划痕缺陷检测:3类成因,对应3套打光方案
划痕缺陷检测:3类成因,对应3套打光方案
- 🎯划痕缺陷检测:光源该如何选择?
- 🎯一、粗糙度变化型划痕:用“明暗对比”抓差异
- 🎯二、微小凹槽型划痕:多角度光“照亮每个角落”
- 🎯三、表面附着物型划痕:靠“颜色波长”定胜负
- 🎯额外技巧:搞定污渍和反光
- 🎯总结:按“成因”选光,不盲目试错
🎯划痕缺陷检测:光源该如何选择?
表面划痕检测的核心,是用光源“放大”缺陷与正常区域的差异。但同样是划痕,成因不同,打光思路天差地别。按划痕的3类成因,分场景选光源,才能让细微划痕无所遁形。
🎯一、粗糙度变化型划痕:用“明暗对比”抓差异
这类划痕是表面粗糙程度变了(比如金属被刮后,局部更粗糙),打光的关键是让划痕和周围形成亮度反差。
- 面阵方案:首选低角度环形光(15°-30°斜射),暗场成像——正常表面反光少(暗),粗糙的划痕处散射光多(亮),一眼就能区分。
- 若用同轴光(垂直照射),则是亮场成像:划痕处更暗,适合浅色表面。
- 线扫方案:换成低角度线光源,保持暗场逻辑,适配流水线高速检测。
🎯二、微小凹槽型划痕:多角度光“照亮每个角落”
这类划痕是表面凹下去了,凹槽里的斜面角度复杂,单一角度光容易照不到。重点是让光源从多个方向“探”进凹槽。
- 别用穹顶光(太均匀,反而弱化凹槽),选AOI光源(带多角度灯珠的环形光),不同角度的灯珠照亮不同斜面,凹槽边缘会更清晰。
- 线扫系统对应选“隧道光源”(灯珠带多种俯仰角),确保扫描时每个位置都有光覆盖凹槽。
- 遇到极细、低对比度的“顽固划痕”:用分段可控的AOI光源,单独点亮特定角度灯珠,强制“凸显”划痕边缘。
🎯三、表面附着物型划痕:靠“颜色波长”定胜负
这类划痕其实是表面沾了异物(比如油污、粉尘),打光的关键是找到异物和本体反射率差异最大的光。
- 先分析异物和样品的光谱特性:比如金属上的油污,可能在蓝光下反射率低,在红光下反射率高,选蓝光就能让油污更暗。
- 形状不重要,波长是核心:面阵用对应波长的环形光,线扫用同波长的线光,聚焦“颜色反差”即可。
🎯额外技巧:搞定污渍和反光
- 污渍检测:类似附着物型划痕,但污渍成分复杂,可用RGB三色光源,一次频闪周期内拍红、绿、蓝三张图,总有一种颜色能凸显污渍。
- 反光干扰:
- 加偏振片,过滤镜面反光;
- 用暗场照明(低角度),避开直接反光;
- 多角度打光后融合图像,抵消局部过亮。
🎯总结:按“成因”选光,不盲目试错
- 粗糙度变化→低角度光(明暗对比);
- 微小凹槽→多角度AOI光(照亮斜面);
- 附着物→特定波长光(颜色反差)。
选对光源,再细微的划痕也能从图像里“跳”出来——这不是靠运气试光,而是按原理精准匹配。