CN205982123U - 一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统；包括背光源、第一偏振元件、第二偏振元件、相机；背光源包括背光源发光面；背光源水平放置，背光源发光面位于上部；被检品置于第一偏振元件、第二偏振元件之间；第二偏振元件的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件的偏振光的偏振方向相互垂直；背光源发光面朝向第一偏振元件；相机的镜头指向于第二偏振元件；点亮背光源，同时用相机对被检品进行图像采集；优点是：对任意大尺寸的透明及半透明板状产品，都能实现对其表面的灰尘及缺陷的均匀成像效果，不易被其他机械结构限制光路，不需要复杂的调试，鲁棒性高。
Description
技术领域
本实用新型属于机器视觉检测技术领域，涉及一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统；特别适用于透明及半透明板状产品正反表面上的灰尘及缺陷的成像。
背景技术
当前显示屏生产线的机器视觉检测系统，都需要对被检品表面的微小灰尘单独成像，以排除其对正常机器视觉检测结果的影响。
而以往在对透明及半透明板状产品表面的灰尘及缺陷成像时。一般是使用侧光源，从被检品所在平面以外，沿该平面方向低角度照明。这样的方式，存在容易被机械结构限制光路，鲁棒性不足，调试难度大，对大尺寸的被检品难以实现均匀的照明和成像效果等问题。
发明内容
本实用新型公开了一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统，以解决现有技术中容易被机械结构限制光路，鲁棒性不足，调试难度大，对大尺寸的被检品难以实现均匀的照明和成像效果等问题。
本实用新型包括背光源、第一偏振元件、第二偏振元件、相机；背光源包括背光源发光面；背光源水平放置，背光源发光面位于上部；被检品置于第一偏振元件、第二偏振元件之间；第二偏振元件的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件的偏振光的偏振方向相互垂直；背光源发光面朝向第一偏振元件；相机的镜头指向于第二偏振元件；点亮背光源，同时用相机对被检品进行图像采集，获得被检品表面的灰尘及缺陷图像。
本实用新型的一个方案是：第一偏振元件、第二偏振元件是偏振板；第一偏振板置放于背光源上方；第二偏振板置放于第一偏振板上方；相机置放于第二偏振板上方；背光源发光面朝向第一偏振板；第二偏振板的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振板的偏振光的偏振方向相互垂直；相机的镜头指向于第二偏振板；被检品放置在第一偏振板、第二偏振板之间。
本实用新型的另一个方案是：第一偏振元件与第二偏振元件中的一个，是具有偏振光滤光作用的被检品本身，检测对象是被检品一侧表面上的灰尘或脏污，而另一个是偏振板；第二偏振元件的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件的偏振光的偏振方向相互垂直；背光源水平放置，背光源发光面位于上部；背光源发光面朝向第一偏振元件；相机的镜头指向于第二偏振元件。
本实用新型的积极效果在于：对任意大尺寸的透明及半透明板状产品，都能实现对其表面的灰尘及缺陷的均匀成像效果，不易被其他机械结构限制光路，不需要复杂的调试，鲁棒性高。
附图说明
图1为本实用新型系统安装结构示意图；
图中：1背光源、2第一偏振元件、3第二偏振元件、4相机、5被检品、1a背光源发光面、4a镜头。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的一个实施例。
本实用新型第一实施例如图1所示，包括背光源1、第一偏振元件2、第二偏振元件3、相机4；第一偏振元件2、第二偏振元件3是偏振板；背光源1包括背光源发光面1a；背光源1水平放置，背光源发光面1a位于上部；第一偏振元件2置放于背光源1上方；第二偏元件3置放于第一偏振元件2上方；相机4置放于第二偏振元件3上方；背光源发光面1a朝向第一偏振元件2；第二偏振元件的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件的偏振光的偏振方向相互垂直；相机4的镜头4a指向于第二偏振元件3；被检品5放置在第一偏振元件2、第二偏振元件3之间；点亮背光源1，同时用相机4对被检品5进行图像采集，获得被检品表面的灰尘及缺陷图像。
本实用新型第二实施例包括背光源1、第一偏振元件2、第二偏振元件3、相机4；第一偏振元件与第二偏振元件中的一个是具有偏振光滤光作用的被检品本身，检测对象是被检品一侧表面上的灰尘或脏污，而另一个是偏振板；第二偏振元件2的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件2的偏振光的偏振方向相互垂直；背光源1水平放置，背光源发光面1a位于上部；背光源发光面1a朝向第一偏振元件2；相机4的镜头4a指向于第二偏振元件3；点亮背光源1，同时用相机4对处于第一偏振元件2和第二偏振元件3之间的，被检品5表面灰尘进行图像采集，获得被检品表面的灰尘图像。这样的方式比较适合对产品表面的灰尘成像。
该系统是利用线性偏振光，在发生折射时偏振态变化可忽略，而在发生反射时偏振态变化明显的原理，对透明及半透明板状产品表面的灰尘及缺陷成像的。
这样的方式使灰尘或缺陷点的成像光线可来自于其下方背光源发光面上的任何一点。而不同于以往采用侧光源照明时，成像光线只能来自于侧光源发光面上的一部分有限的点的情况。因此图像对比度更高。而且避免了灰尘或缺陷点的外表面形态对成像质量的扰动，也避免了光源角度和位置对成像质量的扰动。因此不但调试容易，鲁棒性高，而且在被检品表面的任何位置上，对任何结构特点的灰尘或缺陷都能获得良好的成像质量，适合于对大尺寸产品的检测应用。这样上下贯穿的光路结构也相较于传统侧光源照明的大转折角度光路而言，更能适应机械支撑结构的各种干涉影响。不会出现常见的光源不能安装在最佳位置，进而影响成像效果的问题。
Claims (3)
1.一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统；其特征在于：包括背光源、第一偏振元件、第二偏振元件、相机；背光源包括背光源发光面；背光源水平放置，背光源发光面位于上部；被检品置于第一偏振元件、第二偏振元件之间；第二偏振元件的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件的偏振光的偏振方向相互垂直；背光源发光面朝向第一偏振元件；相机的镜头指向于第二偏振元件；点亮背光源，同时用相机对被检品进行图像采集，获得被检品表面的灰尘及缺陷图像。
2.根据权利要求1所述的一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统；其特征在于：第一偏振元件、第二偏振元件是偏振板；第一偏振板置放于背光源上方；第二偏振板置放于第一偏振板上方；相机置放于第二偏振板上方；背光源发光面朝向第一偏振板；第二偏振板的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振板的偏振光的偏振方向相互垂直；相机的镜头指向于第二偏振板；被检品放置在第一偏振板、第二偏振板之间。
3.根据权利要求1所述的一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统；其特征在于：第一偏振元件与第二偏振元件中的一个，是具有偏振光滤光作用的被检品本身，检测对象是被检品一侧表面上的灰尘或脏污，而另一个是偏振板；第二偏振元件的偏振光滤光方向，与被检测区域射向第二偏振元件的偏振光的偏振方向相互垂直；背光源水平放置，背光源发光面位于上部；背光源发光面朝向第一偏振元件；相机的镜头指向于第二偏振元件。
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|---|---|---|---|
| CN201620781677.8U CN205982123U (zh) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | 一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统 |
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| CN201620781677.8U CN205982123U (zh) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | 一种板状产品表面缺陷偏振光成像系统 |
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| CN205982123U true CN205982123U (zh) | 2017-02-22 |
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| CN (1) | CN205982123U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108174098A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-15 | 武汉大学 | 一种灰尘检测装置及方法 |
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2016
- 2016-07-25 CN CN201620781677.8U patent/CN205982123U/zh not_active Expired - Fee Related
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