光源与影像撷取装置。平台用以放置具有液体层的待测物。光源用以提供光束以照射平台上的待测物。影像撷取装置用以侦测自平台上的待测物散射的光束。在一或多个实施方式中，结露装置还包含导流结构，置于腔体中。导流结构用以将控温气体与水气均匀的导向待测物上。在一或多个实施方式中，导流结构包含扩散板与整流板。扩散板置于控温气体源的出气口前。扩散板置于整流板与控温气体源之间。整流板具有多个贯穿孔，用以将控温气体与水气的流向均匀化。在一或多个实施方式中，导流结构还包含集气板，置于扩散板与整流板之间，用以集中控温气体与水气。在一或多个实施方式中，集气板具有一通道。通道的宽度自扩散板至整流板的方向渐缩。本专利技术的另一方面提供一种表面量测系统，用以量测具低反射的表面的待测物。表面量测系统包含控温装置、增湿装置与量测装置。控温装置包含控温腔体与控温气体源。控温腔体用以容纳待测物。控温气体源连接至控温腔体，用以提供控温气体至控温腔体中以控制待测物的温度。增湿装置包含增湿腔体与增湿气体源。增湿腔体用以容纳已控温的待测物。增湿气体源连接至增湿腔体，用以提供水气至增湿腔体中以形成液体层于待测物的表面上。量测装置包含平台、光源与影像撷取装置。平台用以放置具有液体层的待测物。光源用以提供光束以照射平台上的待测物。影像撷取装置用以侦测自平台上的待测物散射的光束。在一或多个实施方式中，控温装置还包含导流结构，置于控温腔体中。导流结构用以将控温气体均匀的导向待测物上。在一或多个实施方式中，导流结构包含扩散板与整流板。扩散板置于控温气体源的出气口前。扩散板置于整流板与控温气体源之间。整流板具有多个贯穿孔，用以将控温气体的流向均匀化。在一或多个实施方式中，导流结构还包含集气板，置于扩散板与整流板之间，用以集中控温气体。在一或多个实施方式中，集气板具有一通道。通道的宽度自扩散板至整流板的方向渐缩。上述实施方式的表面量测系统通过在待测物的表面上形成液体层，以增加光束照射于表面上的散射量。如此一来，测得的影像具有高信噪比，因此表面能够被精准量测，亦可提升量测速度。附图说明图1为本专利技术一实施方式的表面量测系统的示意图；图2A为图1的结露装置的立体图；图2B为图1的结露装置与待测物的剖面图；图3为本专利技术另一实施方式的表面量测系统的示意图；图4A为图3的控温装置的立体图；图4B为图3的控温装置与待测物的剖面图；图5A为图3的增湿装置的立体图；图5B为图3的增湿装置与待测物的剖面图。具体实施方式以下将以附图揭露本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。图1为本专利技术一实施方式的表面量测系统100的示意图。表面量测系统100用以量测具低反射的表面910的待测物900。表面量测系统100包含结露装置110与量测装置160。结露装置110用以形成一液体层920于待测物900的表面910上。量测装置160用以量测具液体层920的待测物900。具体而言，本实施方式利用结露装置110在低反射表面910上形成液体层920，使得量测装置160照射表面910时，于液体层920上形成散射，以增加量测装置160接收的光量，亦可减少待测物900多重反射所增加的噪声。详细而言，本实施方式的待测物900可为透明或半透明材质，例如玻璃、塑胶或其他合适的材料。待测物900的表面910具有低反射率，因此当光线照射至表面910(本实施方式为待测物900的上表面)时，多数光线会穿透待测物900，如此一来，量测装置160所能撷取的反射光量便会相当少，甚至于无法成像，造成表面量测的困难。再加上，待测物900的下表面亦会反射些许光线，此部分的光线会与上表面反射的光线互相干扰而产生噪声，使得影像的辨识更加困难。另外，若待测物900的表面910为曲面(如图1所示)，则光线于表面910上各处的反射方向皆不同，亦会增加撷取影像的困难。然而，因本实施方式在量测表面910之前，先在表面910上形成液体层920，此液体层920可增加光线的散射量，因此可改善上述反射率不足、反射方向不一的问题。另外，液体层920也可阻挡自下表面反射的光线，因此能降低影像噪声，提升影像撷取的品质。图2A为图1的结露装置110的立体图，图2B为图1的结露装置110与待测物900的剖面图。结露装置110包含腔体112、控温气体源114与增湿气体源116。腔体112用以容纳待测物900。控温气体源114连接至腔体112，用以提供控温气体至腔体112中以控制待测物900的温度。增湿气体源116连接至腔体112，用以提供水气至腔体112中以形成液体层920于待测物900的表面910上。具体而言，先将欲进行表面量测的待测物900置入腔体112中，之后控温气体源114将控温气体(例如为空气或其他合适的气体)提供至腔体112中。此控温气体与腔体112的温度不同，例如控温气体的温度低于腔体112的温度(例如室温)，因此当控温气体进入腔体112后，通过对流的方式，便可改变待测物900的温度，例如使待测物900降温。接着，增湿气体源116再提供水气至腔体112中。因腔体112与待测物900的温度皆已降低，因此提供至腔体112的水气较易达到饱和而凝结成液体，并在待测物900的表面910结露而形成液体层920，其成分为液态水。之后，形成液体层920的待测物900便可以离开结露装置110并移到图1的量测装置160进行表面量测。虽然上述实施方式以先降温再增湿的方式形成液体层920，然而在一些其他的实施方式中，亦可先提供水气至腔体112中增加腔体112的湿度，再提供控温气体至腔体112中以降低待测物900的温度，或者同时提供控温气体与水气，上述的步骤皆可在待测物900上形成液体层920。另外，因上述实施方式是降低腔体112内部空气温度，因此腔体112内可不需在高湿度的环境下即可结露，可避免生锈、发霉的情形发生。均匀的液体层920可增加散射效果，此处的均匀是指液体层920的液珠(例如水珠)具有相似的尺寸，例如液珠的直径为约2微米至约5微米，及/或液珠之间具有相似的间距。液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面量测系统，用以量测具低反射的表面的一待测物，其特征在于，该表面量测系统包含：一结露装置，用以形成一液体层于该待测物的该表面上，该结露装置包含：一腔体，用以容纳该待测物；一控温气体源，连接至该腔体，用以提供一控温气体至该腔体中以控制该待测物的温度；以及一增湿气体源，连接至该腔体，用以提供水气至该腔体中以形成该液体层于该待测物的该表面上；以及一量测装置，包含：一平台，用以放置具有该液体层的该待测物；一光源，用以提供一光束以照射该平台上的该待测物；以及一影像撷取装置，用以侦测自该平台上的该待测物散射的该光束。

【技术特征摘要】
1.一种表面量测系统，用以量测具低反射的表面的一待测物，其特征在于，该表面量测系统包含：一结露装置，用以形成一液体层于该待测物的该表面上，该结露装置包含：一腔体，用以容纳该待测物；一控温气体源，连接至该腔体，用以提供一控温气体至该腔体中以控制该待测物的温度；以及一增湿气体源，连接至该腔体，用以提供水气至该腔体中以形成该液体层于该待测物的该表面上；以及一量测装置，包含：一平台，用以放置具有该液体层的该待测物；一光源，用以提供一光束以照射该平台上的该待测物；以及一影像撷取装置，用以侦测自该平台上的该待测物散射的该光束。2.根据权利要求1所述的表面量测系统，其特征在于，该结露装置还包含一导流结构，置于该腔体中，该导流结构用以将该控温气体与该水气均匀的导向该待测物上。3.根据权利要求2所述的表面量测系统，其特征在于，该导流结构包含：一扩散板，置于该控温气体源的出气口前；以及一整流板，该扩散板置于该整流板与该控温气体源之间，该整流板具有多个贯穿孔，用以将该控温气体与该水气的流向均匀化。4.根据权利要求3所述的表面量测系统，其特征在于，该导流结构还包含：一集气板，置于该扩散板与该整流板之间，用以集中该控温气体与该水气。5.根据权利要求4所述的表面量测系统，其特征在于，该集气板具有一通道，该通道的宽度自该扩散板至该整流板的方向渐缩。6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱奕昌，蔡政廷，潘世耀，杨兰昇，郭修玮，锺绍恩，
申请(专利权)人：致茂电子苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32