Устройство для контроля дефектов фотошаблона Советский патент 1986 года по МПК G05B23/02 

ройство содержит координатный стол 1 блок 2 перемещения фотошаблона, блок подсвета, оптическзгю систему 4, блок 5 преобразования изображения в электрический сигнал, блок 6 управления, видеоконтрольное устройство , 7, блок 8 регистрации, элементы за- дерлжи 9 - И, регистры сдвига 12 Изобретение относится к исследованию и анализу физических свойств материалов с помощью оптических методов, а именно, путем исследования цвета или поглощения световых лу- чей посредством электрических средст обнаружения локальных дефектов.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля дефектов фотошаблона..

На фиг.1 показана структурная схема устройства для контроля дефектов фотошаблона; на фиг. принципиальная схема первого, второго и третьего регистров сдвига; на фиг.З принципиальная схема блока выделения контура; на фиг.4 - структурная схема анализатора дефектов фотошаблона; на фиг.5 - схема дешифратора; на фиг.6 - структурная схема блока управления; на фиг.7 схема блока преобразования изображения з э лект- рический сигнал.

Устройство содержит координатный стол 1 5, блок 2 перемещения фотошаблона, блок 3 подсвета, оптическую систему (микроскоп) 4, блок 5 преоб,разования изображения в электрический сигнал, блок 6 управления, видеоконтрольное устройство 7, блок 8 регистрации, с первого по третий

9-1 элементы задержки, с первого по третий 12 - 14 регистры сдвигЪ блок 15 вьщеления контура, анализатор 16 дефектов контура, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1,7 - 28, вькоды 29 - 32 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, образующих первую, вторую, третью и четвертые группы выходов блока 15, ,дешифраторы 33 - 42, элементы ИЛИ 43, два элемента И 44 и 45, инверто

14, блок 15 выделения контура, ана- лизатор 16 дефектов- ронтура, Пов.ы- шение достоверности контроля достигается введением элементов задержки 9 - 11, регистров сдвига 12 - 14, блока 15 выделения контура и анализатора 16 дефектов контура, 3 з,п. ф-лы, 7 ил.

ры 46 - 48,, элемент ИЛИ 49, усилитель-ограничитель 50, элемент И 51, счетчики 52 кадров, первый формирователь 53 импульсов, счетчик 54 полей анализа, второй формирователь 55 импульсов, счетчик 56 рядов полей , анализа, дешифратор 57, преобразователь 58 сигналов,элемент И 59, триг- гер 60, генератор 61 тактовых им- . пульсов, счетчик 62, дешифратор 63 кадровых и строчных импульсов, теле- 64 J амплитудный дискриминатор 5З, Б-триггер 66, триггеры 67 - 67, 68 - 68 и 69, - 69 соответственно первого, второго и третьего регистров сдвига образуют матрицу, состо- ящую из трех строк и трех столбцов.

Первый 9, второй 10 и третий II элементы задержки предназначены для задержки видеосигнала на .время одного периода строчной развертки передающей телевизионной камеры.

Первый 12, второй 13 и третий 14 регистры сдвига предназначены ддтя представления анализируемого участка изобр.зжения в виде двоичного поля, где каждый разряд регистра соответствует ячейке этого поля. Выходы последних трех разрядов регистров сдвига 12 -- 14 (фиг.2) расположены в виде матрицы (активного окна), состоящей из трех строк и трех столбцов. Активное окно (за время периода кадровой развертки) просматривает - все точки изображения, введенного на экран блока 7.

Бл ок- 15 вьщеления контура (фиг.З) предназначен для выделення на своих выходах вертикальньрс (29 и 30) и горизонтальных (31 и 32) контуров изображения.

Устройство работает следующим образом,

Контролируемый фотошаблон устаналивается на координатный стол 1, Изображение участка фотошаблона, вы свеченное блоком 3 подсвета, увеличивается с помощью микроскопа 4 и проектируется на экран передающей телевизионной камеры 64 блока 5 (фиг.7). В последнем видеосигнал нормируется пю амплитуде и по времени. Преобразованный видеосигнал, имеющий две градации яркости (черного и белого) и подается на пер- вый вход блока (фиг.6). Блок 6 выдает видеосигнал, соответствующий просматриваемому участку изображени фотошаблона, на видеоконтрольное устройство 7, которое позволяет оператору в результате последовательного просмотра выбрать нужные участки контролируемого фотошаблона. Блок 6 также дает возможность автоматического и ручного перемещений фотошаблона с помощью блока 2 для выборочного просмотра участков фотошаблона Видеосигнал с выхода блока 5 также подается на вход первого элемента 9

.задержки, который задерживает видеосигнал на время периода строчной равертки передающей телевизионной камеры блока 5., Второй 10 и третий П идентичны первому 9 элементу задержки и поскольку первый 9, второй 10 и третий 11 элементы задержки включены последовательно, то на их выходах видеосигнал задерживается соответственно на один, два, три периода строчной развертки.- Задержанные сигналы с выходов элементов 9-11 задержки поступают на соответствую- входы первого 12, второго 13 и третьего 14 регистров (фиг.2) сдвига, при этом на тактовые входы подается сигнал синхронизации с блока 5 (фиг.7). Информация в виде видеосигнала контролируемого участка фотошаблона поступает в активное окно в месте развертки передающей телевизионной камеры блока 5 и с такой же скоростью обрабатывается

в блоке 15 (фиг.З) и анализаторе 16 (фиг.4). Последний получает информацию непосредственно с регистров 12 сдвига, т.е. с матрицы (активного

окна) и из блока 15. Эта информация подается в виде трехзарядных кодов на дешифраторы 33 - 42 (фиг.4).

Появление на выходах любого иэ дешифраторов ЗЗ 42 (фих .З) кодов 010 или 101 говорит о том, что в активном окне обнаружен дефект изоб- 5 ражения. Сигналы с выходов дешифраторов 33 - 42 объединяются на эле-, мент ИЛИ 43, выход которого является выходом анализатора 16. Сигнал дефекта с выхода последнего, преобразован 0 ный с сигналом с выхода блока 5

(фиг.6), подается на видеоконтрольное устройство 7. Кроме того, сигналы о дефектах подаются на блок 8, где подсчитьшаются и выдаются на

5 печать.

Формула изобретения

1 . Устройство для контроля дефек- 0 тов фотошаблона, содержащее блок перемещения фотошаблона, механически связанный с координатным столом, оптическую систему и блок преобразования оптического изображения в элект- 5 рический сигнал, соединенный информационным выходом с первым входом блока управления, у которого первьш, второй и третий выходы под1 :лючены соответственно к входам видеокоптроль- g ного устройства, блока регистрации и блока перемещения фотошаблона, отличающееся тем, что, с целью повьшения достоверности контроля, в него введены три элемента задержки, три регистра сдвига, блок выделения контура и анализатор дефектов контура, первый выход которого соединен с вторым входом блока упр авления,первый вход - с выходом блока выделения контура, а второй, третий и четвертый входы соответственно с первым, вторым, третьим входами блока вьщеления .контура и соответственно с выходами первого, второго, третьего регистров сдвига, тактовые входы которых соединены с тактовым выходом блока . преобразования изображения в электрический сигнал, подключенного информационным выходом к входу первого 0 элемента задержки, связанного выходом с информационным входом первого . регистра сдвига и входом второго элемента задержки, выход которого соединен с информационным входом 5 второго регистра сдвига и входом третьего элемента задержки, подключенного выходом к информационному входу третьего регистра сдвига, при5

0

512

чем последние три разряда регистров сдвига объединены и являются выходами регистров сдвига,

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ а е с я тем, что блок выделения контура содержит двенадцать элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,, первый вход первого из которых соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧА101ЦЕЕ Или, второй вход - с первыми входами второго и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключен к первому входу пятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, связанного вторым вхо- дом с первыми входами седьмого и десятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход седьмого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента ИСКЛОЧА ОЩЕЕ 1ШИ и первыми входами шестого и девятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход шестого элемента ИСКЛО ШОЩЕЕ I-inii подключен к второму входу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и пер- вому входу восьмого элемента ИСКЛЮ- ИЛИ, связанного вторым входом с первым входом одиннадцатого элемента ИСКПЮЧА10ЩЕ5Е ИЛИ, соединенного вторым входом с вторым входом девя- того элемента ИСЮПОЧАЮЩЕЕ ШИ и первым входом двенадцатого элемента ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого подключен к второму входу девятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы первого, второго и пятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ И.ЛИ являются

07е

первым входом блока, первые входь шестогоj седьмого и десятого элементов ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ являются вторым входом блока, первые входы одиннадцатого, двенадцатого и второй вход десятог о элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ третьим входом блока, а выходы всех элементов ИСК1ЮЧАЮЩЕЕ ИПИ образуют выход блока.

3 .Устройство поп.1,отличающе е с я тем,что анализатор дефектов контура содержит десять дешифраторов , элемент ИЛИ,вход которого подключен к выходам всех дешифраторов, а выход - к выходу анализатора, входы дешифраторов соединены с входом анализатора.

4. Устройство по п.З, о т л и ч ю ш е е с я тем, что каждый из дешифраторов содержит два элемента И, три элемента НЕ, элемент ИЛИ, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом первого и второго элемента И, выход с выходом дешифратора, первьм вход дешифратора связан с первым входом первого элемента И и через первый э лемент НЕ с первым входом второго элемента И, второй вход дешифратора соединен с вторым входом второго .элемента И и через,элемент НЕ - с вторым входом первого элемента И, третий вход дешифратора соединен с третьим входом первого элемента И . 15 через элемент НЕ - с третьим входом второго элемента И.

On Sji.9

™.™™„.., ...

L Д пТ -.....„J

58,f .

рш гЁ.и г

.о

От

О ч-

От fл 12

тг

гз

X

От 5л. /5

К аланам SaS

КдткамКДи

Изобретение относится к исследо- ваниям и анализу физических свойств материалов с помощью оптических методов, а именно путем исследования цвета или поглощения световых лучей при помощи электрических средств об- нар океиия локальных дефектов, Цель изобретения - новышение достоверности контроля дефектов фотошаблона, которая достигается введением новых блоков и функциональных связей, позволяющих автоматически контролировать форму плапарных структур. Уст (Л

) I 1

Нзоёра кемае

Составитель Д.Хачикян Редактор Н.Бобкова ТехредЛ.Сердюкова Корректор И.Муска

Заказ 2768/48 Тирад 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб „, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4