硅晶材料检测系统及其通用型积分球结构的制作方法

本发明涉及检测设备领域技术，尤其是指一种硅晶材料检测系统及其通用型积分球结构。

背景技术：

晶片或晶柱等硅晶材料制作完成后均需要进行检测，以检测其是否存在气泡、针孔等缺陷，检测时主要配合光源和摄像头，为了能够达到检测，照射到检测工件上的光源需要非常分散，现有技术中，主要透过积分球来进行光线的分散。然而，不同的硅晶材料需要使用不同波长的光源，目前的积分球只能产生一种波长的光源，当需要更换另一种光源时，需要对外部的光源装置进行更换，通用性不好，给检测作业带来麻烦。并且，由于光源会衰减，在检测过程中无法及时知晓光源衰减，从而导致检测结果不准确。因此，有必要研究一种方案，以解决上述问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种硅晶材料检测系统及其通用型积分球结构，其能有效解决现有之积分球通用性不好并且无法及时知晓光源衰减的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种通用型积分球结构，包括有一本体、一活动件、至少两个过滤不同光波的滤光片以及一驱动机构；该本体内具有一球形空腔，本体上开设有一进光孔和一出光孔，该进光孔和出光孔均连通球形空腔；该活动件可活动地设置于本体上并位于进光孔的侧旁，各滤光片均设置于活动件上随活动件活动而交替正对进光孔；该驱动机构设置于本体上并带动活动件活动。

作为一种优选方案，所述进光孔位于本体的侧面，该出光孔位于本体的顶部。

作为一种优选方案，所述本体的侧面还开设有连通球形空腔的光源取样孔。

作为一种优选方案，所述活动件为圆盘结构，该活动件可转动地安装在本体的外侧面上，活动件的表面周缘开设有多个安装孔，各滤光片嵌于对应的安装孔中固定，该驱动机构带动活动件转动。

作为一种优选方案，所述本体上具有安装座，该活动件位于安装座上，安装座上开设有连接孔，该连接孔正对进光孔并位于滤光片的外侧面。

作为一种优选方案，所述活动件的周侧面设置有齿牙，该驱动机构为电机，该电机的输出轴上安装有齿轮，该齿轮与齿牙啮合。

作为一种优选方案，所述出风孔上覆盖有防尘玻璃。

作为一种优选方案，所述本体包括有下半壳和上半壳，该上半壳与下半壳拼接而围构形成前述球形空腔。

一种硅晶材料检测系统，包括有计算机、光源装置、摄像头以及前述通用型积分球结构；该光源装置、摄像头和驱动机构均连接计算机，光源装置的出光口正对通用型积分球结构的进光孔并位于滤光片的外侧，该摄像头正对通用型积分球结构的出光孔。

作为一种优选方案，进一步包括有光谱仪，该光谱仪连接计算机，光谱仪的进光口连通通用型积分球结构的光源取样孔。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

一、通过利用驱动机构带动活动件活动，使各滤光片可以随活动件活动而交替正对进光孔，以选择不同波长的光源进入球形空腔，从而使得积分球可以产生不同的光源来满足不同产品的检测要求，通用性强，为检测作业带来便利。

二、通过设置有光谱仪，利用光谱仪对积分球内的光进行取样分析，以及时发现光源衰减，并及时更换光源装置，保证产品检测结果的准确性。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例的组装立体示意图；

图2是本发明之较佳实施例另一角度的组装立体示意图；

图3是本发明之较佳实施例中通用型积分球结构的组装立体示意图；

图4是本发明之较佳实施例中通用型积分球结构的分解图示意图；

图5是本发明之较佳实施例中通用型积分球结构的截图示意图。

附图标识说明：

10、计算机20、光源装置

21、出光通道30、摄像头

40、通用型积分球结构41、本体

411、下半壳412、上半壳

42、活动件43、滤光片

44、驱动机构45、防尘玻璃

46、安装座47、齿轮

401、球形空腔402、进光孔

403、出光孔404、光源取样孔

405、安装孔406、连接孔

407、齿牙50、检测工件

60、光谱仪61、进光通道。

具体实施方式

请参照图1至图5所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括有计算机10、光源装置20、摄像头30以及通用型积分球结构40。

该光源装置20可产生波长为900-1700μm的光，该摄像头30用于对检测工件50进行拍摄。

该通用型积分球结构40包括有一本体41、一活动件42、至少两个过滤不同光波的滤光片43以及一驱动机构44。

该本体41内具有一球形空腔401，本体41上开设有一进光孔402和一出光孔403，该进光孔402和出光孔403均连通球形空腔401；在本实施例中，所述进光孔402位于本体41的侧面，该出光孔403位于本体41的顶部，所述出风孔403上覆盖有防尘玻璃45；并且，所述本体41的侧面还开设有连通球形空腔401的光源取样孔404；以及，所述本体41包括有下半壳411和上半壳412，该上半壳412与下半壳411拼接而围构形成前述球形空腔401。

该活动件42可活动地设置于本体41上并位于进光孔402的侧旁，各滤光片43均设置于活动件42上随活动件42活动而交替正对进光孔402；该驱动机构44设置于本体41上并带动活动件42活动。

具体而言，所述活动件42为圆盘结构，该活动件42可转动地安装在本体41的外侧面上，活动件42的表面周缘开设有多个安装孔405，各滤光片43嵌于对应的安装孔405中固定，滤光片43为圆形，并且为间隔周圆均等排布的四个，该驱动机构44带动活动件42转动。并且，所述本体41上具有安装座46，该活动件42位于安装座46上，安装座46上开设有连接孔406，该连接孔406正对进光孔402并位于滤光片43的外侧面。以及，所述活动件42的周侧面设置有齿牙407，该驱动机构44为电机，该电机的输出轴上安装有齿轮47，该齿轮47与齿牙407啮合。

另外，该光源装置20、摄像头30和驱动机构44均连接计算机，光源装置20的出光口正对通用型积分球结构40的进光孔402并位于滤光片43的外侧，该摄像头30正对通用型积分球结构40的出光孔403。在本实施例中，光源装置20具有出光通道21，出光通道21与前述连接孔406连通。

进一步包括有光谱仪60，该光谱仪60连接计算机10，光谱仪60的进光口连通通用型积分球结构40的光源取样孔404，在本实施例中，光谱仪60具有进光通道61，该进光通道61与光源取样孔404连通。

详述本实施例的工作原理如下：

工作时，系统开启后，计算机10控制光源装置20产生光，光经过出光通道21输入并透过滤光片43进入球形空腔401内，然后，光谱仪60透过光源取样孔404对球形空腔401内的光进行取样分析，分析结果输送至计算机10并与预设光源进行比较，若与预设光源不相符，通过计算机10控制驱动机构44，使得驱动机构44带动活动件42活动，以选择另一滤光片43供进光光线透过，接着，重复上述动作进行光源取样分析，直至使进入球形空腔401内的光源与预设光源相符。当选择好光源后，将检测工件50置于摄像头30与型积分球结构40的出光孔403之间，然后，摄像头30对检测工件50进行拍照，得到的图片传送至计算机10进行分析，以判断检测工件50是否存在缺陷，其分析和判断原理为现有技术，在此不作详细叙述。在检测过程中，光谱仪60实时对光源进行检测，以及时发现光源衰减，并及时更换光源装置20。

本发明的设计重点在于：首先，通过利用驱动机构带动活动件活动，使各滤光片可以随活动件活动而交替正对进光孔，以选择不同波长的光源进入球形空腔，从而使得积分球可以产生不同的光源来满足不同产品的检测要求，通用性强，为检测作业带来便利。其次，通过设置有光谱仪，利用光谱仪对积分球内的光进行取样分析，以及时发现光源衰减，并及时更换光源装置，保证产品检测结果的准确性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。