CN101694278A - 用于自动光学检查机的光源装置 - Google Patents

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杨勇
汪健
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Shanghai Dianji University
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Abstract

本发明提供一种用于自动光学检查机的光源装置，其既能提供RGB三色光源，又能提供全波段的白光光源。本发明提出的用于自动光学检查机的光源装置包括红色LED光源子组设置于碗型光罩内侧组成红色LED光源环带；蓝色LED光源子组设置于碗型光罩内侧组成蓝色LED光源环带；绿色LED光源子组与白色LED光源子组设置于碗型光罩内侧组成绿白双色LED光源环带。本发明可以满足对各种制作工艺的电路板的检测需求，很好的降低误判漏判概率，有效提高检测性能。

Description

用于自动光学检查机的光源装置
技术领域
本发明涉及一种光源装置，且特别是涉及一种用于自动光学检查机的光源装置。
背景技术
随着SMT技术的普及，SMT元器件的密集化及细小化，自动光学检测设备(AOI)正被广大电子制造厂商用来监测和保证产品质量。
自动光学检查机(AOI-Automated Optical Inspection)是应用于表面贴装(SMT-Surface Mounted Technology)生产流水线上的一种自动光学检查装置，可有效的检测印刷质量、贴装质量以及焊点质量。通过使用AOI作为减少缺陷的工具，在装配工艺过程的早期查找和消除错误，以实现良好的过程控制。AOI经过十几年的发展，技术水平仍处于高速发展阶段，如何实现最佳的检测效果，一直是各AOI厂商不断攻关的技术话题。
光源是自动光学检测设备的关键部件之一。目前较常见的几种光源装置包括荧光灯、LED、卤素灯。荧光灯和卤素灯由于在造型设计上不具有灵活性。因此，在所述技术领域逐渐被淘汰。发光二极管LED是一种高效的光源，具有良好的单色性峰值，目前自动光学检查设备上所用的光源。目前，自动光学检测设备所使用的LED光源通常包括白光LED和红绿蓝(RGB)三色光源两种。
白光LED光源可以发出具有全波段光线的光波，对于检测客户PCB产品露铜的不良现象非常有利，对于PCB板的露铜缺陷单纯的RGB三色光无法准确检出，但是在白光下，露铜缺陷却很明显，因此，对于一些RGB光无法准确检测的缺陷可以利用白光检测。这种光源的缺点是对检测印刷线路板上的焊锡点效果不佳，因为焊锡点为银白色，白光照上去的发光呈亮白，自动光学检查设备进行图像对比时难度增大，容易产生误判漏判，影响检测质量。
红绿蓝(RGB)三色LED光源呈平行或梯形排列，如OMRON公司的AOI系统应用了一种环形塔状的LED光源，该光源由3个不同颜色的LED阵列组成，由内到外的排列顺序一般采用LED绿光带、LED蓝光带、LED红光带，利用这种结构的检查装置，红、绿、蓝光源被放置为与待检查的焊料部分的位置具有不同的仰角，投射到焊料部分的每个光束都发生镜面反射，相机接收的镜面反射光的类型随着焊料的光反射表面的倾斜角而改变，但是使用这种排列顺序的光源对自动光学检测设备的相机拍摄印刷线路板上的SMT贴片和字符比较清晰，但对印刷线路板上的焊锡点的拍摄不清晰，对于印刷线路板上的虚焊、假焊、漏焊、溢焊等缺陷的检查误判率较高。
因此，无论白光LED光源还是红绿蓝LED光源，对于自动检测来说都是各有用途，并不能完全被对方所替代。
发明内容
为了保证自动光学检测的精度和准确度，本发明提供一种用于自动光学检查机的光源装置，其既能提供RGB三色光源，又能提供全波段的白光光源。
本发明提出的用于自动光学检查机的光源装置包括光源控制电路、LED光源组、碗型光罩；其中，所述光源控制电路控制所述LED光源组开闭；所述LED光源组包括红色LED光源子组、绿色LED光源子组、蓝色LED光源子组、白色LED光源子组；所述红色LED光源子组设置于所述碗型光罩内侧组成红色LED光源环带；所述蓝色LED光源子组设置于所述碗型光罩内侧组成蓝色LED光源环带；所述绿色LED光源子组与所述白色LED光源子组设置于所述碗型光罩内侧组成绿白双色LED光源环带；所述红色LED光源环带、蓝色LED光源环带、绿白双色LED光源环带与所述碗型光罩同轴。
本发明提出的用于自动光学检查机的光源装置还包括所述绿白双色LED光源环带由白色LED与绿色LED交错排列组成。
本发明提出的用于自动光学检查机的光源装置还包括所述绿白双色LED光源环带由白色LED环带和绿色LED环带组成。
本发明提出的用于自动光学检查机的光源装置还包括所述绿白双色LED光源环带由若干白色LED弧带和若干绿色LED弧带交替组成。
本发明提出的光源装置能够提供全波段的白光光源和红绿蓝三色光源，可以满足对各种制作工艺的电路板的检测需求，很好的降低目前自动光学检查机应用中出现的误判漏判概率，从而可以有效提高检测性能。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1所示为本发明的用于自动光学检查机的光源装置示意图。
图2所示为本发明的光源装置一实施例的光源设置示意图。
图3所示为本发明的光源装置另一实施例的光源设置示意图。
图4所示为本发明的光源装置再一实施例的光源设置示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
本发明中LED光源组包括若干蓝色LED光源2a、若干绿色LED光源3b、若干白色LED光源3a、若干红色LED光源4a。图1所示为本发明的用于自动光学检查机的光源装置示意图。如图1所示，蓝色LED光源2a在碗型光罩1内侧组成蓝色LED光源环带2，绿色LED光源3b与白色LED光源3a在碗型光罩1内侧组成绿白双色LED光源环带3，红色LED光源4a在碗型光罩1内侧组成红色LED光源环带4，蓝色LED光源环带2、绿白双色LED光源环带3、红色LED光源环带4与所述碗型光罩1同轴。二维彩色相机5放置于该光源光轴的上方，并且光轴被垂直定向。控制电路板6电性连接蓝色LED光源环带2、绿白双色LED光源环带3、红色LED光源环带4及二维彩色相机5，控制LED光源组开闭。利用这种结构的检查装置，红、绿、蓝、白光源被放置为与待检查的电路板7上的焊料部分8的位置具有不同的仰角，投射到焊料部分8的每个光束都发生镜面反射，二维彩色相机5接收的镜面反射光的类型随着焊料部分8的光反射表面的倾斜角而改变。
图2所示为本发明的光源装置一实施例的光源设置示意图。如图2所示，在该实施例中，绿白双色LED光源环带3由若干白色LED光源3a与若干绿色LED光源3b交错排列组成。
图3所示为本发明的光源装置另一实施例的光源设置示意图。如图3所示，在该实施例中，若干白色LED光源3a组成白色LED环带3-1，若干绿色LED光源3b组成绿色LED环带3-2。绿白双色LED光源环带3由白色LED环带3-1和绿色LED环带3-2组成。
图4所示为本发明的光源装置再一实施例的光源设置示意图。如图4所示，在该实施例中，若干白色LED光源3a组成若干组白色LED弧带3-3，若干绿色LED光源3b组成若干组绿色LED弧带3-4。绿白双色LED光源环带3由所述若干白色LED弧带3-3和若干绿色LED弧带3-4交替组成。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (4)

1.用于自动光学检查机的光源装置，包括光源控制电路、LED光源组、碗型光罩，其特征在于，
所述光源控制电路控制所述LED光源组开闭；
所述LED光源组包括红色LED光源子组、绿色LED光源子组、蓝色LED光源子组、白色LED光源子组；
所述红色LED光源子组设置于所述碗型光罩内侧组成红色LED光源环带；
所述蓝色LED光源子组设置于所述碗型光罩内侧组成蓝色LED光源环带；
所述绿色LED光源子组与所述白色LED光源子组设置于所述碗型光罩内侧组成绿白双色LED光源环带；
所述红色LED光源环带、蓝色LED光源环带、绿白双色LED光源环带与所述碗型光罩同轴。
2.根据权利要求1所述的用于自动光学检查机的光源装置，其特征在于，所述绿白双色LED光源环带由白色LED与绿色LED交错排列组成。
3.根据权利要求1所述的用于自动光学检查机的光源装置，其特征在于，所述绿白双色LED光源环带由白色LED环带和绿色LED环带组成。
4.根据权利要求1所述的用于自动光学检查机的光源装置，其特征在于，所述绿白双色LED光源环带由若干白色LED弧带和若干绿色LED弧带交替组成。
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