專利名稱：X射線檢測儀校正元件、校正方法及量測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于X射線檢測儀的校正元件、利用所述校正元件對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法以及利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡面積比的量測方法。
背景技術(shù)：
在表面組裝技術(shù)(Surface Mounted Technology, SMT)中，常會發(fā)生焊點(diǎn)中有氣泡的問題，影響焊點(diǎn)的長期穩(wěn)定性，目前對焊點(diǎn)中的氣泡面積占焊點(diǎn)的面積百分比(焊點(diǎn)中的氣泡面積比)尚未有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，一般認(rèn)為，焊點(diǎn)中的氣泡面積比小于25%為達(dá)標(biāo)。工業(yè)生產(chǎn)中常利用X射線(X-ray)檢測儀檢查確認(rèn)貼裝零件后的不可見的焊點(diǎn)中的氣泡面積比，其原理為利用X-ray射線可穿透密度小的物質(zhì)而可被密度大的物質(zhì)吸收的特性得到貼裝零件下的焊點(diǎn)的圖像。焊點(diǎn)中的氣泡面積比的量測方法為，通過用X射線檢測儀擷取焊點(diǎn)的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測氣泡所占的像素?cái)?shù)以及整個(gè)焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將氣泡所占的像素?cái)?shù)除以整個(gè)焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)即可得到焊點(diǎn)中的氣泡面積比。其中因氣泡的密度較小，故用X射線檢測儀擷取氣泡的圖像常會出現(xiàn)氣泡圖像的邊界不清晰、將非氣泡認(rèn)定為氣泡以及將氣泡忽略為氣泡等狀況，致使量測精度不高，為了提高測量的精度，必須對上述X射線檢測儀進(jìn)行校正，以得到準(zhǔn)確的焊點(diǎn)中的氣泡面積比數(shù)值，但是目前沒有焊點(diǎn)中的氣泡面積比量測時(shí)對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正元件。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上情況，本發(fā)明提供了一種在焊點(diǎn)中的氣泡面積比量測時(shí)對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正元件、利用所述校正元件對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法以及利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法。一種校正元件，用于對X射線檢測儀在量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比時(shí)的校正，所述校正元件包括多個(gè)具有預(yù)知橫截面面積的校正片，每個(gè)所述校正片上均設(shè)置有至少一個(gè)具有預(yù)知橫截面面積的貫通的校正孔，各所述校正片上校正孔的橫截面面積與校正孔和校正片的橫截面面積之和的比值整體呈梯度設(shè)置。一種利用上述校正元件對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法，包括使用X射線檢測儀擷取所述校正元件的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測每個(gè)所述校正片上的校正孔所占的像素?cái)?shù)以及校正片所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將校正孔所占的像素?cái)?shù)除以校正片所占的像素?cái)?shù)與校正孔所占的像素?cái)?shù)之和，得到每個(gè)所述校正片上校正孔橫截面面積與校正片和校正孔的橫截面面積和的比值；對比上述比值與校正片上實(shí)際標(biāo)記面積比值之差異，根據(jù)所述差異調(diào)整所述X射線檢測儀的機(jī)臺參數(shù)，以使上述差異小于允許誤差值。一種利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法，包括使用上述校正方法對X射線檢測儀進(jìn)行校正；使用校正后的X射線檢測儀擷取所述焊點(diǎn)及氣泡的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)以及氣泡所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將氣泡所占的像素?cái)?shù)除以焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)與氣泡所占的像素?cái)?shù)之和，得到焊點(diǎn)中氣泡的面積比。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)方案提供的校正元件、利用上述校正元件對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法以及利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法能夠?qū)射線檢測儀在量測焊點(diǎn)中的氣泡的面積比時(shí)進(jìn)行校正，得到較精準(zhǔn)的焊點(diǎn)氣泡面積比。


圖I為本發(fā)明的校正元件的實(shí)施例的示意圖。圖2為本發(fā)明的校正元件的實(shí)施例的另一示意圖。
主要元件符號說明_
校正元件 100
MlMm ~Τ ~
方格_120
第一校正片 ιο 第一校正
第二校正 第二校正
第三校正f T^T 第三校正f 1030 第四校正 第四校正
第五校正f 第五校正？
第六校正 第六校正
第七校正廠 第七校正？
校正片108
校正孔 11080
如下具體實(shí)施方式
將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式請參閱圖I,本技術(shù)方案的實(shí)施例提供一種校正元件100,所述校正元件100包括第一校正片101、第二校正片102、第三校正片103、第四校正片104、第五校正片105、第六校正片106以及第七校正片107共七個(gè)校正片。所述第一校正片101至第七校正片107為模擬焊點(diǎn)及焊點(diǎn)中的氣泡而制作的校正片，所述第一校正片101至第七校正片107上均設(shè)置有至少一個(gè)貫通的校正孔。所述第一校正片101至第七校正片107均為厚度為3mm、橫截面尺寸為
的不銹鋼方形薄片。在每個(gè)所述方形薄片的相鄰兩邊所在的邊緣位置各設(shè)有以Imm為單位的刻度線110，所述刻度線110的間隔內(nèi)標(biāo)記有所述刻度線110的刻度值，所述刻度線110均延伸至相對的另一邊，從而在所述校正元件100的各個(gè)校正片上形成數(shù)個(gè)的方格120，所述刻度線110以及所述方格120用于方便計(jì)算出所述校正元件100的各個(gè)校正片及校正孔的橫截面面積。所述刻度線110及所述方格120可以為使用銳利工具刻畫制成，也可以為使用墨跡筆畫制而成。所述第一校正片101上設(shè)有一第一校正孔1010，所述第一校正孔1010為矩形，所述第一校正孔1010的尺寸為所述第一校正孔1010的邊緣線與數(shù)個(gè)所述方格120的邊緣線重合，所述第二校正片102至所述第七校正片107上的每個(gè)所述校正孔的邊緣線也均與數(shù)個(gè)所述方格120的邊緣線重合，以下不再一一說明。所述第二校正片102上設(shè)有一第二校正孔1020，所述第二校正孔1020為矩形，所述第二校正孔1020的尺寸為5mm*5mm。第三校正片103上設(shè)有一第三校正孔1030，所述第三校正孔1030為矩形，所述第三校正孔1030的尺寸為5mm*6mm。所述第四校正片104上設(shè)有一第四校正孔1040，所述第四校正孔1040為矩形，所述第四校正孔1040的尺寸為5mm*7mm。第五校正片105上設(shè)有一第五校正孔1050，所述第五校正孔1050為矩形，所述第五校正孔1050的尺寸為5mm*8mm。第六校正片106上設(shè)有一第六校正孔1060，所述第六校正孔1060為多邊形，所述第六校正孔1060與四十五個(gè)所述方格120的面積相同。第七校正片107上設(shè)有一第七校正孔1070，所述第七校正孔1070為多邊形，與五十個(gè)所述方格120的面積相同。所述第一校正片101至第七校 正片107上的校正孔的橫截面面積與對應(yīng)的校正片橫截面面積和校正孔的橫截面面積之和的比值(即校正孔橫截面面積/(校正片橫截面面積+校正孔橫截面面積))依次為20%，25%，30%, 35%，40%, 45%及50%，在本發(fā)明實(shí)施例中，校正孔的橫截面面積不計(jì)入校正片橫截面面積，其中，所述面積比值均相應(yīng)刻制在所述校正元件100的各個(gè)校正片上。所述校正孔也可以為三角形、圓形、橢圓形以及不規(guī)則形狀等其他形狀，以校正孔的橫截面面積與校正片橫截面面積和校正孔的橫截面面積之和的比值為20%為例，如圖2所示，一種校正片108設(shè)有一校正孔1080，所述校正孔1080為三角形，所述校正孔1080的底邊長5mm，高為8mm，所述校正孔1080的底邊與數(shù)個(gè)所述方格的邊緣線重合。所述校正元件100包含的所述校正片也可以為其他材質(zhì)，優(yōu)選為密度較大材料如金屬及合金類材料，更優(yōu)選為密度與焊點(diǎn)材料的密度接近的材料，如一般錫鉛合金焊料的密度為8-9g/cm3，對應(yīng)所述校正片的材質(zhì)建議選用不銹鋼等密度與8-9g/cm3接近的材料，推薦所述校正片的材料的密度為待測焊點(diǎn)的密度的90%-110%。可以理解，所述校正元件100包含的所述校正片的數(shù)量也可以為其他數(shù)值；所述校正元件100包含的所述校正片也可以為圓形等其他形狀，推薦為規(guī)則形狀，以便于面積的分配及計(jì)算；所述方格120也可以為其他形狀，只需要將所述校正片的橫截面面積平均分配即可；所述校正片上也可以不設(shè)所述刻度線110及所述方格120，所述校正元件100包含的所述校正片的橫截面面積(不計(jì)入校正孔橫截面面積，下同)及所述校正孔的橫截面面積使用其他量測設(shè)備先行確認(rèn)；所述校正元件100包含的所述校正片的厚度和尺寸也可以為其他值，優(yōu)選所述校正片的橫截面面積和校正孔的橫截面面積之和與待測焊點(diǎn)的面積相當(dāng)；優(yōu)選所述校正元件之各個(gè)校正片上的校正孔的橫截面面積與校正片的橫截面面積和校正孔的橫截面面積之和的比值整體呈梯度設(shè)置；所述校正元件之各個(gè)校正片上的校正孔的橫截面面積與校正片的橫截面面積和校正孔的橫截面面積之和的比值也可以按照其他的幅度增加，其中增幅可以為定值，也可以為變動值，或者根據(jù)實(shí)際發(fā)生的焊點(diǎn)氣泡的面積比的集中程度靈活設(shè)置，如在30%-40%的區(qū)間內(nèi)設(shè)置數(shù)量較多的校正片，在30%-40%以外的區(qū)間設(shè)置較少的校正片；所述校正元件之各個(gè)校正片上的校正孔的橫截面面積與校正片的橫截面面積和校正孔的橫截面面積之和的比值也可以在某個(gè)數(shù)值重復(fù)設(shè)置，如在35%左右設(shè)置多個(gè)校正片，推薦此時(shí)多個(gè)校正片上的校正孔的形狀不同，推薦至少有兩個(gè)校正片上的校正孔的橫截面面積不同。使用本發(fā)明的所述校正元件100對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法的較佳實(shí)施例包括以下步驟
步驟一使用X射線 檢測儀擷取所述校正元件100包含的所述校正片的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測每個(gè)所述校正片上的校正孔所占的像素?cái)?shù)以及校正片所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將校正孔所占的像素?cái)?shù)除以校正片(不計(jì)入校正孔，下同)所占的像素?cái)?shù)與校正孔所占的像素?cái)?shù)之和(即校正孔像素?cái)?shù)/ (校正片像素?cái)?shù)+校正孔像素?cái)?shù)))，即可得到每個(gè)所述校正片上校正孔橫截面面積與校正片橫截面面積和校正孔的橫截面面積和的比值；
步驟二 對比上述比值與對應(yīng)校正片上實(shí)際標(biāo)記的面積比值之差異，如差異大于允許誤差值，則根據(jù)差異調(diào)整所述X射線檢測儀的機(jī)臺參數(shù)，如調(diào)整X射線發(fā)射裝置的電壓及電流等，以調(diào)整X射線檢測儀擷取的圖像的清晰度，使X射線檢測儀擷取的圖像邊界變清晰以及減少對氣泡的誤判；
步驟三重復(fù)上述步驟一和步驟二，直到上述差異小于允許誤差值。一種利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法，包括如下步驟 步驟一提供一如上所述的校正元件100 ；
步驟二 利用所述校正元件100并使用上述校正方法對X射線檢測儀進(jìn)行校正；步驟三使用校正后的X射線檢測儀擷取所述焊點(diǎn)及氣泡的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)以及氣泡所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將氣泡所占的像素?cái)?shù)除以焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)與氣泡所占的像素?cái)?shù)之和(即氣泡所占像素?cái)?shù)/(焊點(diǎn)所點(diǎn)像素?cái)?shù)+氣泡所點(diǎn)像素?cái)?shù)))，得到焊點(diǎn)中氣泡的面積比。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)方案提供的校正元件100、使用校正元件100對對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法以及利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法能夠?qū)射線檢測儀在量測焊點(diǎn)中的氣泡的面積比時(shí)進(jìn)行校正，得到較精準(zhǔn)的焊點(diǎn)氣泡面積比。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種校正元件，用于對X射線檢測儀在量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比時(shí)的校正，所述校正元件包括多個(gè)具有預(yù)知橫截面面積的校正片，每個(gè)所述校正片上均設(shè)置有至少一個(gè)具有預(yù)知橫截面面積的貫通的校正孔，各所述校正片上校正孔的橫截面面積與校正孔和校正片的橫截面面積之和的比值整體呈梯度設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的校正元件，其特征在于，每個(gè)校正片的尺寸相同，每個(gè)校正片均具有規(guī)則形狀。
3.如權(quán)利要求2所述的校正元件，其特征在于，每個(gè)校正片均為尺寸為的方形薄片。
4.如權(quán)利要求I所述的校正元件，其特征在于，每個(gè)校正片上設(shè)有刻度線、與所述刻度線對應(yīng)的刻度值以及將所述校正片橫截面面積平均分割的格線，所述刻度線以及所述格線用于方便計(jì)算出所述校正片及所述校正孔的橫截面面積。
5.如權(quán)利要求4所述的校正元件，其特征在于，每個(gè)校正片上的校正孔的邊緣線與部分所述格線重合。
6.如權(quán)利要求I所述的校正元件，其特征在于，每個(gè)校正片上標(biāo)記有所述校正片上校正孔的橫截面面積與校正孔的橫截面面積和校正片的橫截面面積之和的比值。
7.一種利用權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的校正元件對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法，包括使用X射線檢測儀擷取所述校正元件的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測每個(gè)所述校正片上的校正孔所占的像素?cái)?shù)以及校正片所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將校正孔所占的像素?cái)?shù)除以校正片所占的像素?cái)?shù)與校正孔所占的像素?cái)?shù)之和，得到每個(gè)所述校正片上校正孔橫截面面積與校正片和校正孔的橫截面面積和的比值；對比上述比值與校正片上實(shí)際標(biāo)記面積比值之差異，根據(jù)所述差異調(diào)整所述X射線檢測儀的機(jī)臺參數(shù)，以使上述差異小于允許誤差值。
8.一種利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法，包括使用權(quán)利要求7所述的校正方法對X射線檢測儀進(jìn)行校正；使用校正后的X射線檢測儀擷取所述焊點(diǎn)及氣泡的圖像，通過X射線檢測儀的圖像面積量測裝置量測焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)以及氣泡所占的像素?cái)?shù)，通過電腦系統(tǒng)將氣泡所占的像素?cái)?shù)除以焊點(diǎn)所占的像素?cái)?shù)與氣泡所占的像素?cái)?shù)之和，得到焊點(diǎn)中氣泡的面積比。
9.如權(quán)利要求8所述的量測方法，其特征在于，所述校正片的材料的密度為待測焊點(diǎn)的密度的90%-110%。
全文摘要
一種校正元件，用于對X射線檢測儀在量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比時(shí)的校正，所述校正元件包括多個(gè)具有預(yù)知橫截面面積的校正片，每個(gè)所述校正片上均設(shè)置有至少一個(gè)具有預(yù)知橫截面面積的貫通的校正孔，各所述校正片上校正孔的橫截面面積與校正孔和校正片的橫截面面積之和的比值整體呈梯度設(shè)置。本發(fā)明還涉及使用所述校正元件對X射線檢測儀進(jìn)行校正的校正方法及利用X射線檢測儀量測焊點(diǎn)中氣泡的面積比的量測方法。
文檔編號G01B15/00GK102853790SQ201110179270
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者馬文峰, 吳宗佑 申請人:富葵精密組件(深圳)有限公司, 臻鼎科技股份有限公司