JPH11183152A - 透明体の内部検査方法および内部検査装置 - Google Patents
透明体の内部検査方法および内部検査装置Info
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- JPH11183152A JPH11183152A JP35546797A JP35546797A JPH11183152A JP H11183152 A JPH11183152 A JP H11183152A JP 35546797 A JP35546797 A JP 35546797A JP 35546797 A JP35546797 A JP 35546797A JP H11183152 A JPH11183152 A JP H11183152A
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 透明体内部の欠陥の深さ、大きさを自動的に
測定することのできる透明体の内部検査方法および内部
検査装置を提供する。 【解決手段】 位置関係を固定した光源１０２と光検出
機構１０８と、光源１０２および光検出機構１０８に対
して相対移動可能に被測定物１０１を支持する被測定物
支持機構１０９と、光源１０２および光検出機構１０８
との間で光路を形成するために被測定物１０１の端部の
所定部位に設けた反射手段１０４，１０７と、を備え
る。光源１０２から出射した検査光を被測定物１０１の
端面から入射させ、光源１０２および光検出機構１０８
と被測定物１０１との相対位置を変えることで、検査光
が被測定物１０１の内部を走査し、被測定物１０１内部
の欠陥の深さ、大きさを測定する。
測定することのできる透明体の内部検査方法および内部
検査装置を提供する。 【解決手段】 位置関係を固定した光源１０２と光検出
機構１０８と、光源１０２および光検出機構１０８に対
して相対移動可能に被測定物１０１を支持する被測定物
支持機構１０９と、光源１０２および光検出機構１０８
との間で光路を形成するために被測定物１０１の端部の
所定部位に設けた反射手段１０４，１０７と、を備え
る。光源１０２から出射した検査光を被測定物１０１の
端面から入射させ、光源１０２および光検出機構１０８
と被測定物１０１との相対位置を変えることで、検査光
が被測定物１０１の内部を走査し、被測定物１０１内部
の欠陥の深さ、大きさを測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラスやミラー等
の透明体の内部欠陥を検出するための検査方法およびそ
の装置に関するものである。
の透明体の内部欠陥を検出するための検査方法およびそ
の装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の透明体の内部に存在する異物等
の欠陥を検出することは、光学製品等の検査に有効であ
り、製品の品質管理上極めて重要である。従来、たとえ
ばガラスやミラーあるいはレンズ等の透明体の自動検査
機では、その欠陥の２次元位置を確認することはできる
が、欠陥の深さを測定するのが困難であった。
の欠陥を検出することは、光学製品等の検査に有効であ
り、製品の品質管理上極めて重要である。従来、たとえ
ばガラスやミラーあるいはレンズ等の透明体の自動検査
機では、その欠陥の２次元位置を確認することはできる
が、欠陥の深さを測定するのが困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では自動検
査機により欠陥の２次元位置を検出し、製品の品質良否
判定を行っていたが、欠陥の深さを自動検査することは
困難であった。
査機により欠陥の２次元位置を検出し、製品の品質良否
判定を行っていたが、欠陥の深さを自動検査することは
困難であった。
【０００４】本発明はかかる実情に鑑み、透明体内部の
欠陥の深さ、大きさを自動的に測定することのできる透
明体の内部検査方法および内部検査装置を提供すること
を目的とする。
欠陥の深さ、大きさを自動的に測定することのできる透
明体の内部検査方法および内部検査装置を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による透明体の内
部検査方法は、光源および光検出機構の位置関係を固定
し、前記光源から出射した検査光を前記被測定物の端面
から入射させ、前記光源および前記光検出機構と被測定
物との相対位置を変えることで、前記検査光が前記被測
定物の内部を走査し、前記被測定物からの検査光が前記
光検出機構に向かうことにより、前記被測定物内部の欠
陥の深さ、大きさを測定するようにしたものである。
部検査方法は、光源および光検出機構の位置関係を固定
し、前記光源から出射した検査光を前記被測定物の端面
から入射させ、前記光源および前記光検出機構と被測定
物との相対位置を変えることで、前記検査光が前記被測
定物の内部を走査し、前記被測定物からの検査光が前記
光検出機構に向かうことにより、前記被測定物内部の欠
陥の深さ、大きさを測定するようにしたものである。
【０００６】また、本発明による透明体の内部検査方法
は、光源および光検出機構の位置関係を固定し、被測定
物の端部の所定部位に前記光源および光検出機構との間
で光路を形成するための反射部を設け、前記光源から出
射した検査光を前記被測定物の端面から入射させ、前記
光源および前記光検出機構と被測定物との相対位置を変
えることで、前記検査光が前記被測定物の内部を走査
し、前記被測定物からの検査光が前記光検出機構に向か
うことにより、前記被測定物内部の欠陥の深さ、大きさ
を測定するようにしたものである。
は、光源および光検出機構の位置関係を固定し、被測定
物の端部の所定部位に前記光源および光検出機構との間
で光路を形成するための反射部を設け、前記光源から出
射した検査光を前記被測定物の端面から入射させ、前記
光源および前記光検出機構と被測定物との相対位置を変
えることで、前記検査光が前記被測定物の内部を走査
し、前記被測定物からの検査光が前記光検出機構に向か
うことにより、前記被測定物内部の欠陥の深さ、大きさ
を測定するようにしたものである。
【０００７】また、本発明による透明体の内部検査装置
は、位置関係を固定した光源と光検出機構と、前記光源
および光検出機構に対して相対移動可能に被測定物を支
持する被測定物支持機構と、前記光源および光検出機構
との間で光路を形成するために前記被測定物の端部の所
定部位に設けた反射手段と、を備え、前記被測定物から
の検査光が前記光検出機構に向かうことにより、前記被
測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測定するようにした
ものである。
は、位置関係を固定した光源と光検出機構と、前記光源
および光検出機構に対して相対移動可能に被測定物を支
持する被測定物支持機構と、前記光源および光検出機構
との間で光路を形成するために前記被測定物の端部の所
定部位に設けた反射手段と、を備え、前記被測定物から
の検査光が前記光検出機構に向かうことにより、前記被
測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測定するようにした
ものである。
【０００８】また、本発明の透明体の内部検査装置にお
いて、前記反射手段は、前記被測定物の端部に配置され
たミラーにより構成されることを特徴とする。また、本
発明の透明体の内部検査装置において、前記反射手段
は、前記被測定物の端部を成形加工して成る反射部によ
り構成されることを特徴とする。
いて、前記反射手段は、前記被測定物の端部に配置され
たミラーにより構成されることを特徴とする。また、本
発明の透明体の内部検査装置において、前記反射手段
は、前記被測定物の端部を成形加工して成る反射部によ
り構成されることを特徴とする。
【０００９】本発明によれば、位置関係を固定した光源
と光検出機構と、光源および光検出機構に対して相対移
動可能に被測定物を支持する被測定物支持機構と、光源
および光検出機構との間で光路を形成するために被測定
物の端部の所定部位に設けた反射手段と、を備えた透明
体の内部検査装置において、光源および光検出機構の位
置関係を固定し、光源から出射した検査光を被測定物の
端面から入射させ、光源および光検出機構と被測定物と
の相対位置を変えることで、検査光が被測定物の内部を
走査し、被測定物からの検査光が前記光検出機構に向か
うことにより、被測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測
定する。
と光検出機構と、光源および光検出機構に対して相対移
動可能に被測定物を支持する被測定物支持機構と、光源
および光検出機構との間で光路を形成するために被測定
物の端部の所定部位に設けた反射手段と、を備えた透明
体の内部検査装置において、光源および光検出機構の位
置関係を固定し、光源から出射した検査光を被測定物の
端面から入射させ、光源および光検出機構と被測定物と
の相対位置を変えることで、検査光が被測定物の内部を
走査し、被測定物からの検査光が前記光検出機構に向か
うことにより、被測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測
定する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の好
適な実施の形態を説明する。図１は、本発明に係る透明
体の内部検査装置の構成例を示している。この実施形態
では、被測定物１０１の材質は透明のウレタンゴムとす
る。この被検査透明体に対して検査光を入射させるため
の光源１０２として、ヘリウム・ネオンガスレーザを使
用する。光検出機構１０８としてはラインセンサを使用
する。
適な実施の形態を説明する。図１は、本発明に係る透明
体の内部検査装置の構成例を示している。この実施形態
では、被測定物１０１の材質は透明のウレタンゴムとす
る。この被検査透明体に対して検査光を入射させるため
の光源１０２として、ヘリウム・ネオンガスレーザを使
用する。光検出機構１０８としてはラインセンサを使用
する。
【００１１】被測定物１０１を固定するために、エア吸
着方式の被測定物支持機構１０９を使用する。ミラー１
０４，１０７の角度１１２，１１３は、ミラー支持回転
機構１１０，１１１で調整することができ、この例では
４５°に設定される。ミラー支持回転機構１１０，１１
１としてθステージを使用する。この検査方法では、位
置関係固定機構１１５によって位置関係を固定された光
源１０２および光検出機構１０８と、被測定物支持機構
１０９との相対位置を変えることで、被測定物１０１内
の検査光を操作することができる。ここでは１軸ステー
ジ上に被測定物支持機構１０９を設置し、図１において
左右に動くようになっている。
着方式の被測定物支持機構１０９を使用する。ミラー１
０４，１０７の角度１１２，１１３は、ミラー支持回転
機構１１０，１１１で調整することができ、この例では
４５°に設定される。ミラー支持回転機構１１０，１１
１としてθステージを使用する。この検査方法では、位
置関係固定機構１１５によって位置関係を固定された光
源１０２および光検出機構１０８と、被測定物支持機構
１０９との相対位置を変えることで、被測定物１０１内
の検査光を操作することができる。ここでは１軸ステー
ジ上に被測定物支持機構１０９を設置し、図１において
左右に動くようになっている。
【００１２】光源１０２から出射した光線は、光路１０
３を通り、ミラー１０４によって被測定物１０１の端面
に入射するように反射される。被測定物１０１を通過し
た光線は再びミラー１０７によって光検出機構１０８の
方向に反射される。ここで、被測定物支持機構１０９を
図１において定速で左から右に動かすと、光線は図１に
おいて下方向、つまり被測定物１０１の深さ方向に走査
する。
３を通り、ミラー１０４によって被測定物１０１の端面
に入射するように反射される。被測定物１０１を通過し
た光線は再びミラー１０７によって光検出機構１０８の
方向に反射される。ここで、被測定物支持機構１０９を
図１において定速で左から右に動かすと、光線は図１に
おいて下方向、つまり被測定物１０１の深さ方向に走査
する。
【００１３】図２は、光検出機構１０８によって検出さ
れた画素の位置と光線強度の関係を示す図である。図に
おいて、区間２０２は光線が図３（ａ）に示す光路１０
３を通る場合である。区間２０２では光線はミラー１０
４，１０７により反射されるが、まだ被測定物１０１内
を走査していないので区間２０３，２０４，２０５より
も強い光線強度が検出される。
れた画素の位置と光線強度の関係を示す図である。図に
おいて、区間２０２は光線が図３（ａ）に示す光路１０
３を通る場合である。区間２０２では光線はミラー１０
４，１０７により反射されるが、まだ被測定物１０１内
を走査していないので区間２０３，２０４，２０５より
も強い光線強度が検出される。
【００１４】図２の区間２０３は光線が図３（ｂ）に示
す光路１０３を通る場合である。被測定物支持機構１０
９が左に移動するとミラーにより反射された光線は、図
１において下方向に走査する。被測定物１０１内を光線
が走査し始めるので、区間２０２よりも検出される光線
強度が弱くなる。
す光路１０３を通る場合である。被測定物支持機構１０
９が左に移動するとミラーにより反射された光線は、図
１において下方向に走査する。被測定物１０１内を光線
が走査し始めるので、区間２０２よりも検出される光線
強度が弱くなる。
【００１５】図２の区間２０４は光線が図３の（ｃ）に
示す光路１０３を通り、欠陥１０５を光線が走査した場
合である。ここでは走査している光線が欠陥１０５によ
り散乱され、区間２０３よりも検出される光線強度が弱
くなる。
示す光路１０３を通り、欠陥１０５を光線が走査した場
合である。ここでは走査している光線が欠陥１０５によ
り散乱され、区間２０３よりも検出される光線強度が弱
くなる。
【００１６】図２の区間２０５は光線が図３の（ｄ）に
示す光路１０３を通り、再び被測定物１０１内の欠陥１
０５のない部分を光線が走査している場合である。ここ
では検出される光線強度が再び区間２０３における光線
強度と同じレベルにもどる。
示す光路１０３を通り、再び被測定物１０１内の欠陥１
０５のない部分を光線が走査している場合である。ここ
では検出される光線強度が再び区間２０３における光線
強度と同じレベルにもどる。
【００１７】区間２０２と区間２０３の境界を測定基準
２０６とする。この測定基準２０６は被測定物１０１の
上面となる。つまり深さが０の部分になる。被測定物１
０１内を光線が走査している区間２０３，２０４，２０
５において光線強度が、欠陥１０５の散乱によって弱く
なっている区間２０４を欠陥位置２０８とする。測定基
準２０６から欠陥位置２０８への変位２０７を信号処理
系１１２によって処理することで、欠陥１０５の深さ、
大きさを計算することができる。
２０６とする。この測定基準２０６は被測定物１０１の
上面となる。つまり深さが０の部分になる。被測定物１
０１内を光線が走査している区間２０３，２０４，２０
５において光線強度が、欠陥１０５の散乱によって弱く
なっている区間２０４を欠陥位置２０８とする。測定基
準２０６から欠陥位置２０８への変位２０７を信号処理
系１１２によって処理することで、欠陥１０５の深さ、
大きさを計算することができる。
【００１８】被測定物支持機構１０９を動かさずに、位
置関係固定機構１１５を図１において定速で左から右に
動かしても同様の結果が得られる。
置関係固定機構１１５を図１において定速で左から右に
動かしても同様の結果が得られる。
【００１９】つぎに、本発明の第２の実施形態を説明す
る。この第２の実施形態では特に、ミラー１０４，１０
７およびミラー支持回転機構１１０，１１１が無くて
も、以下のようにすることで前記第１の実施形態と同様
の結果が得られる。光源１０２、光検出機構１０８、被
測定物支持機構１０９は前記第１の実施形態の場合と同
様である。
る。この第２の実施形態では特に、ミラー１０４，１０
７およびミラー支持回転機構１１０，１１１が無くて
も、以下のようにすることで前記第１の実施形態と同様
の結果が得られる。光源１０２、光検出機構１０８、被
測定物支持機構１０９は前記第１の実施形態の場合と同
様である。
【００２０】第２の実施形態における被測定物４０１の
材質は、透明のウレタンゴムとし、この例では反射部４
０２，４０３の角度４０５，４０６は４５°に調整加工
される。すなわち、第１の実施形態で使用した被測定物
１０１を、図４の図示のように反射部４０２，４０３を
持つように加工することで被測定物４０１を得る。反射
部４０２，４０３の角度４０５，４０６は、入射した光
線が全反射するように調整加工される。さらに、このよ
うに調整加工された角度４０５，４０６に応じて光源１
０２、光検出機構１０８の位置も調整し、位置関係固定
機構１１３で固定する。
材質は、透明のウレタンゴムとし、この例では反射部４
０２，４０３の角度４０５，４０６は４５°に調整加工
される。すなわち、第１の実施形態で使用した被測定物
１０１を、図４の図示のように反射部４０２，４０３を
持つように加工することで被測定物４０１を得る。反射
部４０２，４０３の角度４０５，４０６は、入射した光
線が全反射するように調整加工される。さらに、このよ
うに調整加工された角度４０５，４０６に応じて光源１
０２、光検出機構１０８の位置も調整し、位置関係固定
機構１１３で固定する。
【００２１】そして、この被測定物４０１を被測定物支
持機構１０９にて固定し、被測定物支持機構１０９をス
テージによって定速で動かせば測定領域４０４内の欠陥
の深さと大きさを測定することが可能になる。
持機構１０９にて固定し、被測定物支持機構１０９をス
テージによって定速で動かせば測定領域４０４内の欠陥
の深さと大きさを測定することが可能になる。
【００２２】被測定物支持機構１０９を動かさずに、位
置関係固定機構１１３を図４において定速で左から右に
動かしても同様の結果が得られる。
置関係固定機構１１３を図４において定速で左から右に
動かしても同様の結果が得られる。
【００２３】なお、上記実施形態で説明したミラー１０
４，１０７の角度等の具体的数値等は、必要に応じて適
宜変更可能である。
４，１０７の角度等の具体的数値等は、必要に応じて適
宜変更可能である。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、透
明体の内部欠陥の深さや大きさを、位置関係を固定した
光源と光検出機構と被測定物の相対位置を変化させるこ
とで自動的に測定することができる。
明体の内部欠陥の深さや大きさを、位置関係を固定した
光源と光検出機構と被測定物の相対位置を変化させるこ
とで自動的に測定することができる。
【図１】本発明に係る透明体の内部検査装置の構成例を
示図である。
示図である。
【図２】本発明における光検出機構によって検出された
画素の位置と光線強度の関係を示す図である。
画素の位置と光線強度の関係を示す図である。
【図３】（ａ）は図２の区間２０２における被測定物内
を走査する光線の光路、（ｂ）は図２の区間２０３にお
ける被測定物内を走査する光線の光路、（ｃ）は図２の
区間２０４における被測定物内を走査する光線の光路、
および（ｄ）は図２の区間２０５における被測定物内を
走査する光線の光路をそれぞれ示す図である。
を走査する光線の光路、（ｂ）は図２の区間２０３にお
ける被測定物内を走査する光線の光路、（ｃ）は図２の
区間２０４における被測定物内を走査する光線の光路、
および（ｄ）は図２の区間２０５における被測定物内を
走査する光線の光路をそれぞれ示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る被測定物の外形
の例を示す図である。
の例を示す図である。
１０１ 被測定物 １０２ 光源 １０３ 光路 １０４，１０７ ミラー １０８ 光検出機構 １０９ 被測定物支持機構 １１０，１１１ ミラー支持回転機構 １１２，１１３ 角度 １１５ 位置関係固定機構 ２０２，２０３，２０４，２０５ 区間 ２０６ 測定基準 ２０８ 欠陥位置 ４０１ 被測定物 ４０２，４０３ 反射部 ４０５，４０６ 角度
Claims (5)
- 【請求項１】 光源および光検出機構の位置関係を固定
し、 前記光源から出射した検査光を前記被測定物の端面から
入射させ、 前記光源および前記光検出機構と被測定物との相対位置
を変えることで、前記検査光が前記被測定物の内部を走
査し、 前記被測定物からの検査光が前記光検出機構に向かうこ
とにより、前記被測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測
定するようにしたことを特徴とする透明体の内部検査方
法。 - 【請求項２】 光源および光検出機構の位置関係を固定
し、 被測定物の端部の所定部位に前記光源および光検出機構
との間で光路を形成するための反射部を設け、 前記光源から出射した検査光を前記被測定物の端面から
入射させ、 前記光源および前記光検出機構と被測定物との相対位置
を変えることで、前記検査光が前記被測定物の内部を走
査し、 前記被測定物からの検査光が前記光検出機構に向かうこ
とにより、前記被測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測
定するようにしたことを特徴とする透明体の内部検査方
法。 - 【請求項３】 位置関係を固定した光源と光検出機構
と、 前記光源および光検出機構に対して相対移動可能に被測
定物を支持する被測定物支持機構と、 前記光源および光検出機構との間で光路を形成するため
に前記被測定物の端部の所定部位に設けた反射手段と、
を備え、 前記被測定物からの検査光が前記光検出機構に向かうこ
とにより、前記被測定物内部の欠陥の深さ、大きさを測
定するようにしたことを特徴とする透明体の内部検査装
置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の透明体の内部検査装置
において、 前記反射手段は、前記被測定物の端部に配置されたミラ
ーにより構成されることを特徴とする透明体の内部検査
装置。 - 【請求項５】 請求項３に記載の透明体の内部検査装置
において、 前記反射手段は、前記被測定物の端部を成形加工して成
る反射部により構成されることを特徴とする透明体の内
部検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35546797A JPH11183152A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 透明体の内部検査方法および内部検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35546797A JPH11183152A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 透明体の内部検査方法および内部検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183152A true JPH11183152A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18444124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35546797A Pending JPH11183152A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 透明体の内部検査方法および内部検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11183152A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004361384A (ja) * | 2003-05-31 | 2004-12-24 | Samsung Corning Precision Glass Co Ltd | ガラス基板内欠陥の深さ方向位置検出方法 |
| JP2012198073A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Ricoh Co Ltd | エッジ検出装置及びそれを備えた画像形成装置 |
| JP2017166961A (ja) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | 株式会社ディスコ | 被加工物の内部検出装置、および内部検出方法 |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP35546797A patent/JPH11183152A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004361384A (ja) * | 2003-05-31 | 2004-12-24 | Samsung Corning Precision Glass Co Ltd | ガラス基板内欠陥の深さ方向位置検出方法 |
| JP4571401B2 (ja) * | 2003-05-31 | 2010-10-27 | サムスンコーニング精密ガラス株式会社 | ガラス基板内欠陥の深さ方向位置検出方法 |
| JP2012198073A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Ricoh Co Ltd | エッジ検出装置及びそれを備えた画像形成装置 |
| JP2017166961A (ja) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | 株式会社ディスコ | 被加工物の内部検出装置、および内部検出方法 |
| CN107199409A (zh) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 株式会社迪思科 | 被加工物的内部检测装置和内部检测方法 |
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