CN209372720U - 一种检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测装置，包括X射线检测机构以及用于放置被测板的载物台；X射线检测机构包括沿X射线的传输光路上设置的射线源和检测相机，X射线的传输光路贯穿所述载物台；检测相机电连接一图像处理模块，图像处理模块用于处理检测相机所采集到的图像，以获得待测板的检测结果；其中，射线源的输出窗的边缘围设有用于阻挡侧溢射线的一级防护装置，一级防护装置包括层叠设置的若干层一级防辐射板。本实用新型提供的检测装置，通过设置防护装置，为高电压型射线源的选择提供了条件，从而在实现X光检测系统能够适应厚型PCB板的同时解决了高电压射线源辐射泄漏的问题。

Description

一种检测装置

技术领域

本实用新型涉及X射线检测技术领域，尤其涉及一种检测装置。

背景技术

随着PCB工艺技术的发展，由于PCB板的钻孔越来越小、层数越来越多、线路越来越复杂，与此同时，PCB板的厚度也不断增加，因而PCB加工工序中对内层层偏和钻孔的观察的要求越来越高，这就要求更高水平的无损检测的技术，进而对X光检测机机的水平要求更高。

传统X光检测机由于获取的图像清晰度有限，因而在获取线路情况上有局限性；尤其是当出现层偏时，传统X光检测机易出现对层偏的情况产生误判。为使PCB板检测的精度与PCB板的发展方向相匹配，需要采用高压型X 光管作为光源。但由于手动X光机一般为开放式X光检测机，为避免出现辐射泄漏的问题，X光高压电源通常采用50kV的电压；而50kV的手动X光检测机不能满足厚板的测试要求。

综上所述，提供一种能够适应厚型PCB板的检测装置成为本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种检测装置，解决现有技术中检测装置难以适应厚型PCB板的技术缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：

一种检测装置，包括X射线检测机构以及用于放置被测板的载物台；所述X射线检测机构包括沿X射线的传输光路上设置的射线源和检测相机，所述X射线的传输光路贯穿所述载物台；

所述检测相机电连接一图像处理模块，所述图像处理模块用于处理所述检测相机所采集到的图像，以获得待测板的检测结果；

其中，所述射线源的输出窗的边缘围设有用于阻挡侧溢射线的一级防护装置，所述一级防护装置包括层叠设置的若干层一级防辐射板。

可选的，所述检测相机靠近所述射线源的一侧设有二级防护装置；所述二级防护装置包括若干分布于所述检测相机接收窗边缘的二级防辐射板。

可选的，所述载物台的边缘围设有阻挡反射装置，所述阻挡反射装置呈闭合的环形结构；

所述阻挡反射装置包括两层阻挡反射板，所述两层阻挡反射板分设于所述载物台的两侧。

可选的，所述检测系统外围设有三级防护装置，所述三级防护装置包括分体设置的两个防护罩，两个所述防护罩分别连接于所述两层阻挡反射板的板面上；

所述三级防护装置包括两层三级防辐射板，所述两层三级防辐射板之间夹设有钢板。

可选的，所述阻挡反射装置的外环设有防护帘，所述防护帘延伸至所述阻挡反射板与所述防护罩的衔接处。

可选的，所述检测相机的输入窗设有用于加强图像的影像增强器，所述影像增强器电连接所述检测相机。

可选的，还包括十字激光仪，所述十字激光仪放置于所述载物台上，且位于所述X射线的传输光路上。

可选的，还包括电子图像导航，所述电子图像导航装设于所述载物台的上方；

所述电子图像导航包括用于拍摄图像导航图的导航相机。

可选的，所述一级防护装置与所述射线源输出光束的光轴之间的夹角小于90°；所述二级防护装置垂直于所述射线源输出光束的光轴；

可选的，所述射线源的电压为60～100kV。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供一种检测装置，通过设置防护装置，为高电压型射线源的选择提供了条件，从而在实现X光检测系统能够适应厚型PCB板的同时解决了高电压射线源辐射泄漏的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的的一种检测装置的示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的的一种检测装置的示意图。

上述图中：10、射线源；11、载物台；12、检测相机；13、待测板；21、一级防护装置；22、二级防护装置；23、三级防护装置；24、阻挡反射装置； 25、防护帘。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述。

传统的X光检测机所适应的PCB板，其钻孔直径≧0.25mm、同心圆直径≧2.0mm、单层铜厚≧1/2Oz，线路最窄处的宽度约100um，且同心圆线间距平均100um左右；此外，该种PCB板的钻孔总层数一般≦12层，板厚一般≦2.0mm。若为同心圆，则可检层数为42层，可检板厚则在4mm以下。

目前，多数厂家的PCB板钻孔直径为0.15～0.40mm，同心圆线间距小至 50um左右，单层铜厚为1/3～1/2Oz，线路最窄处的宽度约45um；此外，该种PCB板的钻孔总层数为12～42层，板厚为2～11mm。由此可见，相对于传统的X光检测机可适应的PCB板规格，目前的PCB板而厚度则趋于增厚，且由于钻孔越来越小、层数越来越多、线路越来越复杂，使得PCB板的检测难度越来越高。尤其是当厚度且产生偏移时，由于无法通过清晰的图像获取线路情况，因而有可能会对层偏情况产生误判。若为了适应厚型PCB板而采用高电压型的射线源，则辐射泄漏便成为首先需要解决的问题。

为了在X光检测系统能够适应厚型PCB板的同时解决高电压射线源辐射泄漏的问题，本实用新型提供了如下技术方案。

实施例一

本实用新型提供了一种检测装置，包括X射线检测机构以及用于放置被测板的载物台11。其中，该检测系统电连接有一控制主机。

具体地，X射线检测机构包括沿X射线的传输光路上设置的射线源10和检测相机12，X射线的传输光路贯穿且垂直于载物台11。该射线源10的电压为60～100kV，能够PCB板厚度为0.1～8mm时获得高清晰度的图像，从而能够清晰地检测PCB板内部的线路及孔偏情况。

检测相机12电连接一图像处理模块，该图像处理模块电连接控制主机，块用于对检测相机12所采集到的图像进行处理，以获得待测板13的检测结果。在本实施例中，该检测相机12为CCD相机。

在本实施例中，检测相机12的输入窗设有用于加强图像的影像增强器，该影像增强器电连接检测相机12。从射线源10射出的X射线的影像在该影像增强器内转换成为可见光图像且亮度提高数千倍，再进入到检测相机12进行摄像，以获得高质量的图像，提高检测的准确率。

此外，该检测系统还包括十字激光仪。十字激光仪放置于载物台上，且位于X射线的传输光路上；通过该十字激光仪发出的十字光标使PCB板上的定位孔与十字光标重合，从而实现PCB板的微调。

载物台的上方装设有电连接控制主机的电子图像导航。其中，该电子图像导航包括用于拍摄图像导航图的导航相机。

通过影像增强器与检测相机12的结合以获得较大的视野范围调节幅度，能够实现较精确的电子图像导航找点，有利于更直观的可视导航设计。在本实施例中，该影像增强器与检测相机12结合后的像素在43～140像素之间。由于视野范围调节幅度及放大倍率大，因此在本实施例中，射线源10采用微焦点射线源。

在本实施例中，待测板13的检测过程如下：

将待测板13放置于载物台11上，通过十字激光仪微调待测板13，使待测板13的定位孔与十字光标重合；启动系统，通过导航相机拍摄图像导航图，将图像导航图发送至控制主机处；通过检测相机12拍摄检测图像，使检测图像与图像导航图相结合，在图像处理模块中对检测图像进行处理分析，获得待测板13的检测结果。

实施例二

基于实施例一提供的检测装置，为解决高电压型射线源的辐射泄漏问题，本实施例作出如下改进：

在本实施例中，射线源10的输出窗的边缘围设有用于阻挡侧溢射线的一级防护装置21，一级防护装置21包括层叠设置的若干层一级防辐射板，该以及防辐射板为铅板。

一级防护装置21与射线源10输出光束的光轴之间的夹角小于90°，用于阻挡侧溢的强射线。通过一级防护装置21与射线源10输出光束的光轴之间的夹角的调整，还能阻挡并吸收超过预设范围角度的强射线，从而大幅度地减少辐射的泄漏量。此外，该一级防护装置21还能够加长X射线的路径。

检测相机12靠近射线源10的一侧设有二级防护装置22，二级防护装置 22垂直于射线源10输出光束的光轴。该二级防护装置22包括若干分布于检测相机12接收窗边缘的二级防辐射板，该二级防辐射板为铅板。

通过将二级防护装置22设置于检测相机12接收窗的周围，使得多余的射线被二级防护装置22阻挡和吸收，以避免强射线穿过成像系统造成的强辐射泄漏。

此外，载物台11的边缘围还设有阻挡反射装置24，阻挡反射装置24呈闭合的环形结构。阻挡反射装置24包括两层阻挡反射板，两层阻挡反射板分设于载物台11的两侧，用于阻挡反射回来的X射线。

检测系统外围设有三级防护装置23，三级防护装置23包括分体设置的两个防护罩，两个防护罩分别连接于两层阻挡反射板的板面上；该三级防护装置包括两层三级防辐射板，两层三级防辐射板之间夹设有钢板。其中，该三级防辐射板为铅板。

此外，阻挡反射装置24的外环设有防护帘25，防护帘25延伸至阻挡反射板与防护罩的衔接处；具体地，该防护帘25为铅防护帘。

在本实施例中，通过一级防护装置21和二级防护装置22吸收和阻挡多余无效的强辐射，并通过阻挡反射装置24、三级防护装置23和防护帘25阻挡已经大程度弱化的辐射，从而降低了辐射泄漏的风险，解决了高电压型射线源的辐射泄漏问题，使检测装置得以满足厚型PCB板的检测精度需求的同时，使辐射泄漏量≦1.0uSV/h，以符合国家标准。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种检测装置，其特征在于，包括X射线检测机构以及用于放置被测板的载物台；所述X射线检测机构包括沿X射线的传输光路上设置的射线源和用于采集检测图像的检测相机，所述X射线的传输光路贯穿所述载物台；

所述检测相机电连接一用于处理所述检测图像的图像处理模块；

其中，所述射线源的输出窗的边缘围设有用于阻挡侧溢射线的一级防护装置，所述一级防护装置包括层叠设置的若干层一级防辐射板。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测相机靠近所述射线源的一侧设有二级防护装置；所述二级防护装置包括若干分布于所述检测相机接收窗边缘的二级防辐射板。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述载物台的边缘围设有阻挡反射装置，所述阻挡反射装置呈闭合的环形结构；

所述阻挡反射装置包括两层阻挡反射板，所述两层阻挡反射板分设于所述载物台的两侧。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置外围设有三级防护装置，所述三级防护装置包括分体设置的两个防护罩，两个所述防护罩分别连接于所述两层阻挡反射板的板面上；

所述三级防护装置包括两层三级防辐射板，所述两层三级防辐射板之间夹设有钢板。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述阻挡反射装置的外环设有防护帘，所述防护帘延伸至所述阻挡反射板与所述防护罩的衔接处。

6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测相机的输入窗设有用于加强图像的影像增强器，所述影像增强器电连接所述检测相机。

7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括十字激光仪，所述十字激光仪放置于所述载物台上，且位于所述X射线的传输光路上。

8.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括电子图像导航，所述电子图像导航装设于所述载物台的上方；

所述电子图像导航包括用于拍摄图像导航图的导航相机。

9.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述一级防护装置与所述射线源输出光束的光轴之间的夹角小于90°；所述二级防护装置垂直于所述射线源输出光束的光轴。

10.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述射线源的电压为60～100kV。