Hệ thống thị giác máy tính với đèn nền vuông cường độ cao chiếu sáng cạnh bên dùng để phát hiện vết xước trên kính, lỗi in trên bo mạch PCB và chiếu sáng bề mặt LED.

Đèn nền vuông cường độ cao chiếu sáng cạnh bên cho Machine Vision – Phát hiện xước kính, lỗi in và kiểm tra PCB

1. Tổng quan nhanh sản phẩm

Đèn nền vuông cường độ cao chiếu sáng cạnh bên (Side-Lit Square Backlight) là nguồn sáng LED chuyên dụng cho các hệ thống Machine Vision, được thiết kế để tạo vùng sáng phẳng, đồng đều từ các cạnh của cụm đèn thay vì chỉ phát sáng trực tiếp từ một mặt.

Thiết kế này đặc biệt hữu ích khi cần kiểm tra các sản phẩm có dạng tấm, vuông, phẳng hoặc bán trong suốt, chẳng hạn như:

• Kính.
• Cover glass.
• Film quang học.
• LCD/OLED.
• PCB.
• Linh kiện điện tử.
• Vật liệu in.
• Bao bì.
• Chi tiết cơ khí dạng tấm.

Nguồn sáng cường độ cao giúp camera thu được tín hiệu hình ảnh mạnh hơn, trong khi cấu trúc chiếu sáng từ cạnh giúp ánh sáng được phân bố tương đối đồng đều trên vùng quan sát. Các dòng Side-Lit Direct Backlight hiện được sử dụng cho kiểm tra khuyết tật bề mặt kim loại, ký tự in, linh kiện PCB và nhận dạng vật thể diện tích lớn.

Một số dòng backlight vuông/cỡ lớn còn sử dụng mảng LED mật độ cao để tạo ánh sáng nền cường độ cao, phục vụ đo kích thước, kiểm tra hình dạng linh kiện điện tử/IC và phát hiện xước trên vật thể trong suốt.

Điểm nổi bật

• Thiết kế đèn nền vuông dạng phẳng.
• Chiếu sáng từ cạnh hoặc nhiều phía.
• Cường độ sáng cao.
• Độ đồng đều tốt trên vùng kiểm tra.
• Phù hợp camera CCD/CMOS công nghiệp.
• Có thể sử dụng để kiểm tra kính và vật liệu trong suốt.
• Hỗ trợ phát hiện cạnh, biên dạng và khuyết tật.
• Phù hợp kiểm tra PCB và linh kiện điện tử.
• Có thể sử dụng cho kiểm tra ký tự và vật liệu in.
• Một số dòng hỗ trợ tùy chỉnh kích thước, màu LED và vùng phát sáng.

---

2. Sản phẩm này là gì và dùng để làm gì?

Side-Lit Square Backlight là gì?

Đây là loại backlight Machine Vision dạng vuông, trong đó nguồn LED được bố trí và dẫn sáng từ phần cạnh của cụm đèn.

Thay vì để LED chiếu trực tiếp từ phía sau sản phẩm, ánh sáng được đưa vào cấu trúc dẫn sáng/khuếch tán rồi phân bố trên toàn bộ vùng phát sáng.

Có thể hình dung:

LED bên cạnh → Tấm dẫn sáng/khuếch tán → Vùng sáng đồng đều → Sản phẩm → Camera

Thiết kế side-emitting giúp giảm tính định hướng quá mạnh của LED và tạo ánh sáng mềm, đồng đều hơn trên vùng quan sát. Một số dòng Side Flat Backlight sử dụng vật liệu dẫn sáng để tạo nhiều lần phản xạ bên trong, từ đó giảm tính định hướng và tăng độ đồng đều.

---

3. Vì sao cần nguồn sáng cường độ cao?

Trong hệ thống Machine Vision, camera không chỉ cần “có ánh sáng” mà cần đủ tín hiệu quang học trong thời gian phơi sáng phù hợp.

Đặc biệt với dây chuyền tốc độ cao, thời gian exposure phải ngắn để hạn chế nhòe chuyển động.

Khi đó:

Tốc độ cao → Exposure ngắn → Ánh sáng thu được giảm → Cần nguồn sáng mạnh hơn

Nguồn sáng cường độ cao giúp camera duy trì tín hiệu hình ảnh tốt hơn.

Một số hệ thống Machine Vision hiện nay sử dụng các nguồn sáng high-intensity với mức chiếu sáng rất cao cho kiểm tra kính, PCB và các vật liệu chạy tốc độ cao. Ví dụ, một dòng multi-angle line illumination được công bố có thể đạt tới 1 triệu lux trong điều kiện xác định.

Tuy nhiên, không nên áp dụng một giá trị lux cố định cho mọi đèn nền. Độ sáng thực tế phụ thuộc vào model, khoảng cách làm việc, công suất, quang học và phương pháp đo.

---

4. Nguyên lý hoạt động

Hệ thống cơ bản gồm:

LED Backlight → Sản phẩm → Lens → Camera → Phần mềm Vision

Bước 1: LED phát sáng

LED được bố trí ở các cạnh hoặc trong cấu trúc của nguồn sáng.

Bước 2: Ánh sáng được dẫn/khuếch tán

Ánh sáng được phân bố trên vùng phát sáng nhằm tạo nền sáng tương đối đồng đều.

Bước 3: Ánh sáng tương tác với sản phẩm

Tùy loại vật liệu, ánh sáng có thể:

• Truyền qua.
• Phản xạ.
• Tán xạ.
• Bị che bởi khuyết tật.

Bước 4: Camera ghi nhận hình ảnh

Camera CCD hoặc CMOS thu nhận sự khác biệt về cường độ sáng.

Bước 5: Phần mềm phân tích

Hệ thống có thể sử dụng:

• Edge Detection.
• Threshold.
• Blob Analysis.
• Pattern Matching.
• Contour.
• OCR/OCV.
• Dimension Measurement.
• Defect Detection.

---

5. Phát hiện xước trên kính như thế nào?

Kính là vật liệu khó kiểm tra vì phần lớn ánh sáng có thể truyền qua.

Một vết xước nhỏ có thể làm thay đổi hướng truyền/tán xạ ánh sáng.

Khi sử dụng hình học chiếu sáng phù hợp:

Kính bình thường → tín hiệu nền tương đối đồng đều

Trong khi:

Vết xước → tán xạ ánh sáng → tạo tương phản → camera nhận biết

Các nguồn sáng backlight công nghiệp được sử dụng cho phát hiện xước trên vật thể trong suốt, trong khi các cấu hình chiếu sáng định hướng có thể được lựa chọn để tăng tương phản cho từng dạng khuyết tật.

Tuy nhiên, nếu mục tiêu là phát hiện xước bề mặt rất nhỏ trên kính, không nên mặc định rằng backlight luôn là lựa chọn tốt nhất. Side light, low-angle light hoặc multi-angle illumination có thể tạo hiệu ứng tán xạ mạnh hơn tùy hướng và độ sâu của vết xước.

Các hệ thống kiểm tra kính thực tế thường kết hợp nhiều hình học chiếu sáng để xử lý các loại lỗi khác nhau.

---

6. Ứng dụng kiểm tra lỗi in

Nguồn sáng vuông có thể được sử dụng để kiểm tra:

• Ký tự.
• Logo.
• Pattern.
• Thiếu nét.
• Đứt nét.
• Lệch vị trí.
• Sai hình dạng.
• Smearing/lem mực.
• Lỗi in trên vật liệu trong hoặc bán trong suốt.

Đặc biệt với các vật liệu trong suốt, backlight có thể tạo nền tương phản giúp phát hiện những thay đổi về hình dạng hoặc vùng truyền sáng.

Trong các hệ thống kiểm tra in công nghiệp, backlight thường được dùng cho vật liệu trong suốt, trong khi front illumination được sử dụng cho vật liệu đục hoặc phản xạ.

---

7. Ứng dụng trong kiểm tra PCB

Đây là một ứng dụng quan trọng của đèn nền Machine Vision.

Backlight có thể hỗ trợ:

• Xác định biên dạng PCB.
• Định vị PCB.
• Kiểm tra lỗ xuyên.
• Kiểm tra hình dạng.
• Nhận dạng fiducial mark.
• Kiểm tra vị trí linh kiện.
• Phát hiện thiếu linh kiện.
• Kiểm tra một số lỗi hình học.

Các dòng backlight công nghiệp hiện được sử dụng cho PCB inspection, đo kích thước và nhận dạng linh kiện/IC.

Với PCB, cần phân biệt:

Kiểm tra biên dạng/lỗ → Backlight rất phù hợp

Kiểm tra mối hàn/bề mặt linh kiện → thường cần front light/AOI light hoặc multi-angle light

Do đó, một nguồn sáng không nên được kỳ vọng xử lý tất cả các bài toán AOI.

---

8. Thông số kỹ thuật tham khảo

Vì sản phẩm chưa có mã model cụ thể, thông số dưới đây là cấu hình tham khảo của nhóm High-Intensity Side-Lit Square Backlight.

Hạng mục	Thông số tham khảo
Loại sản phẩm	Side-Lit Square Backlight
Nguồn sáng	LED
Kiểu chiếu	Side-lit / Flat Backlight
Hình dạng	Vuông / chữ nhật
Độ sáng	Cường độ cao, tùy model
Độ đồng đều	Cao
Điện áp	Thường 24VDC
Màu LED	Trắng / Đỏ / Xanh lá / Xanh dương
IR/UV	Có thể tùy chọn theo model
Điều chỉnh độ sáng	Có thể kết hợp controller
Chế độ điều khiển	Continuous / Strobe tùy controller
Vỏ	Nhôm/hợp kim nhôm tùy model
Camera	CCD / CMOS
Ứng dụng	Glass / PCB / Print / Edge / Dimension Inspection

Ví dụ, dòng BFC Side Flat Backlight sử dụng 24VDC, hỗ trợ màu đỏ 620–630 nm, xanh dương 465–475 nm và xanh lá 520–530 nm; cấu hình màu trắng có tuổi thọ công bố 30.000 giờ và đỏ 60.000 giờ tùy điều kiện sử dụng.

Một số cấu hình Side Flat Backlight có vùng sáng và kích thước tùy chỉnh để phù hợp với hệ thống Machine Vision.

---

9. Lợi ích khi đưa vào vận hành

Tạo vùng sáng lớn và đồng đều

Cấu trúc side-emitting giúp phân bố ánh sáng trên vùng rộng, phù hợp với các sản phẩm có kích thước lớn.

Điều này đặc biệt hữu ích khi camera cần quan sát toàn bộ một tấm kính, PCB hoặc vật liệu dạng tấm.

---

Tăng độ tương phản hình ảnh

Ánh sáng nền có thể tạo sự khác biệt rõ giữa:

Sản phẩm ↔ Nền sáng

Từ đó hỗ trợ:

• Edge detection.
• Shape inspection.
• Dimension measurement.
• Presence/absence.

---

Phù hợp vật thể trong suốt

Backlight là một trong những cấu hình quan trọng khi kiểm tra:

• Kính.
• Film.
• Nhựa trong.
• Vật liệu bán trong suốt.

Các dòng high-intensity backlight được ứng dụng cho phát hiện khuyết tật trên vật thể trong suốt và tấm kính.

---

Hỗ trợ kiểm tra tốc độ cao

Nguồn sáng mạnh cho phép camera sử dụng exposure ngắn hơn trong những điều kiện phù hợp.

Điều này giúp hạn chế ảnh hưởng của chuyển động trong dây chuyền.

---

Linh hoạt khi tích hợp máy

Nguồn sáng dạng phẳng có thể lắp:

• Dưới băng tải.
• Sau sản phẩm.
• Bên cạnh sản phẩm.
• Trong khung kiểm tra.
• Trên bàn máy.
• Tích hợp vào jig.

Một số thiết kế còn có thể tùy chỉnh kích thước vùng phát sáng để phù hợp với không gian máy.

---

10. So sánh với các nguồn sáng Machine Vision khác

Loại nguồn sáng	Đặc điểm	Ứng dụng phù hợp
Side-Lit Square Backlight	Chiếu sáng từ cạnh, vùng phẳng	Kính, PCB, biên dạng
Backlight thường	Chiếu từ phía sau	Đo kích thước, silhouette
Low-Angle Light	Chiếu rất thấp	Xước, bavia, cạnh
Ring Light	Bao quanh lens	Ngoại quan, OCR
Coaxial Light	Đồng trục	Kim loại/kính phẳng phản xạ
Dome Light	Khuếch tán nhiều hướng	Bề mặt cong/bóng
Bar Light	Dải sáng định hướng	Cạnh, bề mặt, sản phẩm lớn
Multi-Angle Light	Nhiều hướng chiếu	Xước, lỗi định hướng, PCB

Với bề mặt phản xạ hoặc khuyết tật có tính định hướng, chiếu sáng từ nhiều hướng có thể tạo tương phản tốt hơn chiếu sáng một hướng. Một số hệ thống four-sided illumination được thiết kế chính xác cho việc phát hiện scratch, dent, edge defect và lỗi in.

---

11. Ứng dụng thực tế

Kiểm tra kính

Phù hợp với:

• Cover glass.
• Kính màn hình.
• Kính quang học.
• Kính công nghiệp.
• Tấm kính phẳng.

Có thể kiểm tra:

• Xước.
• Nứt.
• Edge chip.
• Dị vật.
• Khuyết tật hình học.

---

Kiểm tra PCB

Ứng dụng:

• Định vị PCB.
• Kiểm tra biên dạng.
• Kiểm tra lỗ.
• Kiểm tra kích thước.
• Nhận dạng mark.
• Kiểm tra presence/absence.

Backlight chuyên dụng cho PCB được sử dụng để làm nổi biên dạng và các đặc trưng hình học, trong khi các lỗi mối hàn hoặc bề mặt cần nguồn sáng khác phù hợp hơn.

---

Kiểm tra lỗi in

Có thể sử dụng trong:

• Bao bì.
• Film.
• Nhãn.
• Vật liệu trong.
• Vật liệu bán trong.

Hệ thống có thể kết hợp với camera màu hoặc monochrome tùy yêu cầu kiểm tra.

---

Kiểm tra linh kiện điện tử

Nguồn sáng có thể hỗ trợ:

• Kiểm tra hình dạng IC.
• Kiểm tra vị trí linh kiện.
• Kiểm tra chân linh kiện.
• Kiểm tra package.
• Kiểm tra mark.

---

Đo kích thước

Backlight tạo silhouette rõ nên rất phù hợp cho:

• Đo chiều dài.
• Đo chiều rộng.
• Đo đường kính.
• Đo khoảng cách.
• Đo vị trí.
• Kiểm tra dung sai hình học.

---

12. Lựa chọn màu ánh sáng

Trắng

Phù hợp cho kiểm tra tổng quát và tạo nền sáng mạnh.

Đỏ

Phổ biến trong Machine Vision, đặc biệt khi cần tăng tương phản giữa đối tượng và nền.

Xanh lá

Có thể phù hợp với một số vật liệu có đặc tính phản xạ đặc biệt.

Xanh dương

Hữu ích trong một số bài toán cần bước sóng ngắn hơn.

IR

Có thể sử dụng cho ứng dụng đặc biệt khi camera có độ nhạy phù hợp.

Một số dòng Side Flat Backlight hỗ trợ trắng, đỏ, xanh lá và xanh dương tiêu chuẩn, đồng thời có thể tùy chọn IR/UV.

---

13. Lưu ý khi dùng để phát hiện xước kính

Không nên mặc định:

Đèn càng sáng → phát hiện xước càng tốt.

Điều quan trọng hơn là hình học chiếu sáng.

Một vết xước có thể chỉ trở nên rõ khi:

• Ánh sáng đi đúng hướng.
• Góc phản xạ phù hợp.
• Camera đặt đúng vị trí.
• Nền đủ tương phản.

Vì vậy, với xước kính, cần thử nghiệm:

Backlight → Side Light → Low-Angle → Multi-Angle

để xác định cấu hình cho hình ảnh tốt nhất.

Các hệ thống kiểm tra bề mặt hiện đại có thể sử dụng nhiều hướng chiếu để tăng khả năng phát hiện các khuyết tật có tính định hướng như xước và vết lõm.

---

14. Lưu ý khi kiểm tra lỗi in trên PCB

Nếu “lỗi in trên PCB” ở đây là silkscreen/marking, nguồn sáng phía trước hoặc multi-angle thường có thể phù hợp hơn backlight.

Nếu cần kiểm tra:

• Biên dạng PCB.
• Lỗ.
• Kích thước.
• Thiếu vật liệu.

thì backlight thường là lựa chọn tốt.

Nếu cần kiểm tra:

• Mối hàn.
• Chân IC.
• Silkscreen.
• Bề mặt linh kiện.

thì nên kết hợp thêm front light, coaxial hoặc AOI light.

Các hệ thống AOI chuyên dụng thường sử dụng nhiều hướng chiếu sáng để làm nổi đặc trưng 3D của mối hàn và linh kiện PCB.

---

15. Cách lựa chọn đèn nền vuông phù hợp

1. Xác định kích thước sản phẩm

Ví dụ:

• 100 × 100 mm.
• 200 × 200 mm.
• 300 × 300 mm.
• 500 × 500 mm.

2. Xác định FOV

Vùng sáng phải bao phủ đầy đủ khu vực camera cần quan sát.

3. Xác định Working Distance

Khoảng cách camera/đèn đến sản phẩm ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ và độ đồng đều của ánh sáng.

4. Xác định loại lỗi

Biên dạng → Backlight

Xước kính → Backlight/Side/Multi-Angle

Lỗi in → Front/Backlight tùy vật liệu

PCB → Backlight + Front/AOI Light tùy bài toán

5. Xác định tốc độ dây chuyền

Dây chuyền càng nhanh càng cần quan tâm:

• Cường độ sáng.
• Exposure.
• Trigger.
• Strobe.
• Đồng bộ camera.

---

16. Chính sách & cam kết

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HOÁ MYTECH cung cấp các giải pháp chiếu sáng cho hệ thống Machine Vision, bao gồm:

• High-Intensity Backlight.
• Side-Lit Backlight.
• Square Backlight.
• Perforated Backlight.
• Ring Light.
• Low-Angle Light.
• Coaxial Light.
• Dome Light.
• Bar Light.
• Multi-Angle Light.
• Controller nguồn sáng.
• Camera công nghiệp.
• Lens Machine Vision.
• Lens telecentric.

MYTECH hỗ trợ lựa chọn nguồn sáng dựa trên:

Kích thước sản phẩm + loại vật liệu + loại lỗi + FOV + Working Distance + tốc độ dây chuyền + camera/lens.

Đối với ứng dụng xước kính, PCB hoặc kiểm tra in, nên thử nghiệm trực tiếp trên mẫu để xác định góc chiếu, màu LED và cường độ sáng phù hợp.

---

17. Thông tin đặt hàng

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HOÁ MYTECH

📞 Hotline/Zalo: 0968 534 039
📧 Email: haibang0710@gmail.com
🌐 Website: mytek.com.vn

Khi cần tư vấn đèn nền vuông cường độ cao, khách hàng nên cung cấp:

1. Kích thước sản phẩm.
2. Loại vật liệu.
3. Kích thước vùng cần kiểm tra.
4. Loại lỗi cần phát hiện.
5. Khoảng cách camera đến sản phẩm.
6. FOV.
7. Model camera.
8. Model lens.
9. Tốc độ dây chuyền.
10. Hình ảnh/video sản phẩm thực tế.

MYTECH có thể dựa trên các thông tin này để lựa chọn kích thước đèn, màu LED, công suất, góc chiếu và controller phù hợp.

---

18. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Đèn nền vuông chiếu cạnh là gì?

Là nguồn sáng Machine Vision dạng phẳng/vuông, trong đó ánh sáng được phát hoặc dẫn từ cạnh để tạo vùng sáng đồng đều trên khu vực kiểm tra.

Đèn có dùng để phát hiện xước kính không?

Có thể. Backlight có thể tạo điều kiện để các khuyết tật trên vật liệu trong suốt tạo tương phản. Tuy nhiên với xước rất nhỏ, Side Light hoặc Multi-Angle Light có thể cho kết quả tốt hơn tùy hướng xước.

Đèn có dùng cho kiểm tra PCB không?

Có. Backlight phù hợp với kiểm tra biên dạng, kích thước, lỗ và định vị PCB; các lỗi bề mặt hoặc mối hàn thường cần thêm nguồn sáng phía trước/AOI.

Có thể dùng để kiểm tra lỗi in không?

Có, đặc biệt với vật liệu trong hoặc bán trong và các lỗi liên quan đến hình dạng, vị trí, thiếu vùng in. Với vật liệu đục, nguồn sáng phía trước thường phù hợp hơn.

Đèn có phải luôn đặt phía sau sản phẩm không?

Không nhất thiết. Với Side-Lit Backlight, ánh sáng được đưa vào từ cạnh hoặc cấu trúc dẫn sáng; cách lắp thực tế phụ thuộc thiết kế của model.

Có thể tùy chỉnh kích thước không?

Nhiều dòng Side Flat Backlight hỗ trợ tùy chỉnh kích thước vùng phát sáng, màu và cấu hình cơ khí theo yêu cầu tích hợp máy.

Đèn càng sáng có càng tốt không?

Không. Độ sáng phải đi cùng đúng góc chiếu và độ đồng đều. Một nguồn sáng quá mạnh nhưng sai hướng có thể làm tăng phản xạ hoặc cháy sáng và khiến lỗi khó phát hiện hơn.

Có thể dùng CCD và CMOS không?

Có. Nguồn sáng này có thể kết hợp với cả camera CCD và CMOS công nghiệp; việc lựa chọn phụ thuộc vào độ phân giải, tốc độ, FOV, lens và yêu cầu kiểm tra.

---