JP2013228329A - 表面検査装置および欠陥計測方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の表面検査装置は、テラヘルツ波を発生する非線形光学結晶5と、非線形光学結晶5から発生したテラヘルツ波をコリメートし、P偏光を含むテラヘルツ波を鋼板8の酸化膜に対するブリュースター角で鋼板8に照射させる放物面鏡7および偏光板19と、鋼板8の酸化膜と鋼板8との界面で反射されたテラヘルツ波の進行方向垂直平面上の強度分布を検出するテラヘルツ波検出装置17と、テラヘルツ波検出装置17において検出されたテラヘルツ波の強度分布に基づいて欠陥を検出する欠陥判定装置18とを備える。
【選択図】図4
Description
図4は、本発明の第1実施形態に係る表面検査装置の概略構成を示す図である。
次に、図5および図6を参照しながら、欠陥判定装置18における判定処理について説明する。
図7は、本発明の第2実施形態に係る表面検査装置の概略構成を示す図である。以下、図7を参照しながら、本発明の第2実施形態にかかる表面検査装置について説明する。なお、図7に示された構成要素のうち、図4に示された構成要素と同一のものについては同一の番号を付与し、その説明を適宜省略する。
以下、上記説明した本発明の実施形態に係る表面検査装置および欠陥計測方法による、人工欠陥の計測例について説明する。
2a パルスレーザ光
2b 励起光
2c 検出光
3 ビームスプリッタ
4a〜d ミラー
5 非線形光学結晶
6 テラヘルツ波
7 放物面鏡
8 鋼板
9a,9b ミラー
10 ハーフミラー
11 光路長変更用ステージ
12a,12b レンズ
13a,13b 偏光板
14 電気光学結晶(EO結晶)
15 λ/4波長板
16 テラヘルツ波検出器
17 テラヘルツ波検出装置
18 欠陥判定装置
19 偏光板
20 半導体バルク結晶
21 テラヘルツ波検出装置
22 光伝導アンテナ
23 連続プリズム型ビームスプリッタ
24 プリアンプ
25 ロックインアンプ
26 時間波形計測装置
27 テラヘルツ波画像作成装置
28 欠陥判定装置
Claims (7)
- テラヘルツ波を発生するテラヘルツ波発生手段と、
前記テラヘルツ波発生手段から発生したテラヘルツ波をコリメートし、P偏光を含むテラヘルツ波を被検体の酸化膜に対するブリュースター角で前記被検体に照射させるテラヘルツ波照射手段と、
前記被検体の酸化膜と前記被検体との界面で反射されたテラヘルツ波の進行方向垂直平面上の強度分布を検出するテラヘルツ波検出手段と、
前記テラヘルツ波検出手段において検出された前記テラヘルツ波の強度分布に基づいて欠陥を検出する欠陥判定手段と、
を備えることを特徴とする表面検査装置。 - 前記テラヘルツ波発生手段および前記テラヘルツ波検出手段には、短パルスレーザを発生する同一のレーザ光源から分離された励起光と検出光とがそれぞれ入射され、
前記テラヘルツ波発生手段は、前記励起光が入射されたタイミングでテラヘルツ波を発生し、
前記テラヘルツ波検出手段は、前記検出光が入射されたタイミングでテラヘルツ波を検出することを特徴とする請求項1に記載の表面検査装置。 - 前記レーザ光源から前記テラヘルツ波発生手段までの光路、または、前記レーザ光源から前記テラヘルツ波検出手段までの光路に、前記励起光と前記検出光との光路長差を可変とする光路長可変手段を備えることを特徴とする請求項2に記載の表面検査装置。
- 前記欠陥判定手段は、前記被検体の酸化膜と前記被検体との界面に存在する欠陥で反射されたテラヘルツ波の集束または拡散によって生じるテラヘルツ波の強度分布に基づいて前記欠陥を検出することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の表面検査装置。
- 前記ブリュースター角は、酸化膜に対する入射角度が50度から80度の範囲であることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の表面検査装置。
- 被検体の表面に存在する酸化膜と該被検体との界面に存在する欠陥を計測する欠陥計測方法において、
前記酸化膜に対するブリュースター角を入射角度としてP偏光を含むテラヘルツ波を投射するステップと、
前記酸化膜と前記被検体との界面で反射されるテラヘルツ波を計測するステップと、
前記テラヘルツ波の空間的な強度分布あるいは位相分布を基に欠陥を検出するステップと、
を含むことを特徴とする欠陥計測方法。 - 前記ブリュースター角は、酸化膜に対する入射角度が50度から80度の範囲であることを特徴とする請求項6に記載の欠陥計測方法。
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104833676A (zh) * | 2015-04-27 | 2015-08-12 | 扬州大学 | 一种精确确定trip钢电阻点焊后热影响区边界的金相显微技术 |
JP2016045104A (ja) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | パイオニア株式会社 | マーキング装置及びマーキング方法 |
WO2016060094A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2016-04-21 | ローレル精機株式会社 | THz帯を用いた検査装置 |
JP2018059771A (ja) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 日本特殊陶業株式会社 | 絶縁体の欠陥を検出する検出方法 |
EP3357596A1 (en) | 2017-02-07 | 2018-08-08 | Fundacíon Tecnalia Research & Innovation | Method, system and computer program for detecting printed elements on iron and steel products |
WO2019070042A1 (ja) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | マクセル株式会社 | 非接触内部計測装置、非接触内部計測方法、および内部計測結果表示システム |
JP2019158820A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | Jfeエンジニアリング株式会社 | 下地処理検査装置および下地処理検査方法 |
CN110296954A (zh) * | 2018-03-21 | 2019-10-01 | 波音公司 | 表面检查系统、装置和方法 |
WO2019199019A1 (ko) * | 2018-04-11 | 2019-10-17 | 한양대학교 산학협력단 | 테라헤르츠파 기반 결함 측정 장치 및 방법 |
WO2020071716A1 (ko) * | 2018-10-02 | 2020-04-09 | 한양대학교 산학협력단 | 시편 검사 장치 및 시편 검사 방법 |
CN111272691A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-12 | 航天科工防御技术研究试验中心 | 一种太赫兹波检测试块及检测方法 |
CN113776468A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-10 | 深圳市电科智能科技有限公司 | 太赫兹膜厚测试仪 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11295240A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Nkk Corp | 表面疵検査装置及びその方法 |
JP2004069571A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Nippon Steel Corp | 表面検査装置 |
JP2005214758A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Nippon Steel Corp | 表面検査装置 |
JP2008008862A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電磁波測定装置 |
JP2008026060A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Nippon Steel Corp | 絶縁皮膜被覆帯状体の疵検査装置 |
JP2010190887A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-09-02 | Canon Inc | 分析装置 |
-
2012
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11295240A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Nkk Corp | 表面疵検査装置及びその方法 |
JP2004069571A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Nippon Steel Corp | 表面検査装置 |
JP2005214758A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Nippon Steel Corp | 表面検査装置 |
JP2008008862A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電磁波測定装置 |
JP2008026060A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Nippon Steel Corp | 絶縁皮膜被覆帯状体の疵検査装置 |
JP2010190887A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-09-02 | Canon Inc | 分析装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN7015003283; Brucherseifer M , et.al.: '"THz-imaging in a Brewster-angle configuration - characterization of thin oxide coatings for fuel ce' Proceedings of SPIE Vol.3828, 19991026, p.319-325 * |
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016045104A (ja) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | パイオニア株式会社 | マーキング装置及びマーキング方法 |
KR102012308B1 (ko) * | 2014-10-14 | 2019-10-21 | 로렐세이키 가부시키가이샤 | THz 대역을 이용한 검사 장치 |
WO2016060094A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2016-04-21 | ローレル精機株式会社 | THz帯を用いた検査装置 |
JP2016080452A (ja) * | 2014-10-14 | 2016-05-16 | ローレル精機株式会社 | THz帯を用いた検査装置 |
KR20170067806A (ko) * | 2014-10-14 | 2017-06-16 | 로렐세이키 가부시키가이샤 | THz 대역을 이용한 검사 장치 |
CN107148568A (zh) * | 2014-10-14 | 2017-09-08 | 劳雷尔精机株式会社 | 使用THz频段的检查装置 |
US11385186B2 (en) | 2014-10-14 | 2022-07-12 | Laurel Precision Machines Co., Ltd. | Inspection apparatus using THzBAND |
CN107148568B (zh) * | 2014-10-14 | 2020-07-10 | 劳雷尔精机株式会社 | 使用THz频段的检查装置 |
CN104833676A (zh) * | 2015-04-27 | 2015-08-12 | 扬州大学 | 一种精确确定trip钢电阻点焊后热影响区边界的金相显微技术 |
JP2018059771A (ja) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 日本特殊陶業株式会社 | 絶縁体の欠陥を検出する検出方法 |
EP3357596A1 (en) | 2017-02-07 | 2018-08-08 | Fundacíon Tecnalia Research & Innovation | Method, system and computer program for detecting printed elements on iron and steel products |
WO2019070042A1 (ja) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | マクセル株式会社 | 非接触内部計測装置、非接触内部計測方法、および内部計測結果表示システム |
US11721452B2 (en) | 2017-10-05 | 2023-08-08 | Maxell, Ltd. | Contactless internal measurement device, contactless internal measurement method, and internal measurement result display system |
US11430581B2 (en) | 2017-10-05 | 2022-08-30 | Maxell, Ltd. | Contactless infernal measurement device, contactless internal measurement method, and internal measurement result display system |
JPWO2019070042A1 (ja) * | 2017-10-05 | 2020-10-22 | マクセル株式会社 | 非接触内部計測装置、非接触内部計測方法、および内部計測結果表示システム |
JP2019158820A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | Jfeエンジニアリング株式会社 | 下地処理検査装置および下地処理検査方法 |
CN110296954A (zh) * | 2018-03-21 | 2019-10-01 | 波音公司 | 表面检查系统、装置和方法 |
KR102091320B1 (ko) * | 2018-04-11 | 2020-03-19 | 한양대학교 산학협력단 | 테라헤르츠파 기반 결함 측정 장치 및 방법 |
KR20190118875A (ko) * | 2018-04-11 | 2019-10-21 | 한양대학교 산학협력단 | 테라헤르츠파 기반 결함 측정 장치 및 방법 |
WO2019199019A1 (ko) * | 2018-04-11 | 2019-10-17 | 한양대학교 산학협력단 | 테라헤르츠파 기반 결함 측정 장치 및 방법 |
KR102129678B1 (ko) | 2018-10-02 | 2020-07-03 | 한양대학교 산학협력단 | 시편 검사 장치 및 시편 검사 방법 |
KR20200038394A (ko) * | 2018-10-02 | 2020-04-13 | 한양대학교 산학협력단 | 시편 검사 장치 및 시편 검사 방법 |
WO2020071716A1 (ko) * | 2018-10-02 | 2020-04-09 | 한양대학교 산학협력단 | 시편 검사 장치 및 시편 검사 방법 |
US11781981B2 (en) | 2018-10-02 | 2023-10-10 | Actro Co., Ltd. | Specimen inspection apparatus and specimen inspection method |
CN111272691A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-12 | 航天科工防御技术研究试验中心 | 一种太赫兹波检测试块及检测方法 |
CN113776468A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-10 | 深圳市电科智能科技有限公司 | 太赫兹膜厚测试仪 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6074908B2 (ja) | 2017-02-08 |
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