KR20190061256A - 라인 스캔용 카메라 조립체 - Google Patents

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KR20190061256A
KR20190061256A KR1020170159421A KR20170159421A KR20190061256A KR 20190061256 A KR20190061256 A KR 20190061256A KR 1020170159421 A KR1020170159421 A KR 1020170159421A KR 20170159421 A KR20170159421 A KR 20170159421A KR 20190061256 A KR20190061256 A KR 20190061256A
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Abstract

본 발명은 라인 스캔용 카메라 조립체에 관한 것으로, 검사대상물의 비전 검사를 위해 마련되는 카메라; 및 상기 카메라의 전방에 복수개로 마련되어, 상기 검사대상물의 전체 형태를 각각 한 번 이상 반사시켜 상기 카메라에 전달되도록 하는 고정 반사체;를 포함하며, 상기 카메라가 상기 고정반사체를 복수회 반사하여 상기 검사대상물의 전체 형태를 촬영함으로써, 상기 카메라와 상기 검사대상물 간의 작동거리(Working Distance)가 복수회 굴절되어, 상기 카메라와 상기 검사대상물의 실거리가 작동거리보다 작게 형성된 상태에서 상기 검사대상물이 상기 카메라의 시야각(Field Of View) 내에 위치되도록 하여, 한정된 공간에서 검사대상물의 시야각을 확보하기 위해 필요한 작동거리(Working Distance)를 절감할 수 있는 기술을 제공한다.
본 발명에 의하면, 카메라가 마주보는 한 쌍의 반사체에 의해 복수 반사된 검사대상물을 촬영함으로써, 검사대상물과의 실거리가 작동거리보다 작게 형성되어 한정된 공간에서도 대면적의 검사대상물의 비전 검사를 실시할 수 있으며, 작동거리를 굴절반사시키고 가시광선의 난반사를 이용하여 검사대상물 표면의 수분 유무를 판정함으로써, 기존의 고배율의 카메라 렌즈나 적외선 카메라를 사용하던 라인 스캔용 카메라 조립체에 비해 가장자리가 왜곡되는 문제는 물론, 비용상의 문제를 해결할 수 있다.

Description

라인 스캔용 카메라 조립체{CAMERA ASSEMBLY FOR LINE SCAN}
본 발명은 라인 스캔용 카메라 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 LCD나 OLED와 같은 대면적 박막 글라스 기판을 만들기 위한 제작공정은 다수 박막의 증착(Evaporation), 코팅(Coating), 현상(Dvelop), 노광(Exposure), 세정(Ceaning) 공정 등으로 구성된다.
이중, 세정 공정은 글라스의 표면 물성을 향상시키기 위한 코팅이나 감광 및 식각 등의 가공 공정에서 글라스 표면에 발생할 수 있는 얼룩이나 각종 이물질을 씻어 내는 공정으로, 습식 세정법이 널리 사용되고 있다.
습식 세정법는 DI(Deionized) Water로 쉽게 rinse가 가능하고 건조 후에도 잔류물이 매우 적으며, 제거될 오염물에 따라 적당하고 많은 종류의 화학용액을 사용할 수 있다는 점, 그리고, 효과가 매우 뛰어나 신뢰성 및 재현성이 우수하다는 장점이 있어 널리 사용되기는 하나, 독성이 강한 강염기 및 강산과 같은 용액을 사용하여 화학 용액으로부터 기판에 오염물을 재오염시킬 가능성이 있다.
또한, 습식 세정법의 가장 근본적인 문제점은 습식 세정이 ex-situ 세정 과정일 수 밖에 없어, 세정 후 공정 장비로 이동시 필연적으로 대기 중에 노출됨으로써, 유기오염물 또는 파티클과 같은 불순물들에 의해 오염될 가능성이 크다는 점이다.
따라서, 습식 세정 공정이 끝난 후에는 세정액을 씻어 낸 DI water를 air knife를 이용하여 수분을 제거한 후, 건조된 상태에서 다음 공정이 진행되도록 하는 것이 바람직하다.
『대한민국 공개특허공보 제10-2015-0054517호, 발명의 명칭: 디스플레이 패널의 표면 검사방법 및 검사장치, (공개일: 20115년05월20일, 출원인: (주)인텍플러스)』에는 디스플레이 패널 표면에 복수개의 광원에서 조사되는 서로 다른 입사각의 광(光)을 반사시켜 획득되는 반사이미지들의 인텐시티 분포(intensity distribution)을 비교하여 디스플레이 패널 표면의 결함 종류를 판별하는 방법 및 장치에 관한 기술적 구성이 개시되어 있다.
일반적인 습식 세정 공정 후, 글라스 표면의 수분 유무를 판정하는 방법 역시 상술한 종래기술과 같이 글라스 표면의 수분량에 따라 반사되는 광(光)의 유무 또는 조도의 차이를 통해 표면의 결함 또는 수분의 유무를 판별한다.
그러나, 글라스의 크기, 즉, 검사대상물의 크기가 커질수록 비전 검사를 위한 시야각을 확보하기 위해서는 그에 따른 작동거리(working distance)를 확보하여야 하나 설치 공간에 제약에 따른 어려움이 따른다.
이에, 어안렌즈나 광각렌즈 등의 고배율의 렌즈를 이용하는 방법이 제안되었으나, 렌즈 비용이 고가이며 0.04배율 이상의 고배율 렌즈로 촬영된 영상은 가장자리가 왜곡된 상태로 획득되어 영상의 신뢰도를 보장하기 어려운 문제가 있다.
또한, 일반적으로 글라스 표면의 수분을 측정하는 비전 센서로 적외선 카메라가 사용되어 왔으나 비용이 고가인 것은 물론, 대면적의 검사대상물을 촬영하는데에는 어려움이 따른다.
특허문헌 (0001)『대한민국 공개특허공보 제10-2016-0101317호, 발명의 명칭: 표면 검사 장치, (공개일: 2016년08월25일, 출원인: 삼성전자주식회사)』
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 한정된 공간에서 검사대상물의 시야각을 확보하기 위해 필요한 작동거리(Working Distance)를 절감할 수 있는 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양으로 검사대상물의 비전 검사를 위해 마련되는 카메라; 및 상기 카메라의 전방에 복수개로 마련되어, 상기 검사대상물의 전체 형태를 각각 한 번 이상 반사시켜 상기 카메라에 전달되도록 하는 고정 반사체;를 포함하며, 상기 카메라가 상기 고정반사체를 반사하여 상기 검사대상물의 전체 형태를 촬영함으로써, 상기 카메라와 상기 검사대상물 간의 작동거리(working distance)가 복수회 굴절되어, 상기 카메라와 상기 검사대상물의 실거리(actual distance)가 작동거리보다 작게 형성된 상태에서 상기 검사대상물이 상기 카메라의 시야각(Field Of View) 내에 위치되도록 한다.
그리고, 상기 고정 반사체는, 상기 검사대상물의 형태를 최초 반사시키는 제1 반사체; 및 상기 제1 반사체와 마주보도록 설치되어, 상기 제1 반사체에서 반사되는 상기 검사대상물의 형태를 다시 반사시키는 제2 반사체;로 구성되며, 상기 제2 반사체가 상기 제1 반사체에 의해 반사된 상기 검사대상물의 형태를 다시 상기 제1 반사체로 반사시킴으로써, 상기 제1 반사체에 상기 검사대상물의 형태가 적어도 두 번 이상 복수회 반사되도록 하여, 마주보는 한 쌍의 반사체를 통해 상기 작동거리가 복수 굴절되도록 할 수 있다.
또한, 상기 카메라는, 상기 검사대상물을 촬영하는 촬영 각도가 조절되어, 상기 고정 반사체에 반사되는 상기 검사대상물 형태의 입사각이 조절될 수 있다.
그리고, 상기 고정 반사체는, 상기 제1 반사체와 상기 제2 반사체가 상호 평행한 한 쌍으로 설치되며, 각각 평면형으로 마련되어 상기 검사대상물의 형태가 1:1 배율로 반사되도록 할 수 있다.
또한, 반사각도가 조절되도록 마련되어 반사되는 상기 검사대상물의 입사각 및 시야각을 미세조절하며, 반사되는 상기 검사대상물의 형태를 상기 제1 반사체를 대신하여 상기 제2 반사체에 반사되도록 하는 조절 반사체;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 검사대상물이 놓여지는 면에 수직한 방향을 기준으로, 상기 검사대상물의 형태가 상기 고정 반사체에 입사되는 입사각도와 대칭되게 동일한 입사각도로 광(光)을 조사하는 조명체;를 더 포함하며, 상기 조명체로부터 조사되는 광(光)이 상기 검사대상물의 표면에 존재하는 수분에 의해 난반사되어 상기 카메라에 촬영되는 영상의 음영 차를 통해 상기 검사대상물에 존재하는 수분의 유무를 판별할 수 있다.
상술한 과제의 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 카메라가 마주보는 한 쌍의 반사체에 의해 복수 반사된 검사대상물을 촬영함으로써, 검사대상물과의 실거리가 작동거리보다 작게 형성되어 한정된 공간에서도 대면적의 검사대상물의 비전 검사를 실시할 수 있다.
둘째, 작동거리를 굴절반사시키고 가시광선의 난반사를 이용하여 검사대상물 표면의 수분 유무를 판정함으로써, 기존의 고배율의 카메라 렌즈나 적외선 카메라를 사용하던 라인 스캔용 카메라 조립체에 비해 가장자리가 왜곡되는 문제는 물론, 비용상의 문제를 해결할 수 있다.
셋째, 조명체에서 발산된 광(光)의 난반사를 이용하여 검사대상물 표면의 수분을 측정하며, 측정된 수분의 음역을 시각화함은 물론, 수분의 면적, 반사 휘도, 응집 정도를 반영하는 보정작업을 통해 수분의 완전증발 시점을 추정할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔용 카메라 조립체의 기본 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조절 반사체가 다른 위치에 마련되는 라인 스캔용 카메라 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정 반사체에 거듭 반사되는 영상을 이용하여 시야각을 확보하는 원리를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명체의 광(光)을 이용하여 검사대상물의 표면에 수분의 유무를 판정하는 원리를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정 반사체가 이송방향과 나란하게 배치되거나 각각 회동되어 사선형태로 배치되는 라인 스캔용 카메라 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔용 카메라 조립체의 기본 구성을 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조절 반사체가 다른 위치에 마련되는 라인 스캔용 카메라 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 라인 스캔용 카메라 조립체(CA)는 검사대상물(IO)을 스캔하여 검사대상물(IO)의 표면 결함 또는 이물질 유무를 판정하는 라인 스캔 시스템에서, 대면적의 검사대상물(IO)의 시야각을 확보하기 위해 필요한 작동거리(working distance)를 복수회 굴절시켜 적층되도록 함으로써, 비전 검사를 위한 카메라(100)와 검사대상물(IO)의 실거리(actual distance)를 줄여 공간적 제약을 극복할 수 있게 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 라인 스캔용 카메라 조립체(CA)는 상술한 기능을 수행하기 위해, 카메라(100), 고정 반사체(200), 조절 반사체(300) 및 조명체(400)의 구성을 포함한다.
카메라(100)는 검사대상물(IO)을 이송하는 컨베어 시스템의 상부에 설치되어 검사대상물(IO)의 영상을 획득한다. 영상 획득 방법은 영상 획득 장치인 카메라의 종류에 따라 영역 카메라와 라인 스캔 카메라로 나뉘며, 영역 카메라의 방대한 데이터 양과 영상 획득 시의 흔들림, 해상도의 한계에 의한 검사 영역의 제한, 검사 흐름의 정지에 의한 검사 속도의 저하 등의 문제점으로 인해, 본 발명의 일 실시예에서는 고해상도, 빠른 영상획득 속도, 저 잡음, 균일한 영상의 획득, 무한대 길이의 영상획득 기능과 장점을 갖는 라인 스캔 카메라를 상정하여 설명한다.
여기서, 본 발명의 카메라(100)의 촬영방향은 검사대상물(IO)이 이송되는 컨베어 라인을 향하도록 마련되는 것이 아니라, 작동거리를 확보하기 위해 반사체를 향하도록 설치되며, 촬영 각도가 조절될 수 있도록 카메라 회전축(미도시)을 기준으로 틸팅될 수 있도록 마련된다.
또한, 카메라(100)의 틸팅 기능을 대신하는 별도의 회동 동작을 수행하는 틸팅 반사체(110)가 카메라(100)와 고정 반사체(200) 사이에 마련될 수 있다.(도 2 참조) 구체적으로, 카메라(100)는 촬영 방향이 고정된 상태로 마련되고, 그 카메라(100)의 촬영 방향으로 회동 가능한 틸팅 반사체(110)가 마련되어 카메라(100)의 틸팅 기능을 대신 수행할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 고정 반사체(200)는 검사대상물(IO)의 이송 방향과 수직한 방향으로 기립된 마주보는 한 쌍의 거울로 마련되어, 검사대상물(IO)의 형태를 복수회 반사시켜 카메라(100)에 전달되도록 함으로써, 상술한 작동거리가 굴절된 상태, 즉 한 쌍의 거울 사이에서 지그재그로 형성되도록 하여, 카메라(100)에 굴절되어 누적된 작동거리에 따른 시야각(Field OF View)이 확보되도록 한다.
이러한, 고정 반사체(200)는 검사대상물(IO)의 형태를 최초 반사시키는 제1 반사체(210)와, 제1 반사체(210)와 평행하게 마주보도록 구비되어 제1 반사체(210)에 반사된 검사대상물(IO)의 형태를 다시 반사시켜 카메라(100)로 전달하거나, 제1 반사체(210)로 다시 반사시키는 제2 반사체(220)의 구성을 포함한다. 이때, 제1 반사체(210)와 제2 반사체(220)는 설명의 편의를 위해 부여된 구분된 명칭일 뿐, 제2 반사체(220) 역시 검사대상물(IO)의 형태를 최초 반사시킬 수 있고, 카메라(100)에 최종적으로 검사대상물(IO)의 영상을 전달하는 반사체 역시 제1 반사체(210) 또는 제2 반사체(220)일 수 있음은 물론이다.
조절 반사체(300)는 상술한 검사대상물(IO)의 형태를 최초 반사시키는 제1 반사체(210)의 하부에 마련되어, 제1 반사체(210)를 대신하여 검사대상물(IO)의 형태를 제2 반사체(220)로 반사시키며, 조절반사체 회전축을 기준으로 회동되어 작동거리의 미세조절은 물론, 최종적인 시야각을 조절하여 검사대상물(IO)의 전체 외형태가 고정 반사체(200)를 통해 카메라(100)에 온전히 전달되도록 한다.
조명체(400)는 검사대상물(IO)의 표면에 광(光)을 조사하여 반사되는 불빛이 제1 반사체(210) 또는 조절 반사체(300)에 도달되도록 하는 것으로, 이송방향과 수직한 방향을 기준으로, 글라스에 반사되는 불빛이 제1 반사체(210) 또는 조절 반사체(300)에 입사되는 각도와 일치하도록 광(光)의 조사각도가 결정된다.
이를 위해, 조명체(400)에는 조명체 회전축(미도시)이 마련되어 광(光)의 조사방향을 회전시킬 수 있고, 조명체 이동부(미도시)가 마련되어 조명체(400)를 검사대상물(IO)의 이송방향의 전후로 왕복 이동시킬 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정 반사체에 거듭 반사되는 영상을 이용하여 시야각을 확보하는 원리를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명체의 광(光)을 이용하여 검사대상물의 표면에 수분의 유무를 판정하는 원리를 나타내는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 라인 스캔용 카메라 조립체(CA)는 카메라(100)가 나란하게 마주보는 한 쌍의 고정 반사체(200)를 통해 복수회 반사된 검사대상물(IO)의 전체 형태를 촬영함으로써, 공간적 제약을 극복하여 대면적의 글라스 표면의 수분 유무롤 측정할 수 있다.
구체적으로, 대면적의 글라스 표면을 촬영하기 위해서는 검사대상물(IO)의 시야각에 비례하는 카메라(100)의 작동거리(WD)가 필요하다.(도 3a 참조) 즉, 검사대상물(IO)의 전체 형태의 크기가 커질수록 카메라(100) 역시 더 큰 작동거리를 필요로 하게 되므로, 라인 스캔용 카메라(100)는 컨베어 이송라인으로부터 그 만큼 높은 위치에 설치될 수밖에 없으나, 공간적인 제약에 따라 검사 공정에서 허용되는 높이는 정해져 있으므로, 일직선의 작동거리를 갖는 라인 스캔용 카메라(100)는 설치의 제약이 따른다.
이에, 한 쌍의 반사체, 즉, 거울을 마련하여 카메라(100)에서 검사대상물(IO)까지의 직선의 작동거리를 거울에 반사되는 굴절된 작동거리들의 합으로 전환함으로써, 기존의 작동거리를 동일하게 유지하여 동일한 시야각을 확보하면서도, 카메라(100)와 검사대상물(IO) 간의 실거리는 크게 축소시킬 수 있다.(도 3b 참조)
한 쌍의 반사체를 이용한 시야각을 확보하는 과정을 좀 더 세밀하게 설명하면, 보다 넓은 시야각을 확보하기 위해서는 그 만큼의 작동거리가 필요하며, 이에 더 많은 횟수의 반사 과정을 통해 굴절된 작동거리들의 합을 늘려야 한다.
이를 위해, 카메라(100)의 촬영방향은 반사체 평면의 수직한 방향에 근접하도록 틸팅되도록 하며, 시야각을 좁히고 그에 따른 해상도를 높이기 위해서는 굴절된 작동거리들의 합을 줄이기 위해, 카메라(100)의 촬영방향은 반사체 평면의 수직한 방향에서 수평한 방향에 근접하도록 틸팅되도록 하여야 한다.
또한, 한 쌍의 반사체에 비춰지는 검사대상물(IO)의 형태는 카메라(100)의 미세한 틸팅 각도의 변화에도 큰 차이를 보일 수 있어, 제1 반사체(210)의 하부에는 조절 반사체(300)를 두어 미세한 작동거리 조절은 물론, 검사대상물(IO)을 향하는 시야각의 방향 및 크기를 조절할 수 있다.
더불어, 상술한 굴절된 작동거리의 합들로 보다 넓은 시야각을 확보하는 과정을 통해 대면적의 검사대상물(IO)을 촬영하는 것과 함께, 조절 반사체(300)를 통해 검사대상물(IO)의 형태를 연직한 방향에서가 아닌 사선형태로 촬영함으로써, 보다 넓은 면적을 촬영할 수 있다.
한편, 상술한 원리로 검사대상물(IO)의 전체 형태가 카메라(100)에 의해 촬영될 때, 조명체(400)에서 조사되는 광이 검사대상물(IO)에 반사되어 카메라(100)에 촬영되게 함으로써, 그 음영의 차이로 검사대상물(IO)의 표면 이물질을 판정할 수 있다.
도 4를 참조하여, 검사대상물(IO) 표면의 이물질 판정 과정을 설명하면, 검사대상물(IO)인 글라스 표면에 조사되는 광(光)은 입사각과 반사각이 동일하게 반사된다.(도 4a) 그러나, 글라스 표면에 물방울이 남아 있게 되면, 입사된 광(光)은 그 물방울의 굴절율에 의해 굴절되어 반사된다.(도 4b) 이때, 글라스는 광(光)을 반사시키는 재질로 마련되어야 하는 것은 물론이다.
따라서, 글라스 표면에 세정액 제거를 위한 DI water의 수분량이 적은 경우는, 반사되는 광(光)의 양이 많아 밝게 나타나는 부분이 많으며(도 4c), 수분량이 많은 경우, 반사되는 광(光)에 비해 굴절되는 광(光)의 양이 상대적으로 더 많아 어둡게 나타나는 부분이 더 많게 촬영된다.(도 4d)
나아가, 이와 같은 음영의 차이를 통해, 검사대상물(IO)인 글라스 표면에 잔류하는 수분의 유무는 물론, 수분의 양, 및 수분의 밀집 여부에 따른 측정된 잔류 수분의 완전 증발 시점을 추정할 수 있음은 물론이다.
도 5은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정 반사체가 이송방향과 나란하게 배치되거나 각각 회동되어 사선형태로 배치되는 라인 스캔용 카메라 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예의 라인 스캔용 카메라 조립체(CA)는 한 쌍의 거울로 마련되는 고정 반사체(200)가 검사대상물(IO)의 이송 방향과 나란한 방향으로 설치되어 검사대상물(IO) 표면의 수분 잔량을 측정할 수 있다.
본 발명의 라인 스캔 시스템은 한정된 공간 내에서 복수회 반사되는 검사대상물(IO)의 영상을 토대로 작동거리에 따른 적절한 시야각을 확보하여 대면적의 검사대상물(IO)을 검사하는 것으로, 복수회 반사되는 과정이 검사대상물(IO)의 이송방향과 수평한 방향, 수직한 방향 또는 사선 방향으로 형성되는 것 역시 본 발명의 기술적 사상에 포함된다 할 것이다.
구체적으로, 고정 반사체(200)가 검사대상물(IO)의 이송 방향과 나란한 방향으로 설치될 때에는, 라인 스캔을 위한 검사 공간의 제약이 제1 반사체(210)와 제2 반사체(220)의 간격만큼의 높이만큼으로 형성되고, 길이는 컨베어 시스템의 이송방향을 따라 형성될 수 있으므로, 그 공간의 제약이 크게 경감될 수 있다.
또한, 고정 반사체(200)가 이송방향과 나란한 방향으로 설치되게 되면, 고정 반사체(200)가 수직한 방향으로 설치될 때와 달리, 조절 반사체(300)를 라인 스캔 검사 공간의 상부에 설치할 수 있어, 검사대상물(IO)의 촬영 각도를 높임으로써 촬영되는 영상을 왜곡없이 보다 정확하게 측정할 수 있는 효과를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서의 라인 스캔용 카메라 조립체(CA)는 제1 반사체(210)와 제2 반사체(220)로 이루어진 고정 반사체(200)가 각각 회전하여, 제1 반사체(210)와 제2 반사체(220)가 이루는 각도가 나란하지 않도록 하거나, 이송 방향과 나란한 형태 또는 사선 형태로 배치되도록 할 수 있다.
구체적으로, 목적에 따라 두 반사체(210, 220)의 길이방향을 따라 벌어지거나 좁혀짐으로써, 조절 반사체(300)의 구성없이 검사대상물(IO)의 촬영각도를 조절하거나, 설치되는 공간의 제약을 극복하기 위해 고정 반사체(200)가 이송방향과 수평한 방향 또는 수직한 방향으로 설치될 수 있으며, 때에 따라서는 사선 형태로 설치될 수도 있다. 사선 형태로 설치될 때에는 검사대상물(IO)의 촬영각도가 컨베어 상부와 연직한 방향에 근접할 수 있어, 역시 별도의 조절 반사체(300)를 필요로 하지 않고 고정 반사체(200)만으로도 검사대상물(IO)을 정면에 근접하여 보다 정확하게 측정할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등개념으로 이해되어져야 할 것이다.
CA : 라인 스캔용 카메라 조립체
100 : 카메라
110 : 틸팅 반사체
200 : 고정 반사체
210 : 제1 반사체
220 : 제2 반사체
300 : 조절 반사체
400 : 조명체
IO : 검사대상물

Claims (6)

  1. 검사대상물의 비전 검사를 위해 마련되는 카메라; 및
    상기 카메라의 전방에 복수개로 마련되어, 상기 검사대상물의 전체 형태를 각각 한 번 이상 반사시켜 상기 카메라에 전달되도록 하는 고정 반사체;를 포함하며,
    상기 카메라가 상기 고정반사체를 반사하여 상기 검사대상물의 전체 형태를 촬영함으로써, 상기 카메라와 상기 검사대상물 간의 작동거리(Working Distance)가 복수회 굴절되어, 상기 카메라와 상기 검사대상물의 실거리(actual distance)가 작동거리보다 작게 형성된 상태에서 상기 검사대상물이 상기 카메라의 시야각(Field Of View) 내에 위치되도록 하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔용 카메라 조립체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정 반사체는,
    상기 검사대상물의 형태를 최초 반사시키는 제1 반사체; 및
    상기 제1 반사체와 마주보도록 설치되어, 상기 제1 반사체에서 반사되는 상기 검사대상물의 형태를 다시 반사시키는 제2 반사체;로 구성되며,
    상기 제2 반사체가 상기 제1 반사체에 의해 반사된 상기 검사대상물의 형태를 다시 상기 제1 반사체로 반사시킴으로써, 상기 제1 반사체에 상기 검사대상물의 형태가 적어도 두 번 이상 복수회 반사되도록 하여, 마주보는 한 쌍의 반사체를 통해 상기 작동거리가 복수 굴절되도록 하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔용 카메라 조립체.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 카메라는,
    상기 검사대상물을 촬영하는 촬영 각도가 조절되어, 상기 고정 반사체에 반사되는 상기 검사대상물 형태의 입사각이 조절되는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔용 카메라 조립체.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 고정 반사체는,
    상기 제1 반사체와 상기 제2 반사체가 상호 평행한 한 쌍으로 설치되며, 각각 평면형으로 마련되어 상기 검사대상물의 형태가 1:1 배율로 반사되도록 하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔용 카메라 조립체.
  5. 제 2항에 있어서,
    반사각도가 조절되도록 마련되어 반사되는 상기 검사대상물의 입사각 및 시야각을 미세조절하며, 반사되는 상기 검사대상물의 형태를 상기 제1 반사체를 대신하여 상기 제2 반사체에 반사되도록 하는 조절 반사체;를 더 포함하는
    라인 스캔용 카메라 조립체.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 검사대상물이 놓여지는 면에 수직한 방향을 기준으로, 상기 검사대상물의 형태가 상기 고정 반사체에 입사되는 입사각도와 대칭되게 동일한 입사각도로 광(光)을 조사하는 조명체;를 더 포함하며,
    상기 조명체로부터 조사되는 광(光)이 상기 검사대상물의 표면에 존재하는 수분에 의해 난반사되어 상기 카메라에 촬영되는 영상의 음영 차를 통해 상기 검사대상물에 존재하는 수분의 유무를 판별하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔용 카메라 조립체.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100301067B1 (ko) * 1999-08-23 2001-11-01 윤종용 마이크로 스크래치 검사방법 및 이를 적용한 장치
KR20050098593A (ko) * 2004-04-08 2005-10-12 삼성테크윈 주식회사 리드프레임 검사용 조명기구
KR100773035B1 (ko) * 2006-06-29 2007-11-02 주식회사 매크론 광경로변경유니트 및 이 광경로변경유니트가 포함된광학검사장치
JP2009243920A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Jfe Steel Corp 基準板、表面検査装置の光軸調整方法、及び表面検査装置
JP4673733B2 (ja) * 2005-12-02 2011-04-20 新日本製鐵株式会社 表面検査装置および表面検査方法
KR20160101317A (ko) 2015-02-16 2016-08-25 삼성전자주식회사 표면 검사 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100301067B1 (ko) * 1999-08-23 2001-11-01 윤종용 마이크로 스크래치 검사방법 및 이를 적용한 장치
KR20050098593A (ko) * 2004-04-08 2005-10-12 삼성테크윈 주식회사 리드프레임 검사용 조명기구
JP4673733B2 (ja) * 2005-12-02 2011-04-20 新日本製鐵株式会社 表面検査装置および表面検査方法
KR100773035B1 (ko) * 2006-06-29 2007-11-02 주식회사 매크론 광경로변경유니트 및 이 광경로변경유니트가 포함된광학검사장치
JP2009243920A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Jfe Steel Corp 基準板、表面検査装置の光軸調整方法、及び表面検査装置
KR20160101317A (ko) 2015-02-16 2016-08-25 삼성전자주식회사 표면 검사 장치

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