一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统，包括驱动单元、成像旋转单元和无限远成像单元，驱动单元固定设置，用于带动待检测的产品绕竖直设置的轴水平转动，成像旋转单元和无限远成像单元架设在驱动单元的上方；无限远成像单元对产品进行成像，成像旋转单元用于在产品成像时旋转图像。本发明专利技术的有益效果是实现孔区弧周缺陷检测，同时克服矩形视野采集弧形目标时检测区域位置大小、重复区域不固定的缺点，光学检测的效率大大提高，且检测更为全面，检测的效果较佳。检测的效果较佳。检测的效果较佳。

【技术实现步骤摘要】
一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统


[0001]本专利技术涉及表面缺陷检测
，具体涉及一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统。

技术介绍

[0002]以柔性显示为代表的有机发光二极管(OLED
‑
Organic Light
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Emitting Diode)显示技术越来越普遍，在手机、媒体播放器及小型入门级电视等产品中最为显著，随着人们对屏占比越来越高的要求，全面屏应运而生。前置摄像头闪光灯或扬声器等各种前置功能不得不进入显示区域中，从而出现了全面屏挖孔技术。孔周质量影响孔周像素显示，一旦出现微小的裂纹或其他缺陷，出现更大范围的亮暗缺陷只是时间问题。因此一块全面屏必须要对孔区进行亚微米级缺陷检测，但孔区会有完整或部分的弧形区域，矩形靶面的各类相机在光学检测时往往只能对弧形区域进行交叠覆盖。这种方法因检区域在成像中大小、位置各不相同，由于产品放置位置的微小差别甚至还会出现无效图像，缺陷检测的效果和效率大打折扣。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统，旨在解决现有技术中的问题。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005]一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统，包括驱动单元、成像旋转单元和无限远成像单元，所述驱动单元固定设置，用于带动待检测产品的绕竖直设置的轴水平转动，所述成像旋转单元和所述无限远成像单元架设在所述驱动单元的上方；所述无限远成像单元对所述产品进行成像，所述成像旋转单元用于在所述产品成像时旋转图像。
[0006]本专利技术的有益效果是：检测过程中，首先，手动将待检测的产品置于驱动单元上，驱动单元带动产品旋转，使得产品做圆周运动；然后，产品自身产生的光线经无限远成像单元进行成像；同时，成像旋转单元使得产品成像的图像旋转，以全面采集产品图像，提高产品检测的效果。本专利技术实现孔区弧周缺陷检测，同时克服矩形视野采集弧形目标时检测区域位置大小、重复区域不固定的缺点，光学检测的效率大大提高，且检测更为全面，检测的效果较佳。
[0007]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0008]进一步，所述无限远成像单元包括无限远显微物镜和成像装置，所述无限远显微物镜和所述成像装置从下至上间隔架设在所述驱动单元的上方，所述无限远显微物镜用于将所述产品产生的光线形成平行光，再由所述成像装置成像；所述成像旋转单元位于所述无限远显微物镜和所述成像装置之间。
[0009]采用上述进一步方案的有益效果是检测过程中，产品自身产生的光线经无限远显微物镜形成平行光，再由成像装置成像，成像的效果更佳，以提高产品缺陷检测的效果。
[0010]进一步，所述无限远成像单元还包括自动对焦装置，所述自动对焦装置固定设置，用于驱动所述无限远显微物镜上下移动。
[0011]采用上述进一步方案的有益效果是检测过程中，通过自动对焦装置驱动无限远显微物镜上下移动，以满足不同产品的成像要求，适用范围更广。
[0012]进一步，所述成像装置包括成像筒镜和相机组件，所述成像筒镜和相机组件从下至上间隔固定安装在所述成像旋转单元的上方，且所述成像筒镜与所述无限远显微物镜同轴设置。
[0013]采用上述进一步方案的有益效果是检测过程中，产品产生的光线经过无限远显微物镜形成平行光后，再由成像筒镜聚焦成像到相机组件的靶面，相机组件输出图像，使得产品能够更好的成像于相机组件，提高成像的效果，进而提高检测的效果。
[0014]进一步，所述成像旋转单元包括驱动件和像旋转器，所述像旋转器可绕竖直轴水平转动的安装在所述无限远显微物镜和所述成像装置之间；所述驱动件固定设置，用于驱动所述像旋转器旋转以对所述产品的成像进行旋转。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是成像过程中，通过驱动件驱动像旋转器旋转，产品产生的图像经像旋转器被旋转设定角度，既实现了产品的全面采集，又可尽可能的减小相邻两个图像重叠区域的面积，避免重复采集，检测效率大大提高。
[0016]进一步，所述像旋转器为道威棱镜。
[0017]采用上述进一步方案的有益效果是道威棱镜是一种像旋转器，光线经过此棱镜后，此像被颠倒180
°
，既实现了产品的全面采集，又使得相邻两个图像重叠区域的面积最小，最大限度的避免重复采集，检测效率高；另外，使道威棱镜以其光轴为轴旋转时，像的旋转角为道威棱镜旋转角的两倍。
[0018]进一步，还包括照明单元，所述照明单元用于产生光线，并照射在所述产品上，经所述产品反射后再由所述无限远成像单元进行成像。
[0019]采用上述进一步方案的有益效果是检测过程中，通过照明单元产生光线，光线照射在产品上，经产品反射后再由无限远成像单元进行成像，保证产品成像的效果，避免因产品产生的光线较弱而影响成像的效果。
[0020]进一步，所述照明单元包括光源，所述光源固定设置在所述驱动单元的上方。
[0021]采用上述进一步方案的有益效果是检测过程中，通过光源产生光线，光线照射在产品上并经产品反射至无限远成像单元进行成像，保证成像光线的亮度，从而保证产品成像的效果，进一步提高产品检测的效果。
[0022]进一步，还包括光线处理装置，所述光线处理装置固定安装在所述无限远成像单元和所述光源之间，所述光源产生的光线经所述光线处理装置处理后照射于所述产品上，并经所述产品反射至所述无限远成像单元进行成像。
[0023]采用上述进一步方案的有益效果是检测过程中，光源产生的光线经光线处理装置处理后照射于产品上，并经产品反射至无限远成像单元进行成像，保证光源产生的光线能够顺利到达产品，从而保证产品成像的效果。
[0024]进一步，所述光源为同轴光源、离轴光源和背光光源中的一种或多种。
[0025]采用上述进一步方案的有益效果是光源采用一种光源时，该光源产生的光线到达产品对应的部位处，从而检测产品对应部位上是否存在缺陷；光源采用多种光源时，多种光
源合理分布，多种光源产生的光线到达产品的不同部位，从而检测产品不同部位的缺陷，检测更为全面，检测效果更佳。
附图说明
[0026]图1为本专利技术中照明方式为科勒照明和离轴光源结合的整体结构示意图；
[0027]图2为本专利技术中照明方式为科勒照明的整体结构示意图；
[0028]图3为本专利技术中照明方式为普通同轴光源的整体结构示意图；
[0029]图4为本专利技术中照明方式为离轴光源的整体结构示意图；
[0030]图5为本专利技术中照明方式为背光光源的整体结构示意图；
[0031]图6为本专利技术中无限远成像单元的结构示意图；
[0032]图7为本专利技术采集弧边图像的示意图之一；
[0033]图8为本专利技术采集弧边图像的示意图之二；
[0034]图9为本专利技术采集弧边图像的示意图之三；
[0035]图10为现有技术采集弧边图像的示意图之一；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于弧周缺陷检测的显微光学系统，其特征在于：包括驱动单元、成像旋转单元和无限远成像单元，所述驱动单元固定设置，用于带动待检测的产品(4)绕竖直设置的轴水平转动，所述成像旋转单元和所述无限远成像单元架设在所述驱动单元的上方；所述无限远成像单元对所述产品(4)进行成像，所述成像旋转单元用于在所述产品(4)成像时旋转图像。2.根据权利要求1所述的用于弧周缺陷检测的显微光学系统，其特征在于：所述无限远成像单元包括无限远显微物镜(11)和成像装置，所述无限远显微物镜(11)和所述成像装置从下至上间隔架设在所述驱动单元的上方，所述无限远显微物镜(11)用于将所述产品(4)产生的光线形成平行光，再由所述成像装置成像；所述成像旋转单元位于所述无限远显微物镜(11)和所述成像装置之间。3.根据权利要求2所述的用于弧周缺陷检测的显微光学系统，其特征在于：所述无限远成像单元还包括自动对焦装置(3)，所述自动对焦装置(3)固定设置，用于驱动所述无限远显微物镜(11)上下移动。4.根据权利要求2所述的用于弧周缺陷检测的显微光学系统，其特征在于：所述成像装置包括成像筒镜(12)和相机组件(13)，所述成像筒镜(12)和相机组件(13)从下至上间隔固定安装在所述成像旋转单元的上方，且所述成像筒镜(12)与所述无限远显微物镜(11)同轴设置。5.根据权利要求2
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【专利技术属性】
技术研发人员：王馨莹，李伟，刘欣，孟鹏飞，王福旺，李立锋，宋思儒，林涛，陶平，田永军，
申请(专利权)人：北京兆维电子集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：