用于检测透明基板缺陷的图像采集系统的制作方法

本实用新型涉及检测技术领域，特别是涉及一种用于检测透明基板缺陷的图像采集系统。

背景技术：

目前的用于检测透明基板缺陷的图像采集系统通常由单一相机、线扫光源、运动控制等组成。单一角度的打光方式和单一颜色的线光源，无法突显出透明基板的所有缺陷。为了解决这个问题，有的图像采集系统采用两个相机和两个线扫光源，透明基板的两侧各设置一个相机和一个线扫光源，以形成多通道图形采集系统。这种图像采集系统由于线光源无法实现非常均匀超高亮度照明，影响线扫相机采相图片质量。

技术实现要素：

针对上述现有技术现状，本实用新型提供一种采相图片质量高的用于检测透明基板缺陷的图像采集系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种用于检测透明基板缺陷的图像采集系统，包括：至少一个成像模组，用于对所述基板进行线扫描；至少一个光源模组，用于对所述基板进行不同模式的照明；传送模组，用于使得所述基板与所述成像模组和所述光源模组之间产生相对移动；以及光源控制器，用于控制所述成像模组和所述光源模组；每个所述光源模组均包括相互并联的至少两个LED单元，每个所述LED单元均包括相互串联的至少两个LED灯珠，所述光源控制器包括至少两个恒流驱动电路，至少两个所述恒流驱动电路用于分别驱动至少两个所述LED单元。

上述的用于检测透明基板缺陷的图像采集系统，由于光源模组包括相互并联的若干LED单元，光源控制器包括若干恒流驱动电路，若干恒流驱动电路用于分别驱动所述LED单元连接，这样每个LED单元能独立调节亮度，从而光源均流性好，实现了LED单元非常均匀的照明，从而提高了线扫相机采相图片质量。

在其中一个实施例中，所述光源模组包括放置在所述待检测基板上侧的第一光源模组和放置在所述待检测基板下侧的第二光源模组，所述第一光源模组包括用于对所述待检测基板进行准直照明的至少一个第一亮光源模组和用于对所述待检测基板进行漫反射照明的至少一个第一暗光源模组，所述第二光源模组包括用于对所述待检测基板进行准直照明的至少一个第二亮光源模组和用于对所述待检测基板进行漫反射照明的至少一个第二暗光源模组。

在其中一个实施例中，所述第一亮光源模组包括相互并联的至少两个第一亮光源LED单元，每个所述第一亮光源LED单元均包括相互串联的至少两个第一亮光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，至少两个所述第一亮光源LED单元的颜色相同；或者至少两个所述第一亮光源LED单元的不同，不同颜色的所述第一亮光源LED单元间隔排布。

在其中一个实施例中，所述第一暗光源模组包括相互并联的至少两个第一暗光源LED单元，每个所述第一暗光源LED单元均包括相互串联的至少两个第一暗光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，所述第二亮光源模组包括相互并联的至少两个第二亮光源LED单元，每个所述第二亮光源LED单元均包括相互串联的至少两个第二亮光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，至少两个所述第二亮光源LED单元的颜色相同；或者至少两个所述第二亮光源LED单元的不同，不同颜色的所述第二亮光源LED单元间隔排布。

在其中一个实施例中，所述第二暗光源模组包括相互并联的至少两个第二暗光源LED单元，每个所述第二暗光源LED单元均包括相互串联的至少两个第二暗光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，用于检测透明基板缺陷的图像采集系统还包括控制系统，所述控制系统与所述光源控制器、所述成像模组和所述传送模组连接。

本实用新型附加技术特征所具有的有益效果将在本说明书具体实施方式部分进行说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的用于检测透明基板缺陷的图像采集系统的示意图；

图2为本实用新型实施例中的用于检测透明基板缺陷的第一光源模组的示意图；

图3为本实用新型实施例中的用于检测透明基板缺陷的第二光源模组的示意图。

附图标记说明：100、传送模组；200、第一光源模组；210、第一亮光源模组；212、第一亮光源LED单元；220、第一暗光源模组；222、第一暗光源LED单元；300、第二光源模组；310、第二亮光源模组；312、蓝光第二亮光源LED单元；314、紫光第二亮光源LED单元；316、红光第二亮光源LED单元；320、第二暗光源模组；322、第二暗光源LED单元；400、第一成像模块；500、第二成像模块；600、光源控制器；700、控制系统；800、透明基板。

具体实施方式

下面参考附图并结合实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1示出了本实用新型其中一个实施例中的用于检测透明基板800缺陷的图像采集系统。图像采集系统包括传送模组100、至少一个成像模组、至少一个光源模组、光源控制器600以及控制系统700。

在本实用新型中，透明基板800可以是玻璃、塑料或任何其他透明材料，并且不限于具有基本上平行表面的片状，而是可以扩展到在垂直于基板的传送方向的平面内弯曲的柱状。除非另行说明，本文中所称“基板两侧”是指沿基板表面法线方向的两侧，如图1所示的透明基板800的上、下两侧。

传送模组100用于在透明基板800与光源模组和成像模块之间产生相对移动。例如，如图1中箭头所示，通过将透明基板800相对于光源模组和成像模块移动来产生上述相对移动。

在本实施例中，成像模组包括分别位于透明基板800的上方和下方的第一成像模块400和第二成像模块500，第一成像模块400和第二成像模块500为线扫描相机，在透明基板800上的扫描线基本上平行且通常垂直于透明基板800的移动方向。第一成像模块400和第二成像模块500聚焦于透明基板800表面上被照射的部分。

如图1所示，在本实用新型实施例中，光源模组包括分别设置在透明基板800上方和下方的第一光源模组200和第二光源模组300，所述第一光源模组200包括用于对所述透明基板800进行准直照明的第一亮光源模组210和用于对所述透明基板800进行漫反射照明的第一暗光源模组220。第一亮光源模组210发出准直光，准直光照射到透明基板800上。第一亮光源模组210对透明基板800提供明场照明。来自第一亮光源模组210的至少一部分光被透明基板800反射，并被第一成像模块400感测。由于准直照明模式对于透明基板800中的畸变和折射率不均匀非常敏感，因而可以利用该通道(第一亮光源模组210和第一成像模块400构成的明场反射通道)检测透明基板800中的结石、气泡。利用镜面反射特性，还可以检测透明基板800表面上的粘锡。

如图2所示，所述第一亮光源模组210包括相互并联的若干第一亮光源LED单元212，每个所述第一亮光源LED单元212均包括至少两个相互串联的第一亮光源LED灯珠。在本实施例中，第一亮光源模组210包括6个第一亮光源LED单元212，第一亮光源LED灯珠为白光LED灯珠。本实施例中的每个第一亮光源LED单元212能独立调节亮度，从而光源均流性好，实现了第一亮光源模组210非常均匀的照明，从而提高了线扫相机采相图片质量。

第一暗光源模组220对透明基板800上的与第一亮光源模组210所照射的区域基本上相同的区域提供明场漫射照明。第一暗光源模组220发出的一部分光经过透明基板800的反射被第一成像模块400感测，从而通过第一暗光源模组220提供了对基板的漫射照明，透明基板800的划痕、脏污、砸伤等缺陷在第一成像模块400成像图片中更加清晰。

如图2所示，第一暗光源模组220包括相互并联的若干第一暗光源LED单元222，每个所述第一暗光源LED单元222均包括至少两个相互串联的第一暗光源LED灯珠。本实施例中，包括两个第一暗光源模组220，每个第一暗光源模组220均包括3个第一暗光源LED单元222。

如图1所示，所述第二光源模组300包括用于对所述透明基板800进行准直照明的第二亮光源模组310和用于对所述透明基板800进行漫反射照明的第二暗光源模组320。第二亮光源模组310发出准直光，准直光照射到透明基板800上。第二亮光源模组310对透明基板800提供明场照明。来自第二亮光源模组310的至少一部分光被透明基板800反射，并被第二成像模块500感测。由于准直照明模式对于透明基板800中的畸变和折射率不均匀非常敏感，因而可以利用该通道(第二亮光源模组310和第一成像模块400构成的明场反射通道)检测透明基板800中的结石、气泡。利用镜面反射特性，还可以检测透明基板800表面上的粘锡。

如图3所示，第二亮光源模组310包括相互并联的若干第二亮光源LED单元，每个所述第二亮光源LED单元均包括至少两个相互串联的第二亮光源LED灯珠。在本实施例中，第二亮光源模组310包括6个第二亮光源LED单元。本实施例中的每个第二亮光源LED单元能独立调节亮度，从而光源均流性好，实现了第二亮光源模组310非常均匀的照明，从而提高了线扫相机采相图片质量。

优选地，若干第二亮光源LED单元包括至少一个蓝光第二亮光源LED单元312、至少一个紫光第二亮光源LED单元314以及至少一个红光第二亮光源LED单元316，且所述蓝光第二亮光源LED单元312、所述紫光第二亮光源LED单元314以及所述红光第二亮光源LED单元316间隔排布，所述蓝光第二亮光源LED单元312中的所述第二亮光源LED灯珠为蓝光LED灯珠，所述紫光第二亮光源LED单元314中的所述第二亮光源LED灯珠为紫光LED灯珠，所述红光第二亮光源LED单元316中的所述第二亮光源LED灯珠为红光LED灯珠。通过蓝光第二亮光源LED单元312、紫光第二亮光源LED单元314以及红光第二亮光源LED单元316对透明基板800的照明后，透明基板800的气泡、结石等缺陷在线扫相机成像图片中更加清晰。

第二暗光源模组320对透明基板800上的与第二亮光源模组310所照射的区域基本上相同的区域提供明场漫射照明。第二暗光源模组320发出的一部分光经过透明基板800的反射被第二成像模块500感测，从而通过第二暗光源模组320提供了对基板的漫射照明，透明基板800的划痕、脏污、砸伤等缺陷在第二成像模块500成像图片中更加清晰。

如图3所示，第二暗光源模组320包括相互并联的若干第二暗光源LED单元322，每个所述第二暗光源LED单元322均包括至少两个相互串联的第二暗光源LED灯珠。本实施例中，包括两个第二暗光源模组320，每个第二暗光源模组320均包括3个第二暗光源LED单元322。

所述光源控制器600包括若干恒流驱动电路，若干所述恒流驱动电路用于分别驱动第一亮光源LED单元212、第一暗光源LED单元222、第二亮光源LED单元以及第二暗光源LED单元322。光源控制器600接收到控制系统700的频闪控制时序、模组亮度、频闪周期等数据后，光源控制器600按照设定的频闪控制时序，通过恒流驱动方式控制各个LED单元工作，同时触发对应的线扫相机采相，从而突显出玻璃中的气泡、砸伤、结石、划痕、脏污等等缺陷。

综上所述，本实用新型的用于检测透明基板800缺陷的图像采集系统，每个光源LED单元采用独立可编控制的若干主光源恒流驱动电路分别驱动，从而光源均流性好，实现了主光源非常均匀的照明，提高成像图片质量；而且，采用多种颜色光组合光照明，实现透明基板800各自缺陷突显出来。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。