JPH03115911A - Thickness measuring instrument for transparent body - Google Patents
Thickness measuring instrument for transparent bodyInfo
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はレーザ光線を用いて被測定板の厚みを測定する
厚み測定装置に係わり、特に、光を透過する性質を有し
た被測定板の厚みを測定する透光体の厚み測定装置に関
する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a thickness measuring device for measuring the thickness of a plate to be measured using a laser beam, and particularly to a thickness measuring device for measuring the thickness of a plate to be measured using a laser beam. The present invention relates to a thickness measuring device for a transparent body that measures the thickness.
[従来の技術]
薄板等の厚みを非接触で正確に測定する厚み測定装置の
一つとしてレーザ光線を用いた厚み測定装置が実用化さ
れている。このようなレーザ光線を利用した厚み測定装
置は例えば第6図に示すように、被測定板1の両側に一
対の検出器2.3を対向配設し、各検出器2,3からそ
れぞれレーザ光線4.5を被測定板1の各表面1a、l
bに対して所定角度θで照射して、その反射レーザ光を
受光するようにしている。[Prior Art] A thickness measuring device using a laser beam has been put into practical use as one of the thickness measuring devices for accurately measuring the thickness of a thin plate or the like in a non-contact manner. For example, as shown in FIG. 6, a thickness measuring device using such a laser beam has a pair of detectors 2 and 3 arranged facing each other on both sides of the plate 1 to be measured, and a laser beam is emitted from each detector 2 and 3, respectively. The light beam 4.5 is applied to each surface 1a, l of the plate 1 to be measured.
b is irradiated at a predetermined angle θ, and the reflected laser light is received.
各検出器2,3においては、第7図に示すように、はぼ
箱型に形成されたケース6の一方面に凹部7が形成され
ており、この凹部7内の対向位置に穿設された6窓にレ
ーザ光が出入力される投光レンズ8および結像レンズ9
が助人固定されている。ケース6の表面にはレーザ光4
を強制的に遮断するシャッターのノブ10が露出してい
る。In each of the detectors 2 and 3, as shown in FIG. 7, a recess 7 is formed on one side of a box-shaped case 6, and a recess 7 is formed at opposite positions within the recess 7. A projection lens 8 and an imaging lens 9 through which laser light enters and exits six windows.
The assistant is fixed. Laser light 4 is on the surface of case 6.
The shutter knob 10 that forcibly shuts off is exposed.
第8図は一つの検出器2で被測定板1の表面1a位置を
測定する原理図である。レーザ光源11から出力された
レーザ光4は投光レンズ8で被測定板1の表面1aに入
射角θでもって照射される。表面1aで反射されたレー
ザ光4は結像レンズ9を介してポジションセンサからな
る受光器12へ入射される。この場合、位置Pに被測定
板1の表面1aが存在すれば、結像レンズで集光した光
が受光器12の中央位置にレーザ光4が入射するように
構成されている。そして、被測定板1の表面1aが焦点
位置Pから距離り、だけ上方に移動すると、受光器11
の受光位置が下方へdlだけ移動する。逆に、被測定板
1の表面1aが焦点位置Pから距離D2だけ下方に移動
すると、受光器11の受光位置が」三方へd2だけ移動
する。FIG. 8 is a diagram showing the principle of measuring the position of the surface 1a of the plate 1 to be measured using one detector 2. Laser light 4 outputted from laser light source 11 is irradiated by projection lens 8 onto surface 1a of plate 1 to be measured at an incident angle θ. The laser beam 4 reflected by the surface 1a is incident on a light receiver 12 consisting of a position sensor via an imaging lens 9. In this case, if the surface 1a of the plate 1 to be measured exists at the position P, the laser beam 4 is configured such that the light focused by the imaging lens enters the center position of the light receiver 12. Then, when the surface 1a of the plate 1 to be measured moves upward by a distance from the focal position P, the light receiver 11
The light receiving position of moves downward by dl. Conversely, when the surface 1a of the plate 1 to be measured moves downward by a distance D2 from the focal point P, the light receiving position of the light receiver 11 moves in three directions by a distance d2.
よって、受光器11上におけるレーザ光4の受光位置d
、、d2が検出されると、被測定板1の距離り、、D2
で示される表面位置が算出できる。Therefore, the light receiving position d of the laser beam 4 on the light receiver 11
,,d2 is detected, the distance of the plate 1 to be measured, ,D2
The surface position shown by can be calculated.
第6図に戻り、各検出器2.3にて被測定板1の各表面
1a、lbの各検出器2,3の位置Pからの距fiD^
、DBが算出されると、各検出器2.3相互間の距離は
厚みが既知である基準資料で予め確認しておけば、被測
定板1の厚みtが算出される。Returning to FIG. 6, the distance fiD^ of each surface 1a, lb of the plate 1 to be measured from the position P of each detector 2, 3 at each detector 2.3.
, DB are calculated, the thickness t of the plate 1 to be measured can be calculated by confirming the distance between each detector 2.3 using a reference material whose thickness is known in advance.
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上記のように構成された厚み測定装置に
おいてもまだ解決すべき次のような課題があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, even with the thickness measuring device configured as described above, there are still the following problems to be solved.
すなわち、第6図の厚み測定装置で、ガラスや透明プラ
スチック等の光を透過する透光性質を有した被測定体板
の厚みを測定することができない。That is, the thickness measuring device shown in FIG. 6 cannot measure the thickness of a plate to be measured that has a light-transmitting property such as glass or transparent plastic.
すなわち、被測定板1上の上側の検出器2のレーザ光4
の照射位置と下側の検出器3のレーザ光5の照射位置と
が被測定板1の厚み測定位置に一致する必要があるので
、被測定板lが透光性質を有していれば、たとえ第6図
に示すように、投光方向と受光方向とが直接対向しない
ように各検出器2.3の姿勢を設定したとしても、各受
光器12には相手側の検出器2,3側のレーザ光源11
がらのレーザ光の一部が入射する。したがって、相手側
のレーザ光による受光位置信号が本来の自己側のレーザ
光による受光位置信号に混入して正確な受光位置が検出
できなくなる。That is, the laser beam 4 of the upper detector 2 on the plate 1 to be measured
The irradiation position and the irradiation position of the laser beam 5 of the lower detector 3 must match the thickness measurement position of the plate 1 to be measured, so if the plate 1 to be measured has a translucent property, Even if the orientation of each detector 2.3 is set so that the light emitting direction and the light receiving direction do not directly oppose each other as shown in FIG. side laser light source 11
A portion of the empty laser beam is incident. Therefore, the light receiving position signal from the other party's laser beam is mixed into the light receiving position signal from the own side's laser beam, making it impossible to accurately detect the light receiving position.
よ7て、従来の厚み測定装置によれば透光性質を有した
被測定体板の厚みを測定することができない。Therefore, the conventional thickness measuring device cannot measure the thickness of a plate to be measured which has a translucent property.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
各検出器内に互いに偏光方向が異なるように設定された
1/2波長板および偏光ビームスプリッタをレーザ光の
光路に介在させることによりて、互いに相手側の検出器
から出力されるレーザ光が受光器に入射されることが防
止され、よって、たとえ透光性質を有する被測定板であ
っても、正確に厚みを測定できる透光体の厚み測定装置
を提供することを目的とする。The present invention was made in view of these circumstances, and
By interposing a 1/2 wavelength plate and a polarizing beam splitter in each detector in the optical path of the laser beam, which are set to have different polarization directions, the laser beams output from the opposite detector are received. It is an object of the present invention to provide a thickness measuring device for a light-transmitting body, which prevents light from entering a device and can accurately measure the thickness of a plate to be measured even if it has a light-transmitting property.
[課題を解決するための手段]
上記課題を解決するために本発明の透光体の厚み測定装
置は、レーザ光源から出力されたレーザ光を第1の1/
2波長板およびこの第1の112波長板にて設定された
偏光方向の光のみを通過させる偏光ビームスプリッタを
介して透光性質を有する被測定板の一方表面に照射し、
この一方表面で反射されたレーザ光を前記第1の1/2
波長板にて設定された偏光方向の光のみを通過させる偏
光ビームスプリッタを介して受光器で受光し、この受光
器上に形成された一方表面の照射点の象位置を検出し、
被測定板の一方表面位置を示す第1の位置信号を出力す
る第1の検出器と、
彼II定板を挟んで前記第1の検出器の対向位置に設け
られ、レーザ光源から出力されたレーザ光を第1の1/
2波長板にて設定された偏光方向と異なる偏光方向に設
定された第2の1/2波長板およびこの第2の1/2波
長板の偏光方向の光のみを通過させる偏光ビームスプリ
ッタを介して被測定板の他方表面へ所定角度で照射し、
この他方表面で反射されたレーザ光を第2の1ノ2波長
板の偏光方向の光のみを通過させる偏光ビームスプリッ
タを介して受光器で受光し、この受光器上に形成された
他方表面の照射点の象位置を検出し、被測定板の他方表
面位置を示す第2の位置信号を出力する第2の検出器と
、
第1.第2の検出器から出力された第1.第2の位置信
号から被測定板の厚みを算出するデータ処理部とを備え
たものである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the thickness measuring device for a transparent body of the present invention converts the laser light output from the laser light source into a first 1/1
Irradiating one surface of a plate to be measured having a translucent property through a two-wavelength plate and a polarizing beam splitter that passes only light in the polarization direction set by the first 112-wavelength plate,
The laser beam reflected from this one surface is transferred to the first 1/2
The light is received by a light receiver through a polarizing beam splitter that passes only the light in the polarization direction set by the wave plate, and the image position of the irradiation point formed on the light receiver is detected,
a first detector that outputs a first position signal indicating the position of one surface of the plate to be measured; 1/1 of the laser beam
Via a second 1/2 wavelength plate set in a polarization direction different from the polarization direction set in the two-wavelength plate and a polarizing beam splitter that passes only the light in the polarization direction of this second 1/2 wavelength plate. irradiate the other surface of the plate to be measured at a predetermined angle,
The laser beam reflected on the other surface is received by a light receiver via a polarizing beam splitter that passes only the light in the polarization direction of the second 1/2 wavelength plate. a second detector that detects the position of the irradiation point and outputs a second position signal indicating the position of the other surface of the plate to be measured; The first output from the second detector. and a data processing section that calculates the thickness of the plate to be measured from the second position signal.
[作用コ
一般に、レーザ光源から出力されるレーザ光の偏光方向
はある特定方向に大きく偏っている。[Operation] In general, the polarization direction of laser light output from a laser light source is largely biased in a certain specific direction.
1/2波長板は回転角度を変化させることによってレー
ザ光源から出力されるレーザ光の偏光方向を任意方向に
設定できる。しかして、第1の検出器から被測定板の一
方表面に照射されるレーザ光の偏光方向は第1の1/2
波長板の回転角度によって一定方向に設定されている。By changing the rotation angle of the 1/2 wavelength plate, the polarization direction of the laser light output from the laser light source can be set to any direction. Therefore, the polarization direction of the laser beam irradiated from the first detector onto one surface of the plate to be measured is the first 1/2.
It is set in a fixed direction depending on the rotation angle of the wave plate.
よって、第1の検出器の受光器に人力されるレーザ光の
偏光方向も一定方向を向く。Therefore, the polarization direction of the laser light inputted to the light receiver of the first detector also faces in a fixed direction.
一方、第2の検出器の第2の1/2波長板の偏光方向は
第1の1/2波長板の偏光方向と異なるように設定され
ているので、第2の検出器から出力されるレーザ光の偏
光方向は第1の検出器から出力されるレーザ光の偏光方
向とは異なる。On the other hand, since the polarization direction of the second 1/2 wavelength plate of the second detector is set to be different from the polarization direction of the first 1/2 wavelength plate, the output from the second detector is The polarization direction of the laser beam is different from the polarization direction of the laser beam output from the first detector.
そして、各検出器の受光器に対するレーザ光の入射路に
は自己の検出器のレーザ光の偏光方向の光のみ通過させ
る偏光ビームスプリッタが配設されているので、偏光方
向が異なる相手側のレーザ光が自己の受光器に入射する
ことはない。A polarizing beam splitter is installed in the incident path of the laser beam to the receiver of each detector, which allows only the light in the polarization direction of the laser beam of the own detector to pass through. No light enters its own receiver.
よって、各検出器の受光器から出力された各受光位置信
号に基づいて被測定板の厚みが正確に算出される。Therefore, the thickness of the plate to be measured can be accurately calculated based on each light receiving position signal output from the light receiver of each detector.
[実施例] 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。[Example] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は実施例の透光体の厚み測定装置の要部を取出し
て示す模式図である。透光性質を有した被測定板1の両
側に第1.第2の検出器21a。FIG. 1 is a schematic diagram showing the main parts of a thickness measuring device for a transparent body according to an embodiment. The first . Second detector 21a.
21、 bが同一平面上に対向配設されている。第1の
検出器21のケース6a内において、レーザ光源11a
から出力されたレーザ光22aは第1の172波長板2
3aにてその偏光方向が例えは、第2図に示すように、
紙面に平行する方向に変更されたのち、偏光ビームスプ
リッタ24aへ入力される。この偏光ビームスプリッタ
24aは予め設定された偏光方向の光のみを通過する機
能を有し、この実施例においては、通過する光の偏光方
向が第1の1/2波長板23aと同一方向に設定されて
いる。よって、この偏光ビームスプリッタ24aを通過
した紙面と平行する方向に振動するレーザ光22aは投
光レンズ8aを介して被測定板1の表面1aに所定角度
θで入射する。なお、投光レンズ8aはレーザ光22a
を細い線状に絞り込むためものであり、その焦点位置F
aに被測定板1の上側の表面1aがほぼ位置するように
、第1の検出器21aの上下位置が図示しない移動機構
にて設定されている。21 and b are arranged facing each other on the same plane. Inside the case 6a of the first detector 21, the laser light source 11a
The laser beam 22a outputted from the first 172 wavelength plate 2
For example, the polarization direction in 3a is as shown in FIG.
After the direction is changed to be parallel to the plane of the paper, the light is input to the polarizing beam splitter 24a. This polarizing beam splitter 24a has a function of passing only light having a preset polarization direction, and in this embodiment, the polarization direction of the passing light is set to be the same as that of the first 1/2 wavelength plate 23a. has been done. Therefore, the laser beam 22a that has passed through the polarizing beam splitter 24a and vibrates in a direction parallel to the plane of the drawing is incident on the surface 1a of the plate 1 to be measured at a predetermined angle θ via the projection lens 8a. Note that the light projection lens 8a emits the laser beam 22a.
This is to narrow down the image into a thin line, and its focal position F
The vertical position of the first detector 21a is set by a moving mechanism (not shown) so that the upper surface 1a of the plate 1 to be measured is approximately located at point a.
透光性質を有した被測定板1の表面1aに入射したレー
ザ光22aの大部分は被測定板1を下方へ透過するが、
一部が反射され、結像レンズ9aを介して、通過光の偏
光方向が第1のI72波長板23aに設定された偏光方
向と同一方向に設定された偏光ビームスプリッタ25a
を通過してポジションセンサからなる受光器1.2 H
に入射される。Most of the laser beam 22a incident on the surface 1a of the plate 1 to be measured, which has a translucent property, is transmitted downward through the plate 1 to be measured;
A polarizing beam splitter 25a in which a portion of the light is reflected and the polarization direction of the passing light is set in the same direction as the polarization direction set in the first I72 wavelength plate 23a via the imaging lens 9a.
1.2 H
is incident on the
受光器12aは入射したレーザ光22aによる表面1a
の照射点の象位置を検出して表面位置を示す第1の位置
信号daをデータ処理部26へ送出する。なお、象位置
daは例えば受光器12aの 0
中央位置近傍の基準位置からの距離で示される。The light receiver 12a is exposed to the surface 1a by the incident laser beam 22a.
The image position of the irradiation point is detected and a first position signal da indicating the surface position is sent to the data processing section 26. Note that the image position da is indicated by the distance from the reference position near the 0 center position of the light receiver 12a, for example.
一方、被測定板1の下側に配設された第2の検出器21
. bのケース6b内には、第1の検出器2 ]、 a
から出力されるレーザ光22aの延長方向側にレーザ光
源1.1 bが配設されている。レーザ光源11bから
出力された一定方向に振動するレーザ光22bは第2の
I/2波長板23bにてその偏光方向が紙面に直交する
方向に変更されたのち、偏光ビームスプリッタ24bへ
入力される。この偏光ビームスプリッタ24bの通過光
の偏光方向が第2の172波長板23bの偏光方向に一
致するように設定されている。この偏光ビームスプリッ
タ24bを通過した紙面と直交する方向に振動するレー
ザ光22bは投光レンズ8bを介して被測定板1の下側
の表面1bに所定角度θで入射する。On the other hand, a second detector 21 disposed below the plate 1 to be measured
.. In the case 6b of b, the first detector 2 ], a
A laser light source 1.1b is disposed on the extension direction side of the laser light 22a outputted from the laser light source 1.1b. Laser light 22b outputted from laser light source 11b and vibrating in a certain direction has its polarization direction changed by second I/2 wavelength plate 23b to a direction perpendicular to the plane of the paper, and then is input to polarizing beam splitter 24b. . The polarization direction of the light passing through the polarization beam splitter 24b is set to match the polarization direction of the second 172-wavelength plate 23b. The laser beam 22b that has passed through the polarizing beam splitter 24b and vibrates in a direction perpendicular to the plane of the drawing is incident on the lower surface 1b of the plate 1 to be measured at a predetermined angle θ via the projection lens 8b.
そして、投光レンズ8bの焦点位置Fbに被測定板1の
下側の表面1bがほぼ位置するように、第2の検出器2
1. bの上下位置が図示しない移動機構にて設定され
ている。Then, the second detector 2 is positioned so that the lower surface 1b of the plate 1 to be measured is approximately located at the focal point Fb of the light projecting lens 8b.
1. The vertical position of b is set by a moving mechanism (not shown).
被i’IIl定板1の表面〕bに入射したレーザ光1
22bの大部分は被測定板1を上方へ透過するが、一部
が反射され、結像レンズ9bを介して、通過光の偏光方
向が第2ののI/2波長板23bに設定された偏光方向
と同一方向に設定された偏光ビームスプリッタ25bを
通過して受光器12bに入射される。受光器12bは入
射したレーザ光22bによる表面1bの照射点の象位置
を検出して表面位置を示す第2の位置信号dbをデータ
処理部26へ送出する。Most of the laser beam 122b incident on the surface of the fixed plate 1 to be measured 122b passes through the plate 1 to be measured upward, but a portion is reflected and passes through the imaging lens 9b. The light passes through a polarizing beam splitter 25b whose polarization direction is set in the same direction as the polarization direction set on the second I/2 wavelength plate 23b, and enters the light receiver 12b. The light receiver 12b detects the position of the irradiation point on the surface 1b by the incident laser beam 22b, and sends a second position signal db indicating the surface position to the data processing section 26.
データ処理部26は、入力した第1.第2の位置信号d
a、dbおよび図示しない移動機構にて設定された第1
.第2の検出器21a、21b相互間の距離り。から被
測定板1の厚みtを算出する。The data processing unit 26 processes the input first . second position signal d
a, db and the first set by a moving mechanism (not shown).
.. Distance between second detectors 21a and 21b. The thickness t of the plate 1 to be measured is calculated from .
このような、透光体の厚み測定装置によれば、第1の検
出器21aから出力されるレーザ光22aは、紙面に平
行する偏光方向の成分しか有さないので、たとえ透光性
質を有した被測定板1を透過して第2の検出器21.
a内に入射したとしても、透過光の偏光方向が紙面と垂
直方向に設定2
された各偏光ビームスプリッタ24b、25bを通過す
ることはない。よって、レーザ光源1.1 bおよび受
光器1.2 bに第1の受光器21aから出力されたレ
ーザ光22aが入射されることはないので、受光器12
bから出力される受光位置信号dbに他のレーザ光22
aによる雑音が混入することはない。また、一般にレー
ザ光源]1bの出力レベルはレーザ発光口近傍に配設さ
れた受光器でその強度を検出して一定レベルに維持する
ようにしているので、他のレーザ光22aが入力しない
ので、正確に出力レベルを制御できる。According to such a device for measuring the thickness of a transparent material, the laser beam 22a output from the first detector 21a has only a component in the polarization direction parallel to the paper surface, so even if it has a transparent property, The second detector 21.
Even if the transmitted light is incident within the space a, the transmitted light does not pass through each of the polarizing beam splitters 24b and 25b whose polarization direction is set perpendicular to the plane of the paper. Therefore, the laser light 22a output from the first light receiver 21a is not incident on the laser light source 1.1b and the light receiver 1.2b.
Another laser beam 22 is added to the light receiving position signal db output from b.
Noise caused by a is not mixed in. In addition, generally, the output level of the laser light source 1b is maintained at a constant level by detecting its intensity with a light receiver placed near the laser emission port, so that other laser light 22a does not enter. You can precisely control the output level.
第1の検出器21aの受光器12aおよびレーザ光源1
1aについても第2の検出器21bからのレーザ光22
bの影響を排除できる。Light receiver 12a of first detector 21a and laser light source 1
1a as well, the laser beam 22 from the second detector 21b
The influence of b can be eliminated.
しかして、たとえ透光性質を有した被測定体1であって
もその厚みtを正確に測定できる。Therefore, even if the object 1 to be measured has a translucent property, its thickness t can be accurately measured.
また、実施例装置においては、第1の検出器21aと第
2の検出器21bとを同一平面上に配設しているので、
第3図に示すように、被測定板1が点線で示すように中
心位置から上方に移動し3
たとしても、測定位置が右方にΔSだけ移動するのみで
、各レーザ光22a、22bの照射位置は互いに対向し
ているので、たとえ被測定板1の表面が細かな枝打状態
であったとしても常に正しい厚みtが算出される。Furthermore, in the embodiment device, since the first detector 21a and the second detector 21b are arranged on the same plane,
As shown in FIG. 3, even if the plate 1 to be measured moves upward from the center position as shown by the dotted line, the measurement position will only move to the right by ΔS, and each laser beam 22a, 22b will Since the irradiation positions are opposite to each other, even if the surface of the plate 1 to be measured is in a state of fine pruning, the correct thickness t can always be calculated.
なお、第1の検出器21aと第2の検出器の方向が例え
ば直角に設定されていた場合は、被測定板1が上下に移
動すると、各レーザ光の照射位置が対向しなくなるので
、正確な厚みtを得ることができない。Note that if the directions of the first detector 21a and the second detector are set at right angles, for example, when the plate 1 to be measured moves up and down, the irradiation positions of each laser beam no longer face each other, so that accurate It is not possible to obtain a thickness t.
なお、第4図に示すように、被測定体1が例えば微小角
度αだけ傾斜した場合には、測定誤差はtanの関数と
なる。Note that, as shown in FIG. 4, when the object to be measured 1 is tilted by, for example, a small angle α, the measurement error becomes a function of tan.
このように、被測定体1の上下位置が多少変動したとし
ても常に正しい厚みtが測定できるので、この測定装置
を、例えばガラス製造工場等における製造ラインで連続
的にガラスの厚みを測定して厚み変動を監視する品質管
理システムに組込むことによって、最大限の効果を奏す
るものである。In this way, even if the vertical position of the object to be measured 1 changes slightly, the correct thickness t can always be measured. Therefore, this measuring device can be used to continuously measure the thickness of glass on a production line in a glass manufacturing factory, for example. Maximum effectiveness can be achieved by incorporating it into a quality control system that monitors thickness variations.
第5図は本発明を応用した透光体の厚み測定装置 4
置を示す模式図である。第1図と同一部分には同一符号
が付しである。FIG. 5 is a schematic diagram showing an apparatus for measuring the thickness of a transparent body to which the present invention is applied. The same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals.
この測定装置においては、1/2波長板23.?。In this measuring device, the 1/2 wavelength plate 23. ? .
23bを用いる代りに、各レーザ光源1.1 a11b
に、このレーザ光源11a、11b自体を回転可能にす
る回転機構3]a、3]bが取付けられている。また、
各偏光ビームスプリッタ24a、24b、25a、25
bにも通過する光の偏光方向を調整する調整機構32a
、32b33a、33bが取付けられている。そして、
各回転機構31a、31bを調整して、各レーザ光源1
.la、11bから出力されるレーザ光22a。23b, each laser light source 1.1a11b
A rotation mechanism 3]a, 3]b that enables the laser light sources 11a, 11b to rotate themselves is attached. Also,
Each polarizing beam splitter 24a, 24b, 25a, 25
Adjustment mechanism 32a that adjusts the polarization direction of the light that also passes through b.
, 32b33a, 33b are attached. and,
By adjusting each rotation mechanism 31a, 31b, each laser light source 1
.. Laser light 22a output from la, 11b.
22bの偏光方向が互い直交するように設定すればよい
。各偏光ビームスプリッタの調整機構32a、32b、
33a、33bも自己側のレーザ光のみが通過するよう
に調整すればよい。よって、第1図の実施例とほぼ同様
の効果を得ることができる。The polarization directions of the light beams 22b may be set to be orthogonal to each other. Adjustment mechanisms 32a, 32b for each polarizing beam splitter,
33a and 33b may also be adjusted so that only the laser beam on their own side passes through them. Therefore, substantially the same effect as the embodiment shown in FIG. 1 can be obtained.
[発明の効果コ
以上説明したように本発明の透光体の厚みfi11l定
5
装定配5れば、各検出器内に互いに偏光方向が異なるよ
うに設定された1/2波長板および偏光ビームスプリッ
タをレーザ光の光路に介在させている。[Effects of the Invention] As explained above, if the thickness of the light-transmitting body of the present invention is fixed5, then the half-wave plate and the polarized light are set in each detector so that the polarization directions are different from each other. A beam splitter is interposed in the optical path of the laser beam.
よって、互いに相手側の検出器から出力されるレザ光が
受光器に入射されることが防止され、たとえ透光性質を
有する被測定板であっても、正確に厚みを測定できる。Therefore, the laser light output from the detectors on the opposite side is prevented from entering the light receiver, and even if the plate to be measured has a translucent property, the thickness can be accurately measured.
第1図乃至第4図は本発明の一実施例に係わる透光体の
厚み測定装置を示すものであり、第1図は要部を取出し
て示す模式図、第2図はレーザ光の偏光方向を説明する
だめの図、第3図および第4図は効果を説明するための
図であり、第5図は本発明を応用した他の透光体の厚み
測定装置を示す模式図、第6図乃至第8図は一般的な厚
み測定装置を示すものであり、第6図は全体を示す模式
図、第7図は検出器の外観図、第8図は寸法測定原理を
示す図である。
1・・・被測定板、la、]、b・・・表面、11a。
11b・・・レーザ光源、12a、12b・・・受光器
、6
2 ]、 a・・・第1の検出器、21b・・・第2の
検出器、22a、22b−・・レーザ光、23 a−・
−第1の1/2波長板、23 b−・・第2の172波
長板、24a。
24 b 、 25 a 、 25 b−−−偏光
ビームスプリッタ、26・・・データ処理部。1 to 4 show a thickness measuring device for a transparent body according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic diagram showing the main parts, and FIG. FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining the direction, and FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining the effect. FIG. Figures 6 to 8 show a general thickness measuring device. Figure 6 is a schematic diagram showing the whole, Figure 7 is an external view of the detector, and Figure 8 is a diagram showing the principle of dimension measurement. be. 1... Board to be measured, la, ], b... Surface, 11a. 11b... Laser light source, 12a, 12b... Light receiver, 6 2 ], a... First detector, 21b... Second detector, 22a, 22b-... Laser light, 23 a-・
- First 1/2 wavelength plate, 23 b - Second 172 wavelength plate, 24 a. 24b, 25a, 25b---polarizing beam splitter, 26...data processing section.
Claims (1)
)を第1の1/2波長板(23a)およびこの第1の1
/2波長板にて設定された偏光方向の光のみを通過させ
る偏光ビームスプリッタ(24a)を介して透光性質を
有する被測定板(1)の一方表面に照射し、この一方表
面で反射されたレーザ光を前記第1の1/2波長板にて
設定された偏光方向の光のみを通過させる偏光ビームス
プリッタ(25a)を介して受光器(12a)で受光し
、この受光器上に形成された前記一方表面の照射点の象
位置を検出し、被測定板の一方表面位置を示す第1の位
置信号を出力する第1の検出器(21a)と、 前記被測定板を挟んで前記第1の検出器の対向位置に設
けられ、レーザ光源(11b)から出力されたレーザ光
(22b)を前記第1の1/2波長板にて設定された偏
光方向と異なる偏光方向に設定された第2の1/2波長
板(23b)およびこの第2の1/2波長板の偏光方向
の光のみを通過させる偏光ビームスプリッタ(24b)
を介して前記被測定板の他方表面へ所定角度で照射し、
この他方表面で反射されたレーザ光を前記第2の1/2
波長板の偏光方向の光のみを通過させる偏光ビームスプ
リッタ(25b)を介して受光器(12b)で受光し、
この受光器上に形成された前記他方表面の照射点の象位
置を検出し、被測定板の他方表面位置を示す第2の位置
信号を出力する第2の検出器(21b)と、前記第1、
第2の検出器から出力された第1、第2の位置信号から
前記被測定板の厚みを算出するデータ処理部(26)と
を備えた透光体の厚み測定装置。[Claims] Laser light (22a) output from a laser light source (11a)
) to the first 1/2 wavelength plate (23a) and this first 1/2 wavelength plate (23a).
The light is irradiated onto one surface of the plate to be measured (1) having a translucent property through a polarizing beam splitter (24a) that allows only light in the polarization direction set by the /2 wavelength plate to pass through, and the light is reflected from this one surface. The laser beam is received by a light receiver (12a) via a polarizing beam splitter (25a) that allows only light in the polarization direction set by the first 1/2 wavelength plate to pass through, and a light beam is formed on this light receiver. a first detector (21a) that detects the position of the irradiation point on the one surface of the plate to be measured and outputs a first position signal indicating the position of the one surface of the plate to be measured; The laser beam (22b) output from the laser light source (11b) is set in a polarization direction different from the polarization direction set by the first half-wave plate. a second 1/2 wavelength plate (23b) and a polarizing beam splitter (24b) that passes only light in the polarization direction of the second 1/2 wavelength plate.
irradiate the other surface of the plate to be measured at a predetermined angle through the
The laser beam reflected on the other surface is transferred to the second 1/2
The light is received by a light receiver (12b) via a polarizing beam splitter (25b) that allows only light in the polarization direction of the wave plate to pass through,
a second detector (21b) that detects the position of the irradiation point on the other surface formed on the light receiver and outputs a second position signal indicating the position of the other surface of the plate to be measured; 1,
A thickness measuring device for a transparent body, comprising a data processing unit (26) that calculates the thickness of the plate to be measured from first and second position signals output from a second detector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25451989A JPH03115911A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Thickness measuring instrument for transparent body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25451989A JPH03115911A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Thickness measuring instrument for transparent body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03115911A true JPH03115911A (en) | 1991-05-16 |
Family
ID=17266170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25451989A Pending JPH03115911A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Thickness measuring instrument for transparent body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03115911A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009079933A (en) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Fujinon Corp | Interferometer device for measuring large-sized sample |
US9072207B2 (en) | 2008-08-06 | 2015-06-30 | Nitto Denko Corporation | Suspension board with circuit, producing method thereof, and positioning method of suspension board with circuit |
WO2015105055A1 (en) * | 2014-01-10 | 2015-07-16 | 株式会社Sumco | Workpiece thickness measurement device, measure method, and workpiece polishing device |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP25451989A patent/JPH03115911A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009079933A (en) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Fujinon Corp | Interferometer device for measuring large-sized sample |
US9072207B2 (en) | 2008-08-06 | 2015-06-30 | Nitto Denko Corporation | Suspension board with circuit, producing method thereof, and positioning method of suspension board with circuit |
US10028370B2 (en) | 2008-08-06 | 2018-07-17 | Nitto Denko Corporation | Suspension board and load beam combination including a positioning reference hole and a reinforcing layer |
WO2015105055A1 (en) * | 2014-01-10 | 2015-07-16 | 株式会社Sumco | Workpiece thickness measurement device, measure method, and workpiece polishing device |
JPWO2015105055A1 (en) * | 2014-01-10 | 2017-03-23 | 株式会社Sumco | Work thickness measuring apparatus, measuring method, and work polishing apparatus |
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