長距離ポータブルスマートフォン顕微鏡を用いた金属グリッド欠陥検査技術

Zhengang LU ,  

Hongsheng QIN ,  

Jing LI ,  

Ming SUN ,  

Jiubin TAN ,  

Abstract

金属グリッドは微細な金属線構造を持つ透明な電磁遮蔽フィルムです。しかし、加工生産または実際の使用段階で光電性能に影響を与える欠陥が発生する場合があります。金属グリッドインビット非破壊検査は長距離動作、反射光路設計および小型化の要件を満たす必要があります。既存のスマートフォン顕微鏡が金属グリッド欠陥検査分野で作業距離が短く、反射式イメージング効果が不足している問題を解決するため、本文では長距離反射式スマートフォン顕微鏡(LD-RSM)を提案します。LD-RSMは外部光学部品とスマートフォンを組み合わせて4fの光学イメージングシステムを構成し、ビームスプリッタを使用して反射式イメージングを実現するため、照明システムとイメージングシステムがサンプルと同じ側にあります。システムは4.92μmの光学解像度と最大22.23mmの作動距離を実現しました。また、欠陥検査に使用されるダブルプライオアポスローブロバスト主成分分解(DW-RPCA)手法を設計しました。DW-RPCAはスペクトルフィルタリングフュージョンとホフ変換を使用して、異なるタイプの欠陥をモデリングし、その結果、欠陥検出の精度を向上させます。ダブルスレッショルド分割法を組み合わせることで、DW-RPCAは正方形および円形金属グリッドデータセットでそれぞれ0.856および0.848のピクセルレベル欠陥検出精度(f-スコア)を実現しました。この作業は産業製品での非破壊検査分野で大きな応用可能性を示しました。

Keywords

スマートフォン顕微鏡; 欠陥検査; ポータブル反射式イメージング; 金属グリッド; 低ランク分解

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