JPH06294749A - 板ガラスの欠点検査方法 - Google Patents
板ガラスの欠点検査方法Info
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- JPH06294749A JPH06294749A JP8289193A JP8289193A JPH06294749A JP H06294749 A JPH06294749 A JP H06294749A JP 8289193 A JP8289193 A JP 8289193A JP 8289193 A JP8289193 A JP 8289193A JP H06294749 A JPH06294749 A JP H06294749A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 板ガラスの内部欠点のみを効率よく迅速に検
査することができる板ガラスの欠点検査方法を提供する
こと。 【構成】 板ガラス（１）の側端面からガラス内部に照
明を当て、板ガラス（１）の表面側から板ガラス（１）
の表面を撮像光学系（３）により撮像して一定面積当た
りの画像の明るさを検出し欠点判定を行なうようにし
た。また、板ガラス（１）の側端面からガラス内部に照
明を当て、板ガラス（１）の表面側から板ガラス（１）
の表面を撮像光学系（３）により撮像した画像の明るさ
と、表面を直接照明したときの画像の明るさとの比によ
って欠点判定を行なう。さらに板ガラス（１）の側端面
からガラス内部に照明を当て、板ガラス（１）の表面側
から板ガラス（１）の表面を撮像光学系（３）により撮
像して一定面積当たりの画像の明るさから欠点部分の位
置を検出し、当該検出位置を拡大光学系（５）にて精査
して欠点判定させた。
査することができる板ガラスの欠点検査方法を提供する
こと。 【構成】 板ガラス（１）の側端面からガラス内部に照
明を当て、板ガラス（１）の表面側から板ガラス（１）
の表面を撮像光学系（３）により撮像して一定面積当た
りの画像の明るさを検出し欠点判定を行なうようにし
た。また、板ガラス（１）の側端面からガラス内部に照
明を当て、板ガラス（１）の表面側から板ガラス（１）
の表面を撮像光学系（３）により撮像した画像の明るさ
と、表面を直接照明したときの画像の明るさとの比によ
って欠点判定を行なう。さらに板ガラス（１）の側端面
からガラス内部に照明を当て、板ガラス（１）の表面側
から板ガラス（１）の表面を撮像光学系（３）により撮
像して一定面積当たりの画像の明るさから欠点部分の位
置を検出し、当該検出位置を拡大光学系（５）にて精査
して欠点判定させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、板ガラスの欠点、特
に、板ガラスの内部に存在する泡や異物等による欠点を
検査する方法に関するものである。
に、板ガラスの内部に存在する泡や異物等による欠点を
検査する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】板ガラスの欠点には、泡や異物等の内部
欠点と、キズ、凹凸、ダスト等の付着といった外部欠点
とがあり、これらの欠点のうち、外部欠点については、
洗浄や研磨などを行なうことにより良品として再生させ
ることができる。しかし、内部欠点については、再生が
不可能な場合が多い。そこで、内部欠点か外部欠点かを
区別して検査する必要がある。
欠点と、キズ、凹凸、ダスト等の付着といった外部欠点
とがあり、これらの欠点のうち、外部欠点については、
洗浄や研磨などを行なうことにより良品として再生させ
ることができる。しかし、内部欠点については、再生が
不可能な場合が多い。そこで、内部欠点か外部欠点かを
区別して検査する必要がある。
【０００３】従来提供されている板ガラスの欠点検査装
置としては、例えば、特開昭５１−１１８４号公報に記
載のように、板ガラスの表面から法線に対して所定の入
射角でレーザビームを投射させて表面を走査させ、一方
の面側に反射光用受光器を設置し、他方の面側に透過光
用受光器を設置して、反射光または透過光を検出するこ
とにより板ガラスの欠点を自動的に検査する方式のもの
が多い。
置としては、例えば、特開昭５１−１１８４号公報に記
載のように、板ガラスの表面から法線に対して所定の入
射角でレーザビームを投射させて表面を走査させ、一方
の面側に反射光用受光器を設置し、他方の面側に透過光
用受光器を設置して、反射光または透過光を検出するこ
とにより板ガラスの欠点を自動的に検査する方式のもの
が多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く反射光また
は透過光を検出する方式は、板ガラスの内部欠点のみな
らず表面に付着しているダスト等の外部欠点をも検出す
ることになり、これらを区別することができないという
問題点があった。
は透過光を検出する方式は、板ガラスの内部欠点のみな
らず表面に付着しているダスト等の外部欠点をも検出す
ることになり、これらを区別することができないという
問題点があった。
【０００５】本発明は、従来技術の上記問題点に鑑みて
提案されたもので、その目的とするところは、板ガラス
の内部欠点と外部欠点とを区別して、特に内部欠点を効
率よく迅速に検査することができる板ガラスの欠点検査
方法を提供することにある。
提案されたもので、その目的とするところは、板ガラス
の内部欠点と外部欠点とを区別して、特に内部欠点を効
率よく迅速に検査することができる板ガラスの欠点検査
方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願の第１発明は、板ガラスの側端面からガラス内
部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラ
スを撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画像の
明るさを検出して欠点を判定するようにしたものであ
る。
め、本願の第１発明は、板ガラスの側端面からガラス内
部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラ
スを撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画像の
明るさを検出して欠点を判定するようにしたものであ
る。
【０００７】また、本願の第２発明は、板ガラスの側端
面からガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側
から当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積
当たりの画像の明るさを検出し、これとは別に、当該板
ガラスの表面に照明を当て、この状態での当該板ガラス
を撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明
るさを検出し、両者の検出値の比によって欠点を判定す
るようにしたものである。
面からガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側
から当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積
当たりの画像の明るさを検出し、これとは別に、当該板
ガラスの表面に照明を当て、この状態での当該板ガラス
を撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明
るさを検出し、両者の検出値の比によって欠点を判定す
るようにしたものである。
【０００８】さらに、本願の第３発明は、板ガラスの側
端面からガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面
側から当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面
積当たりの画像の明るさから欠点部分の位置を検出し、
当該検出位置を上記撮像光学系よりも倍率の大きい撮像
光学系により撮像して欠点を判定するようにしたもので
ある。
端面からガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面
側から当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面
積当たりの画像の明るさから欠点部分の位置を検出し、
当該検出位置を上記撮像光学系よりも倍率の大きい撮像
光学系により撮像して欠点を判定するようにしたもので
ある。
【０００９】本願の第４発明は、板ガラスの側端面から
ガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当
該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当たり
の画像の明るさを検出し、これとは別に、当該板ガラス
の表面に照明を当て、この状態での当該板ガラスを撮像
光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを
検出し、両者の検出値の比によって欠点部分の位置を検
出し、当該検出位置を上記撮像光学系よりも倍率の大き
い撮像光学系により撮像して欠点を判定するようにした
ものである。
ガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当
該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当たり
の画像の明るさを検出し、これとは別に、当該板ガラス
の表面に照明を当て、この状態での当該板ガラスを撮像
光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを
検出し、両者の検出値の比によって欠点部分の位置を検
出し、当該検出位置を上記撮像光学系よりも倍率の大き
い撮像光学系により撮像して欠点を判定するようにした
ものである。
【００１０】本願の第５発明は、板ガラスの表面に照明
を当て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して、
一定面積当たりの画像の明るさから欠点の有無を検出
し、欠点の存在により、当該板ガラスの側端面からガラ
ス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当該板
ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画
像の明るさから欠点を判定するようにしたものである。
を当て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して、
一定面積当たりの画像の明るさから欠点の有無を検出
し、欠点の存在により、当該板ガラスの側端面からガラ
ス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当該板
ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画
像の明るさから欠点を判定するようにしたものである。
【００１１】本願の第６発明は、板ガラスの表面に照明
を当て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して、
一定面積当たりの画像の明るさから欠点の有無を検出
し、欠点の存在により、当該板ガラスの側端面からガラ
ス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当該板
ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画
像の明るさを検出し、これとは別に、当該板ガラスの表
面に照明を当て、この状態での当該板ガラスを撮像光学
系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを検出
し、両者の検出値の比によって欠点を判定するようにし
たものである。
を当て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して、
一定面積当たりの画像の明るさから欠点の有無を検出
し、欠点の存在により、当該板ガラスの側端面からガラ
ス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側から当該板
ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画
像の明るさを検出し、これとは別に、当該板ガラスの表
面に照明を当て、この状態での当該板ガラスを撮像光学
系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを検出
し、両者の検出値の比によって欠点を判定するようにし
たものである。
【００１２】本願の第７発明は、板ガラスの表面をレー
ザービームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検
出して、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、当該
板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当て、当該板
ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像光学系により撮
像して一定面積当たりの画像の明るさを検出して欠点を
判定するようにしたものである。
ザービームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検
出して、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、当該
板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当て、当該板
ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像光学系により撮
像して一定面積当たりの画像の明るさを検出して欠点を
判定するようにしたものである。
【００１３】本願の第８発明は、板ガラスの表面をレー
ザービームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検
出して、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、当該
板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当て、当該板
ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像光学系により撮
像して一定面積当たりの画像の明るさを検出し、これと
は別に、当該板ガラスの表面に照明を当て、この状態で
の当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当
たりの画像の明るさを検出し、両者の検出値の比によっ
て欠点を判定するようにしたものである。
ザービームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検
出して、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、当該
板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当て、当該板
ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像光学系により撮
像して一定面積当たりの画像の明るさを検出し、これと
は別に、当該板ガラスの表面に照明を当て、この状態で
の当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当
たりの画像の明るさを検出し、両者の検出値の比によっ
て欠点を判定するようにしたものである。
【００１４】
【作用】板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当て
ると、光は板ガラス内外の媒質差によりその境界面とな
る上下面で略全反射しながら他端に向けて伝播し、途中
に泡や異物等の内部欠点があると、そこで光が乱反射す
るため、これを板ガラスの表面側から観測すると、明る
く輝いて見える。板ガラスの表面に外部欠点（ダスト、
キズ、凹凸等）が存在する場合、板ガラスの側端面から
の照明が漏洩光となり外部欠点も光って見えるが、明る
さを比較する一定面積以下の範囲内では内部欠点の明る
さに比べて暗く見える。
ると、光は板ガラス内外の媒質差によりその境界面とな
る上下面で略全反射しながら他端に向けて伝播し、途中
に泡や異物等の内部欠点があると、そこで光が乱反射す
るため、これを板ガラスの表面側から観測すると、明る
く輝いて見える。板ガラスの表面に外部欠点（ダスト、
キズ、凹凸等）が存在する場合、板ガラスの側端面から
の照明が漏洩光となり外部欠点も光って見えるが、明る
さを比較する一定面積以下の範囲内では内部欠点の明る
さに比べて暗く見える。
【００１５】そこで、第１発明は、板ガラスを側端面か
ら照射して一定面積当たりの明るさを検知して欠点判定
を行なうものである。
ら照射して一定面積当たりの明るさを検知して欠点判定
を行なうものである。
【００１６】第２発明は、同一欠点を側端面からの照明
で撮像した撮像画像の明るさと、表面を直接照明したと
きの撮像画像の明るさとの比を比べると、外部欠点の場
合は非常に小さく、内部欠点の場合は大きい。この比の
大きさが一定値以上あるかどうかで内部欠点か外部欠点
かの判定を行なうものである。
で撮像した撮像画像の明るさと、表面を直接照明したと
きの撮像画像の明るさとの比を比べると、外部欠点の場
合は非常に小さく、内部欠点の場合は大きい。この比の
大きさが一定値以上あるかどうかで内部欠点か外部欠点
かの判定を行なうものである。
【００１７】第３発明は、始めに側端面から照明を当
て、板ガラスの表面側から撮像光学系により撮像して、
一定面積当たりの画像の明るさが一定値をこえる部分を
精査する欠点として検出して、その検出位置を拡大光学
系により撮像して、欠点の大きさや形状等についての精
確な検査を行なうものである。
て、板ガラスの表面側から撮像光学系により撮像して、
一定面積当たりの画像の明るさが一定値をこえる部分を
精査する欠点として検出して、その検出位置を拡大光学
系により撮像して、欠点の大きさや形状等についての精
確な検査を行なうものである。
【００１８】第４発明は、第２発明の方法で欠点部分の
位置を検出し、その検出位置を拡大光学系により撮像し
て、欠点の寸法や形状等についての精確な検査を行なう
ものである。
位置を検出し、その検出位置を拡大光学系により撮像し
て、欠点の寸法や形状等についての精確な検査を行なう
ものである。
【００１９】第５発明は、板ガラスの表面に照明を当
て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して一定面
積当たりの画像の明るさから欠点の有無を先ず検出し、
欠点の存在により第１発明の方法で欠点判定を行なうも
のである。
て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して一定面
積当たりの画像の明るさから欠点の有無を先ず検出し、
欠点の存在により第１発明の方法で欠点判定を行なうも
のである。
【００２０】第６発明は、板ガラスの表面から照明を当
て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して一定面
積当たりの画像の明るさから欠点の有無を先ず検出し、
欠点の存在により第２発明の方法で欠点判定を行なうも
のである。
て、その透過光画像を撮像光学系により撮像して一定面
積当たりの画像の明るさから欠点の有無を先ず検出し、
欠点の存在により第２発明の方法で欠点判定を行なうも
のである。
【００２１】第７発明は、板ガラスの表面をレーザービ
ームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検出し
て、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、第１発明
の方法で欠点判定を行なうものである。
ームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検出し
て、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、第１発明
の方法で欠点判定を行なうものである。
【００２２】第８発明は、板ガラスの表面をレーザービ
ームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検出し
て、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、第２発明
の方法で欠点判定を行なうものである。
ームで走査し、欠点からの散乱光を光検出器で検出し
て、欠点の有無を検出し、欠点の存在により、第２発明
の方法で欠点判定を行なうものである。
【００２３】
【実施例】図１は本願の第１発明の検査方法説明図、図
２は本願の第２発明の検査方法説明図、図３は本願の第
３発明の検査方法説明図、図４は本願の第４発明の検査
方法説明図、図５は本願の第５発明の検査方法説明図、
図６は本願の第６発明の検査方法説明図、図７は本願の
第７発明の検査方法説明図、図８は本願の第８発明の検
査方法説明図、図９は内部欠点の検査原理説明図、図１
０は一定面積当たりの内部欠点と外部欠点であるダスト
との明るさの比較説明用グラフである。
２は本願の第２発明の検査方法説明図、図３は本願の第
３発明の検査方法説明図、図４は本願の第４発明の検査
方法説明図、図５は本願の第５発明の検査方法説明図、
図６は本願の第６発明の検査方法説明図、図７は本願の
第７発明の検査方法説明図、図８は本願の第８発明の検
査方法説明図、図９は内部欠点の検査原理説明図、図１
０は一定面積当たりの内部欠点と外部欠点であるダスト
との明るさの比較説明用グラフである。
【００２４】先ず、本願の第１発明は、図１に示すよう
に、板ガラス（１）の側端面からガラス内部に照射光源
（２）によって照明を当て、板ガラス（１）の表面側か
ら板ガラス（１）の表面を撮像光学系（３）により撮像
してその画像信号を処理し、一定面積当たり例えば、３
００μｍ四角以下の明るさを比較する一定面積当たりの
欠点部分の明るさが、ある一定値以上であるかどうかで
欠点判定を行なうようにしたものである。照射光源
（２）は、図９に示すように、例えば、ハロゲンランプ
（２ａ）が使用され、板ガラス（１）の側端面以外への
光の漏洩を防止するため遮光スリットまたは遮光カバー
（２ｂ）が設置されている。このように板ガラス（１）
の側端面から照明を当てると、光（ａ）は、板ガラス
（１）の内外の媒質差によりその境界面となる上下面で
略全反射しながら他端に向けて伝播する。しかし、途中
に泡や異物等の内部欠点（ｂ）があると、そこで光
（ａ）が乱反射するため、この乱反射光の一部が板ガラ
ス（１）の上下面から外部に出る。これを撮像光学系
（３）により撮像する。この撮像光学系（３）は、３０
０μｍ四角以下の解像限界を持つ撮像系例えば、ＣＣＤ
カメラを使用する。この画像信号を処理し、３００μｍ
四角以下の明るさを比較する一定面積当たりの明るさが
一定値以上の部分があるか否かを検出させ、無ければ良
品とし、有れば不良品と判定する。上記３００μｍ四角
以下の一定面積当たりの明るさで判定する理由は次の通
りである。即ち、側端面からの照明の場合でも、板ガラ
ス（１）の表面上の外部欠点であるダストもガラス内外
の洩れた光のためにある程度は光る。特に、ダストの面
積が大きい場合はダストにより乱反射する散乱光総量は
内部欠点からの散乱光総量を上回ることもある。
に、板ガラス（１）の側端面からガラス内部に照射光源
（２）によって照明を当て、板ガラス（１）の表面側か
ら板ガラス（１）の表面を撮像光学系（３）により撮像
してその画像信号を処理し、一定面積当たり例えば、３
００μｍ四角以下の明るさを比較する一定面積当たりの
欠点部分の明るさが、ある一定値以上であるかどうかで
欠点判定を行なうようにしたものである。照射光源
（２）は、図９に示すように、例えば、ハロゲンランプ
（２ａ）が使用され、板ガラス（１）の側端面以外への
光の漏洩を防止するため遮光スリットまたは遮光カバー
（２ｂ）が設置されている。このように板ガラス（１）
の側端面から照明を当てると、光（ａ）は、板ガラス
（１）の内外の媒質差によりその境界面となる上下面で
略全反射しながら他端に向けて伝播する。しかし、途中
に泡や異物等の内部欠点（ｂ）があると、そこで光
（ａ）が乱反射するため、この乱反射光の一部が板ガラ
ス（１）の上下面から外部に出る。これを撮像光学系
（３）により撮像する。この撮像光学系（３）は、３０
０μｍ四角以下の解像限界を持つ撮像系例えば、ＣＣＤ
カメラを使用する。この画像信号を処理し、３００μｍ
四角以下の明るさを比較する一定面積当たりの明るさが
一定値以上の部分があるか否かを検出させ、無ければ良
品とし、有れば不良品と判定する。上記３００μｍ四角
以下の一定面積当たりの明るさで判定する理由は次の通
りである。即ち、側端面からの照明の場合でも、板ガラ
ス（１）の表面上の外部欠点であるダストもガラス内外
の洩れた光のためにある程度は光る。特に、ダストの面
積が大きい場合はダストにより乱反射する散乱光総量は
内部欠点からの散乱光総量を上回ることもある。
【００２５】しかし、このようなダストも例えば、３０
０μｍ四角以下の面積に分けて一定面積当たりの明るさ
で比較すると、内部欠点（ｂ）よりも暗くなる。この明
るさを比較する一定面積の大きさを測定対象としている
内部欠点（ｂ）の光っている部分の大きさにまで小さく
してやると、図１０に示すように、明るさのもっとも大
きな差が得られ判別が容易となる。しかし、この明るさ
比較のための一定面積を小さくすることは、撮像光学系
（３）の倍率を高くする、即ち、光学系の視野を狭くす
ることとなり、多数の撮像光学系（３）を並べる必要が
出てくる。このことはコストを高くするため、必要以上
に比較面積を小さくすることは望ましくない。
０μｍ四角以下の面積に分けて一定面積当たりの明るさ
で比較すると、内部欠点（ｂ）よりも暗くなる。この明
るさを比較する一定面積の大きさを測定対象としている
内部欠点（ｂ）の光っている部分の大きさにまで小さく
してやると、図１０に示すように、明るさのもっとも大
きな差が得られ判別が容易となる。しかし、この明るさ
比較のための一定面積を小さくすることは、撮像光学系
（３）の倍率を高くする、即ち、光学系の視野を狭くす
ることとなり、多数の撮像光学系（３）を並べる必要が
出てくる。このことはコストを高くするため、必要以上
に比較面積を小さくすることは望ましくない。
【００２６】従って、明るさを比較する一定面積をいく
らにするかは、欠点判定すべき対象により選ぶべきであ
る。例えば、 対象欠点 明るさ比較の一定面積 １００μｍ以上の欠点 ２００〜３００μｍ四角 ５０μｍ以上の欠点 １００〜２００μｍ四角 対象欠点がさらに小さくなれば、明るさ比較のための一
定面積はさらに小さくしなければならない。
らにするかは、欠点判定すべき対象により選ぶべきであ
る。例えば、 対象欠点 明るさ比較の一定面積 １００μｍ以上の欠点 ２００〜３００μｍ四角 ５０μｍ以上の欠点 １００〜２００μｍ四角 対象欠点がさらに小さくなれば、明るさ比較のための一
定面積はさらに小さくしなければならない。
【００２７】以上が本願の第１発明である。
【００２８】上述のように、判定すべき欠点対象が小さ
くなると明るさ比較のための一定面積が小さくなりすぎ
て、撮像光学系（３）の配置等に困難を生じる。
くなると明るさ比較のための一定面積が小さくなりすぎ
て、撮像光学系（３）の配置等に困難を生じる。
【００２９】このようなとき、側端面からの照明による
撮像画像の明るさと、表面に照明を当てることによる反
射画像の明るさとの比を欠点判定に用いると、撮像光学
系（３）の分解能を上げずに済む。
撮像画像の明るさと、表面に照明を当てることによる反
射画像の明るさとの比を欠点判定に用いると、撮像光学
系（３）の分解能を上げずに済む。
【００３０】第２発明では、図２に示すように、板ガラ
ス（１）の側端面から照明して板ガラス（１）内部に光
（ａ）を導入する照明系、即ち、照射光源（２）と、板
ガラス（１）の表面を直接照明する照明系（４）と、ま
た、板ガラス（１）の表面を撮像する光学系（３）を用
意する。そして、側端面照明のみによる撮像画像の一定
面積当たりの像の明るさと、側端面照明をせずに板ガラ
ス（１）の表面を直接照射して同一または同様の撮像光
学系（３）にて撮像した反射光画像の一定面積当たりの
像の明るさとの比が一定値以上あるかどうかで欠点判定
を行なう方法である。
ス（１）の側端面から照明して板ガラス（１）内部に光
（ａ）を導入する照明系、即ち、照射光源（２）と、板
ガラス（１）の表面を直接照明する照明系（４）と、ま
た、板ガラス（１）の表面を撮像する光学系（３）を用
意する。そして、側端面照明のみによる撮像画像の一定
面積当たりの像の明るさと、側端面照明をせずに板ガラ
ス（１）の表面を直接照射して同一または同様の撮像光
学系（３）にて撮像した反射光画像の一定面積当たりの
像の明るさとの比が一定値以上あるかどうかで欠点判定
を行なう方法である。
【００３１】即ち、表面上のダストの場合、側端面から
板ガラス（１）の内部を照明したときに得られる撮像画
像の明るさは、洩れ光に基づくものであるので、板ガラ
ス（１）の表面を直接照明したときに得られる撮像画像
に比べると極めて暗い。一方、板ガラス（１）内部の欠
点の場合、側端面から板ガラス（１）の内部を照明した
ときに得られる撮像画像の明るさは、板ガラス（１）の
表面を直接照明したときに得られる撮像画像の明るさと
比べてもあまり変わらない。
板ガラス（１）の内部を照明したときに得られる撮像画
像の明るさは、洩れ光に基づくものであるので、板ガラ
ス（１）の表面を直接照明したときに得られる撮像画像
に比べると極めて暗い。一方、板ガラス（１）内部の欠
点の場合、側端面から板ガラス（１）の内部を照明した
ときに得られる撮像画像の明るさは、板ガラス（１）の
表面を直接照明したときに得られる撮像画像の明るさと
比べてもあまり変わらない。
【００３２】従って、同一欠点を側端面からの照明で撮
像した撮像画像の明るさと、表面を直接照明したときの
撮像画像の明るさとの比を比べると、外部欠点であるダ
ストの場合は非常に小さく、内部欠点（ｂ）の場合は大
きい。この比の大きさが一定値以上あるかどうかで内部
欠点か外部欠点かを判定することができる。
像した撮像画像の明るさと、表面を直接照明したときの
撮像画像の明るさとの比を比べると、外部欠点であるダ
ストの場合は非常に小さく、内部欠点（ｂ）の場合は大
きい。この比の大きさが一定値以上あるかどうかで内部
欠点か外部欠点かを判定することができる。
【００３３】この方法の場合は、第１発明と異なり感度
さえあれば、明るさを比較する面積の大きさにはあまり
依存しない。従って、撮像光学系（３）に要求される分
解能は、第１発明に比べると粗い物でよい。但し、照明
系は２ついるが、撮像光学系（３）の数は少なくて済
む。
さえあれば、明るさを比較する面積の大きさにはあまり
依存しない。従って、撮像光学系（３）に要求される分
解能は、第１発明に比べると粗い物でよい。但し、照明
系は２ついるが、撮像光学系（３）の数は少なくて済
む。
【００３４】次に、欠点の検査の場合には、欠点の種類
とともにその大きさや形状を検査する必要がある場合が
ある。例えば、泡、異物等は、その大きさで良否の判定
が異なる。こうした欠点の大きさや形状を精確に検査す
るには、その大きさに対応した拡大光学系（顕微鏡系）
が必要であるが、大きな板ガラス（１）の全面をこの拡
大光学系で走査することは多くの時間を必要とする。
とともにその大きさや形状を検査する必要がある場合が
ある。例えば、泡、異物等は、その大きさで良否の判定
が異なる。こうした欠点の大きさや形状を精確に検査す
るには、その大きさに対応した拡大光学系（顕微鏡系）
が必要であるが、大きな板ガラス（１）の全面をこの拡
大光学系で走査することは多くの時間を必要とする。
【００３５】そこで、第３発明では、図３に示すよう
に、第１段階で始めに板ガラス（１）の側端面から照明
を当て、表面側から撮像光学系（３）により撮像して、
その画像の一定面積当たりの明るさが一定値をこえる部
分を精査する欠点として検出して、次に第２段階でその
検出位置を拡大光学系（５）により撮像して精確な検査
を行なう。この場合、板ガラス（１）の反対側に照射光
源（６）を設置し、透過光に基づく画像を処理すること
により検出させるものである。また、上記第１段階での
撮像光学系（３）の撮像画像を処理して精査する必要の
ある欠点部分の位置を検出し、この位置へ第２段階の拡
大光学系（５）と板ガラス（１）の何れかをサーボモー
タ等により２次元的に制御移動させるものである。第１
段階の撮像光学系（３）の倍率は、例えば、１／１０と
され、第２段階の拡大光学系（５）の倍率は、例えば、
５倍とされる。
に、第１段階で始めに板ガラス（１）の側端面から照明
を当て、表面側から撮像光学系（３）により撮像して、
その画像の一定面積当たりの明るさが一定値をこえる部
分を精査する欠点として検出して、次に第２段階でその
検出位置を拡大光学系（５）により撮像して精確な検査
を行なう。この場合、板ガラス（１）の反対側に照射光
源（６）を設置し、透過光に基づく画像を処理すること
により検出させるものである。また、上記第１段階での
撮像光学系（３）の撮像画像を処理して精査する必要の
ある欠点部分の位置を検出し、この位置へ第２段階の拡
大光学系（５）と板ガラス（１）の何れかをサーボモー
タ等により２次元的に制御移動させるものである。第１
段階の撮像光学系（３）の倍率は、例えば、１／１０と
され、第２段階の拡大光学系（５）の倍率は、例えば、
５倍とされる。
【００３６】また、第４発明は、図４に示すように、板
ガラス（１）の側端面からガラス内部に照明を当て、当
該板ガラス（１）の表面側から当該板ガラス（１）を撮
像光学系（３）により撮像して一定面積当たりの画像の
明るさを検出し、これとは別に、当該板ガラス（１）の
表面に照明を当て、この状態での当該板ガラス（１）を
撮像光学系（３）により撮像して一定面積当たりの画像
の明るさを検出し、両者の検出値の比によって精査すべ
き欠点部分の位置を検出し、当該検出位置を上記撮像光
学系（３）よりも倍率の大きい拡大光学系（５）により
撮像して欠点の大きさや形状についての精確な検査をし
て欠点判定を行なうものである。
ガラス（１）の側端面からガラス内部に照明を当て、当
該板ガラス（１）の表面側から当該板ガラス（１）を撮
像光学系（３）により撮像して一定面積当たりの画像の
明るさを検出し、これとは別に、当該板ガラス（１）の
表面に照明を当て、この状態での当該板ガラス（１）を
撮像光学系（３）により撮像して一定面積当たりの画像
の明るさを検出し、両者の検出値の比によって精査すべ
き欠点部分の位置を検出し、当該検出位置を上記撮像光
学系（３）よりも倍率の大きい拡大光学系（５）により
撮像して欠点の大きさや形状についての精確な検査をし
て欠点判定を行なうものである。
【００３７】こうした拡大光学系（５）による精確な検
査を行なう必要のある欠点場所は、１枚の板ガラス
（１）当たり、多くて数箇所であり、もちろん欠点場所
のない板ガラス（１）も多い。即ち、第３発明、第４発
明は、高速で、かつ、精確な欠点検査方法を提供してい
る。
査を行なう必要のある欠点場所は、１枚の板ガラス
（１）当たり、多くて数箇所であり、もちろん欠点場所
のない板ガラス（１）も多い。即ち、第３発明、第４発
明は、高速で、かつ、精確な欠点検査方法を提供してい
る。
【００３８】また、板ガラス（１）の欠点の中でキズ
は、許容大きさが極めて小さく、かつ、光の散乱能力が
弱いため、キズを検査する場合は、できる限り検出感度
を高める方法が用いられる。
は、許容大きさが極めて小さく、かつ、光の散乱能力が
弱いため、キズを検査する場合は、できる限り検出感度
を高める方法が用いられる。
【００３９】例えば、照明系にも数万ルクスから数十万
ルクスのハロゲンランプ光源や、レーザービーム光源を
表面から照射して用いる必要があり、第１発明又は第２
発明の側端面からの照明による撮像検査では広い板ガラ
ス（１）の中からの検出は困難である。
ルクスのハロゲンランプ光源や、レーザービーム光源を
表面から照射して用いる必要があり、第１発明又は第２
発明の側端面からの照明による撮像検査では広い板ガラ
ス（１）の中からの検出は困難である。
【００４０】またこれらのキズを対象とした一般の検出
方法では、キズの大きさの検査も、他の板ガラス（１）
の内部欠点（ｂ）との区別も散乱光の強さと、散乱光の
角度から判定するため精確さが不十分である。
方法では、キズの大きさの検査も、他の板ガラス（１）
の内部欠点（ｂ）との区別も散乱光の強さと、散乱光の
角度から判定するため精確さが不十分である。
【００４１】そこで、第５発明では、図５に示すよう
に、板ガラス（１）の表面に照射光源（６）により照明
を当て、その透過光画像を撮像光学系（３）により撮像
して、一定面積当たりの画像の明るさから欠点の有無を
検出し、欠点の存在により、後は第１発明の方法で欠点
の判定を行なうものである。
に、板ガラス（１）の表面に照射光源（６）により照明
を当て、その透過光画像を撮像光学系（３）により撮像
して、一定面積当たりの画像の明るさから欠点の有無を
検出し、欠点の存在により、後は第１発明の方法で欠点
の判定を行なうものである。
【００４２】また、第６発明は、図６に示すように、第
１段階を第５発明の第１段階と同様に板ガラス（１）の
表面に照射光源（６）により照明を当て、その透過光画
像を撮像光学系（３）により撮像して、一定面積当たり
の画像の明るさから欠点の有無を検出し、欠点の存在に
より、後は第２発明の方法で欠点判定を行なうものであ
る。
１段階を第５発明の第１段階と同様に板ガラス（１）の
表面に照射光源（６）により照明を当て、その透過光画
像を撮像光学系（３）により撮像して、一定面積当たり
の画像の明るさから欠点の有無を検出し、欠点の存在に
より、後は第２発明の方法で欠点判定を行なうものであ
る。
【００４３】上記欠点の判定は、その欠点場所を拡大光
学系（５）により撮像し、板ガラス（１）の側端面より
照明し、欠点部分に光を導入し、拡大光学系（５）にて
撮像した撮像画像の一定面積当たりの明るさの比較によ
り内部欠点か外部欠点かを判定するようにしてもよい。
学系（５）により撮像し、板ガラス（１）の側端面より
照明し、欠点部分に光を導入し、拡大光学系（５）にて
撮像した撮像画像の一定面積当たりの明るさの比較によ
り内部欠点か外部欠点かを判定するようにしてもよい。
【００４４】第７発明では、図７に示すように、板ガラ
ス（１）の表面をレーザー走査装置（７）のレーザービ
ームで走査し、欠点からの散乱光（反射光）を光検出器
（８）で検出して、欠点の有無を検出し、欠点の存在に
より、後は、第１発明の方法で欠点判定を行なわせたも
のである。上記レーザー走査装置（７）は、例えば、レ
ーザー発生装置（７ａ）が発生するレーザービームを振
動型のスキャナミラー（７ｂ）と一定方向に回転するポ
リゴンミラー（７ｃ）とで反射させて板ガラス（１）の
表面全域を走査させるものである。
ス（１）の表面をレーザー走査装置（７）のレーザービ
ームで走査し、欠点からの散乱光（反射光）を光検出器
（８）で検出して、欠点の有無を検出し、欠点の存在に
より、後は、第１発明の方法で欠点判定を行なわせたも
のである。上記レーザー走査装置（７）は、例えば、レ
ーザー発生装置（７ａ）が発生するレーザービームを振
動型のスキャナミラー（７ｂ）と一定方向に回転するポ
リゴンミラー（７ｃ）とで反射させて板ガラス（１）の
表面全域を走査させるものである。
【００４５】第８発明は、図８に示すように、板ガラス
（１）の表面を上記図７と同様なレーザー走査装置
（７）のレーザービームで走査し、欠点からの散乱光を
光検出器（８）で検出して、欠点の有無を検出し、欠点
の存在により、後は、第２発明の方法で欠点判定を行な
わせたものである。
（１）の表面を上記図７と同様なレーザー走査装置
（７）のレーザービームで走査し、欠点からの散乱光を
光検出器（８）で検出して、欠点の有無を検出し、欠点
の存在により、後は、第２発明の方法で欠点判定を行な
わせたものである。
【００４６】さらに、板ガラス（１）の表面をレーザー
走査装置（７）のレーザービームで走査し、欠点からの
散乱光を光検出器（８）で検出して、欠点の有無を検出
し、この後、必要に応じて表面を照明して拡大光学系
（５）にて撮像し、その像の一定面積当たりの像の明る
さと、前記側端面から照明したときの像の一定面積当た
りの明るさとの比より、内部欠点か、外部欠点かを判定
するようにしてもよい。この場合は、拡大光学系（５）
を用いているため、像の明るさ比較のための面積が極め
て小さく、小さな内部欠点に対しても精確な判定ができ
る。またさらに、同じ拡大光学系（５）を用いて、欠点
の精確な大きさ測定も可能である。
走査装置（７）のレーザービームで走査し、欠点からの
散乱光を光検出器（８）で検出して、欠点の有無を検出
し、この後、必要に応じて表面を照明して拡大光学系
（５）にて撮像し、その像の一定面積当たりの像の明る
さと、前記側端面から照明したときの像の一定面積当た
りの明るさとの比より、内部欠点か、外部欠点かを判定
するようにしてもよい。この場合は、拡大光学系（５）
を用いているため、像の明るさ比較のための面積が極め
て小さく、小さな内部欠点に対しても精確な判定ができ
る。またさらに、同じ拡大光学系（５）を用いて、欠点
の精確な大きさ測定も可能である。
【００４７】上記各発明において、外部欠点と区別して
内部欠点（ｂ）を検出させ、一定値以上の大きさの欠点
が無ければ良品とし、有れば不良品としてカレット化さ
れる。そして、外部欠点の場合では洗浄工程或いは研磨
工程へ送って再生処理させるものである。
内部欠点（ｂ）を検出させ、一定値以上の大きさの欠点
が無ければ良品とし、有れば不良品としてカレット化さ
れる。そして、外部欠点の場合では洗浄工程或いは研磨
工程へ送って再生処理させるものである。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、板ガラスの内部欠点を
外部欠点と区別して効率よく簡単迅速に検査することが
できる。
外部欠点と区別して効率よく簡単迅速に検査することが
できる。
【図１】本願の第１発明の検査方法説明図。
【図２】本願の第２発明の検査方法説明図。
【図３】本願の第３発明の検査方法説明図。
【図４】本願の第４発明の検査方法説明図。
【図５】本願の第５発明の検査方法説明図。
【図６】本願の第６発明の検査方法説明図。
【図７】本願の第７発明の検査方法説明図。
【図８】本願の第８発明の検査方法説明図。
【図９】内部欠点の検査原理説明図。
【図１０】一定面積当たりの内部欠点と外部欠点である
ダストとの明るさの比較説明用グラフ。
ダストとの明るさの比較説明用グラフ。
１ 板ガラス ２、４、６ 照射光源 ３、５ 撮像光学系 ａ 光 ｂ 内部欠点
Claims (8)
- 【請求項１】 板ガラスの側端面からガラス内部に照明
を当て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像
光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを
検出して欠点を判定することを特徴とする板ガラスの欠
点検査方法。 - 【請求項２】 板ガラスの側端面からガラス内部に照明
を当て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像
光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを
検出し、これとは別に、当該板ガラスの表面に照明を当
て、この状態での当該板ガラスを撮像光学系により撮像
して一定面積当たりの画像の明るさを検出し、両者の検
出値の比によって欠点を判定することを特徴とする板ガ
ラスの欠点検査方法。 - 【請求項３】 板ガラスの側端面からガラス内部に照明
を当て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像
光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさか
ら欠点部分の位置を検出し、当該検出位置を上記撮像光
学系よりも倍率の大きい撮像光学系により撮像して欠点
を判定することを特徴とする板ガラスの欠点検査方法。 - 【請求項４】 板ガラスの側端面からガラス内部に照明
を当て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像
光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを
検出し、これとは別に、当該板ガラスの表面に照明を当
て、この状態での当該板ガラスを撮像光学系により撮像
して一定面積当たりの画像の明るさを検出し、両者の検
出値の比によって欠点部分の位置を検出し、当該検出位
置を上記撮像光学系よりも倍率の大きい撮像光学系によ
り撮像して欠点を判定することを特徴とする板ガラスの
欠点検査方法。 - 【請求項５】 板ガラスの表面に照明を当て、その透過
光画像を撮像光学系により撮像して、一定面積当たりの
画像の明るさから欠点の有無を検出し、欠点の存在によ
り、当該板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当
て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像光学
系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさから欠
点を判定することを特徴とする板ガラスの欠点検査方
法。 - 【請求項６】 板ガラスの表面に照明を当て、その透過
光画像を撮像光学系により撮像して、一定面積当たりの
画像の明るさから欠点の有無を検出し、欠点の存在によ
り、当該板ガラスの側端面からガラス内部に照明を当
て、当該板ガラスの表面側から当該板ガラスを撮像光学
系により撮像して一定面積当たりの画像の明るさを検出
し、これとは別に、当該板ガラスの表面に照明を当て、
この状態での当該板ガラスを撮像光学系により撮像して
一定面積当たりの画像の明るさを検出し、両者の検出値
の比によって欠点を判定することを特徴とする板ガラス
の欠点検査方法。 - 【請求項７】 板ガラスの表面をレーザービームで走査
し、欠点からの散乱光を光検出器で検出して、欠点の有
無を検出し、欠点の存在により、当該板ガラスの側端面
からガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側か
ら当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当
たりの画像の明るさを検出して欠点を判定することを特
徴とする板ガラスの欠点検査方法。 - 【請求項８】 板ガラスの表面をレーザービームで走査
し、欠点からの散乱光を光検出器で検出して、欠点の有
無を検出し、欠点の存在により、当該板ガラスの側端面
からガラス内部に照明を当て、当該板ガラスの表面側か
ら当該板ガラスを撮像光学系により撮像して一定面積当
たりの画像の明るさを検出し、これとは別に、当該板ガ
ラスの表面に照明を当て、この状態での当該板ガラスを
撮像光学系により撮像して一定面積当たりの画像の明る
さを検出し、両者の検出値の比によって欠点を判定する
ことを特徴とする板ガラスの欠点検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8289193A JPH06294749A (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 板ガラスの欠点検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8289193A JPH06294749A (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 板ガラスの欠点検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06294749A true JPH06294749A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13786903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8289193A Pending JPH06294749A (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 板ガラスの欠点検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06294749A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09113460A (ja) * | 1995-10-19 | 1997-05-02 | Sekisui Chem Co Ltd | 反射型偏光体の欠陥検出装置及び欠陥検出方法 |
| JPH11337496A (ja) * | 1998-03-24 | 1999-12-10 | Ngk Insulators Ltd | 透明体の欠陥検出方法及び透明体の製造方法 |
| JPH11352014A (ja) * | 1998-06-11 | 1999-12-24 | Masami Nishiko | 光学検査方式 |
| JP2000028476A (ja) * | 1998-07-11 | 2000-01-28 | Masami Nishiko | 光学検査方式 |
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| CN111751386A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-09 | 杭州利珀科技有限公司 | 机器视觉光学检测系统及方法 |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP8289193A patent/JPH06294749A/ja active Pending
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