[发明专利]一种大幅面高速高精度自动光学检测设备

摘要

一种大幅面高速高精度自动光学检测设备，涉及自动光学检测领域，解决了现有自动光学检测设备中移动小视场镜头、容易将各种误差引入到检测精度中的问题。该设备包括支撑平台；减震支架；平移导轨副；平移导轨副上的工件台；透射照明光源；精密驱动装置；控制系统；光栅尺；镜头支架；反射照明光源；反射镜；精密调焦平台；大视场高精度镜头；拼接探测器焦面组件。大视场高精度镜头的成像视场大于750mm，成像焦面由品字形拼接的探测器阵列构成，控制部分或全部拼接探测器以不同帧频工作，以匹配不同工件的移动速度。本发明通过大视场高精度镜头结合多片探测器拼接焦面，突破单镜头不能大视场成像、多镜头成像不一致的问题，提高了检测效率和精度。

主权项

一种大幅面高速高精度自动光学检测设备，其特征在于，包括：支撑平台(2)；固定在支撑平台(2)底部的减震支架(1)；设置在支撑平台(2)上表面且相互平行的两个平移导轨副(3)；放置在平移导轨副(3)上的工件台(5)；固定在支撑平台(2)上表面且位于工件台(5)正下方的透射照明光源(4)；固定在支撑平台(2)后端且与工件台(5)相连的精密驱动装置(6)，所述精密驱动装置(6)通过电机驱动工件台(5)，使工件台(5)随着平移导轨副(3)的滑动在支撑平台(2)上单方向往复运动和定位；控制系统，用于显示设备当前状态，用于驱动精密驱动装置(6)运行，用于控制拼接探测器焦面组件(14)的探测器帧频，用于人机交互设置、显示设备程序运行状态及检测结果输出，用于实现成像图像的拼接和处理，用于将拼接图像与标准文件进行对比、实现工件误差检测；与控制系统相连的光栅尺(7)，所述光栅尺(7)的读数头和光栅分别安装在工件台(5)和支撑平台(2)上，用于测量工件台(5)移动的速度和位置并将速度和位置信号反馈给控制系统，通过控制系统控制精密驱动装置(6)运行使工件台(5)运动，所述工件台(5)移动的速度与拼接探测器焦面组件(14)的探测器帧频匹配；固定在支撑平台(2)上表面边缘且位于两个平移导轨副(3)外侧的镜头支架(9)；固定在镜头支架(9)内侧的反射照明光源(10)；固定在镜头支架(9)上表面的反射镜(11)和精密调焦平台(12)；固定在精密调焦平台(12)上表面且水平设置的大视场高精度镜头(13)和拼接探测器焦面组件(14)，所述大视场高精度镜头(13)前后端分别对准反射镜(11)和拼接探测器焦面组件(14)，所述反射镜(11)与大视场高精度镜头(13)的光轴(29)成45°夹角，所述反射镜(11)用于转折成像检测光路，通过调整精密调焦平台(12)使工件台(5)上的工件与拼接探测器焦面组件(14)的探测器感光面完全共轭，且拼接探测器焦面组件(14)与工件台(5)通过大视场高精度镜头(13)完全共轭。