业内首款多场成像相机，为多领域检测降低能耗并提供高质量图像

业内首款多场成像相机，为多领域检测降低能耗并提供高质量图像

如果您是一位从事平板显示器、印刷电路板（PCB）或半导体晶圆检测的工程师，一定了解图像质量、检测速度、以及降低机械振动的影响等因素对于企业生产来说有多么重要！尤其是半导体产业具有集成度高、精细度高的特点，是机器视觉技术最早大规模应用和应用较为成熟的领域。

目前在检测领域有较大突破的当属多场（Multifield）成像技术，可以在一次扫描中使用各种照明条件（例如明场、暗场和背光）捕获多个图像。近日，机器视觉产业联盟（CMVU）公布的2021机器视觉创新产品TOP10产品中就有多场成像技术的身影。

Teledyne 申报的Linea HS 16K Multifield 相机利用不同波长的光源，一次扫描即可同时捕获最多三幅图像。电荷转移 CMOS TDI 传感器采用 16k x (64+128+64) TDI 阵列和 5x5 μm 像素尺寸，利用先进的晶圆级二向色滤光片镀膜，具有最小的光谱串扰，用光谱隔离方法实现三幅图像成像。这款相机配有高速 CLHS 接口，通过单根长光纤电缆可实现高达每秒 84 亿像素的传输速度。

产品特点：

• 一次扫描即可同时捕获三幅不同场图像

• 133 kHz x 3 的高速行频

• 高灵敏度多阵列 TDI

• 双向扫描

• 辅助对齐标记

创新的多场成像技术

多场（Multifield）成像是一种新的成像技术，可在单次扫描中，在各种照明条件下（例如亮场、暗场和背光）捕获多幅图像。通过在不同的照明条件下同时拍摄多幅图像的能力，为检查提供了宝贵的信息。通过亮场照明，可以检测面板表面上的许多主要缺陷。然而，在正面观察时，一些缺陷可被掩盖。因此，通过暗场照明，相机可以识别额外的表面缺陷。这是因为这两种方法的光源角度不同。当光线从采用暗场照明的相机反射出去，这可能意味着有划痕或其他表面缺陷。此外，通过背光照明，可实现清晰的边缘检查，因为灯光将实现与面板边缘的显著对比。对于玻璃和其他半透明材料，背光可帮助识别表面上不允许光线通过的微粒。

传统彩色成像与多场成像之间的区别在于滤光片技术。传统的彩色滤光片在RGB通道之间具有显著的光谱串扰，而Multifield滤光片具有最小的光谱串扰。

多场景检测应用

相机显著提升了检测速度和图像质量。它无需多次扫描，因此提高了检测系统的数据通量并增强了可检测性，同时最大限度减少了机械振动的影响。

Linea HS 非常适合用于以下应用：

• 平板显示器、印刷电路板 (PCB) 和半导体晶片检测；

对于平板检查，Linea HS Multifield相机提供了16k高分辨率，用于在面板经过相机时对整个面板进行成像。与一次捕获整个矩形图像的区域扫描相机不同，当面板在视野中移动时，Linea HS Multifield相机一次捕获一条条纹。因此，当面板在生产过程中移动时，无需停止即可成像。此外，Linea HS Multifield相机不需要像在短曝光下捕获图像的区域扫描相机那样，需要很多的照明。当物体在生产过程中快速移动时，区域扫描相机可能需要大量照明才能正确捕获图像。

通过上述每种照明方法，Linea HS Multifield相机可为其他制造应用（如PCB和晶圆生产）提供类似的检查性能。通过选择从锐角、上方和下方照明，可以为在生产过程中被检查的物体提供图像，用于反映不同角度的可见问题。这些不同的照明方法提供了与对许多产品进行三维检查相当的视角。因此，使用Linea HS Multifield相机，机器视觉应用可以产生比使用标准成像系统多得多的细节。

• 薄膜、金属箔Web 检测；

• 通用机器视觉和生命科学应用。

• 这款相机还可用于使用白光源进行彩色成像。二向色滤光片的光谱具有独特的颜色表征，可用于增强可检测性。

2021年10月，据Teledyne官宣，Linea? HS 16k Multi?eld TDI 相机已批量生产。Linea HS 16k Multifield相机显著提高了检查速度。这意味着降低了制造过程中检查部分的能耗。通过使用更少的硬件，企业在进行制造的过程中，消耗更少，并进一步降低能耗。

在检查过程中，Linea HS 16k Multifield相机还显著提高了图像质量，并且为企业和消费者生产出更高质量的材料和产品。在这个过程的早期，图像质量的显著改善也意味着减少材料浪费。

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