隱形眼鏡 AOI 案例：模具、濕製程、成品到包裝，每一段要檢什麼

鏡片瑕疵靠人工燈箱在看？

告訴我們是透明片還是彩片、濕式還是乾式，以及現在在哪一段檢。我們回覆您先從哪一段自動化比較划算。

先講結論：隱形眼鏡的瑕疵，要在四個地方分段攔

鏡片是模具成型的。模具上有一個缺陷，每一模都會複製同一個瑕疵，不會只壞一片。所以越早攔，丟掉的越少。

模具：8–20 μm 的瑕疵，只在特定角度看得到

我們做過的模具案子，要抓的瑕疵寬度只有 8–20 μm，長度 5–100 μm。這個尺寸已經小到換一個投光角度，瑕疵就從影像裡消失。

那個案子歸納出三件事。瑕疵只在某個特殊角度下看得出來。投光的方式，直接決定能找到多小的瑕疵。要用高倍鏡頭搭配高解析度相機，才找得到它在哪。

當時的量測速度是每秒 1 PCS 以上。模具檢測的節拍壓力比成品小，可以把時間花在高倍率和打光角度上。

濕製程：鏡片泡在水裡，破孔跟水幾乎一樣亮

隱形眼鏡親水性很好，所以濕製程要在水中檢測。光線經過液面和液體會偏折，容器本身也可能反光，取像條件比乾式難得多。

難在破孔。破孔裡面是水，周圍的鏡片也含著水，兩者在影像上的顏色非常接近。對比度拉不出來，演算法寫得再好也判不穩。

我們在那個案子上做了兩件事。一是特殊的光場設計，把破孔和鏡片本體的對比拉開。二是分區檢出：把鏡片切成區塊分別取像，提高每一區的解析度，缺角和破邊的判定也比較準。

那台機台的檢出速率是每秒 1 PCS 以上。濕製程的好處是鏡片不必為了檢查取出、乾燥再放回，也避開了這個過程額外帶來的污染和破損。

成品鏡片：透明片、花紋片和硬式片各卡在哪

成品端要抓的項目很多：邊破、邊裂、氣泡、雜質、破孔、刮傷、裂紋。不同鏡片卡的地方也不一樣。

2016 年那台瑕疵檢測機，做的是濕式檢測，透明片和花紋片都能測。門檻參數可以調整，用瑕疵的圓周和面積來定鬆緊。NG 片會被標示出來，可以直接夾出，或接上選別機。

另一台成品檢測機的檢查精度可達 ±0.05 mm 以下，每秒 1 個，可自動或手動送料。硬式片的案子則是瑕疵檢測時同時量尺寸。0.05 mm 見方以內的瑕疵都在檢出範圍，量測數據和 NG 照片也會存檔。

鏡片是弧形的，中心和邊緣到鏡頭的距離不同。景深不夠時，總有一部分是模糊的，而模糊區域裡的瑕疵等於沒被檢查。所以現在的機型改用雙景深機構加遠心鏡頭。

包裝：漏水要穿過印刷圖案找摺痕

包裝檢查看兩件事：漏水和空包。聽起來簡單，難在包裝本身。

鋁箔封膜上印滿了品牌圖案和文字。漏水時封口會留下摺痕，但摺痕跟印刷的線條混在一起。判定必須不受印刷圖案影響，只把摺痕找出來。

空包檢查針對的是有印刷的彩片。彩片的圖紋讓鏡片本身看起來很「滿」，要分辨泡殼裡到底有沒有鏡片，比透明片難。

包裝端是出貨前的最後一關。前面幾段攔下來的是瑕疵片，這一段攔的是會直接變成整盒退貨的問題。

這些年我們在這條線上改了什麼

我們做隱形眼鏡檢測，從 2013 年的濕製程與模具案子開始，陸續做到成品、硬式片和包裝。回頭看，改變主要在四個地方。

1. 1 從單一光源，到亮場暗場雙光源

   早期靠特殊光場設計拉對比。花紋片越來越多之後，單一光源不夠，改成亮場看輪廓與圖紋完整性，暗場看表面起伏，兩組條件互補。

2. 2 從淺景深，到雙景深加遠心鏡頭

   曲面鏡片在水中，各部位到鏡頭的距離不一致。現在的 06 機型用雙景深機構，有效檢測景深可達 10 mm。再搭配 0.5X 遠心低崎變鏡頭，邊緣位置不會隨高度變形。

   取像是 4 台 1200 萬畫素彩色工業相機，換算到鏡片上每一個畫素是 6.9 μm。彩色是必要的，圖紋少墨、印偏本來就要靠顏色分辨。

3. 3 從調門檻，到學 OK 樣本

   早期用瑕疵的圓周和面積設門檻。現在的系統學習 OK 樣本後自動分析瑕疵位置，並用熱區圖標出位置和嚴重程度。

   偶發性瑕疵本來就很難湊到足夠數量，只學良品讓導入門檻低很多。

4. 4 加上連續 NG 自動停機

   模具缺陷會每一模重複。連續出現同型態的 NG 時，系統自動停機通報，損失止在發現的那一刻。

透明、含水、曲面加上圖紋，這四個難點疊在一起時，我們不會在沒看過您的鏡片之前給檢出數字。規格表上的數字，換到另一種鏡片型態就可能不成立。

比較實際的起點，是先決定從哪一段開始。模具端還沒有檢測的產線，我們通常會建議先從模具或濕製程著手，而不是先上包裝檢查。