JPS58160804A - 透明円板の厚みムラ測定装置 - Google Patents
透明円板の厚みムラ測定装置Info
- Publication number
- JPS58160804A JPS58160804A JP4275782A JP4275782A JPS58160804A JP S58160804 A JPS58160804 A JP S58160804A JP 4275782 A JP4275782 A JP 4275782A JP 4275782 A JP4275782 A JP 4275782A JP S58160804 A JPS58160804 A JP S58160804A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disc
- uneven thickness
- detector
- output
- fluxes
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (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】
本発明は、透明円板の厚みムラを非接触で測定する装置
に関する。
に関する。
従来、板状物体の厚みを非接触で測定する方法として、
板状物体の両平面にそれぞれ元金照射し、その反射光の
変位を検出して、厚みを求める、という方法が知られて
いる。しかし、このような方法では、装置が複雑で調整
が困難である。又光ディスクなどで使用する透明円板の
厚みを測定しようとすると、ディスクの面振れの影響が
大きく、測定ｙｎＩＩＩｆが悪くなるなどの欠点を有し
ている。
板状物体の両平面にそれぞれ元金照射し、その反射光の
変位を検出して、厚みを求める、という方法が知られて
いる。しかし、このような方法では、装置が複雑で調整
が困難である。又光ディスクなどで使用する透明円板の
厚みを測定しようとすると、ディスクの面振れの影響が
大きく、測定ｙｎＩＩＩｆが悪くなるなどの欠点を有し
ている。
本発明の目的は、上記測定装置の欠点を除き、光ディス
クなどで便用する透明円板の厚みムラを簡単な光学系で
、高梢匿で測定する装置を提供することにある。
クなどで便用する透明円板の厚みムラを簡単な光学系で
、高梢匿で測定する装置を提供することにある。
まず本発明の詳細な説明する。透明円板に厚みムラがあ
るということは、円板の両面が平行でない部分があると
いうことである。この円板の面にほぼ垂直に適当な大き
さの平行光束を入射し、円板を回転させると、この平行
光束が上記両面が平行でない部分にさしかかった場合に
透過した平行光束の方向が変化する。方向変化の大きさ
は、円板の両面が平行からどれだけずれているかで決ま
る。すなわち、透過した平行光束の方向変化を測定すれ
ば、透明円板の厚みムラに関する情報が得られる。この
ことを、縞１図を用いて定量的に述べる。第１図に示し
たように、板状物体３０両面のなす角がθのとごろに平
行光束１が入射すると、板状物体３を透過した光束２は
、入射光束の方向がずれる。そのずれ角をψとすると角
θと角ψとの関には、角θが小さければ、 ｇ＋＝（ｎ−１）θ ・・・・・・・・・（
１）なる関係がある。但し、ｎは板状物体の屈折率であ
る。−万、角θと板状物体３の厚さＬとの間には、第１
図に示したようにＸ軸を定めると、角θが小さい場合に
は、 なる関係がある。
るということは、円板の両面が平行でない部分があると
いうことである。この円板の面にほぼ垂直に適当な大き
さの平行光束を入射し、円板を回転させると、この平行
光束が上記両面が平行でない部分にさしかかった場合に
透過した平行光束の方向が変化する。方向変化の大きさ
は、円板の両面が平行からどれだけずれているかで決ま
る。すなわち、透過した平行光束の方向変化を測定すれ
ば、透明円板の厚みムラに関する情報が得られる。この
ことを、縞１図を用いて定量的に述べる。第１図に示し
たように、板状物体３０両面のなす角がθのとごろに平
行光束１が入射すると、板状物体３を透過した光束２は
、入射光束の方向がずれる。そのずれ角をψとすると角
θと角ψとの関には、角θが小さければ、 ｇ＋＝（ｎ−１）θ ・・・・・・・・・（
１）なる関係がある。但し、ｎは板状物体の屈折率であ
る。−万、角θと板状物体３の厚さＬとの間には、第１
図に示したようにＸ軸を定めると、角θが小さい場合に
は、 なる関係がある。
（１）式と（２）式から
Ａ圭 −ψ
ｄ ｘ ｎ−１
従って
となって、角ψの変化がわかれば、板状物体３の厚さＬ
を求めることができる。但し％ＬＯはｘ＝０における、
板状物体３の厚さである。板状物体３が円板であり、回
一方向の原さを測定する場合には、測定半径をｒ、円板
の回転の角速度をωとすると、 となる。光束のふれ角ψは、円板が一回転するとかなら
ずもとに戻るから、ふれ角ψの変化分Δψのみを測定す
れば、円板の厚さムラΔＬがで求めることができる。
を求めることができる。但し％ＬＯはｘ＝０における、
板状物体３の厚さである。板状物体３が円板であり、回
一方向の原さを測定する場合には、測定半径をｒ、円板
の回転の角速度をωとすると、 となる。光束のふれ角ψは、円板が一回転するとかなら
ずもとに戻るから、ふれ角ψの変化分Δψのみを測定す
れば、円板の厚さムラΔＬがで求めることができる。
以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。
第２図に本発明による実施例を示す。第２図において、
３は淳さムラ會測定しようとする円板で、回転モータ６
の７ヤフトに取りつける。４は平行光束を出射する光源
で、例えば）（ｅ−Ｎｅレーザである。５は、光源４か
ら出射した平行光束１を円板３の面にほぼ垂直に入射す
るように導く光学系で、例えばミラーである。円板３を
透過した平行光束１ｔ−ｊ、光点位置検出５７に入射し
、円板３の厚さムラによって生ずるふれ角に応じた出力
が光点位置検出器７から得られる。すなわち、円板３か
ら光点位置検出器７までの距離をｔ、平行光束のふれ角
をψとするとψくく１であれば光点位置検出器７上の平
行光束１はψＸｔだけ移動し、光点位置検出器７の出力
Ａ、ＢＫは、ψ×ｔに応じた電流が流れる。この出力Ａ
、Ｂから、厚さムラの値を検出する回路を第３図に示す
。第３図においてＲｒ ＊ Ｒｓ ＋ Ｒｓ ＊ Ｒ４
、Ｒ＠は抵抗、Ｃはコンデンサーである。父、１０．１
１は差動増巾器、１２は割算器、１３は積分回路である
。この回路で光点位置検出器７の出力Ａ、Ｂの差信号が
差動増巾器ｌＯで得られ、その交流成分がＣとＲ１１か
ら構成されるフィルターによって取り出される。このフ
ィルターの出力は、平行光束のふれ量ψ×ｔと平行光束
の光量に比例しているので、まず光量変動による影曽を
除去するために、割算器１２によって、光量に比例する
差動増巾器１１の出力で割算した後に、積分回路１３に
よ、うて積分され、出力１４に厚さムラに比例した電圧
が得られる。比例定数は、第３図の回路定数、円板の回
転数、測定半径ｒ、円板から光点位置検出器７までの距
離ｔおよび光点位置検出器７の感度のみで決まる。
３は淳さムラ會測定しようとする円板で、回転モータ６
の７ヤフトに取りつける。４は平行光束を出射する光源
で、例えば）（ｅ−Ｎｅレーザである。５は、光源４か
ら出射した平行光束１を円板３の面にほぼ垂直に入射す
るように導く光学系で、例えばミラーである。円板３を
透過した平行光束１ｔ−ｊ、光点位置検出５７に入射し
、円板３の厚さムラによって生ずるふれ角に応じた出力
が光点位置検出器７から得られる。すなわち、円板３か
ら光点位置検出器７までの距離をｔ、平行光束のふれ角
をψとするとψくく１であれば光点位置検出器７上の平
行光束１はψＸｔだけ移動し、光点位置検出器７の出力
Ａ、ＢＫは、ψ×ｔに応じた電流が流れる。この出力Ａ
、Ｂから、厚さムラの値を検出する回路を第３図に示す
。第３図においてＲｒ ＊ Ｒｓ ＋ Ｒｓ ＊ Ｒ４
、Ｒ＠は抵抗、Ｃはコンデンサーである。父、１０．１
１は差動増巾器、１２は割算器、１３は積分回路である
。この回路で光点位置検出器７の出力Ａ、Ｂの差信号が
差動増巾器ｌＯで得られ、その交流成分がＣとＲ１１か
ら構成されるフィルターによって取り出される。このフ
ィルターの出力は、平行光束のふれ量ψ×ｔと平行光束
の光量に比例しているので、まず光量変動による影曽を
除去するために、割算器１２によって、光量に比例する
差動増巾器１１の出力で割算した後に、積分回路１３に
よ、うて積分され、出力１４に厚さムラに比例した電圧
が得られる。比例定数は、第３図の回路定数、円板の回
転数、測定半径ｒ、円板から光点位置検出器７までの距
離ｔおよび光点位置検出器７の感度のみで決まる。
第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図及び
第３図は本発明の一実施例の構成を説明Ａ１３ ￥Ｊ ３ 図 尺２
第３図は本発明の一実施例の構成を説明Ａ１３ ￥Ｊ ３ 図 尺２
Claims (1)
- １、はぼ平行な光束を回転する透明円板の面にほぼ垂直
に入射させる光学系と、該透明円板を透過した該平行光
束の角度変化を検出する光学系と、検出信号を積分する
回路を具備したことを特徴とする透明円板の厚みムラ測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4275782A JPS58160804A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 透明円板の厚みムラ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4275782A JPS58160804A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 透明円板の厚みムラ測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58160804A true JPS58160804A (ja) | 1983-09-24 |
Family
ID=12644860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4275782A Pending JPS58160804A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 透明円板の厚みムラ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58160804A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007248475A (ja) * | 2007-05-17 | 2007-09-27 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 平坦度の測定方法及び装置 |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP4275782A patent/JPS58160804A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007248475A (ja) * | 2007-05-17 | 2007-09-27 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 平坦度の測定方法及び装置 |
| JP4528952B2 (ja) * | 2007-05-17 | 2010-08-25 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 平坦度の測定方法及び装置 |
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