CN102435618A - 透明板状体的缺陷检查方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种透明板状体的缺陷检查方法及装置，以解决随着透明板状体增大而检测性能劣化的现有技术的问题。所述透明板状体的缺陷检查方法的特征在于，包括：使用具有配置在透明板状体(1)的主表面侧的线状光源(2)及照相机(3)的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体(1)的主表面的图像即下述第一图像的步骤；同样地拍摄透明板状体(1)的背面的图像即下述第二图像的步骤；对第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；及根据该搜索的结果确认在第一及第二图像的彼此对应的位置上是否存在缺陷候补，在从第一及第二图像双方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为缺陷，而在仅从第一及第二图像中的一方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为疑似缺陷的步骤。

Description

透明板状体的缺陷检查方法及装置

技术领域

本发明涉及透明板状体的缺陷检查方法及装置，特别涉及各种显示器(LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)、PDP(Plasma DisplayPanel：等离子显示面板)、EL(Electroluminescence：电致发光)、FED(Field Emission Display：场致发射显示器)或者液晶投影电视机等)用的玻璃基板、汽车及其它车辆等用玻璃的原板、建筑用平板玻璃的缺陷检查方法及装置。

背景技术

目前，在透明板状体的缺陷检查中，要求区分气泡、异物或者伤痕等缺陷和对透明板状体的品质没有影响的灰尘及污点等疑似缺陷。另外，有时根据存在缺陷的透明板状体的部位(主表面、内部或者背面的某个部位)及位于内部时缺陷的深度，所要求的品质等级不同。因此，不仅要求检测出缺陷，还要求确定透明板状体的厚度方向上的缺陷的位置。

除了这些检测性能的要求以外，对于缺陷检查方法，还有如下产业应用上的要求：检查性能不依赖于透明板状体的尺寸而劣化；对多种厚度的透明板状体也能适用；对以平板玻璃的浮法为代表的透明板状体的连续成型过程(on line：联机)也能适用等。

作为区分缺陷和疑似缺陷的方法，如日本特开平8-201313号公报所公开的那样，存在使用组合有棒状光源和遮光罩的透射暗场光学系统的方法。在该方法中，利用缺陷和疑似缺陷的光散射方向性的差异，区分缺陷和疑似缺陷。但是，因缺陷的种类不同光散射方向性不同，而疑似缺陷也呈现多种光散射方向性，因此，仅利用光散射方向性难以区分缺陷和疑似缺陷。另外，由于使用透射光学系统，日本特开平8-201313号公报所公开的方法中难以确定透明板状体的厚度方向上的缺陷位置。

另一方面，作为区分缺陷和疑似缺陷的其它方法，有如日本特开平10-339705号公报及日本特开平11-264803号公报所公开的如下方法：自透明板状体的端面向内部照射光，由此检测出缺陷所引起的散射光(下面称为边缘光方式)。自端面向透明板状体内部入射的光一边被反复全反射，一边在板状体的内部行进，但在有缺陷的部位散射，向透明板状体的主表面侧或者背面侧射出。此时，在透明板状体内部行进的光不会因透明板状体的主表面或者背面上附着的疑似缺陷而散射，因此，如果在透明板状体的主表面侧及背面侧上设置照相机的话，能够仅检测出缺陷。再者，核对透明板状体的主表面侧和背面侧上配置的照相机的检测信号，由此能够对透明板状体厚度方向上的缺陷位置进行一定程度上的判别。

专利文献1：日本特开平8-201313号公报

专利文献2：日本特开平10-339705号公报

专利文献3：日本特开平11-264803号公报

发明内容

但是，现有的边缘光方式中存在若干问题。自端面向透明板状体入射的光被透明板状体自身吸收，因此，在透明板状体的中央部(平面内的中央部)和端部上，对缺陷供给的光量不同。如果透明板状体的尺寸小的话，光量的差异不会成为很大的问题，但是随着透明板状体的尺寸变大，供给光量的差异变得显著，在检测性能上呈现面内分布。该情况在透明板状体的厚度增加时会进一步恶化，因此，可以说边缘光方式与其它方式相比与厚度有关的可适用范围较窄。

特别在近年来的液晶面板中，正在从现有的第5代(1100mm×1250mm)向第6代(1500mm×1850mm)或者第7代(1870mm×2200mm)的超大尺寸切换。因此，存在热切期望能实现基板检查的自动化的新技术出现的情形。

根据上述，本发明的一个目的在于解决伴随透明板状体增大而检测性能降低的现有技术的问题。另外，本发明的其它目的在于，比现有技术更准确地确定透明板状体厚度方向上的缺陷位置。

为了实现上述目的，本发明提供一种透明板状体的缺陷检查方法，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，包括：使用具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像的步骤；使用具有配置在透明板状体的背面侧的线状光源及照相机的第二反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像的步骤；对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；及根据该搜索的结果确认在所述第一及第二图像的彼此对应的位置上是否存在缺陷候补，在从所述第一及第二图像双方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为缺陷，而在仅从所述第一及第二图像中的一方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为疑似缺陷的步骤。

另外，本发明提供一种透明板状体的缺陷检查方法，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，包括：使用具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像的步骤；使用具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机的第二反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像的步骤；对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；根据通过该搜索得到的缺陷候补的图像的对比度判断是实像还是虚像的步骤；及根据所述实像或者虚像的出现图案确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面的步骤。

另外，本发明提供一种透明板状体的缺陷检查方法，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，包括：使用具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像的步骤；使用具有配置在透明板状体的背面侧的线状光源及照相机的第二反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像的步骤；对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；求出同一缺陷候补出现在同一照相机中的两个图像之间的距离的步骤；及根据所述两个图像之间的距离确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面的步骤。

另外，在所述透明板状体的缺陷检查方法中，优选还具有如下步骤：将所述透明板状体的厚度作为已知信息，并且根据同一缺陷出现在同一照相机中的两个图像之间的距离，求出缺陷在所述透明板状体的厚度方向上的深度。

另外，本发明提供一种透明板状体的缺陷检查装置，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，具有：第一反射型明场光学系统，具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像；第二反射型明场光学系统，具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像；及计算机，对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补，根据该搜索的结果确认在第一及第二图像的彼此对应的位置上是否存在缺陷候补，在从所述第一及第二图像双方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为缺陷，而在仅从所述第一及第二图像中的一方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为疑似缺陷。

另外，本发明提供一种透明板状体的缺陷检查装置，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，具有：第一反射型明场光学系统，具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像；第二反射型明场光学系统，具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像；及计算机，对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补，根据通过该搜索得到的缺陷候补的图像的对比度判断是实像还是虚像，根据所述实像或虚像的出现图案确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面。

另外，本发明提供一种透明板状体的缺陷检查装置，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，具有：第一反射型明场光学系统，具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像；第二反射型明场光学系统，具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像；及计算机，对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补，求出同一缺陷候补出现在同一照相机中的两个图像之间的距离，根据所述两个图像之间的距离确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面。

另外，所述计算机优选还具有如下功能：将所述透明板状体的厚度作为已知信息，并且根据同一缺陷出现在同一照相机中的两个图像之间的距离，求出缺陷在所述透明板状体的厚度方向上的深度。

如上述说明，本发明能够通过利用在透明板状体的主表面侧及背面侧上呈现的缺陷候补的图像，来区分缺陷(气泡、瑕疵、异物等)和疑似缺陷(灰尘及污点等)，实现联机的缺陷检查。另外，本发明能够得到如下效果：能够准确地确定透明板状体的厚度方向上的缺陷位置；检测性能不会依赖于透明板状体的尺寸而降低；及与边缘光方式相比能适用的透明板状体的厚度范围较广等。再有，本发明不要求透明板状体的端面平滑，因此也能适用于像浮法那样的平板玻璃的连续成型过程。

附图说明

图1是说明本发明的基本构成的图。

图2是说明上下方的线阵传感器照相机获得明场的情形的图。

图3是说明上部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体的主表面上的缺陷的图像的情形的图。

图4是说明下部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体的主表面上的缺陷的图像的情形的图。

图5是说明上部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体内部的缺陷的图像的情形的图。

图6是说明下部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体内部的缺陷的图像的情形的图。

图7是说明上部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体背面的缺陷的图像的情形的图。

图8是说明下部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体背面的缺陷的图像的情形的图。

图9是说明上部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体主表面的疑似缺陷的图像的情形的图。

图10是说明下部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体主表面的疑似缺陷的图像的情形的图。

图11是说明上部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体背面的疑似缺陷的图像的情形的图。

图12是说明下部的线阵传感器照相机获得位于透明板状体背面的疑似缺陷的图像的情形的图。

图13是说明缺陷等的种类和利用各照相机拍摄的图像之间的关系的图。

图14是说明下部的线阵传感器照相机获得位于靠近透明板状体背面的内部缺陷的图像的情形的图。

图15是表示通过本发明尝试区分缺陷和疑似缺陷的结果的图(实施例)。

图16是表示通过本发明尝试区分位于主表面的缺陷和主表面附近的内部缺陷的结果的图(实施例)。

图17是表示通过本发明测定缺陷的深度的结果的图(实施例)。

具体实施方式

下面对本发明的一实施方式进行说明。

图1是表示本发明的基本构成的说明图。如图1所示，在传送辊6上的透明板状体1的上方设置有线状光源2及线阵传感器照相机3，在透明板状体1的下方配置有线状光源4及线阵传感器照相机5。通过传送辊6将透明板状体1向箭头方向匀速传送的同时，通过线阵传感器照相机3及线阵传感器照相机5连续拍摄透明板状体。计算机7同时对两线阵传感器照相机的图像进行运算处理，进行缺陷检查。

首先，对于拍摄透明板状体1的主表面的图像的步骤和拍摄所述透明板状体的背面的图像的步骤进行说明。线状光源2及线阵传感器照相机3的受光元件都在与纸面垂直的方向(透明板状体1的宽度方向)排列。作为线状光源2的具体构成，可采用在打开狭缝的灯箱中设置荧光灯的光源、利用光纤向具有线状发光部分的光导供给卤素灯或者金属卤化物灯的光的光源等各种光源。

另外，线状光源2相对于透明板状体1位于线阵传感器照相机3的正反射方向，同样，线状光源4相对于透明板状体1位于线阵传感器照相机5的正反射方向。通过该配置，在线阵传感器照相机3中显现线状光源2的反射像，在线阵传感器照相机5中显现线状光源4的反射像，分别成为明场。对于线阵传感器照相机3、5的光轴和透明板状体1的法线形成的角度没有特别的限定，但优选20～70度的范围。

下面对搜索缺陷候补的步骤进行说明。图2(a)表示在线阵传感器照相机3中获得明场的情形。图2(a)中，从线状光源2发出的光主要经过两条光线路径到达线阵传感器3。一条是通过被透明板状体1的主表面(透明板状体1上侧的面)反射而形成的光线路径8，另一条是通过被透明板状体1的背面(透明板状体1下侧的面)反射而形成的光线路径9。线阵传感器照相机3因由该两条光线路径8、9产生的图像重叠而成为明场。

同样，图2(b)表示在线阵传感器5中获得明场的情形。图2(b)中，从线状光源4发出的光主要经过两条光线路径到达线阵传感器5。一条是通过被透明板状体1的背面反射而形成的光线路径10，另一条是通过被透明板状体1的主表面反射而形成的光线路径11。线阵传感器照相机5因该两条光线路径10、11产生的图像重叠而成为明场。

下面，对根据通过该搜索得到的缺陷候补的图像的对比度判断是实像还是虚像的步骤进行说明。缺陷和光线路径交叉时，由于缺陷导致的光学变动(折射、散射、反射、吸收或者遮光等)，从线状光源到达线阵传感器照相机的光要么削弱，要么根据情况而增强。作为其结果，线阵传感器照相机将缺陷作为与周围的明场相比较暗或根据情况较亮的图像捕获。下面，使用图3到图12说明本发明中的缺陷及疑似缺陷的图像的生成图案。

图3(a)和(b)及图4表示线阵传感器照相机3、5得到位于透明板状体1的主表面的缺陷12的图像的情形。特别是图3(a)表示缺陷12与光线路径8和光线路径9同时相交的情况。此时，缺陷12对在光线路径8和光线路径9中行进的光引发光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到缺陷12的实像。

另一方面，图3(b)表示进一步进行透明板状体1的传送而致使缺陷12仅与光线路径9相交的情况。此时，缺陷12仅对在光线路径9中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到缺陷12的虚像。图4是缺陷12仅与光线路径11相交的情况。此时，缺陷12仅对在光线路径11中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机5因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到缺陷12的虚像。

图5(a)及(b)和图6(a)及(b)表示线阵传感器照相机3、5得到位于透明板状体1内部的缺陷13的图像的情形。图5(a)是缺陷13仅与光线路径9相交的情况。此时缺陷13仅对在光线路径9中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到缺陷13的虚像。图5(b)表示进一步进行透明板状体1的传送而致使缺陷13仅与光线路径9相交的情况。此时，缺陷13仅对在光线路径9中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到缺陷13的虚像。图6(a)是缺陷13仅与光线路径11相交的情况。此时，缺陷13仅对在光线路径11中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机5因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到缺陷13的虚像。图6(b)表示进一步进行透明板状体1的传送而致使缺陷13仅与光线路径11相交的情况。此时，缺陷13仅对在光线路径11中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机5因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到缺陷13的虚像。

图7及图8(a)和(b)表示线阵传感器照相机3、5得到位于透明板状体1的背面的缺陷14的图像的情形。特别是图7表示缺陷14仅与光线路径9相交的情况。此时，缺陷14仅对在光线路径9中行进的光引发光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到缺陷14的虚像。图8(a)表示缺陷14仅与光线路径11相交的情况。此时，缺陷14仅对在光线路径11中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到缺陷14的虚像。

另一方面，图8(b)表示进一步进行透明板状体1的传送而致使缺陷14与光线路径10和光线路径11同时相交的情况。此时，缺陷14对在光线路径10和光线路径11中行进的光引发光学变动。作为结果，线阵传感器照相机5因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到缺陷14的实像。

图9(a)和(b)及图10表示线阵传感器照相机3、5得到位于透明板状体1的主表面的疑似缺陷15的图像的情形。特别是图9(a)表示疑似缺陷15与光线路径8和光线路径9同时相交的情况。此时，疑似缺陷15对在光线路径8和光线路径9中行进的光线引发光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到疑似缺陷15的实像。图9(b)表示进一步进行透明板状体1的传送而致使疑似缺陷15仅与光线路径9相交的情况。此时，疑似缺陷15仅对在光线路径9中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径8、9形成的图像重叠而得到疑似缺陷15的虚像。

图10表示疑似缺陷15位于光线路径11的反射点的情况。但是，由于疑似缺陷15位于透明板状体1的外部，因此不对在光线路径11中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机5无法获得疑似缺陷15的图像。

图11及图12(a)和(b)表示线阵传感器照相机3、5得到位于透明板状体1的背面的疑似缺陷16的图像的情形。特别是图11表示疑似缺陷16位于光线路径9的反射点的情况。但是，由于疑似缺陷16位于透明板状体1的外部，因此不对在光线路径9中行进的光产生光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3无法获得疑似缺陷16的图像。

另一方面，图12(a)表示疑似缺陷16仅与光线路径11相交的情况。此时，疑似缺陷16仅对在光线路径11中行进的光引发光学变动。作为结果，线阵传感器照相机3因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到疑似缺陷16的虚像。图12(b)表示进一步进行透明板状体1的传送而致使疑似缺陷16与光线路径10和光线路径11同时相交的情况。此时，疑似缺陷16对在光线路径10和光线路径11中行进的光线引发光学变动。作为结果，线阵传感器照相机5因由这两条光线路径10、11形成的图像重叠而得到疑似缺陷16的实像。

下面对于将缺陷候补看做疑似缺陷的步骤进行说明。灰尘及污点等疑似缺陷不在透明板状体的内部，而是附着于主表面或背面的某一面(处于内部的情况视为缺陷处理)，因此，缺陷及疑似缺陷的图像的出现图案包括在图9～图12的某一项的说明中。

另外，对于将缺陷候补看做为疑似缺陷的步骤和确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面的步骤进行说明。图13(a)～(e)是说明缺陷等的种类和利用各照相机拍摄的图像之间的关系的图。如这些图所示，根据缺陷等的种类及位置，利用各线阵传感器照相机取得的缺陷候补的图像的图案有所不同。另外，表1针对缺陷及疑似缺陷将线阵传感器照相机得到的图像的出现图案列成表格。再有，在利用同一线阵传感器照相机观测到同一缺陷的两个图像的情况下，将这些图像作为1组捕获，下面称为“二重像”。

【表1】

在缺陷位于透明板状体内部的情况下，记录为上下方的线阵传感器照相机分别得到2个虚像，但是，在缺陷靠近主表面或者背面的情况下，2个虚像重合，有时外观上只能看到1个图像。例如，在靠近背面的内部缺陷的情况下，上侧的线阵传感器照相机捕获的图像重合，有时外观上只能看到1个图像。同样，在靠近主表面的内部缺陷的情况下，下侧的线阵传感器照相机捕获的图像重合，有时外观上只能看到1个图像。

即使在这样的情况下，因为本发明中使用了2台线阵传感器照相机，因此能够以虚像不重叠的线阵传感器照相机的图像为线索，正确地确定透明板状体的厚度方向上的缺陷的位置。此时，本发明中利用二重像的对比度、构成二重像的两个图像的距离。

首先，对于利用二重像的对比度的方法进行说明。针对相同缺陷或者疑似缺陷，在得到实像和虚像两者的情况下，实像的对比度相对较强。这是因为，在实像的形成过程中两条光线路径和缺陷相交，与之相对，虚像的形成过程中仅有一条光线路径和缺陷相交。根据表1也可以明确，线阵传感器照相机捕获的二重像为实像和虚像的组合，是由于缺陷处于主表面或者背面的情况。与此相对，在缺陷处于透明板状体的内部的情况下，二重像为虚像彼此的组合。通常，在缺陷处于透明板状体的主表面或者背面的情况下，二重像的对比度上有差异，处于内部的情况下对比度上没有差异。因此，比较二重像的对比度后，能够知道缺陷是处于透明板状体的内部还是处于主表面(或者背面)。

下面，对于利用构成二重像的两个图像的距离的方法进行说明。

图14表示线阵传感器照相机5获得处于背面附近的内部缺陷17的图像的情形。线阵传感器照相机5有两次捕获缺陷17的图像的机会。一次是内部缺陷17位于点17a时，另一次是位于点17b时。点17a和17b之间的距离18与缺陷17距离透明板状体1的主表面的深度成比例。

在此，对于求出同一缺陷候补在同一照相机中呈现的两个图像的距离的步骤进行说明。如果透明板状体1被匀速传送，且线阵传感器照相机的扫描速度一定，则距离18作为图像中构成二重像的两个图像的距离被观测。下面，对于根据这两个图像之间的距离，确定所述缺陷候补处于所述透明板状体的主表面、内部还是背面的步骤进行说明。距离18在缺陷17位于背面时变得最大。如果事先知道构成二重像的两个图像之间的距离的最大值，则通过和构成实际的二重像的两个图像的距离之间的大小关系，就能够区分缺陷17是处于内部还是处于背面。

另外，图14中以位于背面附近的内部缺陷为例进行了说明，但是，对于位于主表面附近的内部缺陷也能进行同样的区分。在该情况下，能够使用通过处于透明板状体1的上方的线阵传感器照相机3得到的二重像，区分缺陷是处于内部还是处于主表面。

再者，对于求出所述透明板状体的厚度方向上的缺陷的深度的步骤进行说明。如上所述，根据本发明，如果不仅已知存在缺陷的透明板状体的部位(主表面、内部还是背面)，还已知透明板状体的厚度，则通过利用距离18与缺陷的深度成比例这一点，能够将构成二重像的两个图像间的距离换算成缺陷的深度。

【实施例】

下面对本发明的实施例进行说明，但是，需要明确的是这些并不限定本发明。

首先，作为透明板状体使用厚度0.7mm的液晶面板用基板玻璃(下面称为基板玻璃)，调查本发明的有效性，下面进行详细说明。根据图1所示的基本构成，准备2台线阵传感器照相机、使用了荧光灯的线状光源2灯构成的反射明场光学系统，分别配置于基板玻璃的上下方。线阵传感器照相机的光轴和基板玻璃的法线形成的角度为30度。传送辊6产生的基板玻璃的传送速度为100mm/秒。

使上下方的线阵传感器照相机连续扫描，提取缺陷及疑似缺陷附近的图像。而且，将针对同一缺陷或者疑似缺陷的由上下方的线阵传感器照相机获得的图像(即缺陷候补的图像)配对，尝试区分缺陷和疑似缺陷、确定缺陷的板厚方向的位置、测定缺陷的板厚方向的深度。

图15表示事先在基板玻璃的主表面上散布作为疑似缺陷的灰尘，并调查上下方的线阵传感器照相机的检测信号的结果。在图15中，A表示上部的线阵传感器照相机的检测信号，B表示下部的线阵传感器照相机的检测信号，横轴表示每个疑似缺陷，纵轴表示上下方的线阵传感器照相机的检测信号的强度。检测信号的强度通过检测信号除以噪声水平得到的SN比表示。由图15可知，与上部的线阵传感器照相机显著检测出各个灰尘相比，下部的线阵传感器照相机没有检测出。由此，根据该验证，确认能够区分缺陷和疑似缺陷。

图16表示尝试区分位于距主表面10μm以内(事先测定完毕)的内部缺陷和位于主表面的缺陷的位置的结果。图16中，A表示表面的缺陷，B表示距表面10μm以内的缺陷，横轴是缺陷的二重像中最先进入线阵传感器照相机的视场的图像的检测信号的强度，纵轴表示缺陷的二重像中第二次进入线阵传感器照相机的视场的图像的检测信号的强度。检测信号的强度用和图15相同的SN比表示。由图16可知，在缺陷处于主表面的情况和处于内部的情况下，二重像的检测信号的强度(对比度)能够看出差异。缺陷处于主表面的情况下，二重像中最先进入线阵传感器照相机视场的图像的检测信号比第二次进入线阵传感器照相机视场的图像的检测信号相对较强。

另一方面，在缺陷处于内部的情况下，即使是距主表面10μm以内，2个图像的检测信号的强度也是同等程度。因此，通过该验证，确认能够确定透明板状体的厚度方向上的缺陷的位置。另外，图中的虚线是理论上通过坐标轴的原点的直线。

图17表示通过构成二重像的两个图像之间的距离求出缺陷距主表面的深度的结果。图17(a)表示利用上部线阵传感器照相机求出的结果，图17(b)表示利用下部线阵传感器照相机求出的结果。两图的横轴是另行测定的缺陷的深度的真实值，纵轴表示利用线阵传感器照相机捕获的构成二重像的两个图像间的距离。根据两图可知，缺陷的深度具有可用与构成二重像的两个图像间的距离成比例的1次式表述的关系，且可理解为具有高相关关系。通过利用该关系，能够根据构成二重像的两个图像间的距离精度良好地测定缺陷的深度。本发明中，因为在透明板状体的上下方配置有照相机，因此，即使在一台线阵传感器照相机中存在二重像重合的情况，在另外一台线阵传感器照相机中二重像也会分离。由此，根据缺陷的深度，能够变更上下线阵传感器照相机的分担，如图17(a)、(b)所示，能够遍及整个厚度范围测定缺陷的深度。根据该验证，确认了能够精度良好地测定缺陷的深度。

产业上的可利用性

如上述说明，本发明能够区分缺陷和疑似缺陷，并且能够提高确认透明板状体的厚度方向上的缺陷位置的精度，因此，能够期待提高缺陷检查的判断精度。另外，本发明不要求透明板状体的端面的平滑性，因此，对例如平板玻璃的浮法那样的连续成型过程中也能适用，能够在工艺的上游工序迅速地掌握缺陷信息。由此，本发明在构建比以往更加出色的缺陷检查系统上有很大贡献。

另外，在此引用2004年11月24日提出申请的日本专利申请2004-339215号的说明书、权利要求范围、附图及摘要的全部内容，作为本发明说明书的公开而采用。

Claims (8)

1.一种透明板状体的缺陷检查方法，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，包括：

使用具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像的步骤；

使用具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机的第二反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像的步骤；

对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；及

根据该搜索的结果确认在所述第一及第二图像的彼此对应的位置上是否存在缺陷候补，在从所述第一及第二图像双方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为缺陷，而在仅从所述第一及第二图像中的一方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为疑似缺陷的步骤。

2.一种透明板状体的缺陷检查方法，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，包括：

使用具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像的步骤；

使用具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机的第二反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像的步骤；

对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；

根据通过该搜索得到的缺陷候补的图像的对比度判断是实像还是虚像的步骤；及

根据所述实像或虚像的出现图案确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面的步骤。

3.一种透明板状体的缺陷检查方法，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，包括：

使用具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机的第一反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像的步骤；

使用具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机的第二反射型明场光学系统拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像的步骤；

对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补的步骤；

求出同一缺陷候补出现在同一照相机中的两个图像之间的距离的步骤；及

根据所述两个图像之间的距离确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面的步骤。

4.如权利要求3所述的透明板状体的缺陷检查方法，还具有如下步骤：将所述透明板状体的厚度作为已知信息，并且根据同一缺陷出现在同一照相机中的两个图像之间的距离，求出缺陷在所述透明板状体的厚度方向上的深度。

5.一种透明板状体的缺陷检查装置，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，具有：

第一反射型明场光学系统，具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像；

第二反射型明场光学系统，具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像；及

计算机，对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补，根据该搜索的结果确认在第一及第二图像的彼此对应的位置上是否存在缺陷候补，在从所述第一及第二图像双方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为缺陷，而在仅从所述第一及第二图像中的一方发现缺陷候补的情况下，将该缺陷候补视为疑似缺陷。

6.一种透明板状体的缺陷检查装置，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，具有：

第一反射型明场光学系统，具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像；

第二反射型明场光学系统，具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像；及

计算机，对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补，根据通过该搜索得到的缺陷候补的图像的对比度判断是实像还是虚像，根据所述实像或虚像的出现图案确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面。

7.一种透明板状体的缺陷检查装置，检查存在于透明板状体中的气泡、瑕疵、异物等缺陷，其特征在于，具有：

第一反射型明场光学系统，具有配置在透明板状体的主表面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的主表面的图像即下述第一图像；

第二反射型明场光学系统，具有配置在所述透明板状体的背面侧的线状光源及照相机，用于拍摄所述透明板状体的背面的图像即下述第二图像；及

计算机，对所述第一及第二图像分别搜索缺陷候补，求出同一缺陷候补出现在同一照相机中的两个图像之间的距离，根据所述两个图像之间的距离确定所述缺陷候补位于所述透明板状体的主表面、内部还是背面。

8.如权利要求7所述的透明板状体的缺陷检查装置，所述计算机还具有如下功能：将所述透明板状体的厚度作为已知信息，并且根据同一缺陷出现在同一照相机中的两个图像之间的距离，求出缺陷在所述透明板状体的厚度方向上的深度。

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