本实用新型公开一种视觉检测系统，包括控制器、线阵相机、传动平台、光源和分光镜，传动平台用以水平放置显示面板，且传动平台用以驱动显示面板匀速移动，分光镜倾斜设置在传动平台的上方，光源设置在传动平台的上方并位于靠近分光镜下端面的一侧，线阵相机设置在分光镜的上方，且其摄像头朝下，光源具有雾化玻璃，光源用以发出穿过雾化玻璃的光线，并照射在分光镜的下端面，一部分光线经分光镜下端面反射后照射到显示面板的上端面，再经显示面板上端面反射，并透过分光镜后进入线阵相机。本申请通过使照射到显示面板上的光线具有雾状结构信息，提高显示面板上缺陷的对比度，实现显示面板表面、POL膜缺陷的检测，有利于提高特征分析的精确度。