JPH03296934A - 光ディスク欠陥検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスク欠陥検査装置に間し、特に、ハー
ドコート後の光ディスク成形基板の表面欠陥を検査する
光ディスク欠陥検査装置に関する。

〔従来の技術） 従来の光ディスク欠陥検査装置は、例えば、被検査物で
ある光ディスクを回転させる光ディスり回転機構と、回
転機構の上部に取り付けられ光ディスクの半径方向に移
動可能な１軸テーブルと、１軸テーブルに取り付けられ
光ディスク表面を撮影することのできるＣＣＤカメラと
、回転機構の上部に取り付けられ光ディスク表面を照す
ことができ回転機構に同期して発光可能なストロボとを
有している。

次に、従来の光ディスク欠陥検査装置について図面を参
照して説明する。

第６図は従来の光ディスク欠陥検査装置の一例を示ず構
成図である。

第６図において、光ディスク欠陥装置は、被検査物であ
る光ディスクを回転させる光ディスクの回転機構１と、
回転機構１の上部に取り付けられる光ディスクの半径方
向に移動可能な１軸テーブル２と、１軸テーブル２に取
り付けられ光ディスク表面を撮影することができるＣＣ
Ｄカメラ６１と、回転機構１の上部に取り付けられ光デ
ィスク表面を照すことができ回転機構１に同期して発光
可能なストロボ６２とで構成される。

被検査物である光ディスクは光ディスク回転機横１によ
り回転される。光ディスクの上部に取り付けられたスト
ロボ６２は、光ディスクの回転に同期して発光する。こ
の際、やはり光ディスクの上部に取り付けられたＣＣＤ
カメラ６１で光ディスク表面を撮影する。

第７図は光ディスクの欠陥の一例を示す模式図である。

第７図において、ディスク表面に欠陥が存在した場合、
その表面には凸凹があり、ストロボ６２によって当てら
れた光がその部分だけ散乱してしまい周囲より暗く撮影
される。これによりディスク表面の欠陥を検出すること
ができる。ＣＣＤカメラ６１の撮影範囲は限られており
ディスク全面を検査するために、ディスクを回転させる
と共に１軸テーブル２を用いＣＣＤカメラ６１を半径方
向に移動させ、順次ディスク表面を撮影し、表面欠陥を
検出する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の光ディスク欠陥検査装置は、光源とディ
スクの角度によって欠陥部分で光が散乱する場合と散乱
しない場合があるため、欠陥に応じてその欠陥部分で光
が散乱するように光を当ない限り検出できない欠陥が存
在してしまうという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光ディスク欠陥検査装置は、光ディスク成形基
板上のハードコート欠陥を検出する検査装置であって、
光ディスクを固定する機構を備え、回転指令により回転
し、回転パルスと原点信号を出力する回転機構と、回転
機構の上部に取り付けられ、移動指令により光ディスク
の半径方向に移動可能であり、半径位置情報を出力する
ｌ軸テーブルと、１軸テーブルに取り付けられ、レーザ
光をある角度で被測定物に投光し、その反射光の変位量
を電圧に変換する変位計と、変位計の出力を電圧レベル
で２値化して、２値化信号を出力する２値化回路と、回
転パルスを計数し、原点信号によりリセット可能なカウ
ンタと、２値化信号を書込み指令とし、半径位置情報を
書込みアドレスとし、カウンタの出力である回転角情報
を記憶し、読出し指令により指定された番地指令のあっ
たアドレスのデータを読出すメモリと、メモリから読出
した読出しデータを基に、光ディスク上の欠陥マツプを
出力する制御部とを有している。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

第１図において、本実施例の光ディスク欠陥検査装置は
、光ディスクを固定する機構を備え、制御部７からの回
転指令ｇにより、回転し、回転パルスＣと原点信号ｄを
出力する回転機構１と、回転機構１の上部に取り付けら
れ、制御部７から移動指令りにより光ディスクの半径方
向に移動可能であり、半径位置ｆを出力することのでき
る１軸テーブル２と、１軸テーブル２に取り付けられ、
レーザ光をある角度で被測定物に投光しその反射光の変
位量を電圧に変換する変位計３と、変位計３の出力に接
続され、回転パルスＣを計数し原点信号ｄによりリセッ
ト可能なカウンタ５と、２値化回路４およびカウンタ５
および１軸テーブル２および制御部７に接続され、２値
化回路４の出力である２値化信号すを書込み指令として
、１軸テーブル２の出力である半径位置ｆを書込みアド
レスとしカウンタ５の出力である回転角ｅを書込みデー
タとして記憶することができ、制御部７からの読出し指
令ｉにより、制御部７からの読出し番地指令ｊのあった
アドレスのデータを読出しデータにとして制御部７に出
力するメモリ６と、回転機構１および１軸テーブル２お
よびメモリ６に接続され、メモリから読出した読出しデ
ータｋを基に光ディスク上の欠陥マツプを出力すること
ができる制御部７から構成されている。

回転機構１は、制御部７からの回転指令ｇにより光ディ
スクを回転させる。光ディスク上部の１軸テーブル２に
取り付けられた変位計３は、光ディスク表面に対しある
角度でレーザ光を投光する。光ディスク表面で反射した
レーザ光は、変位計３により受光される。変位計３は反
射光の変位量を電圧に変換する。

第２図は変位計を示す概略構成図である。

第２図において、変位計３は半導体レーザ駆動回路２１
と、半導体レーザ駆動回路２１によって駆動されレーザ
光を８発射することができる半導体レーザ２２と、半導
体レーザ２２から投光されたレーザ光を測定対象物に向
は投光する投光レンズ２３と、投光レンズ２３を透過し
、さらに測定対象物表面で反射した反射レーザ光を受光
する受光レンズ２４と、受光レンズ２４を透過したレー
ザ光を受光しその位置出力する光位置検出素子２５とよ
り構成されている。

半導体レーザ駆動回路２１により駆動された半導体レー
ザ２２から投光されたレーザ光は、投光レンズ２３を透
過し、測定対象物表面で反射し、受光レンズ２４を透過
し、光位置検出素子２５に入る。測定対象物が点線の位
置に移動すると反射光の位置も点線の位置にずれる。こ
のレーザ光の変位量を光位置検出素子２５が検出し、測
定対象物の変位量に変換して出力する。

ここで、第７図に示すように光ディスク上に欠陥が存在
すると、その表面に凸凹があるため変位計３の出力は急
激に変化する。変位計３に接続された２値化回路４は、
変位計３の出力である変位量ａを２値化し、２値化信号
すを出力する。回転機構１は回転パルスＣと原点信号ｄ
を出力している。この回転機′ｎ４１に接続されたカウ
ンタ５は、この回転パルスＣを計数しており、原点信号
ｄによりリセットされる。そして、結果的にカウンタ５
は、レーザ光の原点からの回転角ｅを出力する。

１軸テーブル２は、変位計３の光ディスクに対する半径
位置ｆを出力している。この半径位１１１ｉｆは書込み
アドレス、回転角ｅは書込みデータとしてメモリ６に接
続されており、２値化信号すを書込み信号としてメモリ
６に記憶される。

このようにしてメモリ６には、光ディスク上の欠陥の半
径位置および回転角が記憶される。

第３図は２値化信号を示すタイミングチャート図である
。

第３図に示すように、半径位置ｆを書込みアドレス、回
転角ｅを書込みデータとして２値化信号すが発生したタ
イミングでメモリ６に書込めば良いことが判る。

変位計３はレーザスポットの範囲でのみ変位量を出力で
きるため光ディスク全面を検査するためには、回転機構
１によるディスクの回転と１軸テーブル２による変位計
３の光ディスクに対する半径方向の移動が必要であり、
これらは、制御部７により、制御される。即ち、回転機
構１に対しては回転指令ｇを、１軸テーブル２には移動
指令りをそれぞれ送り、変位計３のレーザスポットを光
ディスク全面に当てるようにする。

ここで、光ディスク全面を変位計３が走査後、制御部７
はメモリ６に対し読出し指令ｉおよび読出し番地ｊを送
りながら読出しデータｋを得、それにより光ディスク上
の欠陥マツプを出力していく。

第４図は本実施例の制御部をマイクロコンピユータを用
いて構成した場合の概略ブロック図である。

第４図において、制御部７を構成するマイクロコンピュ
ータシステムは、 ＣＰＵ７ａと、 ＲＯＭ７ｂと、 ＲＡＭ７ｃと、 Ｉ１０ボード７ｄと、 パスバッファ７ｅ を備えている。■１０ボード７ｄには、回転機構１およ
び１軸テーブル２が接続され、パスバッファ７ｅには、
メモリ６が接続されている。

ＲＯＭ７ｂは制御に必要な基本プログラムを記憶してお
り、ＣＰＵ７ａはＩ１０ボード７ｄを介して回転機構１
には回転指令ｇを、１軸テーブル２には移動指令りをそ
れぞれ送出し、光ディスク全面のデータをメモリ６に格
納する。格納終了後ＣＰＵ７ａは、メモリ６に対しパス
バッファ７ｅを介して読出し指令ｉおよび読出し番地指
令ｊを送出し、メモリ６からの読出しデータを得、ＲＡ
Ｍ７Ｃを用いながら欠陥マツプ出力を外部に送出する。

これらの制御動作は、ソフトプログラムにしたがって実
行され、必要な制御信号が各部に送出されて上記した本
実施例の制御動作が行われる。

第５図はこの動作のための制御プログラムのフローチャ
トを示す図である。

第５図において、プログラムの実行が開始されると、１
軸テブール２を最外周へ移動しくステ・ンプ１００）、
ディスク回転させ（ステップ１０１）、１軸テブール２
を最内周方向へ移動開始する（ステップ１０２＞、そし
て、１軸テーブルの移動終了を待って（ステップ１０３
）、ディスクの回転を停止させる（ステップ１０４）。

ここまでの動作でメモリ６には欠陥情報が蓄えられる。

次に、メモリ６の先頭番地、即ち、ディスクの最外周の
欠陥情報が蓄えられている番地から順にデータを読出し
くステップ１０５）、欠陥データがあった場合（ステッ
プ１０６）、その欠陥のあった点の近傍を示す欠陥デー
タが隣接するアドレスに格納されているかを判断しくス
テップ１０７）、あれば欠陥マツプを出力する（ステッ
プ１０８）、これは欠陥にはある大きさがあり、欠陥デ
ータが一点だけしかなければノイズとしてデータを除去
する必要があるためである。単に隣接するアドレスに欠
陥データが存在しても回転角が、例えば、９０度異音っ
ていれば別の点としてとらえる必要がある。

ここで、ステップ１０７において、近傍に欠陥データが
ないと判断された場合、その点はノイズと判断され欠陥
マツプ出力は行わない（ステップ１０７）、ステップ１
０６およびステップ１０７でＮｏと判断されるか、ステ
ップ１０８を実行後、メモリ６内の全データの読出しを
終了したか判断しくステップ１０９）、終了していなけ
ればステップ１０５に戻り、徐々に最内周に向かって処
理を行う、ステップ１０９を終了していると判断される
と、ステップ１００に戻って次のディスクの欠陥を検出
する処理を続ける。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、光ディスク表面上
のハードコート欠陥は表面に凸凹ができるためその凸凹
をレーザ光をある角度で被測定物に投光しその反射光の
変位量を電圧に変換する変位計を用いて検出することに
より、光を当てて撮影する方式に比べ欠陥を見落とす可
能性が減少するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は変位
計を示す概略構成図、第３図は２値化信号を示すタイミ
ングチャート図、第４図は本実施例の制御部をマイクロ
コンピュータを用いて構成した場合の概略ブロック図、
第５図はこの動作のための制御プログラムのフローチャ
トを示す図、第６図は従来の光ディスク欠陥検査装置の
一例を示す図、第７図は光ディスクの欠陥の一例を示す
模式図である。 １・・・回転機構、２・・・１軸テーブル、３・・・変
位計、４・・・２値化回路、５・・・カウンタ、６・・
・メモリ、７・・・制御部、７　ａ　・・・ＣＰ　Ｕ、
７　ｂ　・ＲＯＭ、７　ｃ　−−−ＲＡ　Ｍ、７ｄ−、
、Ｉ１０ボード、７　ｅ　−パスバッファ、２１・・・
半導体レーザ駆動回路、２２・・・半導体レーザ、２３
・・・投光レンズ、２４・・・受光レンズ、２５・・・
光位置検出素子、６１・・・ＣＣＤカメラ、６２・・・
ストロボａ・・・変位量、ｂ・・・２値化信号、Ｃ・・
・回転パルス、ｄ・・・原点信号、ｅ・・・回転角、ｆ
・・・半径位置、ｇ・・・回転指令、ｈ・・・移動指令
、ｉ・・・読出し指令、ｊ・・・読出し番地指令、ｋ・
・・読出しデータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光ディスク成形基板上のハードコート欠陥を検出する検
   査装置において、 光ディスクを固定する機構を備え、回転指令により回転
   し、回転パルスと原点信号を出力する回転機構と、 前記回転機構の上部に取り付けられ、移動指令により光
   ディスクの半径方向に移動可能であり、半径位置情報を
   出力する１軸テーブルと、 前記１軸テーブルに取り付けられ、レーザ光をある角度
   で被測定物に投光し、その反射光の変位量を電圧に変換
   する変位計と、 前記変位計の出力を電圧レベルで２値化して、２値化信
   号を出力する２値化回路と、 前記回転パルスを計数し、原点信号によりリセット可能
   なカウンタと、 前記２値化信号を書込み指令とし、前記半径位置情報を
   書込みアドレスとし、前記カウンタの出力である回転角
   情報を記憶し、前記読出し指令により指定された番地指
   令のあったアドレスのデータを読出すメモリと、、 前記メモリから読出した読出しデータを基に、光ディス
   ク上の欠陥マップを出力する制御部とを有することを特
   徴とする光ディスク欠陥検査装置。