模压塑料镜片因其具有可塑性强、易生产、成本低等特点而在安防镜头中应用广泛。在一些大型的镜片生产厂可达到月产1000万片以上,个别镜片难免会存在疵病,这些疵病会降低镜片的透光率,影响光学产品的成像质量。目前,大部分企业在镜片疵病检测方面仍使用人工目视法进行逐片检测。这种传统检测方式检测精度差、效率低。为解决镜片检测问题,在工业生产检测中采用具有客观性、非接触式、可连续等优势的机器视觉检测技术,能够提高疵病检测的效率和精度。照明系统作为机器视觉成像的前提,能够增强疵病部分对比度,从而简化图像处理算法,提高检测精度和效率。本论文研究设计了一种针对尺寸为80mm×60mm的镜片托盘中,对35个10mm的模压镜片检测的背向照明系统,进行不同照明系统对比实验。实验结果表明,该照明能提供高均匀度的照明条件,并且成像对比度高。本论文介绍了机器视觉检测系统。为了检测划痕宽度为60μm,气泡、麻点等效直径为400μm的疵病并获取高清图像,选用了2/3英寸的CCD相机和一款焦距15mm的光学镜头。在照明系中对光源和照明方式进行了研究和分析,基于LED进行了二次光学设计。本文照明对象是透明材质的模压镜片,结合镜片的材质和人眼检测的习惯,选用背向照明方式,进行了条形光源和面光源组合的照明光学设计。先在三维软件SolidWorks中建立组合光源的三维模型,然后将模型导入光学软件LightTools和OptisWorks中进行光学仿真。仿真结果表明:对于目标照明面与组合光源距离为80mm,混光距离为16mm时,在照明面上得到照度均匀性达到91.5%,亮度均匀性为92%,配光曲线为Lambertian分布,满足工业检测中均匀性要求。搭建照明系统并进行实验,获取相关实验图像。通过对比分析,组合光源相比环形光源、平行光源和面光源具有两种照明方式的优势,不仅可以提供较高的均匀性和对比度,还可以满足多种疵病的检测。对组合光源获取的图像进行了图像处理,降低了图像处理的难度,使得镜片疵病检测更准确和容易。