人工晶体学报

作者：陈晨, 乔铁柱, 庞宇松, 郝贵荣

单位：1.太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室,太原 030024;2.太原理工大学物理与光电工程学院,太原 030024;3.代尔夫特理工大学机械海运与材料工程学院,荷兰代尔夫特 2600;4.山西中聚晶科半导体有限公司,晋中 030600

关键词：蓝宝石,引晶,温度梯度,辐条图案,图案识别,运动轨迹,骨架化算法,特征信息,

基金：国家自然科学基金(U1810121);山西省中央引导地方科技发展资金项目(YDZX20201400001796)

工业生产蓝宝石晶体过程中,引晶步骤有着至关重要的地位。引晶必须在温度梯度较小,温度分布趋于稳定的条件下进行。目前,工业生产蓝宝石主要依靠人工经验操控籽晶杆实现引晶操作,但是人工引晶操作的准确性不高会导致成品品质不佳、资源浪费。为此,本文提出一种基于蓝宝石视觉辐条图案识别方法来检测蓝宝石熔体状态自由液面状态,从而实现一种高效率引晶的机制。此方法利用经典骨架化算法细化辐条图案,Harris算子实现特征信息的提取,提取的特征信息放入运动轨迹模型中判断熔体稳定性,分析液面温度分布稳定性从而实现引晶。结果表明,此算法具有有效性,蓝宝石晶体引晶效率大大提高,生产出的成品良率也有提升,可有效指导蓝宝石的工业生产。

来源：2022年第2期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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