[发明专利]一种玻璃缺陷检测方法

说明书

本发明公开了一种玻璃缺陷检测方法。本发明步骤包括：用光源照射待检测玻璃样本，得到透射光；将透射光附带的相位信息经过傅里叶变换转换为位移信息；根据位移信息判定待检测玻璃样本是否存在缺陷；若存在缺陷，则检测存在缺陷的待检测玻璃样本的缺陷位置。本发明根据物像之间的等光程性通过光程理论建立起光程差和相位差之间的对应关系，并根据傅里叶光学中的频移性质，将待检测玻璃样本的厚度信息以透射光附带相位信息为媒介，再将相位信息转换成位移信息及光照强度信息记录在相机中，进而根据待检测玻璃样本厚度和图像灰度值之间的对应关系，通过对应的求解算法求出不同灰度值对应的样本厚度。能够快速精确的检测玻璃产品的缺陷。

技术领域

本发明涉及质量检测和光学信息处理领域，尤其针对微小缺陷的可视化检测，具体涉及一种玻璃缺陷检测方法。

背景技术

玻璃是一种较为透明的固体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。又因玻璃具有独特的材料性质，所以玻璃在各行各业都运用得十分广泛。但是，在玻璃生产过程中，由于工艺及其他原因会产生诸如气泡、划痕、光学畸变、锡滴等杂质或者缺陷，不仅影响了玻璃的美观，同时还严重影响到玻璃的质量，尤其是对于精度要求高、厚度很薄、光学特性要求严格的玻璃产品，例如手机屏幕，激光器谐振腔，四分之一波片，平板屏幕，电子产品显示屏，光学镜片等，检测成品的精度和质量是一项关键性技术问题。同时随着社会的不断发展，科技的不断进步，玻璃的使用领域逐渐拓宽的同时，人们对玻璃的要求也变得更加的挑剔，玻璃质量的检测起到了至关重要的作用。由此，便出现了针对玻璃各项指标进行检测的技术。而其中对于玻璃缺陷的检测内容，目前主要针对的便是平整度、裂痕、气泡这三个指标。

传统的玻璃检测方法是应用于大面积玻璃制品的检测，测量精度多是毫米级，有些可以达到微米级。例如基于机器视觉的玻璃检测方法，该方法可以识别图像中的气泡、刮痕区域，但是却无法获得刮痕的深度，同时由微弱的表面起伏所造成的不平整性不会影响图像灰度，因此也无法检测出来。

发明内容

本发明的目的是提供一种玻璃缺陷检测方法，该方法可以快速精确的检测玻璃产品的平整度、刮痕、气泡等缺陷是否存在，并对存在缺陷的区域准确定位，以达到产品筛选和质量评估的目的。

为达上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种玻璃缺陷检测方法，其步骤包括：

步骤1.用光源照射待检测玻璃样本，得到透射光；

步骤2.将上述透射光附带的相位信息经过傅里叶变换转换为位移信息；

步骤3.根据上述位移信息判定待检测玻璃样本是否存在缺陷；

步骤4.若存在缺陷，则检测存在缺陷的待检测玻璃样本的缺陷位置。

进一步地，步骤1中所述光源为亮度均匀可调的单色光。

进一步地，步骤2中所述透射光附带的相位信息是指待检测玻璃样本厚度调制的信息。

进一步地，步骤2中通过傅里叶双胶合透镜进行傅里叶变换。

进一步地，步骤2中所述位移信息由相机拍摄的图像记录。

更进一步地，步骤3中根据相机拍摄图像的灰度值判断所述待检测玻璃样本是否存在缺陷；若图像的灰度值处处相同，则无缺陷；否则存在缺陷。

更进一步地，步骤4中根据图像各点像素的灰度值判定所述存在缺陷的待检测玻璃样本的缺陷位置。

更进一步地，较小的灰度值对应的位置为存在缺陷的待检测玻璃样本的缺陷位置。

更进一步地，根据上述灰度值减小的量和存在缺陷的待检测玻璃样本厚度的对应关系，通过对应的求解算法求出不同灰度值对应的样本厚度。