CN111551556B - 一种缺陷检测装置及缺陷检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种缺陷检测装置及缺陷检测方法。其中,缺陷检测装置包括探测模块、处理模块、运动台、同步控制模块以及至少两个光源,至少两个光源用于根据同步控制模块的控制信号交替发射脉冲光束,运动台用于根据同步控制模块的控制信号带动待测样品移入探测模块的探测视场,探测模块用于根据同步控制模块的控制信号周期性的获取待测样品的图像信息,处理模块用于对图像信息进行缺陷检测,其中,所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,V为运动台的移动速度,W为探测视场的宽度,N为光源的数量,T为探测模块采集图像信息的探测周期。本发明提供的缺陷检测装置及缺陷检测方法,提高了检测效率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及自动光学检测技术领域,尤其涉及一种缺陷检测装置及缺陷检测方法。
背景技术
随着工业自动化、智能化的深入和普及,采用自动光学检测设备(Auto OpticalInspection,AOI)替代传统的人工目检,已成为技术发展趋势。AOI设备凭借其快速、精确的缺陷识别定位能力,在汽车、医药、交通、半导体等领域得到广泛使用。
现有的AOI设备通常包括光学成像系统、载物台、物料传输系统等,其中光学成像系统包括照明单元、成像物镜和探测器等。随着检测对象表面工艺愈加复杂,缺陷呈现多样性、难探测性,为提高缺陷的检出率,通常需要采用多种照明方式,例如明场照明、暗场照明等,由于明暗、暗场照明相互有干扰,需要分开照明探测,影响检测效率。
发明内容
本发明提供一种缺陷检测装置及缺陷检测方法,以提高检测效率。
第一方面,本发明实施例提供了一种缺陷检测装置,用于对待测样品进行缺陷检测,包括:
探测模块、处理模块、运动台、同步控制模块以及至少两个光源;
所述至少两个光源分别与所述同步控制模块连接,用于根据所述同步控制模块的控制信号交替发射脉冲光束;
所述运动台与所述同步控制模块连接,用于根据所述同步控制模块的控制信号带动所述待测样品移入所述探测模块的探测视场;
所述探测模块与所述同步控制模块连接,用于根据所述同步控制模块的控制信号周期性的获取所述待测样品的图像信息;
所述处理模块与所述探测模块连接,用于对所述图像信息进行缺陷检测;
其中,所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠;且V≤(W/N)/T,V为所述运动台的移动速度,W为所述探测视场的宽度,N为所述光源的数量,T为所述探测模块采集所述图像信息的探测周期。
可选的,所述缺陷检测装置包括两个所述光源,所述光源为脉冲激光光源,所述脉冲激光光源用于根据所述同步控制模块的控制信号交替发射激光脉冲光束;且V=(W/N)/T。
可选的,两个所述脉冲激光光源交替发射激光脉冲光束的时间间隔等于所述探测模块采集所述图像信息的探测周期。
可选的,所述探测模块包括至少两个子探测模块,每个所述子所述探测模块采集所述图像信息的探测周期为T,两个所述两个脉冲激光光源交替发射激光脉冲光束的时间间隔为T/4,所述激光脉冲光束的持续时段与至少一个所述子探测模块的曝光时段至少部分重叠。
可选的,β<T;
其中,β为所述探测模块的曝光时间。
可选的,μ<β;
其中,μ为所述光源发射的脉冲光束的脉宽。
可选的,探测模块包括物镜和感光器件;
所述物镜用于将所述探测视场中的光线汇聚到所述感光器件上;
所述感光器件用于将所述光线转换为电信号;
其中,Vμ<pixel_size/M;μ为所述光源发射的脉冲光束的脉宽,pixel_size为所述探测模块获取所述待测样品的图像信息的像素尺寸,M为所述物镜的放大倍率。
可选的,所述光源包括明场光源、暗场光源和背照光源中的至少两种;或者,
所述光源包括第一明场光源和第二明场光源,所述第一明场光源发射的脉冲光束的波长与所述第二明场光源发射的脉冲光束的波长不同;或者,
所述光源包括第一暗场光源和第二暗场光源,所述第一暗场光源发射的脉冲光束与所述待测样品之间的角度和所述第二暗场光源发射的脉冲光束与所述待测样品之间的角度不同。
第二方面,本发明实施例还提供了一种缺陷检测方法,该方法采用第一方面所述的任一缺陷检测装置,该方法包括:
同步控制模块控制运动台带动待测样品移入探测模块的探测视场;
所述同步控制模块控制所述探测模块周期性的获取所述待测样品的图像信息;
所述同步控制模块控制所述至少两个光源交替发射脉冲光束,其中,所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠;且V≤(W/N)/T,V为所述运动台的移动速度,W为所述探测视场的宽度,N为所述光源的数量,T为所述探测模块采集所述图像信息的探测周期;
处理模块对所述图像信息进行缺陷检测。
可选的,所述处理模块对所述图像信息进行缺陷检测包括:
步骤1、获取所述探测模块在同一光源发射激光脉冲时所获取的所述待测样品的图像信息;
步骤2、将步骤1获取的所述图像信息拼接得到合成图像信息;
步骤3、对所述合成图像信息进行缺陷检测。
本发明实施例提供的缺陷检测装置,通过同步控制模块控制至少两个光源交替发射脉冲光束,控制运动台以速度V带动待测样品移入探测模块的探测视场,并控制探测模块配合至少两个光源和运动台周期性的获取待测样品的图像信息,通过控制所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,W为探测视场的宽度,N为光源的数量,T为探测模块采集图像信息的探测周期,使得对待测样品进行一次扫描探测,即可完成待测样品在至少两个光源照明下的缺陷检测,大大提高了检测效率,实现了高效率的多照明方式表面探测。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种缺陷检测装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种探测模块的探测视场的分割示意图;
图3为本发明实施例提供的一种获取待测样品的图像信息的过程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种获取待测样品的图像信息的时序示意图;
图5为本发明实施例提供的一种图像信息的拼接示意图;
图6为本发明实施例提供的另一种缺陷检测装置的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的一种获取待测样品的图像信息的过程示意图;
图8为本发明实施例提供的一种缺陷检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种缺陷检测装置的结构示意图,如图1所示,本发明实施例提供的缺陷检测装置包括探测模块10、处理模块20、运动台30、同步控制模块40以及至少两个光源。至少两个光源分别与同步控制模块40连接,用于根据同步控制模块40的控制信号交替发射脉冲光束,运动台30与同步控制模块40连接,用于根据同步控制模块40的控制信号带动待测样品31移入探测模块10的探测视场,探测模块10与同步控制模块40连接,用于根据同步控制模块40的控制信号周期性的获取待测样品31的图像信息,处理模块20与探测模块10连接,用于对图像信息进行缺陷识别以完成缺陷检测。其中,脉冲光束的持续时段与探测模块10的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,V为运动台30的移动速度,W为探测视场的宽度,N为光源的数量,T为探测模块10采集图像信息的探测周期,探测模块10的曝光时段指探测模块10采集待测样品31的图像信息的时段。
示例性的,如图1所示,缺陷检测装置包括两个光源,光源为脉冲光源,以发射脉冲光束,例如采用脉冲激光光源,闪烁氙灯、脉冲LED等。两个光源中,一个为明场光源51,另一个为暗场光源52。在进行缺陷检测时,将待测样品31设置于运动台30上,运动台30能够进行多维运动。其中,明场光源51发射的脉冲光束511通过半反半透镜41反射照射到待测样品31的表面,暗场光源52发射的脉冲光束521以一定的倾角入射到待测样品31的表面。探测模块10采集待测样品31的图像信息,并将图像信息传输到处理模块20,处理模块20对图像信息进行缺陷识别以完成缺陷检测。
同步控制模块40分别连接明场光源51、暗场光源52、运动台30和探测模块10,从而控制明场光源51、暗场光源52、运动台30和探测模块10同步工作。在同步控制单元40的控制下,运动台30带动待测样品31进入探测模块10的探测视场(Field of View,FOV)中,明场光源51和暗场光源52交替对待测样品31进行照射,探测模块10同步采集待测样品31的图像信息并将图像信息传输到处理模块20。
图2为本发明实施例提供的一种探测模块的探测视场的分割示意图,如图2所示,具体的,探测模块10在物方对应的探测视场的宽度为W,将探测视场按其宽度均分为N个探测子视场,则每个探测子视场的宽度为W/N,N为光源的数量。本实施例中,N=2,则每个子视场区域的宽度为W/2,可将一个探测子视场定义为FOV1,另一个探测子视场定义为FOV2。在进行缺陷检测时,为提高检测效率,运动台30以一定速度V连续运动,带动待测样品31进入探测模块10在的探测视场,明场光源51和暗场光源52的交替产生脉冲光束。探测模块10采集图像信息的探测周期为T,明场光源51或暗场光源52发射脉冲光束的持续时段与探测模块10的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,在本实施例中,N=2,W的单位为mm,T的单位为s,V的单位为mm/s。
图3为本发明实施例提供的一种获取待测样品的图像信息的过程示意图,如图2和图3所示,以V=(W/N)/T为例,本实施例采用两个光源,每个探测子视场的宽度为W/2,在待测样品31每移动一个探测子视场的宽度(W/2)时,光源照射一次。假设待测样品31表面包括四个区域,每个区域的宽度为W/2,分别标记为A、B、C、D。在t1时刻,待测样品31的区域A随着运动台30开始进入探测子视场FOV1,明场光源51发射激光脉冲,暗场光源52不发射激光脉冲,探测模块10采集对应图像信息Image1;在t2=t1+T时刻,待测样品31移动一个探测子视场宽度的距离W/2,区域A进入探测子视场FOV2,区域B进入探测子视场FOV1,暗场光源52发射激光脉冲,明场光源51不发射激光脉冲,探测模块10采集对应图像信息Image2;在t3=t1+2T时刻,待测样品31继续移动一个探测子视场宽度的距离W/2,区域B进入探测子视场FOV2,区域C进入探测子视场FOV1,明场光源51发射激光脉冲,暗场光源52不发射激光脉冲,探测模块10采集对应图像信息Image3;在t4=t1+3T时刻,待测样品31继续移动一个探测子视场宽度的距离W/2,区域C进入探测子视场FOV2,区域D进入探测子视场FOV1,暗场光源52发射激光脉冲,明场光源51不发射激光脉冲,探测模块10采集对应图像信息Image4;依次类推,直至探测模块10获取到待测样品31在明场光源51和暗场光源52下的全部图像信息。
图4为本发明实施例提供的一种获取待测样品的图像信息的时序示意图,如图4所示,示例性的,同步控制模块40的控制信号为脉冲信号,同步控制模块40在t1时刻触发脉冲信号,通知探测模块10开始采集图像信息,探测模块10的曝光时间为β,同时通知明场光源51在探测模块10曝光时段内发射脉冲光束(脉宽为μ);至探测模块10完成图像的采集之后,同步控制模块40在t2时刻再次触发脉冲信号,通知探测模块10开始采集图像信息(其曝光时间为β),同时通知暗场光源52在探测模块10曝光时段内发射脉冲光束(脉宽为μ),依次类推,从而实现在同步控制模块40的协调控制下,明场光源51和暗场光源52交替对待测样品31进行照明,探测模块10同步采集待测样品31的图像信息。其中,通过使明场光源51和暗场光源52在探测模块10曝光时段内开始发射脉冲光束,有助于提高光源的利用率。
图5为本发明实施例提供的一种图像信息的拼接示意图,如图5所示,处理模块20依次获取探测模块10采集的图像信息,并将奇数次触发的图像信息拼接成明场合成图像信息,偶数次触发的图像信息拼接成暗场合成图像信息。处理模块20对获取的明场合成图像信息和暗场合成图像信息分别进行缺陷检测,其中,进行缺陷检测可采用参考图像对比法,或阈值分割法等提取图像信息中的缺陷。需要注意的是,在本实施例中,采用明场光源51和暗场光源52两个光源交替发射激光脉冲,并且,由明场光源51首先发射激光脉冲,所以奇数次触发的图像信息拼接成的图像为明场合成图像信息,偶数次触发的图像信息拼接成的图像为暗场合成图像信息。在另一实施例中,也可以设置暗场光源52首先发射激光脉冲,这样奇数次触发的图像信息拼接成的图像为暗场合成图像信息,偶数次触发的图像信息拼接成的图像为明场合成图像信息。在其他实施例中,还可采用更多的光源轮流发射激光脉冲,处理模块20将获取到的同一光源照明下图像信息拼接成合成图像信息后进行缺陷检测,从而减少处理模块20对图像信息进行缺陷检测的次数,进一步提高缺陷检测效率。
本发明实施例提供的缺陷检测装置,通过同步控制模块40控制至少两个光源交替发射脉冲光束,控制运动台30以速度V带动待测样品31移入探测模块10的探测视场,并控制探测模块10配合至少两个光源和运动台30周期性的获取待测样品31的图像信息,通过设置脉冲光束的持续时段与探测模块10的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,W为探测视场的宽度,N为光源的数量,T为探测模块10采集图像信息的探测周期,使得对待测样品31进行一次扫描探测,即可完成待测样品31在至少两个光源照明下的缺陷检测,大大提高了检测效率,实现了高效率的多照明方式表面探测。
可选的,本发明实施例提供的缺陷检测装置包括两个光源,光源为脉冲激光光源,脉冲激光光源用于根据同步控制模块的控制信号交替发射激光脉冲光束,且V=(W/N)/T。
其中,通过设置V=(W/N)/T,使得待测样品31的同一区域在同一光源的照射下被探测一次,从而在保证待测样品31的所有区域在所有光源照明在均进行了缺陷检测的同时,进一步提高缺陷检测效率。
在其他实施例中,本领域技术人员也可设置V<(W/N)/T,例如,V=((W/N)/T)/2,使得待测样品31的同一区域在同一光源的照射下被探测两次,有利于提高缺陷的检出率。
继续参考图4,可选的,两个脉冲激光光源交替发射激光脉冲光束的时间间隔等于探测模块10采集图像信息的探测周期。
其中,通过设置光源交替发射激光脉冲光束的时间间隔等于探测模块10采集图像信息的探测周期,使得光源每发射一次激光脉冲,探测模块10采集一次图像信息,从而减少光源发射激光脉冲的时间,有助于提高光源的使用寿命。
在其他实施例中,本领域技术人员也可根据实际需求设置光源交替发射激光脉冲的时间间隔,例如,设置两个脉冲激光光源,探测模块10包括至少两个子探测模块,每个子探测模块采集图像信息的探测周期为T,设置光源交替发射激光脉冲的时间间隔为T/4,使得每个探测周期T中,每个光源分别发射两次激光脉冲光束,每次激光脉冲光束的持续时段与至少一个子探测模块的曝光时段至少部分重叠,从而实现多个子探测模块对待测样品31的缺陷检测,有助于提高缺陷的检出率。
可选的,探测模块10开始获取待测样品31的图像信息的时刻为待测样品31的第一边缘到达探测模块10的探测视场的1/N处的时刻,其中,第一边缘为待测样品31首先进入探测视场的边缘。
其中,通过设置探测模块10开始获取待测样品31的图像信息的时刻为待测样品31的第一边缘到达探测模块10的探测视场的1/N处的时刻,减少探测模块10获取的图像信息的数量,进而减少处理模块20的数据处理量。
在其他实施例中,也可使探测模块10提前开始获取待测样品31的图像信息,避免错过待测样品31第一边缘处的缺陷,本领域技术人员可根据实际需求对此进行设置。
继续参考图4,可选的,β<T,其中,β为探测模块10的曝光时间。
其中,通过设置β<T,保证探测模块10在一个周期T中完成对待测样品31的图像信息的获取。
可选的,μ<β,其中,μ为光源发射的脉冲光束的脉宽。
其中,通过设置μ<β,保证探测模块10对待测样品31进行探测时,光源对待测样品31进行照明,同时,缩短光源发射激光脉冲的时间,有助于延长光源的使用寿命。进一步的,设置μ<β<T,其中,通过设置μ<T,保证不同光源发射的脉冲光束不会产生串扰,提高采集到的图像的清晰度。
需要注意的是,继续参考图1,同步控制模块40可与处理模块20连接,通过处理模块20控制同步控制模块40,例如,处理模块20采用计算机,本领域技术人员可通过计算机对探测模块10采集图像信息的探测周期T,运动台30的移动速度V,探测模块10的曝光时间β,光源发射的脉冲光束的脉宽μ等参数进行设置,计算机将相应的控制指令发送给同步控制模块40,同步控制模块40根据处理模块20的控制指令对光源、运动台30和探测模块10进行同步控制。
继续参考图1,可选的,探测模块10包括物镜101和感光器件102,物镜101用于将探测视场中的光线汇聚到感光器件102上,感光器件用于将光线转换为电信号,其中,Vμ<pixel_size/M,μ为光源发射的脉冲光束的脉宽,pixel_size为探测模块10获取待测样品31的图像信息的像素尺寸,M为物镜101的放大倍率。
其中,物镜101将待测样品31的表面成像到感光器件102上,为保证探测模块10采集到的图像信息不因待测样品31的运动而变得模糊,设置运动台30在脉冲光束的脉宽时间内所移动的距离小于探测模块10获取待测样品31的图像信息的像素尺寸pixel_size/M,即Vμ<pixel_size/M。
进一步的,设置Vμ<(pixel_size/M)/3,从而进一步提高探测模块10的成像质量,从而提高缺陷的检出率。
可选的,光源包括明场光源、暗场光源和背照光源中的至少两种,或者,光源包括第一明场光源和第二明场光源,第一明场光源发射的脉冲光束的波长与第二明场光源发射的脉冲光束的波长不同,或者,光源包括第一暗场光源和第二暗场光源,第一暗场光源发射的脉冲光束与待测样品31之间的角度和第二暗场光源发射的脉冲光束与待测样品31之间的角度不同。
示例性的,图6为本发明实施例提供的另一种缺陷检测装置的结构示意图,如图6所示,以透明的待测样品31为例,可采用三种光源进行照明,分别为明场光源51、暗场光源52和背照光源53。可在运动台30的中心设置一个中空的通孔,以使背照光源53发射的脉冲光束531通过该通孔照射到待测样品31的背面。
图7为本发明实施例提供的一种获取待测样品的图像信息的过程示意图,如图7所示,由于具有3种不同照明方式的光源,N=3,探测模块10在物方对应的探测视场的宽度为W,将探测视场按其宽度均分为3个探测子视场,则每个探测子视场的宽度为W/3。左边的探测子视场定义为FOV1,中间的探测子视场定义为FOV2,右边的探测子视场定义为FOV3。在进行缺陷检测时,运动台30带着待测样品31以一定速度V进入探测视场,明场光源51、暗场光源52和背照光源53的交替发射脉冲光束,交替间隔设置为T。探测模块10对应的探测周期也为T,每个光源发射一次脉冲光束,探测模块10采集一次图像信息。设置V=(W/3)/T,即待测样品31每移动一个探测子视场的宽度W/3时,光源照射一次。假设待测样品31表面有3个区域分别标记为A、B、C,在t1时刻,待测样品31上的区域A随着运动台30移动到探测子视场FOV1,明场光源51发射脉冲光束,暗场光源52和背照光源53不发射脉冲光束,探测模块10采集对应图像信息Image1;在t2=t1+T时刻,待测样品31移动1个探测子视场宽度的距离W/3,区域A和区域B进入探测视场,暗场光源52发射脉冲光束,明场光源51和背照光源53不照射,探测模块10采集对应图像信息Image2;在t3=t1+2T时刻,待测样品31继续移动1个探测子视场宽度的距离W/3,区域A、区域B和区域C进入探测视场,背照光源53发射脉冲光束,明场光源51和暗场光源52不发射脉冲光束,探测模块10采集对应图像信息Image3,依次类推,明场光源51、暗场光源52和背照光源53交替照明,探测模块10同步采集图像信息。
上述实施例仅为本发明提供的特定实施例,本领域技术人员可根据实际需要对光源的数量和类型进行设置,例如,光源可采用具有不同波长的明场光源,或者采用不同入射角度的暗场光源,以及其他不同的光源,本领域技术人员可对不同的光源进行任意组合。
本发明实施例提供的缺陷检测装置,通过同步控制模块40控制至少两个光源交替发射脉冲光束,控制运动台30以速度V带动待测样品31移入探测模块10的探测视场,并控制探测模块10配合至少两个光源和运动台30周期性的获取待测样品31的图像信息,通过设置脉冲光束的持续时段与探测模块10的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,W为探测视场的宽度,N为光源的数量,T为探测模块10采集图像信息的探测周期,使得对待测样品31进行一次扫描探测,即可完成待测样品31在至少两个光源照明下的缺陷检测,大大提高了检测效率,实现了高效率的多照明方式表面探测。并通过选取合适探测模块10采集图像信息的探测周期T,运动台30的移动速度V,探测模块10的曝光时间β,以及光源发射的脉冲光束的脉宽μ等参数,提高检测效率的同时,提高了缺陷检测的准确率。
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种缺陷检测方法,该方法采用上述实施例提供的任一缺陷检测装置,与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述,图8为本发明实施例提供的一种缺陷检测方法的流程示意图,如图8所示,该方法包括如下步骤:
步骤110、同步控制模块控制运动台带动待测样品移入探测模块的探测视场。
步骤120、所述同步控制模块控制所述探测模块周期性的获取所述待测样品的图像信息。
步骤130、所述同步控制模块控制所述至少两个光源交替发射脉冲光束,其中,所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠;且V≤(W/N)/T,T为所述探测模块采集所述图像信息的探测周期,V为所述运动台的移动速度,W为所述探测视场的宽度,N为所述光源的数量。
步骤140、处理模块对所述图像信息进行缺陷检测。
本发明实施例提供的缺陷检测方法,通过同步控制模块40控制至少两个光源交替发射脉冲光束,控制运动台30以速度V带动待测样品31移入探测模块10的探测视场,并控制探测模块10配合至少两个光源和运动台30周期性的获取待测样品31的图像信息,通过设置脉冲光束的持续时段与探测模块10的曝光时段至少部分重叠,且V≤(W/N)/T,W为探测视场的宽度,N为光源的数量,T为探测模块10采集图像信息的探测周期,使得对待测样品31进行一次扫描探测,即可完成待测样品31在至少两个光源照明下的缺陷检测,大大提高了检测效率,实现了高效率的多照明方式表面探测。
可选的,处理模块对所述图像信息进行缺陷检测包括:
步骤1、获取所述探测模块在同一光源发射激光脉冲时所获取的所述待测样品的图像信息;
步骤2、将步骤1获取的所述图像信息拼接得到合成图像信息;
步骤3、对所述合成图像信息进行缺陷检测。
其中,通过处理模块20将获取到的同一光源照明下图像信息拼接成合成图像信息后进行缺陷检测,能够减少处理模块20对图像信息进行缺陷检测的次数,进一步提高缺陷检测效率。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种缺陷检测装置,用于对待测样品进行缺陷检测,其特征在于,包括:
探测模块、处理模块、运动台、同步控制模块以及至少两个光源;
所述至少两个光源分别与所述同步控制模块连接,用于根据所述同步控制模块的控制信号交替发射脉冲光束;
所述运动台与所述同步控制模块连接,用于根据所述同步控制模块的控制信号带动所述待测样品移入所述探测模块的探测视场;
所述探测模块与所述同步控制模块连接,同一探测模块用于根据所述同步控制模块的控制信号周期性的获取所述待测样品在不同光源下的图像信息;
所述处理模块与所述探测模块连接,用于对所述图像信息进行缺陷检测;其中,所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠;所述探测视场按其宽度分为N个探测子视场,每个探测子视场的宽度为W/N,且V≤(W/N)/T,V为所述运动台的移动速度,W为所述探测视场的宽度,N为所述光源的数量,T为所述探测模块采集所述图像信息的探测周期;所述待测样品表面包括多个探测区域,每个区域的宽度为W/N,在待测样品每移动不大于一个探测子视场的宽度时,光源照射一次,以实现经过一次运动台扫描运动,获得每一个探测区域在N个不同光源下的探测图像。
2.根据权利要求1所述的缺陷检测装置,其特征在于,所述缺陷检测装置包括两个所述光源,所述光源为脉冲激光光源,所述脉冲激光光源用于根据所述同步控制模块的控制信号交替发射激光脉冲光束;且V=(W/N)/T。
3.根据权利要求2所述的缺陷检测装置,其特征在于,两个所述脉冲激光光源交替发射激光脉冲光束的时间间隔等于所述探测模块采集所述图像信息的探测周期。
4.根据权利要求2所述的缺陷检测装置,其特征在于,所述探测模块包括至少两个子探测模块,每个所述子探测模块采集所述图像信息的探测周期为T,两个所述脉冲激光光源交替发射激光脉冲光束的时间间隔为T/4,所述激光脉冲光束的持续时段与至少一个所述子探测模块的曝光时段至少部分重叠。
5.根据权利要求1所述的缺陷检测装置,其特征在于,β<T;
其中,β为所述探测模块的曝光时间。
6.根据权利要求5所述的缺陷检测装置,其特征在于,μ<β;
其中,μ为所述光源发射的脉冲光束的脉宽。
7.根据权利要求1所述的缺陷检测装置,其特征在于,探测模块包括物镜和感光器件;
所述物镜用于将所述探测视场中的光线汇聚到所述感光器件上;
所述感光器件用于将所述光线转换为电信号;
其中,Vμ<pixel_size/M;μ为所述光源发射的脉冲光束的脉宽,pixel_size为所述探测模块获取所述待测样品的图像信息的像素尺寸,M为所述物镜的放大倍率。
8.根据权利要求1所述的缺陷检测装置,其特征在于,所述光源包括明场光源、暗场光源和背照光源中的至少两种;或者,
所述光源包括第一明场光源和第二明场光源,所述第一明场光源发射的脉冲光束的波长与所述第二明场光源发射的脉冲光束的波长不同;或者,
所述光源包括第一暗场光源和第二暗场光源,所述第一暗场光源发射的脉冲光束与所述待测样品之间的角度和所述第二暗场光源发射的脉冲光束与所述待测样品之间的角度不同。
9.一种缺陷检测方法,采用如权利要求1-8任一项所述的缺陷检测装置,其特征在于,包括:
同步控制模块控制运动台带动待测样品移入探测模块的探测视场;
所述同步控制模块控制所述探测模块周期性的获取所述待测样品的图像信息;
所述同步控制模块控制所述至少两个光源交替发射脉冲光束,其中,所述脉冲光束的持续时段与所述探测模块的曝光时段至少部分重叠;且V≤(W/N)/T,V为所述运动台的移动速度,W为所述探测视场的宽度,N为所述光源的数量,T为所述探测模块采集所述图像信息的探测周期;
处理模块对所述图像信息进行缺陷检测。
10.根据权利要求9所述的缺陷检测方法,其特征在于,所述处理模块对所述图像信息进行缺陷检测包括:
步骤1、获取所述探测模块在同一光源发射激光脉冲时所获取的所述待测样品的图像信息;
步骤2、将步骤1获取的所述图像信息拼接得到合成图像信息;
步骤3、对所述合成图像信息进行缺陷检测。
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