CN207215722U - 一种膜表面缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种膜表面缺陷检测装置，所述装置包括：暗场照明光路、亮场照明光路、半反半透镜、全反镜、成像镜头、线扫相机；其中，成像镜头和线扫相机位于半反半透镜的竖直方向上方，成像镜头位于线扫相机与半反半透镜之间；亮场照明光路位于半反半透镜的水平方向一侧，全反镜位于半反半透镜的水平方向与亮场照明光路呈180度相位的另一侧。本实用新型通过对缺陷的严重程度的判断，实现对OLED柔性膜表面小突起的快速检测和识别，提高对不良品的检出效果，提高产品的质量。

Description

一种膜表面缺陷检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种膜表面缺陷检测装置，具体涉及一种利用明暗场光源进行膜表面缺陷检测的装置。

背景技术

OLED柔性屏采用柔性材料作为基板, 此基板为一层很薄的膜, 此膜表面非常小的突起都会对后续工艺产生影响, 导致良率下降, 因此需要将其检测并识别出来。现有检测技术分为高速平面检测和低速立体检测，先用高速平面检测将疑似缺陷检测出来，再用低速立体检测识别出来真实缺陷，效率较低，无法满足产业需求。

现有已公开中国实用新型专利申请号201510412058.1，公开了一种OLED基板蒸镀结构以及OLED掩膜缺陷检测方法，该结构包括：基板；贴合于基板表面的掩膜；以及设置于所述基板和所述掩膜之间的压电感测薄膜。该实用新型的OLED基板蒸镀结构可以在对基板蒸镀之前发现掩膜存在的缺陷。这种提前检测的方式可以避免在制作出成品之后发现掩膜存在的问题，从而产品的稳定性以及良率。

然而上述专利技术中需要特别设立压电感测薄膜，提高了检测成本，也是当前需要克服的问题。

另外，本申请人的已公开中国实用新型专利申请号201510320557.8公开了一种玻璃表面缺陷增强装置及其监测方法，公开了一种玻璃表面缺陷增强检测装置，包括明场照明光路、暗场照明光路、扫描成像镜头、线阵图像传感器。被测玻璃经进料传送带输送到运动台，依次开启明场线光源，扫描成像镜头、线阵图像传感器进行明场成像；随后关闭明场线光源，激光器发出激光经鲍威尔棱镜、准直器变换为线光源，扫描成像镜头、线阵图像传感器进行暗场成像；明场成像、暗场成像后的数据由智能系统统计分析其表面的缺陷信息，并汇总输出，通过对缺陷的严重程度的判断，提高对不良品的检出效果，提高产品的质量。

然而，上述方法不能简单的转用到膜表面缺陷检测上，需要对具体的元件设置和检测方法进行进一步的改进。

发明内容

为解决以上问题，本实用新型结合亮场和暗场侧光的特性，采用两者的混合照明，实现对OLED柔性膜表面小突起的快速检测和识别。

具体的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种膜表面缺陷检测装置，所述装置包括：暗场照明光路、亮场照明光路、半反半透镜、全反镜、成像镜头、线扫相机；其中，成像镜头和线扫相机位于半反半透镜的竖直方向上方，成像镜头位于线扫相机与半反半透镜之间；亮场照明光路位于半反半透镜的水平方向一侧，全反镜位于半反半透镜的水平方向与亮场照明光路呈180度相位的另一侧。

优选的，所述半反半透镜与水平方向呈45度角放置。

优选的，所述暗场照明光路从下到上包括暗场聚焦透镜、导光板、暗场线光源，导光板和暗场线光源位于暗场聚焦透镜的焦平面上，所述暗场聚焦透镜的焦平面与水平方向呈锐角放置。

更优选的，所述锐角为45度或60度。

优选的，所述亮场照明光路包括亮场聚焦透镜和亮场线光源，其中亮场聚焦透镜位于亮场线光源和半反半透镜之间。

本实用新型的优点在于：

本实用新型通过对缺陷的严重程度的判断，实现对OLED柔性膜表面小突起的快速检测和识别，提高对不良品的检出效果，提高产品的质量。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1示出了根据本实用新型实施方式的膜表面缺陷检测装置的光路原理图。

附图2示出了根据本实用新型实施方式的膜表面缺陷检测装置的侧视图。

附图3示出了根据本实用新型实施方式的膜表面缺陷检测装置的背视图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1、2所示，根据本实用新型的实施方式，提出一种膜表面缺陷检测装置，所述装置包括：暗场照明光路1、亮场照明光路2、半反半透镜3、全反镜4、成像镜头5、线扫相机6。其中，成像镜头5和线扫相机6位于半反半透镜3的竖直方向上方，成像镜头5位于线扫相机6与半反半透镜3之间。亮场照明光路2位于半反半透镜3的水平方向一侧，全反镜4位于半反半透镜3的水平方向与亮场照明光路2呈180度相位的另一侧。半反半透镜3与水平方向呈45度角放置。

暗场照明光路1从下到上包括暗场聚焦透镜11、导光板12、暗场线光源13，导光板12和暗场线光源13位于暗场聚焦透镜11的焦平面上，所述暗场聚焦透镜11的焦平面与水平方向呈锐角放置。优选的，所述锐角为45度，也可以为60度等角度。

亮场照明光路2包括亮场聚焦透镜21和亮场线光源22，其中亮场聚焦透镜21位于亮场线光源22和半反半透镜3之间。

待测薄膜7位于整个装置的最底部，暗场光和/或亮场光经待测薄膜7的漫反射后经全反镜4、半反半透镜3、成像镜头5最终进入线扫相机6成像。

使用本实用新型的膜表面缺陷检测装置的工作原理如下：

被测OLED柔性膜经进料传送带输送到运动台，依次开启或同时开启亮场线光源22和暗场线光源13，通过成像镜头5、线扫相机6进行成像。其中暗场线光源13发出暗场光时，导光板12将暗场线光源13发出的暗场光导至亮场照明光路2下方, 再用聚焦透镜11照射到聚焦至成像线（成像镜头5的法线方向）上。亮场线光源22发出亮场光时，聚焦透镜21将光线聚焦到半反半透镜3上，在透射至成像线上。

成像后的数据由智能系统统计分析其表面的缺陷信息特征，并有选择性的输出，通过对缺陷的严重程度的判断，提高对不良品的检出效果，提高产品的质量。

OLED柔性膜表面主要存在三种缺陷，突起、凹陷和灰尘，无法从颜色分辨，突起和凹陷也无法从亮度分辨，开启有一定方向性的暗场线光源，突起和凹陷亮的位置会有细微差别，再结合亮场线光源定位，就可以将其分辨出来。明场照明2可以取得大尺寸缺陷的信息，暗场照明1可以获取细小尺寸缺陷的信息，通过线扫相机6分别对这些图像进行采集，并汇总输出，通过检测图像瑕疵的尺寸和数量，来判断产品的等级和优劣，能极大地降低检测时间、提高检测效率。因为成像镜头5在生成明场图像、暗场图像时，所经过的路径相同，可以根据对所获得图像的像素点标记坐标的形式进行缺陷的获取，方便缺陷的判定和确认。

相应的，该膜表面缺陷检测装置的检测方法，包括如下步骤（依次开启）：

a.被测薄膜经进料传送带输送至运动台，并在运动台上进行定位；

b.开启明场线光源22，明场线光源22发出的光经半反半透镜3、全反镜4照射到薄膜表面，再经全反镜4、半反半透镜3、成像镜头5、线扫相机6进行明场成像；

c.关闭明场线光源22，开启暗场线光源13，暗场光经导光板12和暗场聚焦透镜11照射到被测薄膜表面，经全反镜4、半反半透镜3、成像镜头5、线扫相机6进行暗场成像；

d.明场成像、暗场成像后的数据由智能系统统计分析其表面的缺陷信息，并汇总输出，通过对缺陷的严重程度的判断，合格品送回传送带，不合格品送至不合格品盒。

根据本实用新型的另一个实施例，该膜表面缺陷检测装置的检测方法，还可以包括如下步骤（同时开启）：

a.被测薄膜经进料传送带输送至运动台，并在运动台上进行定位；

b.同时开启明场线光源22和暗场线光源13，其中明场线光源22发出的光经半反半透镜3、全反镜4照射到薄膜表面，再经全反镜4、半反半透镜3、成像镜头5、线扫相机6进行明场成像；暗场光经导光板12和暗场聚焦透镜11照射到被测薄膜表面，经全反镜4、半反半透镜3、成像镜头5、线扫相机6进行暗场成像；

c.明场成像、暗场成像后的数据由智能系统统计分析其表面的缺陷信息，并汇总输出，通过对缺陷的严重程度的判断，合格品送回传送带，不合格品送至不合格品盒。

本实用新型所使用的智能系统，使用中国实用新型专利申请号201510320557.8中的智能分析系统，在背景技术中有所提及，这里不再赘述。该系统可以安装在数据导出后所接入的计算机中。

本实用新型的实施例中，所述薄膜为OLED薄膜，但本实用新型的装置和检测方法还可以用于其它类似的薄膜检测中。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种膜表面缺陷检测装置，其特征在于：

所述装置包括：暗场照明光路、亮场照明光路、半反半透镜、全反镜、成像镜头、线扫相机；其中，成像镜头和线扫相机位于半反半透镜的竖直方向上方，成像镜头位于线扫相机与半反半透镜之间；亮场照明光路位于半反半透镜的水平方向一侧，全反镜位于半反半透镜的水平方向与亮场照明光路呈180度相位的另一侧。

2.根据权利要求1所述的一种膜表面缺陷检测装置，其特征在于：

所述半反半透镜与水平方向呈45度角放置。

3.根据权利要求1或2所述的一种膜表面缺陷检测装置，其特征在于：

所述暗场照明光路从下到上包括暗场聚焦透镜、导光板、暗场线光源，导光板和暗场线光源位于暗场聚焦透镜的焦平面上，所述暗场聚焦透镜的焦平面与水平方向呈锐角放置。

4.根据权利要求3所述的一种膜表面缺陷检测装置，其特征在于：

所述锐角为45度或60度。

5.根据权利要求1或2所述的一种膜表面缺陷检测装置，其特征在于：

所述亮场照明光路包括亮场聚焦透镜和亮场线光源，其中亮场聚焦透镜位于亮场线光源和半反半透镜之间。