透明平板的灰尘和划痕检测

       窗口玻璃、滤光片、手机玻璃等器件的合格成品表面不能有划痕、脏污等缺陷。该类器件从抛光成型后，往往需要进行多道加工，如镀膜、喷涂、折弯等工序。在每道工序前后均需要对灰尘、划痕等外观缺陷进行检测。

       传统检测模块如图 1（A）所示，如果工件上没有凹陷或者灰尘，点光源的出射光线到达工件发生镜面反射，反射光线不会进入镜头。当点光源的出射光线遇到了工件上的凹陷或者灰尘发生漫反射如图 1(B)所示，漫反射后的部分光线进入镜头。遇到凹陷或灰尘的光线发生部分漫反射后的能量分布如图 1（C）所示， P= Poexp[(-0.5)( θ/σ)2]，其中Po:镜面反射的光线的能量，P与镜面反射光线夹角光线的能量，标准差的高斯分布，在漫反射光的大部分能量都集中在一个圆锥G内，从图 1（C）中可以看出进入镜头的漫反射光线都不在圆锥G内，进入镜头的能量比较弱，为了能让镜头拍摄到清楚的像，人工检测中必须配强光灯，并人为旋转多种角度进行观察才能检出，从而使得人工检测效率低下，对检测员的能力要求较高，而且检测工作容易使操作员疲劳，还易造成漏检。

                              图 1传统检测模块

       灿锐光学推出针对平面透明工件灰尘和划痕专用检测光学模块，如图 2（A）所示。当工件上没有缺陷时，TD光源的出射光线到达工件发生透射，透射光线进入远心镜头，如图 2（A）所示。当工件上有凹陷和灰尘时，TD光源光线发生折射和衍射，如图 2（B）所示。发生折射和衍射光线的能量P(θ)= Poexp[(-0.5)( θ/σ)2] 其中Po:镜面透射的光线的能量，P(θ):与镜面透射光线夹角θ光线的能量，σ:标准差的高斯分布，在散射光的大部分能量都集中在一个沿镜面透射方向的圆G内如图 2（C）。TD光源光线遇到工件凹陷和灰尘发生折射和衍射后，进入远心镜头的光线也都在镜面透射方向的圆G内，镜头接受到折射和衍射后光线的能量比传统检测模块强很多，解决了传统检测需要配强光灯和人为旋转光源角度的问题。

            图 2灰尘和划痕专用检测光学模块

       专用检测光学模块极大的简化了检测系统的硬件复杂性，解决了人工检测中需要强光照的问题，充分降低了缺陷的漏检可能性，大大的提高了检测效率。