[发明专利]一种检测平板清洁度和平整度的装置及方法

权利要求书

1.一种检测平板清洁度及平整度的装置，包括图像采集装置(21)、中继镜头(3)、分光棱镜(5)、物镜(7)、物镜外套(12)、暗场照明装置(8)、同轴照明以及光源控制装置(22)和工控机(23)，其特征在于，所述图像采集装置(21)包括相机(1)与成像系统(2)，所述中继镜头(3)与分光棱镜的A端(4)通过套接管连接在一起，所述分光棱镜的B端(6)与物镜(7)通过物镜外套(12)连接在一起，所述暗场照明装置(8)与物镜外套(12)连接在一起，所述暗场照明装置(8)的外环(11)上至少设置有两个安装孔，每个安装孔内都设置有LED灯，所述同轴照明由同轴照明光源(9)和照明镜组(10)组成，通过分光棱镜(5)耦合进成像光路。

2.根据权利要求1所述的检测平板清洁度及平整度的装置，其特征在于，所述中继镜头(3)、分光棱镜(5)、物镜(7)与相机(1)同轴，构成成像光路。

3.根据权利要求1所述的检测平板清洁度及平整度的装置，其特征在于，所述同轴照明光源(9)通过照明镜组(10)准直后，通过分光棱镜(5)耦合进成像光路。

4.根据权利要求1所述的检测平板清洁度及平整度的装置，其特征在于，所述安装孔均匀的分布在暗场照明装置的外环(11)，LED灯在环内相对于成像光路光轴呈锥形分布。

5.根据权利要求3所述的检测平板清洁度及平整度的装置，其特征在于，所述暗场照明装置(8)分为半暗场和全暗场。

6.根据权利要求1所述的检测平板清洁度及平整度的装置，其特征在于，所述光源控制装置能够按照时序依次控制同轴照明，全暗场照明和半暗场照明。

7.权力要求1-6任一项所述的测平板清洁度及平整度的装置的照明成像方法，其特征在于，包括同轴照明、全暗场照明和半暗场照明，同轴照明、全暗场照明和半暗场照明均是在基片(16)同一位置上通过控制器顺序闪光照明，在控制器顺序闪光的过程中工控机控制图像采集系统同步采图，即实现在同一位置依次采集同轴照明图像，全暗场照明图像和半暗场照明图像。

8.根据权力要求7所述的测平板清洁度及平整度的装置的照明成像方法，其特征在于，所述同轴照明的路径为：打开同轴照明光源(9)，使同轴照明光源经过照明镜组(10)和分光棱镜(5)耦合进物镜(7)，经过基板(16)上的被测物体反射后经过物镜(7)、分光棱镜(5)和中继镜头(3)成像到相机(1)上；

所述全暗场照明的路径为：通过全暗场照明控制总开关打开暗场照明装置(8)，全暗场光源经过基板(16)上的被测基板表面缺陷体散射后经过物镜(7)、分光棱镜(5)和中继镜头(3)成像到相机(1)上；

所述半暗场照明的路径为：通过半暗场照明控制开关打开半暗场照明装置(8)，半暗场光源经过基板(16)上的被测基板表面缺陷散射后经过物镜(7)、分光棱镜(5)和中继镜头(3)成像到相机(1)上。

上述三种照明，在基板同一位置上通过控制器顺序闪光照明，在控制器顺序闪光的过程中工控机控制图像采集系统同步采图，即实现在同一位置依次采集同轴照明图像，全暗场照明图像和半暗场照明图像。

9.一种检测基板清洁度以及其上凹凸点的检查方法，通过权力要求7的路径，在基片上同一位置处，得到三幅图像：分别为同轴照明、全暗场照明、半暗场照明图像，其特征在于，

脏污：同轴照明图像中表现为暗点或暗线，在全暗场和半暗场照明图像中表现为亮点或亮线；

凸点：同轴照明图像中表现为中心亮点，在全暗场图像中表现为环形亮圈，在半暗场照明图像中表现为半环形亮圈；

凹点：同轴照明图像中表现为中心亮点，在全暗场图像中表现为环形亮圈，在半暗场照明图像中表现为与凸点半环形亮圈呈轴对称的半环形亮圈。