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图1只能用AOI检查缺陷的例子（SOIC的极性错了）。

    自动光学检查（AOI）和自动X射线检查（AXI）使用的都是数字图像分析技术。不论图像是怎样形成的，AOI所使用的图像处理技术同样也可以很容易地用在AXI上。对AOI来说，在检查设备（摄像头）中，通过吸收或者反射可见光，在检查目标发亮的表面上会形成一个看得见的图像（灰阶图案）。对AXI来说，是吸收X射线，目标的辐射会在检查设备中（一般是图像增强器和摄像机）形成一个看得见的灰阶图像。因此，AOI和AXI之间唯一的区别在于图像是怎样形成的；在图像的分析方法方面，它们并没有本质上的差别。
    利用标准的检查样品库，能够得到包含有AOI和AXI的检查程序，这样就可以使用统一的AOXI方法。缺陷分类软件不去区分图像是怎样形成的，起作用的只是缺陷的标准。

AOI能够检查看得见的缺陷
    在这些方法中哪个最好呢？我们可以用一些例子来回答这个问题，检查目标的可见性根据不同的例子有差别。AOI是用来检查电路板表面的方法。光垂直或倾斜地照射在表面上，用摄像头拍下来，得到一幅二维图像。因为在这个图像中，空裸电路板是二维的平面圆像，沿着X轴和Y轴把电路板真实地显示出来了。缺陷表现在X轴和Y轴的变化上，通过垂直观察可以很容易地辨别和分析这些缺陷，在这里，摄像头的光轴是垂直于电路板表面。
    电路板装上元件后，它的表面就会变得不平，是三维的，而图像仍然是二维的（图1）。从垂直的角度来看，一般都能够看出X/Y的偏移。然而，要想找出所有的焊点缺陷，有必要使用沿着Z轴的第三维，摄像头角度是倾斜的。把这两种观察方法结合起来就能够检查所有的缺陷。

图2用X射线从側面看bga焊点。 右边外侧中间的焊点是开路的。

    根据定义，因为SMT是表面化的，所以适合使用AOI。在焊接之前，首先要把元件放到焊膏上，而且焊点通常是看得见的。尽管元件的密度越来越高，从侧面观察就能够把缺陷检查出來。只有当元件高度随着封装密度的提高而增加时，光学检查的局限性才会表现出来。阴影使它越来越难看清电路板表面上的焊点。
    翼形引脚焊点是在元件外面，很容易看见，例如，QFP和SOIC封装，它们的引脚是向外弯曲的。J型引脚元件，例如，PLCC，它的引脚是向内弯曲，虽然它的焊点仍然在元件外面，但这些焊点已经移到元件的下面。然而，外部镀了锡的地方仍然是看得见的。

AXI能够检查出隐蔽的缺陷
    重的元件或者受力大的元件，安装时要求更加牢固，所以使用插装技术（THT）。在这里，把要焊接的插针或引脚插入电路板的安装孔中，并且焊接。元件本身通常把焊点的正面遮住，而且通孔中的焊料填充的程度是不知道的。只有焊点的背面是看得见的。
像bga、μbga、CGA或者MLF等封对，焊点完全在下面，是看不見的，用AOI根本看不到。只能用X射线来检查这些焊点。就拿bga来说，它的引脚不是在伸在外面的一排引脚，而是呈阵列分布的焊球，隐藏在下面，把元件与电路板连接起来。这里，必须用AXI技术，除此之外没有其他方法能够检查bga的焊接质量，同時速度达到生产的要求。

图3用X射线从侧面观察插装元件的焊点。 其中两个焊点孔中的焊料不足。

    从第三维来观察元件AXI是一种立体的检查方法。X射线穿透待检查的三维目标，把二维阴影图像投射到显示器上。AOI和AXI之间的根本差别是AOI看到的是平面图像，而AXI看到的是立体图像。AOI显示焊点的表面结构，而AXI显示焊点的内部结构，例如，焊点气泡。AXI揭示隐蔽的焊点和它们的形状。对于可以看得到的焊点，还可以用X射线来形成焊点的第三维。从垂直的角度来看，bga焊球是有规则的黑色圆点。桥接、不充分焊接或者过度焊接、焊料溅散、没有对正和气泡都能够很快地检查出来。以倾斜的角度看，可以看到焊点的第三维。bga的良好焊点呈桶形，从则面可以看到焊点的形状是不是这样的，还可以检查焊球的锡是否充足，以及焊点是否开路（图2）。

    既然这些形似骨头的结构十分清晰，那么从侧面还可以用AXI来检查插装元件的焊点。焊料的填充程度，焊点表面的上面和下面的焊锡的状态，甚至有多少气泡都可以分析出来（图3）。对于翼形引脚焊点，AOI能够得到最好的结果。不过，当焊盘几乎跟引脚差不多大时，在评价焊锡状态和气泡时，采用AXI更有利。在用AXI时，我们也可以从倾面观察来完成这项工作。

    在AOI和AXI之间并没有非常明确的界线。就某些检查任务而言，AOI和AXI都可以得到很好的结果。总的说来，要检查的结构越容易看清，AOI就越有效；要检查的结构越隐蔽，AXI就越有效。

    在决定如何把AOI和AXI更好结合起来时，最好看看它的复杂性和噪音干扰，这很重要。AOI能够看清检查目标的表面，所有内部结构都不能直接看到，它的优点是不会使这个问题变得模糊不清。复杂性相对比较低。因此，图像中的特征比较容易辨别。因为光通量和光强度都很高，所以光学图像也不会受噪音干扰的影响。AOI通过高像素的摄像头可以在几毫秒内得到光学图像，而且可以同时检查双面PCB的两面，可以很快地进行检查，产量很高。能够利用AOI检查的典型缺陷包括极性不正确或者标记不正确（图4）。

图4 只能用AOI完成的缺陷 检查实例（检查标签）。

    检查范围和产量AXI能够显示检查目标的内部结构。对于表面结构，只有在吸收过程中出现变化时，才能观察到。对于实际元件，用什么特征，要考虑到它的位置。这是比较优复杂的。因为元件可能会重叠，因此有时必须综合地改变射线源、检查目标和图像检测器的位置。

    此外，在X射线图像上有明显的噪音。虽然在高放大倍率微焦范围内X射线辐射的强度足够，但是它不能与可见光波长的强度相比。计算出在一段时间内的灰阶平均值（积分），能够可观地减少噪音，虽然这需要花几毫秒的时间。AXI能够检查隐蔽的焊点，而且速度很快。内部结构特征只能用AXI来观察，包括bga焊点的形状或者在插裝元件焊点中孔的填充情況。

    自动高速大范围检查的一般经验是：尽量用AOI检查，以保持很高的生产速度，同时，用AXI检查所有隐蔽的焊点，全面地进行检查。AOXI系统包含两种检查方法，能够一步完成可视焊点和隐蔽焊点的检查和分析，因此是最理想的系统。AOXI系统使用并行检查来提高产量——用光学来检查一块PCB，同时用X射线来检查另一块PCB。AOXI系统把这两个分开的系统合二为一，将价格和空间减少一半，而且又同时拥有AOI和AXI的所有优点。