JPH01163069A - Method and apparatus for detecting defects in liquid-crystal mask - Google Patents

Method and apparatus for detecting defects in liquid-crystal mask

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JPH01163069A
JPH01163069A JP32131987A JP32131987A JPH01163069A JP H01163069 A JPH01163069 A JP H01163069A JP 32131987 A JP32131987 A JP 32131987A JP 32131987 A JP32131987 A JP 32131987A JP H01163069 A JPH01163069 A JP H01163069A
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liquid crystal
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実 藤本
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    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/465Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using masks, e.g. light-switching masks

Abstract

PURPOSE:To enable detection of defects in a liquid-crystal mask, by providing a polarizing filter between a laser oscillator and the liquid-crystal mask, provid ing a beam splitter between the mask and a projection lens to branch a laser beam, and picking up an image by a television camera. CONSTITUTION:A laser beam from a laser oscillator 1 is polarized directly by a polarizing plate 2, and is projected through a liquid-crystal mask 4. The mask 4 is provided with a required printing pattern by a liquid crystal controller 8, and the laser beam is transmitted, without changing the plane of polarization, through the area provided with the printing pattern. The laser beam transmitted through areas other than the printing pattern area of the mask 4 has the plane of polarization rotated by 90 deg. upon the transmission, and is then separated through reflection by a beam splitter 5. The rotated laser beam 16B reflected by the beam splitter 5 is attenuated by an attenuator 10, and is picked up as an inverted image by a television camera 13. The image is binary coded by an image recognition device 15, and is compared with an image obtained under a normal condition, whereby an abnormality in the mask 4 is detected.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レーザ光を用いて印字するレーザマーキング
装置に用いられる液晶マスクに故障が発生したか否かを
、常時監視して故障を検出する方法、及び装置に関する
ものである。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention detects a failure by constantly monitoring whether or not a failure has occurred in a liquid crystal mask used in a laser marking device that prints using laser light. The present invention relates to a method and an apparatus for doing so.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

レーザ光を用いてIC等に印字するレーザマーキング装
置において、印字パターンを形成する方法として透過形
液晶を用いる方法が知られている。
2. Description of the Related Art In a laser marking device that prints on an IC or the like using a laser beam, a method using a transmissive liquid crystal is known as a method of forming a print pattern.

この具体的公知例としては、特開昭56−38888が
ある。これを第4図に示す。第4図において、レーザ発
振器1から出たレーザ光はビームエキスパンダを構成す
るレンズ3a、3bにより拡大され、液晶マスク4に入
射される。該液晶マスク4にはコントローラ6′により
印字情報が制御信号として与えられる。この印字情報は
印字する原画15の映像をテレビカメラ13により取り
込み、コントローラ9′へ送られることにより作成され
る。
A specific known example of this is JP-A-56-38888. This is shown in FIG. In FIG. 4, laser light emitted from a laser oscillator 1 is expanded by lenses 3a and 3b constituting a beam expander, and is incident on a liquid crystal mask 4. Print information is given to the liquid crystal mask 4 as a control signal by a controller 6'. This printing information is created by capturing an image of the original image 15 to be printed by the television camera 13 and sending it to the controller 9'.

また、14はこの映像を監視するためのモニタTVであ
る。
Further, 14 is a monitor TV for monitoring this video.

液晶マスク4により、レーザ光は印字する部分のみ透過
し、このレーザ光は投影レンズ6によりIC等の印字ワ
ーク7へ縮少照射され、印字する。
The liquid crystal mask 4 allows the laser light to pass through only the portion to be printed, and the laser light is reduced and irradiated onto a print work 7 such as an IC through a projection lens 6 to print.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

上記のような従来技術には以下に示すような欠点がある
。すなわち、液晶マスク4は熱的に弱いため1.過度の
レーザが照射されたり、液晶マスク冷却装置(第4図に
は示していないが、マスク4の取付部を水冷する等の手
段が設けられる。)が故障した場合は、マスク上に正常
の文字形成ができなくなる。すると当然ながら、正しい
印字ができないという問題が生じる。
The conventional techniques described above have the following drawbacks. That is, since the liquid crystal mask 4 is thermally weak, 1. If excessive laser irradiation occurs or if the liquid crystal mask cooling device (not shown in Figure 4, means such as water cooling the mounting part of the mask 4 is provided) is damaged, a normal Character formation becomes impossible. Naturally, then, a problem arises in that correct printing cannot be performed.

この対策として、第5図に示したように、印字ワーク7
に印字された文字を画像認識装置14に取り込んで異常
判断する方法が考えられる。第5図において、印字ワー
ク7上の文字は照明光源16により照らされ、その反射
光を結像レンズ17、リレーレンズ18を介してTVカ
メラ13に取り込む。該TVカメラ13に取り込まれた
像は画像認識装置15′により2値化され、正常時の像
と比較されることにより、印字不良の有無が判断される
As a countermeasure for this, as shown in Fig. 5, the printing work 7
One possible method is to import the characters printed on the image recognition device 14 into the image recognition device 14 to determine the abnormality. In FIG. 5, characters on a print work 7 are illuminated by an illumination light source 16, and the reflected light is taken into a TV camera 13 via an imaging lens 17 and a relay lens 18. The image captured by the TV camera 13 is binarized by the image recognition device 15' and compared with a normal image to determine whether there is a printing defect.

このような方法においては、下記に示す欠点を有してい
る。それは、文字認識精度が、印字ワーク7の表面状態
(例えば、ゴミ付着)や照射方法により左右されること
である。また、画像認識装置の2値化レベル設定も難し
い。ゴミ付着等の誤差要因を避けるために画像認識装置
内部でフィルタリング処理が行われるが、この結果、認
識所要時間が長くなってしまい、このような検出装置を
自動ラインに組み入れる場合のネックとなっている。
Such a method has the following drawbacks. This is because the character recognition accuracy depends on the surface condition of the printed work 7 (for example, dust adhesion) and the irradiation method. Furthermore, it is difficult to set the binarization level of the image recognition device. Filtering processing is performed inside the image recognition device to avoid error factors such as dust adhesion, but as a result, the time required for recognition increases, which is a bottleneck when incorporating such a detection device into an automatic line. There is.

本発明の上述の事情に鑑みて為されたもので、画像認識
装置の内部でフィルタリングを行わなくても高精度、高
信頼性をもって液晶マスクの故障を検出することが出来
る検出方法、及び上記発明方法の実施に好適な故障検出
装置を提供することを目的とする。本発明の適用によっ
てフィルタリングが不要となれば認識所要時間が短縮さ
れるので、この検出装置を自動ラインに組み入れること
が可能となる。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides a detection method capable of detecting a failure of a liquid crystal mask with high precision and high reliability without performing filtering inside an image recognition device, and the above-mentioned invention. It is an object of the present invention to provide a failure detection device suitable for implementing the method. If filtering is no longer necessary by applying the present invention, the time required for recognition will be shortened, making it possible to incorporate this detection device into an automatic line.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記の目的を達成すめため1本発明はレーザ発振器と液
晶マスクとの間の光路上に偏光フィルタを設けるととも
に、液晶マスクと投影レンズとの間の光路上にビームス
プリッタを設けてレーザ光を分岐させ、その分岐光をテ
レビカメラによって撮像し、監視する。
In order to achieve the above objects, the present invention provides a polarizing filter on the optical path between the laser oscillator and the liquid crystal mask, and a beam splitter on the optical path between the liquid crystal mask and the projection lens to split the laser beam. The branched light is then imaged and monitored using a television camera.

〔作用〕[Effect]

上記の構成によれば、液晶マスクによって形成された印
字パターンのレーザ光は、偏光方向を変えずに通過して
印字作用を行う6 また、上記印字パターンのネガチブパターンのレーザ光
は偏光方向を90°回転され、ビームスプリッタによっ
て分岐される。
According to the above configuration, the laser beam of the printing pattern formed by the liquid crystal mask passes through without changing the polarization direction and performs the printing operation.6 Furthermore, the laser beam of the negative pattern of the printing pattern has the polarization direction of 90°. ° rotated and split by a beam splitter.

従って、上記の分岐レーザビームに含まれているネガチ
ブの映像情報を芋しビカメラを介して監視することによ
り、液晶マスクの健全性を監視することができる。この
方法によれば、印字対象物の表面状態(汚れの有無など
)の影響を受けないので高精度、高信頼性の監視・検出
が可能である。
Therefore, the health of the liquid crystal mask can be monitored by monitoring the negative video information included in the above-mentioned branched laser beam via the video camera. According to this method, since it is not affected by the surface condition of the printing object (presence of dirt, etc.), highly accurate and reliable monitoring and detection is possible.

また、2値化レベルの設定も容易で、認識装置内でのフ
ィルタリング処理が不要である。従って認識所要時間が
短く、これを自動化ラインに組み入れるに好適である。
Further, setting of the binarization level is easy, and filtering processing within the recognition device is not necessary. Therefore, the time required for recognition is short, and it is suitable for incorporating into an automated line.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明装置の1例を用いて本発明方法を実施した
1例を第1図〜第3図について説明する。
An example of implementing the method of the present invention using an example of the apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3.

第1図において、1はレーザ発振器である。2は、レー
ザ発振器1から出力されたレーザ光を直線偏光させるた
めの偏光板である。3a、3bはレーザ光拡大用のビー
ムエキスパンダ、4は印字文字を形成する液晶マスクで
ある。5は偏光されたレーザ光を分離するビームスプリ
ッタ、6はレーザ光を印字対象物であるワーク7へ投影
するための投影レンズである。8は液晶マスク4をコン
トロールする液晶コントローラである。9は、レーザ発
振器1、および画像認識装置14からの信号を得て、液
晶コントローラ8を制御するメインコントローラである
。10はビームスプリッタ5により分離されたレーザ光
を必要パワーまで減衰させる減衰器である。11.12
はカメラ13に映像を取り込みするための結像レンズ、
リレーレンズである。14はカメラの映像信号モニタ用
TVである。
In FIG. 1, 1 is a laser oscillator. 2 is a polarizing plate for linearly polarizing the laser beam output from the laser oscillator 1. 3a and 3b are beam expanders for enlarging laser beams, and 4 is a liquid crystal mask for forming printed characters. 5 is a beam splitter that separates the polarized laser beam, and 6 is a projection lens that projects the laser beam onto a workpiece 7 that is a printing target. 8 is a liquid crystal controller that controls the liquid crystal mask 4. A main controller 9 receives signals from the laser oscillator 1 and the image recognition device 14 and controls the liquid crystal controller 8. 10 is an attenuator that attenuates the laser light separated by the beam splitter 5 to the required power. 11.12
is an imaging lens for capturing images into the camera 13,
It is a relay lens. 14 is a TV for monitoring the video signal of the camera.

以上のような構成の装置において、以下、その動作を説
明する。レーザ発振器1からのレーザ光は偏光板2で直
線偏光され、ビームエキスパンダ3a、3bを経て、液
晶マスク4へ照射される。
The operation of the apparatus configured as described above will be explained below. Laser light from a laser oscillator 1 is linearly polarized by a polarizing plate 2, passes through beam expanders 3a and 3b, and is irradiated onto a liquid crystal mask 4.

この時、レーザの偏光面は1本第1図に往復矢印aで示
したように、紙面に平行になっている。液晶マスク4に
は、液晶コントローラ8により必要な印字パターンが形
成されている。レーザ光は印字パターンが形成された箇
所はそのままの偏光面で透過する。この透過レーザ光を
16Aで表わす。
At this time, the polarization plane of the laser beam is parallel to the plane of the paper, as shown by the reciprocating arrow a in FIG. A necessary print pattern is formed on the liquid crystal mask 4 by a liquid crystal controller 8. The laser beam passes through the area where the printed pattern is formed with the same polarization plane. This transmitted laser light is represented by 16A.

印字パターン以外は液晶マスク透過後、偏光面が90’
回転し1紙面に垂直な方向となる。(図中「・」印で示
す。この回転レーザ光を16Bで表す。) こうして二つの偏光面をもったレーザ光はビームスプリ
ッタ5により分岐され1紙面に平行な透過レーザ光16
Aはビームスプリッタ5を透過し、紙面に垂直な回転レ
ーザ光16Bはビームスプリッタ5で反射され分離する
。ビームスプリッタ透過レーザ光16Aは投影レンズ6
により、印字ワーク7へ縮小照射され、印字する。
Other than the printed pattern, the polarization plane is 90' after passing through the liquid crystal mask.
It rotates and becomes perpendicular to the plane of the paper. (Indicated by a mark "・" in the figure. This rotating laser beam is represented by 16B.) In this way, the laser beam with two polarization planes is split by the beam splitter 5, and the transmitted laser beam 16 is parallel to the plane of the paper.
A is transmitted through the beam splitter 5, and a rotating laser beam 16B perpendicular to the plane of the paper is reflected by the beam splitter 5 and separated. The beam splitter transmitted laser beam 16A is transmitted through the projection lens 6.
As a result, the printing work 7 is irradiated in a reduced size and printed.

また、ビームプリンタ5で反射された回転レーザ光16
Bは減衰器10で減衰された後、結像レンズ11.リレ
ーレンズ12でテレビカメラ13に取り込まれる。
Also, the rotating laser beam 16 reflected by the beam printer 5
B is attenuated by an attenuator 10, and then transferred to an imaging lens 11. The image is captured by a television camera 13 through a relay lens 12.

このようにして、印字ワーク7上には第2図に示したよ
うに文字が印字され、テレビカメラ13には第3図に示
したように、第2図の反転像が取り込まれる。この画像
を画像認識装置15により2値化し、正常時の像と比較
判断することにより、液晶マスク4の異常検出を行う。
In this way, characters are printed on the print work 7 as shown in FIG. 2, and the television camera 13 captures the inverted image of FIG. 2 as shown in FIG. This image is binarized by the image recognition device 15 and compared with a normal image to detect an abnormality in the liquid crystal mask 4.

従来の印字ワーク上に印字された文字を認識する方法と
本発明による方法とを比較すると、本発明には下記の利
点がある。すなわち、第1に液晶マスクの印字部反転像
をカメラに取り込むことにより印字対象物の表面状態、
照射寸法等に影響されない。そのため2値化レベルの設
定も容易で認識装置15でのフィルタリング処理も不要
となり、高速画像認識が可能となる。
Comparing the conventional method of recognizing characters printed on a printed work with the method according to the present invention, the present invention has the following advantages. That is, first, by capturing an inverted image of the printed portion of the liquid crystal mask into a camera, the surface condition of the printed object,
Not affected by irradiation dimensions, etc. Therefore, it is easy to set the binarization level, filtering processing in the recognition device 15 is not required, and high-speed image recognition is possible.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上詳述したように1本発明の方法によれば、画像認識
装置の内部でフィルタリングを行わなくても高精度、高
信頼性をもって液晶マスクの故障を検出することが出来
るという優れた実用的効果を奏し1本発明方法の適用に
よってフィルタリングが不要となれば認識所要時間が短
縮されるので、この検出装置を自動ラインに組み入れる
ことが可能となる。
As detailed above, the method of the present invention has the excellent practical effect of being able to detect a failure of a liquid crystal mask with high precision and high reliability without performing filtering inside the image recognition device. 1. If filtering becomes unnecessary by applying the method of the present invention, the time required for recognition will be shortened, and this detection device can be incorporated into an automatic line.

また、本発明の装置によれば、前記の発明方法を容易か
つ確実に実施して、その効果を充分に発揮させることが
出来る。
Moreover, according to the apparatus of the present invention, the above-described method of the invention can be carried out easily and reliably, and its effects can be fully exhibited.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明装置の1実施例を示す光路図である。第
2図及び第3図は上記実施例の作動説明図である。 第4図、及び第5図は従来技術の説明図である。 1・・・レーザ発振器、2・・・偏光板、3a、3b・
・・ビームエキスパンダ、4・・・液晶マスク、5・・
・ビー。 ムスプリツタ、6・・・投影レンズ、7・・・印字対象
物であるワーク、11・・・結像レンズ、12・・・リ
レーレンズ、13・・・テレビカメラ。
FIG. 1 is an optical path diagram showing one embodiment of the device of the present invention. FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams of the operation of the above embodiment. FIG. 4 and FIG. 5 are explanatory diagrams of the prior art. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Laser oscillator, 2... Polarizing plate, 3a, 3b.
... Beam expander, 4... Liquid crystal mask, 5...
・Bee. 6... Projection lens, 7... Work as a printing target, 11... Imaging lens, 12... Relay lens, 13... Television camera.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、液晶マスクにレーザ光を通過させ、通過したレーザ
光を投影レンズによつて印字対象物の表面に結像させる
レーザマーキング装置において、 (a)前記液晶マスクに入射するレーザ光を、予め偏光
板によつて直線偏光させ、 (b)液晶マスクを通過したレーザ光をビームスプリッ
タによつて分岐させ、 (c)上記ビームスプリッタを通過したレーザ光によつ
てレーザマーキングを行うと共に、 (d)上記ビームスプリッタで反射されたレーザ光をテ
レビカメラによつて撮像し、その映像を監視することを
特徴とする、液晶マスクの故障検出方法。 2、液晶マスクにレーザ光を通過させ、通過したレーザ
光を投影レンズによつて印字対象物の表面に結像させる
レーザマーキング装置に用いられる液晶マスクの故障発
生を検出する装置において、 (a)前記液晶マスクに入射するレーザ光の光路上に配
設した偏光板と、 (b)上記偏光板および液晶マスクを通過したレーザ光
の光路上に配設したビームスピリツタと、 (c)上記ビームスピリツタによつて反射されて分岐し
たレザ光に含まれている映像を撮像するテレビカメラと
、 を設けたことを特徴とする、液晶マスクの故障検出装置
[Scope of Claims] 1. A laser marking device in which a laser beam passes through a liquid crystal mask and an image of the passed laser beam is formed on the surface of an object to be printed by a projection lens, wherein: (a) the laser beam is incident on the liquid crystal mask; The laser beam is linearly polarized in advance by a polarizing plate, (b) the laser beam that has passed through the liquid crystal mask is split by a beam splitter, and (c) the laser beam that has passed through the beam splitter is used to perform laser marking. and (d) capturing an image of the laser beam reflected by the beam splitter using a television camera and monitoring the image. 2. In a device for detecting the occurrence of a failure in a liquid crystal mask used in a laser marking device that passes laser light through a liquid crystal mask and forms an image of the passed laser light on the surface of an object to be printed using a projection lens, (a) a polarizing plate disposed on the optical path of the laser beam incident on the liquid crystal mask; (b) a beam spiriter disposed on the optical path of the laser beam passing through the polarizing plate and the liquid crystal mask; and (c) the beam 1. A failure detection device for a liquid crystal mask, comprising: a television camera that captures an image contained in laser light that is reflected and branched by a spiritator;
JP62321319A 1987-12-21 1987-12-21 Liquid crystal mask failure detection method. And the detection device Expired - Lifetime JPH0717076B2 (en)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4826961A (en) * 1971-08-13 1973-04-09
JPS60174671A (en) * 1984-02-22 1985-09-07 Nec Corp Laser printer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4826961A (en) * 1971-08-13 1973-04-09
JPS60174671A (en) * 1984-02-22 1985-09-07 Nec Corp Laser printer

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