[發(fā)明專利]一種表面缺陷檢測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610857428.7
• 申請日: 2016-09-27
• 公開（公告）號: CN106645161B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊藝;鄒美芳;趙嚴
• 申請（專利權(quán)）人: 凌云光技術(shù)集團有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/01
• 代理公司: 11363 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種表面缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括彩色成像裝置和至少兩個光源，其中：

所述光源分別設(shè)置在檢測目標各個檢測區(qū)域所對應(yīng)的位置，以相應(yīng)的入射角度，照射對應(yīng)的檢測區(qū)域；

所述光源的波長不相同，所述光源的入射角度不相同；

所述檢測區(qū)域兩兩之間的類型不同，或者，兩兩之間的表面狀態(tài)不同；其中，所述類型包括平面檢測區(qū)域、斜坡檢測區(qū)域、球面凸起檢測區(qū)域及球面凹坑檢測區(qū)域；所述表面狀態(tài)包括斜坡傾斜角、球面凸起程度、球面凹坑程度；

所述檢測目標的表面由平面檢測區(qū)域和若干個斜坡檢測區(qū)域構(gòu)成，或由若干個不同傾斜角的斜坡檢測區(qū)域構(gòu)成；

在平面檢測區(qū)域?qū)?yīng)位置設(shè)置第一波長的平面檢測光源，所述平面檢測光源的第一入射角度為銳角，其中所述第一入射角度為平面檢測光源的入射光線與檢測目標軸線之間的夾角；

在斜坡檢測區(qū)域?qū)?yīng)位置設(shè)置第二波長的斜坡檢測光源，所述斜坡檢測光源的第二入射角度為根據(jù)斜坡傾斜角確定的角度，其中所述第二入射角度為斜坡檢測光源的入射光線與檢測目標軸線之間的夾角；不同斜坡傾斜角的斜坡檢測區(qū)域?qū)?yīng)斜坡檢測光源的第二波長不相等，且不同斜坡傾斜角的斜坡檢測區(qū)域?qū)?yīng)斜坡檢測光源的第二入射角度不相等；

彩色成像裝置接收各個光源在對應(yīng)檢測區(qū)域的反射光，以根據(jù)不同波長的反射光對檢測目標成像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，

在球面凸起檢測區(qū)域?qū)?yīng)位置設(shè)置第三波長的凸起檢測光源，所述凸起檢測光源的第三入射角度為根據(jù)球面凸起檢測區(qū)域的參考點到球心連線與檢測目標軸線夾角確定的角度，其中所述第三入射角度為凸起檢測光源的入射光線與檢測目標軸線的夾角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的表面缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，

不同球面凸起檢測區(qū)域?qū)?yīng)凸起檢測光源的第三波長不相等，且不同球面凸起檢測區(qū)域?qū)?yīng)凸起檢測光源的第三入射角度不相等。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，

在球面凹坑檢測區(qū)域?qū)?yīng)位置設(shè)置第四波長的凹坑檢測光源，所述凹坑檢測光源的第四入射角度為根據(jù)球面凹坑檢測區(qū)域的參考點到球心連線與檢測目標軸線夾角確定的角度，其中所述第四入射角度為凹坑檢測光源的入射光線與檢測目標軸線的夾角。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的表面缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，

不同球面凹坑檢測區(qū)域?qū)?yīng)凹坑檢測光源的第四波長不相等，且不同球面凹坑檢測區(qū)域?qū)?yīng)凹坑檢測光源的第四入射角度不相等。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面缺陷檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述光源包括沿相應(yīng)檢測區(qū)域延伸的條形結(jié)構(gòu)光源或者環(huán)狀結(jié)構(gòu)光源。

7.一種表面缺陷檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

選取權(quán)利要求1-6任一所述的表面缺陷檢測系統(tǒng)；

在檢測目標各個檢測區(qū)域所對應(yīng)位置設(shè)置光源，調(diào)整所述光源的入射角度，以使所述光源照射對應(yīng)的檢測區(qū)域；其中，所述光源的波長不同，所述光源的入射角度不同；

所述檢測區(qū)域兩兩之間的類型不同，或者，兩兩之間的表面狀態(tài)不同；其中，所述類型包括平面檢測區(qū)域、斜坡檢測區(qū)域、球面凸起檢測區(qū)域及球面凹坑檢測區(qū)域；所述表面狀態(tài)包括斜坡傾斜角、球面凸起程度、球面凹坑程度；

所述檢測目標的表面由平面檢測區(qū)域和若干個斜坡檢測區(qū)域構(gòu)成，或由若干個不同傾斜角的斜坡檢測區(qū)域構(gòu)成；

彩色成像裝置接收各個光源在對應(yīng)檢測區(qū)域的反射光，以根據(jù)不同波長的反射光對檢測目標成像；

檢查相應(yīng)波長對應(yīng)的檢測目標成像區(qū)域，確定表面缺陷以及缺陷位置。