節(jié)偏光片模型內部薄透鏡模型的厚度大小;
第二獲取單元,用于獲取接收屏模型上缺陷成像效果與薄透鏡模型深度的關系。
[0053]所述系統(tǒng)參數(shù)分析模塊包括:
調節(jié)物距單元,用于固定偏光片模型內部薄透鏡模型的深度,固定偏光片模型與接收屏模型之間的像距,調節(jié)光源模型與偏光片模型之間物距的大??;
第三獲取單元,用于獲取接收屏模型上缺陷成像效果與物距的關系。
[0054]所述薄透鏡模型中設置的透鏡材料的折射率與偏光片模型中任意一層聚合物薄膜的折射率差值等于或小于10 3量級。
[0055]具體的,在具體實施過程中,如圖8所示,在光學仿真軟件中構建出光源模型10、內部含有薄透鏡模型201的偏光片模型20和接收屏模型30 ;
所述光源模型10,為黑白條紋光源模型或者利用點光源發(fā)出的光經(jīng)過光柵后形成的條紋光源模型。
[0056]所述偏光片模型20由多層透明、各向同性的聚合物薄膜模型202組合形成;每一層的折射率近似相等。
[0057]所述薄透鏡模型201中設置的透鏡材料的折射率與任意一層聚合物薄膜模型202的折射率差值等于或小于10 3量級。所述薄膜模型202每層的厚度為幾十微米。所述薄透鏡模型為平凸透鏡模型、雙凸透鏡模型或彎月型透鏡模型。所述薄透鏡模型可以設置在所述偏光片模型的任意一個膜層內,也即是說偏光片中的內部透明缺陷可能出現(xiàn)在偏光片的任意一層,因此所述薄透鏡模型也可以設置在偏光片模型的任意一層中。
[0058]所述薄透鏡模型的通光孔徑范圍為:80 μ m?2mm(小于80 μ m,超出了人眼觀測極限,認為不存在外觀缺陷),深度(也即薄透鏡的最大厚度)為:I μ m?20 μ m。
[0059]具體的,當上述成像仿真系統(tǒng)完成后,則可以通過改變上述成像仿真系統(tǒng)的各項參數(shù),通過對比接收屏上缺陷成像效果,獲取各項參數(shù)與缺陷成像對比度之間的關系,為實踐中的缺陷檢測提供技術支持。
[0060]本發(fā)明提供了一種用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法及其系統(tǒng),通過在光學仿真軟件中構建出:光源模型、內部含有缺陷的偏光片模型和接收屏模型,且所述光源模型為黑白條紋光源或者利用點光源發(fā)出的光經(jīng)過光柵后形成的條紋光源,所述偏光片模型由多層透明、各向同性的聚合物薄膜組合形成,并建立內部透明缺陷的薄透鏡模型,所述薄透鏡模型中設置的透鏡材料的折射率與聚合物薄膜的折射率差值等于或小于103量級,從而實現(xiàn)偏光片內部缺陷檢測的仿真成像系統(tǒng),通過調節(jié)所述成像仿真系統(tǒng)中的各項參數(shù),找到缺陷成像效果最佳時的系統(tǒng)參數(shù),從而為實際的偏光片內部缺陷檢測系統(tǒng)設計提供指導,克服了現(xiàn)有技術在檢測系統(tǒng)設計、以及在進行缺陷檢測時的盲目性,能有效提高偏光片內部透明缺陷的檢測準確率和速度。
[0061]可以理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法,其特征在于,通過光學仿真軟件實現(xiàn),包括: A、采用多層聚合物薄膜構建偏光片本體和采用薄透鏡模型等效偏光片內部透明缺陷,建立偏光片模型; B、在所述偏光片模型的兩側分別構建出條紋光源模型和接收屏模型; C、利用構建出的條紋光源模型、偏光片模型和接收屏模型所組成的成像仿真系統(tǒng)對偏光片內部透明缺陷進行成像仿真; D、分別獲得接收屏上缺陷的成像效果與像距、缺陷深度和物距的關系,并從所述關系中獲取缺陷成像對比度最佳時的系統(tǒng)參數(shù)。2.根據(jù)權利要求1所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法,其特征在于,所述步驟D還包括: D11、固定光源模型與偏光片模型之間的物距,固定偏光片模型內部薄透鏡模型的厚度,調節(jié)偏光片模型與接收屏模型之間像距的大小; D12、獲得接收屏上缺陷的成像效果與像距的關系。3.根據(jù)權利要求1所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法,其特征在于,所述步驟D還包括: D21、固定光源模型與偏光片模型之間的物距,固定偏光片模型與接收屏模型之間像距的大小,調節(jié)偏光片模型內部薄透鏡模型的厚度大?。? D22、獲得接收屏上缺陷的成像效果與薄透鏡模型厚度的關系。4.根據(jù)權利要求1所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法,其特征在于,所述步驟D還包括: D31、固定偏光片模型內部薄透鏡模型的厚度,固定偏光片模型與接收屏模型之間的像距,調節(jié)光源模型與偏光片模型之間物距的大?。? D32、獲得接收屏上缺陷的成像效果與物距的關系。5.根據(jù)權利要求2-4任一項所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法,其特征在于,所述步驟D還包括: D2、根據(jù)獲取的所述關系,得到缺陷成像對比度最佳時的物距、像距和薄透鏡厚度的數(shù)據(jù)值。6.一種用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真系統(tǒng),其特征在于,包括: 偏光片構建模塊,用于采用多層聚合物薄膜構建偏光片本體和采用薄透鏡模型等效偏光片內部透明缺陷,建立偏光片模型; 其他構建模塊,用于在所述偏光片模型的兩側分別構建出條紋光源模型和接收屏模型; 成像仿真模塊,用于利用構建出的條紋光源模型、偏光片模型和接收屏模型所組成的成像仿真系統(tǒng)對偏光片內部透明缺陷進行成像仿真; 系統(tǒng)參數(shù)分析模塊,用于分別獲得接收屏模型上缺陷成像效果與像距、缺陷深度和物距的關系,并從所述關系中獲取缺陷成像對比度最佳時的系統(tǒng)參數(shù)。7.根據(jù)權利要求6所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)參數(shù)分析模塊包括: 調節(jié)像距單元,用于固定光源模型與偏光片模型之間的物距,固定偏光片模型內部薄透鏡模型的厚度,調節(jié)偏光片模型與接收屏模型之間像距的大小; 第一獲取單元,用于獲取接收屏模型上缺陷成像效果與像距的關系。8.根據(jù)權利要求6所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)參數(shù)分析模塊包括: 調節(jié)深度單元,用于固定光源模型與偏光片模型之間的物距,固定偏光片模型與接收屏模型之間像距的大小,調節(jié)偏光片模型內部薄透鏡模型的厚度大小; 第二獲取單元,用于獲取接收屏模型上缺陷成像效果與薄透鏡模型深度的關系。9.根據(jù)權利要求6所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)參數(shù)分析模塊包括: 調節(jié)物距單元,用于固定偏光片模型內部薄透鏡模型的深度,固定偏光片模型與接收屏模型之間的像距,調節(jié)光源模型與偏光片模型之間物距的大??; 第三獲取單元,用于獲取接收屏模型上缺陷成像效果與物距的關系。10.根據(jù)權利要求6-9任一項所述用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真系統(tǒng),其特征在于,所述薄透鏡模型中設置的透鏡材料的折射率與偏光片模型中任意一層聚合物薄膜的折射率差值等于或小于103量級。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于檢測偏光片內部缺陷的成像仿真方法及其系統(tǒng),通過在光學仿真軟件中構建出:光源模型、內部含有缺陷的偏光片模型和接收屏模型,且所述光源模型為黑白條紋光源或者利用點光源發(fā)出的光經(jīng)過光柵后形成的條紋光源,所述偏光片模型由多層透明、各向同性的聚合物薄膜組合形成,并建立內部透明缺陷的薄透鏡模型,從而實現(xiàn)偏光片內部缺陷檢測的仿真成像系統(tǒng),通過調節(jié)所述成像仿真系統(tǒng)中的各項參數(shù),找到缺陷成像效果最佳時的系統(tǒng)各項參數(shù),從而為實際的偏光片內部缺陷檢測系統(tǒng)設計提供指導,克服了現(xiàn)有技術在檢測系統(tǒng)設計、以及在進行缺陷檢測時的盲目性,能有效提高偏光片內部透明缺陷的檢測準確率和速度。
【IPC分類】G01N21/958
【公開號】CN105136821
【申請?zhí)枴緾N201510517279
【發(fā)明人】鄧元龍, 賀健, 賴文威, 曾小星
【申請人】深圳大學
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月21日