JPH09189668A - 透明支持体の内部異物検査装置 - Google Patents
透明支持体の内部異物検査装置Info
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- JPH09189668A JPH09189668A JP8003312A JP331296A JPH09189668A JP H09189668 A JPH09189668 A JP H09189668A JP 8003312 A JP8003312 A JP 8003312A JP 331296 A JP331296 A JP 331296A JP H09189668 A JPH09189668 A JP H09189668A
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- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
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- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透明支持体の内部異物検査能力の向上を図
る。 【解決手段】 偏光顕微鏡は、下方から順に、光源１
１、コンデンサレンズ１２、偏光子１３、集光器１４、
ステージ１５、対物レンズ１６、検光子１７、及び接眼
レンズ１８で構成され、検光子１７と偏光子１３との偏
光方向とが互いに直交となる状態から検光子１７の偏光
方向を±５度〜±２０度の範囲でずらして配置し、検光
子１７を透過した光の情報に内部異物の周りの明部の情
報と異物自体の輪郭情報とを持たせる。この情報をテレ
ビカメラ２０で取り込んで、取込み画像から内部異物と
表面付着異物とを検査手段２１で判別する。また、検査
手段２１では、内部異物のうち異物と気泡等の泡部とを
判別して内部異物検査の信頼性を向上させた。
る。 【解決手段】 偏光顕微鏡は、下方から順に、光源１
１、コンデンサレンズ１２、偏光子１３、集光器１４、
ステージ１５、対物レンズ１６、検光子１７、及び接眼
レンズ１８で構成され、検光子１７と偏光子１３との偏
光方向とが互いに直交となる状態から検光子１７の偏光
方向を±５度〜±２０度の範囲でずらして配置し、検光
子１７を透過した光の情報に内部異物の周りの明部の情
報と異物自体の輪郭情報とを持たせる。この情報をテレ
ビカメラ２０で取り込んで、取込み画像から内部異物と
表面付着異物とを検査手段２１で判別する。また、検査
手段２１では、内部異物のうち異物と気泡等の泡部とを
判別して内部異物検査の信頼性を向上させた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、偏光作用を利用し
て透明支持体の内部に存在する異物を検出する検査装置
に関するものである。
て透明支持体の内部に存在する異物を検出する検査装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体のマスクパターンの焼付けに用い
る工業用リスフイルムやマイクロフイルム、並びに写真
フイルム用のベース等の透明支持体では、表面に付着し
た異物に対しては搬送ローラー等によって取り除かれや
すくそれほど問題がないのに対し、内部に異物が存在す
ると、露光時この部分だけ光が通過しないため黒く焼き
付けられてしまう不具合が生じる。欠陥となる内在異物
のサイズは、最少で１５μｍ〜３０μｍであり、このよ
うな微細な異物の存在の検査を行う方法としては、顕微
鏡を用いていた。特公昭５７−３７０２３号公報では、
透明体の欠陥を光学的に検出し、識別する装置が提案さ
れているが、この装置ではスポットビームを用いて検出
を行っているから検出精度が低い。
る工業用リスフイルムやマイクロフイルム、並びに写真
フイルム用のベース等の透明支持体では、表面に付着し
た異物に対しては搬送ローラー等によって取り除かれや
すくそれほど問題がないのに対し、内部に異物が存在す
ると、露光時この部分だけ光が通過しないため黒く焼き
付けられてしまう不具合が生じる。欠陥となる内在異物
のサイズは、最少で１５μｍ〜３０μｍであり、このよ
うな微細な異物の存在の検査を行う方法としては、顕微
鏡を用いていた。特公昭５７−３７０２３号公報では、
透明体の欠陥を光学的に検出し、識別する装置が提案さ
れているが、この装置ではスポットビームを用いて検出
を行っているから検出精度が低い。
【０００３】ところで、従来、物質の特定を行うため
に、偏光顕微鏡が用いられている。この偏光顕微鏡は、
照明側から順に、偏光板（偏光子）、集光器、検査対象
となる標本、対物レンズ、偏光板（検光子）、及び接眼
レンズで構成されており、２枚の偏光板をそれぞれ通過
させる光の偏光方向が互いに直交するように置けば、接
眼レンズの視野は暗黒となる。そこで、透明支持体を標
本として観察すれば、異物の存在の部分のみ光の偏光方
向が異なるので、明暗の差ができ色づいたりするので、
この顕微鏡を用いれば異物の存在の検査が行える。
に、偏光顕微鏡が用いられている。この偏光顕微鏡は、
照明側から順に、偏光板（偏光子）、集光器、検査対象
となる標本、対物レンズ、偏光板（検光子）、及び接眼
レンズで構成されており、２枚の偏光板をそれぞれ通過
させる光の偏光方向が互いに直交するように置けば、接
眼レンズの視野は暗黒となる。そこで、透明支持体を標
本として観察すれば、異物の存在の部分のみ光の偏光方
向が異なるので、明暗の差ができ色づいたりするので、
この顕微鏡を用いれば異物の存在の検査が行える。
【０００４】しかしながら、顕微鏡の検査では人為的な
検査であるため、品質管理の面で問題がある。そこで、
偏光顕微鏡で観察した接眼レンズの視野を撮像手段、例
えばテレビカメラ等で撮像し、取り込んだ画像データを
基に電気的に画像処理して異物の存在の検査を行うこと
が望まれている。
検査であるため、品質管理の面で問題がある。そこで、
偏光顕微鏡で観察した接眼レンズの視野を撮像手段、例
えばテレビカメラ等で撮像し、取り込んだ画像データを
基に電気的に画像処理して異物の存在の検査を行うこと
が望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、検光子を透
過した光は、透明支持体の内部に異物によって生じた結
晶方向の異なる透明支持体の情報、すなわち、内部異物
の周りの明部の情報であるため、この情報をそのまま内
部異物の存在の判断材料にすることができない。しか
も、検光子を透過した光の情報には、内部異物以外に、
透明支持体の表面に付着した異物までもが含まれること
になる。このため、前述した顕微鏡による検査の前に
は、事前に表面に付着した異物を取り除くクリーニング
作業を行う必要があった。
過した光は、透明支持体の内部に異物によって生じた結
晶方向の異なる透明支持体の情報、すなわち、内部異物
の周りの明部の情報であるため、この情報をそのまま内
部異物の存在の判断材料にすることができない。しか
も、検光子を透過した光の情報には、内部異物以外に、
透明支持体の表面に付着した異物までもが含まれること
になる。このため、前述した顕微鏡による検査の前に
は、事前に表面に付着した異物を取り除くクリーニング
作業を行う必要があった。
【０００６】本発明は上記問題点を考慮してなされたも
ので、偏光顕微鏡では判断できなかった内部異物の存在
を確実に検査することができる検査装置を提供するとと
もに、品質を向上を図り、しかも面倒なクリーニング作
業を省略することができる検査装置を提供することを目
的とする。
ので、偏光顕微鏡では判断できなかった内部異物の存在
を確実に検査することができる検査装置を提供するとと
もに、品質を向上を図り、しかも面倒なクリーニング作
業を省略することができる検査装置を提供することを目
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、請求項１記載の発明では、検査対象となる透明支持
体の一方の面との間に偏光子を配置し、前記偏光子に光
を照射してこの偏光子の偏光方向と平行の偏光方向であ
る照明光を前記透明支持体の一方の面に照射する照明手
段と、前記透明支持体の他方の面との間に検光子を配置
し、前記検光子を透過した光に基づいて内部異物を検査
する検査装置であって、前記検光子は、前記偏光子に対
して互いの偏光方向が直交する位置に対して±５度〜±
２０度の角度で偏光方向をずらして配置したものであ
る。
に、請求項１記載の発明では、検査対象となる透明支持
体の一方の面との間に偏光子を配置し、前記偏光子に光
を照射してこの偏光子の偏光方向と平行の偏光方向であ
る照明光を前記透明支持体の一方の面に照射する照明手
段と、前記透明支持体の他方の面との間に検光子を配置
し、前記検光子を透過した光に基づいて内部異物を検査
する検査装置であって、前記検光子は、前記偏光子に対
して互いの偏光方向が直交する位置に対して±５度〜±
２０度の角度で偏光方向をずらして配置したものであ
る。
【０００８】偏光子を透過した照明光の偏光方向は、偏
光子の振動面と平行になる。そして、検光子の振動面を
偏光子の振動面に対して直角となるように検光子を取り
付けると、検光子を透過した光が内部異物の周り明部の
情報だけとなる。そこで、互いの偏光方向が直交する状
態から検光子を回転させると、多少不完全な偏光パター
ンが現れる。そして、内部異物の輪郭の情報を得るため
に、この効果が最大に得られる位置を実験により調べて
みると、±５度〜±２０度の角度でずらした範囲が好適
であった。これにより、内部異物の場合には、異物の輪
郭情報とこの異物の周りの情報とが同時に得られる。ま
た、表面付着異物の場合には、異物の輪郭情報しか得ら
れない。これらの性質を利用して表面付着異物と内部異
物とを判別することができる。
光子の振動面と平行になる。そして、検光子の振動面を
偏光子の振動面に対して直角となるように検光子を取り
付けると、検光子を透過した光が内部異物の周り明部の
情報だけとなる。そこで、互いの偏光方向が直交する状
態から検光子を回転させると、多少不完全な偏光パター
ンが現れる。そして、内部異物の輪郭の情報を得るため
に、この効果が最大に得られる位置を実験により調べて
みると、±５度〜±２０度の角度でずらした範囲が好適
であった。これにより、内部異物の場合には、異物の輪
郭情報とこの異物の周りの情報とが同時に得られる。ま
た、表面付着異物の場合には、異物の輪郭情報しか得ら
れない。これらの性質を利用して表面付着異物と内部異
物とを判別することができる。
【０００９】請求項２記載の発明では、前記検光子を透
過した光を撮像する撮像手段と、前記撮影手段から得ら
れる画像を取り込んで内部異物の有無を検査する検査手
段とを備え、この検査手段を取り込んだ画像を二値化し
て内部異物の輪郭を抽出した異物輪郭二値データから異
物以外の範囲をマスクするマスクデータを作成し、この
マスクデータを取込み画像に合成して異物輪郭だけの濃
淡階調データを作成する異物輪郭抽出処理手段と、前記
濃淡階調データのうち異物として分析した範囲ごとに濃
度分布の解析を行って表面付着異物と内部異物とを判別
する異物判別処理手段とから構成したものである。
過した光を撮像する撮像手段と、前記撮影手段から得ら
れる画像を取り込んで内部異物の有無を検査する検査手
段とを備え、この検査手段を取り込んだ画像を二値化し
て内部異物の輪郭を抽出した異物輪郭二値データから異
物以外の範囲をマスクするマスクデータを作成し、この
マスクデータを取込み画像に合成して異物輪郭だけの濃
淡階調データを作成する異物輪郭抽出処理手段と、前記
濃淡階調データのうち異物として分析した範囲ごとに濃
度分布の解析を行って表面付着異物と内部異物とを判別
する異物判別処理手段とから構成したものである。
【００１０】請求項３記載の発明では、内部異物のうち
異物と気泡等の泡部とを判別するために異物種類判別手
段を備えたものである。この手段は、前記異物輪郭二値
データから表面異物のデータを取り除き、内部異物だけ
のデータを作成し、このデータのうち異物として分析し
た範囲ごとに異物輪郭の周りに生じる明部の対称性の有
無を検出して異物と泡部とを判別する。
異物と気泡等の泡部とを判別するために異物種類判別手
段を備えたものである。この手段は、前記異物輪郭二値
データから表面異物のデータを取り除き、内部異物だけ
のデータを作成し、このデータのうち異物として分析し
た範囲ごとに異物輪郭の周りに生じる明部の対称性の有
無を検出して異物と泡部とを判別する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１に示す内部異物検査装置１０
は、下方から順に、光源１１、コンデンサレンズ１２、
偏光板１３、集光器１４、ステージ１５、対物レンズ１
６、偏光板１７、及び接眼レンズ１８で構成された偏光
顕微鏡１９に、テレビカメラ２０、及び検査手段２１を
接続し、接眼レンズ１８の視野をテレビカメラ２０で撮
像し、撮像した画像を検査手段２１で内部異物の存在を
検出し、検出した場合に欠陥として表示する。
は、下方から順に、光源１１、コンデンサレンズ１２、
偏光板１３、集光器１４、ステージ１５、対物レンズ１
６、偏光板１７、及び接眼レンズ１８で構成された偏光
顕微鏡１９に、テレビカメラ２０、及び検査手段２１を
接続し、接眼レンズ１８の視野をテレビカメラ２０で撮
像し、撮像した画像を検査手段２１で内部異物の存在を
検出し、検出した場合に欠陥として表示する。
【００１２】ステージ１５には、検査対象となる透明支
持体２２が載置される。照明手段は、光源１１、コンデ
ンサレンズ１２、偏光子１３、及び集光器１４で構成さ
れ、コンデンサレンズ１２の焦点付近に光源１１を置
き、平行光束を集光器１４に送り込むことでステージ面
１５ａに光源像を結像させるクリティカル方式の照明と
されている。この照明光は、集光器１４の下に配置した
偏光板１３が偏光子（ポーラライザー）とされているた
め、偏光方向に対して平行方向の直線偏波光とされる。
持体２２が載置される。照明手段は、光源１１、コンデ
ンサレンズ１２、偏光子１３、及び集光器１４で構成さ
れ、コンデンサレンズ１２の焦点付近に光源１１を置
き、平行光束を集光器１４に送り込むことでステージ面
１５ａに光源像を結像させるクリティカル方式の照明と
されている。この照明光は、集光器１４の下に配置した
偏光板１３が偏光子（ポーラライザー）とされているた
め、偏光方向に対して平行方向の直線偏波光とされる。
【００１３】対物レンズ１６は、ステージ１５に載置さ
れた透明支持体２２の像を後側焦点位置に結像させ、さ
らに、接眼レンズ１８がこの像を後側焦点位置付近に結
像させる。この像は、白黒のテレビカメラ２０で撮像さ
れる。対物レンズ１６と接眼レンズ１８との間に配置し
た偏光板１７は、検光子（アナライザー）とされてい
る。
れた透明支持体２２の像を後側焦点位置に結像させ、さ
らに、接眼レンズ１８がこの像を後側焦点位置付近に結
像させる。この像は、白黒のテレビカメラ２０で撮像さ
れる。対物レンズ１６と接眼レンズ１８との間に配置し
た偏光板１７は、検光子（アナライザー）とされてい
る。
【００１４】図２に示すように、偏光子１３を透過した
照明光の偏光方向は、偏光子１３の振動面と平行とな
る。そして、検光子１７の振動面を偏光子１３の振動面
に対して直角となるように検光子１７を取り付けると、
検光子１７を透過した光が内部異物の周り、すなわち透
明支持体２２の結晶方向が異なる部分の情報だけとな
る。そこで、互いの偏光方向が直交する状態から検光子
１７を回転させ、内部異物の輪郭の情報を得るために、
この効果が最大に得られる位置を実験により調べてみる
と、±５度〜±２０度、望ましくは±１０度〜±１５度
の角度でずらした範囲が好適であった。これにより、内
部異物の場合には、異物の輪郭情報とこの異物の周りの
情報とが同時に得られ、また、表面付着異物の場合に
は、異物の輪郭情報だけが得らる。なお、互いの偏光方
向が直交となる状態は、直交ニコル、又は対称ニコルの
どちらでもよい。
照明光の偏光方向は、偏光子１３の振動面と平行とな
る。そして、検光子１７の振動面を偏光子１３の振動面
に対して直角となるように検光子１７を取り付けると、
検光子１７を透過した光が内部異物の周り、すなわち透
明支持体２２の結晶方向が異なる部分の情報だけとな
る。そこで、互いの偏光方向が直交する状態から検光子
１７を回転させ、内部異物の輪郭の情報を得るために、
この効果が最大に得られる位置を実験により調べてみる
と、±５度〜±２０度、望ましくは±１０度〜±１５度
の角度でずらした範囲が好適であった。これにより、内
部異物の場合には、異物の輪郭情報とこの異物の周りの
情報とが同時に得られ、また、表面付着異物の場合に
は、異物の輪郭情報だけが得らる。なお、互いの偏光方
向が直交となる状態は、直交ニコル、又は対称ニコルの
どちらでもよい。
【００１５】検査手段２１は、図３に示すように、異物
輪郭抽出手段２５、内部異物判別手段２６、異物種類判
別手段２７、及び欠陥表示手段２８とから構成されてい
る。異物輪郭抽出手段２５は、図４に示すように、テレ
ビカメラ２０から得られる画像データをいったんメモリ
に記憶する。次に、記憶した画像データを読み出し、濃
淡を決定するのに注目画素の周囲画素の平均値からしき
い値を決定し、このしきい値により二値化して異物部分
を抽出した異物輪郭二値データを作る。次に、内部異物
の存在の検出力を高めるために、異物部分の輪郭面積を
小さくする処理を行う。この処理は、予めパターンを設
定しておいた論理フィルタに異物輪郭二値データをｍ
（ｍは０以上の整数）回通して膨張処理した画像データ
１と、ｎ（ｎは１以上の整数で、かつｎ＞ｍ）回通して
膨張処理した画像データ２とを作成し、これらの画像デ
ータ１と画像データ２とで画素間排他的論理和演算処理
を行い、異物輪郭部以外をマスクするためのマスク画像
データを作成する。このマスク画像データと前記メモリ
に記録した取込み画像とで画素間論理積演算を行って階
調をもった異物輪郭部分のみの濃淡画像データを得る。
輪郭抽出手段２５、内部異物判別手段２６、異物種類判
別手段２７、及び欠陥表示手段２８とから構成されてい
る。異物輪郭抽出手段２５は、図４に示すように、テレ
ビカメラ２０から得られる画像データをいったんメモリ
に記憶する。次に、記憶した画像データを読み出し、濃
淡を決定するのに注目画素の周囲画素の平均値からしき
い値を決定し、このしきい値により二値化して異物部分
を抽出した異物輪郭二値データを作る。次に、内部異物
の存在の検出力を高めるために、異物部分の輪郭面積を
小さくする処理を行う。この処理は、予めパターンを設
定しておいた論理フィルタに異物輪郭二値データをｍ
（ｍは０以上の整数）回通して膨張処理した画像データ
１と、ｎ（ｎは１以上の整数で、かつｎ＞ｍ）回通して
膨張処理した画像データ２とを作成し、これらの画像デ
ータ１と画像データ２とで画素間排他的論理和演算処理
を行い、異物輪郭部以外をマスクするためのマスク画像
データを作成する。このマスク画像データと前記メモリ
に記録した取込み画像とで画素間論理積演算を行って階
調をもった異物輪郭部分のみの濃淡画像データを得る。
【００１６】作成された濃淡画像データは、内部異物判
別手段２６に送られ、ここで、内部異物と表面付着異物
とが判別される。内部異物判別手段２６は、図５に示す
ように、濃淡画像データのうち異物と分析される範囲ご
とに濃淡分布のヒストグラムを作成し、このヒストグラ
ムから濃淡の最大値、最小値、及び平均値を求め、最大
値から最小値を減算した値を予め定められたしきい値と
比較する。この結果がしきい値を越える場合には、異物
の輪郭情報とこの異物の周りの情報とが同時に得られる
場合であり、したがって、内部異物と判定することがで
きる。また、最大値から最小値を減算した値が前記しき
い値を越えない場合には、異物の輪郭情報しか得られな
い場合であり、したがって、表面付着異物として判断す
ることができる。この判別処理は、異物と分析される範
囲の全部に対して行われる。
別手段２６に送られ、ここで、内部異物と表面付着異物
とが判別される。内部異物判別手段２６は、図５に示す
ように、濃淡画像データのうち異物と分析される範囲ご
とに濃淡分布のヒストグラムを作成し、このヒストグラ
ムから濃淡の最大値、最小値、及び平均値を求め、最大
値から最小値を減算した値を予め定められたしきい値と
比較する。この結果がしきい値を越える場合には、異物
の輪郭情報とこの異物の周りの情報とが同時に得られる
場合であり、したがって、内部異物と判定することがで
きる。また、最大値から最小値を減算した値が前記しき
い値を越えない場合には、異物の輪郭情報しか得られな
い場合であり、したがって、表面付着異物として判断す
ることができる。この判別処理は、異物と分析される範
囲の全部に対して行われる。
【００１７】ところで、内部異物を判別した情報には、
欠陥とされる異物そのものの他に、気泡等の泡部が含ま
れている。このような泡部に対しては問題がないので除
去する必要がある。この泡部の情報には、輪郭が内部の
黒核に対して上下又は左右で明部の対称性をもっていな
い性質がある。そこで、このような性質を利用して異物
種類判別手段２７で黒核に対して明部の対称性の有無を
判断して泡部を特定し、異物だけを抽出する。ここで、
明部が左右方向又は上下方向に生じるようにする必要が
あるが、これは、ステージ１５を回転式とし、偏光板１
３，１７を固定化することにより設定可能となる。作業
手順は、偏光板１３，１７を直交させた状態でステージ
１５を回転させて最も暗くなる位置に設定した後に、偏
光板１７を±５度〜±２０度の範囲でずらす。
欠陥とされる異物そのものの他に、気泡等の泡部が含ま
れている。このような泡部に対しては問題がないので除
去する必要がある。この泡部の情報には、輪郭が内部の
黒核に対して上下又は左右で明部の対称性をもっていな
い性質がある。そこで、このような性質を利用して異物
種類判別手段２７で黒核に対して明部の対称性の有無を
判断して泡部を特定し、異物だけを抽出する。ここで、
明部が左右方向又は上下方向に生じるようにする必要が
あるが、これは、ステージ１５を回転式とし、偏光板１
３，１７を固定化することにより設定可能となる。作業
手順は、偏光板１３，１７を直交させた状態でステージ
１５を回転させて最も暗くなる位置に設定した後に、偏
光板１７を±５度〜±２０度の範囲でずらす。
【００１８】明部の対称性の有無を判断する処理は、図
６に示すように、異物輪郭抽出手段２５で作成した異物
輪郭二値データを利用し、この二値データから表面付着
異物のデータを除去し、内部異物のみの情報を持った二
値データに対して個々の異物輪郭の重心を求め、この重
心を通る垂直線及び水平線で分割した異物輪郭の４つの
領域の平均濃度をそれぞれ算出する。そして、明部の対
称性の有無は、重心に対して上側、又は下側の領域の平
均濃度から異物輪郭全体の平均濃度を減算した値が予め
決められたしきい値と比較してこれを越える場合の条件
と、重心に対して右側、又は左側の領域の平均濃度か
ら異物輪郭全体の平均濃度を減算した値が前記しきい値
を越える場合の条件との何れか一方の条件を満足する
場合には、異物輪郭が内部の黒核に対して上下又は左右
で明部の対称性をもっていると判断して異物と判定す
る。また、これらの条件のいずれも満たさない場合に
は、泡部と判定する。そして、この処理を、異物分析範
囲の全部に対して行うことで、透明支持体２２の内部に
存在する異物だけを抽出することができる。欠陥表示手
段は、異物種類判別手段２７から異物が有るとの情報を
得ることで、外部に欠陥である旨を表示する。
６に示すように、異物輪郭抽出手段２５で作成した異物
輪郭二値データを利用し、この二値データから表面付着
異物のデータを除去し、内部異物のみの情報を持った二
値データに対して個々の異物輪郭の重心を求め、この重
心を通る垂直線及び水平線で分割した異物輪郭の４つの
領域の平均濃度をそれぞれ算出する。そして、明部の対
称性の有無は、重心に対して上側、又は下側の領域の平
均濃度から異物輪郭全体の平均濃度を減算した値が予め
決められたしきい値と比較してこれを越える場合の条件
と、重心に対して右側、又は左側の領域の平均濃度か
ら異物輪郭全体の平均濃度を減算した値が前記しきい値
を越える場合の条件との何れか一方の条件を満足する
場合には、異物輪郭が内部の黒核に対して上下又は左右
で明部の対称性をもっていると判断して異物と判定す
る。また、これらの条件のいずれも満たさない場合に
は、泡部と判定する。そして、この処理を、異物分析範
囲の全部に対して行うことで、透明支持体２２の内部に
存在する異物だけを抽出することができる。欠陥表示手
段は、異物種類判別手段２７から異物が有るとの情報を
得ることで、外部に欠陥である旨を表示する。
【００１９】
【実施例】透明支持体としては、写真フイルム用のベー
スと用いた。ベースの材質は、ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）とした。ベースの検査は、約１５００ｍ
ｍ幅の帯状ベースから、例えば１０ｃｍ四方をサンプリ
ングし、このうち１０ｃｍ 2 〜５０ｃｍ2 の範囲で行
う。
スと用いた。ベースの材質は、ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）とした。ベースの検査は、約１５００ｍ
ｍ幅の帯状ベースから、例えば１０ｃｍ四方をサンプリ
ングし、このうち１０ｃｍ 2 〜５０ｃｍ2 の範囲で行
う。
【００２０】サンプリングしたベースをステージ１５に
セットして、例えばスタートスイッチを操作すること
で、接眼レンズ１８の視野をテレビカメラ２０が撮像
し、撮像した画像が異物輪郭抽出手段２５に取り込まれ
る。異物輪郭抽出手段２６では、図４で説明したよう
に、異物輪郭部分のみの濃淡画像データを作成する。こ
のデータには、ベースの内部に存在する異物と、ベース
の表面に付着する異物との両方の情報が含まれている。
取込み画像では、図７に示すように、内部に存在する異
物３０が、異物である黒核３１の周りに明部３２，３３
が存在する情報となるのに対し、表面付着異物３４に対
しては、黒核３５しか現れない情報となる。内部異物判
別手段２６でこの部分のヒストグラムを作成すると、表
面付着異物に対しては図８に示すように、最大値から最
小値を減算した値が小さいのに対し、内部異物の場合に
は図９に示すように、周辺の明部が有るため最大値から
最小値を減算した値が大きくなる。これにより、内部異
物と表面付着異物とを判別することができる。
セットして、例えばスタートスイッチを操作すること
で、接眼レンズ１８の視野をテレビカメラ２０が撮像
し、撮像した画像が異物輪郭抽出手段２５に取り込まれ
る。異物輪郭抽出手段２６では、図４で説明したよう
に、異物輪郭部分のみの濃淡画像データを作成する。こ
のデータには、ベースの内部に存在する異物と、ベース
の表面に付着する異物との両方の情報が含まれている。
取込み画像では、図７に示すように、内部に存在する異
物３０が、異物である黒核３１の周りに明部３２，３３
が存在する情報となるのに対し、表面付着異物３４に対
しては、黒核３５しか現れない情報となる。内部異物判
別手段２６でこの部分のヒストグラムを作成すると、表
面付着異物に対しては図８に示すように、最大値から最
小値を減算した値が小さいのに対し、内部異物の場合に
は図９に示すように、周辺の明部が有るため最大値から
最小値を減算した値が大きくなる。これにより、内部異
物と表面付着異物とを判別することができる。
【００２１】異物種類判別手段２７では、判別された内
部異物のうち泡部と異物との判別を行う。泡部３９は、
図１０に示すように、輪郭のうち濃度の濃い部分４０と
薄い部分４１とがあり、薄い部分４１が輪郭として抽出
されない。しかも、その周りのベース部分に明部が存在
しない。これに対し、内部異物３０は、左右又は上下に
明部が存在するため、輪郭を抽出した結果から、図１１
に示すように、明部の対称性の有無を検出することで、
異物３０と泡部４０とを判別することができる。
部異物のうち泡部と異物との判別を行う。泡部３９は、
図１０に示すように、輪郭のうち濃度の濃い部分４０と
薄い部分４１とがあり、薄い部分４１が輪郭として抽出
されない。しかも、その周りのベース部分に明部が存在
しない。これに対し、内部異物３０は、左右又は上下に
明部が存在するため、輪郭を抽出した結果から、図１１
に示すように、明部の対称性の有無を検出することで、
異物３０と泡部４０とを判別することができる。
【００２２】上記実施例では、接眼レンズ１８の視野を
テレビカメラ２０で撮像して電気的に内部異物の検査を
行っているが、本発明ではこれに限らず、接眼レンズ１
８の視野を観察して人為的に検査してもよい。また、テ
レビカメラ２０として白黒用を用いているが、本発明で
はこれに限らず、カラーのテレビカメラを用いてもよ
い。この場合には、図１２に示すように、３色の色成分
ごとの画像データをフレームメモリに記録して、各色成
分ごとに検査手段２１で処理して内部の異物の判別を行
えばよい。
テレビカメラ２０で撮像して電気的に内部異物の検査を
行っているが、本発明ではこれに限らず、接眼レンズ１
８の視野を観察して人為的に検査してもよい。また、テ
レビカメラ２０として白黒用を用いているが、本発明で
はこれに限らず、カラーのテレビカメラを用いてもよ
い。この場合には、図１２に示すように、３色の色成分
ごとの画像データをフレームメモリに記録して、各色成
分ごとに検査手段２１で処理して内部の異物の判別を行
えばよい。
【００２３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１記
載の発明では、検光子を偏光子に対して互いの偏光方向
が直交する位置に対して±５度〜±２０度の角度で偏光
方向をずらして配置したから、異物の輪郭周辺部の情報
以外に、異物自体の輪郭の情報も同時に得られるように
なり、偏光顕微鏡では判断できなかった内部異物の存在
を確実に検査することができる。
載の発明では、検光子を偏光子に対して互いの偏光方向
が直交する位置に対して±５度〜±２０度の角度で偏光
方向をずらして配置したから、異物の輪郭周辺部の情報
以外に、異物自体の輪郭の情報も同時に得られるように
なり、偏光顕微鏡では判断できなかった内部異物の存在
を確実に検査することができる。
【００２４】請求項２に記載した発明では、検査手段と
して、異物輪郭だけの濃淡階調データを作成する異物輪
郭抽出処理手段と、前記濃淡階調データのうち異物とし
て分析した範囲ごとに濃度分布の解析を行って表面付着
異物と内部異物とを判別する異物判別処理手段とから構
成したから、内部異物の検出における品質の信頼性の向
上が図れ、表面付着異物のクリーニング作業を省略する
ことができる。
して、異物輪郭だけの濃淡階調データを作成する異物輪
郭抽出処理手段と、前記濃淡階調データのうち異物とし
て分析した範囲ごとに濃度分布の解析を行って表面付着
異物と内部異物とを判別する異物判別処理手段とから構
成したから、内部異物の検出における品質の信頼性の向
上が図れ、表面付着異物のクリーニング作業を省略する
ことができる。
【００２５】請求項３に記載した発明によれば、検査手
段に、異物輪郭の周りに生じる明部の対称性の有無を検
出する異物種類判別手段を備えたから、内部異物のうち
異物と泡部とを判別することができ、請求項２記載の発
明と比較してさらに内部異物の検出の信頼性を高めるこ
とができる。
段に、異物輪郭の周りに生じる明部の対称性の有無を検
出する異物種類判別手段を備えたから、内部異物のうち
異物と泡部とを判別することができ、請求項２記載の発
明と比較してさらに内部異物の検出の信頼性を高めるこ
とができる。
【図１】本発明の検査装置の概略を示す説明図である。
【図２】偏光子と検光子との配置関係を示した説明図で
ある。
ある。
【図３】検査手段の構成を示すブロック部である。
【図４】異物輪郭抽出手段の処理手順を示すフローチャ
ート図である。
ート図である。
【図５】内部異物判別手段の処理手順を示すフローチャ
ート図である。
ート図である。
【図６】異物種類判別手段の処理手順を示すフローチャ
ート図である。
ート図である。
【図７】取り込む画像に現れた内部異物と表面付着異物
とを示す説明図である。
とを示す説明図である。
【図８】表面付着異物の濃度分布をヒストグラムにした
グラフである。
グラフである。
【図９】内部異物の濃度分布をヒストグラムにしたグラ
フである。
フである。
【図１０】取り込む画像に現れた泡部を示す説明図であ
る。
る。
【図１１】輪郭抽出した画像結果に現れた内部異物と泡
部とを示す説明図である。
部とを示す説明図である。
【図１２】カラー画像を取り込んだ別の実施例の検査手
段の処理手順を示すフローチャート図である。
段の処理手順を示すフローチャート図である。
１１ 光源 １２ コンデンサレンズ １３ 偏光子 １４ 集光器 １５ ステージ １６ 対物レンズ １７ 検光子 １８ 接眼レンズ １９ 偏光顕微鏡 ２０ テレビカメラ ２１ 検査手段
Claims (3)
- 【請求項１】 検査対象となる透明支持体の一方の面と
の間に偏光子を配置し、前記偏光子に光を照射してこの
偏光子の偏光方向と平行の偏光方向である照明光を前記
透明支持体の一方の面に照射する照明手段と、前記透明
支持体の他方の面との間に検光子を配置し、前記検光子
を透過した光に基づいて内部異物を検査する検査装置で
あって、前記検光子は、前記偏光子に対して互いの偏光
方向が直交する位置から±５度〜±２０度の角度で偏光
方向をずらして配置されていることを特徴とする透明支
持体の内部異物検査装置。 - 【請求項２】 前記検光子を透過した光を撮像する撮像
手段と、前記撮影手段から得られる画像を取り込んで内
部異物の有無を検査する検査手段とを備え、前記検査手
段は、取り込んだ画像を二値化して内部異物の輪郭を抽
出した異物輪郭二値データから異物以外の範囲をマスク
するマスクデータを作成し、このマスクデータを取込み
画像に合成して異物輪郭だけの濃淡階調データを作成す
る異物輪郭抽出処理手段と、前記濃淡階調データのうち
異物として分析した範囲ごとに濃度分布の解析を行って
表面付着異物と内部異物とを判別する異物判別処理手段
とから構成されていることを特徴とする請求項１記載の
透明支持体の内部異物検査装置。 - 【請求項３】 前記検査手段は、前記異物輪郭二値デー
タから表面異物のデータを取り除いて内部異物だけの二
値データを作成し、この二値データのうち異物として分
析した範囲ごとに異物輪郭の周りに生じる明部の対称性
の有無を検出して異物と泡部とを判別する異物種類判別
手段を備えていることを特徴とする請求項２記載の透明
支持体の内部異物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00331296A JP3585305B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 透明支持体の内部異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00331296A JP3585305B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 透明支持体の内部異物検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09189668A true JPH09189668A (ja) | 1997-07-22 |
| JP3585305B2 JP3585305B2 (ja) | 2004-11-04 |
Family
ID=11553850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00331296A Expired - Fee Related JP3585305B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 透明支持体の内部異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3585305B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001349839A (ja) * | 2000-06-07 | 2001-12-21 | Sumitomo Chem Co Ltd | 偏光フィルムの欠陥検査方法 |
| JP2009008563A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 画像処理による外観検査方法およびその装置 |
| KR101447857B1 (ko) * | 2013-04-08 | 2014-10-06 | 한국영상기술(주) | 렌즈 모듈 이물 검사 시스템 |
| CN108195850A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-06-22 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种检测和识别玻璃缺陷的装置及方法 |
| CN112585452A (zh) * | 2018-09-18 | 2021-03-30 | Ckd株式会社 | 外观检查装置和ptp包装机 |
| CN113924968A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-01-14 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 一种用于植物工厂的无人生产作业系统及方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0530761U (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-23 | 京セラ株式会社 | 欠陥観察装置 |
| JPH06148095A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-05-27 | Nippon Steel Chem Co Ltd | フィルム・シート類の透明欠陥検出方法 |
-
1996
- 1996-01-11 JP JP00331296A patent/JP3585305B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0530761U (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-23 | 京セラ株式会社 | 欠陥観察装置 |
| JPH06148095A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-05-27 | Nippon Steel Chem Co Ltd | フィルム・シート類の透明欠陥検出方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001349839A (ja) * | 2000-06-07 | 2001-12-21 | Sumitomo Chem Co Ltd | 偏光フィルムの欠陥検査方法 |
| JP2009008563A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 画像処理による外観検査方法およびその装置 |
| KR101447857B1 (ko) * | 2013-04-08 | 2014-10-06 | 한국영상기술(주) | 렌즈 모듈 이물 검사 시스템 |
| CN108195850A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-06-22 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种检测和识别玻璃缺陷的装置及方法 |
| CN112585452A (zh) * | 2018-09-18 | 2021-03-30 | Ckd株式会社 | 外观检查装置和ptp包装机 |
| CN113924968A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-01-14 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 一种用于植物工厂的无人生产作业系统及方法 |
| CN113924968B (zh) * | 2021-11-15 | 2023-03-17 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 一种用于植物工厂的无人生产作业系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3585305B2 (ja) | 2004-11-04 |
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