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专利名称：硅片外形缺陷在线检测模组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光伏设备光学检测技术领域，特别是涉及ー种硅片外形缺陷在线检测模组。
背景技术：
在硅片的分类检测过程中，硅落、边缘破损、裂痕等均为表征产品等级的重要參数，缺陷的漏检会对后续电池加工产生致命影响。传统设备通常采用相机及LED (LightEmitting Diode,发光二极管)光源组合检测娃落。在硅片检测中，传统技术通常采用光源倾斜照明及相机垂直于硅片拍摄，这样的 组合会使光源为了达到相机成像的亮度而提高输出功率，从而导致LED光源寿命衰减。作为在线检测设备，频繁更换因为寿命折损的LED光源将是极其不方便不经济的。

实用新型内容基于此，提供ー种成本较低、寿命较长的硅片外形缺陷在线检测模组。一种硅片外形缺陷在线检测模组，用于检测在传输带上传输的硅片，包括照射在所述娃片上的扫描光源，及扫描相机；其中扫描光源的扫描光束以与所述娃片呈锐角的入射角照射到所述娃片上，所述扫描相机固定于所述扫描光源的扫描光束在出射光峰值最大的光线路径上。在其中一个实施例中，所述扫描光源为高亮线扫描LED光源。在其中一个实施例中，所述入射角大于0度且小于等于45度。在其中一个实施例中，所述入射角大于等于30度且小于等于45度。在其中一个实施例中，所述扫描光源到所述硅片的最小距离为3厘米。在其中一个实施例中，所述扫描光源的扫描光束照射方向与所述扫描相机的拍摄方向呈90度夹角。在其中一个实施例中，所述扫描相机为高分辨率线扫描CCD。在其中一个实施例中，所述扫描相机为4096像素的线扫描相机。在其中一个实施例中，所述硅片外形缺陷在线检测模组还包括固定所述扫描相机的可调导轨。上述硅片外形缺陷在线检测模组，扫描光源的扫描光束以与硅片呈锐角的入射角照射到娃片上，扫描相机固定于扫描光源的扫描光束在出射光峰值最大的光线路径上，扫描光源无需提高输出功率即可使扫描相机感应到足够的光进行成像来检测硅片的外形缺陷，使得硅片外形缺陷在线检测模组成本较低、寿命较长。

图I为本实施方式硅片外形缺陷在线检测模组的结构示意图。
具体实施方式
请參图1，本实施方式掲示一种硅片外形缺陷在线检测模组，用于检测在传输带3上传输的娃片4,包括照射在娃片4上的扫描光源2,及扫描相机I。扫描光源2的扫描光束以与娃片4呈锐角的入射角照射到娃片4上,扫描相机I固定于扫描光源2的扫描光束在出射光峰值最大的光线路径上。扫描光源2无需提高输出功率即可使扫描相机I感应到足够的光进行成像来检测硅片的外形缺陷，使得硅片外形缺陷在线检测模组成本较低、寿命较长。具体的，扫描光源2为高亮线扫描LED光源。入射角大于0度且小于等于45度。优选地，入射角等于30度且小于等于45度，在此倾斜角度范围内，扫描光源2安装方便且光照亮度以较低的输出功率即可满足检测需要。扫描光源2到硅片4的最小距离为3厘米以最为合适的安装距离保证光照。扫描光源2的光线照射方向与扫描相机I的拍摄方向呈90度夹角，此位使扫描相机I感应最大的光。扫描相机I为高分辨率线扫描CCD (Charge-coupled Device,电荷稱合元件)。优选地，扫描相机I为4096像素的线扫描相机。将比常用的500万像素面阵相机在单边上的分辨率提高一倍以上。硅片外形缺陷在线检测模组还包括固定扫描相机I的可调导轨(未图示)。使扫描相机I在安装时根据扫描光源2的出射光适当调整位置并最终固定在最佳位置。本实施方式米用扫描光源2倾斜照明，在扫描光源2的扫描光束在出射光峰值最大的光线路径上安装扫描相机I拍摄的设计方式来检测硅片破损、硅落及裂痕。解决了破损检测若使用面阵CCD成像判断将会产生的问题若硅片4没有碎通透，扫描相机将很难捕捉到微弱的灰度变化，从而产生漏判；若硅片4破碎面积较小，市场上常用的500万像素面阵CCD将只能提供有限的分辨率，若強行使用更大分辨率的相机，将导致系统图像处理运算缓慢，成本极高。并解决了光源倾斜照明及相机垂直拍摄，会使光源为了达到相机成像的亮度而提高输出功率，从而导致LED寿命衰减的问题。从而提高扫描光源2的使用寿命，从而成本较低。当扫描光源2照明在硅片4上时，宽度方向上的高亮反射光所反射及散射的光将在出射方向上达到峰值，这样扫描相机I的芯片将感应到足够的光进行成像。若使用垂直拍摄，在垂直于硅片传输方向上的光将是全部出射光的ー个分量，为达到拍摄效果，将不得不调大光源亮度，从而使扫描光源2慢负荷长期运行，导致扫描光源I寿命衰减加速。拍摄的过程中，通过缺陷处接受的光将被散射至其他方向导致成像位置上的灰度减小的原理，可以得到一幅灰度明显不同的图像。加以优化的图像处理算法，可以准确地标定缺陷的位置及尺寸。本实施方式的硅片外形缺陷在线检测模组延长了扫描光源2的使用寿命，并可以更精确快速地检测破损、硅落、裂痕等缺陷。结构合理、安装方便，并且可以节省大量的停机维护时间及设备设计和生产成本。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种硅片外形缺陷在线检测模组，用于检测在传输带上传输的硅片，其特征在于，包括照射在所述娃片上的扫描光源，及扫描相机；其中扫描光源的扫描光束以与所述娃片呈锐角的入射角照射到所述娃片上，所述扫描相机固定于所述扫描光源的扫描光束在出射光峰值最大的光线路径上。
2.根据权利要求1所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述扫描光源为高亮线扫描LED光源。
3.根据权利要求1所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述入射角大于0度且小于等于45度。
4.根据权利要求3所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述入射角大于等于30度且小于等于45度。
5.根据权利要求1所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述扫描光源到所述硅片的最小距离为3厘米。
6.根据权利要求1所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述扫描光源的扫描光束照射方向与所述扫描相机的拍摄方向呈90度夹角。
7.根据权利要求1至6项中任一项所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述扫描相机为高分辨率线扫描CCD。
8.根据权利要求7所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，所述扫描相机为4096像素的线扫描相机。
9.根据权利要求7所述的硅片外形缺陷在线检测模组，其特征在于，还包括固定所述扫描相机的可调导轨。
专利摘要本实用新型揭示一种硅片外形缺陷在线检测模组，用于检测在传输带上传输的硅片，包括照射在所述硅片上的扫描光源，及扫描相机；其中扫描光源的扫描光束以与所述硅片呈锐角的入射角照射到所述硅片上，所述扫描相机固定于所述扫描光源的扫描光束在出射光峰值最大的光线路径上。扫描光源无需提高输出功率即可使扫描相机感应到足够的光进行成像来检测硅片的外形缺陷，使得硅片外形缺陷在线检测模组成本较低、寿命较长。
文档编号G01N21/88GK202757892SQ20122042481
公开日2013年2月27日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者刘夏初, 苗新利, 潘加永 申请人:库特勒自动化系统(苏州)有限公司