Tdi圖像傳感器的焦距控制方法、裝置及自動光學檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法、裝置及自動光學檢測裝置，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括：在TDI圖像傳感器運行時，獲取TDI圖像傳感器當前的溫度；根據(jù)當前的溫度以及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距；將TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距。所述裝置包括：獲取模塊、第一確定模塊、調(diào)整模塊、TDI圖像傳感器、TDI圖像傳感器的焦距控制裝置。本發(fā)明通過獲取到的TDI圖像傳感器當前的溫度以及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距，并將TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距，在溫度變化時，可實現(xiàn)鏡頭焦距的實時調(diào)節(jié)，保證焦距的準確性，從而提高掃描得到的灰階圖的清晰度，提高設(shè)備檢出率。
【專利說明】
TDI圖像傳感器的焦距控制方法、裝置及自動光學檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法、裝置及 自動光學檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著顯示面板行業(yè)的興起，人們對圖像顯示的視覺要求越來越高，相應的，需要作 出更好的產(chǎn)品來滿足人們的需求，而做出越好的產(chǎn)品對檢測設(shè)備的要求就越高。因此，提高 檢測設(shè)備的檢出能力也是提高產(chǎn)品良率的方式之一。
[0003] 自動光學檢測（英文:Automatic Optic Inspection;簡稱:A0I)裝置是一種光學 圖形畫面的檢測設(shè)備，用于檢測薄膜晶體管-液晶顯示器（英文：Thin Film Transistor Liquid燈ystal Display;簡稱：TFT-LCD)等顯示設(shè)備的玻璃面板等表面的缺陷（英文： defect)。示例的，AOI裝置可W首先通過時間延遲積分（英文:Time Delay Integration;簡 稱:TDI)圖像傳感器對玻璃面板表面進行掃描，根據(jù)得到的灰階圖，判斷不良點的位置。然 后利用回顧相機(英文:ReVi ew Camera)對不良點拍照。
[0004] 但是，實際應用中，溫度的變化對光學系統(tǒng)參數(shù)有較大影響，在TDI圖像傳感器的 溫度變化較大時，其鏡頭的焦距會受到較大影響，掃描得到的灰階圖比較模糊，從而影響設(shè) 備的檢出率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決TDI圖像傳感器的鏡頭焦距受溫度影響，從而影響設(shè)備檢出率的問題，本 發(fā)明實施例提供了一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法、裝置及自動光學檢測裝置。所述技 術(shù)方案如下：
[0006] 第一方面，提供了一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法，所述方法包括：
[0007] 在時間延遲積分TDI圖像傳感器運行時，獲取所述TDI圖像傳感器當前的溫度；
[0008] 根據(jù)所述當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定所述目標焦距，所述目標焦距計 算函數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫度與焦距對應關(guān)系的函數(shù)，所述目標焦距 計算函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量；
[0009] 將所述TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至所述目標焦距。
[0010] 可選的，在所述獲取所述TDI圖像傳感器當前的溫度之前，所述方法還包括：
[0011] 在所述TDI圖像傳感器為常溫時，采集當前光學檢測周期中，所述TDI圖像傳感器 的待分析數(shù)據(jù)，所述待分析數(shù)據(jù)包括至少兩組溫度與焦距對應的數(shù)據(jù)，任意兩組所述數(shù)據(jù) 中記錄的溫度值不同；
[0012] 將所述待分析數(shù)據(jù)分別使用一次函數(shù)和二次函數(shù)進行擬合處理得到一次焦距計 算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)；
[0013] 根據(jù)所述一次焦距計算函數(shù)和所述二次焦距計算函數(shù)確定所述二次焦距計算函 數(shù)的線性度；
[0014] 當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度大于預設(shè)線性度闊值，將所述二次焦距計算函 數(shù)確定為所述目標焦距計算函數(shù)；
[0015] 當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于預設(shè)線性度闊值，將所述一次焦距 計算函數(shù)確定為所述目標焦距計算函數(shù)。
[0016] 可選的，所述兩個焦距計算函數(shù)為一次函數(shù)Fl和二次函數(shù)F2,所述根據(jù)所述一次 焦距計算函數(shù)和所述二次焦距計算函數(shù)確定所述二次焦距計算函數(shù)的線性度，包括：
[0017] 獲取差值函數(shù)G，所述G滿足:G=F2-F1;
[0018] 確定所述差值函數(shù)G的絕對值最大值M;
[0019] 計算所述鏡頭的滿量程最大值A(chǔ)，所述A為所述待分析數(shù)據(jù)中記錄的焦距的最大值 與最小值之差；
[0020] 根據(jù)線性度公式確定所述根據(jù)擬合結(jié)果確定每組所述焦距計算函數(shù)的線性度，所 述線性度公式為：
[0021] P2=M/A*100%;
[0022] 其中，P2為所述二次焦距計算函數(shù)的線性度。
[0023] 可選的，所述在所述TDI圖像傳感器為常溫時，采集所述TDI圖像傳感器的待分析 數(shù)據(jù)，包括：
[0024] 當所述TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時，停止所述TDI圖像傳感器的運行直至所述 TDI圖像傳感器冷卻至常溫，運行所述TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析 數(shù)據(jù)；
[0025] 當所述TDI圖像傳感器處于故障狀態(tài)、停機狀態(tài)、事后維修狀態(tài)或預防性維護狀態(tài) 時，在檢測到所述TDI圖像傳感器能夠再次正常運行且所述TDI圖像傳感器為常溫時，運行 所述TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。
[0026] 可選的，所述采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)，包括：
[0027] 按照升序依次采集n個不同溫度時，所述TDI圖像傳感器的焦距得到所述TDI圖像 傳感器的待分析數(shù)據(jù)，其中，所述n個不同溫度中，每兩個相鄰的溫度差值為預設(shè)溫度差，且 所述n個不同溫度中包括大于或等于常溫的溫度。
[0028] 第二方面，提供了一種TDI圖像傳感器的焦距控制裝置，所述裝置包括：
[0029] 獲取模塊，用于在TDI圖像傳感器運行時，獲取所述TDI圖像傳感器當前的溫度；
[0030] 第一確定模塊，用于根據(jù)所述當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定所述目標焦 距，所述目標焦距計算函數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫度與焦距對應關(guān)系的 函數(shù)，所述目標焦距計算函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量；
[0031] 調(diào)整模塊，用于將所述TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至所述目標焦距。
[0032] 可選的，所述裝置還包括：
[0033] 采集模塊，用于在所述TDI圖像傳感器為常溫時，采集當前光學檢測周期中，所述 TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)，所述待分析數(shù)據(jù)包括至少兩組溫度與焦距對應的數(shù)據(jù)，任意 兩組所述數(shù)據(jù)中記錄的溫度值不同；
[0034] 擬合模塊，用于將所述待分析數(shù)據(jù)分別使用一次函數(shù)和二次函數(shù)進行擬合處理得 到一次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)；
[0035] 第二確定模塊，用于根據(jù)所述一次焦距計算函數(shù)和所述二次焦距計算函數(shù)確定所 述二次焦距計算函數(shù)的線性度；
[0036] 所述第二確定模塊，還用于當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度大于預設(shè)線性度闊 值，將所述二次焦距計算函數(shù)確定為所述目標焦距計算函數(shù)；
[0037] 所述第二確定模塊，還用于當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于預設(shè)線 性度闊值，將所述一次焦距計算函數(shù)確定為所述目標焦距計算函數(shù)。
[0038] 可選的，所述第二確定模塊，用于：
[0039] 獲取差值函數(shù)G，所述G滿足:G=F2-F1;
[0040] 確定所述差值函數(shù)G的絕對值最大值M;
[0041] 計算所述鏡頭的滿量程最大值A(chǔ)，所述A為所述待分析數(shù)據(jù)中記錄的焦距的最大值 與最小值之差；
[0042] 根據(jù)線性度公式確定所述根據(jù)擬合結(jié)果確定每組所述焦距計算函數(shù)的線性度，所 述線性度公式為：
[0043] P2=M/A*100%;
[0044] 其中，P2所述二次焦距計算函數(shù)的線性度。
[0045] 可選的，所述采集模塊，用于：
[0046] 當所述TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時，停止所述TDI圖像傳感器的運行直至所述 TDI圖像傳感器冷卻至常溫，運行所述TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析 數(shù)據(jù)；
[0047] 當所述TDI圖像傳感器處于故障狀態(tài)、停機狀態(tài)、事后維修狀態(tài)或預防性維護狀態(tài) 時，在檢測到所述TDI圖像傳感器能夠再次正常運行且所述TDI圖像傳感器為常溫時，運行 所述TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。
[0048] 可選的，所述采集模塊，用于：
[0049] 按照升序依次采集n個不同溫度時，所述TDI圖像傳感器的焦距得到所述TDI圖像 傳感器的待分析數(shù)據(jù)，其中，所述n個不同溫度中，每兩個相鄰的溫度差值為預設(shè)溫度差，且 所述n個不同溫度中包括大于或等于常溫的溫度。
[0050] 第=方面，提供了一種自動光學檢測裝置，所述裝置包括：
[0051] TDI圖像傳感器，和所述TDI圖像傳感器的焦距控制裝置。
[0052] 本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：
[0053] 通過獲取到的TDI圖像傳感器當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距， 并將TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距，在溫度變化時，可實現(xiàn)鏡頭焦距的實時 調(diào)節(jié)，保證焦距的準確性，從而提高掃描得到的灰階圖的清晰度，提高設(shè)備檢出率。
【附圖說明】
[0054] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對發(fā)明實施例描述中所需 要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些發(fā)明實 施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)運些附圖 獲得其他的附圖。
[0055] 圖1是本發(fā)明一示意性實施例提供的第一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法流程 圖；
[0056] 圖2是本發(fā)明一示例性實施例提供的第二種TDI圖像傳感器的焦距控制方法流程 圖；
[0057] 圖3是本發(fā)明一示意性實施例提供的第S種TDI圖像傳感器的焦距控制方法流程 圖；
[0058] 圖4是本發(fā)明一示意性實施例提供的一次函數(shù)擬合曲線圖；
[0059] 圖5是本發(fā)明一示意性實施例提供的二次函數(shù)擬合曲線圖；
[0060] 圖6是本發(fā)明一示意性實施例提供的TDI圖像傳感器的鏡頭焦距調(diào)整過程示意圖；
[0061] 圖7是本發(fā)明一示意性實施例提供的放大器電路示意圖；
[0062] 圖8是本發(fā)明一示意性實施例提供的帶有顯示器的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字（英文=Analog/ Digi化1;簡稱:A/D)轉(zhuǎn)換器電路示意圖；
[0063] 圖9是本發(fā)明一示意性實施例提供的TDI圖像傳感器的焦距控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0064] 圖10是本發(fā)明一示意性實施例提供的另一種TDI圖像傳感器的焦距控制裝置結(jié)構(gòu) 示意圖。
【具體實施方式】
[0065] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方 式作進一步地詳細描述。
[0066] 本發(fā)明實施例提供一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法，如圖1所示，包括：
[0067] 步驟101、在TDI圖像傳感器運行時，獲取TDI圖像傳感器當前的溫度。
[0068] 步驟102、根據(jù)當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距。
[0069] 本發(fā)明實施例中的目標焦距計算函數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫 度與焦距對應關(guān)系的函數(shù)，目標焦距計算函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量。
[0070] 步驟103、將TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距。
[0071] 綜上所述，本發(fā)明實施例提供的TDI圖像傳感器的焦距控制方法，通過獲取到的 TDI圖像傳感器當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距，并將TDI圖像傳感器的鏡 頭的焦距調(diào)整至目標焦距，在溫度變化時，可實現(xiàn)鏡頭焦距的實時調(diào)節(jié)，保證焦距的準確 性，從而提高掃描得到的灰階圖的清晰度，提高設(shè)備檢出率。
[0072] 本發(fā)明實施例提供另一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法，如圖2所示，包括：
[0073] 步驟201、根據(jù)采集的待分析數(shù)據(jù)，確定目標焦距計算函數(shù)。
[0074] 具體的，如圖3所示，步驟201包括：
[0075] 步驟2011、在TDI圖像傳感器為常溫時，采集當前光學檢測周期中，TDI圖像傳感器 的待分析數(shù)據(jù)，待分析數(shù)據(jù)包括至少兩組溫度與焦距對應的數(shù)據(jù)，且任意兩組數(shù)據(jù)記錄的 溫度值不同。
[0076] 本發(fā)明實施例中，光學檢測周期可W為固定的周期，例如該周期可W為半年，光學 檢測周期也可W為變化的周期，如設(shè)備出現(xiàn)故障或者進行維護重新啟動，可W認為是開始 了新的光學檢測周期，此時需要重新采集TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。例如，當TDI圖像傳 感器在當前光學檢測周期的第=個月時出現(xiàn)了故障，工作人員對設(shè)備進行維修之后重新啟 動，運個時候就認為是開始了新的光學檢測周期，新的光學檢測周期的開始時間即為設(shè)備 重新啟動的時間。
[0077] 示例的，采集當前光學檢測周期中，TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)的具體過程為：
[0078] 步驟Al、當TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時，停止TDI圖像傳感器的運行直至TDI圖 像傳感器冷卻至常溫，運行TDI圖像傳感器，并采集TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。
[0079] 需要說明的是，本發(fā)明實施例中常溫是根據(jù)TDI圖像傳感器所在區(qū)域的通常溫度 預先確定的，示例的，常溫可W為26.3°C(攝氏度）。本發(fā)明實施例對TDI圖像傳感器冷卻至 常溫所用具體時間不做限定，示例的，在實際操作過程中，所用冷卻時間為3小時。
[0080] 步驟A2、當TDI圖像傳感器處于故障狀態(tài)、停機狀態(tài)、事后維修狀態(tài)（英文： 化eakdown Maintenance ;簡稱：BM)或預防性維護（英文：Preventative Maintenance;簡 稱:PM)狀態(tài)時，在檢測到TDI圖像傳感器能夠再次正常運行且TDI圖像傳感器為常溫時，運 行TDI圖像傳感器，并采集TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。
[0081] 本發(fā)明實施例中TDI圖像傳感器的運行狀態(tài)指的是:TDI圖像傳感器正常運行，并 且能夠有效的實現(xiàn)其功能的狀態(tài);TDI圖像傳感器的故障狀態(tài)指的是:TDI圖像傳感器出現(xiàn) 故障，性能降低不能正常運行的狀態(tài);TDI圖像傳感器的停機狀態(tài)指的是:TDI圖像傳感器處 于停止運行的狀態(tài);TDI圖像傳感器的BM狀態(tài)指的是：當TDI圖像傳感器出現(xiàn)故障時，采取的 非計劃性維修;TDI圖像傳感器的PM狀態(tài)指的是:在TDI圖像傳感器出現(xiàn)故障之前，進行的維 護保養(yǎng)。
[0082] 在步驟Al和A2中，在采集待分析數(shù)據(jù)時，可W按照升序依次采集n個不同溫度時， TDI圖像傳感器的焦距得到TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)，其中，n個不同溫度中，每兩個相 鄰的溫度差值為預設(shè)溫度差，且n個不同溫度中包括大于或等于常溫的溫度。
[0083] 本發(fā)明實施例對預設(shè)溫度差不做具體限定，例如，可W將預設(shè)溫度差設(shè)置為rc， 也可W將預設(shè)溫度差設(shè)置為2°C。
[0084] W在常溫為26.3°C，所設(shè)置預設(shè)溫度差為rC，TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時進 行待分析數(shù)據(jù)采集為例，可W先將TDI圖像傳感器冷卻3小時直至完全冷卻至常溫，對于具 體的預設(shè)冷卻時間不做限定，在實際操作過程中，所用冷卻時間為3小時。之后逐漸升溫，溫 度每增加 rC，記錄下該溫度時對應的TDI圖像傳感器的焦距，得到表1，如表1所示，示例的， 檢測得到的數(shù)據(jù)中，TDI圖像傳感器的最低溫度為26.3°C，對應的焦距(英文:Focus)為8.14 皿，最高溫度為32.3°C，對應的焦距為7.85皿。
[0085] 表 1 「nnoAl
[0087] 需要說明的是，對于待分析數(shù)據(jù)采集方式本發(fā)明實施例只是示意性說明，本發(fā)明 實施例對此不做限定。
[0088] 步驟2012、將待分析數(shù)據(jù)分別使用一次函數(shù)和二次函數(shù)進行擬合處理得到一次焦 距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)。
[0089] 實際應用中，兩個焦距計算函數(shù)可W為一次函數(shù)Fl和二次函數(shù)F2。
[0090] 本發(fā)明實施例中對于具體的擬合處理方法不做具體限定，例如，可W將采集到的 TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)使用Minitab軟件分別進行一次函數(shù)擬合和二次函數(shù)擬合，分 別得到一次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)。其中，Minitab軟件是一款統(tǒng)計軟件，主要 包括的功能有:基本統(tǒng)計，數(shù)據(jù)的數(shù)理統(tǒng)計分析;質(zhì)量分析，測量工具的偏差分析、過程能力 分析、假設(shè)檢驗、回歸分析W及各種圖形分析等。
[0091] W表1中所示數(shù)據(jù)為例，使用Minitab軟件進行擬合處理，使用一次函數(shù)進行擬合 處理后得到一次焦距計算函數(shù)Fl，F(xiàn)1滿足:Fl = 9.513-0.0525T，具體的參見圖4,圖4為Fl對 應的一次擬合曲線圖，其中橫軸Cl代表自變量溫度，縱軸C2代表因變量焦距，圖4右上角中 的參數(shù)是函數(shù)擬合時，為了表征曲線擬合程度的參數(shù)，其中，S表示優(yōu)度，是表示曲線擬合程 度的參數(shù)，優(yōu)度S的值越小說明擬合程度越好，R-別是回歸模型誤差占總誤差的百分比，它 的取值在0%和100%之間，數(shù)值越大，表明回歸模型與數(shù)據(jù)吻合得越好，R-Sq(調(diào)整)的取值 也在0 %和100 %之間，R-Sq(調(diào)整)與R-Sq的值越接近，表明回歸模型越可靠。若R-Sq (調(diào)整） 的值大于75%，表示可W謹慎使用，若R-Sq(調(diào)整）的值大于85%，表示兩者關(guān)系顯著，可W 放屯、使用；使用二次函數(shù)進行擬合處理得到二次焦距計算函數(shù)F2，F(xiàn)2滿足：F2 = 11.85- 0.213T+0.002738T2,具體的參見圖5,圖5為F2對應的二次擬合曲線圖，其中橫軸Cl代表自 變量溫度，縱軸C2代表因變量焦距，圖5右上角中的參數(shù)是函數(shù)擬合時，為了表征曲線擬合 程度的參數(shù)，其中，S表示優(yōu)度，是表示曲線擬合程度的參數(shù)，優(yōu)度S的值越小說明擬合程度 越好，R-別是回歸模型誤差占總誤差的百分比，它的取值在0%和100%之間，數(shù)值越大，表 明回歸模型與數(shù)據(jù)吻合得越好，R-Sq(調(diào)整）的取值也在0%和100%之間，R-Sq(調(diào)整）與R- Sq的值越接近，表明回歸模型越可靠。若R-Sq(調(diào)整）的值大于75%，表示可W謹慎使用，若 R-Sq(調(diào)整）的值大于85%，表示兩者關(guān)系顯著，可W放屯、使用。
[0092] 步驟2013、根據(jù)一次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)確定二次焦距計算函數(shù)的 線性度。
[0093] 示例的，根據(jù)一次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)確定二次焦距計算函數(shù)的線 性度的過程可W包括：
[0094] 步驟B1、獲取差值函數(shù)G，G滿足:G=F2-F1，確定差值函數(shù)G的絕對值最大值M。
[00M] 如上所述，本發(fā)明實施例中差值函數(shù)G的絕對值最大值M滿足公式:M=Hiax I F2-F1 O
[0096] 步驟B2、計算鏡頭的滿量程最大值A(chǔ)，A為待分析數(shù)據(jù)中記錄的焦距最大值Fmax與 最小值Fmin之差。
[0097] 如上所述，本發(fā)明實施例中鏡頭的滿量程最大值A(chǔ)滿足公式:A=Fmax-Fmin。
[0098] 步驟B3、根據(jù)線性度公式確定根據(jù)擬合結(jié)果確定每組焦距計算函數(shù)的線性度，線 性度公式為：
[0099] P2=M/A*100%;
[0100] 其中P2為二次焦距計算函數(shù)的線性度。
[0101] W步驟2012中示例的具體一次焦距計算函數(shù)Fl和二次焦距計算函數(shù)F2為例，差值 函數(shù)6 =。2斗1=0.00273812-0.16051+2.337，差值函數(shù)6的最大值]? = 0.0151。101鏡頭的滿 量程最大值A(chǔ) = 8.14-7.84 = 0.3,二次焦距計算函數(shù)的線性度P2 = M/A*100%=0.0151/ 0.3*100%=5.03%。
[0102] 步驟202、當二次焦距計算函數(shù)的線性度大于預設(shè)線性度闊值，將二次焦距計算函 數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù)。
[0103] 步驟203、當二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于預設(shè)線性度闊值，將一次焦距 計算函數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù)。
[0104] 本發(fā)明實施例中對于預設(shè)線性度闊值的具體值不做限定，例如，可W選擇1%作為 預設(shè)線性度闊值，也可W選擇2%作為預設(shè)線性度闊值。當選擇2%為預設(shè)線性度闊值時，如 果二次焦距計算函數(shù)的線性度大于2%，將二次焦距計算函數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù);如 果二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于2%時，將一次焦距計算函數(shù)確定為目標焦距計 算函數(shù)。由于步驟B3中計算所得二次焦距計算函數(shù)的線性度P2 = 5.03%大于預設(shè)線性度闊 值2%，因此將二次焦距計算函數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù)。
[0105] 步驟204、在TDI圖像傳感器運行時，獲取TDI圖像傳感器當前的溫度。
[0106] 本發(fā)明實施例中，對于具體的獲取TDI圖像傳感器當前的溫度的方式不做限定，可 W參考現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn)。比如，可W在TDI圖像傳感器的鏡頭上安裝溫度傳感器，通過溫度 傳感器來獲取TDI圖像傳感器當前的溫度。對于具體的溫度傳感器安裝方法W及溫度傳感 器的類型，本發(fā)明實施例不做限定。
[0107] 步驟205、根據(jù)當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距。
[0108] 本發(fā)明實施例中目標焦距計算函數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫度 與焦距對應關(guān)系的函數(shù)，目標焦距計算函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量。即焦距和溫 度之間滿足:F = f (T)，其中F代表焦距，T代表溫度。
[0109] 步驟206、將TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距。
[0110] 實際應用中，TDI圖像傳感器的鏡頭焦距調(diào)整裝置可W包括：TDI鏡頭、溫度傳感 器、輸入/輸出（英文：1噸ut/Output;簡稱：1/0)模塊、帶有顯示器的A/D轉(zhuǎn)換器、主機、電機。 其中，主機包括:數(shù)據(jù)錄入模塊、數(shù)據(jù)擬合模塊、軟件控制模塊;數(shù)據(jù)錄入模塊將工程師收集 數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)錄入，數(shù)據(jù)擬合模塊對錄入的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)擬合，之后主機中相應的軟件對 擬合之后的數(shù)據(jù)進行控制。帶有顯示器的A/D轉(zhuǎn)換器包括顯示器部分和A/D轉(zhuǎn)換部分，A/D轉(zhuǎn) 換器將溫度傳感器采集到的溫度信號進行模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，并通過顯示器實現(xiàn) 溫度顯不。
[0111] 示例的，如圖6所示，本發(fā)明實施例中TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整過程為:通 過TDI圖像傳感器的鏡頭上安裝的溫度傳感器獲取當前的溫度，將獲取到的當前溫度信號 使用放大器進行放大，其中放大器的內(nèi)部電路參見圖7。然后經(jīng)過帶有顯示器的A/D轉(zhuǎn)換器 將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并通過A/D轉(zhuǎn)換器上的顯示屏顯示TDI圖像傳感器的當前溫 度，其中帶有顯示器的A/D轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部電路參見圖8。同時通過I/O設(shè)備將TDI圖像傳感器 的當前溫度上傳到主機上。主機通過分析上傳的TDI圖像傳感器的當前溫度，依據(jù)數(shù)據(jù)庫中 的目標焦距計算函數(shù)計算出目標焦距，同時控制TDI圖像傳感器鏡頭上的直流電機將TDI圖 像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距。
[0112] 步驟207、采用TDI圖像傳感器對玻璃面板表面進行掃描，根據(jù)得到的灰階圖，判斷 不良點的位置。
[0113] 本發(fā)明實施例中的玻璃面板指的是TFT-LCD等顯示設(shè)備的玻璃面板，AOI裝置首先 通過TDI圖像傳感器對玻璃面板表面進行掃描，然后將掃描得到的灰階圖進行對比，判斷不 良點的位置。
[0114] 綜上所述，本發(fā)明實施例提供的TDI圖像傳感器的焦距控制方法，通過獲取到的 TDI圖像傳感器當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距，并將TDI圖像傳感器的鏡 頭的焦距調(diào)整至目標焦距，在溫度變化時，可實現(xiàn)鏡頭焦距的實時調(diào)節(jié)，保證焦距的準確 性，從而提高掃描得到的灰階圖的清晰度，提高設(shè)備檢出率。
[0115] 本發(fā)明實施例提供一種TDI圖像傳感器的焦距控制裝置30,如圖9所示，所述裝置 包括：
[0116] 獲取模塊301，用于在TDI圖像傳感器運行時，獲取TDI圖像傳感器當前的溫度；
[0117] 第一確定模塊302，用于根據(jù)當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距，目 標焦距計算函數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫度與焦距對應關(guān)系的函數(shù)，目標 焦距計算函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量；
[0118] 調(diào)整模塊303,用于將TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至目標焦距。
[0119] 如圖10所示，TDI圖像傳感器的焦距控制裝置30還包括：
[0120] 采集模塊304,用于在TDI圖像傳感器為常溫時，采集當前光學檢測周期中，TDI圖 像傳感器的待分析數(shù)據(jù)，待分析數(shù)據(jù)包括至少兩組溫度與焦距對應的數(shù)據(jù)，任意兩組數(shù)據(jù) 中記錄的溫度值不同；
[0121] 擬合模塊305,用于將待分析數(shù)據(jù)分別使用一次函數(shù)和二次函數(shù)進行擬合處理得 到一次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)；
[0122] 第二確定模塊306,用于根據(jù)一次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)確定二次焦 距計算函數(shù)的線性度；
[0123] 第二確定模塊306,還用于當二次焦距計算函數(shù)的線性度大于預設(shè)線性度闊值，將 二次焦距計算函數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù)；
[0124] 第二確定模塊306,還用于當二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于預設(shè)線性度 闊值，將一次焦距計算函數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù)。
[01巧]可選的，第二確定模塊306，用于：
[01%] 獲取差值函數(shù)G，G滿足:G=F2-F1;
[0127] 確定差值函數(shù)G的絕對值最大值M;
[0128] 計算鏡頭的滿量程最大值A(chǔ)，A為待分析數(shù)據(jù)中記錄的焦距的最大值與最小值之 差；
[0129] 根據(jù)線性度公式確定根據(jù)擬合結(jié)果確定每組焦距計算函數(shù)的線性度，線性度公式 為：
[0130] P2=M/A*100%;
[0131] 其中，P2為二次焦距計算函數(shù)的線性度。
[0132] 可選的，采集模塊304，用于：
[0133] 當TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時，停止TDI圖像傳感器的運行直至TDI圖像傳感 器冷卻至常溫，運行TDI圖像傳感器，并采集TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)；
[0134] 當TDI圖像傳感器處于故障狀態(tài)或停機狀態(tài)時，在檢測到TDI圖像傳感器能夠再次 正常運行且TDI圖像傳感器為常溫時，運行TDI圖像傳感器，并采集TDI圖像傳感器的待分析 數(shù)據(jù)。
[01巧]可選的，采集模塊304，用于：
[0136]按照升序依次采集n個不同溫度時，TDI圖像傳感器的焦距得到TDI圖像傳感器的 待分析數(shù)據(jù)，其中，n個不同溫度中，每兩個相鄰的溫度差值為預設(shè)溫度差，且n個不同溫度 中包括大于或等于常溫的溫度。
[0137] 綜上所述，本發(fā)明實施例提供的TDI圖像傳感器的焦距控制裝置，通過獲取到的 TDI圖像傳感器當前的溫度W及目標焦距計算函數(shù)確定目標焦距，并將TDI圖像傳感器的鏡 頭的焦距調(diào)整至目標焦距，在溫度變化時，可實現(xiàn)鏡頭焦距的實時調(diào)節(jié)，保證焦距的準確 性，從而提高掃描得到的灰階圖的清晰度，提高設(shè)備檢出率。
[0138] 本發(fā)明實施例提供一種自動光學檢測裝置，所述裝置包括:TDI圖像傳感器，和TDI 圖像傳感器的焦距控制裝置30,該焦距控制裝置為本發(fā)明實施例提供的任一 TDI圖像傳感 器的焦距控制裝置30。
[0139] 需要說明的是:上述發(fā)明實施例提供的TDI圖像傳感器的焦距控制裝置在進行焦 距控制時，僅W上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可W根據(jù)需要而將上述 功能分配由不同的功能模塊完成，即將裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能模塊，W完成W 上描述的全部或者部分功能。
[0140] W上所述僅為本發(fā)明的較佳發(fā)明實施例，并不用W限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種TDI圖像傳感器的焦距控制方法，其特征在于，所述方法包括： 在時間延遲積分TDI圖像傳感器運行時，獲取所述TDI圖像傳感器當前的溫度； 根據(jù)所述當前的溫度以及目標焦距計算函數(shù)確定所述目標焦距，所述目標焦距計算函 數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫度與焦距對應關(guān)系的函數(shù)，所述目標焦距計算 函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量； 將所述TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至所述目標焦距。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述獲取所述TDI圖像傳感器當前的溫 度之前，所述方法還包括： 在所述TDI圖像傳感器為常溫時，采集當前光學檢測周期中，所述TDI圖像傳感器的待 分析數(shù)據(jù)，所述待分析數(shù)據(jù)包括至少兩組溫度與焦距對應的數(shù)據(jù)，任意兩組所述數(shù)據(jù)中記 錄的溫度值不同； 將所述待分析數(shù)據(jù)分別使用一次函數(shù)和二次函數(shù)進行擬合處理得到一次焦距計算函 數(shù)和二次焦距計算函數(shù)； 根據(jù)所述一次焦距計算函數(shù)和所述二次焦距計算函數(shù)確定所述二次焦距計算函數(shù)的 線性度； 當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度大于預設(shè)線性度閾值，將所述二次焦距計算函數(shù)確 定為目標焦距計算函數(shù)； 當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于預設(shè)線性度閾值，將所述一次焦距計算 函數(shù)確定為所述目標焦距計算函數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述兩個焦距計算函數(shù)為一次函數(shù)F1和二 次函數(shù)F2,所述根據(jù)所述一次焦距計算函數(shù)和所述二次焦距計算函數(shù)確定所述二次焦距計 算函數(shù)的線性度，包括： 獲取差值函數(shù)G，所述G滿足:G = F2-F1; 確定所述差值函數(shù)G的絕對值最大值Μ; 計算所述鏡頭的滿量程最大值Α，所述Α為所述待分析數(shù)據(jù)中記錄的焦距的最大值與最 小值之差； 根據(jù)線性度公式確定所述根據(jù)擬合結(jié)果確定每組所述焦距計算函數(shù)的線性度，所述線 性度公式為： P2=M/A*100% ； 其中，P2為所述二次焦距計算函數(shù)的線性度。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述TDI圖像傳感器為常溫時，采集 所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)，包括： 當所述TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時，停止所述TDI圖像傳感器的運行直至所述TDI 圖像傳感器冷卻至常溫，運行所述TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù) 據(jù)； 當所述TDI圖像傳感器處于故障狀態(tài)、停機狀態(tài)、事后維修狀態(tài)或預防性維護狀態(tài)時， 在檢測到所述TDI圖像傳感器能夠再次正常運行且所述TDI圖像傳感器為常溫時，運行所述 TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述采集所述TDI圖像傳感器的待分析 數(shù)據(jù)，包括： 按照升序依次采集η個不同溫度時，所述TDI圖像傳感器的焦距得到所述TDI圖像傳感 器的待分析數(shù)據(jù)，其中，所述η個不同溫度中，每兩個相鄰的溫度差值為預設(shè)溫度差，且所述 η個不同溫度中包括大于或等于常溫的溫度。6. -種TDI圖像傳感器的焦距控制裝置，其特征在于，所述裝置包括： 獲取模塊，用于在TDI圖像傳感器運行時，獲取所述TDI圖像傳感器當前的溫度； 第一確定模塊，用于根據(jù)所述當前的溫度以及目標焦距計算函數(shù)確定所述目標焦距， 所述目標焦距計算函數(shù)是預先確定的反映當前光學檢測周期中溫度與焦距對應關(guān)系的函 數(shù)，所述目標焦距計算函數(shù)中，焦距為因變量，溫度為自變量； 調(diào)整模塊，用于將所述TDI圖像傳感器的鏡頭的焦距調(diào)整至所述目標焦距。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 采集模塊，用于在所述TDI圖像傳感器為常溫時，采集當前光學檢測周期中，所述TDI圖 像傳感器的待分析數(shù)據(jù)，所述待分析數(shù)據(jù)包括至少兩組溫度與焦距對應的數(shù)據(jù)，任意兩組 所述數(shù)據(jù)中記錄的溫度值不同； 擬合模塊，用于將所述待分析數(shù)據(jù)分別使用一次函數(shù)和二次函數(shù)進行擬合處理得到一 次焦距計算函數(shù)和二次焦距計算函數(shù)； 第二確定模塊，用于根據(jù)所述一次焦距計算函數(shù)和所述二次焦距計算函數(shù)確定所述二 次焦距計算函數(shù)的線性度； 所述第二確定模塊，還用于當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度大于預設(shè)線性度閾值， 將所述二次焦距計算函數(shù)確定為目標焦距計算函數(shù)； 所述第二確定模塊，還用于當所述二次焦距計算函數(shù)的線性度小于或等于預設(shè)線性度 閾值，將所述一次焦距計算函數(shù)確定為所述目標焦距計算函數(shù)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第二確定模塊，用于： 獲取差值函數(shù)G，所述G滿足:G = F2-F1; 確定所述差值函數(shù)G的絕對值最大值Μ; 計算所述鏡頭的滿量程最大值Α，所述Α為所述待分析數(shù)據(jù)中記錄的焦距的最大值與最 小值之差； 根據(jù)線性度公式確定所述根據(jù)擬合結(jié)果確定每組所述焦距計算函數(shù)的線性度，所述線 性度公式為： P2=M/A*100% ； 其中，P2為所述二次焦距計算函數(shù)的線性度。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述采集模塊，用于： 當所述TDI圖像傳感器處于運行狀態(tài)時，停止所述TDI圖像傳感器的運行直至所述TDI 圖像傳感器冷卻至常溫，運行所述TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù) 據(jù)； 當所述TDI圖像傳感器處于故障狀態(tài)、停機狀態(tài)、事后維修狀態(tài)或預防性維護狀態(tài)時， 在檢測到所述TDI圖像傳感器能夠再次正常運行且所述TDI圖像傳感器為常溫時，運行所述 TDI圖像傳感器，并采集所述TDI圖像傳感器的待分析數(shù)據(jù)。10. 根據(jù)權(quán)利要求7或9所述的裝置，其特征在于，所述采集模塊，用于： 按照升序依次采集η個不同溫度時，所述TDI圖像傳感器的焦距得到所述TDI圖像傳感 器的待分析數(shù)據(jù)，其中，所述η個不同溫度中，每兩個相鄰的溫度差值為預設(shè)溫度差，且所述 η個不同溫度中包括大于或等于常溫的溫度。11. 一種自動光學檢測裝置，其特征在于，所述自動光學檢測裝置包括:TDI圖像傳感 器，和權(quán)利要求6至10任一所述的TDI圖像傳感器的焦距控制裝置。
【文檔編號】G03B13/36GK106019770SQ201610617753
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月29日
【發(fā)明人】蔣冬舜, 王峰, 樊超, 廖中偉
【申請人】京東方科技集團股份有限公司, 重慶京東方光電科技有限公司