[发明专利]用于手机盖板中油墨层厚度测量的无损在线检测设备

摘要

本发明公开了一种用于手机盖板中油墨层厚度测量的无损在线检测设备。本发明包括点光源、柱面透镜、狭缝、显微物镜、双胶合透镜、CCD相机和图像处理模块；点光源投射的准直光线通过柱面透镜形成发散的线光源，线光源经过狭缝以及显微物镜后，在待测手机盖板表面汇聚成亮度很高并且宽度很细的直线光；并且该细长的直线光穿过油墨层和非油墨层相交的区域，将显微物镜对焦在相交的区域，从而观察直线光穿过该区域后的弯曲变化程度。本发明油墨层与非油墨层之间存在高度差，入射光在两个表面分别形成反射光并进入显微物镜中，通过在CCD相机的成像表面形成不同的亮线，间接地计算出当前样品表面待检测位置的油墨高度变化，真正地实现无损检测。 1

主权项

1.用于手机盖板中油墨层厚度测量的无损在线检测设备，其特征在于包括点光源、柱面透镜、狭缝、显微镜系统和图像处理模块；显微镜系统包括显微物镜、双胶合透镜、CCD相机；点光源投射的准直光线通过柱面透镜形成发散的线光源，线光源依次经过狭缝以及显微物镜后，在待测手机盖板表面汇聚成亮度很高并且宽度很细的直线光；并且该细长的直线光穿过油墨层和非油墨层相交的区域，将显微镜系统对焦在相交的区域，从而观察直线光穿过该区域后的弯曲变化程度；油墨层与非油墨层之间存在高度差，入射光在两个表面分别形成反射光并进入显微镜系统中，经过显微物镜和双胶合透镜后，在CCD相机的成像表面形成不同的亮线；所述图像处理模块用于计算当前图像中两条直线偏移像素；具体包括如下步骤：步骤1、从CCD相机中读取油墨层与非油墨层相交区域的图像，并通过高斯滤波去除图像中存在的噪声；步骤2、通过选择合适的灰度分割阈值进行灰度二值化操作，将图像中弯曲的亮线与黑色背景分割开来；步骤3、在二值化操作以后，图像中会存在各种各样不光滑的信息点，进一步通过开、闭运算操作得到边缘平滑的弯曲直线图像；步骤4、直线的弯曲会使得直线中上下直线段产生像素的偏移，并且两者都可以近似为矩形，因此通过寻找上下直线段所在外接矩形的中心位置，并计算两者中心线的偏移像素，即可计算出当前图像中光线的偏移像素；当玻璃盖板表面的入射光进行反射时，其反射光线经过显微镜系统后在CCD相机的成像表面形成的图像O′2；当入射光线经过油墨层发生反射时，其反射光线经过显微镜系统在CCD相机的成像表面形成的图像为O′1；当沿着样品表面的入射光线只经过盖板玻璃表面时，其反射光线在CCD相机成像表面的图像是沿着O′2的一条直线；当沿着样品表面的入射光线经过油墨层时，其反射光线在CCD相机成像表面的图像是沿着O′1的一条直线。