北京市科委巡視長春光機所承擔的國家重大科學儀器專項

　　2017年4月19日，北京市科學儀器裝備協作服務中心副主任楊鵬宇、北京凌云光技術集團有限公司王鯤等一行7人來長春光機所對國家重大科學儀器設備開發專項“微米級高速視覺質量檢測儀”開展了巡視工作。長春光機所所長助理李耀彬，精密儀器與裝備研發中心綜合業務部主任張堯禹，紅外事業部主任劉英、項目負責人孫強等人參加報告。

　　目前，機器視覺是人工智能正在快速發展的一個分支，利用機器代替人眼來做出測量和判斷，具有非接觸測量、長時間穩定工作、可靠性高等優勢，發展前景廣闊。微米級高速視覺質量檢測儀主要利用機器視覺系統對印刷品、PCB以及LCD等行業進行高速高精度成像檢測。由于檢測物質種類多、缺陷尺寸小以及缺陷對比度低等特性，對光學成像系統提出了大景深、高分辨率、較寬光譜范圍以及有效抑制雜散光等要求。

　　劉英副研究員對“微米級高速視覺質量檢測儀任務二——適用于工業現場的高速高精度成像平臺”所取得的成果進行了匯報。首先，研究團隊完成了35mm印刷品檢測鏡頭的開發（圖1為35mm印刷品檢測鏡頭機械結構示意圖及其技術指標）。鏡頭采用低遠距比的反遠距型光學設計結構，通過控制后組鏡片口徑使得F接口到相機靶面的空間得到充分利用，從而保證成像質量的同時減小了系統體積和重量；并通過光闌像差的控制和無漸暈設計，提高了像面照度的均勻性；具有焦距短、視場大、畸變小、可靠性高的特點，目前處于小批量階段。表1是自研發產品與標桿產品的對比表。

　　圖1 35mm鏡頭機械結構圖及其技術指標

　　表1：自研產品35mm鏡頭與標桿產品對比表

　　其次，研究團隊完成了100mmPCB檢測鏡頭的開發。該產品通過物象距離的改變實現放大倍率的改變。為了保證成像質量，該款鏡頭從設計到加工裝調都需要具有良好的質量控制，在光學設計方面，采用變形的復雜化的高斯光學結構，通過鏡片材料、鏡片合理加減和面型參數的優化控制，獲得了一款公差相對較為寬松的、高成像質量的光學系統在鏡片加工過程中鏡片面型和膠合質量進行了嚴格篩選。在鏡頭裝調過程中采用定心車裝調方式，保證了鏡頭的裝調精度。表2、表3分別為100mmPCB檢測鏡頭的技術指標、自研發產品與標桿產品的對比表。

　　表2： 100mmPCB檢測鏡頭的技術指標

　　表3：自研產品100mm鏡頭與標桿產品對比表

　　最后，雙方圍繞項目的實施進展、取得成效、存在問題、下一步工作安排進行了充分溝通。會議對項目經費使用、拓展合作、項目驗收達成一致意見。楊鵬宇對長春光機所在光學鏡頭領域取得的顯著成果給予了高度肯定，并贊揚項目人員卓越的科研能力和精益求精的科學態度。此外，雙方交流了光學儀器等有關產品及市場前景等事宜，為雙方開展進一步的項目合作奠定堅實基礎。