[发明专利]一种陶瓷标定板基板的制造方法

说明书

本发明涉及一种陶瓷标定板基板的制造方法，包括如下步骤：提供陶瓷基板，抛光，洗净，备用；在陶瓷基板的至少1个表面镀一层金属薄膜，在所述金属薄膜的表面制作光刻胶层；对陶瓷基板依次进行曝光、显影、蚀刻、去胶处理后，将陶瓷基板置于20‑45℃的强碱溶液中浸泡1‑15min，清洗，干燥后，获得陶瓷标定板基板。本发明的陶瓷标定板基板的图案精度高，标定图案和陶瓷基板的颜色对比度高。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷标定板基板的制造方法，属于标定板制造工艺。

背景技术

标定板在计算机视觉、图像测量、摄影量测以及三维重建等应用中，可以用来校正镜头畸变，确定物理尺寸和像素间的换算关系，以及确定空间物体表面某店的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，需要建立相机成像的几何模型。目前，普遍使用玻璃材料或陶瓷材料制作标定板基板，玻璃材料制备的标定板化学性能稳定，但是易碎以及镜面反射高，影响标定图像质量。陶瓷材料具有良好的耐高温和耐磨损，镜面反射低，缺点是制作成本较高。其中，标定板基板图案的制作主要通过打印或丝网印刷的方式，这些方式获得的标定图案精度较低，一般为±0.1mm，难以满足高精要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明涉及一种全新的陶瓷标定板基板的制造方法，以进一步提升标定图案精度，并提高标定图案和标定板基板的颜色对比度。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种陶瓷标定板基板的制造方法，包括如下步骤：

S1、提供陶瓷基板，抛光，洗净，备用；

S2、在S1获得的陶瓷基板的至少1个表面镀一层金属薄膜，在所述金属薄膜的表面制作光刻胶层；

S3、对S2处理后的陶瓷基板依次进行曝光、显影、蚀刻、去胶处理后，在陶瓷基板上获得标定图案；

S4、将S3获得的带有标定图案的陶瓷基板置于20-45℃的强碱溶液中浸泡1-15min，清洗，干燥后，获得陶瓷标定板基板。

进一步地，S1中，抛光后，通过超声清洗，去除陶瓷基板表面的脏污。

进一步地，S2中，通过磁控溅射法、电子束镀膜法、蒸发镀膜法中的一种在陶瓷基板表面制作金属薄膜。

进一步地，S2中，所述金属薄膜为低反射薄膜，包括由内至外依次堆叠的第一氧化铬层、氮化铬层和第二氧化铬层。

进一步地，S2中，所述金属薄膜的厚度为100-200nm。在陶瓷基板表面镀金属薄膜是为了制作标定图案，图1中的黑色方格就是曝光显影蚀刻后的金属薄膜。申请人反复研究发现，金属薄膜的厚度如果过薄，图案效果不好，如果过厚，膜层附着会变差。

进一步地，S2中，光刻胶层的厚度为500-700nm。通过将该厚度控制在合适范围，可进一步保证获得精度高的标定图案。

进一步地，S4中，将陶瓷基板置于25-40℃的强碱溶液中浸泡2-10min，清洗，干燥后，获得陶瓷标定板基板。

进一步地，S4中，所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或几种。

进一步地，S4中，所述强碱溶液的质量浓度为15-25wt%。

进一步地，所述陶瓷基板由白色陶瓷材料制成，如可选自氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等。

本发明采用曝光蚀刻工艺制备标定图案，可获得高精度标定图案，但由于陶瓷基板表面为哑光，粗糙度较高（因为表面粗糙度较高所以可以有效减少镜面反射），因此在曝光蚀刻工艺中存在微缺陷污染导致基板发黄的现象，基板发黄大大降低了标定图案和基板的颜色对比度，对此，申请人反复研究，发现通过强碱浸泡可有效解决陶瓷基板发黄的问题，且不会对标定图案造成不利影响。