CN103376262B - 光学检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光学检测装置，在获得由易弯曲的材质形成的检测片的影像的过程中，通过从检测片的上部喷射压缩空气来将变形最小化、维持平滑度，使得能够进行更加准确的检测，包括：检测载物台，其由光透过性材质形成，供检测片装载；固定单元，其形成于上述检测载物台，固定上述检测片；固定框架，其支撑上述检测载物台的侧面或者下表面；背光单元，其从上述检测载物台的下方，向检测载物台上的检测片照射光；拍摄单元，其配置于上述检测载物台的上方，获得装载于上述检测载物台上的检测片的图像；气体喷射部，其在上述拍摄单元的下方与上述拍摄单元配置在相同的轴上，向上述检测片喷射压缩空气，来使检测片紧贴于检测载物台。

Description

光学检测装置
技术领域
本发明涉及光学检测装置，更详细地涉及在获得由易弯曲的材质形成的检测片的影像的过程中，通过在检测片的上部喷射压缩空气使变形最小化、维持平滑度来能够进行更加准确的检测的光学检测装置。
背景技术
一般来讲，各种显示装置正处在逐渐向大型化发展的趋势，相比之下产品的厚度却逐渐变薄。如上所述的显示装置通常通过利用光学摄像头的视觉检测（VisionInspection）来检测不良与否。
为了执行如上所述的视觉检测，就必须设置移送检测对象物的移送单元、及为进行检测而固定检测对象物的固定单元。
尤其，在对薄膜材料即具有软性的膜、形成有孔的基板等进行表面检测及计量时，平滑度被提为非常重要的事项。作为在进行检测的过程中确保检测片的平滑度的固定单元，以往有过在两层的透明玻璃基板之间配置检测片，或者在***加工孔并向上述孔施加真空吸附力来吸附固定检测片的方法。但是，在如上所述的情况下，存在因检测片的歪曲或翘起现象而产生无法检测的区域的问题。
并且，在具有10～80微米的厚度的膜、形成有孔的基板、纸、布、薄板等的表面检测中，由于产品的表面歪曲而很难确保均匀的平面度，尤其，对形成有多个微细孔的板材的表面，以真空吸附或者基于接触式按压的方法是无法得到使瞬间得到的光学检测画面与实物的大小相一致的准确的值，由此产生了因片的歪曲或者翘起现象而导致的无法检测的区域。
发明内容
本发明用于解决上述的现有技术中的问题，其目的在于，提供通过精密地固定由易变形的材料形成的检测片，并按照所检测的检测片的区域喷射压缩空气来将检测片压接成平面的状态来进行视觉检测，从而能够提高检测速度，实现更加稳定、准确的检测的光学检测装置。
用于解决上述问题的本发明的一实施例的光学检测装置，根据本发明的一实施例，包括：检测载物台，其由光透过性材质形成，供检测片装载；固定单元，其形成于上述检测载物台，固定上述检测片；固定框架，其支撑上述检测载物台的侧面或者下表面；背光单元，其从上述检测载物台的下方，向检测载物台上的检测片照射光；拍摄单元，其配置于上述检测载物台的上方，获得装载于上述检测载物台上的检测片的图像；以及气体喷射部，其在上述拍摄单元的下方与上述拍摄单元配置在相同的轴上，向上述检测片喷射压缩空气，来使检测片紧贴于检测载物台。
根据本发明的优选的一实施例，上述气体喷射部包括：压缩空气生成单元，其生成压缩空气；以及喷嘴，其喷射在上述压缩空气生成单元中生成的压缩空气，上述喷嘴在上述拍摄单元的两侧并排配置，向上述检测片集中喷射。
根据本发明的优选的一实施例，上述气体喷射部包括：宽度调节部，其调节上述喷嘴的间隔；喷射角调节部，其调节上述喷嘴的喷射角度；以及高度调节部，其调节上述喷嘴的高度。
根据本发明的优选的一实施例，上述气体喷射部还包括阀门，该阀门调节从上述喷嘴输出的压缩空气的量。
根据本发明的优选的一实施例，光学检测装置还安装有传感器，该传感器检测从上述气体喷射部喷射的压缩空气是否准确喷射到对上述检测片进行检测的区域。
根据本发明的优选的一实施例，光学检测装置还包括辅助光源，该辅助光源从上述检测载物台的上方，向上述检测载物台上的检测片照射光。
本发明的光学检测装置，通过精密地固定由易变形的材料形成的检测片，按照要进行检测的检测片的区域喷射压缩空气，将检测片压接成平面的状态来进行视觉检测，从而具有提高检测速度、并实现更加准确的检测的效果。
并且，将施加到检测片的物理性冲击最小化、可增加吸附固定力，因而具有可防止检测片受损及变形，能够使检测进行得更加稳定的效果。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例的光学检测装置的剖视图。
图2是表示图1的气体喷射部的立体图。
图3是根据本发明的另一实施例的光学检测装置的结构图。
图4是表示测定未喷射压缩空气的检测片的X轴和Y轴的歪曲及高度偏差的数据的图表。
图5是表示测定利用一个喷嘴喷射压缩空气的检测片的X轴和Y轴的歪曲及高度偏差的数据的图表。
图6是表示测定利用两侧的喷嘴喷射压缩空气的检测片的X轴和Y轴的歪曲及高度偏差的数据的图表。
附图标记
100：检测载物台
200：固定单元
300：固定框架
400：背光单元
500：拍摄单元
600：气体喷射部
620：喷嘴
630：宽度调节部
640：喷射角调节部
650：高度调节部
700：传感器
800：辅助光源
具体实施方式
参照附图对本发明进行详细说明。在这里，对相同的结构使用相同的附图标记，并省略重复的说明、对有可能不必要地使本发明的要旨不明确的公知功能及结构的详细说明。本发明的实施形态是为了向本发明所属技术领域的普通技术人员更完整地说明本发明而提供的。因此，为了更加明确地说明，可对附图中的要素的形状以及大小等进行夸大说明。
图1是根据本发明的一实施例的光学检测装置的剖视图，图2是表示图1的气体喷射部的立体图。
根据本发明的一实施例的光学检测装置，包括：检测载物台100，其由光透过性材质形成，供检测片10装载；固定单元200，其形成于上述检测载物台100，用于固定上述检测片10；固定框架300，其支撑上述检测载物台100的侧面或者下表面；背光单元400，其从上述检测载物台100的下方，向检测载物台100上的检测片10照射光；拍摄单元500，其配置于上述检测载物台100的上方，用于获得装载于上述检测载物台100上的检测片10的图像；气体喷射部600，其在上述拍摄单元500的下方与上述拍摄单元500配置在相同的轴上，并向上述检测片10喷射压缩空气，来使检测片10紧贴于检测载物台100。
在本发明中所指的检测片10可相当于膜、形成有孔的基板、纸、布、薄板、薄膜等公知的多种板形材料。
检测载物台100应由如玻璃、丙烯酸等光透过性材料构成，以使配置于上述检测载物台100的下方的背光单元500的光能够透过。并且，优选地，上述检测载物台100的形状包括正方形、长方形、圆形等，与要进行检测的检测片10的形状对应。作为一例，当检测片10为正方形形状时，上述检测载物台100同样以正方形形状形成。
固定单元200形成于上述检测载物台100，起到固定上述检测片10的作用。上述固定单元200在能够固定检测载物台100上的检测片10的范围内，可采用公知的多种固定方法，作为一例，上述固定单元200可以是真空吸附方式。
这时，上述固定单元200可包括吸附面板和真空组件。吸附面板可由多孔陶瓷材料形成，通过向形成于陶瓷上的微细的空隙吸入空气，使吸附面板的上表面产生吸附力，借助上述吸附力，可固定检测片10。另一方面，真空组件起到施加真空压，来吸附上述吸附面板上的检测片10的功能。
固定框架300起到通过支撑上述检测载物台100的侧面或者下表面来支撑上述检测载物台100的作用。固定框架300以台子的形态形成，在中心部可形成供上述检测载物台100***的空间。
背光单元400配置于上述检测载物台100的下方，起到向上述检测载物台100上的检测片10照射光的光源的作用。
因此，从上述背光单元400照射的光，通过检测载物台100，透过装载于检测载物台100上表面的检测片10输入至拍摄单元500，由此可对检测片10是否存在不良进行检测。作为一例，当在上述检测片10开设有多个孔时，可检测上述孔是否准确地开设在正确的位置。
拍摄单元500配置于上述检测载物台100的上方，获得装载于上述检测载物台100上的检测片10的图像，包括照相机。通过在上述拍摄单元500中获得的图像进行图像分析，可判别是否不良。
气体喷射部600在上述拍摄单元500的下方与上述拍摄单元500配置在相同的轴上，起到向上述检测片10喷射压缩空气来使检测片10紧贴于检测载物台100的作用。上述气体喷射部600形成为多个喷嘴配置成圆形或者线形的结构，通过向检测载物台100上的检测片10施加均匀的空气压力，来使检测片10紧贴于检测载物台100以形成平面。作为参考，从上述气体喷射部600喷射的压缩空气是经过净化过程将灰尘等进行分离的洁净空气（cleanair）。如上所述，通过气体喷射部600的作用，将形成有多个微细孔的、薄的薄板检测片10放置于检测载物台100上，对所要检测或者测定的部位的表面翘起现象通过利用气体喷射部600均匀喷射洁净空气，使检测片10紧贴于检测载物台100的上表面，来形成均匀的平滑度。
根据本发明的优选的一实施例，上述气体喷射部600包括：压缩空气生成单元（未图示），其生成压缩空气，喷嘴620，其喷射在上述压缩空气生成单元（未图示）中生成的压缩空气；上述喷嘴620在上述拍摄单元500的两侧并排配置，并向上述检测片10集中喷射。
压缩空气生成单元利用泵等压缩单元压缩经过滤器等的净化过程去除灰尘等的洁净空气来向上述喷嘴620进行供给。上述压缩空气生成单元和喷嘴620可通过与软管等连接来得到压缩空气的供给。
上述喷嘴620配置成线形形态，以空气帘的方式向检测片10喷射压缩空气。这时，当方向向着某一侧偏斜时，可能会产生检测片10不紧贴于检测载物台100，而翘起的现象。因此，从相对的方向向正进行检测的检测片10的一处喷射压缩空气，来防止如上所述的翘起现象，将检测片10固定在检测载物台100。
图4是表示在仅固定检测片10的边缘的状态下，测定未喷射压缩空气的检测片10的X轴和Y轴的歪曲及高度偏差的数据的图表。
图5是表示在仅固定检测片10的边缘的状态下，利用一个喷嘴620向检测片10喷射压缩空气后，测定检测片10的X轴和Y轴的歪曲及高度偏差的数据的图表。
图6是表示在仅固定检测片10的边缘的状态下，利用两侧的喷嘴620向检测片10喷射压缩空气之后，测定检测片10的X轴和Y轴的歪曲及高度偏差的数据的图表。
参照上述图4至图6，高度偏差在没有喷射压缩空气的情况下为324um，表现为最高，在两侧都喷射压缩空气的情况下为96um，表现为最低，结果可确认出在喷射压缩空气的情况下，尤其是在从两侧均喷射压缩空气的情况下，所测定到的检测片10的平滑度优秀。并且，同样，X轴和Y轴的歪曲现象，在没有喷射压缩空气的情况下，X轴为650um、Y轴为659um，表现为最大，在从两侧均喷射压缩空气的情况下，X轴为119um、Y轴为123um，表现为最小。因此，可确认出在从两侧均喷射压缩空气的情况下，所检测到的检测片10的歪曲最少。
根据本发明的优选的一实施例，上述气体喷射部600包括：宽度调节部630，其调节上述喷嘴620的间隔；喷射角调节部640，其调节上述喷嘴620的喷射角度；高度调节部650，其调节上述喷嘴620的高度。首先，上述宽度调节部630根据所要检测的检测片10的区域大小来调节互相并排配置的喷嘴620之间的间隔。并且，喷射角调节部640可调节喷嘴620的喷射角度。高度调节部650用于调节喷嘴620的高度，优选地，调节喷嘴620和检测载物台100的间隔。但是，只操作上述宽度调节部630、喷射角调节部640和650中的任一个，也能够调节喷射角度。
根据本发明的优选的一实施例，上述气体喷射部600还包括阀门（未图示），该阀门调节从上述喷嘴620输出的压缩空气的量。
上述阀门调节所喷射的压缩空气的量，从结果上讲，调节施加到检测片10的压力。因此，若检测片10为薄而易变形的材料，就减少所要喷射的压缩空气的量，若检测片10的厚度厚、并且是不变形的材料，就增加压缩空气的量，以使检测片10能够紧贴于检测载物台100。
图3是根据本发明的另一实施例的光学检测装置的结构图。
根据本发明的优选的一实施例，本发明的光学检测装置还安装有传感器700，该传感器700检测从上述气体喷射部600喷射的压缩空气是否准确喷射到对上述检测片10进行检测的区域。
上述传感器700可以是利用激光的位移传感器。由此，传感器700通过测定与进行检测的检测片10之间的间隔，来掌握检测片10是否紧贴于检测载物台100而变得平滑，并且可检测从上述气体喷射部600喷射的压缩空气是否喷射到正确的位置。
根据本发明的优选的一实施例，本发明的光学检测装置还包括辅助光源800，该辅助光源800在上述检测载物台100的上方，向上述检测载物台100上的检测片10照射光。
上述辅助光源800为从上述检测片10的上部向检测片10照射光的照明单元，是为了应对从上述检测载物台100的下方照射的背光单元400的光被上述气体喷射部600阻断，使得上述拍摄单元500无法拍摄到检测片10的清晰的图像的情况，因而在检测片10的上部追加设置辅助光源800。
如上所述的本发明的光学检测装置，通过精密地固定由易变形的材料形成的检测片10，按照所检测的检测片10的区域喷射压缩空气，将检测片压接成平面的状态，来进行视觉检测，从而具有检测速度提高、能够实现更加准确的检测的优点。
并且，将施加到检测片10的物理冲击最小化、可增加吸附固定力，因而具有可防止检测片10受损及变形，能够使检测进行得更加稳定的优点。
以上说明仅仅是例示性地说明了本发明的技术思想，在本发明所属技术领域的普通技术人员可在不脱离本发明的本质特征的范围内进行各种修改、变更及置换。因此，在本发明中公开的实施例及附图是用于说明本发明，而不是限定本发明的技术思想，本发明的技术思想的范围并不限定于这种实施例及附图。本发明的保护范围应通过权利要求范围来解释，在与其同等的范围内的所有技术思想，应解释为均包括在本发明的权利要求范围内。

Claims (4)

1.一种光学检测装置，其特征在于，包括：
检测载物台，其由光透过性材质形成，供检测片装载；
固定单元，其形成于上述检测载物台，固定上述检测片；
固定框架，其支撑上述检测载物台的侧面或者下表面；
背光单元，其从上述检测载物台的下方，向检测载物台上的检测片照射光；
拍摄单元，其配置于上述检测载物台的上方，获得装载于上述检测载物台上的检测片的图像；以及
气体喷射部，其在上述拍摄单元的下方与上述拍摄单元配置在相同的轴上，向上述检测片喷射压缩空气，来使检测片紧贴于检测载物台，
上述气体喷射部包括：
压缩空气生成单元，其生成压缩空气；
喷嘴，其喷射在上述压缩空气生成单元中生成的压缩空气，上述喷嘴在上述拍摄单元的两侧并排配置，向上述检测片集中喷射；
宽度调节部，其调节上述喷嘴的间隔；
喷射角调节部，其调节上述喷嘴的喷射角度；以及
高度调节部，其调节上述喷嘴的高度。
2.根据权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，
上述气体喷射部还包括阀门，该阀门调节从上述喷嘴输出的压缩空气的量。
3.根据权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，
还安装有传感器，该传感器检测从上述气体喷射部喷射的压缩空气是否准确喷射到对上述检测片进行检测的区域。
4.根据权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，
还包括辅助光源，该辅助光源从上述检测载物台的上方，向上述检测载物台上的检测片照射光。
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