[发明专利]用于平板表面质量的检测方法与系统

说明书

技术领域

本发明涉及应用于光学表面形貌测量领域与光学表面检测领域。

背景技术

平板表面质量问题主要包括平板表面的划痕、瑕疵等，划痕或瑕疵小、位置不固定等情况，是检测上的难题。目前的检测手段主要依靠人工，效率低下；亦有自动化检测设备，但大都是通用设备，对平板表面质量检测的针对性不强。

针对现有技术平板表面质量检测的技术难题，申请人进行深入的研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于平板表面质量的检测方法与系统，其专门针对平板表面质量检测，极大地提高了针对平板表面质量问题的检测效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

用于平板表面质量的检测系统，包括沿光源发出光束的光路上依次设置的准直透镜、反射镜、分光镜和微透镜阵列；待测平板对应于微透镜阵列的出射侧设置，且待测平板在垂直于光轴的方向上做横向往复移动。

所述微透镜阵列是一个由直径几百微米、焦距十几至几十微米的小透镜构成的阵列。

用于平板表面质量的检测方法，将光源发出的光束经过准直透镜后照射在反射镜表面，被反射后经过分光镜照射在微透镜阵列表面，被微透镜阵列色散、聚焦后形成色散光点阵列，并照射在待测平板表面；待测平板在垂直于光轴的方向上做横向往复移动，从而使色散光点阵列对待测平板表面进行横向扫描，在不对待测平板在光轴方向上做纵向扫描的前提下，获得待测平板表面的几何量信息以及检测其表面的质量情况。

采用上述方案后，与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

将微透镜阵列作为并行光色散器件，所产生的色散光点阵列可同时对待测平板表面上的多点进行垂直于光轴方向的横向扫描，在无需沿光轴方向做纵向扫描的前提下利用垂直于光轴方向上的运动获得待测平板表面的三维信息，以及其表面的瑕疵、划痕等质量信息，极大地提高了针对平板表面质量问题的检测效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

本发明用于平板表面形貌的检测系统，如图1所示，包括沿光源1发出光束的光路上依次设置准直透镜2、反射镜3、分光镜4和微透镜阵列5。

待测平板6对应于微透镜阵列5的出射侧设置，且待测平板6在垂直于光轴的方向上做横向往复移动。

分光镜4分出的光路上依次设置有光阑7和CCD摄像机8，光阑7起着阻挡杂散光的作用，CCD摄像机8用于收集来自于待测平板6表面的反射光，并转化为电信号进行后续处理。

本发明用于平板表面形貌的检测方法，通过如下方案实现：

光源1发出的光束经过准直透镜2后形成平行光，此平行光照射在反射镜3的表面，被反射镜3反射后经过分光镜4照射在微透镜阵列5的表面，被微透镜阵列5色散、聚焦后形成色散光点阵列51，并照射在待测平板6的待测表面；待测平板6的待测表面在垂直于光轴的方向上做横向往复移动，从而使色散光点阵列51对待测平板6的待测表面进行横向扫描，在不对待测平板6在光轴方向上做纵向扫描的前提下，获得待测平板6表面的几何量信息以及检测其表面的质量情况。

微透镜阵列5采用公知的微透镜阵列，其是一个由直径几百微米、焦距十几至几十微米的小透镜构成的阵列，这些小透镜可对光束进行沿光轴方向上的色散及聚焦；所述色散是光束通过透镜后，不同波长的光被聚焦在沿光轴方向的不同高度上。