一种工件孔位成像检测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109632827A(43)申请公布日2019.04.16(21)申请号201811359830.8(22)申请日2018.11.15(66)本国优先权数据PCT/CN2017/1132902017.11.28CN(71)申请人苏州慧景光电科技有限公司地址215163江苏省苏州市高新区科发路101号1004室(72)发明人沈兆龙(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王春光(51)Int.Cl.G01N21/956(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图7页(54)发明名称一种工件孔位成像检测装置(57)摘要本发明提供了一种工件孔位成像检测装置，所述装置包括：第一成像模块、第二成像模块、图像采集模块以及照明模块；所述第一成像模块包括透镜，用于扩大待测工件孔位成像景深，所述第二成像模块包括显微物镜，对第一成像模块的像进行二次成像，起放大与显微作用；所述图像采集模块包括成像透镜和图像传感器，所述成像透镜将所述光线聚焦于所述图像传感器上，所述图像传感器用于将光信号转换为电信号。本发明采用能够扩大成像景深的透镜与显微物镜相耦合的装置和图像采集模块，实现了对大深度小孔具体形貌的精准内壁成像和图像算法处理，从而实现了对PCB通孔与盲孔孔内镀铜缺陷及绿漆残留等情况的精准检测。CN109632827ACN109632827A权利要求书1/1页1.一种工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述工件孔位成像检测装置包括：相对于待测工件孔位由近至远依次设置的第一成像模块、第二成像模块以及图像采集模块，以及用于提供光源的照明模块，所述照明模块至少包括对待测工件孔位进行照射的光源；所述第一成像模块靠近待测工件孔位，包括用于扩大待测工件孔位成像景深的透镜，经所述待测工件孔位反射出的光线通过所述透镜形成所述待测工件孔位的第一成像；所述第二成像模块包括用于放大所述第一成像的显微物镜，所述光线经所述显微物镜形成所述待测工件孔位的第二成像，所述显微物镜与所述透镜耦合连接；所述图像采集模块包括成像透镜和图像传感器，所述成像透镜邻近所述第二成像模块设置，所述成像透镜将所述光线聚焦于所述图像传感器上，所述图像传感器用于将聚焦于其上的光信号转换为电信号。2.如权利要求1所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述透镜与所述显微物镜之间通过光学胶耦合相连接。3.如权利要求1所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述透镜与所述显微物镜之间通过传像光纤耦合相连接。4.如权利要求1所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述透镜与所述待测工件孔位之间的距离通过丝杠调节支架调节。5.如权利要求2所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述光线经过透镜所形成的像平面与所述显微物镜的物平面重合。6.如权利要求2所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述照明模块还包括起偏器、偏振光分束器以及四分之一波片，所述光源、所述起偏器与所述偏振光分束器在同一直线上依次排列，所述成像透镜、所述偏振光分束器与所述四分之一波片在同一直线上依次排列。7.如权利要求2所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述照明模块的光源倾斜设置于所述待测工件孔位的上方并对准孔位。8.如权利要求3所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述光线经过显微物镜所形成的像平面与所述成像透镜的物平面重合。9.如权利要求3所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述照明模块包括照明光纤与所述光源垂直设置的打光孔，所述打光孔与所述透镜之间通过照明光纤耦合相连接，且所述照明光纤耦合固定在透镜周围。10.如权利要求1-9中任一项所述的工件孔位成像检测装置，其特征在于，所述图像传感器位于所述光线经过成像透镜所形成的像平面处。2CN109632827A说明书1/6页一种工件孔位成像检测装置技术领域[0001]本发明涉及印刷电路板生产制造领域，尤其涉及一种对印刷电路板工件孔位进行成像的检测系统。背景技术[0002]人类生活的方方面面已经离不开电子产品，印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)作为电子元器件的载体和支撑体，其产品的质量决定了电子元器件的可靠性及其稳定性。如何精确量化PCB产品的质量成为当今技术亟需解决的问题。虽然PCB印刷板的零件缺失、焊点缺陷等问题的检测技术已经成熟，但PCB通孔与盲孔孔内镀铜缺陷及绿漆残留等情况的精准检测成了当今技术发展的瓶颈。[0003]为了检测PCB通孔与盲孔孔内镀铜缺陷及绿漆残留等情况，工业上普遍使用四线检测法，该方法可以检测出通孔的导电性，从而判断通孔的均匀性，但是四线检测法操作复杂，无法获得通孔的具体形貌，且电压测量回路与电流测量回路本身也有阻抗，对孔的测量值干扰太大，造