超光滑表面疵病的光学显微成像和数字化评价系统研究

摘要

提出了利用一种特殊设计的LED多光束环状分布照明光源，与显微镜组成超光滑表面元件缺陷检测的光学显微散射成像系统，获取适合于数字图像二值化处理的暗背景上的亮疵病图像。利用X、Y两方向的精密移导系统对表面实施子孔径图像的扫描。在原有的子孔径图像拼接“边缘拓展法”算法的基础上，提出一种基于特征分类的多层次图像拼接算法。该算法分为特征分类和多层次拼接两个部分:通过重叠区域内特征的提取和分类，将所有子孔径图像的重叠区域分为四类;然后则是针对这四类重叠区域的不同特点，有次序的进行图像拼接，最终得到全景图像.并应用二元光学制作了标准比对板，以获得疵病正确的数字化评价依据。实验结果证明，该系统和算法特别适合在被测表面范围较大，具有微米量级分辨率的疵病的数字化定量检测和评价。