[发明专利]一种柔性膜材表面缺陷检测装置及系统

说明书

为克服现有柔性膜材的表面缺陷检测装置存在无法移动、可重复性差和易受外部干扰影响检测结果的问题，本发明提供了一种柔性膜材表面缺陷检测装置，包括壳体、相机和膜材夹具，所述壳体设置有用于观测柔性膜材的摄像口，所述相机设置于所述壳体中，所述相机用于接收所述摄像口的光线成像，所述膜材夹具设置有用于与所述摄像口配合夹持柔性膜材的夹持口，所述夹持口与所述摄像口可分离式抵接。同时，本发明还公开了包括上述柔性膜材表面缺陷检测装置的系统。本发明提供的柔性膜材表面缺陷检测装置能够有效提高柔性膜材表面缺陷检测的便利性、准确率，降低误识别率。

技术领域

本发明属于表面缺陷检测技术领域，具体涉及一种柔性膜材表面缺陷检测装置及系统。

背景技术

柔性膜材一般包括各种有机高分子聚合物膜，以及以此薄膜为基材再通过涂布、真空镀膜等办法制备一层或多层薄膜而得到的功能性膜材。当前随着新型柔性电子器件和柔性显示产业的爆发式发展，高性能柔性功能膜材料如液晶聚合物(LCP)膜、聚酰亚胺(PI)膜、光学膜、水汽高阻隔膜、锂电池隔膜等的需求大幅增长，同时对于产品的工艺制程控制的要求越来越高。然而我国的高端柔性功能膜不论是基材本身还是后续镀膜工艺，与国外的技术水平仍存在较大差距。其中一个非常重要的问题在于，对膜材表面质量控制的不够好，各种不同类型的表面缺陷如粉尘、刮痕、针孔、油污等都对产品的工艺制程有极大的影响，使得其性能受到严重的制约。

材料的表面缺陷的检测一般是通过光学成像，再辅以人工或机器视觉方式进行缺陷识别。不同于普通刚性材质的被测物体，柔性膜材不好固定且具有可弯曲变形的特性，其表面检测对于打光方式、表面平整度和对焦稳定性都有很高的要求，特别是透明膜材对光照响应比较微弱，因此检测难度更高。

现有柔性膜材的表面缺陷检测装置存在以下问题：

(1)固定位置安装，无法移动，不能方便地测量产线上不同位置的表面情况，从而及时地进行对比分析。传统在线视觉检测都属于固定单元检测，且由于成本原因，不能在机台的每道工序之后都安装该检测设备，因此很难判定缺陷是在该机台的哪一道工序中出现的问题，只能划定范围而无法锁定发生源或更具体的发生点；

(2)由于基本上都是根据不同产线情况定制，因此打光方案、检测标准不统一，所检测出的结果重复性较差，无法用于产品的横向对比分析；

(3)柔性膜材料由于本身具有可卷曲可弯折性能，容易在外力影响下发生移动或变形，造成图像对焦不准。且柔性膜材料在非张紧状态下都会有一定的表面起伏度，在张紧状态下若受力不均匀也很容易出现褶皱。

综上所述，该技术领域中迫切需要一种能够解决上述多个问题的技术方案，以达到便携实用、高识别准确率、高精度和规范标准化的要求。

发明内容

针对现有柔性膜材的表面缺陷检测装置存在无法移动、可重复性差和易受外部干扰影响检测结果的问题，本发明提供了一种柔性膜材表面缺陷检测装置及系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种柔性膜材表面缺陷检测装置，包括壳体、相机和膜材夹具，所述壳体设置有用于观测柔性膜材的摄像口，所述相机设置于所述壳体中，所述相机用于接收所述摄像口的光线成像，所述膜材夹具设置有用于与所述摄像口配合夹持柔性膜材的夹持口，所述夹持口与所述摄像口可分离式抵接。

可选的，所述摄像口的外壁形成有缩径部，所述缩径部的外径沿远离摄像口端部的方向逐渐增大，所述夹持口可分离地抵接于所述缩径部上，所述夹持口的内径大于所述摄像口端部的外径。

可选的，所述膜材夹具为一侧开口的半封闭式盖体，所述膜材夹具与所述摄像口为磁性连接。

可选的，所述柔性膜材表面缺陷检测装置还包括有远心镜头，所述远心镜头内置于所述壳体中并位于所述摄像口和所述相机之间。