一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统技术方案

本发明专利技术涉及工业视觉检测领域，公开了一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，包括激光光源模块、光束分发组件、暗场照明结构、近场照射结构、工业视觉检测模块、信号处理模块与数据处理模块。所述激光光源模块用于产生调制激光束，光束分发组件将激光束引导至材料表面；暗场照明结构与近场照射结构配合用于形成倾斜方向、亚波长尺度的照射路径。工业视觉检测模块包括工业相机、图像采集装置与图像处理模块，用于采集和处理缺陷区域图像。信号处理模块对散射信号进行频域分析，数据处理模块基于图像与信号数据分析缺陷的空间位置与形态。所述系统适用于对材料表面微小缺陷的精细检测和结构识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业视觉检测领域，特别涉及一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统。

技术介绍

1、高端制造、电子封装、半导体晶圆、光伏组件及精密零部件等工业领域中，材料表面的质量直接影响产品的功能与可靠性。为此，表面微小缺陷(例如划痕、凹坑、气泡、异物颗粒等)的自动化、高精度检测成为工业视觉检测技术的关键应用方向之一。

2、现有技术中，常采用两类主要方法进行表面缺陷检测：一类为传统光学散射检测法，通过激光照射材料表面并分析散射光信号来识别微缺陷；另一类为基于成像的视觉检测法，利用工业相机在特定光照条件下采集图像并通过图像算法进行分析。

3、然而，传统散射检测方法对系统稳定性、对准精度、背景噪声等因素敏感，且难以适配大面积扫描或复杂表面结构材料。而现有视觉检测方案在亚微米级缺陷识别中分辨率有限，且常受限于照明方式单一、图像对比度不足及缺陷图像提取算法的准确性。

4、此外，散射信号探测方案大多依赖单光子探测器或雪崩光电二极管，其安装位置与检测角度复杂，难以与高速流水线进行集成控制，不利于实际工业部署。</p>
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【技术保护点】

1.一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，所述激光光源模块包括由多个激光发射单元组成的激光阵列结构，所述激光发射单元沿材料表面宽度方向线性布置，配置为产生平行的调制激光束，以照射材料表面多个分区；

3.根据权利要求1所述的一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，所述光束分发组件包括多通道分束结构和微镜阵列结构，所述多通道分束结构包括多个分束光学元件，用于将所述激光光源模块产生的调制激光束分离为多个子光束通道；

4.根据权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，所述激光光源模块包括由多个激光发射单元组成的激光阵列结构，所述激光发射单元沿材料表面宽度方向线性布置，配置为产生平行的调制激光束，以照射材料表面多个分区；

3.根据权利要求1所述的一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，所述光束分发组件包括多通道分束结构和微镜阵列结构，所述多通道分束结构包括多个分束光学元件，用于将所述激光光源模块产生的调制激光束分离为多个子光束通道；

4.根据权利要求1所述的一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，所述工业视觉检测模块包括工业相机、图像采集装置以及图像处理终端，所述工业相机用于获取材料表面的图像，图像采集装置用于接收和缓存相机输出的数据，并进行格式转换与时间标记，图像处理终端用于对接收的图像进行解码、预处理和缺陷特征提取。

5.根据权利要求4所述的一种基于工业视觉检测的材料表面缺陷检测系统，其特征在于，所述图像采集装置包括图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊李莉，安孝善，涂文豪，
申请(专利权)人：北京锌源光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：