光学测量装置和光学测量方法

文档序号:5945826阅读:87来源:国知局
专利名称:光学测量装置和光学测量方法
技术领域
本发明涉及光学仪器技术领域,尤其涉及ー种光学測量装置和光学測量方法。
背景技术
玻璃具有透明、強度高、不透气的特点,在日常环境中呈化学惰性,也不会与生物起作用,因此用途非常广泛。常见的玻璃包括汽车玻璃、平板玻璃、保温玻璃等。在玻璃制造过程中,难免会在玻璃内部或玻璃表面形成诸如划伤、污点、颗粒等的缺陷。如何能检查出玻璃内部或玻璃表面的上述缺陷成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
现有技术的测量装置中通常采用自动光学检测系统(Automatic OpticalInspection, A0I)检测玻璃内部所有的缺陷,但是现有技术的测量装置无法区分所述缺陷是位于玻璃内部还是位于玻璃表面。从而无法获得更准确的缺陷信息,进而无法有针对性地改善玻璃制造エ艺,以避免玻璃表面缺陷的产生。更多关于测量玻璃缺陷的光学測量装置的技术方案可參考公告号为CN101652625B的中国专利,所述中国专利公开的技术方案也未能解决上述技术问题。

发明内容
本发明解决的技术问题是提供ー种光学測量装置和光学測量方法,通过测量透明基板不同待测面的缺陷信息提高测量精度。为了解决上述问题,本发明提供ー种光学測量装置,用于测量透明基板,包括多个线型探測器,所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,分别用于对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測;所述多个线型探測器与透明基板能沿平行于透明基板的第二方向相对运动,所述第二方向与第一方向不平行,以完成对所述透明基板的扫描;多个数据获取器,与所述多个线型探測器一一对应,用于获取线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据;多个数据转换器,分别与所述多个数据获取器相连,通过分析所述与时间相关的探测数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。可选地,所述多个线型探測器具有相同的焦距。可选地,所述第二方向与所述第一方向相垂直。可选地,所述数据获取器用于按照预设时间间隔获取线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探測数据。 可选地,所述多个线型探測器沿所述第二方向并列排布在一起。可选地,所述多个线型探測器集成于ー时间延迟积分探测单元。可选地,所述时间延迟积分探测单元为时间延迟积分CMOS相机或时间延迟积分CCD相机。可选地,所述时间延迟积分探测单元的探測面与透明基板相对面的夹角大于0°且小于90°。可选地,所述光学測量装置还包括照明単元,所述照明単元位于透明基板未设置有线型探測器的ー侧,用于照亮透明基板。可选地,所述照明单元为面光源,所述面光源均匀照亮的区域至少大于所述透明基板的面积。可选地,所述照明单元为沿平行于透明基板的第一方向延伸的条形光源,所述条形光源与所述多个线型探測器的位置相对应。可选地,所述多个线型探測器中位于端部位置处的线型探測器分别用于对透明基 板的两个表面进行成像和探測。可选地,还包括与所述透明基板固定连接的扫描单元,用于使所述透明基板沿与第一方向垂直的第二方向移动。可选地,还包括与所述多个线型探測器固定连接的扫描单元,用于使所述多个线型探測器沿第二方向移动。可选地,还包括与所述多个线性探測器和条形光源固定连接的扫描单元,用于使所述多个线型探測器和条形光源同步地、沿第二方向移动。可选地,所述数据获取器为时序控制电路。相应地,本发明还提供ー种光学測量方法,包括提供透明基板;提供多个线型探测器,使所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測;使所述多个线型探測器与透明基板沿平行于透明基板的第二方向相对运动,所述第二方向与第一方向不平行;分别获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据;通过分析所述与时间相关的探测数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。可选地,所述提供多个线型探測器的步骤包括提供多个具有相同焦距的线型探测器。可选地,使所述第二方向与所述第一方向垂直。可选地,所述分别获取各线型探測器探測到的数据的步骤中,按照预设时间间隔获取各线型探測器探測到的数据。可选地,所述提供多个线型探測器的步骤还包括使所述多个线型探測器沿所述第二方向并列排布在一起。可选地,所述提供多个线型探測器的步骤包括提供一时间延迟积分探测单元,所述多个线型探測器集成于所述时间延迟积分探测单元。可选地,所述提供一时间延迟积分探测单元的步骤包括提供时间延迟积分CMOS相机或时间延迟积分CCD相机。可选地,所述提供时间延迟积分探测单元的步骤包括使所述时间延迟积分探測単元的探測面与透明基板的夹角大于0且小于90°。可选地,在提供多个线型探測器的步骤之后,使多个线型探測器与透明基板相对运动的步骤之前,还包括提供照明単元,使所述照明単元位于透明基板未设置有线型探測器的ー侧,以照亮透明基板。可选地,所述提供照明単元的方法包括提供面光源,使所述面光源均匀照亮的区域至少大于所述透明基板的面积。可选地,所述提供照明単元的方法包括提供沿平行于透明基板的第一方向延伸的条形光源,使所述条形光源与所述多个线型探測器的位置相对应。可选地,提供多个线型探測器,对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探测的步骤包括使所述多个线型探測器中位 于端部位置处的线型探测器对透明基板的两个表面进行成像和探測。可选地,使所述多个线型探測器与透明基板相对运动的步骤包括使所述多个线型探測器的位置固定,使所述透明基板沿平行于透明基板的第二方向移动。可选地,使所述多个线型探測器与透明基板相对运动的步骤包括使所述透明基板的位置固定,使所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第二方向移动。可选地,分别获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探測数据的步骤包括通过时序控制电路按预设时间间隔获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探測数据。与现有技术相比,本发明具有以下优点I.光学測量装置中设置有分别对透明基板不同待测面进行扫描的多个线型探測器,在扫描过程中,所述数据获取器可以获得与不同待测面相对应的与时间相关的探測数据,所述数据转换器基于所述与时间相关的探測数据结合考虑线型探測器与透明基板相对运动的情况,可以获得透明基板各待测面不同位置处的缺陷信息,本发明光学測量装置可以测得透明基板不同待测面的缺陷信息,提高了測量精度。2.可选方案中,所述多个线型探測器中位于端部位置处的线型探測器分别用于对透明基板的两个表面进行成像和探測,一方面,可将透明基板表面作为位置參考面,从而便于计算不同待测面的位置;另ー方面,充分利用每个线型探测器进行探測,可以提高測量精度。3.可选方案中,还设置有照明単元,用于照亮透明基板,可以提高多个线型探測器探測到的信号強度,以提高測量准确度。


图I是本发明光学測量装置一实施例的示意图;图2是本发明光学測量装置另ー实施例的示意图;图3是本发明光学測量方法ー实施方式的流程示意图。
具体实施例方式在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。其次,本发明利用示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,所述示意图只是实例,其在此不应限制本发明保护的范围。为了解决现有技术的问题,本发明提供ー种光学測量装置,用于测量透明基板,包括多个线型探測器,所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,分别用于对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測;所述多个线型探測器与透明基板能沿平行于透明基板的第二方向相对运动,所述第二方向与第一方向不平行,以完成对所述透明基板的扫描;多个数据获取器,与所述多个线型探測器一一对应,用于获取线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据;多个数据转换器,分别与所述多个数据获取器相连,通过分析所述与时间相关的探测数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。本发明提供的光学測量装置中设置分别对透明基板不同待测面进行扫描的多个线型探測器(此处所述待测面指的是与透明基板表面平行的位于透明基板内部的面及透明基板表面)。在扫描过程中,所述数据获取器可以获得与不同待测面相对应的与时间相关的探测数据,所述数据转换器基于所述与时间相关的探測数据结合考虑线型探測器与透明基板相对运动的情况,可以获得透明基板各待测面不同位置处的缺陷信息,例如缺陷的分布、数量和相对大小等。本发明光学測量装置可以测得透明基板不同待测面的缺陷信息,提高了測量精度,同时也提高了测量效率。 下面结合具体实施例对本发明技术方案作进ー步说明。參考图I示出了本发明光学測量装置一实施例的示意图。所述光学測量装置,用于测量透明基板100 (例如玻璃),包括时间延迟积分探测单元200、数据获取単元300和数据转换单元400。其中,所述时间延迟积分探测单元200包括多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4,所述多个线型探測器s0、Si、s2、s3、s4,沿平行于透明基板100的第一方向延伸。本实施例中,所述第一方向为垂直于图面的方向。需要说明的是,图I中为了示意出各线型探測器,使所述时间延迟积分探测单元200的探測面略朝向阅读者的方向,不能以此限定本发明。本实施例中,所述多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4集成于ー时间延迟积分(TimeDelay Integration, TDI)探测单元200。所述时间延迟积分探测单元200包括多个平行排列的线阵,所述线阵与线型探測器相对应。例如,所述时间延迟积分探测单元200为时间延迟积分CMOS相机或时间延迟积分CXD相机。由于线性探測器集成于ー个探测单元,因此各线型探測器具有相同的结构。具体地说,所述线性探測器包括成像部分和图像传感器(图像传感器为CMOS或CCD)部分。所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4中成像部分具有相同的焦距,并且所述多个线型探測器s0、si、s2、s3、s4依次沿第二方向并列排布在一起。所述多个线型探测器s0、si、s2、s3、s4可以对距离各线型探測器相同距离的物面进行成像和探測。本实施例中,所述第二方向为沿平行于透明基板100的X方向,与所述第一方向垂直,但是本发明对此不做限制,所述第二方向所述第一方向不平行即可。本实施例中,所述多个线型探測器s0、Si、s2、s3、s4并列排布在一起形成探測面,并且所述探测面与所述透明基板100的相对面具有一定的夹角a,其中所述夹角a大于0°且小于90°。因此,所述多个线型探測器s0、Si、s2、s3、s4可以对透明基板100中、不与透明基板100平行的倾斜面600进行成像和探測,所述倾斜面600与所述透明基板100的夹角也为a。多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4可以分别对倾斜面600上沿第一方向的线型区域c0、cl、c2、c3、c4进行探測。而所述线型区域c0、cl、c2、c3、c4在透明基板100在厚度方向Z上的投影位置分别为do、dl、d2、d3、d4。本发明中,所述多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4与透明基板100能沿平行于透明基板100的第二方向X相对运动,以完成对所述透明基板100的扫描;在所述相对运动的过程中,所述倾斜面600可以沿X方向完成对透明基板100的扫描。也就是说,所述多个线型探测器sO、Si、s2、s3、s4可以完成对投影位置d0、dl、d2、d3、d4所对应的待测面的扫描。本实施例中,所述光学測量装置还设置有与所述多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4固定连接的扫描单元(图未示),用于使所述多个线型探測器s0、sl、s2、s3、s4沿平行于透明基板100的X方向运动(如图I中实线箭头所示方向)。在此过程中,所述透明基板100的位置不动,从而使所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4与所述透明基板100发生相对运动,以完成扫描。具体地,如图I所示,所述多个线型探测器s0、sl、s2、s3、s4中从左向右移动。在第一时刻时,所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4位于位置A对与所述位置A对应的透 明基板100位置进行成像和探測。之后在第二时刻时,所述多个线型探測器s0、sl、s2、s3、s4移动至位置B,对与所述位置B对应的透明基板100位置进行成像和探測。在其他实施例中,所述光学測量装置还设置有与所述透明基板100固定连接的扫描単元(图未示),用于使所述透明基板100沿X方向运动(如图I中虚线箭头所示方向)。在此过程中,所述多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4的位置不动,从而使所述透明基板和所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4发生相对运动,以完成扫描。需要说明的是,对于时间延迟积分探测单元200而言,由于设置线型探測器的数量有限,因此所述时间延迟积分探测单元200在X方向的尺寸有限。这样,所述时间延迟积分探测单元200可探测的倾斜面600的尺寸也是有限的。本实施例中,基于时间延迟积分探测单元200的尺寸,通过调整时间延迟积分探测单元200的探測面和透明基板100的夹角a,使时间延迟积分探测单元200中位于端部的线型探測器sO和s4分别用于对透明基板100的底面和上表面进行探測,而位于所述线型探測器sO和s4之间的线型探測器Si、s2、s3,分别用于对位于透明基板100的底面和上表面之间的待测面进行探測。本实施例中,以D表示透明基板100的厚度,以n表示线型探測器的数量,那么光学測量装置的測量精度为D/n,也就是说,所述光学測量装置可以对透明基板100在厚度方向Z上间距为D/n的各待测面进行測量。因此,通过增加线型探測器的数量可以增加測量精度,但是这也会増加光学測量装置的成本以及后续数据处理的复杂程度,实际应用中可以根据产品测量精度的设计需求,基于透明基板100的厚度设计线型探測器的数量。上述实施例中,时间延迟积分探测单元200中位于端部的线型探測器sO和s4分别用于对透明基板100的底面和上表面进行探測,但是本发明对此不做限制,在其他实施例中,通过增大时间延迟积分探测单元200的探測面和透明基板100的夹角a,还可以使线型探測器sl、s3分别对用于对透明基板100的底面和上表面进行探測,但是这样,s0、s4将不用于对透明基板100进行测量,一方面,没有充分利用所有线型探測器,另ー方面可测量的待测面数量也会下降(由測量5个待测面下降至測量3个待测面),从而减小了測量精度。此外,在其他实施例中,还可以使线型探測器s0、s4分别用于对透明基板100底面上方的面、透明基板100上表面下方的面进行探測,但是,对于光学測量装置而言,在透明基板100厚度方向Z上不具有參照面,不便于计算与各线型探測器所对应的投影位置,进而不便于计算待测面的位置。继续參考图1,所述光学測量装置还包括数据获取単元300,所述数据获取单元
300包括多个数据获取器r0......r4,分别与所述多个线型探測器sO......s4 一一对应,
用于预设时间 间隔(即按一定频率)获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据。数据获取単元300的频率可以基于相对运动的速度进行设定,如果所述相对运动的运动速率较大,相应地,采用较高频率的数据获取単元300 ;如果所述相对运动的运动速率较小,相应地,采用较低频率的数据获取単元300。具体地,所述数据获取器rO......r4可以是时序控制电路,可基于产品设计规格
设定所述时序控制电路的时钟信号。所述光学測量装置还包括数据转换単元400,包括多个分别与所述多个数据获取
器r0......r4相连的数据转换器。所述各数据转换器通过分析所述与时间相关的探測数
据,结合考虑时间延迟积分探测单元200相对于透明基板100的运动速率,可以获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。需要说明的是,所述数据获取单元300和数据转换単元400可以是单独的硬件器件,也可以集成于时间延迟积分探测单元200中,本发明对此不做限制。需要说明的是,在上述实施例中,所述多个线型探測器sO......s4集成于时间延
迟积分探测单元200,但是本发明对此不做限制。在其他实施例中,所述光学測量装置还可以包括多个独立的线型探測器。多个线型探測器可以具有不同的焦距,也可以不并列排布在一起,只要各线型探測器可以分别对透明基板沿厚度方向上不同投影位置所对应的待测面进行扫描即可。參考图2,示出了本发明光学測量装置另ー实施例的示意图。本实施为本发明的优选实施例,与图I所示实施例的相同之处不再赘述,本实施例与图I所示实施例的不同之处在于,所述光学測量装置还可以包括照明単元500,用于照亮透明基板100,以增大时间延迟积分探测单元200中图像的对比度,进而增强时间延迟积分探测单元200中探測信号的強度,增加测量准确度。需要说明的是,为了防止照明単元500影响所述多个线型探測器S0、S1、S2、S3、S4对透明基板100的扫描,所述照明単元500需设置于透明基板100未设置有线型探測器S0、si、s2、s3、s4的ー侧。如图2所示,所述线型探测器sO、si、s2、s3、s4位于透明基板100上方,而照明単元500位于透明基板100的下方。本实施例中,所述照明単元500为沿平行于透明基板100的第一方向延伸的条形光源,所述条形光源与所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4的位置相对应。此处所述条形光源与所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4的位置相对应的意思是,所述条形光源位于所述多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4可探測的、位于透明基板100中的倾斜面600的下方。相应地,在多个线型探測器sO、Si、s2、s3、s4移动时,所述条形光源也进行相应地移动。因此本实施例中,所述扫描单元还与所述条形光源固定,用于使所述多个线型探測器sO、si、s2、s3、s4和所述条形光源同步地、沿平行于透明基板100的X方向运动。
在其他实施例中,所述照明単元500还可以是与透明基板100平行的面光源,所述面光源均匀照亮的区域至少大于所述透明基板100的面积,从而可以照亮整个透明基板100。相应地,本发明还提供ー种光学測量方法,參考图3,示出了本发明光学測量方法ー实施方式的流程示意图。所述光学測量方法大致包括以下步骤步骤SI,提供透明基板;步骤S2,提供多个线型探測器,使所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測;使所述多个线型探測器与透明基板沿平行于透明基板的第二方向相对运动,所述第二方向与第一方向不平行;
步骤S3,分别获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据;
步骤S4,通过分析所述与时间相关的探测数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。下面结合具体实施例对本发明技术方案做进ー步说明。执行步骤SI,提供透明基板。本实施例中,所述透明基板为玻璃,但是本发明对此不做限制,可透光的基板都适用于本发明光学測量方法。执行步骤S2,提供多个线型探測器的步骤包括提供时间延迟积分探测单元。所述时间延迟积分探测单元内集成有多个平行排列线阵,所述线阵与所述线性探測器相对应。各线型探測器具有相同焦距且并列排布。使所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,并且使线型探測器的并列排布方向为第二方向。本实施例中,第二方向为与所述第一方向垂直的方向,但是本发明对此不做限制,只要所述第二方向与所述第一方向不平行即可。所述多个线型探測器并列排布在一起形成探測面,使所述时间延迟积分探测单元的探測面与透明基板的夹角大于0且小于90°。这样,所述多个线型探測器可以对透明基板中、不与透明基板平行的倾斜面进行成像和探測。具体地说,所述多个线型探測器可以分别对倾斜面上沿第一方向的多个线型区域进行探測。所述线型区域对应于透明基板厚度方向上不同的投影位置。优选地,使所述多个线型探測器中位于端部位置处的线型探测器对透明基板的两个表面进行成像和探測。一方面,可以便于计算不同待测面的位置;另一方面,可以提高测
量精度。提供时间延迟积分探测单元之后,使所述多个线型探測器与透明基板沿平行于透明基板且与第一方向垂直的第二方向进行相对运动,这样,各线型探測器可以完成透明基板厚度方向上不同的投影位置所对应待测面的扫描。具体地,可以使所述多个线型探測器的位置固定,而使所述透明基板沿平行于透明基板且与第一方向垂直的第二方向移动。也可以使所述透明基板的位置固定,而使所述多个线型探測器沿平行于透明基板且与第一方向垂直的第二方向移动。本实施例中,所述时间延迟积分探测单元为时间延迟积分CMOS相机或时间延迟积分CCD相机照相机,但是本发明并不限制于此。在其他实施例中,还可以提供不集成于ー探测单元的、多个独立的线型探測器,所述线型探測器可以具有不同的焦距,也可以不沿第二方向并列排布,只要各线型探測器可以分别对透明基板沿厚度方向上不同投影位置所对应的面进行扫描即可。优选地,本发明光学測量方法还包括提供照明単元,使所述照明単元位于透明基板未设置有线型探測器的ー侧,以照亮透明基板。从而提高线型探測器探測到的信号強度,以提高測量准确度。具体地,所述提供照明単元的方法包括提供沿平行于透明基板的第一方向延伸的条形光源,使所述条形光源与所述多个线型探測器的位置相对应。此处使所述条形光源与所述多个线型探測器的位置相对应的意思是,所述条形光源位于所述多个线型探測器可探测倾斜面的位置处。在透明基板不动,而多个线型探測器移动以实现相对运动的实施例中,所述条形光源需与所述多个线型探测器进行同步移动。在其他实施例中,所述提供照明単元的方法还包括提供面光源,所述面光源均匀照亮的区域至少大于所述透明基板的面积,以照亮整个透明基板。所述面光源无需与所述多个线型探測器一起移动。执行步骤S3,按预设时间间隔分别获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据的步骤包括通过时序控制电路按预设时间间隔(即按照一定频率)获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探測数据。所述获取数据的频率可以基于相对运动的速度进行设定,如果所述相对运动的运动速率较大,相应地,采用较高的频率进行数据获取;如果所述相对运动的运动速率较小,相应地,采用较低的频率进行数据获取。具体地,可根据产品设计规格设定所述频率。对于时序控制电路而言,需设定相应频率的时钟信号。执行步骤S4,通过分析所述与时间相关的探測数据,结合考虑多个线型探測器和透明基板相对运动的速度、方向等的信息,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。此处所述缺陷信息,包括各待测面上缺陷的数量、位置和相对大小等。本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述掲示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。权利要求
1.ー种光学測量装置,用于测量透明基板,其特征在于,包括 多个线型探測器,所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,分别用于对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測; 所述多个线型探測器与透明基板能沿平行于透明基板的第二方向相对运动,所述第二方向与第一方向不平行,以完成对所述透明基板的扫描; 多个数据获取器,与所述多个线型探測器一一对应,用于获取线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据; 多个数据转换器,分别与所述多个数据获取器相连,通过分析所述与时间相关的探測数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。
2.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,所述多个线型探測器具有相同的焦距。
3.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,所述第二方向与所述第一方向相垂直。
4.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,所述数据获取器用于按照预设时间间隔获取线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据。
5.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,所述多个线型探測器沿所述第二方向并列排布在一起。
6.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,所述多个线型探測器集成于ー时间延迟积分探测单元。
7.如权利要求6所述的光学測量装置,其特征在于,所述时间延迟积分探测单元为时间延迟积分CMOS相机或时间延迟积分CXD相机。
8.如权利要求6所述的光学測量装置,其特征在于,所述时间延迟积分探测单元的探测面与透明基板相对面的夹角大于0°且小于90°。
9.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,所述光学測量装置还包括照明单元,所述照明単元位于透明基板未设置有线型探測器的ー侧,用于照亮透明基板。
10.如权利要求9所述的光学測量装置,其特征在于,所述照明单元为面光源,所述面光源均匀照亮的区域至少大于所述透明基板的面积。
11.如权利要求9所述的光学測量装置,其特征在于,所述照明单元为沿平行于透明基板的第一方向延伸的条形光源,所述条形光源与所述多个线型探測器的位置相对应。
12.如权利要求5或6所述的光学測量装置,其特征在于,所述多个线型探測器中位于端部位置处的线型探測器分别用于对透明基板的两个表面进行成像和探測。
13.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,还包括与所述透明基板固定连接的扫描单元,用于使所述透明基板沿与第一方向垂直的第二方向移动。
14.如权利要求I所述的光学測量装置,其特征在于,还包括与所述多个线型探測器固定连接的扫描单元,用于使所述多个线型探測器沿第二方向移动。
15.如权利要求11所述的光学測量装置,其特征在于,还包括与所述多个线性探測器和条形光源固定连接的扫描单元,用于使所述多个线型探測器和条形光源同步地、沿第二方向移动。
16.如权利要求4所述的光学測量装置,其特征在于,所述数据获取器为时序控制电路。
17.—种光学测量方法,其特征在于,包括 提供透明基板; 提供多个线型探測器,使所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第一方向延伸,对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測; 使所述多个线型探測器与透明基板沿平行于透明基板的第二方向相对运动,所述第二方向与第一方向不平行; 分别获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据; 通过分析所述与时间相关的探测数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。
18.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,所述提供多个线型探測器的步骤包括提供多个具有相同焦距的线型探測器。
19.如权利要求17所述的光学测量方法,其特征在于,使所述第二方向与所述第一方向垂直。
20.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,所述分别获取各线型探測器探测到的数据的步骤中,按照预设时间间隔获取各线型探測器探測到的数据。
21.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在干,所述提供多个线型探測器的步骤还包括使所述多个线型探測器沿所述第二方向并列排布在一起。
22.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,所述提供多个线型探測器的步骤包括提供一时间延迟积分探测单元,所述多个线型探測器集成于所述时间延迟积分探测单元。
23.如权利要求22所述的光学測量方法,其特征在于,所述提供一时间延迟积分探測単元的步骤包括提供时间延迟积分CMOS相机或时间延迟积分CCD相机。
24.如权利要求22所述的光学測量方法,其特征在干,所述提供时间延迟积分探测单元的步骤包括使所述时间延迟积分探测单元的探測面与透明基板的夹角大于0且小于90。。
25.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,在提供多个线型探測器的步骤之后,使多个线型探測器与透明基板相对运动的步骤之前,还包括 提供照明単元,使所述照明単元位于透明基板未设置有线型探測器的ー侧,以照亮透明基板。
26.如权利要求25所述的光学測量方法,其特征在于,所述提供照明単元的方法包括提供面光源,使所述面光源均匀照亮的区域至少大于所述透明基板的面积。
27.如权利要求25所述的光学測量方法,其特征在于,所述提供照明単元的方法包括提供沿平行于透明基板的第一方向延伸的条形光源,使所述条形光源与所述多个线型探測器的位置相对应。
28.如权利要求21或22所述的光学測量方法,其特征在于,提供多个线型探測器,对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探測的步骤包括使所述多个线型探測器中位于端部位置处的线型探测器对透明基板的两个表面进行成像和探測。
29.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,使所述多个线型探測器与透明基板相对运动的步骤包括 使所述多个线型探測器的位置固定,使所述透明基板沿平行于透明基板的第二方向移动。
30.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,使所述多个线型探測器与透明基板相对运动的步骤包括 使所述透明基板的位置固定,使所述多个线型探測器沿平行于透明基板的第二方向移动。
31.如权利要求17所述的光学測量方法,其特征在于,分别获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探测数据的步骤包括 通过时序控制电路按预设时间间隔获取各线型探測器探測到的数据,形成与时间相关的探測数据。
全文摘要
一种光学测量装置和光学测量方法,用于测量透明基板。所述光学测量装置包括多个线型探测器,多个线型探测器沿平行于透明基板的第一方向延伸,分别用于对透明基板厚度方向上的不同位置进行成像和探测;多个线型探测器与透明基板能沿平行于透明基板的第二方向相对运动,第二方向与第一方向不平行,以完成对透明基板的扫描;多个数据获取器,与多个线型探测器一一对应,用于获取线型探测器探测到的数据,形成与时间相关的探测数据;多个数据转换器,分别与多个数据获取器相连,通过分析与时间相关的探测数据,获得透明基板厚度方向上的不同位置所对应待测面的缺陷信息。相应地,本发明还提供一种光学测量方法,本发明可以提高测量精度。
文档编号G01N21/958GK102654465SQ201210105579
公开日2012年9月5日 申请日期2012年4月11日 优先权日2012年4月11日
发明者郑媛, 陈大志 申请人:法国圣戈班玻璃公司
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