一種用于平板表面質(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(yīng)用于光學(xué)表面形貌測量領(lǐng)域與光學(xué)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(dòng)化檢測設(shè)備，但大都是通用設(shè)備，對平板表面質(zhì)量檢測的針對性不強(qiáng)。
[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(jìn)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(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng)，沿光源發(fā)出光束的光路上依次設(shè)置準(zhǔn)直透鏡和數(shù)字微鏡器件，且經(jīng)準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的光束與數(shù)字微鏡器件的表面呈66°入射，此光束在垂直于數(shù)字微鏡器件的表面的方向反射；經(jīng)數(shù)字微鏡器件反射的光束的光路上依次設(shè)置分光鏡和色散透鏡；待測平板對應(yīng)于色散透鏡的出射側(cè)設(shè)置，且待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復(fù)移動(dòng)。
[0007]所述數(shù)字微鏡器件是一個(gè)由邊長十微米左右的微反射鏡構(gòu)成的陣列；各所述微反射鏡間的間隙為一微米左右。
[0008]—種用于平板表面質(zhì)量的檢測方法，將光源發(fā)出的光束通過準(zhǔn)直透鏡后與數(shù)字微鏡器件的表面呈66°入射，此光束在垂直于數(shù)字微鏡器件的表面的方向反射，被數(shù)字微鏡器件調(diào)制后形成線型光，此線型光經(jīng)過分光鏡后照射在色散透鏡表面，由色散透鏡對該線型光在光軸方向上進(jìn)行色散，形成線型色散光，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(fù)移動(dòng)，從而使線型色散光對待測平板表面進(jìn)行線掃描，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]將數(shù)字微鏡器件作為線型光源，結(jié)合色散透鏡產(chǎn)生線型色散光，可對平板表面進(jìn)行橫向線掃描，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一維運(yùn)動(dòng)獲取被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(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明一種用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng)，如圖1所示，沿光源I發(fā)出光束的光路上依次設(shè)置準(zhǔn)直透鏡2和數(shù)字微鏡器件3，且經(jīng)準(zhǔn)直透鏡2準(zhǔn)直的光束以與數(shù)字微鏡器件3的表面呈66°的角度入射在數(shù)字微鏡器件3的表面，此光束在垂直于數(shù)字微鏡器件3的表面的方向反射；在經(jīng)數(shù)字微鏡器件3反射的光束的光路上依次設(shè)置分光鏡4和色散透鏡5。
[0013]待測平板6對應(yīng)于色散透鏡5的出射側(cè)設(shè)置，且待測平板6在垂直于光軸的方向上做橫向往復(fù)移動(dòng)。
[0014]分光鏡4分出的光路上依次設(shè)置有光闌7和CCD攝像機(jī)8，光闌7起著阻擋雜散光的作用，CCD攝像機(jī)8用于收集來自于待測砂輪6表面的反射光，并轉(zhuǎn)化為電信號進(jìn)行后續(xù)處理。
[0015]本發(fā)明一種用于平板表面質(zhì)量的檢測方法，通過如下方案實(shí)現(xiàn):
[0016]光源I發(fā)出的光束經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡2后形成平行光，此平行光以與數(shù)字微鏡器件3的表面呈66°的角度入射在數(shù)字微鏡器件3的表面，此平行光在垂直于數(shù)字微鏡器件3的表面的方向反射，被數(shù)字微鏡器件3調(diào)制后形成線型光，此線型光經(jīng)過分光鏡4后照射在色散透鏡5表面，由色散透鏡5對該線型光在光軸方向上進(jìn)行色散，形成線型色散光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(fù)移動(dòng)，從而使線型色散光51對待測平板6的待測表面進(jìn)行線掃描，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]數(shù)字微鏡器件3采用公知的數(shù)字微鏡器件，其是一個(gè)由邊長十微米左右的微反射鏡構(gòu)成的陣列，各微反射鏡間的間隙為一微米左右。色散透鏡5可將線型光在光軸方向上色散，形成線型色散光51，線型色散光51是在光軸方向上進(jìn)行色散分解后的光束。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng)，其特征在于:沿光源發(fā)出光束的光路上依次設(shè)置準(zhǔn)直透鏡和數(shù)字微鏡器件，且經(jīng)準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的光束與數(shù)字微鏡器件的表面呈66°入射，此光束在垂直于數(shù)字微鏡器件的表面的方向反射；經(jīng)數(shù)字微鏡器件反射的光束的光路上依次設(shè)置分光鏡和色散透鏡；待測平板對應(yīng)于色散透鏡的出射側(cè)設(shè)置，且待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復(fù)移動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于平板表面質(zhì)量的檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)字微鏡器件是一個(gè)由邊長十微米左右的微反射鏡構(gòu)成的陣列；各所述微反射鏡間的間隙為一微米左右。3.一種用于平板表面質(zhì)量的檢測方法，其特征在于:將光源發(fā)出的光束通過準(zhǔn)直透鏡后與數(shù)字微鏡器件的表面呈66°入射，此光束在垂直于數(shù)字微鏡器件的表面的方向反射，被數(shù)字微鏡器件調(diào)制后形成線型光，此線型光經(jīng)過分光鏡后照射在色散透鏡表面，由色散透鏡對該線型光在光軸方向上進(jìn)行色散，形成線型色散光，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(fù)移動(dòng)，從而使線型色散光對待測平板表面進(jìn)行線掃描，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)量的檢測系統(tǒng)，其系統(tǒng)包括沿光源發(fā)出光束的光路上依次設(shè)置準(zhǔn)直透鏡、數(shù)字微鏡器件、分光鏡和色散透鏡；待測平板對應(yīng)于色散透鏡的出射側(cè)設(shè)置，且待測平板在垂直于光軸的方向上做橫向往復(fù)移動(dòng)。本發(fā)明將數(shù)字微鏡器件作為線型光源，結(jié)合色散透鏡產(chǎn)生線型色散光，可對平板表面進(jìn)行橫向線掃描，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一維運(yùn)動(dòng)獲取被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】G01B11/30, G01N21/88
【公開號】CN105067634
【申請?zhí)枴緾N201510500219
【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(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月14日