JP6031751B2 - ガラス基板検査装置及びガラス基板製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光源からの光をガラス基板に照射して撮像した画像データに基づき前記ガラス基板の検査を行うガラス基板検査装置及びこのガラス基板検査装置により検査されるガラス基板の製造方法に関する。

従来から、例えば特許文献１ないし特許文献５に記載されているように、光透過性物体に光を照射して撮像し、撮像された画像情報から光透過性物体の色等を識別する手法が知られている。この手法によれば、識別された色に基づき光透過性物体の素材等を判別することができる。

特開２０００−１６２０４５号公報 特開２００１−１３３３２８号公報 特開平３−２０００２５号公報 特開２００２−２０７９９４号公報 特開２０００−２８４３５号公報

上記従来の技術では、例えばガラス基板等の光透過物体の板厚やガラス基板の端面の状態等に関する情報を得ることが困難であり、ガラス基板等の状態を検査する手法として不充分であった。また、ガラス基板を検査しているとき、ガラス基板表面に異物が付着し、該異物がガラス基板製品の表面異物欠陥となるおそれもある。

本発明は、上記事情を鑑みてこれを解決すべくなされたものであり、簡易な構成でガラス基板等の状態を検査するガラス基板検査装置及び該検査装置を用いてガラス基板を検査する検査工程を有するガラス基板の製造方法を提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するために以下の如き構成を採用した。

本発明は、光源からの光が照射された複数のガラス基板の画像を撮像し、前記画像の画像データに基づき前記ガラス基板の検査を行うガラス基板検査装置において、前記複数のガラス基板は、主表面が向き合うように配置されており、前記複数のガラス基板を複数の画像で撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された前記画像の画像データに基づき前記ガラス基板の板厚を算出する板厚検出手段と、前記画像データから、前記ガラス基板の素材に応じた特定の色を抽出する色抽出手段と、を有し、前記板厚検出手段は、前記色抽出手段により、前記配置された複数のガラス基板のうち、一方の主表面のみが他のガラス基板の主表面と向き合う端部のガラス基板が、全体の中央に位置するように撮像した画像の画像データから抽出された、前記特定の色の画像データを含む所定領域の画像データにおける色の変化に基づき、前記端部のガラス基板の厚さを算出する。

本発明によれば、簡易な構成でガラス基板等の状態の検査を行うことができる。

第一の実施形態のガラス基板検査装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 第一の実施形態の撮像装置を説明するための図である。 カセットとカセットに収納されたガラス基板を説明するための図である。 第一の実施形態の解析装置の有する機能を説明する図である。 第一の実施形態の撮像装置により撮像された画像の例を示す図である。 ガラス基板素材と特定色の表の一例を示す図である。 端面の状態の検出について説明する第一の図である。 第一の実施形態のガラス基板検査装置の動作を説明するフローチャートである。 第二の実施形態の解析装置の有する機能を説明する図である。 第二の実施形態のガラス基板検査装置の動作を説明するフローチャートである。 第三の実施形態の解析装置の有する機能を説明する図である。 第三の実施形態の撮像装置により撮像された画像の例を示す図である。 第三の実施形態の板厚算出部を説明する図である。 第三の実施形態の板厚算出部によるガラス基板の板厚の算出を説明するフローチャートである。 第三の実施形態におけるペアエッジ検出を説明する図である。 第三の実施形態の領域設定部による領域の設定を説明する図である。 第四の実施形態の撮像装置を説明する図である。 第四の実施形態のカメラとカセットとの位置関係の例を示す図である。 第五の実施形態の撮像装置を説明する図である。

（第一の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第一の実施形態について説明する。図１は、第一の実施形態のガラス基板検査装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

本実施形態のガラス基板検査装置１００は、解析装置２００と撮像装置３００とを有する。本実施形態のガラス基板検査装置１００は、撮像装置３００により撮像された画像データを解析装置２００により解析した結果を用いることで、後述するガラス基板５００に接触せずにガラス基板５００の検査を行う。本実施形態のガラス基板検査装置１００で検査されるガラス基板５００とは、例えば磁気記録媒体用のガラス基板等である。

本実施形態の解析装置２００は、演算処理装置２１０、メモリ装置２２０、補助記憶装置２３０、インターフェイス装置２４０、入力装置２５０、出力装置２６０、ドライブ装置２７０がバスＢを介して接続されている。

入力装置２５０はキーボードやマウス、操作スイッチなどで構成され、各種信号を入力するために用いられる。出力装置２６０はディスプレイ装置などで構成され、各種ウインドウやデータ等を表示するために用いられる。インターフェイス装置２４０は、モデム、ＬＡＮカードなどで構成されており、例えばガラス基板検査装置１００をネットワークに接続する為に用いられる。

本発明のガラス基板検査プログラムは、ガラス基板検査装置１００を制御する各種プログラムの少なくとも一部である。ガラス基板検査プログラムは例えば記録媒体２８０の配布やネットワークからのダウンロードなどによって提供される。ガラス基板検査プログラムを記録した記録媒体２８０は、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的，電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。

また、ガラス基板検査プログラムを記録した記録媒体２８０がドライブ装置２７０にセットされると、ガラス基板検査プログラムは記録媒体２８０からドライブ装置２７０を介して補助記憶装置２３０にインストールされる。ネットワークからダウンロードされたガラス基板検査プログラムは、インターフェイス装置２４０を介して補助記憶装置２３０にインストールされる。

補助記憶装置２３０は、インストールされたガラス基板検査プログラムを格納すると共に、必要なファイル，データ等を格納する。メモリ装置２２０は、コンピュータの起動時に補助記憶装置２３０からガラス基板検査プログラムを読み出して格納する。そして、演算処理装置２１０はメモリ装置２２０に格納されたガラス基板検査プログラムに従って、後述するような各種処理を実現している。

本実施形態の撮像装置３００は、照明装置３１０、駆動装置３２０、カメラ３３０を有し、照明装置３１０からガラス基板に対して光を照射した状態で撮像する。駆動装置３２０は、照明装置３１０に検査対象のガラス基板が収納されたカセット４００（図２参照）が固定された状態で、照明装置３１０とカセットとを動かす。

以下に図２を参照して本実施形態の撮像装置３００について説明する。撮像装置３００と解析装置２００は離れていてもよく、その場合はＬＡＮ（Local Area Network）などで接続してもよい。また、解析装置２００に複数の撮像装置３００を接続して用いてもよい。

図２は、第一の実施形態の撮像装置を説明するための図である。図２（Ａ）は、撮像装置３００に撮像対象となるガラス基板が収納されたカセット４００が配置された状態を示す図であり、図２（Ｂ）は撮像装置３００のカセット用台座３４０を説明する図である。

本実施形態の撮像装置３００は、照明装置用台座３０１の上に照明装置３１０が配置され、照明装置３１０を覆うようにカセット用台座３４０が配置されている。カセット用台座３４０は、照明装置３１０から照射される光を透過させるスリット３４１（図２（Ｂ）参照）を設けても良い。本実施形態の照明装置３１０は、例えばＬＥＤ等により実現される。カセット用台座３４０の上には、検査対象物であるガラス基板が収納されたカセット４００が配置される。カセット用台座３４０とカセット４００の詳細は後述する。

支柱固定用台座３０５には、カメラ３３０を備え付けるための支柱３０２が取り付けられており、カメラ３３０はこの支柱３０２に固定される。本実施形態のカメラとは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等である。また支柱固定用台座３０５には、照明装置３１０、カセット４００、カメラ３３０を覆うようにカバー３０３が被せられている。本実施形態のカバー３０３は、撮像装置３００の外部の光をカバー３０３内部に透過させない遮光性を有するものである。

本実施形態では、照明装置用台座３０１の上に照明装置３１０が配置され、照明装置３１０を覆うカセット用台座３４０が配置された上に、カセット４００が配置された状態で、照明装置用台座３０１、照明装置３１０、カセット用台座３４０、カセット４００が固定される。以下の本実施形態では、照明装置３１０とカセット４００とが各台座に固定された状態のものを、固定体３５０と呼ぶ。

本実施形態の駆動装置３２０は、例えば１軸スライダーロボット等である。固定体３５０は、照明装置用台座３０１と照明装置３１０とが駆動装置３２０の軸を水平移動するように駆動装置３２０に搭載されている。この場合、固定体３５０は、カメラ３３０の視野内を軸にガイドされて水平移動する。

尚本実施形態では、固定体３５０の移動方向は、カメラ３３０の撮像面３３１が向いている方向と直交する方向である。図２（Ａ）においてカメラ３３０の撮像面３３１が向いている方向をＹ２方向とした場合、固定体３５０の移動方向は、Ｘ１方向又はＸ２方向である。

本実施形態のカメラ３３０は、固定体３５０が駆動装置３２０上を移動しているとき、カセット４００を透過した光の画像を連続的に複数枚撮像する。撮像された画像の詳細は後述する。

図２（Ｂ）は、カセット用台座３４０の上面図である。カセット用台座３４０には、スリット３４１を設けても良い。照明装置３１０から照射された光は、スリット３４１を通過してカセット４００へ照射される。スリット３４１を通過した光でカセット４００を照射することで、解析装置２００による解析の精度を向上させることが可能な画像を撮像することができる。スリット３４１の幅Ｗは、特に限定されるものではなく、照明装置３１０やカメラ３３０の性能に応じて決めるものである。例えば、照明装置３１０としてＬＥＤを用いた場合、スリット３４１の幅Ｗを３ｍｍ〜７ｍｍ程度に設定してもよく、照明装置３１０としてレーザ光などの直線性の高い光源を用いた場合、スリット３４１の幅Ｗを３ｍｍ以下に設定する又は格子状のスリットを用いてもよい。

本実施形態の撮像装置３００は、解析装置２００からの撮像指示に基づき撮像を行っても良い。撮像装置３００で撮像された画像の画像データは、解析装置２００のメモリ装置２２０等に記憶される。解析装置２００は、撮像装置３００から取得した画像データに基づき、以下に説明する各種の解析を行って、カセット４００に収納されたガラス基板５００の検査を行う。

以下に、図３を参照してカセット４００とカセット４００に収納されたガラス基板５００（５００Ａ〜５００Ｃ）について説明する。図３は、カセットとカセットに収納されたガラス基板を説明するための図である。

本実施形態ではカセット４００は、ケース４１０、蓋４２０、底板４２１を有する。本実施形態の蓋４２０は、カセット４００内でガラス基板５００を透過した光をカメラ３３０へ導くための開口部を覆う光透過性のものである。底板４２１は、照明装置３１０から照射された光をカセット４００へ入射させるための開口部を覆う光透過性のものである。本実施形態のケース４１０と蓋４２０には、ガラス基板５００を１枚毎に分離して支える溝部４３０が複数形成されている。ガラス基板５００は、この溝部４３０に挿入され、１枚毎に分離した状態でカセット４００に保管される。さらに、ガラス基板５００は蓋４２０に形成された溝部により１枚毎に分離した状態でカセット４００に保持され、カセット４００を移動した際に保管されているガラス基板５００が動かないようになっている。

本実施形態のカセット４００は、上記構成により、底板４２１、ガラス基板５００、蓋４２０を透過した光の画像をカメラ３３０により撮像することができる。なお、本実施形態のガラス基板５００は、中心部に円孔が形成された円盤形状のものとした。

次に、本実施形態の解析装置２００の機能について説明する。図４は、第一の実施形態の解析装置の有する機能を説明する図である。

本実施形態の解析装置２００は、駆動制御部２１１、撮像制御部２１２、画像データ取得部２１３、位置補正部２１４、ペース処理部２１５、色抽出部２１６、素材判別部２１７、板厚算出部２１８、端面状態検出部２１９を有する。

本実施形態の解析装置２００は、駆動制御部２１１により、駆動装置３２０を制御して固定体３５０の動作を制御する。具体的には例えば、駆動制御部２１１は、画像の撮像指示を受けて、固定体３２０を駆動装置３２０の軸上を一定の速度でスライドさせる。

撮像制御部２１２は、カメラ３３０を制御する。具体的に撮像制御部２１２は、画像の撮像指示を受けて固定体３５０がスライド動作を開始すると、所定間隔毎にカメラ３３０に画像を撮像させる。本実施形態では、駆動制御部２１１と撮像制御部２１２により、カセット４００を透過した複数枚の光の画像を連続して撮像することができる。

本実施形態の解析装置２００において、画像データ取得部２１３は、撮像装置３００により撮像された画像の画像データを取得する。色抽出部２１６は、画像データから特定の色の画像を抽出する。素材判別部２１７は、抽出された画像の色に基づきガラス基板５００の素材を判別する。板厚算出部２１８は、画像データに基づきガラス基板５００の板厚を算出する。端面状態検出部２１９は、ガラス基板５００の端面の状態の検査等を行う。以下に各部の処理について説明する。

画像データ取得部２１３は、撮像装置３００により撮像された画像の画像データを取得する。尚撮像装置３００により撮像された複数の画像の画像データは、解析装置２００のメモリ装置２２０に格納されていても良い。

位置補正部２１４は、取得した画像データが出力装置２６０において常に同じ位置に表示されるように補正する。撮像装置３００で撮像された画像データは、例えばカセット４００をカセット用台座３４０に配置する際のずれや、カセット４００のバラツキにより、検査対象であるガラス基板５００の画像の位置にずれが生じる場合がある。よって位置補正部２１４は、予め決められた基準画像に対するパターンマッチングを行うことにより、画像データの位置補正を行う。本実施形態では、この位置補正により、補正された画像が常に同じ位置に映るため、所定領域内で色抽出を行うことができる。

ペース処理部２１５は、画像データからの色抽出の前処理を行う。ペース処理部２１５は、例えば画像データのノイズを除去し、後述する色抽出を行う所定領域を指定する。

色抽出部２１６、素材判別部２１７、板厚算出部２１８、端面状態検出部２１９の処理の詳細は後述する。

ここで、図５を参照して本実施形態のカメラ３３０で撮像した画像について説明する。

本実施形態の撮像装置３００では、例えば２５枚のガラス基板が収納されているカセット４００を、１つの画像にガラス基板５枚写るように５回にわけて撮像する。本実施形態では、このようにカセット４００に収納されたガラス基板を所定枚数毎の複数の画像として撮影することで、カセット４００に収納された全てのガラス基板をカメラ３３０の１視野に入るように撮像するよりも高解像度の画像を取得できる。本実施形態では、固定体３５０とカメラ３３０との距離が、カセット４００に収納された全てのガラス基板が１視野に入る距離に設置されていた場合には、カメラ３３０のズーム機能による拡大画像として高解像度の画像を取得しても良い。また固定体３５０とカメラ２２０との距離をカセット４００に近づけることで、高解像度の画像を取得しても良い。

図５は、第一の実施形態の撮像装置により撮像された画像の例を示す図である。図５では、図３に示す素材の異なるガラス基板５００Ａ〜５００Ｃが収納されたカセット４００をカセット用台座３４０へ配置して撮像した場合を示している。本実施形態では、撮像した画像が解析装置２００の出力装置２６０に表示される。

本実施形態の撮像装置３００で撮像される各画像は、カセット４００を上面から部分的に撮像した画像となる。

本実施形態のカセット４００の蓋４２０は、照明装置３１０から照射された光を透過させる。このため色抽出を行わない場合は、画像５１〜５３は、それぞれにガラス基板５００Ａ〜５００Ｃを透過した３種類の光の画像が含まれる。すなわち画像５１には、カセット４００に収納されたガラス基板５００Ａを透過したガラス基板５００Ａの素材に応じた色の光の画像が含まれる。画像５２には、カセット４００に収納されたガラス基板５００Ｂを透過したガラス基板５００Ｂの素材に応じた色の光の画像が含まれる。画像５３には、カセット４００に収納されたガラス基板５００Ｃを透過したガラス基板５００Ｃの素材に応じた色の光の画像が含まれる。

本実施形態では、色抽出を行うことにより、所定の色の画像のみを抽出して表示させることができる。尚以下の実施形態の説明では、ガラス基板を透過した光の画像をガラス基板の画像と呼ぶ。

次に、色抽出部２１６による所定の色の画像の抽出について説明する。尚図５に示す画像は、カセット用台座３４０にスリット３４１が設けられた場合の画像である。

画像５１〜５３は、ガラス基板５００Ａ〜５００Ｃが収納されたカセット４００にスリット３４１を通過した光Ｓが照射された状態でカメラ３３０により撮像された画像の例であり、カセット４００の上面図である。画像５１〜５３には、ガラス基板５００Ａ〜５００Ｃを透過した光の画像Ｓ１と、光が照射された状態のガラス基板５００Ａ〜５００Ｃの画像５００ＧＡ〜５００ＧＣとが含まれる。

以下では、画像５１に対して色抽出部２１６の処理を行った例を説明する。

本実施形態では、ペース処理部２１５により、画像４００Ｇの領域５１１が色抽出を行うための領域として指定される。領域５１１は、例えばガラス基板５００Ａが挿入される溝部４３０を含むように設定される。色抽出部２１６は、領域５１１の画像を解析し、その結果から画像５００ＧＡの色が抽出対象の色か否かを特定する。尚本実施形態の解析装置２００には、抽出対象となる色が予め設定されている。本実施形態の解析装置２００では、後述するＨＳＶ値の範囲を設定することで抽出対象の色を任意に設定することができる。また領域５１２は、後述する端面状態検出部５１６の処理において指定される領域である。領域５１１、５１２は、解析装置２００の入力装置２５０により入力される座標に従って任意に設定することができる。

本実施形態の色抽出部２１６は、撮像装置３００から取得したＲ，Ｇ，Ｂ系成分表現による画像データからＨＳＶ（色相、彩度、明度）で表されるＨＳＶ値を算出する。そして色抽出部２１６は、ＨＳＶ値が設定値範囲内である領域が所定面積以上存在する場合に、この領域を設定された色の領域として特定し、抽出する。

例えば本実施形態において青色の画像を抽出する場合、解析装置２００には青色に対応するＨＳＶ値の範囲が設定されている。色抽出部２１６は、領域５１１においてＨＳＶ値が設定された範囲内である領域の面積を算出し、この面積が設定値以上であれば、画像５００ＧＡの色を青色と特定する。そして色抽出部２１６は、青色の画像５００ＧＡを抽出し、画像５１のように出力装置２６０へ表示させる。

次に素材判別部２１７について説明する。素材判別部２１７は、色抽出部２１６により抽出された画像データの色に基づき、ガラス基板５００Ａの素材を判別する。本実施形態の解析装置２００では、例えば補助記憶装置２３０等にガラス基板の素材と、画像データとの色とを対応付けたガラス基板素材と特定色の表６０が格納されている。図６は、ガラス基板素材と特定色の表の一例を示す図である。

ガラス基板素材と特定色の表６０では、例えばａ色を示す特定色Ａと、光を透過させたときａ色となる素材１とが対応付けられている。また例えばｂ色を示す特定色Ｂと、光を透過させたときｂ色となる素材２とが対応付けられている。素材判別部２１７は、色抽出部２１６により抽出された画像データのＨＳＶ値に基づき、ガラス基板５００Ａの素材を判別する。

板厚算出部２１８は、色抽出部２１６により抽出された画像データから、ガラス基板５００Ａの板厚を算出する。図５を参照して本実施形態の板厚算出部２１８による板厚の算出について説明する。

板厚算出部２１８は、領域５１１を解析し、ＨＳＶ値の変化が設定値以上となる箇所を２箇所検出する。本実施形態の板厚算出部２１８は、例えば画像データのＨＳＶ値が背景画像である黒色を示す値から画像５００ＧＡの色を示す値へ変化する点を２点検出し、この２点間の距離をガラス基板５００Ａの板厚として検出する。

板厚算出部２１８は、領域５１１をＸ１からＸ２方向に検索（走査）し、ＨＳＶ値の変化する点Ｐ１と点Ｐ２とを検出する。点Ｐ１、Ｐ２は、画像５００ＧＡと背景との境界上の点である。板厚算出部２１８は、点Ｐ１から点Ｐ２までの幅ｔ１をガラス基板５００Ａの板厚とする。尚幅ｔ１は、点Ｐ１から点Ｐ２までの画素数とカメラ３３０の解像度とに基づき算出される。また領域５１１の走査方向は、Ｘ１からＸ２方向と、Ｘ２からＸ１方向の両方向であっても良い。

また本実施形態の板厚算出部２１８は、領域５１１における走査ラインをＹ１−Ｙ２方向へずらして複数箇所で幅ｔ１を算出し、この平均をガラス基板５００Ａの板厚としても良い。

端面状態検出部２１９は、ガラス基板５００Ａの端面の状態を検出する。以下に図７を参照して端面の状態の検出について説明する。図７は、端面の状態の検出について説明する第一の図である。図７（Ａ）は、ガラス基板５００Ａに端面処理が施されている状態を説明する図であり、図７（Ｂ）はガラス基板５００Ａに端面処理が施されていない状態を説明する図である。本実施形態における端面処理とは、ガラス基板５００Ａの端面に研磨加工またはエッチング加工などの処理を施し、端面のキズや凹凸を除去して鏡面とする加工処理を示す。ガラス基板５００の端面とは、ガラス基板５００の外周面である外周端面５００Ｈと、ガラス基板５００の内周面である内周端面５００Ｉとを示す。

ガラス基板５００に端面処理が施されている場合、外周端面５００Ｈ、内周端面５００Ｉは鏡面となっている。ガラス基板５００の内周の中心Ｏを通るように光Ｓを照射すると、光Ｓはガラス基板５００を透過し、図７（Ａ）に示すように透過光の画像７０を形成する。

これに対し、例えばガラス基板５００Ａの内周端面５００Ｉに端面処理が施されていない場合、内周端面５００Ｉには凹凸が存在する。よって光Ｓは内周端面５００Ｉの凹凸で散乱し、ガラス基板５００Ａを透過する量が少ない。ガラス基板５００Ａの内周端面５００Ｉに端面処理を施さなかった場合、図７（Ｂ）に示すように、光Ｓは外周端面５００Ｈを透過するが、内周端面５００Ｉで散乱するため、透過光の画像７０は形成されない。又は、透過光の画像７０が形成されたとしても、輝度が弱く、画像７０部が薄い線または細い線でつながった画像となる。

本実施形態の端面状態検出部２１９は、この原理を利用してガラス基板５００Ａに端面処理が施されているか否かを検出する。端面状態検出部２１９は、図５に示す領域５１２の画像データをＸ１からＸ２方向へ走査する。そして端面状態検出部２１９は、領域５１２においてガラス基板５００の画像５００ＧＡが途切れているか否かを検出する。

具体的には端面状態検出部２１９は、例えば領域５１２におけるＸ１からＸ２方向への走査において画像データのＨＳＶ値の変化が設定値以上となる箇所を２箇所検出したとき、画像５００ＧＡが途切れていないと検出する。また端面状態検出部２１９は、領域５１２におけるＸ１からＸ２方向への走査において画像データのＨＳＶ値の変化が設定値以上となる箇所を検出しない場合、画像５００ＧＡが途切れていると検出する。

画像５００ＧＡが途切れていない場合、ガラス基板５００Ａの中心Ｏを透過した透過光の画像（図７の画像７０に対応）が形成されていないことを示す。よって端面状態検出部２１９は、端面処理が施されていないものと検出する。

また画像５００ＧＡが途切れている場合、ガラス基板５００Ａの中心Ｏを透過した透過光の画像（図７の画像７０に対応）が形成されていることを示す。よって端面状態検出部２１９は、端面処理が施されているものと検出する。

なお、端面状態検出部２１９は、透過光の画像の輝度の強度により端面処理が施されているか否かを検出しても良い。例えば本実施形態の端面状態検出部２１９は、透過光の画像の輝度の強度が設定値以下である場合は、画像５００ＧＡが途切れていないものとして検出しても良い。輝度の強度は、例えば解析装置２００に予め設定された値である。

また本実施形態の端面状態検出部２１９は、領域５１２におけるＸ１からＸ２方向への走査を、Ｙ１からＹ２方向またはＹ２からＹ１方向にシフトさせながら複数回行っても良い。そして端面状態検出部２１９は、複数回のＸ１からＸ２方向への走査において、予め設定された回数以上画像５００ＧＡが途切れていると検出された場合に、端面処理が施されているものと検出しても良い。なお、領域５１２の走査方向は、Ｘ１からＸ２方向と、Ｘ２からＸ１方向の両方向であっても良い。

図５の画像５１では、複数のガラス基板５００Ａの画像５００ＧＡのうち画像５００ＧＡ１では、領域５１２においてガラス基板５００を透過した透過光の画像Ｓ１（図７の画像７０に対応）が形成されていない。したがって画像５１において画像ＧＡ１に対応するガラス基板５００Ａは、端面処理が施されていないか又は端面処理が不充分であることがわかる。

また画像５００ＧＡ２、５００ＧＡ３では、領域５１２においてガラス基板５００Ａを透過した透過光の画像Ｓ１が形成されている。したがって画像５００Ｇ２、５００Ｇ３として撮像されたガラス基板５００Ａは、端面処理が充分に施されていることがわかる。

なお、本実施形態の端面状態検出部２１９では、領域５１２において走査ラインをＹ１からＹ２方向へずらし、複数箇所において検出を行っても良い。また本実施形態では、複数箇所の検出において、端面処理が施されていないと検出された箇所が所定数以上である場合にガラス基板５００Ａの端面処理が施されていないものとしても良い。

尚本実施形態では、色抽出部２１６、素材判別部２１７、板厚算出部２１８、端面状態検出部２１９における各処理は、はＲ，Ｇ，Ｂ系成分表現による画像データからＨＳＶ値を算出し、ＨＳＶ値を用いて画像の抽出を行うものとしたが、これに限定されない。色抽出部２１６、素材判別部２１７、板厚算出部２１８、端面状態検出部２１９の処理は、例えばＨＳＶ値の代わりにＲＧＢ値を用いても同様に行うことができる。また本実施形態では、画像５１を例として説明したが、色抽出部２１６、素材判別部２１７、板厚算出部２１８、端面状態検出部２１９は、撮像装置３００により撮像した全ての画像について、各部の処理を行う。

次に、図８を参照して本実施形態のガラス基板検査装置１００の動作について説明する。図８は、第一の実施形態のガラス基板検査装置の動作を説明するフローチャートである。

本実施形態のガラス基板検査装置１００において撮像装置３００は、カセット４００がカセット用台座３４０に設置され（ステップＳ８０１）、カメラ３３０のフォーカスや照明装置３１０の光量等の設定がされると（ステップＳ８０２）、撮像を行う（ステップＳ８０３）。本実施形態では、カセット４００が搭載された固定体３５０を駆動装置３２０の軸に沿ってスライドさせ、カメラ３３０により所定のタイミング毎にカセット４００を撮像する。
撮像された画像は、解析装置２００へ送られ、解析装置２００の画像データ取得部２１３により、画像データとして解析装置２００に取得される。

解析装置２００は、位置補正部２１４により画像データの位置補正を行い、ペース処理部２１５により、色抽出を行うための領域を指定する（ステップＳ８０４）。次に解析装置２００は、色抽出部２１６により領域内の画像データの色合いの差分を算出する（ステップＳ８０５）。次に色抽出部２１６は、Ｒ，Ｇ，Ｂ系成分表現による画像データからＨＳＶ（色相、彩度、明度）で表されるＨＳＶ値を算出する（ステップＳ８０６）。続いて色抽出部２１６は、算出されたＨＳＶ値が解析装置２００に設定された設定値範囲の領域を検索し、該当する領域を抽出する（ステップＳ８０７）。続いて色抽出部２１６は、抽出された領域の面積を算出する（ステップＳ８０８）。次に解析装置２００は、素材判別部２１７により、抽出された領域の色を判定し（ステップＳ８０９）、ガラス基板素材と特定色の表６０を参照してガラス基板５００Ａ〜Ｃの素材を判別する（ステップＳ８１０）。

次に解析装置２００は、板厚算出部２１８により、算出された領域の面積からガラス基板５００Ａ〜Ｃの板厚を算出する（ステップＳ８１１）。次に解析装置２００は、端面状態検出部２１９により、ガラス基板５００Ａ〜Ｃの端面状態を検出する（ステップＳ８１２）。そしてガラス基板検査装置１００は、ステップＳ８１０〜ステップＳ８１２の結果を検査結果として出力する（ステップＳ８１３）。

なお、本実施形態の素材判別部２１７による処理と板厚算出部２１８による処理と端面状態検出部２１９による処理は、いずれの処理を先に実施しても良いし、２つ以上の処理を並列して実行しても良い。

上記処理により、本実施形態のガラス基板検査装置１００は、例えばカセット４００内に異なる素材のガラス基板５００が混在しているか否かの検査を行うことができる。また本実施形態のガラス基板検査装置１００は、例えばカセット４００内に板厚の異なるガラス基板５００が混在しているか否かの検査を行うことができる。また本実施形態のガラス基板検査装置１００は、例えばカセット４００内に板厚が許容値外であるガラス基板５００が混在しているか否かの検査や、端面処理が施されていないガラス基板５００が混在しているか否かの検査を行うことができる。さらに、カセット４００に保管されているガラス基板の枚数をカウントし、所定枚数のガラス基板が保管されているか否かの検査を行うことができる。

本実施形態では、カセット４００に収納されたガラス基板に接触せずにガラス基板５００の検査を行うことができるため、検査中にガラス基板５にキズを付けるおそれがない。また本実施形態では、カセット４００に蓋４２０や底板４２１をセットした状態であっても、ガラス基板５００の素材、板厚、端面の状態等を含めたガラス基板５００の状態を検査することができるため、検査中にガラス基板５００へ異物を付着させてしまうおそれがない。

なお、本実施形態では、ガラス基板５００は中心に円孔が形成された円盤形状（ドーナツ形状）のものとしたが、これに限定されない。本実施形態のガラス基板検査装置１００は、検査対象物が光透過性であって且つ板状のものであれば、適用可能である。また本実施形態では、カセット４００内に複数のガラス基板５００が収納されているものとしたが、カセット内４００に収納されるガラス基板５００は一枚であっても良い。また本実施形態は、検査対象物のガラス基板５００がカセット４００内に収納されているものとしたが、これに限定されない。本実施形態では、検査対象物がカセット４００内部に収納されていなくても良い。

（第二の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第二の実施形態について説明する。本発明の第二の実施形態は、照明台座に配置されたカセットの種類を判別し、カセットの種類に基づき特定する色の画像を抽出する点で第一の実施形態と相違する。以下の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。

図９は、第二の実施形態の解析装置の有する機能を説明する図である。本実施形態の解析装置２００Ａは、第一の実施形態の解析装置２００の有する各部に加え、カセット判別部２２１を有する。本実施形態のカセット判別部２２１は、画像データのカセット４００の蓋４２０の色に基づきカセット４００の種類を判別する。本実施形態の解析装置２００Ａには、例えばカセット４００の色とカセット４００の種類とが対応付けられたカセット判別表が格納されており、カセット判別部２２１はこのカセット判別表を参照してカセット４００の種類を判別する。

また本実施形態の色抽出部２１６は、カセット判別部２２１による判別結果に基づき、画像データから抽出される画像の色を設定する。本実施形態の解析装置２００Ａには、例えばカセット４００の種別と、画像の色とが対応付けられた対応表が格納されている。色抽出部２１６は、対応表を参照してカセット４００の種類に対応した色を抽出する色として設定する。

図１０は、第二の実施形態のガラス基板検査装置の動作を説明するフローチャートである。

図１０のステップＳ１００１からステップＳ１００３までの処理は、図８のステップＳ８０１からステップＳ８０３までの処理と同様であるから説明を省略する。解析装置２００Ａは、カセット判別部２２１により、ステップＳ１００３により撮像された画像データからカセット４００の種類を判別する（ステップＳ１００４）。続いて解析装置２００Ａは、色抽出部２１６により、判別されたカセット４００の種類に基づき抽出する色を設定し、設定された色の画像を抽出する（ステップＳ１００５）。

ステップＳ１００６からステップＳ１０１４までの処理は、図８のステップＳ８０５からステップＳ８１３までの処理と同様であるから説明を省略する。

以上の構成により、本実施形態では、カセット４００の種類に基づきガラス基板５００の検査を行うことができる。

（第三の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第三の実施形態について説明する。本発明の第三の実施形態は、板厚算出の精度を向上させるために板厚算出部の処理をより詳細にした点で第一の実施形態と相違する。以下の第三の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。

図１１は、第三の実施形態の解析装置の有する機能を説明する図である。本実施形態の解析装置２００Ｂは、撮像制御部２１２Ａ、板厚算出部２３１を有する。

本実施形態の撮像制御部２１２Ａは、カセット４００に収納されたガラス基板５００の画像が所定枚数ずつ含まれるように、複数の画像をカメラ３３０に撮像させる。また本実施形態の撮像制御部２１２Ａは、カセット４００の端部に収納されたガラス基板５００が画像の中央に位置する画像をカメラ３３０に撮像させる。

例えば図１２（Ａ）において固定体３５０がＸ２からＸ１方向へスライド移動する場合、撮像制御部２１２Ａは、カセット４００の左端のガラス基板５００の画像が中央にくる画像（図１２の画像５４に相当）を撮像装置３００に撮像させる。続いて撮像制御部２１２Ａは、所定枚数のガラス基板５００の画像が収まった画像（図５の画像５１〜５３に相当）を撮像装置３００に撮像させる。そして撮像制御部２１２Ａは、カセット４００の右端のガラス基板５００の画像が中央にくる画像（図１２の画像５５に相当）を撮像装置３００に撮像させる。したがって本実施形態では、画像５４に相当する画像が最初に撮像され、画像５５に相当する画像が最後に撮像される。

尚本実施形態の撮像制御部２１２Ａは、例えば予め設定されたタイミングにしたがって、画像を撮像するようにカメラ３３０を制御しても良い。また本実施形態の撮像制御部２１２Ａは、例えば撮像した画像の画像データをメモリ装置２２０に格納する際に、画像データに撮像された順番を示す識別子を付与して格納しても良い。

本実施形態の板厚算出部２３１は、カセット４００に所定枚数のガラス基板５００が格納されているか否かの判定と、ガラス基板５００の板厚の算出を行う。板厚算出部２３１の詳細は後述する。

ここで図１２を参照して、本実施形態の撮像制御部２１２Ａがカメラ３３０に撮像させる画像について説明する。図１２は、第三の実施形態の撮像装置により撮像された画像の例を示す図である。図１２（Ａ）は、所定枚数のガラス基板５００の画像が含まれる画像の例であり、図１２（Ｂ）は、カセット４００の両端に収納されたガラス基板５００の画像が中央にくるように撮像された画像である。

図１２（Ａ）に示す画像５１、５２、５３は、第一の実施形態と同様であるから説明を省略する。

図１２（Ｂ）に示す画像５４は、カセット４００の左端に収納されたガラス基板５００の画像５００ＧＡ１が中央に位置するように撮像された画像である。図１２（Ｂ）に示す画像５５は、カセット４００の右端に収納されたガラス基板５００の画像５００ＧＡ４が中央に位置するように撮像された画像である。尚以下の説明では、カセット４００の左右の両端に収納されたガラス基板５００の画像が、画像の幅方向の中央に位置するように撮像された画像を、中央配置画像と呼ぶ。

中央配置画像５４は、例えば中央配置画像５４の幅をＷ１０とした場合に、画像５００ＧＡ１の中央が幅Ｗ１０の中点にくるように撮像されている。中央配置画像５５は、例えば中央配置画像５５の幅をＷ２０とした場合に、画像５００ＧＡ４の中央が幅Ｗ２０の中点にくるように撮像されている。

本実施形態では、カセット４００の左右の両端に収納されたガラス基板５００の板厚を算出する際に、中央配置画像５４、５５を用いる。本実施形態では、この構成により、カセット４００の左右の両端に収納されたガラス基板５００の板厚を算出する際に、カメラ３３０のレンズによる収差の影響を抑制できる。また本実施形態では、この構成により、例えばカセット４００の蓋４２０等の成型時のバラツキ等による画像の歪みの影響を低減する。

以下に図１３を参照して本実施形態の板厚算出部２３１について説明する。図１３は、第三の実施形態の板厚算出部を説明する図である。

本実施形態の板厚算出部２３１は、画像判断部２３２、領域設定部２３３、グレースケール処理部２３４、ペアエッジ検出部２３５、エッジ間算出部２３６、判定部２３７を有する。

本実施形態の画像判断部２３２は、メモリ装置２２０等に格納された画像データの画像が中央配置画像か否かを判断する。例えば本実施形態のカセット４００には２５枚のガラス基板５００が収納可能であり、画像５１〜５３に相当する５つの画像に５枚のガラス基板５００の画像と、画像５４及び画像５５に相当する２つの画像（中央配置画像）が含まれるものとする。この場合画像判断部２３２は、最初に撮像された１枚目の画像と、最後に撮像された７枚目の画像とを中央配置画像と判断する。

領域設定部２３３は、中央配置画像における板厚算出を行う際に、中央配置画像内に所定領域を設定する。領域設定部２３３により設定される領域の詳細は後述する。

グレースケール処理部２３４は、ＲＧＢ系の画像データをグレースケールの画像データに変換する処理を行う。

ペアエッジ検出部２３５は、グレースケール処理部２３４により変換されたグレースケール画像データから、明度が上昇するアップエッジと明度が下降するダウンエッジとよりなるペアエッジを検出する。

エッジ間算出部２３６は、ペアエッジ検出部２３５により検出されたアップエッジとダウンエッジとのエッジ間の距離を算出する。

判定部２３７は、エッジ間算出部２３６により算出されたエッジ間の距離が、所定の範囲内であるか否かを判断する。本実施形態では、エッジ間の距離が所定の範囲内でない場合、カセット４００に適切なガラス基板５００が収納されていないものと判定する。

また本実施形態の板厚算出部２３１は、上述した各部による処理以外にも、第一の実施形態で説明した板厚算出部２１８と同様の処理を実行することができる。

以下に、図１４を参照して本実施形態の板厚算出部２３１による板厚の算出を説明する。図１４は、第三の実施形態の板厚算出部によるガラス基板の板厚の算出を説明するフローチャートである。

本実施形態の板厚算出部２３１は、板厚の算出指示を受けると、メモリ装置２２０から画像データを取得する（ステップＳ１４０１）。続いて板厚算出部２３１は、画像判断部２３２により、取得した画像データが中央配置画像の画像データであるか否かを判断する（ステップＳ１４０２）。

ステップＳ１４０２において、画像データが中央配置画像の画像データでない場合、板厚算出部２３１は、グレースケール処理部２３４により、取得した画像データをグレースケール画像データに変換する（ステップＳ１４０３）。続いて板厚算出部２３１は、ペアエッジ検出部２３５により、グレースケール画像データの設定された領域において明度が上昇するアップエッジと明度が下降するダウンエッジとよりなるペアエッジを検出する（ステップＳ１４０４）。尚本実施形態では、グレースケール画像データにおいてペアエッジの検出を行う領域は予め設定されているものとした。

続いて板厚算出部２３１は、エッジ間算出部２３６により、アップエッジとダウンエッジとの間の距離（以下、エッジ間距離）を算出する（ステップＳ１４０５）。続いて判定部２３７は、エッジ間距離が設定値範囲内か否かを判定する（ステップＳ１４０６）。尚設定値範囲は、予め設定されているものとした。

ステップＳ１４０６において、エッジ間距離が設定値範囲内である場合、板厚算出部２３１は、エッジ間距離を板厚として出力し（ステップＳ１４０７）、処理を終了する。尚出力の形態は、例えば解析装置２００の出力装置２６０等に表示させても良いし、メモリ装置２２０に格納しても良い。ステップＳ１４０６においてエッジ間距離が設定値範囲内でない場合、板厚検出部２３１は、カセット４００に適切なガラス基板５００が収納されていないものとし、その旨を出力装置２６０等に出力して（ステップＳ１４０８）、処理を終了する。

以下に、図１５を参照して、本実施形態のペアエッジ検出について説明する。図１５は第三の実施形態におけるペアエッジ検出を説明する図である。

図１５では、画像５２を例に示している。画像５２には、５枚のガラス基板５００の画像５００ＧＢが含まれる。図１５では、画像５２の画像データにおいて予め設定された領域Ｓ１０におけるペアエッジの検出について説明する。

ペアエッジ検出部２３５は、Ｘ１−Ｘ２方向へ画像データを走査し、明度が上昇するアップエッジと明度が下降するダウンエッジとを検出する。図１５では、点ＰＡがアップエッジであり、点ＰＢがダウンエッジである。そして点ＰＡと点ＰＢ間の距離ｔ１０がガラス基板５００の板厚となる。

尚図１５では、領域Ｓ１０についてのみ説明したが、本実施形態では、画像５２に含まれる全てのガラス基板５００の画像について同様の処理を行う。

本実施形態では、このように画像データをグレースケール画像データに変換し、ペアエッジ検出により板厚を算出することで、画像解析処理の負荷を軽減しつつ板厚算出の精度を向上させることができる。

図１４に戻って、ステップＳ１４０２において取得した画像データが中央位置画像の画像データである場合について説明する。

板厚算出部２３１は、中央位置画像の画像データであった場合、板厚算出部２３１は、後述するステップＳ１４１０〜ステップＳ１４１６までの処理を所定回数繰り返したか否かを判断する（ステップＳ１４０９）。

ステップＳ１４０９において所定回数繰り返していない場合、板厚算出部２３１は、領域設定部２３３により画像データ内における領域の設定を行う（ステップＳ１４１０）
本実施形態の領域設定部２３３は、予め設定された複数の領域を指定された順に設定する。領域設定部２３３による領域の設定の詳細は後述する。

続いて板厚算出部２３１は、グレースケール処理部２３４により、取得した画像データをグレースケール画像データとする（ステップＳ１４１１）。続いて板厚算出部２３１は、ペアエッジ検出部２３５により、グレースケール画像データにおける領域設定部２３３に設定された領域内に、明度が上昇するアップエッジと明度が下降するダウンエッジとが検出されたか否かを判断する（ステップＳ１４１２）。

ステップＳ１４１２においてアップエッジとダウンエッジの両者を検出しなかった場合、板厚算出部２３１は後述するステップＳ１４１５へ進む。ステップＳ１４１２においてアップエッジとダウンエッジとが検出された場合、エッジ間算出部２３６はエッジ間距離を算出する（ステップＳ１４１３）。続いて判定部２３７は、エッジ間距離が設定値範囲内か否かを判定する（ステップＳ１４１４）。

ステップＳ１４１４においてエッジ間距離が設定値範囲内である場合、板厚算出部２３１は、エッジ間距離を板厚とし、ステップＳ１４０７へ進む。

ステップＳ１４１４においてエッジ間距離が設定値範囲内でない場合、板厚算出部２３１は、ステップＳ１４１０で設定された領域内において、特定色の画像の面積が設定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１４１５）。尚ここでの特定色の画像の面積は、予め設定された設定値範囲のＲＧＢ値やＨＳＶ値の画素数により求められる。また設定値は予め設定された値である。

ステップＳ１４１５において特定色の画像の面積が設定値以上であった場合、板厚算出部２３１は、該当画素の面積から板厚を算出する（ステップＳ１４１６）。ステップＳ１４１５、ステップＳ１４１６における板厚算出部２３１の処理は、第一の実施形態で説明した板厚算出の処理と同様である。

続いて板厚算出部２３１は、ステップＳ１４０７へ進み、算出した板厚を出力して処理を終了する。ステップＳ１４１５において特定色の画像の面積が設定値未満であった場合、板厚算出部２３１はステップＳ１４０９へもどる。

以下に図１６を参照して本実施形態の領域設定部２３３による領域の設定について説明する。図１６は、第三の実施形態の領域設定部による領域の設定を説明する図である。

図１６（Ａ）は、カセット４００の右端に収納されたガラス基板５００の画像５００ＧＡ１に歪み等が生じていない例を示す図であり、図１６（Ｂ）は、カセット４００の右端に収納されたガラス基板５００の画像５００ＧＡ１に歪み等が生じた例を示す図である。尚図１６では、カセット４００の右端に収納されたガラス基板の画像５００ＧＡ１についてのみ説明するが、カセット４００の左端に収納されたガラス基板の画像についても同様のことが言える。

カセット４００の右端に収納されたガラス基板５００の画像５００ＧＡ１は、カセット４００の蓋４２０の成型のダレやばらつき等に影響されやすい。例えば図１６（Ａ）では画像５００ＧＡ１が撮像されているのに対し、図１６（Ｂ）の画像５００ＧＡ１′は画像の一部が欠けている。これは、蓋４２０を成型する際のダレやキズ、摩耗等により、蓋４２０の形状に生じるバラツキに起因する。

本実施形態では、中央位置画像５４に含まれる画像５００ＧＡ１から、カセット４００の右端に収納されたガラス基板５００の板厚を高精度に算出するために、画像５００ＧＡ１についてのみ、任意の回数に設定された複数回の異なる板厚算出処理を行う。

図１６（Ａ），（Ｂ）の領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、領域設定部２３３により設定される領域である。本実施形態では、領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の順に設定されるものとした。

以下に図１６（Ａ）を参照して図１４のステップＳ１４０９からステップＳ１４１６までの処理を具体的に説明する。

板厚算出部２３１が中央位置画像の画像データを取得すると、領域設定部２３３はステップＳ１４１０において、始めに領域Ｒ１を画像データに設定する。次にステップＳ１４１１で画像データをグレースケール画像データとし、ステップＳ１４１２で領域Ｒ１内にアップエッジとダウンエッジの両方が検出されるか否かを判断する。図１６（Ａ）の画像５４Ａでは、領域Ｒ１内にアップエッジとなる点Ｐ１１とダウンエッジとなる点Ｐ１２とが含まれる。よってステップＳ１４１３においてエッジ間算出部２３６によりエッジ間距離が算出され、ステップＳ１４１４でエッジ距離間が設定値範囲内と判断される。

次に図１６（Ｂ）を参照して図１４のステップＳ１４０９からステップＳ１４１６までの処理を具体的に説明する。

板厚算出部２３１が中央位置画像の画像データを取得すると、領域設定部２３３はステップＳ１４１０において、始めに領域Ｒ１を画像データに設定する。次にステップＳ１４１１で画像データをグレースケール画像データとし、ステップＳ１４１２で領域Ｒ１内にアップエッジとダウンエッジの両方が検出されるか否かを判断する。図１６（Ｂ）の画像５４Ｂでは、領域Ｒ１内にアップエッジとなる点もダウンエッジとなる点も存在しない。よって板厚算出部２３１は、ステップＳ１４１５において特定色の画像の面積が設定値以上か否かを判断する。しかし領域Ｒ１内にはガラス基板５００の画像５００ＧＡ１′は含まれていない。よって次に板厚算出部２３１は、ステップＳ１４０９において予め設定された中央位置画像の板厚検出回数分処理が終了したか否かを判断する。

ここでは板厚検出回数は３回としたため、板厚算出部２３１は再度ステップＳ１４１０からの処理を繰り返す。

ステップＳ１４１０において領域設定部２３３は、次に画像５４Ｂにおいて領域Ｒ２を設定する。続いて画像データをグレースケール画像データとし、領域Ｒ２内にアップエッジとダウンエッジとを検出か否かを判断する。領域Ｒ２では、アップエッジとダウンエッジとが検出可能であるが、エッジ間距離が設定値範囲外である。

そこで板厚算出部２３１は、ステップＳ１４１５において、領域Ｒ２における特定色の画像の面積が設定値以上か否かを判断する。領域Ｒ２内では、画像５００ＧＡ１′は欠けた状態であるため、特定色の画像の面積が設定値以上とならない。

よって板厚検出部２３１は、再度ステップＳ１４１０において領域設定部２３３により領域Ｒ３を設定する。領域Ｒ３では、アップエッジとダウンエッジとが検出可能であり、且つエッジ距離間が設定値範囲内であるため、領域Ｒ３において算出したエッジ間距離を画像５００ＧＡ１′に対応するガラス基板５００の板厚として出力する。

本実施形態では、カセット４００の左右の両端に収納されたガラス基板５００の板厚算出を以上のように行うことで、板厚算出におけるカセット４００の蓋４２０の成型のバラツキ等による影響を低減することができ、板厚算出の精度を向上できる。

尚本実施形態では、板厚算出処理の回数を３回としたが、板厚算出処理回数は任意で設定することができる。

また本実施形態では、領域設定部２３３により設定される領域毎に、ステップＳ１４１５の判断に用いる設定値（閾値）が設定されている。ステップＳ１４１５の判断で用いる設定値とは、領域内に特定色の画像が存在するか否かを判断するための閾値である。

例えば領域Ｒ１の面積は、領域Ｒ２の面積に対して広い。よって領域Ｒ１において、特定色の画像が存在すると判断する基準となる設定値は、領域Ｒ２における設定値より小さい値となる。

また領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、例えばカセット４００の成型のバラツキの傾向によって設定されても良い。また本実施形態では、領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうち少なくとも何れか１つの領域は、画像５００ＧＡ１の一部が含まれるように設定されている。

さらに本実施形態では、領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうち、最も板厚を算出できる可能性の高い領域を学習し、領域設定部２３３による領域の設定順を変更しても良い。例えば領域Ｒ１では画像が欠けている場合が多く、領域Ｒ３では良好な画像が含まれることが多い場合、領域設定部２３３は最初に領域Ｒ３を設定するように領域の設定順を変更しても良い。

（第四の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第四の実施形態について説明する。本発明の第四の実施形態では、板厚算出を行うための画像を撮像するカメラと、端面状態を検出するための画像を撮像するカメラとを別々に設けた点が第三の実施形態と相違する。よって以下の本発明の第四の実施形態では、第三の実施形態との相違点についてのみ説明し、第三の実施形態と同様の機能構成を有するものには第三の実施形態の説明で用いた符号を付与し、その説明を省略する。

図１７は、第四の実施形態の撮像装置を説明する図である。

本実施形態の撮像装置３００Ａは、板厚算出処理と素材判別処理に用いる画像を撮像するためのカメラ３３０Ａを有する。カメラ３３０Ａは、撮像面３３１Ａがカセット４００の開口部によって仮想的に形成される開口面に対して傾斜するように配置される。

本実施形態では、このように開口部に対して傾斜させたカメラ３３０Ａにより撮像した画像を用いることで、板厚算出と素材判別に用いる画像に対するカメラ３３０Ａの収差の影響を低減できる。

本実施形態では、カメラ３３０で撮像された画像の画像データと、カメラ３３０Ａで撮像された画像の画像データとがそれぞれ識別可能にメモリ装置２２０に格納される。板厚算出部２３１と素材判別部２１７は、カメラ３３０Ａにより撮像された画像の画像データを取得して板厚の算出を行う。端面状態検出部２１９はカメラ３３０が撮像した画像の画像データを取得して端面状態の検出を行う。

図１８は、第四の実施形態のカメラとカセットとの位置関係の例を示す図である。本実施形態では、カセット４００の開口部４０１によって仮想的に形成される開口面４０２の法線と、カメラ３３０Ａの撮像面３３１Ａが向く方向との角度をθとしたとき、θが３０度以上９０度未満であることが好ましい。より好ましくは、角度θは６０度程度であることが好ましい。尚θが４０度以上８０度以下であることがより好ましく、更にはθが５０度以上７０度以下であることがより好ましい。

（第五の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第五の実施形態について説明する。本発明の第五の実施形態では、カメラの撮像面を傾斜させる構成を有する点が第三の実施形態と相違する。よって以下の本発明の第五の実施形態では、第三の実施形態との相違点についてのみ説明し、第三の実施形態と同様の機能構成を有するものには第三の実施形態の説明で用いた符号を付与し、その説明を省略する。

図１９は、第五の実施形態の撮像装置を説明する図である。本実施形態の撮像装置３００Ｂは、カメラ３３０Ｂを有する。カメラ３３０Ｂは、開口面４０２に対する撮像面の角度が所定の角度となるように作動（回動）させる作動制御部３３２により支柱３０２に取りつけられている。作動制御部３３２は、固定体３５０の移動方向にあわせて、カメラ３３０Ｂを回動させる。

本実施形態では、例えば固定体３５０がＡ方向に移動しているとき、カメラ３３０Ｂの撮像面３３１Ｂがカセット４００の開口面４０２と平行になるようにし、端面状態検出部２１９による端面状態の検出に用いる画像を撮像する。そして固定体３５０がＢ方向に移動しているとき、カメラ３３０Ｂの撮像面３３１Ｂとカセット４００の開口面４０２との角度が略６０度となるように作動制御部３３２がカメラ３３０Ｂを回動させる。そして板厚算出部２３１による板厚算出と、素材判別部２１７による素材判別に用いる画像を撮像する。

本実施形態では、このように固定体３５０の動作に合わせてカメラ３３０Ｂを回動させることで、カメラを２台設けずとも第四の実施形態と同様の効果を得ることができる。尚本実施形態では、固定体３５０がＡ方向に移動している際にカメラ３３０Ｂを傾斜させ、Ｂ方向に移動している際にカメラ３３０Ｂを開口面４０２と垂直になる位置に戻しても良い。

尚上記の実施形態では、カメラ３３０が固定されており、照明装置３１０とカセット４００とが固定された固定体３５０がカメラ３３０の撮像面３３１と直交する方向に移動するものとしたが、これに限定されない。例えばカセット用台座３４０の上に設置されたカセット４００の上をカメラ３３０が撮像面３３１と直交する方向に移動しても良い。

さらに本実施形態では、例えばカセット４００のみが固定されており、カメラ３３０と照明装置３１０とが撮像面３３１と直交する方向に移動しても良い。すなわち本実施形態では、カメラ３３０と照明装置３１０との位置関係が常に同一となっていれば良い。

本発明の測定の対象となるガラス基板５００としては特に制限はないが、磁気記録媒体用、フォトマスク用、液晶や有機ＥＬ等のディスプレイ用、光ピックアップ素子や光学フィルタ等の光学部品用などのガラス基板が具体的なものとして挙げられる。

また、ガラス基板５００のガラスの種類は、それぞれの用途に適したものが適宜選択されるが、アモルファスガラスでもよいし、結晶化ガラスでもよく、ガラス基板の表層に強化層を有する強化ガラス（例えば、化学強化ガラス）でもよい。

また、加工前のガラス基板５００（以下、ガラス素基板ともいう）の製造方法としても特に制限はなく、フロート法で造られたものでもよく、フュージョン法で造られたものでもよく、ダウンドロー法で造られたものでもよく、プレス成型法で造られたものでもよい。

上記の中でも、磁気記録媒体用ガラス基板は、他のガラス基板製品に要求される形状特性（板厚偏差、端面処理状態など）に比べて厳しいレベルのものが要求されるが、本発明のガラス基板検査装置１００を使用した検査方法およびガラス基板検査装置１００を用いた検査方法を有する検査工程を含むガラス基板の製造方法が最も好適に適用されるものである。

一般に、磁気記録媒体用ガラス基板及び磁気ディスクの製造工程は、以下の工程を含む。（１）フロート法、フュージョン法、ダウンドロー法またはプレス成型法で成型されたガラス素基板を、円盤形状に加工した後、内周側面と外周側面に面取り加工を行う。（２）ガラス基板の上下主平面に研削加工を行う。（３）ガラス基板の側面部と面取り部に端面研磨を行う。（４）ガラス基板の上下主平面に研磨を行う。研磨工程は、１次研磨のみでも良く、１次研磨と２次研磨を行っても良く、２次研磨の後に３次研磨を行っても良い。（５）ガラス基板の精密洗浄を行い、磁気記録媒体用ガラス基板を製造する。（６）磁気記録媒体用ガラス基板の上に磁性層などの薄膜を形成し、磁気ディスクを製造する。

なお、上記磁気記録媒体用ガラス基板及び磁気ディスクの製造工程において、各工程間にガラス基板洗浄（工程間洗浄）やガラス基板表面のエッチング（工程間エッチング）を実施してもよい。さらに、磁気記録媒体用ガラス基板に高い機械的強度が求められる場合、ガラス基板の表層に強化層を形成する強化工程（例えば、化学強化工程）を研磨工程前、または研磨工程後、あるいは研磨工程間で実施してもよい。

本発明において、磁気記録媒体用ガラス基板は、アモルファスガラスでもよく、結晶化ガラスでもよく、ガラス基板の表層に強化層を有する強化ガラス（例えば、化学強化ガラス）でもよい。また、本発明のガラス基板５００のガラス素基板は、フロート法で造られたものでもよく、フュージョン法で造られたものでもよく、プレス成型法で造られたものでもよい。

本発明のガラス基板検査装置１００は、磁気記録媒体用ガラス基板及び磁気ディスクの製造工程の端面研磨工程（３）で、加工途中の磁気記録媒体用ガラス基板の検査に使用できる。また、磁気記録媒体用ガラス基板及び磁気ディスクの製造工程において、ガラス基板を精密洗浄して製造された磁気記録媒体用ガラス基板（５）の検査（磁気記録媒体用ガラス基板の最終検査）や、磁気記録媒体用ガラス基板の上に磁性層などの薄膜を形成して製造された磁気ディスク（６）の形状検査に使用できる。

本発明のガラス基板検査装置１００は、磁気記録媒体用ガラス基板の形状検査（磁気記録媒体用ガラス基板の最終検査）に、特に好適に用いられるものである。

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１００ ガラス基板検査装置
２００、２００Ａ、２００Ｂ 解析装置
２１０ 演算処理装置
２１１ 駆動制御部
２１２ 撮像制御部
２１３ 画像データ取得部
２１４ 位置補正部
２１５ ペース処理部
２１６ 色抽出部
２１７ 素材判定部
２１６、２３１ 板厚算出部
２１９ 端面状態検出部
２２１ カセット判別部
３００ 撮像装置
３０１ 照明装置用台座
３０５ 支柱固定用台座
３１０ 照明装置
３２０ 駆動装置
３３０、３３０Ａ、３３０Ｂ カメラ
３４０ カセット用台座
３４１ スリット
５００（５００Ａ〜５００Ｃ） ガラス基板

Claims (14)

1. 光源からの光が照射された複数のガラス基板の画像を撮像し、前記画像の画像データに基づき前記ガラス基板の検査を行うガラス基板検査装置において、
   前記複数のガラス基板は、主表面が向き合うように配置されており、
   前記複数のガラス基板を複数の画像で撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された前記画像の画像データに基づき前記ガラス基板の板厚を算出する板厚検出手段と、
   前記画像データから、前記ガラス基板の素材に応じた特定の色を抽出する色抽出手段と、を有し、
   前記板厚検出手段は、
   前記色抽出手段により、前記配置された複数のガラス基板のうち、一方の主表面のみが他のガラス基板の主表面と向き合う端部のガラス基板が、全体の中央に位置するように撮像した画像の画像データから抽出された、前記特定の色の画像データを含む所定領域の画像データにおける色の変化に基づき、前記端部のガラス基板の厚さを算出する、ガラス基板検査装置。
2. 前記板厚検出手段は、
   前記所定領域内の前記画像データの階調の変化する点を二点検出し、前記二点の間の幅を前記ガラス基板の板厚として算出する請求項１記載のガラス基板検査装置。
3. 前記板厚検出手段は、
   前記画像データをグレースケールデータとするグレースケール処理手段と、
   前記グレースケールデータの前記所定領域において明度が上昇するアップエッジと明度が下降するダウンエッジとよりなるペアエッジを検出するペアエッジ検出手段と、を有し、
   前記ペアエッジが検出されないとき、前記色の変化に基づき前記端部のガラス基板の厚さを算出する請求項１又は２記載のガラス基板検査装置。
4. 前記端部のガラス基板の画像において、複数の領域を指定された順に設定する領域設定手段を有し、
   前記領域設定手段は、
   前記所定領域において前記板厚が算出されないとき、前記所定領域とは異なる他の所定領域を、前記指定された順に設定する請求項１ないし３の何れか一項に記載のガラス基板検査装置。
5. 前記板厚検出手段は、
   前記所定領域における前記特定の色の画像の面積が、所定の設定値以上であるか否かを判定し、
   前記面積が所定の設定値未満であるとき、前記領域設定手段により前記他の所定領域を設定する請求項４記載のガラス基板検査装置。
6. 前記所定の設定値は、
   前記領域設定手段が設定する前記複数の所定領域毎に設定されている請求項５記載のガラス基板検査装置。
7. 前記領域設定手段により設定される前記複数の領域のうち、少なくとも１の領域は、前記端部のガラス基板の画像の一部を含む、請求項４ないし６の何れか一項に記載のガラス基板検査装置。
8. 前記領域設定手段は、
   前記複数の領域を設定する順を、前記板厚の算出結果から学習された、前記板厚を算出できる可能性に応じて変更する請求項４ないし７の何れか一項に記載のガラス基板検査装置。
9. 前記複数のガラス基板は、主表面が向き合う状態で、前記光源からの光を入射させるための光源用開口部と、
   前記ガラス基板の画像を前記撮像手段で撮像するための撮像用開口部と、
   を有するカセットに収納されている請求項１ないし８の何れか一項に記載のガラス基板検査装置。
10. 前記板厚検出手段は、
    前記撮像手段の撮像面を、前記撮像用開口部により形成される平面の法線に対して角度を有する状態として撮像した画像の画像データを用いる請求項９記載のガラス基板検査装置。
11. 前記画像データに基づきガラス基板の端面に対する加工が行われているか否かを検出する端面状態検出手段を有する請求項１ないし１０の何れか一項に記載のガラス基板検査装置。
12. 前記撮像手段は、
    前記板厚検出手段による前記板厚の算出に用いる画像を撮像する第一の撮像手段と、
    前記端面状態検出手段による前記検出に用いる画像を撮像する第二の撮像手段と、を含む請求項１１記載のガラス基板検査装置。
13. 前記ガラス基板は、中心に円孔を有する円盤形状の磁気記録媒体用ガラス基板である請求項１ないし１２の何れか一項に記載のガラス基板検査装置。
14. 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
    請求項１ないし１３の何れか一項に記載のガラス基板検査装置による検査工程を含む磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。

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