[發(fā)明專(zhuān)利]一種表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及方法

有效

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

本發(fā)明是關(guān)于一種表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及方法，包括彩色成像裝置和至少兩個(gè)光源，其中，所述光源分別設(shè)置在檢測(cè)目標(biāo)各個(gè)檢測(cè)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的位置，以相應(yīng)的入射角度，照射對(duì)應(yīng)的檢測(cè)區(qū)域；所述光源的波長(zhǎng)不相同，所述光源的入射角度不相同；彩色成像裝置接收各個(gè)光源在對(duì)應(yīng)檢測(cè)區(qū)域的反射光，以根據(jù)不同波長(zhǎng)的反射光對(duì)檢測(cè)目標(biāo)成像。通過(guò)設(shè)置不同波長(zhǎng)、不同入射角度的光源，彩色成像裝置能夠同時(shí)獲得檢測(cè)目標(biāo)所有檢測(cè)區(qū)域的圖像，從而同時(shí)對(duì)多個(gè)檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行表面缺陷檢測(cè)，通過(guò)一次成像和一套系統(tǒng)即可完成表面缺陷檢測(cè)，有效提高表面缺陷檢測(cè)效率，降低成本；而且，根據(jù)表面缺陷所在的光譜區(qū)域，進(jìn)一步確定表面缺陷位置，方便表面缺陷的統(tǒng)計(jì)分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在對(duì)檢測(cè)目標(biāo)的表面進(jìn)行缺陷檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)目標(biāo)的表面可能不是平整表面。通常檢測(cè)目標(biāo)的表面是斜坡、凸起、凹坑以及平面的集合，例如在檢測(cè)目標(biāo)的一個(gè)檢測(cè)區(qū)域是平面、另一個(gè)檢測(cè)區(qū)域是斜坡。

為了進(jìn)行表面缺陷檢測(cè)，通常使用如圖1所示的表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用同軸光對(duì)檢測(cè)物03的表面進(jìn)行缺陷檢測(cè)，包括成像裝置01和同軸光源02。其中，所述成像裝置01設(shè)置在檢測(cè)物03的上方；所述同軸光源02包括由光源發(fā)光面板021和半反半透鏡022。在檢測(cè)過(guò)程中，光源發(fā)光面板021發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)半反半透鏡022的反射，照射到檢測(cè)物03的表面；檢測(cè)物03的表面將照射的光線(xiàn)進(jìn)行反射，反射后的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)半反半透鏡022到達(dá)成像裝置01，以使所述成像裝置01得到檢測(cè)物03的表面圖像；最后通過(guò)觀察所述表面圖像，確定檢測(cè)物03的表面是否存在缺陷。

然而，發(fā)明人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，如圖1所示的檢測(cè)物03并不是平整表面，在第一檢測(cè)區(qū)域031，所述檢測(cè)物03是平面，在第二檢測(cè)區(qū)域032，所述檢測(cè)物03是斜坡。在使用上述表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)檢測(cè)物03進(jìn)行缺陷檢測(cè)的過(guò)程中，由于斜坡具有一定的角度，同軸光源02照射到第二檢測(cè)區(qū)域032上的光線(xiàn)，通常被向外反射而無(wú)法到達(dá)成像裝置01，從而無(wú)法得到的第二檢測(cè)區(qū)域032的表面圖像。因此，為了得到第二檢測(cè)區(qū)域032的表面圖像，需要在第一檢測(cè)區(qū)域031檢測(cè)完畢后，通過(guò)調(diào)整成像裝置01以及同軸光源02的位置，或者調(diào)整檢測(cè)物03的位置，還有一種實(shí)現(xiàn)方式是在平行的位置再架一套成像系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)物03全部檢測(cè)區(qū)域的缺陷檢測(cè)；這樣，為了得到檢測(cè)物表面的完整圖像信息，至少需要兩次成像，檢測(cè)效率低，而且成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的表面缺

陷檢測(cè)系統(tǒng)效率低及成本高的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例發(fā)明了如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括彩色成像裝置和至少兩個(gè)光源，其中：

所述光源分別設(shè)置在檢測(cè)目標(biāo)各個(gè)檢測(cè)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的位置，以相應(yīng)的入射角度，照射對(duì)應(yīng)的檢測(cè)區(qū)域；

所述光源的波長(zhǎng)不相同，所述光源的入射角度不相同；

彩色成像裝置接收各個(gè)光源在對(duì)應(yīng)檢測(cè)區(qū)域的反射光，以根據(jù)不同波長(zhǎng)的反射光對(duì)檢測(cè)目標(biāo)成像。

可選地，在平面檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)位置設(shè)置第一波長(zhǎng)的平面檢測(cè)光源，所述平面檢測(cè)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(cè)光源的入射光線(xiàn)與檢測(cè)目標(biāo)軸線(xiàn)之間的夾角。

可選地，在斜坡檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)位置設(shè)置第二波長(zhǎng)的斜坡檢測(cè)光源，所述斜坡檢測(cè)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(cè)光源的入射光線(xiàn)與檢測(cè)目標(biāo)軸線(xiàn)之間的夾角。

可選地，不同斜坡傾斜角的斜坡檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)斜坡檢測(cè)光源的第二波長(zhǎng)不相等，且不同斜坡傾斜角的斜坡檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)斜坡檢測(cè)光源的第二入射角度不相等。