CN101290090A - 检测系统的光源散射照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明为一种检测系统的光源散射照明装置，包含有：一反射罩体、一铁氟龙散射层以及至少一发光装置。所述的反射罩体，其是开设有一槽孔。所述的铁氟龙(PTFE)散射层，其是设置在所述的反射罩体之内壁上。所述的至少一发光装置，其是设置在所述的反射罩体内，所述的发光装置还具有复数个发光体，所述的复数个发光体是排成数组形式以提供光源。凭借本发明的铁氟龙散射层可以提供极佳的散射效率，以产生均匀的散射光。所述的发光装置选用高功率的发光二极管作为发光源也可以提供较佳的光强度，使得本发明的光源散射装置可以产生高亮度以及均匀的散射光以解决检测系统的照明强度不足的问题。

Description

检测系统的光源散射照明装置

技术领域

本发明涉及的是一种散射照明装置，尤其是指一种利用铁氟龙材料作为散射膜以及利用数组式光源来增加光源量以达到均匀散射光与提升照明强度的一种检测系统的光源散射照明装置。

背景技术

检测程序在产品的制造过程中，扮演相当重要的角色。利用检测装置撷取待测物的影像，透过自动或者是人工的判断，以辨别出产品，例如：面板、印刷电路板或者是芯片的缺陷，例如：杂质、线路短路或断路、刮伤等缺陷，以做好质量的控管。

请参阅图1所示，所述的图为现有技术所公开的散射照明装置示意图。所述的装置1具有一基座10、一反射罩体12、一发光装置13以及一面型影像撷取装置14。所述的基座10上承载有一待测物15。所述的反射罩体12设置在所述的基座10且罩覆在所述的待测物15上，所述的反射罩体12的上方开设有一槽孔16。所述的照明装置13设置在所述的反射罩体12之内壁边缘。所述的照明装置13所发射出的光源经由所述的反射罩体12散射至所述的待测物15上，以使所述的面型影像撷取装置14透过所述的槽孔16撷取所述的待测物15的影像，以进行检测。

又如美国专利US.Pat.No.6,341,878也是公开了类似前述的技术，其光源装置是以平面的背光源方式设置在待测物的下方。前述的技术类型的缺点在于仅适用在小面积的检测，并无法在高速下撷取待测物的影像。除此的外，前述技术的反射罩体内所涂布的光散射材料，如：SPECTRALON或者是SPECTRAFLECT等光散射材料，多为价格昂贵且有毒性的材料。为了减低成本，有些制造商以白漆来取代，如此反而降低散射光投射至待测物的强度。

由于面型扫瞄有速度上的缺点，因此发展了线扫瞄光电耦合组件(Charged-coupled device，CCD，以下简称线扫瞄CCD)来进行快速扫瞄。由于线扫瞄CCD具有量测速度快的特性，因此特别适合快速缺陷影像侦测。不过因为线扫瞄CCD扫瞄影像的方式是由复数个扫瞄线来构成一个扫瞄面，因此在高速扫瞄下线与线之间CCD的曝光时间变短，进而产生了线扫瞄CCD进光亮不足的问题。

为了解决这个问题，因此需要强度较大的投光系统，以及便宜散射效果良好的材料，使得线扫瞄CCD可以获得足够的亮度来撷取影像。因此亟需一种检测系统的光源散射照明装置来解决现有技术所产生的问题。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种检测系统的光源散射照明装置，其是利用铁氟龙材料作为散射膜，达到提升散射效率以均匀光线以及降低成本的目的。

本发明的次要目的为提供一种检测系统的光源散射照明装置，其是高功率的发光二极管数组来提供照明，达到增加光线强度的目的。

本发明的另一目的为提供一种检测系统的光源散射照明装置，其是在发光源上设置有散热的机制，以避免光源温度过高，达到延长发光源寿命的目的。

为了达到上述的目的，本发明提供一种检测系统的光源散射装置，其是包含有：一反射罩体，其是开设有一槽孔；一铁氟龙(PTFE)散射层，其是设置在所述的反射罩体的内壁上；以及至少一发光装置，其是设置在所述的反射罩体内，所述的发光装置还具有复数个发光体，所述的复数个发光体是排成数组形式以提供光源。

较佳的是，所述的反射罩体为一圆形罩体。其中所述的发光装置为一环形数组的发光装置，其是设置在所述的圆形罩体开口之内壁周围。

较佳的是，所述的反射罩体为一椭圆形罩体。其中所述的发光装置为一环形数组的发光装置，其是设置在所述的椭圆形罩体开口之内壁周围。

较佳的是，所述的反射罩体为一半圆柱形罩体。其中所述的发光装置为一直线形数组的发光装置，其是设置在所述的半圆柱形罩体开口之内壁边缘。

较佳的是，所述的发光体为一发光二极管。其中所述的发光二极管的功率范围为3W～7W。

较佳的是，所述的发光装置还包括有：一基板，其是与所述的复数个发光体相耦接；以及一散热板，其是与所述的基板相连接，以吸收所述的复数个发光体所产生的热。所述的基板上还开设有复数个通孔，以将热传递至所述的散热板上。而所述的通孔还充填有一绝缘导热材料。此外所述的散热板上还具有复数个散热鳍片。

较佳的是，所述的发光装置还包括有：一基板，其是与所述的复数个发光体相耦接；一绝缘导热层，其是设置在所述的基板的一侧；以及一散热板，其是与所述的绝缘导热层相连接，以吸收所述的复数个发光体所产生的热。其中所述的基板上还开设有复数个通孔，以将热传递至所述的散热板上。而且，所述的通孔还充填有一绝缘导热材料。除此的外，所述的散热板上还具有复数个散热鳍片。

附图说明

图1为现有技术所公开的散射照明装置示意图；

图2A以及图2B为本发明的检测系统的光源散射照明装置较佳实施例示意图；

图3为不同散射材质在波长范围400nm～700nm下的反射率；

图4A为本发明的光源装置第一较佳实施例示意图；

图4B为本发明的光源装置第二较佳实施例示意图；

图5为本发明的检测系统的光源散射照明装置另一较佳实施例示意图。

附图标记说明：1-散射照明装置；10-基座；12-反射罩体；13-发光装置；14-面型影像撷取装置；15-待测物；16-槽孔；2-光源散射照明装置；20-罩体；201-槽孔；21-铁氟龙散射层；22-发光装置；220-发光体；2200-发光二极管；2201-焊点；2202-正极；2203-负极；2204-底座；221-基板；2210-通孔；222-绝缘导热层；223-散热板；2230-散热鳍片；23-影像撷取装置；3-光源散射照明装置；30-罩体；301-线形槽孔；31-铁氟龙散射层；32-发光装置；33-影像撷取装置。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图2A以及图2B所示，所述的图为本发明的检测系统的光源散射照明装置较佳实施例示意图。在图2A中，所述的光源散射照明装置2具有一反射罩体20、一铁氟龙(Poly tetrafluoroethylene，PTEF)散射层21以及至少一发光装置22。在本实施例中，所述的反射罩体20为一半圆柱形的罩体，罩体20的上方开设有一槽孔201，所述的槽孔201为一线形的槽孔。在所述的槽孔201的上方设置有一影像撷取装置23，所述的影像撷取装置23在本实施例中为一线扫瞄光电耦合组件(线扫瞄CCD)。

如图2B所示，在所述的反射罩体20之内壁面上，贴附有所述的铁氟龙散射层21，所述的铁氟龙散射层21可以提供较佳的反射率，使得由所述的发光装置22所发射出的光线经过所述的铁氟龙散射层21的后可以产生均匀的光线分布而投射的一待测物(图中未示)。请参阅图3所示，所述的图为不同散射材质在波长范围400nm～700nm下的反射率比较表的图示。从图中可以发现，以厚度2.2mm，测试光线波长范围为400nm～700nm的状况下，铁氟龙材料的确比SPETROLON以及SPECTRAFLECT等类的材料具有较佳的反射率。此外，铁氟龙也比SPETROLON以及SPECTRAFLECT等类的材料便宜且符合环保。

所述的至少一发光装置22，其是设置在所述的反射罩体20内，所述的发光装置22还具有复数个发光体，所述的复数个发光体是排成数组形式以提供光源。在本实施例中，具有一对发光装置22，分别设置在所述的半圆柱的反射罩体20之内壁两侧边缘上，以提供照明所需的光线。请参阅图4A所示，所述的图为本发明的光源装置第一较佳实施例示意图。所述的发光装置22具有一基板221、一绝缘导热层222以及一散热板223。所述的基板221是与所述的复数个发光体220作电性连接。所述的发光体220具有一发光二极管2200，其是设置在一底座2204上，所述的底座2204为金属材质，以增加散热效果。所述的底座2204的两侧具有正极2202与负极2203，其是分别凭借焊锡与所述的基板2200上的焊点2201作电性连接。在本实施例中，所述的正极2202是与所述的底座2204相导通。所述的发光二极管2200为高功率的发光二极管，其功率在3W～7W之间，但不在此限。

由于使用高功率发光二极管可以产生高亮度的效果，但是也容易伴随高温的问题，因此本发明的发光装置具有散热的设计，以降低发光体220的温度，进而延长发光体220的寿命。所述的基板221的底面是与所述的绝缘导热层222相连接。所述的绝缘导热层222是可为导热膏或导热胶所形成；此外，所述的绝缘导热层222还可以透过背胶贴附在所述的基板221上。为了增加导热的效果，所述的基板221上还可以开设有复数个通孔2210。所述的通孔2210内可以是空气，或者是充填有导热材料，以将所述的发光二极管所产生的热传导致所述的绝缘导热层222，然后再传至所述的散热板223上。所述的散热板223，是透过绝缘背胶与所述的绝缘导热层222相连接，所述的散热板223上还可以具有散热鳍片2230以增加散热的效果。请参阅图4B所示，所述的图为本发明的光源装置第二较佳实施例示意图。在本实施例中，所述的散热板223也可以透过绝缘的背胶与所述的基板221相连接，然后达到散热的效果。

请参阅图5所示，所述的图为本发明的检测系统的光源散射照明装置另一较佳实施例示意图。在本实施例中，所述的散射照明装置3的反射罩体30为一半球形罩体，但不以此为限，例如：也可以为一半椭圆球形罩体。所述的反射罩体30的上方也开设有一线形槽孔301，在罩体30内壁周围则设置有一发光装置32，所述的发光装置32上具有复数个呈现环形排列的发光体。所述的发光装置32的细部结构如前所述，在此不做赘述。在所述的线形槽孔301上方具有一影像撷取装置33，所述的影像撷取装置33在本实施例中为一线扫瞄CCD。

综合上述，本发明提供的检测系统的光源散射照明装置，具有降低成本以及提高光线强度与均匀散光的优点，可以应用在不同的场合，因此可以满足业界的需求，进而提高所述的产业的竞争力以及带动周遭产业的发展，诚已符合发明专利法所规定申请发明所需具备的要件，故依法呈提发明专利的申请。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (17)

1、一种检测系统的光源散射装置，其特征在于：其是包含有：

一反射罩体，其是开设有一槽孔；

一铁氟龙散射层，其是设置在所述的反射罩体的内壁上；以及

至少一发光装置，其是设置在所述的反射罩体内，所述的发光装置还具有复数个发光体，所述的复数个发光体是排成数组形式以提供光源。

2、根据权利要求1所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的反射罩体为一圆形罩体。

3、根据权利要求2所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的圆形罩体开口的内壁周围设置有所述的发光装置，且所述的发光装置为一环形数组形式。

4、根据权利要求1所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的反射罩体为一椭圆形罩体。

5、根据权利要求4所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的椭圆形罩体开口的内壁周围设置有所述的发光装置，且所述的发光装置为一环形数组形式。

6、根据权利要求1所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的反射罩体为一半圆柱形罩体。

7、根据权利要求6所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的半圆柱形罩体开口的内壁边缘设置有所述的发光装置，且所述的发光装置为一直线形数组形式。

8、根据权利要求1所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的发光体为一发光二极管。

9、根据权利要求8所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的发光二极管的功率范围为3W～7W。

10、根据权利要求1所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的发光装置还包括有：

一基板，其与所述的复数个发光体相耦接；以及

一散热板，其与所述的基板相连接，以吸收所述的复数个发光体所产生的热量。

11、根据权利要求10所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的基板上还开设有复数个通孔，以将热传递至所述的散热板上。

12、根据权利要求11所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的通孔还充填有一绝缘导热材料。

13、根据权利要求10所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的散热板上还具有复数个散热鳍片。

14、根据权利要求1所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的发光装置还包括有：

一基板，其是与所述的复数个发光体相耦接；

一绝缘导热层，其是设置在所述的基板的一侧；以及

一散热板，其是与所述的绝缘导热层相连接，以吸收所述的复数个发光体所产生的热。

15、根据权利要求14所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的基板上还开设有复数个通孔，以将热传递至所述的散热板上。

16、根据权利要求15所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的通孔还充填有一绝缘导热材料。

17、根据权利要求14所述的检测系统的光源散射装置，其特征在于：所述的散热板上还具有复数个散热鳍片。

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