كيف تدعم العدسات متحدة المركز وأضواء الفحص البصري الآلي فحص لوحات الدوائر المطبوعة؟

يتضمن فحص لوحات الدوائر المطبوعة أنواعًا مختلفة من الخصائص، لذا لا يمكن دائمًا التعامل مع ظروف التصوير بنفس الطريقة. قد تظهر الموصلات المحفورة، ووصلات اللحام، وحزم المكونات، ومناطق محاذاة الدوائر المطبوعة المرنة بأشكال وخصائص سطحية مختلفة. عدسة متحدة المركز يمكن أن توفر هذه التقنية تصويرًا مضبوطًا لفحص الأبعاد والموقع، بينما ضوء AOI يمكن تعديل الإضاءة من خلال زوايا وألوان مختلفة. يمنح الجمع بين هذه الوظائف نظام الرؤية الآلية طرقًا منفصلة لتلبية متطلبات التصوير والإضاءة أثناء فحص لوحات الدوائر المطبوعة.

لماذا يعتبر كل من التصوير والإضاءة مهمين؟

لا تستطيع الكاميرا تحليل سوى ما يظهر في الصورة الملتقطة. وتؤثر العدسة على هندسة الصورة وتفاصيلها، بينما يحدد الضوء كيفية إضاءة سطح لوحة الدوائر المطبوعة ومكوناتها.

في فحص لوحات الدوائر المطبوعة، قد يكون لهذين العاملين تأثيرات مختلفة. يُفضّل استخدام عدسة متحدة المركز عندما تكون المعلومات المتعلقة بالأبعاد أو الموقع مهمة. أما ضوء الفحص البصري الآلي (AOI) فيُمكن استخدامه عندما تتطلب وصلات اللحام أو المكونات اتجاهات أو ألوان إضاءة مختلفة لإنتاج تباين مناسب في الصورة.

أ ضوء متعدد الألوان AOI يمكن استخدامها لفحص وصلات اللحام في لوحات الدوائر المطبوعة، بينما عدسة دي زد سيريز 66 مم متحدة المركز يمكن استخدامها لفحص خطوط لوحات الدوائر المطبوعة، وقياس حزم الرقائق، ومحاذاة كابلات FPC المرنة.

وبالتالي، يعتمد هذا المزيج على وظائف متكاملة بدلاً من التعامل مع العدسة والضوء كأجزاء قابلة للتبديل.

كيف تدعم العدسة متحدة المركز فحص لوحات الدوائر المطبوعة؟

أ عدسة متحدة المركز يمكن استخدام هذه التقنية في فحص لوحات الدوائر المطبوعة عندما تتطلب الصورة الملتقطة هندسة بصرية مضبوطة. يساهم تصميمها في تقليل التغيرات المتعلقة بالمنظور ضمن ظروف التشغيل المحددة، مما يُفيد عند تقييم أبعاد أو مواقع مكونات لوحة الدوائر المطبوعة.

يعتمد اختيار العدسة على الكاميرا ومنطقة الفحص. يجب أن يتوافق كل من تنسيق المستشعر والتكبير ومجال الرؤية ومسافة العمل والتشويه مع الهدف.

ال عدسة دي زد سيريز 66 مم متحدة المركز يُقدّم هذا الجهاز مثالاً على ذلك. يتميّز بمسافة عمل تبلغ 66 مم ونطاق تكبير قابل للتخصيص من 0.3 إلى 10 أضعاف، مع دعم مستشعرات الكاميرات الصناعية بقياسات 2/3 بوصة و1/2 بوصة و1/3 بوصة. تشمل تطبيقاته المُدرجة على لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) معالجة الخدوش والدوائر القصيرة في الموصلات، بالإضافة إلى مشاكل الحفر غير الدقيق.

في هذه المهام، تُعد العدسة متحدة المركز جزءًا من حل التصوير. وتعتمد ملاءمتها على حجم عنصر لوحة الدوائر المطبوعة وتكوين الكاميرا، وليس على تصميمها متحدة المركز وحده.

ما الذي يضيفه ضوء زاوية الرؤية؟

أن ضوء AOI يتناول هذا الموضوع جانب الإضاءة في فحص لوحات الدوائر المطبوعة.

ال ضوء AOI متعدد الألوان لفحص وصلات اللحام في لوحات الدوائر المطبوعة تستخدم هذه التقنية مصفوفة جسيمات LED عالية الكثافة مع زوايا وألوان إضاءة متعددة. يُعد هذا الترتيب مناسبًا لتجميعات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) حيث تختلف ارتفاعات المكونات، مما قد يُسبب ظلالًا عند الإضاءة من اتجاه واحد.

يؤدي تغيير زاوية الإضاءة إلى تغيير كيفية وصول الضوء إلى وصلة اللحام أو سطح المكون. وبالتالي، يمكن أن تنتج مناطق الإضاءة المختلفة ظروف صورة مختلفة للفحص.

يُعدّ هذا مفيدًا عندما يؤثر شكل السطح أو انعكاسه على التباين بين الهدف ومحيطه. فبدلًا من الاعتماد على سطوع أعلى فقط، يمكن تعديل ترتيب الإضاءة حول عنصر الفحص.

كيف يمكن أن تساعد الألوان المتعددة في فحص اللحام؟

يوفر اللون متغيرًا آخر لإضاءة لوحة الدوائر المطبوعة.

يستخدم ضوء الفحص البصري الآلي إضاءة LED حمراء وزرقاء وبيضاء. يمكن أن تُنتج الألوان المختلفة خصائص انعكاس مختلفة على أسطح اللحام، مما يُعطي الكاميرا ظروف صورة مختلفة.

يعتمد اللون المناسب على الخاصية المراد فحصها والتباين المطلوب في الصورة الملتقطة. قد يظهر سطح اللحام بتباين محدود تحت ظروف إضاءة معينة، ولكنه قد يُظهر استجابة مختلفة عند استخدام لون آخر.

بالنسبة لتطبيقات الفحص البصري الآلي، فإن هذا يجعل الإضاءة متعددة الألوان ذات صلة عندما يلزم تقييم الفرق المرئي بين وصلات اللحام والمكونات ومناطق لوحة الدوائر المطبوعة المحيطة.

كيف يعمل المنتجان معاً؟

يمكن فصل أدوار المنتجين بوضوح:

• عدسة متحدة المركز: يوفر خصائص التصوير البصري.
• ضوء AOI: يوفر شروط الإضاءة.
• كاميرا صناعية: يلتقط الصورة الناتجة.
• برامج الفحص: يقوم بمعالجة الصورة وتقييمها.

أثناء الفحص، يُضيء ضوء الفحص الآلي (AOI) عنصر لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) قبل أن تُشكّل العدسة متحدة المركز الصورة للكاميرا. ويمكن بعد ذلك معالجة الصورة الملتقطة وفقًا لمهمة الفحص.

على سبيل المثال، قد يشمل فحص خطوط لوحات الدوائر المطبوعة اكتشاف الخدوش أو التماس الكهربائي أو عيوب الحفر. في هذه الحالة، يجب أن يوفر التكوين البصري رؤية مناسبة لخصائص الدائرة. أما بالنسبة لفحص وصلات اللحام، فتصبح زاوية الإضاءة ولونها أكثر أهمية لأن شكل السطح والانعكاسات تؤثر على الصورة الملتقطة.

وبالتالي، فإن العدسة والضوء يعالجان مراحل مختلفة من عملية التصوير نفسها.

ما هي خصائص لوحة الدوائر المطبوعة التي تتطلب شروطًا مختلفة؟

خطوط لوحة الدوائر المطبوعة والحفر

تُعدّ الخدوش والتماسات الكهربائية وضعف عملية الحفر من بين تطبيقات فحص خطوط لوحات الدوائر المطبوعة المُدرجة لعدسة DZ Series ذات المركز المتحد المركز. وقد تتطلب هذه العيوب الانتباه إلى موضعها أو شكلها أو أبعادها ضمن الصورة الملتقطة.

يجب أن يتناسب مجال الرؤية والتكبير مع حجم منطقة الفحص والميزة التي تحتاج إلى تحليل.

وصلات اللحام

قد تحتوي وصلات اللحام على أسطح منحنية أو مائلة، وقد تؤثر المكونات المحيطة بالوصلة على الظلال. تتيح إمكانية الإضاءة متعددة الزوايا في ضوء الفحص البصري الآلي (AOI) توفير ظروف إضاءة مختلفة لهذه المناطق.

تضيف الإضاءة متعددة الألوان متغيرًا آخر عندما يصعب الحصول على التباين المطلوب تحت لون واحد.

حزم الرقائق ومحاذاة الدوائر المطبوعة المرنة

ال عدسة دي زد سيريز 66 مم متحدة المركز كما يدعم قياس غلاف الرقاقة ومحاذاة كابلات FPC المرنة. وتركز هذه التطبيقات بشكل أكبر على العلاقة بين الهدف ومستشعر الكاميرا والتكبير ومسافة العمل.

لا ينبغي تطبيق نفس الإعداد البصري تلقائيًا على كل مهمة فحص لوحات الدوائر المطبوعة. يجب أن تحدد خاصية الفحص متطلبات العدسة والإضاءة.

كيف ينبغي اختيار العدسة المتمركزة؟

بالنسبة لفحص لوحات الدوائر المطبوعة، يجب أن يبدأ اختيار العدسة بالكاميرا والهدف.

تنسيق المستشعر يحدد منطقة الصورة المتوافقة.
التكبير يؤثر على الحجم الظاهري لعنصر لوحة الدوائر المطبوعة.
مجال الرؤية يحدد مقدار المساحة التي يمكن الاستيلاء عليها من اللوحة.
مسافة العمل يؤثر على الترتيب المادي حول العدسة.
التشوه والوضوح تكون هذه المعلومات ذات صلة عندما تُستخدم الصورة للتقييم البُعدي أو الموضعي.

قد تتطلب مساحة فحص لوحة الدوائر المطبوعة الكبيرة مجال رؤية أوسع، بينما قد تتطلب ميزة أصغر تكبيرًا أكبر. يجب مراعاة هذه الخيارات جنبًا إلى جنب مع مستشعر الكاميرا.

كيف ينبغي مطابقة ضوء منطقة الاهتمام؟

ينبغي أن يبدأ تكوين الإضاءة بميزة الفحص.

بالنسبة لوصلات اللحام والمكونات ذات الارتفاعات المختلفة، يمكن لزوايا الإضاءة المتعددة أن توفر رؤى سطحية مختلفة. كما يمكن للألوان المتعددة أن تضيف تباينًا إضافيًا.

يحتاج التركيب المادي أيضاً إلى عناية خاصة. يجب أن يتناسب المصباح مع مسافة العمل وترتيب الكاميرا دون أن يتداخل مع لوحة الدوائر المطبوعة أو يغير هندسة التصوير المقصودة.

يمكن أيضًا استخدام وحدات التحكم في إضاءة الرؤية الآلية المزودة بوظائف التحكم في السطوع والوميض عندما تكون هناك حاجة إلى تعديل ظروف الإضاءة ضمن إعداد الفحص.

ما الذي يجب التحقق منه قبل التكامل؟

قبل دمج عدسة متحدة المركز و ضوء AOI، تحديد ميزة لوحة الدوائر المطبوعة التي تحتاج إلى فحص وتحديد شروط الصورة المطلوبة.

بالنسبة للعدسة، تحقق مما يلي:

• تنسيق مستشعر الكاميرا
• التكبير
• مجال الرؤية
• مسافة العمل
• تفاصيل الصورة المطلوبة

بالنسبة لضوء AOI، تحقق مما يلي:

• زاوية الإضاءة
• لون LED
• منطقة التفتيش
• ارتفاع المكون
• تباين الصورة المطلوب

يجب أن تتناسب الكاميرا والعدسة والإضاءة ولوحة الدوائر المطبوعة مع مساحة التركيب المتاحة. ويساعد تحقيق التوافق بين هذه العوامل في الحفاظ على تركيز التكوين البصري على متطلبات الفحص الفعلية.

التعليمات

لماذا نستخدم عدسة متحدة المركز لفحص لوحات الدوائر المطبوعة؟
يمكنه توفير تصوير مُتحكم به لإجراء الفحص البُعدي والمكاني.

ما هو استخدام ضوء AOI؟
يوفر إضاءة متعددة الزوايا ومتعددة الألوان لفحص لوحات الدوائر المطبوعة.

هل يمكن أن تساعد إضاءة AOI في فحص وصلات اللحام؟
يمكن لضوء الفحص البصري الآلي متعدد الألوان أن يوفر ظروف إضاءة مختلفة لفحص اللحام.

لماذا نستخدم زوايا إضاءة متعددة؟
يمكن أن توفر الزوايا المختلفة مناظر مختلفة لوصلات اللحام وأسطح المكونات.

كيف ينبغي مطابقة المنتجين؟
ضع في اعتبارك خصائص لوحة الدوائر المطبوعة، والمستشعر، ومجال الرؤية، ومسافة العمل، وظروف الإضاءة.