细微裂纹成像系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种细微裂纹成像系统，包括图像采集模块、图像处理模块、图像显示模块、支撑待检测物的承载机构及带动图像采集模块移动的运动机构，图像采集模块由相机、镜头、光源和自动聚焦显微镜组件组成，相机的输出端连接图像采集模块的输入端，图像采集模块的输出端连接图像处理模块的输入端，图像处理模块的输出端连接图像显示模块的输入端，图像显示模块的输出端连接计算机显示屏。通过自动聚焦显微镜组件将同一视场下不同焦平面的图像拍摄清楚并通过图像处理模块处理后显示在计算机显示屏上，与此同时通过运动机构将不同视场的图像拍摄清楚操并通过图像处理模块处理后显示在计算机显示屏上，实现裂纹的自动检测，解决人工检测的弊端。

Micro crack imaging system

【技术实现步骤摘要】
细微裂纹成像系统
本技术涉及缺陷成像
，尤其是一种基于显微镜的细微裂纹成像系统。
技术介绍
在柔性电路板与刚性电路板之间进行互连的过程中，需要采用各向异性导电粘接剂，通过加压加热的方式进行连接，此过程称之为Bonding。在手机屏玻璃（CGS）的Bonding过程中可能会导致板片出现裂纹现象。目前，主要依靠人工通过光学显微镜进行肉眼排查裂纹，由于通常存在的裂纹多属于微小裂纹，人工检测速度慢，周期长，易造成人眼疲劳，影响检测结果，漏检率难以控制，且受主观影响大。显微镜是微观检测领域最重要的仪器，但是它的视野范围和景深都十分有限，同一时刻只能观测到一个小的区域，对于比较大的物体或者大一点的区域就无法从显微镜中直接得到它的全貌，因此需要不停的移动目标物体以获得不同区域的图像，但是往往不能做到在一个视场中全景查看。与此同时，由于它的景深有限，同一视场中不同层面的物体无法同时成像清楚，因此需要不停的调节焦距以获得不同层面的图像。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种细微裂纹成像系统，该系统能够通过计算机显示屏显示CGS是否存在裂纹。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种细微裂纹成像系统，包括图像采集模块、图像处理模块以及图像显示模块，还包括支撑待检测物的承载机构及带动图像采集模块移动的运动机构，所述图像采集模块由相机、镜头、光源和自动聚焦显微镜组件组成，相机的输出端连接图像采集模块的输入端，图像采集模块的输出端连接图像处理模块的输入端，图像处理模块的输出端连接图像显示模块的输入端，图像显示模块的输出端连接计算机显示屏。进一步地限定，所述自动聚焦显微镜组件包括自动聚焦部件、物镜、物镜切换机构、显微镜镜体和Z轴控制器，自动聚焦部件包括激光发射器、传感器和目镜。更进一步地限定，所述运动机构包括X轴方向移动机构和Z轴方向移动机构，X轴方向移动机构包括门型支架、设置在门型支架上的导轨以及导轨上的滑块，滑块上连接Z轴方向移动机构。再更进一步地限定，所述Z轴方向移动机构包括与Z轴控制器信号连接的第一电机、第一电机驱动的丝杆以及连接在丝杆螺母上的连接板，所述连接板连接自动聚焦显微镜组件。进一步地限定，所述导轨包括设置在门型支架外侧壁和顶部的第一导轨和第二导轨，滑块呈L型，其水平部位于第二导轨上，其竖直部位于第一导轨上，滑块水平部还与第二电机驱动的丝杆螺母连接，第二电机安装在门型支架顶部一端。进一步地限定，所述承载机构包括操作平台上沿Y轴设置的滑轨以及位于滑轨上来回移动的承载台。进一步地限定，所述相机为面阵相机；镜头为5倍、10倍或20倍；光源为条形光源、同轴光源或LED点光源。本技术的有益效果是：本技术通过自动聚焦显微镜组件将同一视场下不同焦平面的图像拍摄清楚并通过图像处理模块处理后显示在计算机的屏幕上，与此同时通过运动机构将不同视场的图像拍摄清楚操并通过图像处理模块处理后显示在计算机的屏幕上，操作人员可以在计算机显示屏上清晰观察到微观视野下上下层线路板的全貌以及是否有裂纹的存在，不需要人工趴在显微镜上进行检测，实现裂纹的自动检测，以解决人工检测的弊端。附图说明下面结合附图和实施方式对本技术进一步说明。图1是本技术的结构示意图。图2是本技术中自动聚焦显微系统的结构示意图。图3是本技术中自动聚焦显微系统聚焦原理图。图4是图3部分放大结构示意图。图中：1.相机，2.镜头，3.光源，4.自动聚焦显微镜组件，41.物镜，42.物镜切换机构，43.显微镜镜体，44.Z轴控制器，5.门型支架，51.第一导轨，52.第二导轨，6.滑块，7.第一电机，8.连接板，9.第二电机，10.操作平台，11.滑轨，12.承载台。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。如图1～3所示，一种细微裂纹成像系统，包括图像采集模块、图像处理模块以及图像显示模块，图像采集模块与图像处理模块连接，图像处理模块与图像显示模块连接，图像采集模块采用CCD相机，通过自动聚焦显微镜依次采集同一视场下不同层面（通过调整显微镜的聚焦平面实现）的图像以及不同视场不同区域（移动自动聚焦显微镜对准CGS的不同区域实现）的图像，然后送入到图像处理模块；处理后的图像送入到图像显示模块进行显示，图像显示模块为计算机及显示屏，计算机和图像处理模块采用千兆网口传输的方式传递图像。计算机接收到图像后通过计算机的显示屏显示图像信息，操作人员可以在计算机显示屏上清晰观察到微观视野下上下层线路板的全貌以及是否有裂纹的存在；图像采集模块由相机1、镜头2、光源3和自动聚焦显微镜组件4组成，相机1的输出端连接图像采集模块的输入端，图像采集模块的输出端连接图像处理模块的输入端，图像处理模块的输出端连接图像显示模块的输入端，图像显示模块的输出端连接计算机显示屏。自动聚焦显微镜组件4包括自动聚焦部件、物镜41、物镜切换机构42、显微镜镜体43和Z轴控制器44；还包括支撑待检测物的承载机构及带动图像采集模块移动的运动机构，运动机构包括X轴方向移动机构和Z轴方向移动机构，X轴方向移动机构包括门型支架5、设置在门型支架5上的导轨以及导轨上的滑块6，滑块6上连接Z轴方向移动机构，Z轴方向移动机构包括与Z轴控制器44信号连接的第一电机7、第一电机7驱动的丝杆以及连接在丝杆螺母上的连接板8，连接板8连接自动聚焦显微镜组件4；导轨包括设置在门型支架5外侧壁和顶部的第一导轨51和第二导轨52，滑块6呈L型，其水平部位于第二导轨52上，其竖直部位于第一导轨51上，滑块6水平部还与第二电机9驱动的丝杆螺母连接，第二电机9安装在门型支架5顶部一端；承载机构包括操作平台10上沿Y轴设置的滑轨11以及位于滑轨11上来回移动的承载台12。具体地，待检测的CGS固定于承载机构，承载机构通过运动机构进行前后运动，图像采集模块则通过运动机构进行上、下、左、右运动，如图1所示，待检测的CGS在图1后方的上料位置送入上料工位，并固定于承载机构，承载机构通过运动机构自后向前进行平移运动，图像采集装置固定于承载机构上方的图像采集工位并保持静止，待检测的CGS随承载机构平移运动经过图像采集工位时，图像采集模块从左向右进行图像采集，完成图像采集后，承载机构退回到初始位置进行下料，结束图像采集。自动聚焦部件包括激光发射器、传感器和目镜，激光发射器发射激光到目标表面，通过激光束在目标表面上的光斑开口方向判断当前位置，根据光斑的面积来判断当前位置与焦平面的距离。具体地，激光发射器发出激光，透过目镜聚焦在目标表面，如图3和图4所示，若目标处于聚焦平面，则反馈到传感器的是一条直线，若目标处于焦平面上方或下方，则反馈到传感器（型号：ATF6）的是偏右或偏左的直线，传感器根据直线的偏离方向判断目标的偏移位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种细微裂纹成像系统，包括图像采集模块、图像处理模块以及图像显示模块，其特征在于：还包括支撑待检测物的承载机构及带动图像采集模块移动的运动机构，所述图像采集模块由相机、镜头、光源和自动聚焦显微镜组件组成，相机的输出端连接图像采集模块的输入端，图像采集模块的输出端连接图像处理模块的输入端，图像处理模块的输出端连接图像显示模块的输入端，图像显示模块的输出端连接计算机显示屏。/n

【技术特征摘要】
1.一种细微裂纹成像系统，包括图像采集模块、图像处理模块以及图像显示模块，其特征在于：还包括支撑待检测物的承载机构及带动图像采集模块移动的运动机构，所述图像采集模块由相机、镜头、光源和自动聚焦显微镜组件组成，相机的输出端连接图像采集模块的输入端，图像采集模块的输出端连接图像处理模块的输入端，图像处理模块的输出端连接图像显示模块的输入端，图像显示模块的输出端连接计算机显示屏。


2.根据权利要求1所述的细微裂纹成像系统，其特征在于：所述自动聚焦显微镜组件包括自动聚焦部件、物镜、物镜切换机构、显微镜镜体和Z轴控制器，自动聚焦部件包括激光发射器、传感器和目镜。


3.根据权利要求1所述的细微裂纹成像系统，其特征在于：所述运动机构包括X轴方向移动机构和Z轴方向移动机构，X轴方向移动机构包括门型支架、设置在门型支架上的导轨以及导轨上的滑块，滑块上连接Z轴方向移动机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：王郑，王岩松，姜利杰，卫悦恒，
申请(专利权)人：征图新视江苏科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32