用于平板表面質(zhì)量的檢測方法與系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及應用于光學表面形貌測量領(lǐng)域與光學表面檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]平板表面質(zhì)量問題主要包括平板表面的劃痕、瑕疵等,劃痕或瑕疵小、位置不固定等情況,是檢測上的難題。目前的檢測手段主要依靠人工,效率低下;亦有自動化檢測設備,但大都是通用設備,對平板表面質(zhì)量檢測的針對性不強。
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)平板表面質(zhì)量檢測的技術(shù)難題,申請人進行深入的研究,遂有本案產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于平板表面質(zhì)量的檢測方法與系統(tǒng),其專門針對平板表面質(zhì)量檢測,極大地提高了針對平板表面質(zhì)量問題的檢測效率。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng),包括沿光源發(fā)出光束的光路上依次設置的準直透鏡、反射鏡、分光鏡和微透鏡陣列;待測平板對應于微透鏡陣列的出射側(cè)設置,且待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動。
[0007]所述微透鏡陣列是一個由直徑幾百微米、焦距十幾至幾十微米的小透鏡構(gòu)成的陣列。
[0008]用于平板表面質(zhì)量的檢測方法,將光源發(fā)出的光束經(jīng)過準直透鏡后照射在反射鏡表面,被反射后經(jīng)過分光鏡照射在微透鏡陣列表面,被微透鏡陣列色散、聚焦后形成色散光點陣列,并照射在待測平板表面;待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動,從而使色散光點陣列對待測平板表面進行橫向掃描,在不對待測平板在光軸方向上做縱向掃描的前提下,獲得待測平板表面的幾何量信息以及檢測其表面的質(zhì)量情況。
[0009]采用上述方案后,與已有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0010]將微透鏡陣列作為并行光色散器件,所產(chǎn)生的色散光點陣列可同時對待測平板表面上的多點進行垂直于光軸方向的橫向掃描,在無需沿光軸方向做縱向掃描的前提下利用垂直于光軸方向上的運動獲得待測平板表面的三維信息,以及其表面的瑕疵、劃痕等質(zhì)量信息,極大地提高了針對平板表面質(zhì)量問題的檢測效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]本發(fā)明用于平板表面形貌的檢測系統(tǒng),如圖1所示,包括沿光源I發(fā)出光束的光路上依次設置準直透鏡2、反射鏡3、分光鏡4和微透鏡陣列5。
[0013]待測平板6對應于微透鏡陣列5的出射側(cè)設置,且待測平板6在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動。
[0014]分光鏡4分出的光路上依次設置有光闌7和CCD攝像機8,光闌7起著阻擋雜散光的作用,CCD攝像機8用于收集來自于待測平板6表面的反射光,并轉(zhuǎn)化為電信號進行后續(xù)處理。
[0015]本發(fā)明用于平板表面形貌的檢測方法,通過如下方案實現(xiàn):
[0016]光源I發(fā)出的光束經(jīng)過準直透鏡2后形成平行光,此平行光照射在反射鏡3的表面,被反射鏡3反射后經(jīng)過分光鏡4照射在微透鏡陣列5的表面,被微透鏡陣列5色散、聚焦后形成色散光點陣列51,并照射在待測平板6的待測表面;待測平板6的待測表面在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動,從而使色散光點陣列51對待測平板6的待測表面進行橫向掃描,在不對待測平板6在光軸方向上做縱向掃描的前提下,獲得待測平板6表面的幾何量信息以及檢測其表面的質(zhì)量情況。
[0017]微透鏡陣列5采用公知的微透鏡陣列,其是一個由直徑幾百微米、焦距十幾至幾十微米的小透鏡構(gòu)成的陣列,這些小透鏡可對光束進行沿光軸方向上的色散及聚焦;所述色散是光束通過透鏡后,不同波長的光被聚焦在沿光軸方向的不同高度上。
【主權(quán)項】
1.用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng),其特征在于:包括沿光源發(fā)出光束的光路上依次設置的準直透鏡、反射鏡、分光鏡和微透鏡陣列;待測平板對應于微透鏡陣列的出射側(cè)設置,且待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng),其特征在于:所述微透鏡陣列是一個由直徑幾百微米、焦距十幾至幾十微米的小透鏡構(gòu)成的陣列。3.用于平板表面質(zhì)量的檢測方法,其特征在于:將光源發(fā)出的光束經(jīng)過準直透鏡后照射在反射鏡表面,被反射后經(jīng)過分光鏡照射在微透鏡陣列表面,被微透鏡陣列色散、聚焦后形成色散光點陣列,并照射在待測平板表面;待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動,從而使色散光點陣列對待測平板表面進行橫向掃描,在不對待測平板在光軸方向上做縱向掃描的前提下,獲得待測平板表面的幾何量信息以及檢測其表面的質(zhì)量情況。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于平板表面質(zhì)量的檢測方法與系統(tǒng),其系統(tǒng)包括沿光源發(fā)出光束的光路上依次設置的準直透鏡、反射鏡、分光鏡和微透鏡陣列;待測平板對應于微透鏡陣列的出射側(cè)設置,且待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復移動。本發(fā)明將微透鏡陣列作為并行光色散器件,所產(chǎn)生的色散光點陣列可同時對待測平板表面上的多點進行垂直于光軸方向的橫向掃描,在無需沿光軸方向做縱向掃描的前提下利用垂直于光軸方向上的運動獲得待測平板表面的三維信息,以及其表面的瑕疵、劃痕等質(zhì)量信息,極大地提高了針對平板表面質(zhì)量問題的檢測效率。
【IPC分類】G01N21/88, G01B11/24
【公開號】CN105044117
【申請?zhí)枴緾N201510500067
【發(fā)明人】余卿, 崔長彩, 易定容, 章明, 孔令華, 葉瑞芳, 范偉, 王寅, 李煌, 張勇貞
【申請人】華僑大學
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月14日