光学方法检测

小尺寸物体光学测量方法

小尺寸物体光学测量方法李闯闯（华东师范大学，物理与材料学院，上海市，邮编：200000）摘要：测量微小长度的方法很多，除了游标卡尺，螺旋测微器，读书显微镜等简单的长度测量方法外，利用激光强度高，干涉性好，方向性好的特点，设计出的光学测量方法也有很多，本文将先对实验中的线阵CCD测量物体尺寸进行简单介绍，然后再介绍两种其他的小尺寸物体光学测量方法：利用光学多道仪测量，照相法测量。 1.线阵CCD测量物体尺寸随着科学技术的发展和工业自动化检测程度的提高，传统的人工接触式的测量由于测量精度和效率的限制已经无法满足大规模生产的需求。高精度，高速度的在线非接触测量已经成为检测行业的发展趋势。产于上世纪70年代的电荷耦合器件（CCD）是现代最重要的图像传感器的一种。 CCD是由一种高感光度的半导体材料制成的模拟集成电路芯片，借助光学系统和驱动电路，图像经光敏区后可以实现光电信号的转换、存储和传输，从而将空间域的光学图像转换为时间域的离散电压信号。线阵CCD具有灵敏度高、光谱响应宽、集成度高、结构简单、成本低廉等诸多优点，因此在检测方面应用越来越广。（1）线阵CCD测量原理装置由远心照明光源系统，待测物体，线阵成像系统，线阵CCD图像采集系统和计算机数据处理系统构成。远心照明光源发出平行光术均匀投射到待测物体，经成像物体成像在线阵CCD的光敏阵列上。由于待测物体的成像面上光照度不同，线阵CCD光敏阵列上的照度分布也就不同，因此，输出信号中将包含待测物体的尺寸信息，如下图所示。再通过线阵CCD及其驱动器将其转换为图二右侧所示的时序电压信号（N1，N2是待测物体的边缘信号）为了提取图二所示的边缘信息，通常要对线阵CCD输出的信号进行二值化处理。其方法有固定阈值法，浮动阈值法和微分阈值法。实验中我们采用的是浮动阈值法。软件采集到一行周期U0输出的数据之后，根据背景光信号的强度信号

AOI自动光学检测仪维护保养手册—范文

AOI 自动光学检测仪维护保养手册—范文一、使用安全注意事项为安全使用本设备请注意以下事项严格遵守： 1 ．操作人员必须接受相关的安全和操作培训。 2 ．供给电源必须符合设备铭牌指定的工作电压、电流及赫兹，地线必须接地。 3 ．在插接电源电缆时注意插牢，防止接触不良或脱落。 4 ．设备整体移动过程中注意不要使设备受到强烈震动和撞击。 5 ．移动设备电脑，注意轻挪轻放，防止电脑内部板卡震动松懈。 6 ．不能频繁开关设备主电源、电脑电源。 7 ．软件在启动过程中，应避免用手接触PCB 夹具，防止夹伤手指。 8 ．PCB 夹具固定适当，注意防止检测过程中PCB 脱落。 9 ．若检测过程中发生紧急情况，请迅速按“ 急停” 按钮。待解除紧急情况后，复位“急停” 按钮后按提示操作。 1 0 ．若发现设备检测运动异常，立即停止检测，在排除操作人员程序错误后，请直接与本公司或授权销售商联系。 1 1 ．请注意设备工作环境，保养和及时维护。二、设备正常工作环境为了确保设备正常工作，保证检测的准确性和延长设备使用寿命，请注意提供设备正常工作所需要的工作环境。 1 . 设备放置位置已调整水平（1 米＋/-0.0 2 米）。 2 . 周围温度5-40 度内，湿度在35-80 ％范围内。 3 . 没有阳光直射，不会结露。 4 . 少粉尘，无飞溅液体喷出。 5 . 设备安装时应在前后留有足够的空间，以供操作、设备散热及维修等方便。

6 . 保持设备外观的清洁，不允许使用腐蚀性的溶剂擦拭表面。 7 . 设备在工作过程中不允许受到剧烈震动或撞击。三、维护保养内容 1. 工具和保养消耗品：天那水，工业酒精，N46, 3 #，真空吸尘器,T形六角棒，刷子，无尘纸, 除锈剂 2. 用碎布清洁机器表面. 3. 用无尘布清洁机器内部 4. 检查及清洁各个传感器. 5. 检查并用无尘布清洁照相机. 6. 检查传送皮带有无破损松动及皮带滑轮有无松动,必要时更换. 7. 测试各项功能控制系统是否正常. 8. 清洁所有防尘盖,控制箱和冷却风扇灰尘，风扇过滤器. 擦拭干净所有盖板油污。 9. 检查轴承，螺丝等活动连线部分是否有松动现象，如有松动需紧固。 10. 校正机器参数和做备份。（参考操作手机） 11. 清洁、润滑传送轨道的导轨与丝杆。四、维护保养目的：为了能使机器更加稳定快速的运行, 提高产品品质与效率,并能延长机器使用寿命。五、注意事项 1 . 使用环境如：由于粉尘过多或其他垃圾会造成换气孔等堵塞，有腐蚀性物品接触产品表面，造成的故障。由于移动中震动或撞击造成的故障。 2 . 保养机器时如有必要，一定要先关掉机器电源。 3 . 在保养时,当发现有部件即将损坏时应立即更换。 4 . 任何部件拆卸过必须做相应的校正。 5 . 做保养后须暖机20 分钟.

自动光学检测与自动X光检测

AXI/ICT组合测试是否会成为SMT测试的主流技术? 由于市场竞争日趋激烈，电子产品制造商对如何提高产品成品率和产量格外关注。而在SMT生产线中采用何种测试技术对以上两点的影响举足轻重。目前线路板越来越复杂，传统的ICT测试受到了极大限制。随着线路板的密度不断增大，ICT测试必须不断增加测试接点数，这会有两个弊端：一、将导致测试编程和针床夹具的成本呈指数倍上升。开发测试程序和夹具通常需要几个星期的时间，更复杂的线路板则要一个多月。二、将导致ICT测试出错和重测次数的增多。对ICT构成挑战的还有不断减小的引脚距离。目前高引脚数的封装包括PGA、 QFP、 BGA等，它们的封装密度可达到每平方厘米有几百只引脚。这种引脚密度使测试探针难以插入，也无法增加专用测试焊盘。因此，ICT测试已不能满足未来线路板的测试要求，电子制造商们需要寻找新的测试手段。自动光学检测系统(AOI)是近几年发展起来的以光学系统为主的检测系统。AOI系统的优点是测试速度快、缺陷捕捉率高。AOI不但可对焊接质量进行检验，还可对光板、焊膏印刷质量、贴片质量等进行检查。因此，采用AOI系统，不仅可以提高生产效率，也能提高产品质量。目前，已有越来越多的厂商采用了AOI系统。但AOI系统的缺点是不能检测电路错误，同时对不可见焊点及双面焊PCB的检测也无能为力。自动化X射线检测技术(AXI)是目前最新型的测试技术。AXI技术自诞生以来发展迅速，已由2D检验法发展到目前的3D检验法。3D检验法采用分层技术，即将光束聚焦到任何一层并将相应图像投射到一高速旋转的接收面上，由于接收面高速旋转使位于焦点处的图像非常清晰，而其它层上的图像则被消除，故3D检验法可对线路板两面的焊点独立成像。3D检验法还可对那些不可见焊点如BGA等进行多层图像“切片”检测，即对BGA焊接连接处的顶部、中部和底部进行彻底检验。AXI技术对工艺缺陷的覆盖率很高，通常达97%，而工艺缺陷一般要占总缺陷的80%到90%。但AXI技术不能测试电路电气性能方面的缺陷和故障。将AXI检测技术和传统的ICT在线测试方法相结合，则可以取长补短，使SMT检测技术达到完美的结合。目前一种被称为“AwareTest”的技术使AXI系统和ICT系统可以“互相对话”，能消除两者之间的重复测试部分。通过减小ICT/AXI多余的测试覆盖面可减少70%的ICT接点数量，因而可加快ICT编程并降低ICT夹具和编程费用。由于AXI/ICT组合测试具有较多的优点，在过去的两三年里，应用AXI/ICT组合测试线路板的情况出现了惊人的增长。很多公司如朗讯、思科和北电等都采用了AXI/ICT组合测试。但昂贵的价格是阻碍厂商采用AXI技术的一个主要因素。目前，AXI检测设备的价格是AOI纯光学检测系统的3到4倍。不过这种情况正在得到改善。AXI技术需要的数字相机的成本正在迅速降低，业界已开始从512×512像素AXI系统转向1024×1024甚至2048×2048像素系统。处理器和存储器芯片价格的降低，使AXI系统已开始采用PC上的处理器进行图形处理，大大增强了它的计算能力。随着AXI系统成本的降低和性能的提高，AXI/ICT组合测试检测技术是否会取代目前的ICT检测技术，成为未来主流的检测技术？敬请发表高见！王义美格电子设备制造有限公司我认为不同的测试方法是各有千秋的，对于中国的电子制造商来说，由于各自的生产规模、产品种类的不同，因此不会有某一种测试方法特别适合于中国的厂家。下面是我了解的一些情况，拿出来供大家参考。

自动光学检测仪

用在多层板的内外层或高密度双面板表面质量的检查。但是在其它方面的应用也比较多，特别是对高密度互连结构（HDI）微通孔和表面的检查。而且还应用在IC封装和装配中的印制板的检查。AOI很有效地应用诸多方面，为提高印制板的表面质量，发挥了重要的作用。一．底片的检查自动光学系统的设计是根据底片检查工艺特性，采用透射的模式即将需要检查的底片放置在玻璃桌台上，而不采用抽真空台面，而是通过玻璃桌面的下的光束透过玻璃进行对底片的扫描来检查底片相应位置上的缺陷。使用这种方法对底片进行表面质量的检查，为更加清晰的将印制板表面缺陷呈现出来，对该系统的放大装置作了很大的改进，达到了既是印制板表面的很小的缺陷都能检查出来。当在印制板生产过程中使用该系统时，就能将印制板面的5μm和5μm以下的缺陷检查出来，并且能够适当的区别错误的真假，就是采用高级的识别系统大大的减少故障缺陷的发生。在反射模式将白色的纸放置在光具（底片）之下,介于光具透明和不透明范围之间，以提高其对比度。经过交替的变换达到或接近所使用的标准的AOI系统。这种方法不是通用的的，更多的倾向是由于微小的划伤，才会出现假的缺陷报告。另外,容易产生错误的是由于光具表面银粒子无光泽，再通过AOI的反射模式，特别是焦点不是在光具银乳胶膜上，就很容易出现假的读出。而表面无光泽的粒子致使真空度下降。这些粒子是甲基丙烯酸树脂，直径大约7微米，它能够使光发出散光。如果AOI是开始并记录应该发现的缺陷，唯一的其缺陷的尺寸应比10微米要大，这样用它来检查就能解决所存在的质量问题，而且还有可能解决对精细导线（S/L=30/50微米）的检查。对于有阻抗要求的导线宽度公差控制不会比±5-10微米变化更大是可能的。而AOI的灵敏度不会记录这样的线宽变化。检查光具（即底片）通常应该在清洁的、黄光室内进行，不建议到AOI作业区进行检查，应此区域清洁度不够。因此，实际上AOI机不是检查内层或外层的光具膜的机器。. AOI实际上也可以检验玻璃底版的图像质量，即玻璃上镀铬膜。这些底版通常制作和检验是通过转包公司再送交PWB制造厂的。典型的要求就是底版上的缺陷的尺寸在5微米或更大些。许多使用玻璃底版的用户也使用检查玻璃的工具进行检查，以延长使用的寿命。但使用玻璃底版也很贵。玻璃底版至少要曝光百次以上，最典型的次数为200-500次，就必须使用AOI对玻璃底版图像进行质量检查，还可以通过曝光试验，如底版的图像好就可以接着使用，或者进行修整。二．覆盖有光敏抗蚀剂的板在进行显影前的潜像质量的检查这一步最基本的想法就是在湿处理前，对板的图像与孔对准度进行检查，及早发现如有质量缺陷就很容

光学探测技术

光学探测技术为了更好的理解之后的学习内容，我们将回顾一下光在光电检测中的基本概念。最基本的考虑因素是光电探测器，它可以将光转变为电流。通过使用雷达和通讯系统在有频谱和红外光频谱中有各种各样的检测技术显示了高性能。由于体积小、性能的原因，大多数应用依靠现代半导体器件的基于光电效应，产生光电流检出率。还有，光电流是包含光生的初级电子和孔的损耗区域的检测器。温和上涨10-100可以通过雪崩过程取得许多检测器，如光电倍增管（PMT)和雪崩光电二极管（APD).有设备通常具有一个多余的乘法和雪崩过程中，在接收器设计时必然考虑到所产生的噪音。使用APD设备远远超过了雪崩击穿的偏见，使探测器在盖革模式下，工作，使造成非常高的增益（10~6），超快速的上升时间（皮秒），单光子事件的敏感性，仍然可以实现高增益。它已经被所有情况证明，主要的光电子统计数据是相同冲击碰撞光子流的。泊松统计的，而需要更复杂的统计模型来描述雪崩过程。光接收机使用光探测器可以用两种方法来完成检测，即直接检测和相干检测。直接检测可以看作是一个简单的能量收集过程，只需要在镜焦平面上放置一个光电探测器，然后产生的信号电流被一个电子放大器放大。相比之下，相干检测则要求光电探测器表面存在能与信号光束混合的本地光学信号谐振器。相干混合过程对信号光和本地振荡器的调试方式规定了严格的要求，以便两个从根本上不同的方法都能有效地执行。如果信号光和本地振荡器频率不同或不相关，这个过

程成为外差检波；如果他们的频率是相同的或相关的，就是零差检测。图3-3显示了一般光外差器结构，有单独的激光器非别产生不相关的、不同频的信号光和本地振荡光。将它们用一个光波分复用器合成为一个反射率很高、信号损耗很低、可以提供足够能量的本地振荡光。图3-4显示了一个可能的同频安排，其中一小部分传输光用于本地振荡器，从而达到相关频率的要求。在零差激光雷达应用中，信号与本地振荡信号的频率之间的相干性关于往返运动的时间参数τR ，经常用一个具有比τR 更长的相干时间的激光发射器来维持。另外，激光发射器和本地振荡器的频率可以是相同的，也可以是不同的，它取决于（在这个）光学系统中是否采用变频器。单模激光频移系统，有的也被称为失调零差系统，多普勒频频量Vo1远离基带的信号也可以发生频移，其中Vo1=±2|V|/λ为多普勒频率。这个相反的轨迹与远离信号源的运动一致，以至于多普勒频率在零带重叠产生出一个确定的频率Vo1，用于发射和接收频率之间的固有相干性，这些过程仍旧可以被看做零差。零差检测被证明在量子学领域有一些独特的特殊功能，它展示了实现光子噪声水平低于量子的可能性。这种噪音水平被体积为海森堡的不确定原理的相干性的挤压状态，然而这种幅度或相位的变化并不能同时进行。相干态是一个在不确定性原理上的最底线，即众人所知的激光灯，这些状态是与聚合束和反聚合束统计的光子密切相关的，在4.8.2节中将提到APD检测统计。

光学薄膜现代分析测试方法

一、金相实验室 ? Leica DM/RM 光学显微镜主要特性：用于金相显微分析，可直观检测金属材料的微观组织，如原材料缺陷、偏析、初生碳化物、脱碳层、氮化层及焊接、冷加工、铸造、锻造、热处理等等不同状态下的组织组成，从而判断材质优劣。须进行样品制备工作，最大放大倍数约1400倍。 ? Leica 体视显微镜主要特性：1、用于观察材料的表面低倍形貌，初步判断材质缺陷； 2、观察断口的宏观断裂形貌，初步判断裂纹起源。 ?热振光模拟显微镜 ?图象分析仪 ?莱卡DM/RM 显微镜附 CCD数码照相装置二、电子显微镜实验室 ?扫描电子显微镜(附电子探针) (JEOL JSM5200，JOEL JSM820，JEOL JSM6335) 主要特性： 1、用于断裂分析、断口的高倍显微形貌分析，如解理断裂、疲劳断裂（疲劳辉纹）、晶间断裂（氢脆、应力腐蚀、蠕变、高温回火脆性、起源于晶界的脆性物、析出物等）、侵蚀形貌、侵蚀产物分析及焊缝分析。 2、附带能谱，用于微区成分分析及较小样品的成分分析、晶体学分析，测量点阵参数/合金相、夹杂物分析、浓度梯度测定等。 3、用于金属、半导体、电子陶瓷、电容器的失效分析及材质检验、放大倍率：10X—300,000X；样品尺寸：0.1mm—10cm；分辩率:1—50nm。 ?透射电子显微镜（菲利蒲 CM-20,CM-200）主要特性： 1、需进行试样制备为金属薄膜，试样厚度须<200nm。用于薄膜表面科学分析，带能谱，可进行化学成分分析。 2、有三种衍射花样：斑点花样、菊池线花样、会聚束花样。斑点花样用于确定第二相、孪晶、有序化、调幅结构、取向关系、成象衍射条件。菊池线花样用于衬度分析、结构分析、相变分析以及晶体精确取向、布拉格位移矢量、电子波长测定。会聚束花样用于测定晶体试样厚度、强度分布、取向、点群、空间群及晶体缺陷。三、X射线衍射实验室 ? XRD-Siemens500—X射线衍射仪主要特性： 1、专用于测定粉末样品的晶体结构（如密排六方，体心立方，面心立方等），晶型，点阵类型，晶面指数，衍射角，布拉格位移矢量，已及用于各组成相的含量及类型的测定。测试时间约需1小时。 2、可升温（加热）使用。 ? XRD-Philips X’Pert MRD—X射线衍射仪主要特性： 1、分辨率衍射仪，主要用于材料科学的研究工作，如半导体材料等，其重现性精度达万分之一度。 2、具备物相分析（定性、定量、物相晶粒度测定；点阵参数测定），残余应力及织构的测定；薄膜物相鉴定、薄膜厚度、粗糙度测定；非平整样品物相分析、小角度散射分析等功能。 3、用于快速定性定量测定各类材料（包括金属、陶瓷、半导体材料）的化学成分组成及元素含量。如：Si、P、S 、Mn、Cr、Mo、Ni、V、Fe、Co、W等等，精确度为0.1%。 4、同时可观察样品的显微形貌，进行显微选区成分分析。

AOI自动光学检测

AOI的全称是Automatic Optic Inspection（自动光学检测），是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。AOI是近几年才兴起的一种新型测试技术，但发展迅速，目前很多厂家都推出了AOI测试设备。当自动检测时，机器通过摄像头自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来，供维修人员修整。编辑摘要目录 1 什么是AOI 2 什么是AOI测试技术 3 AOI的主要目标 4 针对AOI检查的PCB优化设计 5 新一代自动光学检测技术(AOI)：内嵌式检测技术自动光学检查(AOI, Automated Optical Inspection) 一、定义运用高速高精度视觉处理技术自动检测PCB板上各种不同帖装错误及焊接缺陷.PCB板的范围可从细间距高密度板到低密度大尺寸板,并可提供在线检测方案,以提高生产效率,及焊接质量 . 通过使用AOI作为减少缺陷的工具,在装配工艺过程的早期查找和消除错误,以实现良好的过程控制.早期发现缺陷将避免将坏板送到随后的装配阶段,AOI将减少修理成本将避免报废不可修理的电路板. 二、主要特点 1）高速检测系统与PCB板帖装密度无关 2）快速便捷的编程系统 - 图形界面下进行 -运用帖装数据自动进行数据检测 -运用元件数据库进行检测数据的快速编辑 3）运用丰富的专用多功能检测算法和二元或灰度水平光学成像处理技术进行检测 4）根据被检测元件位置的瞬间变化进行检测窗口的自动化校正，达到高精度检测 5）通过用墨水直接标记于PCB板上或在操作显示器上用图形错误表示来进行检测电的核对三、AOI 检查与人工检查的比较人工检查AOI检查 pcb<18*20及千个pad以下人重要辅助检查时间正常正常持续性因人而异好可靠性因人而异较好准确性因人而异误点率高

AOI光学检测仪的原理

由于对AOI光学检测仪的原理不是很理解,有哪位高手帮忙翻译一下以下的原理与简介?在这里先说声谢谢了! 悬赏分：20 |提问时间：2008-12-2 10:42 |提问者：hamigua200708 人认识物体是通过光线反射回来的量进行判断，反射量多为亮，反射量少为暗。AOI与人判断原理相同。AOI通过人工光源LED灯光代替自然光，光学透镜和CCD代替人眼，把从光源反射回来的量与已经编好程的标准进行比较、分析和判断。目前最常用的图像识别算法为灰度相关算法，通过计算归一化的灰度相关（normalized greyscale correlation）来量化检测图像和标准图像之间的相似程度。灰度相关的取值介于“0”和“1000”之间，“1000”代表图像完全相同，“0”代表图像完全不同，一般通过设定一个临界相关值（如650）来判断检测图像是否发生变化。相关值大于或等于临界相关值的为正常图像（元件或焊点正常），而小于临界相关值的为异常图像（元件或焊点异常）本社导入的AOI设备采用归一化的彩色相关算法（normalized color correlation），以RGB三基色的阶调度进行计算相似度。 AOI简介（ 1）强大的检测功能 Otek 自动光学检测仪采用自主开发的归一化的彩色相关算法（normalized color correlation）来代替一般使用的灰度相关算法。由于彩色相关算法充分利用彩色图像中的红绿兰（RGB）三基色的全部信息，所以比灰度相关算法具有更高的识别准确性和稳定性。彩色相关算法所利用的信息量比灰度相关算法多2倍，所以彩色相关的运算速度也减慢2倍，但是通过采用专门为多媒体应用所开发的专门运算指令集（MMX）技术使得Otek自动光学检测仪可以在同样或者更短的时间内搜索更多的图像信息。该设备依靠特殊的光源设置，可以使焊点在少锡和多锡时的图像与正常情况时图像的明暗程度发生明显变化，从而可以检测出焊锡错误。Otek的焊锡检测算法具有检测准确度高、误检低的特点。推荐答案 1 引言在激烈的市场竞争中，电子产品制造厂商必须确保产品的质量，为了保证产品的质量，在产品制造过程中对各个生产环节半成品或成品进行质量监测尤为重要，随着表面组装技术（SMT）中使用的印制电路板线路图形精细化、SMD元件微型化及SMT组件高密度组装、快速组装的发展趋势，采用目检或人工光学检测的方式检测已不能适应，自动光学检测（AOI）技术作为质量检测的技术手段已是大势所趋。 2 AOI工作原理 SMT中应用AOI技术的形式多种多样，但其基本原理是相同的（如图1所示），即用光学手段获取被测物图形，一般通过一传感器（摄像机）获得检测物的照明图像并数字化，然后以某种方法进行比较、分析、检验和判断，相当于将人工目视检测自动化、智能化。 2.1 分析算法

AOI自动光学检测设备程序编写

前言 AOI全名称为全自动光学检测设备，他的主要作用是代替人工查找PCB的各种外观缺陷，能够起到高效、准确、省时、节约成本等作用。神州视觉科技阿立得品牌AOI是国内首家从事AOI研发、生产、销售及售后服务为一体的综合性AOI制造产家，产品已遍及全国各个省市自治区，远销欧美、日本、中AOI全名称为全自动光学检测设备东以及澳大利亚，神州视觉科技阿立得品牌AOI的基本原理是：在光学原理的基础上，采用统计建模原理，通过图像比对，排除OK图样，剔选出错误图片。从而达到检测错误的能力。我们在镜头图下所看到的图像就是通过光学原理呈现出来的特征，红光是从上往下照，所以表面光滑能够垂直反射光线的铜铂就显示红色，蓝色从侧面照，反射焊点的光，所以蓝色为焊点图像，绿光为补偿光。当我们选取一些特征点做标准后，就需要对这些标准进行分析他的像素分布以及变化规律，这就用到了统计学原理，通过对大量的OK图片加以统计，对图片中三种光亮度以及分布范围分析，建立起一套数据库信息模型，每一个标准框都是一个模型，通过这个模型来比对待测图像，如果待测图片与标准图差异很大，大于设定的允许误差范围值，电脑则自动剔出为NG。如此达到检测错误的能力。只要程序统计够全面，设定的允许误差范围值合理，检出率高误判率低不难实现，关键在于编程人员对程序的控制能力。程序编写一共有六个步骤：1、新建程序2、程序面设置3、MARK设置4、程序编写5、学习调试6、检测。在这六个步骤当中，前三个步骤是用来确定PCB板基本信息。第一个步骤是给程序取个名称，第二个步骤是确定PCB的大小。第三个步骤是选特征性点做标致。前三个步骤很简单，对于一般熟练的编程员来说，这三个步骤三分钟之内可以完成。相对而言，第四步程序编写与第五步学习调试是整个编程过程中的难点与重点，这两步骤要多练习才能达到熟练。尽可能一步到位，尽量避免重复操作和无效操作，提高编程效率。在此要说明的是编程主要可分为两种方法，手动编程和CAD数据编程，这两种方法都需要对PCB板上所有的元器件进行标准注册，手动编程是一个一个将PCB板上的元件注册或者链接标准，灵活度不高，做完程序后还要对程序进行仔细检查，是否存在漏掉的元件未注册，相对而言CAD数据画框就具备无需耽心有未注册的元件，除非手贴件，而非贴片机贴上去，他只需要根据元件料号将对应的元件注册即可，更具编程的傻瓜式。但是CAD数据编程在做程序前要取CAD数据，在做程序的过程中还需要将所画出的元件框删除，效率被降低，手动编程则没这些麻烦。在此建议，如果PCB板上的元件在50个以下建议使用手动编程，50个元件以上就可以考虑CAD数据了。另外一个，调试方面，调试程的方法很多，我们必须找准一个合适本公司PCB板质量的一种方式来编程，调试的方法可从速度以及效果上分为：1、要求快速达到检测。此方法选全部学习和限量100来完成，能够学习五六块板即可达到检测，但是这就要求PCB板品质本身很好，错误很少，学习的时候没学习错误。2、要求程序稳定。误判一直保持在同一水平，检出率稳定。此方法适用于大部分的PCB产品，对产品本身要求不高，只要求程序在测试过程中能够稳定，不容易发生误判一下猛增。此方法就是本教程所重点介绍的方法。3、要求检出率高，误判低。这种方法采用的是一直错误暂停的模式进行学习调试，需要大量的时间对程序中的标准进行一个一个学习修改，需要调试的PCB板也用得很多，这种方法主要针对于错误大量而且极不稳定，PCB质量很差才使用这种方法，但是他的优点在于，每一个点都是经过人工确认后学习，大量派生标准核对，一旦学习足够，程序相当稳定，检出率非常高。在程序编写中，我们会面对很多不同种类的电子原器件，有很多原器件可能你从来没有碰到过，有时不知如何下手，在AOI可以总结为四种框，丝印框、短路框、本体框、焊点

AOI自动光学检测仪维护保养规程

AOI自动光学检测仪维护保养规程一、维护保养目的：此文件建立了AOI 设备的预防性维护保养程序.通过执行此文件,能使机器更加稳定的运行,降低停机时间,提高产品品质,并能延长机器使用寿命。二、维护保养内容工具和保养消耗品:真空吸尘器,T形六角棒,刷子,酒精,无尘纸,除锈剂, 1.日维护保养操作员必须做好以下几项: 1.1用碎布清洁机器表面. 1.2检查气压值是否在5bar以上，当低于5bar时，请通知相关人员。 2.周维护保养：维保责任人必须做好以下几项: 2.1检查及清洁各个传感器 2.2用无尘布清洁机器内部 2.3检查并用无尘布清洁照相机检查传送皮带有无破损及皮带滑轮有无松动必要时更换。 2.4测试各项功能控制系统是否正常 3.月维护保养

维护保养责任人必须作好以下机器部件的清洁、维护 3.1清洁所有防尘盖控制箱和冷却风扇灰尘，擦拭干净所有盖板油污。 3.2清洁空气过滤器芯，调整压缩空气压力为5+0.1bar 3.3检查活动部位轴的连线是否松动，如有松动请进行紧固 3.4检查皮带松紧度 3.5检查并校正(如有必要)传送皮带 3.6清洁机器风扇过滤器 3.7清洁X/Y轴导轨并加一薄层10#油膜。 4.年度维护保养维护保养责任人除作好设备的周、月维护保养外，还须作好以下几项内容 4.1检查调整机器水平 4.2检查机器所有螺丝是否松动,如有紧固该部件。 4.3校正机器参数和做备份。(必须参考说明书) 4.4清洁、润滑PCB传送轨道的导轨、丝杆三、注意事项：注意环保,不同垃圾扔进相应垃圾筒。当机器进行"清洁"和"注油"时一定要先关掉机器电源。在保养时,当发现有部件即将损坏时应立即更换。任何部件拆卸过必须做相应的校正。做保养后须暖机20分钟.不同部件用油必须正确。

光学测量技术详解

光学测量技术详解(图文) 光学测量是生产制造过程中质量控制环节上重要的一步。它包括通过操作者的观察进行的快速、主观性的检测，也包括通过测量仪器进行的自动定量检测。光学测量既可以在线下进行，即将工件从生产线上取下送到检测台进行测量；还可以在线进行，即工件无须离开产线；此外，工件还可以在生产线旁接受检测，完成后可以迅速返回生产线。人的眼睛其实就是一台光学检测仪器；它可以处理通过晶状体映射到视网膜上的图像。当物体靠近眼球时，物体的尺寸感觉上会增加，这是因为图像在视网膜上覆盖的“光感器”数量增加了。在某一个位置，图像达到最大，此时再将物体移近时，图像就会失焦而变得模糊。这个距离通常为10英寸（250毫米）。在这个位置上，图像分辨率大约为0.004英寸（100微米）。举例来说，当你看两根头发时，只有靠得很近时才能发现它们之间是有空隙的。如果想进一步分辨更加清楚的细节的话，则需要进行额外的放大处理。本部分设定了隐藏，您已回复过了，以下是隐藏的内容人的眼睛其实就是一台光学检测仪器；它可以处理通过晶状体映射到视网膜上的图像。本图显示了人眼成像的原理图。人眼之外的测量系统光学测量是对肉眼直接观察获得的简单视觉检测的强化处理，因为通过光学透镜来改进或放大物体的图像，可以对物体的某些特征或属性做出准确的评估。大多数的光学测量都是定性的，也就是说操作者对放大的图像做出主观性的判断。光学测量也可以是定量的，这时图像通过成像仪器生成，所获取的图像数据再用于分析。在这种情况下，光学检测其实是一种测量技术，因为它提供了量化的图像测量方式。无任何仪器辅助的肉眼测量通常称为视觉检测。当采用光学镜头或镜头系统时，视觉检测就变成了光学测量。光学测量系统和技术有许多不同的种类，但是基本原理和结构大致相同。

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PCB自动光学检测技术一、PCB检测技术发展历程在PCB的生产工艺流程中，蚀刻是重要环节之一，即用化学药剂腐蚀掉设计线路以外多余的铜。该工艺流程中，药剂量、温度、流速和腐蚀时间等因素直接影响生产的质量，控制不好将会产生诸如短路、开路、线宽缺损、残留铜和针孔等缺陷。 PCB通常用目视、电测试和AOI方法检测。 20世纪70年代以前，PCB检测主要依靠人眼加放大镜，检测速度慢，漏检率高，同时，还会导致检验人员视力下降，影响人体健康。电测试的原理是根据PCB线路图的计算机数据设计一副针床夹具和相应的网点测试程序。测试时，探针压在PCB表面的待测点，然后通电测试每个网点的通断，并报告存在的短路和断路缺陷。其局限在于○1只能检测短路和断路两种缺陷，缺口、针孔和残留铜等其他缺陷都无法检测。○2针床夹具的成本过高，小批量生产不合适。电测试受到PCB向高密度、小型化方向发展的限制。随着线路板的密度不断增大，电测试需不断增加测试接点数，导致测试编程和针床夹具成本上升，开发测试程序和夹具通常需要数星期乃至一个多月时间，同时将导致电测试出错和重测次数增多。对电测试构成挑战的还有不断减少的引脚距离。因此，电测试已不能满足未来线路板的测试要求。二、PCB自动光学测试技术（2）自动光学检测的工作原理 AOI是检测PCB表面图形品质（如表面缺陷、断路和短路）的设备，

用于生产过程中半成品品质检测，是高精密单层印制板，尤其是多层印制板加工的关键技术。测试系统集光学、精密机械、识别诊断算法和计算机技术于一体，功能或激光自动扫描PCB，采集图像后送与计算机处理，再与数据库中的标准数据比较，查出PCB上缺陷，用显示器或自动标识系统显示或标识缺陷，供维修人员修理。 2.PCB自动光学检测图像处理技术（3）图像采集获取图像是AOI的关键，所获取图像的质量好坏直接影响最终的检测效果。从使用的图像采集器件来看，目前AOI分为两类，一类是使用高精度线扫描CCD成像；另一类是利用激光作为光源，用光电倍增管（PMT）作为光电转换器件来获取图像。图像的处理是将光电器件（CCD或PMT）输出的有关PCB信息的电信号转换为计算机可识别的二进制信号。首先进行模/数转换，将模拟信号转换为灰阶数字信号，利用PCB基材和铜的灰阶值不同的特性，形成二维灰度图像，然后利用阈值法，将大于指定阈值的像素转换成黑（铜）像素，等于或小于指定阈值的像素转换成白（基材）像素。阈值根据材质来选取，一般在灰阶数值的60～110之间，最后得到关于PCB信息的二值（0，1）图像。（2）图像处理技术（A）图像特征提取对转换后的二值图像进行分析并与标准图像比较以发现PCB上存在的缺陷。常用的分析方法有两种。其中矢量分析法是一种图形位置搜索技术，

光学测试技术复习资料

光学检测原理复习提纲第一章基本光学测量技术一、光学测量中的对准与调焦技术 1、对准和调焦的概念(哪个是横向对准与纵向对准？) P1 对准又称横向对准，指一个目标与比较标志在垂轴方向的重合。调焦又称纵向对准，是指一个目标像与比较标志在瞄准轴方向的重合。 2、常见的五种对准方式。 P2 压线对准，游标对准。。。。 3、常见的调焦方法最简便的调焦方法是：清晰度法和消视差法。p2 二、光学测试装置的基本部件及其组合 1、平行光管的组成、作用；平行光管的分划板的形式（abcd ）。P14 作用：提供无限远的目标或给出一束平行光。组成:由一个望远物镜（或照相物镜）和一个安置在物镜焦平面上的分划板。二者由镜筒连在一起，焦距 1000mm 以上的平行光管一般都带有伸缩筒，伸缩筒的滑动量即分划板离开焦面的距离，该距离可由伸缩筒上的刻度给出，移动伸缩筒即能给出不同远近距离的分划像（目标）。 2、什么是自准直目镜（P15）（可否单独使用？），自准直法？一种带有分划板及分划板照明装置的目镜。Zz 自准直：利用光学成像原理使物和像都在同一平面上。 3、；高斯式自准直目镜（P16）、阿贝式自准直目镜（P16）、双分划板式自准直目镜（P17）三种自准直目镜的工作原理、特点。P15—p17（概念，填空或判断） 1高斯式自准直目镜缺点--分划板只能采用透明板上刻不透光刻线的形式，不能采用不透明板上刻透光刻线的形式，因而像的对比度较低，且分束板的光能损失大，还会产生较强的杂光。 2阿贝式自准直目镜---特点射向平面镜的光线不能沿其法线入射，否则看不到亮“+”字线像。阿贝目镜大大改善了像的对比度，且目镜结构紧凑，焦距较短，容易做成高倍率的自准直仪。主要缺点：直接瞄准目标时的视轴（“+”字刻度线中心与物镜后节点连线）与自准直时平面（a ）"+"字或"+"字刻线分划板；（b ）分辨率板；（c ）星点板；（d ）玻罗板

光学基础及一般检测手法

光學基礎及一般檢測手法

壹、專有名詞解釋一、EFL(Effective Focal Length) 有效焦距。影像透過透鏡形成的那點到透鏡中央的距離就是焦距，而那點叫做焦點。二、FOV(Field Of View) 視場角。物空間中，在某一距離光學系統所能接受的最大角度。三、F/NO(F-Number) 焦數。有效焦距(EFL)除以入射瞳孔直徑(EPD)的比值。F/# = EFL / EPD (EPD：入射瞳孔直徑) 四、TV-Distortion 畸變。分為二種類型，枕形(Pin-cushion)，如B與桶形(Barrel)，如C。計算公式如下：五、Illumination(Relative Illumination) 相對照度。物體或被照面上被光源照射所呈現的光亮程度，稱為照度。相對照度為中心照度與週邊照度比值。六、Chief Ray Angle 主光線角度。主光線就是光線由物的邊緣出射，通過孔徑光欄的中心最後到達像的邊緣，圖中紅色的線就是主光線。主光線角度為主光線與平行光線的角度。

七、Entrance Pupil 入瞳。入瞳(Entrance pupil)簡單的定義就是指在物空間所觀測到的孔徑光欄(光圈)的像；也就是孔徑光欄對前面光學元件所成的像。EPD(Entrance Pupil Diameter)為入曈的大小；EPP(Entrance Pupil Point)為入瞳的位罝。八、Exit Pupil 出瞳。出瞳(Exit pupil)基本定義是在像空間觀測到的孔徑光欄，也就是孔徑光欄對後面光學元件所成的像。九、Max Image Circle 像圓徑。光學系統所成像的最大直徑。十、FBL(Flange Back Length) 後焦。鏡頭最後端至成像面的長度。十一、Pixel 畫素。Pixel是圖像最小的計量單位。如1/4”1.3M的Pixel size為2.8u，長為1280 Pixel，寬為1024 Pixel，Sensor長x寬為(1280x2.8)x(1024x2.8)。十二、MTF(Modulation Transfer Function) 光學調制傳遞函數。Modulation (M)的定義：Modulation是 I的maximum減去I的minimum 除以I的maximum加上I的minimum；也就是(光的最亮度減去光的最暗度)與(光的最亮度加上光的最暗度)的比值，所得出來的結果M，就是光的對比度。 Sensor MTF的需求計算如下： Sensor全頻解像力：1000/2.8u/2 = 179 lp/mm (2.8u：Pixel size) MTF > 20%(鏡頭實際值，設計值應更高)

(整理)光学零件检验方法

光学零件加工技术实验讲义

实验一光学零件毛坯的成型一、实验目的： 1、了解古典法加工块料毛坯粗磨成型的工艺过程； 2、熟悉所用设备、材辅料等相关知识。二、实验设备及用品切割机、粗磨机、滚圆机、K9玻璃、金刚砂三、实验步骤 1、取块料玻璃，在切割机上按30x30x20mm 切割； 2、在平面粗磨机上，分别用100#，240#金刚砂磨平第一面； 3、将磨平的一面用胶粘在平的垫板上，排列均匀； 4、在粗磨机上，手持垫板，用100#，240#金刚砂整盘研磨第二面，要不断更换垫板位置，使之研磨均匀。同时要用卡尺测量，保证厚度和平行度； 5、将两面磨平的平行玻璃板粘成条，宽：长=1：8～1：10； 6、在滚圆机上，将玻璃条滚圆成棒，?Φ+Φ=Φ0； 7、将玻璃棒在电热板上加热，使粘胶熔化并逐一拆开玻璃板； 8、用酒精等有机溶剂清洗玻璃； 9、用粗磨盘开球面，手持比例移动，更换位置，开出具有一定曲率半径的球面零件； 10、检验，用铁样板或试擦贴度的方法。四、讨论 1、在粗磨平面时，为什么第一面磨平单块加工，而第二面磨平可成盘加工？ 2、检验时，铁样板或试擦贴度为何从边缘接触密切？实验二金刚石磨轮铣磨球面一、实验目的 1、验证光学零件铣磨原理； 2、了解粗磨铣磨工艺过程； 3、熟悉铣磨机工作原理和调整方法； 4、要求铣磨如图1所示的透镜。二、实验设备与用具透镜铣磨机QM08A 、金刚石磨轮（M D =20mm ，r=2mm ，粒度# 100，浓度100%）、千分尺、扳手、透镜毛胚（mm 0 10.025-φ，d15mm ）、擦镜盘等。三、铣磨原理球面零件的铣磨原理如图2、图3所示。磨轮轴轴线与工作轴轴线相交于0点，两轴线的交角为α，筒形磨轮1绕自身轴线作高速旋转，工件2绕工件轴转动。磨轮断面在工件表

全自动光学视觉检测机

全自动光学视觉检测机培训手册第二版科隆威自动化设备公司 FOLUNGWINAUTOMATICEQIPMENT COMPANY

目录第一章：安全与危险....................................................................................................................... - 3 -第二章：系统描述........................................................................................................................... - 4 -第三章：工作原理........................................................................................................................... - 5 - 3.1电气工作原理 (5) 3.2相机工作原理 (6) 第四章：程序编辑入门................................................................................................................... - 7 -第五章：元件种命名举例............................................................................................................. - 17 -第六章：元件编辑......................................................................................................................... - 18 - 6.1M ARK点编辑 (18) 6.2CHIP元件基本设定及颜色抽取方法 (23) 6.3晶体管元件基本设定及颜色抽取方法 (30) 6.4排阻元件基本设定及颜色抽取方法 (33) 6.5钽电容元件基本设定及颜色抽取方法 (36) 6.6IC元件基本设定及颜色抽取方法 (39) 6.7CAD数据导入 (45) 第七章：维护与保养..................................................................................................................... - 51 -第八章：易损配件及注意事项 ..................................................................................................... - 52 -

AOI自动光学检测

AOI AOI（Automatic Optic Inspection）的全称是自动光学检测，是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。AOI是近几年才兴起的一种新型测试技术，但发展迅速，目前很多厂家都推出了AOI测试设备。当自动检测时，机器通过摄像头自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来，供维修人员修整。放置位置虽然AOI可用于生产线上的多个位置，各个位置可检测特殊缺陷，但AOI检查设备应放到一个可以尽早识别和改正最多缺陷的位置。有三个检查位置是主要的：（1）锡膏印刷之后如果锡膏印刷过程满足要求，那么ICT发现的缺陷数量可大幅度的减少。典型的印刷缺陷包括以下几点： A.焊盘上焊锡不足。 B.焊盘上焊锡过多。 C.焊锡对焊盘的重合不良。 D.焊盘之间的焊锡桥。在ICT上，相对这些情况的缺陷概率直接与情况的严重性成比例。轻微的少锡很少导致缺陷，而严重的情况，如根本无锡，几乎总是在ICT造成缺陷。焊锡不足可能是元件丢失或焊点开路的一个原因。尽管如此，决定哪里放置AOI需要认识到元件丢失可能是其它原因下发生的，这些原因必须放在检查计划内。这个位置的检查最直接地支持过程跟踪和特征化。这个阶段的定量过程控制数据包括，印刷偏移和焊锡量信息，而有关印刷焊锡的定性信息也会产生。（2）回流焊前检查是在元件贴放在板上锡膏内之后和PCB送入回流炉之前完成的。这是一个典型地放置检查机器的位置，因为这里可发现来自锡膏印刷以及机器贴放的大多数缺陷。在这个位置产生的定量的过程控制信息，提供高速片机和密间距元件贴装设备校准的信息。这个信息可用来修改元件贴放或表明贴片机需要校准。这个位置的检查满足过程跟踪的目标。（3）回流焊后在SMT工艺过程的最后步骤进行检查，这是目前AOI最流行的选择，因为这个位置可发现全部的装配错误。回流焊后检查提供高度的安全性，因为它识别由锡膏印刷、元件贴装和回流过程引起的错误。