JPH04364451A - ワークの表面欠陥検出方法 - Google Patents

ワークの表面欠陥検出方法

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JPH04364451A
JPH04364451A JP14039091A JP14039091A JPH04364451A JP H04364451 A JPH04364451 A JP H04364451A JP 14039091 A JP14039091 A JP 14039091A JP 14039091 A JP14039091 A JP 14039091A JP H04364451 A JPH04364451 A JP H04364451A
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JP
Japan
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light
defect
workpiece
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light receiving
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Application number
JP14039091A
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English (en)
Inventor
Tadatoshi Kurozumi
忠利 黒住
Yoichi Sato
洋一 佐藤
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Altemira Co Ltd
Original Assignee
Showa Aluminum Corp
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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、アルミニウム(その
合金を含む)磁気ディスク基板等のワークの表面欠陥の
有無を検出するワークの表面欠陥検出方法に関し、特に
ワーク表面への光の照射とその反射光の受領とによる光
学的手段を用いた表面欠陥検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えばアルミニウム磁気ディスク基板に
は、その品質上鏡面ないしそれに近い状態の高度な表面
精度が要求され、局部的にもキズ、ピンホール、ふくれ
等の表面欠陥のないことが要求される。このため、精密
切削、研摩、メッキ、ポリッシュ等の各工程を経て一般
に製作されるアルミニウム磁気ディスク基板の製造工程
においては、所定の工程の終了後あるいは全工程の終了
後に表面欠陥の有無を検出することが行われている。
【0003】従来、上記のような表面欠陥検出は、専ら
検査員の肉眼による目視検査が主流であったが、最近で
は、人手に代えて光学的手法によって欠陥を検出する表
面欠陥検出方法が提案されている(例えば特開昭62−
269049号等)。かかる光学的手法による表面欠陥
検出方法は、ワークの被検査面に光を照射するとともに
、その反射光を受光手段により受領して受光量の変化を
検出することにより欠陥の有無を検出するものとなされ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の上記
のような光学的手法による表面欠陥検出方法は、ワーク
の被検査面に向けて一光源により一方向からのみ光を照
射するものであったため、次のような欠点があった。
【0005】即ち、図6及び図7に示すように、ワーク
(A)の表面にその半径方向を長さ方向とするキズ等の
欠陥(100 )がある場合、この欠陥の長さ方向に対
して平面視垂直な方向から光を照射すると、欠陥(10
0 )のエッジにより光が乱反射されることから受光量
の変化が大きく、従って欠陥の存在を確実に検出するこ
とができる。反面、図8及び図9に示すように、欠陥(
100 )の長さ方向に対して平面視平行な方向から光
を照射すると、乱反射があまり生じないため受光量の変
化が少ないものとなり欠陥の見落としを生じやすい。こ
のように、従来の表面欠陥検出方法は、ワークへの光の
照射方向と欠陥の方向によって同一欠陥であっても受光
量に差を生じることから、欠陥検出の確度に劣り検出精
度が良くないという欠点があった。
【0006】なお図6〜図9において、(101 )(
103 )は光源、(102 )(104 )は受光手
段であり、これらの図ではワーク(A)からの正反射光
を受光手段(102 )(104 )により直接受領す
るいわゆる明視野法の場合を例示しているが、ワークか
らの散乱光を受領するいわゆる暗視野法においても同様
の欠点が生じていた。この発明は、かかる欠点を解消す
るためになされたものであって、光学的手法による表面
欠陥検出方法でありながら、ワークに存在する表面欠陥
を正確に検出しうるワークの表面欠陥方法の提供を目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、ワーク表面に照射した光の反射光を受
光手段により受領してワークの表面欠陥の有無を検出す
るワークの表面欠陥検出方法において、前記ワークへの
光の照射を平面視にて交差する少なくとも2方向から行
うことを特徴とするものである。
【0008】また、上記の表面欠陥検出を明視野法によ
り行う場合は、少なくとも2方向からワークへ照射した
光の正反射光を、それぞれ対応配置された2以上の受光
手段により個別に受領して欠陥検出を行う。
【0009】一方、暗視野法により行う場合は、1つの
受光手段によりワークからの散乱光を受領すれば良い。
【0010】
【作用】ワークへの光の照射を平面視にて交差する少な
くとも2方向から行うから、1の光の平面視における照
射方向と欠陥の長さ方向とが平行に合致する等して、受
光変化量が少なくひいては欠陥なしと判定されるような
場合であっても、他方向からの照射光に対する受光変化
によって欠陥の存在が認識される。このように、2方向
以上からの光の照射に基づいて総合的に欠陥検出を行う
ことができるから、1方向のみから光の照射を行う場合
に較べて欠陥検出の確度が増大する。
【0011】
【実施例】次に、この発明の実施例を説明する。
【0012】図1、図2は明視野法により欠陥検出を行
う場合を例示したものである。これらの図において(A
)はワークとしてのアルミニウム磁気ディスク基板であ
り、該磁気ディスク基板(A)の上方には、磁気ディス
ク基板(A)の表面に向けて光を斜めに照射する2つの
光源(1a)(1b)と、各光源から磁気ディスク基板
(A)に照射された光の正反射光を個別に受領する2つ
の受光手段(2a)(2b)が設置されている。そして
、一方の光源(1a)とその対応受光手段(2a)とは
、磁気ディスク基板(A)に対し基板(A)の平面視半
径方向において光を照射しあるいはその正反射光を受領
すべく半径方向延長線上に配置されている。また、他方
の光源(1b)とその対応受光手段(2b)とは、平面
視において前記光源(1a)と直交する方向から光を照
射しあるいはその正反射光を受領すべく、光源(1a)
と受光手段(2a)とを結ぶ線に対し直交状態に配置さ
れている。また、基板(A)に対する光の入射角は光源
(1a)(1b)ともに同一角度に設定されている。
【0013】ここに、光源(1)はストロボ管、キセノ
ンランプ、水銀ランプ等の可視光源が用いられており、
所定のタイミングで間欠発光するものとなされている。 一方受光手段(2a)(2b)としてはこの実施例では
CCDカメラからなる撮像装置を用いている。この撮像
装置の撮像面は複数の画素から構成され、これら画素で
受領される基板(A)からの正反射光の量に応じた電気
信号が、画像の濃淡情報として画素ごとに出力されるも
のとなされている。従って、もし基板表面にキズ等の欠
陥が存在する場合、該欠陥部分で正反射光は散乱される
ため、欠陥が存在しない場合に比べて特定の画素に入射
する正反射光量が減少し、これが電気信号の大きさの差
となって出力されるものとなされている。なお、この実
施例では、磁気ディスク基板(A)の表面を複数の微小
検査域に分割し、各検査域ごとに撮像装置により画像を
拡大撮影して表面欠陥の有無を検出するものとなされて
いる。このために、前記光源(1a)(1b)と受光手
段(2a)(2b)とをその配置関係を維持しつつ磁気
ディスク基板(A)の半径方向にステップ移動させると
共に、磁気ディスク基板(A)を回転させながら、微小
検査域の検査を行うものとなされている。
【0014】而して、図1及び図2に示すように、磁気
ディスク基板(A)の表面検査域に、該基板の半径方向
を長さ方向とするキズ等の欠陥(10)が存在する場合
、光源(1a)からの平面視における照射方向は欠陥(
10)の長さ方向と合致するため、欠陥(10)による
散乱の程度は少なく、従って受光手段(2a)で受領さ
れる光源(1a)からの正反射光量も、欠陥(10)が
存在しない場合と大差ないものとなる。このため、受光
変化量が少ないものとなり、欠陥なしと判定されるおそ
れがある。これに対し、光源(1b)からの平面視にお
ける照射方向は欠陥(10)の長さ方向と直角であるた
め、該欠陥によって大きく散乱される結果、受光手段(
2b)で受領される光源(1b)からの正反射光量が大
きく変化し、確実に欠陥有と判定される。このように、
1方向のみからの光の照射では見逃されていた欠陥を他
方向からの光の照射により検出することができる。
【0015】なお、以上の説明では、光源と受光手段と
をそれぞれ2個ずつ設け、磁気ディスク基板(A)に対
し平面視において異なる2方向から光を照射する場合を
示したが、異なる3方向あるいはそれ以上の方向から光
を照射するものとしても良く、異なる方向から照射する
光の数が多いほど欠陥検出確度は向上する。しかし、反
面装置の複雑化と費用の増大を招くことから、実用上要
求される検出確度との兼合いで照射光の数を適宜設定す
れば良い。
【0016】また、基板(A)に照射される光の入射角
を光源(1a)(1b)ともに同一角度に設定した場合
を示したが、必ずしも同一に設定する必要はない。しか
し、各光源からの入射角を同一に設定した方が、受光手
段(2a)(2b)による無欠陥時の受光量を均一とな
しえ、ひいては検出感度を均一にできる点で好ましい。
【0017】なお、受光手段(2a)(2b)としての
CCDカメラからなる撮像装置から出力された信号は、
例えば図3に示すような処理回路にて電気的に処理され
る。この処理回路では、撮像装置(2a)(2b)から
の信号はビデオボード(3)を介して欠陥検出回路(4
)に入力される。欠陥検出回路(4)は入力された各画
素の濃淡信号と濃淡レベル設定器(5)で所定のレベル
に設定された濃淡基準信号とを比較して、入力信号の方
が小であれば表面欠陥有りと判定し、入力信号の方が大
であれば欠陥なしと判定することにより欠陥の有無を検
出する。この検出結果は計数回路(6)に送出され、計
数回路(6)で欠陥有りと判定された画素数の数が計数
される。
【0018】次に計数回路(6)の計数結果が比較回路
(7)に入力され、表面欠陥有りの画素数と欠陥個数設
定器(8)で予め許容値に設定された欠陥個数設定値と
が比較される。その結果、表面欠陥有りの画素数が設定
値よりも多ければ当該磁気ディスクは不良品と判定され
、少なければ良品と判定される。そして、その判定結果
は表示装置(9)に表示され、基板の良否選別が行われ
る。
【0019】図4及び図5は暗視野法により欠陥検出を
行う場合を例示したものである。この例では、図1、図
2に示した明視野法による場合と同じ位置に2個の光源
(1c)(1d)が配置されており、磁気ディスク基板
(A)に対して直交する2方向から同一入射角度で光を
照射するものとなされている。
【0020】一方、基板(A)の照射部位の真上には1
の受光手段(2c)が配置されており、この受光手段に
より基板(A)からの散乱光を受領するものとなされて
いる。
【0021】而して、例えば基板(A)の半径方向を長
さ方向とするキズ等の欠陥(10)が存在する場合、光
源(1c)からの照射光に対してはその照射方向が平面
視において欠陥(10)の長さ方向と合致するため光の
散乱が少なく、受光手段(2c)による受光量は欠陥(
10)の存在しない場合と大差ない。一方、光源(1d
)からの照射光に対しては、その照射方向が平面視にお
いて欠陥(10)の長さ方向と直交するため、欠陥のエ
ッジで照射光が散乱され、このため受光手段(2c)で
の受光量が大きく変化して欠陥の存在が検出され、結果
的に欠陥ありと判断される。
【0022】なお、照射する光の方向は2方向でなく3
方向以上に設定しても良い点、及び光源(1c)(1d
)による基板(A)への入射角度は同一でなくても良い
点は明視野法の場合と同様である。
【0023】
【発明の効果】この発明は上述の次第で、ワークへの光
の照射を平面視にて交差する少なくとも2方向から行う
ものであるあるから、例えば1の光の照射方向と欠陥の
長さ方向とが合致する等して受光手段での受光変化量が
少なく、ひいては欠陥なしと判定されるような場合であ
っても、他方向からの光に対する受光量の変化により総
合的に判断することで欠陥の存在を認識することができ
る。従って、1方向からの光の照射による従来の欠陥検
出方法では見逃していた表面欠陥の存在を確実に検出す
ることができ、欠陥検出確度の向上を図りえて、ひいて
は表面欠陥のないワークを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を明視野法により実施するための光源と
受光手段との配置例を示す斜視図である。
【図2】同じく平面図である。
【図3】受光手段で受光した信号の処理回路の一例を示
すブロック図である。
【図4】本発明を暗視野法により実施するための光源と
受光手段との配置例を示す斜視図である。
【図5】同じく平面図である。
【図6】従来方法における光源と受光手段との配置例を
示す斜視図である。
【図7】同じく平面図である。
【図8】従来方法における光源と受光手段との他の配置
例を示す斜視図である。
【図9】同じく平面図である。
【符号の説明】
A…アルミニウム磁気ディスク基板 1a、1b、1c、1d…光源 2a、2b、2c…受光手段 10…欠陥

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ワーク表面に照射した光の反射光を受
    光手段により受領してワークの表面欠陥の有無を検出す
    るワークの表面欠陥検出方法において、前記ワークへの
    光の照射を平面視にて交差する少なくとも2方向から行
    うことを特徴とするワークの表面欠陥検出方法。
  2. 【請求項2】  少なくとも2方向からワークへ照射し
    た光の正反射光を、それぞれ対応配置された2以上の受
    光手段により受領して欠陥検出を行う請求項1に記載の
    ワークの表面欠陥検出方法。
  3. 【請求項3】  少なくとも2方向からワークへ照射し
    た光の散乱光を、1の受光手段により受領して欠陥検出
    を行う請求項1に記載のワークの表面欠陥検出方法。
JP14039091A 1991-06-12 1991-06-12 ワークの表面欠陥検出方法 Pending JPH04364451A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001201462A (ja) * 2000-01-20 2001-07-27 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 透明材料または透明材料で包まれた物体の検査装置及び検査方法
US8582116B2 (en) 2009-04-14 2013-11-12 Canon Kabushiki Kaisha Recording sheet surface detection apparatus and image forming apparatus
CZ306088B6 (cs) * 2004-07-07 2016-08-03 ĂšSTAV MERANIA SAV Způsob vyhledávání povrchových defektů, zejména ložiskových kroužků, a zařízení pro provádění tohoto způsobu

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