[发明专利]一种标定块、缺陷检测装置及缺陷检测方法

说明书

本发明公开了一种标定块、缺陷检测装置及缺陷检测方法。其中，标定块包括沿第一方向排布的N个台阶部，沿第二方向，N个台阶部的高度各不相同，其中，第一方向垂直于第二方向，N≥2且N为整数，台阶部包括垂直于第二方向的顶面，顶面设置有分辨率测试图案。本发明提供的标定块、缺陷检测装置及缺陷检测方法，通过设置高度各不相同的N个台阶部，且每个台阶部的顶面均设置有分辨率测试图案，使得缺陷检测装置的图像采集模块与标定块处于相对静止的状态下即可获取不同高度平面内的分辨率测试图案的图像，实现对图像采集模块的焦深和最佳焦面的标定，无需再令图像采集模块进行垂向运动，操作简单，且不会耦合进垂向运动的误差，提高了标定的精度。

技术领域

本发明实施例涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种标定块、缺陷检测装置及缺陷检测方法。

背景技术

随着工业自动化、智能化的深入及普及，使用自动光学检测设备(Auto OpticalInspection，AOI)替代传统的人工目检，已成为技术发展趋势。AOI设备凭借其快速、精确的缺陷识别定位能力，在汽车、医药、交通、半导体等领域广泛使用。

目前，现有的AOI设备通常包括图像采集系统、计算机控制系统、框架支撑系统、物料传输系统、运动控制系统、输入输出模块等。随着AOI设备分辨率的要求越高，对于图像采集系统中的光学模组的焦深控制要求越来越严格。对于μm级的检测分辨率，光学模组的焦深一般在十几μm至数百μm的范围内。因此，目前AOI设备上面普遍地采取实时调焦以规避离焦导致的成像模糊的问题，而由于外界环境因素、内部运动控制误差、支撑结构的形变和检测目标多样性等众因素，需要频繁对光学系统的焦面进行标定。目前通常采用商用的分辨率标定板进行标定，通过图像采集系统的垂向运动，间接测出最佳焦面，该标定方式操作复杂，并且会耦合进垂向运动误差。

发明内容

本发明提供一种标定块、缺陷检测装置及缺陷检测方法，以直接测出最佳焦面，操作简单，并提高标定精度。

第一方面，本发明实施例提供了一种标定块，包括：

沿第一方向排布的N个台阶部，沿第二方向，N个台阶部的高度各不相同，其中，所述第一方向垂直于所述第二方向，N≥2且N为整数；

所述台阶部包括垂直于所述第二方向的顶面，所述顶面设置有分辨率测试图案。

可选的，所述台阶部的所述顶面设置有至少两个所述分辨率测试图案，至少两个所述分辨率测试图案的尺寸相同或不同。

可选的，所述分辨率测试图案包括USAF1951分辨率测试图案。

第二方面，本发明实施例还提供了一种缺陷检测装置，包括第一方面所述的任一标定块；

所述缺陷检测装置还包括载物台、图像采集模块和计算机控制模块；

所述载物台用于承载待测物；所述图像采集模块用于采集所述待测物的图像；所述计算机控制模块与所述图像采集模块电连接，用于根据所述待测物的图像对所述待测物进行缺陷检测；

所述标定块固定于所述载物台上，所述图像采集模块还用于采集所述标定块的图像，所述计算机控制模块还用于根据所述标定块的图像获取所述图像采集模块的焦深和最佳焦面。

可选的，所述缺陷检测装置还包括运动控制模块，所述运动控制模块与所述载物台连接，和/或，所述运动控制模块与所述图像采集模块连接；

所述运动控制模块用于驱动所述载物台和/或所述图像采集模块运动。

第三方面，本发明实施例还提供了一种缺陷检测方法，应用于第二方面所述的缺陷检测装置，该方法包括：

获取标定块的图像，所述标定块的图像包括N个第一子图像，N个所述第一子图像与N个台阶部对应，所述第一子图像为对应的台阶部的顶面上分辨率测试图案的图像，其中，N≥2且N为整数；