JPH04319653A - 表面検査装置 - 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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】鉄，アルミ，紙，フィルム等の連
続シート状の表面の欠陥を検査する表面検査装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の表面検査装置を図面に示して説明
する。図４，図５において、レーザビームを互いに平行
に走査するレザースキャナ１からの走査ビームを検査対
象２の表面に移動方向（矢印）と直角の方向（検査対象
２の幅方向）に照射し、検査対象２からの反射回折光を
複数設けられたレシーバ３ａ，３ｂによって受光する。 図には、光学的な要素のみしか示していないが、表面検
査装置としては、このレシーバ３ａ，３ｂより得られた
光量の増減を電気信号に変換し適切な信号処理を行なっ
ている。

【０００３】上記の様な構成において、移動する検査対
象２の表面上に欠陥等が存在した場合、ちようどその上
を走査ビームが横切った際にレシーバ３ａ，３ｂに入射
される反射回折光は通常とは異なり、この結果光量の増
減が生じる。したがって、この現象を電気信号に変換す
ると、欠陥の部分が電気的なパルスとして現われ、所定
の電気的な処理を行なうことで、欠陥の検出が可能とな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】検査対象２から反射さ
れる回折光を受光するレシーバ３ａ，３ｂの受光面は一
般にレンズやライトガイドのような光学部品を用いてい
る。ところが、これらの部品は光が入射しようとする厳
密には表面で入射光の一部が反射し、再び検査対象２の
検査面に向かってしまう。通常はこの表面反射は極少な
いので無視できる場合が多いが、図５に示すように反射
回折光の最もパワーの集中するレシーバ３ａの入射面で
の反射光は、もともとパワーの微弱な反射回折光を受光
するレシーバ３ｃにとっては、無視できないものとなる
。従って、図６に示すような正常な場合のレシーバ３ｃ
の入射光によるパルス波形（ａ）に対して、レシーバ３
ａからの表面反射光による外乱が多くなるために、レシ
バー３ｃの入射光によるパルス波形（ｂ）が乱れて欠陥
による光量変化を的確にとらえられなくなる問題点があ
る。本発明の目的は、レシーバに入射する外乱光を除去
する表面検査装置を提供するものである。 ［発明の構成］

【０００５】

【課題を解決するための手段】検査面にレーザビームを
走査させるスキャナと、検査面からの反射回折光を受光
する複数のレシーバとを有し、検査面からの反射回折光
の変化から検査面の欠陥を検査する表面検査装置におい
て、前記レシーバの受光面前方に、レシーバに入射する
反射回折光の進行方向に対して、傾きをもつフィルタを
配置したことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】スキャナにより、検査面にレーザビームを走査
する。このレーザビームにより、検査面から反射される
回折光を複数のレシーバで受光する。この際にレシーバ
の受光面前方に設けたフィルタにより、回折光の一部は
反射され、残りの回折光をレシーバは受光する。入射さ
れた一部の回折光の一部は、レシーバの受光面で反射さ
れて、フィルタへ進む。フィルタでは、この反射光の一
部がフィルタを透過して検査面へ進む。こうして、検査
面へ再び向かう反射光を減少する。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図面によって説明する。図
１において、１はレザースキャナであり、ライン状のレ
ザービムを検査対象２に照射する。３ａ，３ｂはライン
センサーであるレシーバであり、検査対象からの反射回
折光を受光する。４は減光フィルタであり、レシーバ３
ａの手前に配置される。配置の仕方は、検査対象２から
くる反射回折光の一部は本来の光路を通りレシーバ３ａ
に入射するように、またこの減光フィルタ４の表面での
反射光は再び検査対象２へ向かわず、レシーバ３ｂの入
射面にも到達しないような位置と角度に設置する。

【０００８】レーザスキャナ１からの走査ビームは検査
対象２に照射され、この反射回折光の中で最もパワーの
集中した部分である反射回折光５ａは減光フィルタ４に
ぶつかり、そのまま減光されて直進する光７と表面反射
する光６とに分かれる。光７の一部はレシーバ３ａの表
面で反射され再び減光フィルタ４を通って検査対象２に
照射される。

【０００９】従って、検査対象２から反射した光が再び
検査対象２に戻ってくるときの光の量を図６に示す従来
の場合と比較すると、減光フィルタ４を２回通過した分
の差が生じ、レシーバ３ｂに外乱として入射する光の量
は格段に減ることになる。

【００１０】尚、この減光フィルタ４を設けることでレ
シーバ３ａに到達する光量は減光フィルタ４の減光分だ
け減ることになるが、レシーバ３ａは検査対象２からの
反射回折光パワー分布の最も領域をターゲットとしてい
るため、レシーバ３ａのゲインを多少上げている。

【００１１】本実施例の作用を図２により説明する。こ
こでは、レザースキャナ１から照射される光の光量を１
００　とし、検査対象２はレシーバ３ａ方向には８０％
、レシーバ３ｂ方向には２０％の反射特性の素地を持つ
ものとし、さらにレジーバ３　ａの表面反射率を１０％
、減光フィルタ４の透過率を５０％として説明する。

【００１２】まず図２の（ａ）は従来の場合であるが、
レシーバ３ｂには直接の反射光である２０の光量と、レ
シーバ３ａに向かう８０の光量がレシーバ３ａの表面で
反射して光量８になり、さらに検査対象２で反射して６
．４の光量が外乱として到達する。ところが、図２の（
ｂ）は減光フィルタ４を挿入したことにより、レシーバ
３ｂに到達する外乱光の光量は、１．６となる。従って
、前者と後者では、正常入射光量２０に対して外乱光量
が６．４と１．６となり明らかに悪影響が減ることがわ
かる。 図３に示すように、減光フィルタの角度設定を変えても
よい。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、レシーバに入射される
外乱光を除去することができるので、レシーバは欠陥に
よる光量変化を的確にとらえることができる。そのため
、信頼性の高い、高精度の表面検査装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例の表面検査装置の構成図で
ある。

【図２】本発明による実施例と従来の表面検査装置の作
用説明図である。

【図３】本発明による他の実施例の表面検査装置の構成
図である。

【図４】従来の表面検査装置の構成図である。

【図５】従来の表面検査装置の作用説明図である。

【図６】従来の表面検査装置のレシーバの出力するパル
ス波形図である。

【符号の説明】

１…レザースキャナ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２…検査対象３ａ，３ｂ…レシーバ　　　　　　　
　　　　　　　　　４…減光フィルタ ５ａ，５ｂ，６，７…光路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　検査面にレーザビームを走査させるス
   キャナと、検査面からの反射回折光を受光する複数のレ
   シーバと、を有し、検査面からの反射回折光の変化から
   検査面の欠陥を検査する表面検査装置において、前記レ
   シーバの受光面前方に配置された、レシーバに入射する
   反射回折光の進行方向に対して傾きをもつフィルタとを
   有し、このフィルタ−によりレシーバの受光面から再び
   検査面に向かって反射する光を減少することを特徴とす
   る表面検査装置。