专利名称：图像识别用面光源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像识别用面光源装置，该装置在制造或检查二极管，功率三极管等电子元件，或者在制造或检查印刷电路板，液晶显示屏之类的元件时，能够把电路的图像模型等的对象图像投影到作为目标物的试料等的表面，或者作为向检查装置输入对像图像的光源装置。
背景技术：
现有技术中，在制造印刷电路板的曝光机中，在对准图像模型的位置时，是通过电荷耦合元件CCD对图像进行输入对准。在传统使用点光源的情况下，多少总是存在图像不够鲜明的问题。图7显示了点光源k和图像模型I以及投影图像的关系。图像模型I由于光的反射使其边缘和内侧都有光影存在，而产生了重影1″，从而使图像模型的轮廓变窄了，在临界情况下，会发生数字7和1难以区别的问题。
在多数情况下，用卤化灯或发光二极管LED等组成的光源都会发生上述问题。因为是点光源，难免产生光的反射和散射等问题。而图像周围重影I″的存在是由电荷耦合元件CCD处理图像时发生像素丢失而形成的，以致不能正确识别图像，产生问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明要解决的课题是提供一种能够依靠平行光线识别图像的面光源装置以及获得高精度的投影图像，从而对其进行图像识别和研究分析。
为了解决上述问题，本发明以能覆盖全部电路图像等的对象图像的具有电发光(EL)功能的面发光部作为面光源，该面光源通过发出平行光线来识别图像模型。
本发明的面光源装置是在制造或检查二极管，功率三极管等电子元件，或者制造或检查印刷电路板，液晶显示屏之类的元件时，把电路的图像模型等的对象图像投影到作为目标物的试料等的表面，或者将其投影图像输送到检查装置进行分析研究时的光源装置。本发明的目标物是关于二极管的由单晶硅制成的大晶片或电荷耦合元件CCD的成象面等，而对象图像是指对象投影所得的图像。在本发明中所谓投影是指不论是透射照明，还是反射照明，都是把对象图像映射或输入到目标物表面。
在本发明中，把能覆盖全部电路图像模型等对象图像的面发光元件或面发光膜作为面光源来使用。而面发光元件可以用电发光片(EL片)制作。电发光片(EL片)的发光功能是通过把绝缘层插入发光层的分别具有电极的正、反两面之间，再通过可变电源调整器将交流电压施加到这两个电极上而实现的。其发光层是由高导电率的结合材料中均匀掺入荧光粉材而形成能够在整个面上发光的片状面发光部。此外，具有电发光(EL)功能的面发光部是用真空涂膜法或印刷法等成膜手段将掺有荧光粉材的高导电率的结合材料在面发光部做成薄膜而形成的。
本发明如上所述的结构和作用机理，是根据光学原理进行投影及识别图像，依靠平行光线来识别图像，避免了以往由于点光源投影及识别图像时丢失像素的现象，实现清晰明了地识别图像，获得高精度的图像，而且成本低廉，经久耐用。
图1A是本发明的图像识别用面光源装置的实施例1的正视1B是本发明的图像识别用面光源装置的实施例1的侧视2A是本发明的图像识别用面光源装置的实施例2的正视2B是本发明的图像识别用面光源装置的实施例2的侧视3A是本发明的图像识别用面光源装置的实施例3的正视3B是本发明的图像识别用面光源装置的实施例3的侧面斜视4A是本发明的图像识别用面光源装置的实施例4的正视4B是本发明的图像识别用面光源装置的实施例4的侧视5是本发明在曝光机中使用的透射照明方式的说明6是本发明在曝光机中使用的反射照明方式的说明7A是点光源成像模式7B是点光源成像的例1示意7C是点光源成像的例2示意8A是本发明成像模式8B是本发明成像的例1示意8C是本发明成像的例2示意图其中10，20，30，40面光源装置11，21，41面光源的电发光片15，15′作为对象图像的工作物目标标记16目标物15，35开口31面光源的面发光部具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明予以详细说明。
图1所示为实施例1，显示了本发明透射照明用的图像识别用面光源装置10的构成部件，其中11是电发光(EL)片组成的面光源，12是绝缘套，13是电线，14是供电发光片11平铺充填而成平圆片的圆形框架。
透射照明用面光源装置10，如图5所示，以工作物目标标记15为对象图像，由电荷耦合元件CCD图像感光层对目标物16进行投影。工作物目标标记15通过位置对准机构17对位于其上方的工作台18进行位置对准。透射照明用的面光源装置10内的光源发出的光通过照相器具目标标记15′和工作物目标标记15以平行光线到达目标物16，形成清晰的投影图像。因为面光源装置10发出的是平行光线，因而不会发生现有技术中由于点光源而产生的反射或局部反射而引起图像识别要素丢失的现象，从而大幅减少图像认识及输入分析时的问题。
图2所示为实施例2，显示了本发明反射照明用的图像识别用面光源装置20的构成部件，21是中心部设置有开口25的形成平面形状的面光源的电发光(EL)片，22是绝缘套，23是电线，24是圆形框架。此外，如图3所示为实施例3，显示了反射照明用面光源装置30的构造，其中31是由具有电发光(EL)功能的薄膜充填在锥台内侧而形成的面光源的面发光部分，32是绝缘套，33是电线，25是中心开口。
图2和图3所示的反射照明用面光源装置20，30在图6所示配置中使用。也即，工作物目标标记15通过位置对准机构17对其上方的工作台18进行操作时定位，相应地将电荷耦合元件CCD图像感光层感应的目标物16设置在其外部上方，两者中间配置了反射照明用面光源装置20，30，工作物目标标记15等的对象图像是通过各面光源装置20，30中心部的开口25，35诱导得到的目标物16的图像。因此，面光源装置20的光源发出的平行光线投射到照相器具目标标记15′和工作物目标标记15上，其投影在目标物16上形成对象图像。此外，高辉度型的面光源装置30也可以如上所述使用，而且如果用在具有高辉度的半透明绝缘膜目标标记上，在图像识别时可取得效果更好的图像阶调幅度。
图4所示为实施例4，显示了大面积曝光台用的图像识别用面光源装置40的结构，其中41是大面积电发光片面光源，42是绝缘套，43是电线，44是长方形框架。该实施例4可用于对类似印刷电路板的检查装置那样的大型图像进行识别，还适用于实施例1、2和3中的面光源装置10，20，30不能完全覆盖对象图像在目标物上投影的情况。该实施例4中的面光源装置40也可以用电发光(EL)片装配形成，另外还可以像实施例3那样通过真空涂膜法等成膜手段将在高导电率的结合材料中分散掺入有荧光粉材而制成的的电发光物质成膜在基板的方法来形成。
因此，本发明能够通过具有电发光(EL)功能的面光源的平行光线把观察到的图像模型投影到目标物表面。如图8A所示，依靠电发光片的面光源J的平行光线把图像模型投影到目标物表面，对象图像L被投影到目标物M的表面形成鲜明的投影图像L’。因此，如图8B，8C所示，类似数字7或1的图形边缘不会产生重影，而是投影出同等形状和大小的具有明晰轮廓的图像。
本发明的各个实施例阐述了面光源装置10，20，30，40所发出的平行光线能够把所要的图像模型等对象图像投影到目标物16来识别图像。面光源装置10，20，30，40本身的形态可根据各自具体使用的形状而决定，其形状可以任意决定，其构造可以选定采用电发光片，或采用由电发光材料形成薄膜的方式任意选定。
权利要求
1.图像识别用面光源装置，其特征在于该装置是一种应用面光源发出的光观察识别图像的装置，该装置利用具有电发光功能的面发光部作为发光源，通过面发光部发出的平行光线，覆盖照射全体电路图像模型的对象图像而识别图像模型，从而在制造或检查电子元件二极管、功率三极管，或者制造或检查印刷电路板、液晶显示屏时，把电路的图像模型的对象图像投影到作为目的物的试料表面，或者向检查装置输入对像图像。
2.按照权利要求1所述的图像识别用面光源装置，其特征在于具有电发光功能的面发光部是将一绝缘层插入发光层的正、反两面之间而构成，该发光层的正、反两面分别接有电极，该电极上接有可变电源调整器而将交流电施加到这两个电极上，其发光层是由高导电率的结合材料中掺入荧光粉材制成的电发光片。
3.按照权利要求1所述的图像识别用面光源装置，其特征在于所述具有电发光功能的面发光部是通过真空涂膜法或印刷法将掺有荧光粉材的高导电率结合材料膜制而成。
4.按照权利要求1所述的图像识别用面光源装置，其特征在于所述面发光部具有中心开口，该开口在透射照明而对目标物投影时，能使对象图像透过，在反射照明时，面光源通过该开口对被照目标物图像进行诱导识别。
全文摘要
本发明提供了一种通过平行光线来识别图像的面光源装置。该装置是在作为目标物的试料的表面对电路图像等对象图像进行投影，或将图像输入检查装置时使用的面光源装置。该装置以能覆盖全体电路图像模型等对象图像的具有电发光功能的面发光部作为面光源，通过面光源发出的平行光线识别所需的图像模型。本发明依靠平行光线来识别图像，避免了以往由于点光源投影及识别图像时丢失像素的现象，实现清晰明了地识别图像，获得高精度的图像，而且成本低廉，经久耐用。
文档编号G01B9/00GK1529119SQ20031010785
公开日2004年9月15日 申请日期2003年10月10日 优先权日2003年10月10日
发明者程大佐, 程山大为, 阿部千秋, 为, 秋 申请人:上海大旭千寿电子有限公司