JPS58148492A - パタ−ン検出装置 - Google Patents
パタ−ン検出装置Info
- Publication number
- JPS58148492A JPS58148492A JP57031930A JP3193082A JPS58148492A JP S58148492 A JPS58148492 A JP S58148492A JP 57031930 A JP57031930 A JP 57031930A JP 3193082 A JP3193082 A JP 3193082A JP S58148492 A JPS58148492 A JP S58148492A
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- JP
- Japan
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- image sensor
- output
- comparator
- pattern
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- Pending
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の対象
本発明は、パターン検出装置に関し、特にプリント基板
の欠陥検査のため、正確な配線パターンの検出が可能な
パターン検出装置に関するものである。
の欠陥検査のため、正確な配線パターンの検出が可能な
パターン検出装置に関するものである。
従来技術
プリント基板の欠陥検査を行うには、第１図に示すよう
に、標準のプリント配線板１０と全く同−配Ｓ面を備え
たプリント配線板１１と）ＩＩＪＩＩＩ。
に、標準のプリント配線板１０と全く同−配Ｓ面を備え
たプリント配線板１１と）ＩＩＪＩＩＩ。
て配置し、２組の光学系６により同一位置を各撮像素子
６に結像して比較器フで鋼材部分か絶縁材部分かを決定
し、両者の結果【比較器１２で照合し、不一致であれば
、プリント配線板１１に欠陥があることを判別する。
６に結像して比較器フで鋼材部分か絶縁材部分かを決定
し、両者の結果【比較器１２で照合し、不一致であれば
、プリント配線板１１に欠陥があることを判別する。
プリント配線板１１は、−見に第２図に示すような配ｍ
面を備えており、鋼材のパターン１３と絶縁基材１４で
形成される。環状パターン１３の中に工０パッケージの
入出力ビン【挿入してハンダ付けする。鋼パターン１３
の部分に光【照射したときには反射光強度が大きいので
撮像素子６では高レベル出力が得られるが、絶縁基材ｌ
専の部分に光を照射したときには反射光弛度が小さいた
め、低レベルの出力しか得られない。したがって、撮像
素子６に入射する光量が多いか少ないかによって、鋼パ
ターン１３か絶縁基材１４かが判別できる。
面を備えており、鋼材のパターン１３と絶縁基材１４で
形成される。環状パターン１３の中に工０パッケージの
入出力ビン【挿入してハンダ付けする。鋼パターン１３
の部分に光【照射したときには反射光強度が大きいので
撮像素子６では高レベル出力が得られるが、絶縁基材ｌ
専の部分に光を照射したときには反射光弛度が小さいた
め、低レベルの出力しか得られない。したがって、撮像
素子６に入射する光量が多いか少ないかによって、鋼パ
ターン１３か絶縁基材１４かが判別できる。
撮像素子６としては、例えばＯＯＤイメージ・センサが
使用され、これは１つが１３μｍの寸法のセルを１列に
２５６個、６１２１１．１０２４個あるいは２０４８個
配電したものであり、これ【第２図の矢印方向に移動し
て走査し、プリント基板１１からの反射光を各セルで受
光する。
使用され、これは１つが１３μｍの寸法のセルを１列に
２５６個、６１２１１．１０２４個あるいは２０４８個
配電したものであり、これ【第２図の矢印方向に移動し
て走査し、プリント基板１１からの反射光を各セルで受
光する。
蛸１図における光学系すと撮像素子６と比較器７の部分
、すなわちパターン検出装置は、従来、第３図に示す構
成てあった。光源２から生じた光は集光レンズ３で集光
され、半［１１４でプリント基［１の配線面８に照射さ
れる。この配Ｓ面８で反射した光は貴び半透鏡４′ｔ−
通過し、結像レンズδで撮像素子６に結像される。この
皺像素子６で光亀羨換された出力信号人は比較器）に送
られ、一定Ｉ＃値１と比較されて２値化されて出力０を
得る。
、すなわちパターン検出装置は、従来、第３図に示す構
成てあった。光源２から生じた光は集光レンズ３で集光
され、半［１１４でプリント基［１の配線面８に照射さ
れる。この配Ｓ面８で反射した光は貴び半透鏡４′ｔ−
通過し、結像レンズδで撮像素子６に結像される。この
皺像素子６で光亀羨換された出力信号人は比較器）に送
られ、一定Ｉ＃値１と比較されて２値化されて出力０を
得る。
いま、１１１２図に示すように、纏の太さと、纏と線の
間隔が等しいろ本のｌｌｌ１１１１１が配列された配線
面をリニアな撮像素子６で検出したとき、出力信号ムが
嬉４図に示すように、バラツキの大きい場合を考える。
間隔が等しいろ本のｌｌｌ１１１１１が配列された配線
面をリニアな撮像素子６で検出したとき、出力信号ムが
嬉４図に示すように、バラツキの大きい場合を考える。
すなわち、銅パターン１３の表面状態によって光の反射
光強度が異なり、表面が活性化されているものは反射量
が多く、酸化され変色しているもの、手で触れて汚れて
いるもの略は反射光強度が小さいため、第４図に示すよ
うなバラツキが生ずる。
光強度が異なり、表面が活性化されているものは反射量
が多く、酸化され変色しているもの、手で触れて汚れて
いるもの略は反射光強度が小さいため、第４図に示すよ
うなバラツキが生ずる。
第６図は、比較器７の固定閾値１の電圧レベルを示し、
第６図は比較器７の２値化出力０のレベルを示した図で
ある。
第６図は比較器７の２値化出力０のレベルを示した図で
ある。
プリント基板１上の６本の銅パターンの表面状態が異な
り、撮像素子６の出力信号ムに第４図のようにバラツキ
が生じた場合、■定餉値Ｂによって２ｗＩ化出力Ｏは第
６図の実線で示すようになる。
り、撮像素子６の出力信号ムに第４図のようにバラツキ
が生じた場合、■定餉値Ｂによって２ｗＩ化出力Ｏは第
６図の実線で示すようになる。
第６図から明らかなように、基板１上では線閏距圏は等
しいにもかかわらず、２値化員力０では線２とｉ！ｉ！
３の線間、および！Ｉ３と線４の１間が狭くなり、また
基板１上では纏δに鯛パターンが存在するにもかかわら
ずそこからの反射が少なく、閾値Ｂより小さいため、Ｉ
Ｉ５があたかも存在しないかのように検出されてしまい
、正確な配線パターンとして捕えることができない。
しいにもかかわらず、２値化員力０では線２とｉ！ｉ！
３の線間、および！Ｉ３と線４の１間が狭くなり、また
基板１上では纏δに鯛パターンが存在するにもかかわら
ずそこからの反射が少なく、閾値Ｂより小さいため、Ｉ
Ｉ５があたかも存在しないかのように検出されてしまい
、正確な配線パターンとして捕えることができない。
このように、従来のパターン検出装置は、光源、撮像素
子、結像レンズとも各１組で構成されており、また比較
器による２値化は閾値固定であるため、配線面の反射光
強度にバラツキが存在する場合には、正確に配線パター
ンを捕えることかできず、プリント基板欠陥ゆ査も正確
にできないという欠点があ墨。
子、結像レンズとも各１組で構成されており、また比較
器による２値化は閾値固定であるため、配線面の反射光
強度にバラツキが存在する場合には、正確に配線パター
ンを捕えることかできず、プリント基板欠陥ゆ査も正確
にできないという欠点があ墨。
発明の目的
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去するため
、反射光強度のバラツキが大きい配ｌｌ１ｉｌｉからで
も正確に配線パターンを検出でき、かつ光量のバラツキ
による不正確さも防止できるノぐターン検出装置を提供
することにある。
、反射光強度のバラツキが大きい配ｌｌ１ｉｌｉからで
も正確に配線パターンを検出でき、かつ光量のバラツキ
による不正確さも防止できるノぐターン検出装置を提供
することにある。
上記目的を達成するため、本発明のパターン検出装置で
は、既をの第１の撮像素子および一像レンズとは別に、
もう１ｍの第２の撮像素子および。
は、既をの第１の撮像素子および一像レンズとは別に、
もう１ｍの第２の撮像素子および。
結像レンズｔｇｔけ、この第２の撮像素子には配線パタ
ーン像を結像させずに、焦点ｔずらせてばやけた像【取
り出し、この出力信号【比較器の閾値とすることにより
第１の撮像素子の出力信号全２値化する。すなわち、第
２の撮像素子の出力信号は、配線パターン像を結像して
得られた′ｗ！１の撮像素子の出力信号における高レベ
ルと低レベルの平均値信号として取り出されるので、こ
れを閾値にして２値化することにより、高レベルの信号
に対しては高レベルに遺した比較的高レベルの閾値によ
る２曽化が、また低レベルの信号に対しては比較的低レ
ベルの閾値による２値化が可能となり、反射光強度のバ
ラツキが大きい場合でも適切な２値化による正確な配線
パターンの検出ができる。
ーン像を結像させずに、焦点ｔずらせてばやけた像【取
り出し、この出力信号【比較器の閾値とすることにより
第１の撮像素子の出力信号全２値化する。すなわち、第
２の撮像素子の出力信号は、配線パターン像を結像して
得られた′ｗ！１の撮像素子の出力信号における高レベ
ルと低レベルの平均値信号として取り出されるので、こ
れを閾値にして２値化することにより、高レベルの信号
に対しては高レベルに遺した比較的高レベルの閾値によ
る２曽化が、また低レベルの信号に対しては比較的低レ
ベルの閾値による２値化が可能となり、反射光強度のバ
ラツキが大きい場合でも適切な２値化による正確な配線
パターンの検出ができる。
発明の実施例とその効果
第７図は、本発明の実施例を示すパターン検出装置の構
成図である。
成図である。
第７図において、プリント基板１、光源２、集光レンズ
３、半透鏡４、結像レンズ６、撮像素子６、比較Ｗ７の
構成は、従来と同じであり、本発明では、新たに半透鏡
４′、結像レンズδ′、撮像素千６′【設け、かつ撮像
索子６′の出力１′を一値として比較１１７に人力する
。
３、半透鏡４、結像レンズ６、撮像素子６、比較Ｗ７の
構成は、従来と同じであり、本発明では、新たに半透鏡
４′、結像レンズδ′、撮像素千６′【設け、かつ撮像
索子６′の出力１′を一値として比較１１７に人力する
。
第１の撮像素子６に結像させるまでの動作は、第３図の
場合と同じであり、光源２からの光を集光レンズ３で集
光し、半透鏡４でプリント基板１の配線面８に原射して
、配線面８からの反射光【半透鏡４を通過させ、結像レ
ンズδで第１の撮像素子６に結像させる。
場合と同じであり、光源２からの光を集光レンズ３で集
光し、半透鏡４でプリント基板１の配線面８に原射して
、配線面８からの反射光【半透鏡４を通過させ、結像レ
ンズδで第１の撮像素子６に結像させる。
第２の撮像素子６′に結像させるまでの動作は、次のと
おりである。すなわち、プリント基板１の配線面８での
反射光は、半透鏡４′で光路を右に変じ、結像レンズｂ
′で撮像素子６′に結像するが、この場合、本発明では
、第２の撮像素子６′【○印で示す結像位置の側方また
は後方のいずれかにずらすことによって像【ａやけさせ
、この焦点ｔずらせた出力を比較器７の閾値Ｂ′として
使用する。
おりである。すなわち、プリント基板１の配線面８での
反射光は、半透鏡４′で光路を右に変じ、結像レンズｂ
′で撮像素子６′に結像するが、この場合、本発明では
、第２の撮像素子６′【○印で示す結像位置の側方また
は後方のいずれかにずらすことによって像【ａやけさせ
、この焦点ｔずらせた出力を比較器７の閾値Ｂ′として
使用する。
第８図は、第７図における第１の撮像素子の出力信号レ
ベル曲ｍｔｔ！Ａ、第９図は第７図における第２の撮像
素子の出力信号レベル曲１ｓ図、第１０図は第７図にお
ける２値化出力レベル曲線図である。
ベル曲ｍｔｔ！Ａ、第９図は第７図における第２の撮像
素子の出力信号レベル曲１ｓ図、第１０図は第７図にお
ける２値化出力レベル曲線図である。
プリント配線板１が、第２図に示すように、６本の＃１
１／ｓパターン１３で形成されており、線間距離がいず
れも等しいが、鋼ｉｌｌ〜６のうち汚れや化学的処理の
ため反射光強度にバラツキが存在する場合、第１の撮像
素子６で得られた出カムは第８ｖ！Ｊのようにバラツキ
が生ずる。一方、第２の撮像素子６では、像をほやけさ
せることにより、出力１′は第９図に示すようになる。
１／ｓパターン１３で形成されており、線間距離がいず
れも等しいが、鋼ｉｌｌ〜６のうち汚れや化学的処理の
ため反射光強度にバラツキが存在する場合、第１の撮像
素子６で得られた出カムは第８ｖ！Ｊのようにバラツキ
が生ずる。一方、第２の撮像素子６では、像をほやけさ
せることにより、出力１′は第９図に示すようになる。
第２の撮像素子６′で得られる出力Ｂ′は、第１の撮像
索子６で得られた化カムの高レベルと低レベルを平均化
したような値となる。第２の撮像素子６′で得られた出
力Ｂ’ｔｌｌ値として比較器７に入力し、第１の撮像索
子６で得られた出力大を比較器７で２値化すれば、第１
０図の実線で示すように、＃１Ｉ１１〜６はいずれも出
カムが出力Ｂ′より大きいため、２１１１に化出力はハ
イレベル１Ｈ″となり、かつｉｌｌと２．２と３゜３と
牛、牛と６の各線間側ｌもシーレベル“ＩＩ”で等しく
稠われ、実際のブリンシ基板上の配線■のパターンがほ
ぼ正確に検出できる。
索子６で得られた化カムの高レベルと低レベルを平均化
したような値となる。第２の撮像素子６′で得られた出
力Ｂ’ｔｌｌ値として比較器７に入力し、第１の撮像索
子６で得られた出力大を比較器７で２値化すれば、第１
０図の実線で示すように、＃１Ｉ１１〜６はいずれも出
カムが出力Ｂ′より大きいため、２１１１に化出力はハ
イレベル１Ｈ″となり、かつｉｌｌと２．２と３゜３と
牛、牛と６の各線間側ｌもシーレベル“ＩＩ”で等しく
稠われ、実際のブリンシ基板上の配線■のパターンがほ
ぼ正確に検出できる。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、配ｌ１１．１ｉｌ
ｉの反射光強度に応じたー値が設定できるので、反射光
強度のバラツキの大きい配線向からの反射光でも正確に
配線パターンを検出でき、しかも同一の光源から出た光
の反射光を用いて２値化するので、光源の光量のバラツ
キによる検出の不正確さは防止できる。
ｉの反射光強度に応じたー値が設定できるので、反射光
強度のバラツキの大きい配線向からの反射光でも正確に
配線パターンを検出でき、しかも同一の光源から出た光
の反射光を用いて２値化するので、光源の光量のバラツ
キによる検出の不正確さは防止できる。
第１図はプリント基板欠陥検査装置の構成図、ｌｌｌＩ
２図はプリント配線板の配線面のｌＩ２明図１第３図は
従来のパターン検出装置の構成図、第４図は謝３図の撮
像素子の出力信号レベル曲線図、第５図は第３図の比較
器における固定−値レベル図、＄６図は輯３崗の比較器
の２−化出力レベル曲線図、第７図は本発明の実施例を
示すパターン検出装置の構成図、第８図は第７図の第１
撮像素子の出力匍号レベル曲線図、第９図は餉７図の第
２撮像素子の出力４Ｆ４号レベル曲線図、第１０図は第
７図における２値化出力レベル曲線図である。 １．１０．１１ニブリント基板、２：光−１乙６′：結
像レンズ、６．６’？第１．第２の祷像業子、７；比較
器、１３：＃ｌｉＩパターン、１４言絶縁材料０ 代 理 人 弁理士 磯 村 雅 倹１．・；！へ、°
゛ 第１図 第２図 １ 第３図 第４図 ■ ２３４５ 第５図 ■ 第６図 ］ ２３４５ 第７図 ３ 品− 第８図 ■ ２３４５ 第１０図 １Ｚｊｌ ÷ ０
２図はプリント配線板の配線面のｌＩ２明図１第３図は
従来のパターン検出装置の構成図、第４図は謝３図の撮
像素子の出力信号レベル曲線図、第５図は第３図の比較
器における固定−値レベル図、＄６図は輯３崗の比較器
の２−化出力レベル曲線図、第７図は本発明の実施例を
示すパターン検出装置の構成図、第８図は第７図の第１
撮像素子の出力匍号レベル曲線図、第９図は餉７図の第
２撮像素子の出力４Ｆ４号レベル曲線図、第１０図は第
７図における２値化出力レベル曲線図である。 １．１０．１１ニブリント基板、２：光−１乙６′：結
像レンズ、６．６’？第１．第２の祷像業子、７；比較
器、１３：＃ｌｉＩパターン、１４言絶縁材料０ 代 理 人 弁理士 磯 村 雅 倹１．・；！へ、°
゛ 第１図 第２図 １ 第３図 第４図 ■ ２３４５ 第５図 ■ 第６図 ］ ２３４５ 第７図 ３ 品− 第８図 ■ ２３４５ 第１０図 １Ｚｊｌ ÷ ０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光源と、配ＩＩＩ面からの反射光を捕捉し光電変換する
第１の撮像素子と、該第１の撮像素子に配線パターン像
を結像させる結像レンズと、上記第１の撮像素子の出力
信号Ｙｒ２値化する比較器と【有するパターン検出装置
において、上記光源から照射され、同一配線面から反射
された光の配線パターン像を別位置に結像させる結像レ
ンズと、該結像レンズの焦点からずらせて配置された第
２の撮像素子とを設け、該＃！２の撮像素子の出力を上
記比較器の閾値として、１１１の撮像素子の出力を２値
化すること【特徴とするパターン検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57031930A JPS58148492A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | パタ−ン検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57031930A JPS58148492A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | パタ−ン検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58148492A true JPS58148492A (ja) | 1983-09-03 |
Family
ID=12344685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57031930A Pending JPS58148492A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | パタ−ン検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58148492A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53152225U (ja) * | 1978-03-30 | 1978-11-30 | ||
| JPS5459629A (en) * | 1977-10-19 | 1979-05-14 | Sumitomo Precision Prod Co | Inline type flow control valve |
| JPS55159405U (ja) * | 1979-05-02 | 1980-11-15 |
-
1982
- 1982-03-01 JP JP57031930A patent/JPS58148492A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5459629A (en) * | 1977-10-19 | 1979-05-14 | Sumitomo Precision Prod Co | Inline type flow control valve |
| JPS53152225U (ja) * | 1978-03-30 | 1978-11-30 | ||
| JPS55159405U (ja) * | 1979-05-02 | 1980-11-15 |
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