随着科技进步与社会发展,模压成型的光学镜片由于产量大、精度高,在光学领域的应用日益广泛。镜片中存在的疵病会导致光学系统的成像质量降低甚至损害系统,严重影响光学系统的性能。传统的人工检测效率低、工作强度大、易受人的主观因素影响,无法满足企业快速生产的要求。针对安防领域口径10mm左右的小尺寸、大批量的模压镜片,在保证一定检测精度的前提下,如何快速准确地从成批生产的模压镜片中检测出带有疵病的镜片对光学生产加工有着重要意义。论文主要对基于机器视觉的模压镜片疵病检测系统展开探究,依照系统的总体研发方案,重点研究并设计系统的照明模块、光学成像模块与图像处理模块。对照明模块进行研究,其中包括光源分析与选型、照明方式分析与选择以及根据系统检测需求对光源模块中的组合光源阵列进行设计,结果表示光源照度均匀性良好,满足实验需求。为保证系统能够获得清晰的检测图像,有足够大的视场检测对角边尺寸为100mm的整盘镜片,本文运用ZEMAX光学软件设计一款适用于镜片疵病检测的成像光学系统,根据镜头使用要求及待检测样品的相关参数,设计的镜片疵病检测成像光学系统具体参数为:焦距f′=15mm、物方线视场2y=100mm、工作距离140mm、MTF>0.4@145lp/mm。通过对检测样品的模型进行分析与计算,进一步验证了成像光学系统的设计是合理的。并对系统进行了像质分析、公差分析、机械结构加工,其成像效果满足使用需求。通过图像处理算法,能实现系统对镜片疵病的检测。图像处理的内容主要包括镜片图像的灰度处理、镜片位置的连通域标记处理、形状和面积滤波、灰度值滤波提取单个镜片信息,最后利用形态学处理提取疵病的形状特征,求出单个模压镜片中含有的气泡、划痕、麻点等疵病的图像信息。预期目标是搭建一个适用于检测整盘镜片疵病并且检测精度达到60/40的模压镜片疵病检测系统,提高检测效率。