적용 사례

완벽한 콘택트렌즈를 위한 최적의 비전 솔루션

콘택트렌즈 제조 공정에서의 자동 광학 검사(AOI)

빠르게 성장하는 일회용 콘택트렌즈 시장에서, 선명하고 편안한 시야를 위해 수백만 명이 신뢰하는 모든 렌즈는 타협 없는 품질 기준을 충족해야 합니다. AI 기반 자동 광학 검사(AOI)는 생산 속도를 유지하면서 100% 전수 검사를 가능하게 하여, 환자 안전을 확보하는 동시에 처리량과 수율을 극대화합니다.

콘택트렌즈는 대량 생산되는 의료기기로, 환자 안전을 보장하기 위해 신뢰할 수 있는 자동 검사 시스템이 요구됩니다.

콘택트렌즈 제조 공정에서의 자동 광학 검사(AOI)

콘택트렌즈는 의료기기이기 때문에 무결점 품질이 필수적입니다. 미세한 스크래치나 이물질도 착용 불편이나 심각한 안구 문제를 유발할 수 있습니다. 분당 수백 개의 렌즈를 생산하는 고속 생산 라인에서는 수작업 검사로 대응이 어렵고, 작업자 의존으로 인한 오류 발생 가능성도 높습니다.

고속 콘택트렌즈 대량 생산 공정에서는 일관된 제품 품질을 확보하기 위해 신뢰성 높은 자동 검사 시스템이 필수적입니다.

고속 콘택트렌즈 생산 라인에서의 인라인 검사

최신 생산 라인에서는 블리스터 패키지 밀봉 전에, 렌즈가 생리식염수에 완전히 잠긴 상태에서 검사가 수행됩니다. 이 단계에서 AOI는 고속 컨베이어 환경에서도 정밀한 타이밍과 반복 정밀도를 유지하면서 외관 결함 및 안전 관련 결함을 정확하게 검출해야 합니다.

AOI 주요 기능:

100% 전수 검사를 통한 환자 안전 확보
24시간 안정적이고 작업자 피로 영향 없는 검사 결과
병목 없이 생산 속도에 완벽히 대응하는 검사 처리 성능
초기 단계에서 결함을 검출하여 수율 향상
자동 로그 기록을 통해 FDA 21 CFR Part 11을 포함한 규제 요구사항 완벽 준수

콘택트렌즈 검사 공정의 주요 과제

콘택트렌즈 검사는 투명 소재, 생리식염수 환경, 그리고 고속 생산 조건으로 인해 여러 가지 고유한 기술적 과제를 동반합니다.

기포와 이물 구분 문제: 충진 공정에서 발생하는 기포는 다크필드 이미지에서 이물과 거의 동일하게 보이기 때문에, 오검출로 인한 양품 폐기가 발생할 수 있습니다.
저대비 미세 결함 검출: 미세 찢김, 엣지 칩, 스크래치, 헤이즈와 같은 결함은 생리식염수에 잠긴 투명 렌즈에서 검출되어야 하며, 반사와 광학 노이즈로 인해 대비가 크게 저하됩니다.
마이크론 단위 결함 검출: 일반적인 결함 크기는 매우 작으며, 폭 약 8–20 μm, 길이 5–100 μm 수준입니다.
해상도와 처리량 간 트레이드오프: 신뢰성 있는 결함 검출을 위해서는 최소 3픽셀 이상의 결함 크기가 요구되며, 이에 따라 약 3–5 μm/pixel 수준의 해상도가 필요합니다. 동시에 분당 수백 개 렌즈를 처리하는 생산 속도도 유지해야 합니다.
비강체 객체 측정: 수화된 렌즈는 매우 유연한 특성을 가지므로, 정밀한 광학 설계와 알고리즘 없이는 정확한 에지 검출 및 치수 측정이 어렵습니다.

이러한 조건에서 신뢰성 있는 검출을 구현하기 위해서는 조명, 광학계, 카메라 해상도, 검사 알고리즘의 정밀한 최적화 조합이 필요합니다.

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