工業(yè)OLED視覺光源

本文目錄一覽：

• 1、oled關(guān)于發(fā)光源的說法
• 2、OPT機(jī)器視覺光源的機(jī)器視覺光源分類
• 3、安森美半導(dǎo)體：工業(yè)機(jī)器視覺細(xì)分領(lǐng)域的隱形冠軍

oled關(guān)于發(fā)光源的說法

OLED是面光源,柔軟、輕薄、能耗低、發(fā)熱少、無藍(lán)害、接近自然光。除此之外，OLED配合不同的基板，可以制成透明、可彎曲等嶄新形態(tài)，可以突破目前燈具的設(shè)計局限，能適用于更多領(lǐng)域。

OLED的基本結(jié)構(gòu)是由一薄而透明具半導(dǎo)體特性之銦錫氧化物(ITO)，與電力之正極相連，再加上另一個金屬陰極，包成如三明治的結(jié)構(gòu)。整個結(jié)構(gòu)層中包括了：空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)與電子傳輸層(ETL)。當(dāng)電力供應(yīng)至適當(dāng)電壓時，正極空穴與陰極電荷就會在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光亮，依其配方不同產(chǎn)生紅、綠和藍(lán)RGB三原色，構(gòu)成基本色彩。

OPT機(jī)器視覺光源的機(jī)器視覺光源分類

OPT機(jī)器視覺光源共有25大系列

1、 環(huán)形光源（OPT-RI系列）

特點：環(huán)形光源提供不同角度照射，能突出物體的三維信息，有效解決對角照射陰影問題。高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設(shè)計，節(jié)省安裝空間；可選配漫射板導(dǎo)光，光線均勻擴(kuò)散。

應(yīng)用：PCB基板檢測；IC元件檢測；顯微鏡照明；液晶校正；塑膠容器檢測；集成電路印字檢測；通用外觀檢測。

2、 條形光源（OPT-LI系列）

特點：條形光源是較大方形結(jié)構(gòu)被測物的首選光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調(diào)。

應(yīng)用：金屬、玻璃等表面檢查；表面裂縫檢測；LCD面板檢測；線陣相機(jī)照明；圖像掃描。

3、 高均勻條形光源（OPT-LIT系列）

特點：高密度貼片LED，高亮度，高散射漫射板，均勻性好；良好的散熱設(shè)計確保產(chǎn)品穩(wěn)定性和壽命；安裝簡單、角度隨意可調(diào)；尺寸設(shè)計靈活；顏色多樣可選，可定制多色混合、多類型排布非標(biāo)產(chǎn)品。

應(yīng)用：電子元件識別與檢測；服裝紡織；印刷品質(zhì)量檢測；家用電器外殼檢測；圓柱體表面缺陷檢測；食品包裝檢測；燈箱照明；替代熒光燈。

4、 條形組合光源（OPT-LIM系列）

特點：四邊配置條形光,每邊照明獨立可控；可根據(jù)被測物要求調(diào)整所需照明角度，適用性廣。

應(yīng)用：PCB基板檢測，IC元件檢測；顯微鏡照明，包裝條碼照明；二次元影像測量。

5、 同軸光源（OPT-CO系列）

特點：高密度排列LED，亮度大幅提高；獨特的散熱結(jié)構(gòu)，延長壽命，提高穩(wěn)定性；高級鍍膜分光鏡，減少光損失；成像清晰，亮度均勻。

應(yīng)用：此系列光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測；芯片和硅晶片的破損檢測，Mark點定位；包裝條碼識別。

6、 底部背光源（OPT-FL系列）

特點：用高密度LED陣列面提供高強(qiáng)度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺；紅白兩用背光源、紅藍(lán)多用背光源，能調(diào)配出不同的顏色，滿足不同被測物多色要求。

應(yīng)用：機(jī)械零件尺寸的測量；電子元件、IC的引腳、端子連接器檢測；膠片污點檢測；透明物體劃痕檢測等。

7、 側(cè)部背光源（OPT-FLC系列）

特點：多次散射發(fā)光，局部和整體均勻性都很好；尺寸定制靈活，可以做到較大面積；超薄設(shè)計，最薄產(chǎn)品可做到6mm。

應(yīng)用：大面積電路板電子器件檢測與識別；透視尺寸測量；LCD壞點檢測。

8、 平行背光源（OPT-FP系列）

特點：采用精確光路設(shè)計，出射光接近理想平行光，整體結(jié)構(gòu)緊湊。

應(yīng)用：可以作為背光源用于高精度尺寸測量，也可配合同軸光學(xué)系統(tǒng)，用于檢測光滑平整表面的細(xì)小劃傷、碰傷等缺陷。

9、 線形光源（OPT-LS系列）

特點：超高亮度；采用柱面透鏡聚光；適用于各種流水連續(xù)檢測場合。

應(yīng)用：線陣相機(jī)照明專用；AOI檢測；鍍膜、玻璃表面破損、內(nèi)部雜質(zhì)檢則。

10、 線形同軸光源（OPT-LSC系列）

特點：大功率LED，高亮度，保證高度檢測的需要；獨特分光鏡結(jié)構(gòu)，減少光損失；適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。

應(yīng)用：線陣相機(jī)照明專用；薄膜、玻璃表面破損、內(nèi)部雜質(zhì)檢測；高速印刷質(zhì)量檢測。

11、 點光源（OPT-PI系列）

特點：大功率LED,體積小,發(fā)光強(qiáng)度高； 光纖鹵素?zé)舻奶娲罚绕溥m合作為鏡頭的同軸光源等；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。

應(yīng)用：配合遠(yuǎn)心鏡頭使用；用于芯片檢測，Mark點定位；晶片及液晶玻璃底基校正。

12、 球積分光源（OPT-RID系列）

特點：具有球積分效果的半球面內(nèi)壁，均勻反射從底部360度發(fā)射出的光線，使整個圖象的照度十分均勻；紅、白、藍(lán)、綠、黃等多種顏色可選；可調(diào)制出任何顏色。

應(yīng)用：適合于曲面，表面凹凸不平的工件檢測；適合于表面反光較強(qiáng)的物體表面檢測；包裝檢測；適用于外形相同顏色不同的工件。

13、 平面無影光源（OPT-FC系列）

特點：散射發(fā)光，均勻性良好；同時具備無影光和同軸光效果；輕巧、緊湊、便于安裝、節(jié)省空間。

應(yīng)用：食品、煙草、日化用品包裝檢測；電器外殼、零件檢測與測量；高反光、不平整表面字符、圖形檢測、測量與識別等。

14、 無影照射RIH系列（OPT-RIH系列）

特點：實現(xiàn)了四有無影照射效果，不同的工作距離能形成不同的光照環(huán)境，可以針對不同的檢測類型使用。

應(yīng)用：主要應(yīng)用于表面碰傷、劃傷等缺陷，印刷字符、標(biāo)志、條碼、指紋、圖文識別等，大多針對幅面較大的矩形目標(biāo)和幅面較小的不規(guī)則目標(biāo)使用，也可替代普通環(huán)形光實現(xiàn)更高均勻性有。

15、 無影照射RIF系列（OPT-RIF系列）

特點：實現(xiàn)了圓形無影照射效果，不同的工作高度能形成不同的光0照環(huán)境，可以針對不同的檢測類型使用。

應(yīng)用：主要應(yīng)用于表面碰傷、劃傷等缺陷，印刷字符、標(biāo)志、條碼、指紋、圖文識別等，大多針對幅面較大的圓形目標(biāo)和幅面較小的不規(guī)則目標(biāo)使用，也可替代普通環(huán)形光實現(xiàn)更高均勻性照明。

16、 無影照射RIE系列（OPT-RIE系列）

特點：采用設(shè)計獨特的漫射板，將光線經(jīng)過反射和散射形成雙向、高均勻的圓對稱光場，可以將物體表面細(xì)微差異造成的干擾過濾掉，凸顯坡度急劇變化特征。

應(yīng)用：主要應(yīng)用于金屬器件邊緣定位、尺寸測量、碰傷檢測等，也可替代普通環(huán)形光實現(xiàn)更高均勻性照明。

17、 無影照射RIW系列（OPT-RIW系列）

特點：采用設(shè)計獨特的漫射板，將光線經(jīng)過多次反射，形成多方向、高度均勻的圓對稱光場，可以將物體表面不同坡面都照射均勻。

應(yīng)用：主要應(yīng)用于電子配件維修、回收返修、器件安裝定位、表面字符圖案識別和尺寸檢測等，也可替代普通環(huán)形光實現(xiàn)更高均勻性照明。

18、 無影照射RIU系列（OPT-RIU系列）

特點：采用特制漫射板將光散射到不同方向，形成漸變球狀分布，使得整個球面目標(biāo)不同坡度的反光強(qiáng)度都比較一致，過濾局部反光干擾。

應(yīng)用：主要應(yīng)用于電子器件、玻璃制品、沖壓金屬件、注塑塑料件等反光表面的字符、圖案檢測與識別等，也可替代普通環(huán)形光實現(xiàn)更高均勻性照明。

19、 平行集光光源（OPT-PL系列）

特點：采用大功率LED結(jié)合獨特散熱結(jié)構(gòu)，確保光源有足夠的亮度，整體上利用透鏡將通過散射板的光線匯聚起來形成均勻的光束，光線方向性好，接近平行光，可以保持在比較遠(yuǎn)的距離，光線都比較集中，可以作為背光或遠(yuǎn)距離打光的光源。

應(yīng)用：遠(yuǎn)距離集束光源，實現(xiàn)不同距離下的聚光照明。

20、 對位專用光源（OPT-VA系列）

特點：對位精度高；體積小，集成度高；攝像機(jī)接口可選；放大倍數(shù)可選。

應(yīng)用：上下兩工件對準(zhǔn)專用，如全自動印刷機(jī)、COG等。

21、 AOI專用光源（OPT-RIA系列）

特點：RIA系列光源專用于電路板焊錫檢測；不同角度三色照明，凸顯焊錫三維信息，層次清晰；漫射板導(dǎo)光，光線均勻，減少反光；紅、藍(lán)、綠、三色搭配，其它多種顏色可選。

應(yīng)用：AOI專用光源。

22、 大功率系列光源

特點：原材料為超大功率LED，高密度排布，亮度超過一般光源三倍以上；散熱設(shè)計好，發(fā)光穩(wěn)定，壽命長；設(shè)計制作靈活，形態(tài)多樣；尺寸和發(fā)光方向可根據(jù)客戶要求定制。

應(yīng)用：遠(yuǎn)距離照明；高速流水線照明；大面積照明。

23、 光纖點光源（OPT-QG15）

特點：采用德國原裝大功率LED燈芯,壽命約為鹵素光源的20倍；亮度控制采用恒流控制方式；一體化

機(jī)箱，內(nèi)置100-240VAC電源；功耗為25W，亮度相當(dāng)于150W鹵素光。

應(yīng)用：原使用鹵素?zé)?光纖的應(yīng)用都可以直接替代；醫(yī)療照明；半導(dǎo)體設(shè)備；電子器件設(shè)備；顯微鏡操作；一般工業(yè)照明。

24、 紅外光源

特點：真空波長：850nm，940nm

應(yīng)用：醫(yī)學(xué)（血管網(wǎng)識別、眼球定位）；包裝（可以透過塑料包裝）；服裝、紡織；制藥；電子、半導(dǎo)體；LCD、OLED。

25、 紫外光源

特點：真空波長：365nm，385nm

應(yīng)用：驗鈔；熒光特質(zhì)檢測；熒光字符、條碼、二維碼識別；玻璃微小缺陷檢測；光化學(xué)效應(yīng)（只能用于抽檢）；產(chǎn)品外殼微小劃傷、碰傷等缺陷檢測。

安森美半導(dǎo)體：工業(yè)機(jī)器視覺細(xì)分領(lǐng)域的隱形冠軍

眾多周知，在 汽車 半導(dǎo)體領(lǐng)域，安森美半導(dǎo)體堪稱大牛，你或許不知道的是，在工業(yè)細(xì)分領(lǐng)域，安森美半導(dǎo)體亦為翹楚。在2020年9月25日舉行的安森美半導(dǎo)體智能感知策略及方案在線媒體交流會上，中國工控網(wǎng)獲悉，據(jù)歐洲第三方調(diào)研公司Yole Development數(shù)據(jù)顯示，安森美半導(dǎo)體在工業(yè)機(jī)器視覺領(lǐng)域的市場份額排名第一。

致力于推動高能效電子的創(chuàng)新，安森美半導(dǎo)體提供全面的高能效聯(lián)接、感知、電源管理、模擬、邏輯、時序、分立及定制器件陣容，使客戶能夠減少全球的能源使用。安森美半導(dǎo)體市場范圍非常廣泛，核心市場主要是在 汽車 、工業(yè)、通信、消費類和計算。

“我們最大的市場份額集中在 汽車 、工業(yè)和通信?！卑采腊雽?dǎo)體智能感知部全球市場和應(yīng)用工程副總裁易繼輝（Sammy Yi）說，“這些行業(yè)有幾個非常重要的共同點，一是對產(chǎn)品性能要求非常高；二是對產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性要求非常高；三是對產(chǎn)品長期供貨的持續(xù)性要求非常高。而這正是安森美半導(dǎo)體的優(yōu)勢所在。”

安森美半導(dǎo)體主要分為三個產(chǎn)品部門，分別是電源方案部（PSG）、先進(jìn)方案部（ASG）和智能感知部（ISG）。設(shè)立于2014年的智能感知部（ISG）年輕且活躍，是安森美半導(dǎo)體目前成長速度最快的部門。

“ 汽車 、機(jī)器視覺和邊緣人工智能是智能感知部主攻的三個市場方向?！币桌^輝說， 汽車 行業(yè)雖屬傳統(tǒng)行業(yè)，但近年來得益于電力化、智能化， 汽車 行業(yè)煥發(fā)新生。為了打造更加安全、舒適的智能 汽車 ，各類感知產(chǎn)品應(yīng)用需求激增?！鞍采腊雽?dǎo)體在 汽車 智能感知方面成長速度遠(yuǎn)比 汽車 行業(yè)本身發(fā)展速度快得多，就是因為 汽車 采用新技術(shù)的速度非?？??！?/p>

同樣，在工業(yè)4.0時代， 歷史 悠久的機(jī)器視覺在自動化、人工智能等技術(shù)的加持下不斷產(chǎn)生新的發(fā)展動力和活力。特別是在中國市場，越來越多的制造企業(yè)考慮采用機(jī)器視覺幫助生產(chǎn)線實現(xiàn)檢查、測量和自動識別等功能，以提高效率并降低成本，從而實現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。

機(jī)器視覺作為新興技術(shù)被寄予厚望，被認(rèn)為是自動化行業(yè)一個具備光明前景的細(xì)分市場。從全球范圍看，由于下游消費電子、 汽車 、半導(dǎo)體、醫(yī)藥等行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，全球機(jī)器視覺市場規(guī)模呈快速增長趨勢，2017年已突破80億美元，并預(yù)計到2020年全球市場規(guī)模將達(dá)到125億美元，2025年將超過192億美元。

相較于前兩者，邊緣人工智能屬于行業(yè)“新兵”，但潛力無限?！斑吘壢斯ぶ悄苤饕怯扇斯ぶ悄?、5G、IoT等新技術(shù)導(dǎo)入后開發(fā)出新的應(yīng)用，發(fā)展非常迅速，經(jīng)常隔幾天、隔幾個禮拜，就會有新客戶打電話來說他們有新的想法和應(yīng)用，希望得到幫助?！币桌^輝舉例道。

在上述核心市場，安森美半導(dǎo)體智能感知部都做了長時間的投入和布局，包括圖像感知，多光譜、高光譜的感知，激光雷達(dá)感知、毫米波雷達(dá)感知、傳感器融合此類深度感知。這些都在推動人工智能和第四次工業(yè)革命的進(jìn)步。

工業(yè)人工智能應(yīng)用，圖像傳感器是關(guān)鍵

隨著智能制造的逐步深入推進(jìn)，工業(yè)機(jī)器視覺、機(jī)器人、人工智能技術(shù)發(fā)展迅速，圖像傳感器是助其發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。工業(yè)人工智能應(yīng)用的發(fā)展給圖像傳感器帶來了更高的挑戰(zhàn)，包括推動了后者在全局快門性能、高速拍攝、大分辨率、使用不可見光譜區(qū)域和三維體積深度提供的信息進(jìn)行關(guān)鍵推斷，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理的發(fā)展。

易繼輝舉例說，平板檢測是整個工業(yè)機(jī)器視覺行業(yè)中，對圖像傳感器最有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用，從1K、2K、4K一直到8K，像素要求逐漸提高。

具體來講，平板檢測過程分兩步：第一步是暗檢測，上電前主要檢測一些指紋、劃痕和其他物理上的問題；第二步是上電以后，檢測發(fā)光源。LED有一個亮板在后面作為發(fā)光源，而OLED，特別是AMOLED（Active Matrix OLED）的每個像素都是一個單獨發(fā)光源，像素和像素之間發(fā)光的強(qiáng)度和色彩的均勻度，都要能夠很準(zhǔn)確地偵測出來，這就對圖像傳感器的要求非常高。

“過去檢測LED面板上的1顆像素，對應(yīng)需要9顆像素（3 3），OLED則對應(yīng)需要16顆（4 4），甚至25顆（5 5）像素。平板檢測對圖像傳感器的像素要求越來越高，從4,500萬到1.5億像素，甚至超過2億像素。”易繼輝說。

易繼輝以1.3英寸固定尺寸的圖像傳感器為例，闡述圖像傳感器技術(shù)發(fā)展路線圖。首先，圖像傳感器的分辨率在逐年提升，從過去的200萬像素、500萬像素、800萬像素、1200萬像素，逐步升級到現(xiàn)在超過2000萬像素。其次，噪聲導(dǎo)數(shù)相當(dāng)于圖像質(zhì)量，在同樣大小的尺寸下的圖像傳感器逐年隨著像素的增大，圖像質(zhì)量也在不斷提高。此外，帶寬也是逐年提高。比如，一個29 29mm2標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用攝像頭，十年前可能只是200萬像素，后來逐漸增加到300萬、500萬、1200萬，今年已經(jīng)能夠用到1600萬像素。

“安森美半導(dǎo)體在技術(shù)上有非常長時間的積累。”易繼輝說，如全局快門，在高速運(yùn)動下使圖像不會有拖影；內(nèi)校正，像素內(nèi)的校正，以前都是在系統(tǒng)里通過軟件校正，現(xiàn)在直接做到硬件里，像素內(nèi)部去做圖像校正；工藝節(jié)點，從110納米到65納米，再到45納米，甚至更小，充分利用了摩爾定律的優(yōu)勢，即成本、尺寸、耗電量都在逐年下降；背照式，在同樣尺寸下分辨率越來越高，像素尺寸可能越來越小，感光量、感光度，特別是暗光下，性能可能就會降低，背照式就是用來提高感光能力；堆棧架構(gòu)，以后就不光是兩維空間了，而是三維、堆棧式、兩次堆棧、三次堆棧都有可能實現(xiàn)。以后不光把模擬和數(shù)字信號放在第二層，甚至于人工智能一些算法放在第三層里，整個圖像傳感器就是高智能化的圖像傳感器。

可以預(yù)見，圖像傳感器的開發(fā)正在從僅提供RGB和二維坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)移到新的更豐富的形式。圖像傳感器可提供更多類型的數(shù)據(jù)，無論是深度數(shù)據(jù)，還是增加的光譜信息，以及人工智能合并這些數(shù)據(jù)集并實現(xiàn)高級決策，從而使系統(tǒng)能夠通過新的測量和決策機(jī)會提供更快、更準(zhǔn)確的結(jié)果。作為工業(yè)機(jī)器視覺的領(lǐng)導(dǎo)廠商，安森美半導(dǎo)體會以全方位的智能感知產(chǎn)品陣容和領(lǐng)先的技術(shù)，應(yīng)對工業(yè)人工智能應(yīng)用挑戰(zhàn)并推進(jìn)智能制造的創(chuàng)新。（文/gongkong張麗瑩）