JPS5899736A - 表面欠陥検出装置 - Google Patents
表面欠陥検出装置Info
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- JPS5899736A JPS5899736A JP19892881A JP19892881A JPS5899736A JP S5899736 A JPS5899736 A JP S5899736A JP 19892881 A JP19892881 A JP 19892881A JP 19892881 A JP19892881 A JP 19892881A JP S5899736 A JPS5899736 A JP S5899736A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
- G01N21/8901—Optical details; Scanning details
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- Pathology (AREA)
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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】
−この発明は表面欠陥検出装置に関するものである。
第１図に従来の一般的なフライン・グスポーツト方式の
表面欠陥検出装置を示す。會なわち、光源１（レーザー
、白色光等）からビーム状の光２を回転するポリゴンミ
ラー３にβ光し、その反射光をＦθミラー４により集光
しながらコンベア（図示省略）により矢符Ａ方向へ移送
する突板単板等の被検査物５上にスキャンさせ、被検査
物５１での反射光を垂光素子６（フォトダイオード等）
で光電変換して、その出力信号から被検査物５の光面欠
陥を検出する。
表面欠陥検出装置を示す。會なわち、光源１（レーザー
、白色光等）からビーム状の光２を回転するポリゴンミ
ラー３にβ光し、その反射光をＦθミラー４により集光
しながらコンベア（図示省略）により矢符Ａ方向へ移送
する突板単板等の被検査物５上にスキャンさせ、被検査
物５１での反射光を垂光素子６（フォトダイオード等）
で光電変換して、その出力信号から被検査物５の光面欠
陥を検出する。
ところが、受光素子６による受光方向は一方向しかない
ため、しみや割れ等の検出には問題はないが、節７のよ
うに反射光の方向に強い指向性のある欠陥については検
出できない場合が生じる。
ため、しみや割れ等の検出には問題はないが、節７のよ
うに反射光の方向に強い指向性のある欠陥については検
出できない場合が生じる。
すなわち１節７は、見る角度により良品部分との反射光
量の差が異るため、角度によって非常にはっきり認識で
きたシ認識できなかったりする。こく、′５ずを巻いた
ようになっているからである。
量の差が異るため、角度によって非常にはっきり認識で
きたシ認識できなかったりする。こく、′５ずを巻いた
ようになっているからである。
このように、受光素子６の一光方向が一方向しかないた
め１節７等１反射光の方向に強い指向性のある欠陥につ
いては、欠陥検出できない場合が生じ、表面欠陥検出装
置としての信頼性が低いという問題を有していた。
め１節７等１反射光の方向に強い指向性のある欠陥につ
いては、欠陥検出できない場合が生じ、表面欠陥検出装
置としての信頼性が低いという問題を有していた。
したがって、この発明の目的は１節等の反射光の方向に
強い指向性をもつ欠陥であっても確実に検出でき−る表
面欠陥検出装置を提供することである。
強い指向性をもつ欠陥であっても確実に検出でき−る表
面欠陥検出装置を提供することである。
第１の発明である一実施例をＪＩＩ２図ないし第５図を
用いて説明する。この表面欠陥検出装置は。
用いて説明する。この表面欠陥検出装置は。
第２図（ａ）に示すように一方向から光８を照射した場
合に見にくい節９も、同図（ｂ）に示すように被検査物
１０を垂直軸の回りに１８０度回転させてやるとよく見
えるという点に着目し、＃Ｉ３図および第４図に示すよ
うに、被検査物１１上に相対向する斜め２方向から゛ス
キャン光１２．１３を照射して節１４等の欠陥検出を行
なうようにしたものである。
合に見にくい節９も、同図（ｂ）に示すように被検査物
１０を垂直軸の回りに１８０度回転させてやるとよく見
えるという点に着目し、＃Ｉ３図および第４図に示すよ
うに、被検査物１１上に相対向する斜め２方向から゛ス
キャン光１２．１３を照射して節１４等の欠陥検出を行
なうようにしたものである。
すなわち、突板単板等の被検査物１１を搬送するコンベ
ア（図示省略）の上方に、光源１５．コリメータレンズ
１６．ポリゴンミラー１７．Ｆθミラー１８．一対の反
射鏡１９ａ、１９ｂからなる分光手段１９．第１および
第２の全反射ミラー２０ａ。
ア（図示省略）の上方に、光源１５．コリメータレンズ
１６．ポリゴンミラー１７．Ｆθミラー１８．一対の反
射鏡１９ａ、１９ｂからなる分光手段１９．第１および
第２の全反射ミラー２０ａ。
２０ｂおよび受光素子２１（フォトダイオードアレイ）
を配する。
を配する。
分光手段１９は、一対の反射鏡１９ａ、１９ｂを逆■、
形に組み上げて構成し、その稜＠１９ｃをコンベア搬送
方向Ｂの直角方向へ揃えた状態で、コンベアの上方に平
行に配置する。また、第１および第２の全反射ミラー２
０ ａ ＊ ２０ ｂ ＊受光素子２１およびＦ０ミ
ラー１８は、それらの長手方向を分光手段１９の稜１ｉ
１９ｃにそれぞれ平行に揃える。さらに、受光素子２１
には、Ｉｓ５図に示すように、欠陥検出回路２２を接続
する。
形に組み上げて構成し、その稜＠１９ｃをコンベア搬送
方向Ｂの直角方向へ揃えた状態で、コンベアの上方に平
行に配置する。また、第１および第２の全反射ミラー２
０ ａ ＊ ２０ ｂ ＊受光素子２１およびＦ０ミ
ラー１８は、それらの長手方向を分光手段１９の稜１ｉ
１９ｃにそれぞれ平行に揃える。さらに、受光素子２１
には、Ｉｓ５図に示すように、欠陥検出回路２２を接続
する。
この装置による欠陥検出は、光源１５を点灯し、ポリゴ
ンミラー１７をモータ２３にょ９回転駆動して、被検査
物１１をコンベアにより矢符Ｂ方向へ搬送する。すなわ
ち、光源１５から投光された光をコリメータレンズ１６
にょシ平行光線に変換し、その平行光線を回転するポリ
ゴンミラー１７で反射して、Ｆθミラー１８により集光
しながら分光手段１９の稜線１９ｃＫ沿ってスキャンさ
せ。
ンミラー１７をモータ２３にょ９回転駆動して、被検査
物１１をコンベアにより矢符Ｂ方向へ搬送する。すなわ
ち、光源１５から投光された光をコリメータレンズ１６
にょシ平行光線に変換し、その平行光線を回転するポリ
ゴンミラー１７で反射して、Ｆθミラー１８により集光
しながら分光手段１９の稜線１９ｃＫ沿ってスキャンさ
せ。
この光を両反射鏡’１９ａ、１９ｂで搬送前方と搬送後
方にそれぞれ分けて１両全反射ミラー２０ａ 、 ２０
ｂによシ相対向する斜め２方向からスキャン光線１２゜
１３を被検査物１１の検査２イン２４上に走査させる。
方にそれぞれ分けて１両全反射ミラー２０ａ 、 ２０
ｂによシ相対向する斜め２方向からスキャン光線１２゜
１３を被検査物１１の検査２イン２４上に走査させる。
そして、その乱反射光２５を受光素子２１により受光し
、その出力信号を欠陥検出回路２２で２値化し欠陥信号
を取シ出して欠陥検出を行なう。
、その出力信号を欠陥検出回路２２で２値化し欠陥信号
を取シ出して欠陥検出を行なう。
このように、被検査物１１０表面上に相対向する斜め２
方向から同時にスキャン光５１２．１３を走査して欠陥
検出を行なうようにしたため１節１４等、反射光の方向
の指向性が強い欠陥であっても、いずれかの方向から照
射したスキャン光１２．１３によって欠陥検出を確実に
行なうことができる。
方向から同時にスキャン光５１２．１３を走査して欠陥
検出を行なうようにしたため１節１４等、反射光の方向
の指向性が強い欠陥であっても、いずれかの方向から照
射したスキャン光１２．１３によって欠陥検出を確実に
行なうことができる。
第２の発明である他の実施例１を＃Ｉ６図および第７図
を用いて説明する。すなわち、この表面欠陥検出装置は
、両図に示すように、光源として赤色用光源２６（Ｈｅ
−Ｎｅン−ザ６３２ｎｍ）と！色層光源２７ （Ａｒ＋
レーザ４８８ｎｍ）を用いるとともに、拡散光受光素子
として赤色用拡散光受光素子２８と背合用拡散光受光素
子２９を用いて、それらの下方に赤色用干渉フィルタ３
０ （６３２ｎｍ）と背合用干渉フィルタ３１ （４８
８ｎｍ） を配し、光源（２６，２７）とポリゴンミ
ラー１７間に一対のハーフミラ−３２゜３３を配すると
ともに、これらハーフミラ−３２゜３３の側方に赤色用
正反射光受光素子３４と青色用正反射光受光素子３５を
配して、それらの前方に赤色用干渉フィルタ３６ （６
３２ｎｍ）と青色用干渉フィルタ３７ （４８８ｎｍ）
をそれぞれ配し、これら両正反射光受光素子２８．２９
と両正反射光受光素子３４．３５に欠陥検出回路（第５
図の欠陥検出回路２２に相当）を接続したものである。
を用いて説明する。すなわち、この表面欠陥検出装置は
、両図に示すように、光源として赤色用光源２６（Ｈｅ
−Ｎｅン−ザ６３２ｎｍ）と！色層光源２７ （Ａｒ＋
レーザ４８８ｎｍ）を用いるとともに、拡散光受光素子
として赤色用拡散光受光素子２８と背合用拡散光受光素
子２９を用いて、それらの下方に赤色用干渉フィルタ３
０ （６３２ｎｍ）と背合用干渉フィルタ３１ （４８
８ｎｍ） を配し、光源（２６，２７）とポリゴンミ
ラー１７間に一対のハーフミラ−３２゜３３を配すると
ともに、これらハーフミラ−３２゜３３の側方に赤色用
正反射光受光素子３４と青色用正反射光受光素子３５を
配して、それらの前方に赤色用干渉フィルタ３６ （６
３２ｎｍ）と青色用干渉フィルタ３７ （４８８ｎｍ）
をそれぞれ配し、これら両正反射光受光素子２８．２９
と両正反射光受光素子３４．３５に欠陥検出回路（第５
図の欠陥検出回路２２に相当）を接続したものである。
その他・の構成は上記一実施例と同様であるので、同一
部分に同一符号を付してその説明を省略する。
部分に同一符号を付してその説明を省略する。
赤色用光源２６および青色用光源２７から発した赤色光
３８および！色光３９は、ポリゴンミラー１７とＦθミ
ラー１８で反射されて分光手段１９の一反射鏡１９ｂｉ
９ａによりそれぞれ搬送後方と搬送前方に分けられ、両
全反射ミラー２０ｂ、２０ａにより被検査物１１の検査
ライン２４上に搬送後方と搬送前方の相対向する斜め２
方向から同−入射角度でそれぞれスキャンされる。
３８および！色光３９は、ポリゴンミラー１７とＦθミ
ラー１８で反射されて分光手段１９の一反射鏡１９ｂｉ
９ａによりそれぞれ搬送後方と搬送前方に分けられ、両
全反射ミラー２０ｂ、２０ａにより被検査物１１の検査
ライン２４上に搬送後方と搬送前方の相対向する斜め２
方向から同−入射角度でそれぞれスキャンされる。
そして、被検査物１１上で乱反射した赤色光４０および
青色光４１が、各干渉フィルタ３０．３１を経て、赤色
用拡散光受光素子２８と青色用乱反射光受光素子２９に
それぞれ受光される。
青色光４１が、各干渉フィルタ３０．３１を経て、赤色
用拡散光受光素子２８と青色用乱反射光受光素子２９に
それぞれ受光される。
一方、被検査物１１上で正反射した赤色光４２は、ｊ８
１の全反射ミラ−２０ａ２反射鏡１９ａ 、 Ｆθミラ
ー１８．ポリゴンミラー１７と逆進してハーフミラ−３
２により赤色用正反射光受光素子３４に受光される。ま
た、被検査物１１上で正反射した青色光４３は、第２の
全反射ミラー２０ｂ 、反射鏡１９ｂ 、 Ｆθミラー
１８．ポリゴンミラー１′７と逆進してハーフミラ−３
３により青色用正反射光受光素子３５に受光される。
１の全反射ミラ−２０ａ２反射鏡１９ａ 、 Ｆθミラ
ー１８．ポリゴンミラー１７と逆進してハーフミラ−３
２により赤色用正反射光受光素子３４に受光される。ま
た、被検査物１１上で正反射した青色光４３は、第２の
全反射ミラー２０ｂ 、反射鏡１９ｂ 、 Ｆθミラー
１８．ポリゴンミラー１′７と逆進してハーフミラ−３
３により青色用正反射光受光素子３５に受光される。
°こうして１両乱反射光受光素子２８．２９および両正
反射光受光素子３４．３５の各出力信号を欠陥検出回路
（第５図の欠陥検出回路２２に相当）に入力して、節１
４等の欠陥検出を行なう。
反射光受光素子３４．３５の各出力信号を欠陥検出回路
（第５図の欠陥検出回路２２に相当）に入力して、節１
４等の欠陥検出を行なう。
このように、被検査物１１での乱反射光４０．４１のみ
ならず、正反射光４２．４３をも受光して欠陥検出を行
なうようにしたため、乱反射光のみで欠陥検出を行なう
上記実施例に比べ、一層検出精度を向上できる。しかも
、干渉用フィルタ３０．３１゜３６．３７により、赤色
光と青色光ごとに分けて欠陥検出を行なうため１両者を
分けないで欠陥検出する場合と比べてＳ−Ｎ比を向上で
きる。
ならず、正反射光４２．４３をも受光して欠陥検出を行
なうようにしたため、乱反射光のみで欠陥検出を行なう
上記実施例に比べ、一層検出精度を向上できる。しかも
、干渉用フィルタ３０．３１゜３６．３７により、赤色
光と青色光ごとに分けて欠陥検出を行なうため１両者を
分けないで欠陥検出する場合と比べてＳ−Ｎ比を向上で
きる。
なお、上記実施例では、光源としてレーザーの赤色用光
源２６と青色用光源２７を用いたが、白色光を２色のフ
ィルタで分光するようにしてもよい。
源２６と青色用光源２７を用いたが、白色光を２色のフ
ィルタで分光するようにしてもよい。
以上のように、この発明によれば、被検査物上に相対向
する２方向からスキャン光を走査させて欠陥検出を行な
うようにしたため１節等１反射光の方向に強い指向性を
もつ欠陥であっても確実に検出できるという効果がある
。
する２方向からスキャン光を走査させて欠陥検出を行な
うようにしたため１節等１反射光の方向に強い指向性を
もつ欠陥であっても確実に検出できるという効果がある
。
第１図は従来例の斜視図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は
節の反射光指向性を示す説明図、第３図は第１の発明で
ある一実施例を水量斜視図、第４図はその側面図、第５
図はこの実施例の要部ブロック図、第６図は第２の発明
である他の実施例を示す斜視図、第７図はその側面図で
ある。 １１・・・被検査物、１５・・・光源（平行光線投射手
段）、１６・・・コリメータレンズ（平行光線投射手段
）、１７・・・ポリゴンミラー（スキャン手段）。 １８・・・Ｆθミラー（スキャン手段）、１９・・・分
光手段、１９ａ、１９ｂ・・・反射鏡、１９ ｃ−・−
稜線、２０ａ−・第１の全反射ミラー、２０ｂ・・・第
２の全反射ミラー。 ２１・・・受光素子、２２・・・欠陥検出回路、２６・
・・赤色用光源、２７・・・青色用光源、２８・・・赤
色用乱反射光受光素子、２９・・・青色用乱反射光受光
素子。 ３２．３３・・・ハーフミラ−１３４・・・赤色用正反
射光受光素子、３５・・・青色用正反射光受光素子（ａ
） ’ −’ （ｂ）第２図 第５図
節の反射光指向性を示す説明図、第３図は第１の発明で
ある一実施例を水量斜視図、第４図はその側面図、第５
図はこの実施例の要部ブロック図、第６図は第２の発明
である他の実施例を示す斜視図、第７図はその側面図で
ある。 １１・・・被検査物、１５・・・光源（平行光線投射手
段）、１６・・・コリメータレンズ（平行光線投射手段
）、１７・・・ポリゴンミラー（スキャン手段）。 １８・・・Ｆθミラー（スキャン手段）、１９・・・分
光手段、１９ａ、１９ｂ・・・反射鏡、１９ ｃ−・−
稜線、２０ａ−・第１の全反射ミラー、２０ｂ・・・第
２の全反射ミラー。 ２１・・・受光素子、２２・・・欠陥検出回路、２６・
・・赤色用光源、２７・・・青色用光源、２８・・・赤
色用乱反射光受光素子、２９・・・青色用乱反射光受光
素子。 ３２．３３・・・ハーフミラ−１３４・・・赤色用正反
射光受光素子、３５・・・青色用正反射光受光素子（ａ
） ’ −’ （ｂ）第２図 第５図
Claims (1)
- （１）被検査物を搬送するコンベアと、長手方向をコン
ベア搬送方向と直交させて前記コンベアの上方に平行配
置した分光手段と、平行光線を照射する平行光線投射手
段と、この平行光線を前記分光手段の長手方向に沿って
上方よりスキャンするスキャン手段と、前記分光手談の
前方に平行配置されてその分光手段により前方へ反射さ
れた第１のスキャン光を全反射して被検査物表面へ斜め
前方から走査する第１の全反射ミラーと、前記分光手段
の後方に平行配置されその分光手段により後方へ反射さ
れた第２のスキャン光を全反射して被検査物表面上の第
１のスキャン光と同一位置へ斜め後方より走査する第２
の全反射ミラーと１両スキャン光照射位置の上方に位置
して両スキャン光の被検査物表面での乱反射光を受光す
る受光素子と、この受光素子からの出力信号により表面
欠陥検出を行なう狭面欠陥検出回路とを備えた表面欠陥
検出装置。 ＠）被検査物を搬送するコンベアと、長手方向をコンベ
ア搬送方向と直交させて前記コンベアの上方に平行配置
した分光手段と、平行光線を照射する平行光線投射手段
と、この平行光線を前記分光手段の長手方向に沿って上
方よりスキャンするスキャン手段と、前記分光手段の前
方に平行配置されてその分光手段により前方へ反射され
た第１のスキャン光を全反射して被検査物表面へ斜め前
方から走査する第１の全反射ミラーと、前記分光手段の
後方に平行配置されその分光手段により後方へ反射され
た第２のスキャン光蚕全反射して被検査物素面上の第１
のスキャン光と同一位置へ第１のスキャン光の入射角度
と等しい入射角度で斜め後方よシ走査する第２の全反射
ミラーと、両スキャン光照射位置の上方に位置して両ス
キャン光の被検査物表面での乱反射光を受光する乱反射
光・ 受光素子と、前記平行光線投射手段と前記スキャ
・ ン手段間に配され被検査物表面で正反射されて前配
薬１または１ａ２の全反射ミラー、分光手段、およびス
キャン手段を経て前記平行光線投射手段へ向かう正反射
光を何方へ取シ出すハーフミラ−と。 このハーフミラ−によシ取り出した正反射光を受光する
正反射光受光素子と、この正反射光受光素子と前記乱反
射光受光素子の両川力信号により表面欠陥検出を行なう
表面欠陥検出回路とを備えた表面欠陥検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19892881A JPS5899736A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 表面欠陥検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19892881A JPS5899736A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 表面欠陥検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899736A true JPS5899736A (ja) | 1983-06-14 |
Family
ID=16399291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19892881A Pending JPS5899736A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 表面欠陥検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899736A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02303434A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-17 | Taisei Corp | 水中生息物の環境改善方法及び水中生息物の生息施設 |
| US8812149B2 (en) | 2011-02-24 | 2014-08-19 | Mss, Inc. | Sequential scanning of multiple wavelengths |
| EP3761011A4 (en) * | 2018-02-26 | 2021-12-08 | Satake Corporation | LIGHTING DEVICE FOR SORTING MACHINE OR INSPECTION MACHINE |
-
1981
- 1981-12-08 JP JP19892881A patent/JPS5899736A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02303434A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-17 | Taisei Corp | 水中生息物の環境改善方法及び水中生息物の生息施設 |
| US8812149B2 (en) | 2011-02-24 | 2014-08-19 | Mss, Inc. | Sequential scanning of multiple wavelengths |
| EP3761011A4 (en) * | 2018-02-26 | 2021-12-08 | Satake Corporation | LIGHTING DEVICE FOR SORTING MACHINE OR INSPECTION MACHINE |
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