CN118816734B - 一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及厚度测量技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统，该方法包括：首先利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度；然后根据各测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度；在粗糙程度大于第一阈值的情况下，根据粗糙程度确定激光测厚仪的激光转动角度；再利用激光测厚仪基于激光转动角度测量聚酰亚胺薄膜各测量点的真实厚度；并根据各测量点的真实厚度确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度；最后利用厚度不均匀缺陷程度评估聚酰亚胺薄膜的厚度质量。通过本发明提供的技术方案提高了聚酰亚胺薄膜厚度的测量准确性。

Description

一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统

技术领域

本发明涉及厚度测量技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统。

背景技术

聚酰亚胺薄膜是一种高性能的塑料薄膜，以其优良的耐热性、电气绝缘性以及化学稳定性在电子绝缘材料、航空航天隔热材料以及显示屏等领域有着广泛的应用。其中，薄膜厚度的均匀性对其性能和应用时的稳定性具有较大的影响。因此准确测量薄膜厚度对于确保产品质量至关重要。

在一些场景下，常采用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜的厚度，其是根据激光测厚仪射出的激光强度和激光在聚酰亚胺薄膜上反射的反射强度来测量聚酰亚胺薄膜的厚度。但是在一些场景中为了增大聚酰亚胺薄膜的表面附着力以及散热性等性能，需要聚酰亚胺薄膜表面具有较为粗糙的纹理。当聚酰亚胺薄膜表面纹理的粗糙程度较大时，会使得激光在聚酰亚胺薄膜表面发生散射，聚酰亚胺薄膜厚度的测量准确性较低，导致测量的聚酰亚胺薄膜的厚度无法反映真实的薄膜厚度情况，从而难以评估聚酰亚胺薄膜的厚度质量水平。

发明内容

为了解决聚酰亚胺薄膜厚度的测量准确度较低的技术问题，本发明的目的在于提供一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统，所采用的技术方案具体如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，包括：利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度，激光测厚仪以初始发射角度发射激光以测量各测量点的初始厚度；根据各测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度；在粗糙程度大于等于第一阈值的情况下，根据粗糙程度确定激光测厚仪的激光转动角度，激光转动角度为激光测厚仪发射的激光相对于初始发射角度进行转动的角度；利用激光测厚仪基于激光转动角度测量聚酰亚胺薄膜各测量点的真实厚度；根据各测量点的真实厚度确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度；利用厚度不均匀缺陷程度评估聚酰亚胺薄膜的厚度质量。

可选的，根据各测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度包括：对各测量点的初始厚度进行聚类，得到多个簇；计算各簇内的初始厚度的标准差；根据簇的第一数量、各簇内包含的测量点的第二数量、各簇对应的标准差以及所有测量点的第三数量确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度。

可选的，根据粗糙程度确定激光测厚仪的激光转动角度包括：获取激光测厚仪的初始转动角度；确定粗糙程度与初始转动角度的乘积为激光测厚仪的激光转动角度。

可选的，利用激光测厚仪基于激光转动角度测量聚酰亚胺薄膜各测量点的真实厚度包括：控制激光测厚仪的激光发射口从初始发射角度所在的测量点分别向多个方向转动激光转动角度，得到激光测厚仪的激光发射角度；利用激光测厚仪基于激光发射角度测量各测量点在各激光发射角度下的厚度；根据各测量点在各激光发射角度下的厚度确定聚酰亚胺薄膜表面在各激光发射角度下的目标粗糙程度；从各目标粗糙程度中选取最小值，确定最小值对应的激光发射角度下的各测量点的厚度为真实厚度。

可选的，根据各测量点的真实厚度确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度包括：以各测量点为中心确定各测量点的纹理窗口，纹理窗口包括中心的测量点以及中心周围的测量点；选取与当前的测量点的真实厚度一致的其他的测量点；根据当前的测量点的纹理窗口和其他的测量点的纹理窗口，确定当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性；在可能性小于第二阈值的情况下，确定当前的测量点存在厚度不均匀缺陷，在可能性不小于第二阈值的情况下，确定当前的测量点不存在厚度不均匀缺陷；根据聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

可选的，根据当前的测量点的纹理窗口和其他的测量点的纹理窗口，确定当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性包括：根据当前的测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度、其他的测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度以及当前的测量点的纹理窗口中各测量点与中心的测量点之间的距离，确定当前的测量点与其他的测量点之间的纹理相似性，纹理相似性表征当前的测量点的薄膜厚度分布情况与其他的测量点的薄膜厚度分布情况的相似程度；根据纹理相似性确定当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性。

可选的，根据聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度包括：确定聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度的平均厚度；根据平均厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

可选的，根据平均厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度包括：分别计算每个存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度与平均厚度的差值的绝对值；对各绝对值叠加后进行归一化，得到聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

可选的，利用厚度不均匀缺陷程度评估聚酰亚胺薄膜的厚度质量包括：在厚度不均匀缺陷程度小于等于第三阈值的情况下，确定聚酰亚胺薄膜的厚度质量合格，在厚度不均匀缺陷程度大于第三阈值的情况下，确定聚酰亚胺薄膜的厚度质量不合格。

第二方面，本发明实施例提供了一种聚酰亚胺薄膜厚度测量系统，该聚酰亚胺薄膜厚度测量系统包括：处理器和存储器；其中，存储器用于存储可在处理器上运行的计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序，实现如第一方面所提到的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法的步骤。

本发明具有如下有益效果：首先利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度，所述激光测厚仪以初始发射角度发射激光以测量所述各所述测量点的初始厚度；然后根据各所述测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度；在所述粗糙程度大于第一阈值的情况下，根据所述粗糙程度确定所述激光测厚仪的激光转动角度，所述激光转动角度为所述激光测厚仪发射的激光相对于所述初始发射角度进行转动的角度；再利用所述激光测厚仪基于所述激光转动角度测量所述聚酰亚胺薄膜各所述测量点的真实厚度；并根据各所述测量点的真实厚度确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度；最后利用所述厚度不均匀缺陷程度评估所述聚酰亚胺薄膜的厚度质量。

如此，本发明利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度之后，基于获得的初始厚度来确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度，按照该粗糙程度调整激光测厚仪的激光发射角度，从而获得聚酰亚胺薄膜更为准确的真实厚度，从而有效降低聚酰亚胺薄膜的粗糙表面对激光的散射对聚酰亚胺薄膜的厚度测量结果产生的影响，提高了聚酰亚胺薄膜厚度的测量准确性。进一步的，利用更为精确的聚酰亚胺薄膜的厚度识别聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷，提高了对聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷的识别精度，从而提高了聚酰亚胺薄膜的厚度质量水平的评估结果的精确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明一个实施例所提供的一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法的流程图；

图2为本发明一个实施例提供的一种激光测厚仪的激光发射方向与反射方向之间的关系示意图；

图3为本发明一个实施例提供的一种纹理窗口的示意图；

图4为本发明一个实施例提供的一种具有相似纹理特征的测量点的示意图；

图5为本发明一个实施例所提供的一种聚酰亚胺薄膜厚度测量系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

下面结合附图具体地说明本发明所提供的一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法及系统的具体方案。

实施例一：

请参阅图1，其示出了本发明一个实施例提供的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法的流程图，包括：

S101，利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度。

其中，激光测厚仪以初始发射角度发射激光以测量各测量点的初始厚度。

具体来讲，在利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜的厚度时，聚酰亚胺薄膜平铺在测量平台上，测量平台的平面与水平面平行。激光测厚仪的激光发射口发射出的激光垂直于测量平台表面，以测量平台表面为X轴，以垂直于测量平台表面的轴线为Y轴，激光测厚仪发射出的激光与Y轴之间的夹角即为激光测厚仪的发射角度。本发明实施例中激光测厚仪发射出的激光垂直于X轴，即激光测厚仪发射出的激光平行于Y轴，激光测厚仪发射出的激光与Y轴之间的夹角为0，则本发明实施例中的初始发射角度可以为0度。值得注意的是，激光测厚仪的初始发射角度发射可以根据实际情况确定，本发明实施例并不局限于初始发射角度取0度这一种情况。

进一步的，在聚酰亚胺薄膜表面每隔预定距离作为一个测量点，预定距离可以根据实际情况确定，如取值为1mm。

进一步的，利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜的厚度的具体测量原理可以参见现有技术，本发明实施例在此不再赘述。

S102，根据各测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度。

具体来讲，对于表面光滑的聚酰亚胺薄膜不同位置的厚度一致性较高，而表面粗糙的聚酰亚胺薄膜由于表面纹理会造成光发生散热，所测得的不同位置的厚度差异较大。因此，可以基于各个测量点的初始厚度来确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度。

在确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度时，作为本发明一种可选的实施例，首先对各测量点的初始厚度进行聚类，得到多个簇；然后计算各簇内的初始厚度的标准差；最后根据簇的第一数量、各簇内包含的测量点的第二数量、各簇对应的标准差以及所有测量点的第三数量确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度。

具体来讲，在对各测量点的初始厚度进行聚类时，首先将每一个测量点按照其位置和初始厚度绘制散点图，散点图中的每个点的三维坐标表示测量点的空间位置，散点图中在Z轴上的数值表示测量点的初始厚度。然后使用k-means聚类方法对散点图中的测量点的初始厚度进行聚类，得到多个簇，每个簇中包含多个测量点的初始厚度且每个簇中的测量点的初始厚度的一致性较高。考虑到聚酰亚胺薄膜可能存在厚度不均匀的情况，本发明实施例中将簇的数量k设置为4，当然，根据实际情况，簇的数量k还可以设置为其他数值，本发明实施例在此并不作限定。值得注意的是，使用k-means聚类方法进行聚类的具体实现过程可以参见现有技术，本发明实施例在此不再赘述。

进一步的，计算簇内的初始厚度的标准差的过程如下：首先计算簇内初始厚度的平均值，然后计算簇内的每个测量点的初始厚度与该平均值的偏差，接着计算每个偏差的平方，得到平方差，再计算各平方差的平均值，得到方差，最后取方差的正平方根即得到标准差。

进一步的，聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度可以采用下式计算：

上式中，表示该聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度，表示簇的个数（第一数量）。表示第个簇中包含的测量点的数量（第二数量）。表示所有测量点的总数量（第三数量）。表示第个簇中测量点的初始厚度的标准差。表示初始厚度的标准差越大，该簇中各测量点的初始厚度差异越大，表示每一簇中包含的测量点的个数越多，该簇对聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度的表现程度越大。表示归一化函数，其用于对的结果进行归一化，使其数值属于0至1的范围内。

S103，在粗糙程度大于等于第一阈值的情况下，根据粗糙程度确定激光测厚仪的激光转动角度。

其中，激光转动角度为激光测厚仪发射的激光相对于初始发射角度进行转动的角度。

具体来讲，通过上述实施例计算出粗糙程度之后，将其与第一阈值作比较，从而确定出聚酰亚胺薄膜表面是否粗糙。其中，第一阈值可以根据实际场景确定，本发明实施例中取值为0.3。若粗糙程度小于0.3，则认为聚酰亚胺薄膜表面比较光滑，可以将测量的初始厚度作为聚酰亚胺薄膜的真实厚度，若粗糙程度大于等于0.3，则认为聚酰亚胺薄膜表面比较粗糙，需要调整激光测厚仪激光出射的角度，从而获得激光散射影响最小的厚度为聚酰亚胺薄膜的真实厚度。下面结合图2对激光散射的情况进行说明，图2为本发明一个实施例提供的一种激光测厚仪的激光发射方向与反射方向之间的关系示意图，如图2所示的，当激光测厚仪的激光发射方向越垂直于聚酰亚胺薄膜表面，激光的反射方向与激光发射方向之间的夹角就越小，其对聚酰亚胺薄膜的厚度测量结果影响越小，所表现出的聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度也就越小。因此，可以基于聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度来调整激光测厚仪的激光出射角度。

在确定激光测厚仪的激光转动角度，作为本发明一种可选的实施例，首先获取激光测厚仪的初始转动角度；然后确定粗糙程度与初始转动角度的乘积为激光测厚仪的激光转动角度。

具体来讲，可以采用下式计算激光测厚仪的激光转动角度：

上式中，表示激光转动角度，表示该聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度，表示激光测厚仪的初始转动角度。其中，初始转动角度可以是预先设置的，其可以根据实际场景设置，本发明实施例中。

S104，利用激光测厚仪基于激光转动角度测量聚酰亚胺薄膜各测量点的真实厚度。

具体来讲，在得到激光测厚仪的激光转动角度之后，在激光测厚仪的初始发射角度的基础上转动该激光转动角度。如将激光测厚仪的激光在初始发射角度的基础上分别向左和向右转动，激光测厚仪以转动后得到的激光发射角度依次向聚酰亚胺薄膜的各测量点发射激光，从而测量聚酰亚胺薄膜各测量点的真实厚度。

进一步的，在基于激光转动角度测量聚酰亚胺薄膜各测量点的真实厚度时，作为本发明一种可选的实施例，首先控制激光测厚仪的激光发射口从初始发射角度所在的测量点分别向多个方向转动激光转动角度，得到激光测厚仪的激光发射角度；然后利用激光测厚仪基于激光发射角度测量各测量点在各激光发射角度下的厚度；再根据各测量点在各激光发射角度下的厚度确定聚酰亚胺薄膜表面在各激光发射角度下的目标粗糙程度；最后从各目标粗糙程度中选取最小值，确定最小值对应的激光发射角度下的各测量点的厚度为真实厚度。

具体来讲，多个方向可以是在初始发射角度的基础上向左和向右的方向，如将激光测厚仪的激光在初始发射角度的基础上分别向左和向右转动，激光测厚仪以转动后得到的激光发射角度依次向聚酰亚胺薄膜的各测量点发射激光，再利用激光测厚仪基于激光发射角度测量各测量点在各激光发射角度下的厚度，再利用本发明实施例记载的粗糙程度的计算公式基于该厚度重新计算聚酰亚胺薄膜表面在向左和向右转动一定角度后的激光发射角度下的粗糙程度，选取粗糙程度更小的方向为更接近于最佳发射角度的方向，即测量出的厚度更接近于真实值。重复上述过程，直至获得的聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度不再减小，以最小的粗糙程度对应的激光发射角度下测量的厚度作为聚酰亚胺薄膜的真实厚度。

S105，根据各测量点的真实厚度确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

具体来讲，对于不存在厚度不均匀缺陷且表面粗糙的聚酰亚胺薄膜而言，聚酰亚胺薄膜表面不同区域的厚度分布情况应当是相似的，即聚酰亚胺薄膜表面不同区域的纹理特征是正常且相似的。如果聚酰亚胺薄膜表面存在厚度不均匀缺陷，由于存在厚度不均匀缺陷的位置的厚度是比较随机的，所以缺陷位置的厚度分布情况将不满足正常的纹理特征，且与不存在缺陷的位置的纹理特征差异较大。因此，可以根据测量点的真实厚度的分布情况来识别聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷。

在确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度时，作为本发明一种可选的实施例，首先以各测量点为中心确定各测量点的纹理窗口，纹理窗口包括中心的测量点以及中心周围的测量点；然后选取与当前的测量点的真实厚度一致的其他的测量点；再根据当前的测量点的纹理窗口和其他的测量点的纹理窗口，确定当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性；其次在可能性小于第二阈值的情况下，确定当前的测量点存在厚度不均匀缺陷，在可能性不小于第二阈值的情况下，确定当前的测量点不存在厚度不均匀缺陷；最后根据聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

具体来讲，首先针对每一测量点设置分析其纹理特征的窗口，窗口的边长可以根据实际场景确定，本发明实施例中窗口的边长设置为5mm。如图3所示的，图3为本发明实施例提供的一种纹理窗口的示意图，将某测量点301置于窗口的中心，该纹理窗口中包含了置于中心的某测量点的真实厚度以及某测量点周围的测量点的真实厚度。该纹理窗口中各测量点的真实厚度的分布情况可以作为处于中心的测量点的纹理特征。然后找到与当前的测量点的真实厚度一致的其他的测量点，本发明实施例中，将真实厚度一致的测量点作为具有相似纹理特征的测量点，如图4所示的，图4为本发明实施例提供的一种具有相似纹理特征的测量点的示意图，图4中纹理特征呈现条纹样式，条纹之间的位置具有相似的纹理特征，测量点401和测量点402都位于条纹之间的位置，则可以认为测量点401和测量点402具有相似的纹理特征。

进一步的，标准厚度指的是表面光滑的聚酰亚胺薄膜的厚度，当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性指的是当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能程度。在确定当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性时，作为本发明一种可选的实施例，首先根据当前的测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度、其他的测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度以及当前的测量点的纹理窗口中各测量点与中心的测量点之间的距离，确定当前的测量点与其他的测量点之间的纹理相似性，纹理相似性表征当前的测量点的薄膜厚度分布情况与其他的测量点的薄膜厚度分布情况的相似程度；然后根据纹理相似性确定当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性。

具体来讲，当前的测量点与其他的测量点之间的纹理相似性可以采用下式计算：

上式中，表示第i个测量点与第j个测量点所在位置的纹理相似性，j表示其他的测量点中真实厚度与第j个测量点的真实厚度一致的第j个测量点，表示第i个测量点对应的纹理窗口中一共包含的测量点的个数，表示第i个测量点对应的纹理窗口内第u个测量点的真实厚度，表示第j个测量点对应的纹理窗口内第u个测量点的真实厚度，表示第i个测量点对应的纹理窗口中第u个测量点与中心点（第i个测量点）之间的距离，表示距离越近对中心点的缺陷表现程度越高，表示不同测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度的差异越小，的数值越大，这两个测量点对应的纹理窗口中薄膜厚度分布情况越相似，即当前的测量点与其他的测量点之间的纹理越相似。

进一步的，当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性可以采用下式计算：

上式中，表示第i个测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性，表示与第i个测量点的真实厚度一致的测量点的数量，表示第i个测量点与第j个测量点之间的纹理相似性，表示归一化函数，其用于对的数值进行归一化，使其数值分布于0至1的范围内。

进一步的，通过上述实施例计算出当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性之后，在可能性小于第二阈值的情况下，说明当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性较小，确定当前的测量点存在厚度不均匀缺陷，在可能性不小于第二阈值的情况下，说明当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性较大，确定当前的测量点不存在厚度不均匀缺陷。第二阈值的取值可以根据实际场景确定，本发明实施例中取值为0.4，当时，认为当前的测量点存在厚度不均匀缺陷。

进一步的，在确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度时，作为本发明一种可选的实施例，首先确定聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度的平均厚度；然后根据平均厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

具体来讲，首先对不存在厚度不均匀缺陷的所有测量点的真实厚度叠加，然后与不存在厚度不均匀缺陷的所有测量点的数量作比，得到平均厚度。然后分别计算每个存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度与平均厚度的差值的绝对值；然后对各绝对值叠加后进行归一化，得到聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

其中，可以采用下式计算聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度：

上式中，表示该聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度，表示存在厚度不均匀缺陷的测量点的数量，表示第个存在厚度不均匀缺陷的测量点，表示第个存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，表示聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度的平均厚度，表示归一化函数，其用于对进行归一化，使其数值分布于0至1的范围内。

S106，利用厚度不均匀缺陷程度评估聚酰亚胺薄膜的厚度质量。

具体来讲，在通过上式实施例计算出聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度后，在厚度不均匀缺陷程度小于等于第三阈值的情况下，确定聚酰亚胺薄膜的厚度质量合格。厚度不均匀缺陷程度大于第三阈值的情况下，确定聚酰亚胺薄膜的厚度质量不合格。其中，第三阈值的取值可以根据实际场景确定，本发明实施例取值为0.3，当时，认为该聚酰亚胺薄膜上的厚度比较均匀，即聚酰亚胺薄膜的厚度质量合格；当时，认为该聚酰亚胺薄膜上的厚度不均匀，即聚酰亚胺薄膜的厚度质量不合格。

本发明实施例利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度之后，基于获得的初始厚度来确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度，按照该粗糙程度调整激光测厚仪的激光发射角度，从而获得聚酰亚胺薄膜更为准确的真实厚度，从而有效降低聚酰亚胺薄膜的粗糙表面对激光的散射对聚酰亚胺薄膜的厚度测量结果产生的影响，提高了聚酰亚胺薄膜厚度的测量准确性。利用更为精确的聚酰亚胺薄膜的厚度识别聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷，提高了对聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷的识别精度，从而提高了聚酰亚胺薄膜的厚度质量水平的评估结果的精确度。

实施例二：

对应上述实施例提供的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种聚酰亚胺薄膜厚度测量系统，该聚酰亚胺薄膜厚度测量系统用于执行上述聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，图5为实现本发明各个实施例的一种聚酰亚胺薄膜厚度测量系统的结构示意图，如图5所示。聚酰亚胺薄膜厚度测量系统可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上的处理器501和存储器502，存储器502用于存储可在处理器501上运行的计算机程序，处理器501，用于执行存储器502上所存放的程序，实现以上图1中方法实施例中的各个步骤。其中，存储器502可以是短暂存储或持久存储。存储在存储器502的应用程序可以包括一个或一个以上模块（图示未示出），每个模块可以包括对聚酰亚胺薄膜厚度测量系统中的一系列计算机可执行指令。

更进一步地，处理器501可以设置为与存储器502通信，在聚酰亚胺薄膜厚度测量系统上执行存储器502中的一系列计算机可执行指令。聚酰亚胺薄膜厚度测量系统还可以包括一个或一个以上电源503，一个或一个以上有线或无线网络接口504，一个或一个以上输入输出接口505，一个或一个以上键盘506。

具体在本实施例中，聚酰亚胺薄膜厚度测量系统包括有处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，处理器、通信接口以及存储器通过总线完成相互间的通信；存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序，实现以上图1中方法实施例中的各个步骤，且具有以上方法实施例所具有的有益效果，为避免重复，本发明实施例在此不再赘述。

需要说明的是，本发明实施例提供的聚酰亚胺薄膜厚度测量系统与本发明实施例提供的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法基于同一发明构思，因此该实施例的具体实施可以参见前述聚酰亚胺薄膜厚度测量方法的实施，且具有相同或类似的有益效果，重复之处不再赘述。

需要说明的是：上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

Claims (10)

1.一种聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述聚酰亚胺薄膜厚度测量方法包括：

利用激光测厚仪测量聚酰亚胺薄膜多个测量点的初始厚度，所述激光测厚仪以初始发射角度发射激光以测量所述各所述测量点的初始厚度；

根据各所述测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度；

在所述粗糙程度大于等于第一阈值的情况下，根据所述粗糙程度确定所述激光测厚仪的激光转动角度，所述激光转动角度为所述激光测厚仪发射的激光相对于所述初始发射角度进行转动的角度；

利用所述激光测厚仪基于所述激光转动角度测量所述聚酰亚胺薄膜各所述测量点的真实厚度；

根据各所述测量点的真实厚度确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度；

利用所述厚度不均匀缺陷程度评估所述聚酰亚胺薄膜的厚度质量。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述根据各所述测量点的初始厚度确定聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度包括：

对各所述测量点的初始厚度进行聚类，得到多个簇；

计算各所述簇内的初始厚度的标准差；

根据所述簇的第一数量、各所述簇内包含的测量点的第二数量、各所述簇对应的标准差以及所有所述测量点的第三数量确定所述聚酰亚胺薄膜表面的粗糙程度。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述根据所述粗糙程度确定所述激光测厚仪的激光转动角度包括：

获取所述激光测厚仪的初始转动角度；

确定所述粗糙程度与所述初始转动角度的乘积为所述激光测厚仪的激光转动角度。

4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述利用所述激光测厚仪基于所述激光转动角度测量所述聚酰亚胺薄膜各所述测量点的真实厚度包括：

控制所述激光测厚仪的激光发射口从所述初始发射角度所在的测量点分别向多个方向转动所述激光转动角度，得到所述激光测厚仪的激光发射角度；

利用所述激光测厚仪基于所述激光发射角度测量各所述测量点在各所述激光发射角度下的厚度；

根据各所述测量点在各所述激光发射角度下的厚度确定所述聚酰亚胺薄膜表面在各所述激光发射角度下的目标粗糙程度；

从各所述目标粗糙程度中选取最小值，确定所述最小值对应的激光发射角度下的各所述测量点的厚度为所述真实厚度。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述根据各所述测量点的真实厚度确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度包括：

以各所述测量点为中心确定各所述测量点的纹理窗口，所述纹理窗口包括所述中心的测量点以及所述中心周围的测量点；

选取与当前的测量点的真实厚度一致的其他的测量点；

根据所述当前的测量点的纹理窗口和所述其他的测量点的纹理窗口，确定所述当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性；

在所述可能性小于第二阈值的情况下，确定所述当前的测量点存在厚度不均匀缺陷，在所述可能性不小于第二阈值的情况下，确定所述当前的测量点不存在厚度不均匀缺陷；

根据所述聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

6.根据权利要求5所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述根据所述当前的测量点的纹理窗口和所述其他的测量点的纹理窗口，确定所述当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性包括：

根据所述当前的测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度、所述其他的测量点的纹理窗口中各测量点的真实厚度以及所述当前的测量点的纹理窗口中各测量点与所述中心的测量点之间的距离，确定所述当前的测量点与所述其他的测量点之间的纹理相似性，所述纹理相似性表征当前的测量点的薄膜厚度分布情况与所述其他的测量点的薄膜厚度分布情况的相似程度；

根据所述纹理相似性确定所述当前的测量点的真实厚度属于标准厚度的可能性。

7.根据权利要求5所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述根据所述聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度包括：

确定所述聚酰亚胺薄膜中不存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度的平均厚度；

根据所述平均厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

8.根据权利要求7所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述根据所述平均厚度和存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度，确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度包括：

分别计算每个存在厚度不均匀缺陷的测量点的真实厚度与所述平均厚度的差值的绝对值；

对各所述绝对值叠加后进行归一化，得到所述聚酰亚胺薄膜的厚度不均匀缺陷程度。

9.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法，其特征在于，所述利用所述厚度不均匀缺陷程度评估所述聚酰亚胺薄膜的厚度质量包括：

在所述厚度不均匀缺陷程度小于等于第三阈值的情况下，确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度质量合格，在所述厚度不均匀缺陷程度大于第三阈值的情况下，确定所述聚酰亚胺薄膜的厚度质量不合格。

10.一种聚酰亚胺薄膜厚度测量系统，其特征在于，该聚酰亚胺薄膜厚度测量系统包括：处理器和存储器；其中，存储器用于存储可在处理器上运行的计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序，实现如权利要求1-9任意一项所述的聚酰亚胺薄膜厚度测量方法的步骤。