Ito導電玻璃檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，包括：待檢測的ITO導電玻璃、圖像攝取裝置和輔助光源；待檢測的ITO導電玻璃的兩個表面均鍍有寬度為W的銀漿；待檢測的ITO導電玻璃的玻璃基板厚度為T；圖像攝取裝置設置于待檢測的ITO導電玻璃的待檢測表面的一端，用于采集待檢測表面的圖像信息；輔助光源設置于待檢測的ITO導電玻璃的非待檢測表面的一端，與非待檢測表面所鍍銀漿的中心之間的水平距離為L，與非待檢測表面的垂直距離為H；輔助光源發(fā)出的光從空氣中通過非待檢測表面入射至玻璃基板，并通過待檢測表面全反射到非待檢測表面的銀漿上形成漫反射的光。本實用新型能方便、準確地實現(xiàn)對兩面鍍有銀漿的ITO導電玻璃進行機器視覺檢測，避免漏檢。
【專利說明】
I TO導電玻璃檢測系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本實用新型設及視覺檢測技術領域，特別設及一種IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 氧化銅錫（IT0, Indium Tin Oxides)膜加工制作成的IT0導電玻璃是一種科技含 量高的特種鍛膜玻璃，也是電子工業(yè)的基礎材料，主要用于生產(chǎn)液晶顯示器件化CD，Liquid 化ys化1 Display)。因液晶顯示器體積小、重量輕、厚度薄、無福射、電壓低、節(jié)能環(huán)保，所W 它是當今國際上最受重視和歡迎的顯示器件，它在計算機、通訊、家電、儀器儀表、軍工、輕 工、醫(yī)療等國民經(jīng)濟的各個領域得到了廣泛的應用，是目前電子工業(yè)中用途最廣泛、發(fā)展最 迅速的一類產(chǎn)品。隨著液晶顯示器行業(yè)的迅速發(fā)展和顯示器件的最新?lián)Q代，IT0導電玻璃的 市場需求量將大于液晶顯示器行業(yè)的增長速度。
[0003] 目前國內大批量的IT0導電玻璃表面質量檢測大部分是直接通過人眼進行觀察和 判斷。大批量的IT0導電玻璃產(chǎn)品檢測往往需要大量的員工進行高重復性的工作。運種產(chǎn)品 缺陷檢測方式有許多不足之處，首先，人眼長時間工作在高光源下工作，極易疲勞，容易誤 判和漏判；其次，由于每個人對標準的認識程度和理解程度不同，主觀判斷的標準也不一 樣，難W量化，因此在檢測過程中，沒有統(tǒng)一的檢測標準;最后，由于檢測的工作量大、重復 性高，對人眼的傷害嚴重。而且有些時候，如微小的尺寸要精確快速測量，形狀匹配，顏色識 別等，人們根本無法用肉眼連續(xù)穩(wěn)定地進行，其他物理傳感器也難于有用武之地。不僅效率 較低，工作強度大，而且產(chǎn)品的附加值也比較低。
[0004] 隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，如何快速有效進行生產(chǎn)檢測越來越受到重視，而W往 的人海戰(zhàn)術因人工成本的猛增而不再受到青睞，因此新興檢測技術如機器視覺檢測技術則 得到推廣。所謂機器視覺，就是給機器W視覺功能W代替人眼來進行測量、分析和判別，即 通過工業(yè)相機(包含工業(yè)鏡頭，一般分為CMOS和CCD兩種）將被檢測物體表面信息轉換為圖 像信號，由圖像處理系統(tǒng)(例如為工業(yè)PC及其所設置的圖像采集卡)進行處理，得到被攝目 標(被檢測物體）的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數(shù)字化信號，對運 些信號進行各種運算來提取所需要的檢測特征如面積、位置、長度、角度、數(shù)量、顏色等等， 再和預設的判別依據(jù)比較，從而輸出相應判別數(shù)據(jù)或結果?，F(xiàn)有技術中機器視覺檢測系統(tǒng) 的硬件結構可W參考圖1。機器視覺技術自誕生W來，就被應用在工業(yè)自動化控制中，W其 非接觸性、高速高精度和穩(wěn)定性、高柔性、長效性W及高性價比等特點，成為一種優(yōu)秀的檢 測技術。
[0005] 目前，機器視覺檢測技術已經(jīng)被越來越多地應用于IT0導電玻璃的自動檢測。由于 LCD基板玻璃為透明物體，其表面的IT0層非常薄，為一層接近透明的薄膜涂層，對于運樣的 一個被檢測物體，要想取得一個清晰高對比度的圖像，無疑是非常困難的，運就對系統(tǒng)的光 學照明方式提出較大挑戰(zhàn)。在機器視覺檢測系統(tǒng)中，常見的照明方式有前向照明、背向照明 和結構光照明，而前向照明又可分為明場照明、暗場照明、同軸照明和漫射照明。
[0006] 現(xiàn)有技術中，對于單面鍛有銀漿(單面布局導電線路）的IT0導電玻璃的機器視覺 檢測，通?？蒞采用如圖2所示的方式進行檢測：圖2中的ΙΤΟ導電玻璃檢測系統(tǒng)包括待檢測 的ΙΤ0導電玻璃20、輔助光源204和圖像攝取裝置205,其中待檢測的ΙΤ0導電玻璃20的一個 表面201上鍛有銀漿203(導電線路），另一個表面202則并未鍛銀漿，在進行機器視覺檢測 時，表面201自然作為待檢測表面，表面202則并非為待檢測表面(非待檢測表面），輔助光源 204設置于表面202的下方，圖像攝取裝置205設置于表面201的上方，若銀漿203中間存在斷 裂(如圖2所示），則輔助光源204發(fā)出的光能夠透過該斷裂處被圖像攝取裝置205所接收，從 而使拍攝獲得的圖像上存在對應該光的明顯特征，由此能夠檢測出該斷裂的存在，反之則 表明銀漿203是完整的。
[0007]然而，現(xiàn)有技術卻難W實現(xiàn)對兩面鍛有銀漿(雙面布局導電線路）的ΙΤ0導電玻璃 進行機器視覺檢測。圖3示出了待檢測的ΙΤ0導電玻璃30、輔助光源304和圖像攝取裝置305， 所述待檢測的ΙΤ0導電玻璃30的兩個表面均鍛有銀漿，其中一個表面301上鍛有銀漿303,另 一個表面302上鍛有銀漿306，在進行機器視覺檢測時，若將表面301作為待檢測表面，則表 面302暫時作為非待檢測表面，那么設置于表面302的下方的輔助光源304發(fā)出的光會被銀 漿306所阻擋，假設銀漿303中間存在斷裂(如圖3所示），那么設置于表面301的上方的圖像 攝取裝置305也無法接收到輔助光源304發(fā)出的光，從而難W檢測出該斷裂的存在。無論是 將輔助光源304設置于表面302的下方，還是采用現(xiàn)有技術中其他的光學照明方式，均無法 準確地檢測表面301上所鍛銀漿303是否存在缺陷。
[000引因此，對于雙面布線的LCD顯示屏，現(xiàn)有技術中ΙΤ0導電玻璃機器視覺檢測系統(tǒng)可 能會存在漏檢的情況。 【實用新型內容】
[0009] 本實用新型要解決的問題是現(xiàn)有技術無法準確地實現(xiàn)對兩面鍛有銀漿的IT0導電 玻璃進行機器視覺檢測。
[0010] 為解決上述問題，本實用新型技術方案提供一種IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)，包括:待 檢測的IT0導電玻璃、圖像攝取裝置和輔助光源;所述待檢測的IT0導電玻璃的兩個表面均 鍛有寬度為W的銀漿;所述待檢測的IT0導電玻璃的玻璃基板厚度為T;所述圖像攝取裝置設 置于所述待檢測的IT0導電玻璃的待檢測表面的一端，用于采集所述待檢測表面的圖像信 息;所述輔助光源設置于所述待檢測的IT0導電玻璃的非待檢測表面的一端，與所述非待檢 測表面所鍛銀漿的中屯、之間的水平距離為L，與所述非待檢測表面的垂直距離為H;所述輔 助光源發(fā)出的光從空氣中通過所述非待檢測表面入射至所述玻璃基板，并通過所述待檢測 表面全反射到所述非待檢測表面的銀漿上形成漫反射的光。
[0011] 可選的，所述待檢測的IT0導電玻璃的折射率為n，玻璃材質的全反射臨界角為C; 所述輔助光源發(fā)出的光從空氣中通過所述非待檢測表面入射至所述玻璃基板的最小入射 角口 1通過下面式子求得：
[0012]
[0013]可選的，所述輔助光源與所述非待檢測表面所鍛銀漿的中屯、之間的水平距離L符 合W下條件：
[0014]
[0015] 可選的，所述輔助光源包括一個W上點光源，每個點光源與所述非待檢測表面所 鍛銀漿的中屯、之間的水平距離為L，與所述非待檢測表面的垂直距離為H。
[0016] 可選的，所述輔助光源為水平截面呈環(huán)形的面光源。
[0017] 可選的，所述的IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)還包括與所述圖像攝取裝置相連的圖像處 理裝置，用于對所述圖像攝取裝置獲取的圖像信息進行處理與分析后輸出檢測結果。
[0018] 可選的，所述圖像攝取裝置為CCD和CMOS其中的一種。
[0019] 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的技術方案至少具有W下優(yōu)點：
[0020] 為了檢測兩面鍛有銀漿的IT0導電玻璃的其中一面銀漿是否斷裂，通過設計一種 特定的光路系統(tǒng)，將檢測面一端距離表面一定距離處放置鏡頭（圖像攝取裝置）W備接收光 信號，并在與另一面垂直距離為Η且距離銀漿中屯、L處放置一個光源，當從空氣中入射的光 通過玻璃的檢測面全反射到另一面的銀漿上，光在銀漿面漫反射的作用下向四處發(fā)散，若 檢測面的銀漿出現(xiàn)斷裂，漫射光將通過裂口被設置的所述鏡頭接收到，如果沒有裂痕，所述 鏡頭將接收不到信號，如此便可W檢測銀漿是否完整，由此能夠方便、準確地實現(xiàn)對兩面鍛 有銀漿的ΙΤ0導電玻璃進行機器視覺檢測。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是現(xiàn)有技術中機器視覺檢測系統(tǒng)的硬件結構示意圖；
[0022] 圖2是現(xiàn)有技術中對單面鍛有銀漿的ΙΤ0導電玻璃進行機器視覺檢測的示意圖；
[0023] 圖3是現(xiàn)有技術無法實現(xiàn)對兩面鍛有銀漿的ΙΤ0導電玻璃進行機器視覺檢測的示 意圖；
[0024] 圖4是本實用新型一個實施例中對兩面鍛有銀漿的ΙΤ0導電玻璃進行機器視覺檢 測的示意圖；
[0025] 圖5是本實用新型另一個實施例中對兩面鍛有銀漿的ΙΤ0導電玻璃進行機器視覺 檢測的示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本 實用新型的具體實施例作詳細的說明。
[0027] 本實用新型實施例提供一種ΙΤ0導電玻璃機器視覺檢測系統(tǒng)，針對雙面布線的LCD 顯示屏(兩面鍛有銀漿的IT0導電玻璃），設計了特定的光路系統(tǒng)，從而能夠有效避免漏檢的 情況，確保檢測的準確性。
[002引如圖4所示，本實用新型一個實施例提供的IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)包括:待檢測的 IT0導電玻璃40、圖像攝取裝置405和輔助光源404;所述待檢測的IT0導電玻璃40具有兩個 表面，分別是表面401和表面402,運兩個表面均鍛有寬度為W的銀漿，即表面401上的銀漿 403 W及表面402上的銀漿406，本實施例中W表面401作為待檢測表面為例進行說明，則表 面402作為非待檢測表面，在其他實施例中也可W將表面402作為待檢測表面，表面401作為 非待檢測表面。
[0029] 本領域技術人員能夠理解，若將待檢測的ΙΤΟ導電玻璃40置于某一檢測機臺之上， 表面402接觸所述檢測機臺，則此時一般也可W將表面401稱為待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的 上表面，將表面402稱為待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的下表面；當然，上表面、下表面的概念是 相對而言的，若將表面401接觸所述檢測機臺，則一般將表面402稱為待檢測的ΙΤ0導電玻璃 40的上表面，將表面401稱為待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的下表面。
[0030] 需要說明的是，在本實施例中，表面401及其上所鍛的銀漿403、表面402及其上所 鍛的銀漿406均為待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的組成部分，此外待檢測的ΙΤ0導電玻璃40還包 括由表面401與表面402共同限定出來的玻璃基板;為了能夠清楚地表示出銀漿，本實施例 還放大了銀漿403和銀漿406的厚度，本領域技術人員知曉，實際的銀漿相對于玻璃基板的 厚度而言其實是幾乎可W忽略不計的。
[0031] 繼續(xù)參閱圖4,在本實施例中，所述待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的玻璃基板厚度為Τ; 所述圖像攝取裝置405設置于所述待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的待檢測表面(即表面401)的一 端，用于采集表面401的圖像信息;所述輔助光源404設置于所述待檢測的ΙΤ0導電玻璃40的 非待檢測表面（即表面402)的一端，與表面402所鍛銀漿402的中屯、之間的水平距離為L，與 表面402之間的垂直距離為Η。
[0032] 在本實施例中，可W通過控制所述輔助光源404的發(fā)光方向，使所述輔助光源發(fā)出 的光(如圖4虛線箭頭所示)從空氣中通過表面402入射至玻璃基板(即圖4中由表面401與表 面402所限定的部分），并通過ΙΤ0導電玻璃40的表面401全反射到表面402的銀漿406上，光 在銀漿406漫反射的作用下向四處發(fā)散，若表面401的銀漿403出現(xiàn)斷裂（如圖4所示的裂 口），漫射光將通過該裂口被設置于ΙΤ0導電玻璃40上方的圖像攝取裝置405接收到，從而使 拍攝獲得的圖像上存在對應該光的明顯特征，那么對該圖像處理與分析后便能得出相應的 檢測結果（即：銀漿403出現(xiàn)斷裂），如果沒有裂痕，則圖像攝取裝置405將接收不到漫反射的 光信號，如此便可W檢測銀漿是否完整，從而避免漏檢的產(chǎn)生。
[0033] 需要說明的是，本實施例中，為了確保所述輔助光源404發(fā)出的光能夠按設想的光 路行進，需要同時考慮光的反射與折射，因此除了需要考慮光入射至所述玻璃基板的入射 角度，還需要考慮玻璃基板的厚度、玻璃基板的材質、玻璃基板上的涂層(銀漿)材質。
[0034] 如果待檢測的ΙΤ0導電玻璃的折射率為η，玻璃材質的全反射臨界角為C:
[0035] 則所述輔助光源發(fā)出的光從空氣中通過所述非待檢測表面入射至所述玻璃基板 的最小入射角αι通過下面式子（1)求得：
[0036]
(1)
[0037] 此外，所述輔助光源與所述非待檢測表面所鍛銀漿的中屯、之間的水平距離L必須 符合W下條件：
[00；3 引
(2)
[0039] 需要說明的是，圖4僅示出了輔助光源404的其中一個位置，而在實際實施時，所述 輔助光源可W由一個W上點光源組成，每個點光源均與所述非待檢測表面(圖4的表面402) 所鍛銀漿的中屯、之間的水平距離為L，與所述非待檢測表面（圖4的表面402)的垂直距離為 H。如此，多個點光源發(fā)出的光均有可能穿過檢測面（圖4的表面401)所鍛銀漿的裂口（如果 銀漿斷裂的話），圖像攝取裝置405能接收到的漫射光會更為充足，由此形成的檢測面（圖4 的表面401)圖像也易于識別。
[0040] 當然，所述輔助光源也可W是水平截面呈環(huán)形的面光源。如圖5所示，本實用新型 另一個實施例提供的IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)包括:待檢測的IT0導電玻璃50、圖像攝取裝置 505和輔助光源504;所述待檢測的IT0導電玻璃40具有兩個表面，分別是表面501和表面 502,運兩個表面均鍛有寬度為W的銀漿，即表面501上的銀漿503 W及表面502上的銀漿506， 本實施例中W表面501作為待檢測表面為例進行說明，則表面502作為非待檢測表面。
[0041] 圖5所示IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)與圖4所示IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)之間的區(qū)別在于 輔助光源，圖5中的是水平截面呈環(huán)形的面光源（圖5示出的是剖面圖），而圖4表示的是其中 一個點光源，顯然圖5中的面光源能夠提供更充足、更均勻的光線，從而使圖像攝取裝置505 獲得更好的成像效果，提高檢測的準確性。
[0042] 圖5所示IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)的其他具體實施也可W參考圖4所示IT0導電玻璃 檢測系統(tǒng)的實施，此處不再寶述。
[0043] 本實用新型實施例中，所述IT0導電玻璃檢測系統(tǒng)還可W包括與所述圖像攝取裝 置相連的圖像處理裝置，用于對所述圖像攝取裝置獲取的圖像信息進行處理與分析后輸出 檢測結果。所述圖像處理裝置的具體實現(xiàn)為本領域技術人員所知曉，此處不再詳細描述。
[0044] 在實際實施時，所述圖像攝取裝置可W采用CCD和CMOS其中的一種。
[0045] 本實用新型雖然已W較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任 何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內，都可W利用上述掲示的方法和技 術內容對本實用新型技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本實用新型技術 方案的內容，依據(jù)本實用新型的技術實質對W上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及 修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1. 一種ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括:待檢測的ITO導電玻璃、圖像攝取裝 置和輔助光源； 所述待檢測的ITO導電玻璃的兩個表面均鍍有寬度為W的銀漿;所述待檢測的ITO導電 玻璃的玻璃基板厚度為T; 所述圖像攝取裝置設置于所述待檢測的ITO導電玻璃的待檢測表面的一端，用于采集 所述待檢測表面的圖像信息； 所述輔助光源設置于所述待檢測的ITO導電玻璃的非待檢測表面的一端，與所述非待 檢測表面所鍍銀漿的中心之間的水平距離為L，與所述非待檢測表面的垂直距離為H; 所述輔助光源發(fā)出的光從空氣中通過所述非待檢測表面入射至所述玻璃基板，并通過 所述待檢測表面全反射到所述非待檢測表面的銀漿上形成漫反射的光。2. 根據(jù)權利要求1所述的ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述待檢測的ITO導電玻 璃的折射率為n，玻璃材質的全反射臨界角為C;所述輔助光源發(fā)出的光從空氣中通過所述 非待檢測表面入射至所述玻璃基板的最小入射角Ct 1通過下面式子求得：3. 根據(jù)權利要求2所述的ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助光源與所述非 待檢測表面所鍍銀漿的中心之間的水平距離L符合以下條件：4. 根據(jù)權利要求1所述的ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助光源包括一個 以上點光源，每個點光源與所述非待檢測表面所鍍銀漿的中心之間的水平距離為L，與所述 非待檢測表面的垂直距離為H。5. 根據(jù)權利要求1所述的ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助光源為水平截 面呈環(huán)形的面光源。6. 根據(jù)權利要求1所述的ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述圖像攝取 裝置相連的圖像處理裝置，用于對所述圖像攝取裝置獲取的圖像信息進行處理與分析后輸 出檢測結果。7. 根據(jù)權利要求1所述的ITO導電玻璃檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像攝取裝置為CCD 和CMOS其中的一種。
【文檔編號】G01N21/958GK205449830SQ201620183261
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】嚴駿
【申請人】上海帆聲圖像科技有限公司