JPS5979804A - 表面粗さ測定方法 - Google Patents
表面粗さ測定方法Info
- Publication number
- JPS5979804A JPS5979804A JP18912782A JP18912782A JPS5979804A JP S5979804 A JPS5979804 A JP S5979804A JP 18912782 A JP18912782 A JP 18912782A JP 18912782 A JP18912782 A JP 18912782A JP S5979804 A JPS5979804 A JP S5979804A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- image
- reflected light
- surface roughness
- light
- 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
- G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (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】
この発明は１表面粗さ測定方法に関するものである。
例えば、冷延鋼板の表面粗さを測定することは。
塗料やメッキ皮膜の密着性、美観、耐食性等に影響を及
ぼすところからきわめて重要である。
ぼすところからきわめて重要である。
従来１表面粗さ測定方法には、触針式粗さ計を用いる方
法がある。
法がある。
しかし、この方法は、探触針を被測定物に直接接触させ
て被測定物の表面粗さを測定する方法であるの士１、被
測定物のセツテングが難かしく、そのシえ針の掃引速度
が通常０．１〜０．２ｇ／ｓｅｃ と遅く。
て被測定物の表面粗さを測定する方法であるの士１、被
測定物のセツテングが難かしく、そのシえ針の掃引速度
が通常０．１〜０．２ｇ／ｓｅｃ と遅く。
しかも、オンライン測定には向かない。
別の測定方法として光切断法、光波干渉法まだは光線反
射法等の光学的方法が提案されているが、これ等の方法
は、測定範囲が狭いので冷延鋼板の表面粗さの測定範囲
を全てカバーすることができない。
射法等の光学的方法が提案されているが、これ等の方法
は、測定範囲が狭いので冷延鋼板の表面粗さの測定範囲
を全てカバーすることができない。
この発明は、上述のような観点から、被測定物の表面粗
さを非接触で、高精度で、しかもオンラインで測定可能
な１表面粗さ測定方法を提供するものであって。
さを非接触で、高精度で、しかもオンラインで測定可能
な１表面粗さ測定方法を提供するものであって。
被測定物に平行光を垂直に照射し、前記被測定物からの
反射光を光学レンズにより結像し、前記反射光像の輝度
ヒストグラムの標準偏差を求め。
反射光を光学レンズにより結像し、前記反射光像の輝度
ヒストグラムの標準偏差を求め。
前記標準偏差に基づいて前記被測定物の表面粗さを測定
することに特徴を有する。
することに特徴を有する。
この発明の測定原理について説明する。
第１図に示されるように、被測定物１の表面がダル状の
粗面であってもミクロ的に見ると１表面に照射した照射
光は幾何学的鏡面反射をする。従って、平行光２を被測
定物１に対して垂直に照射すると、平行光２は被測定物
１０表面ｇで鏡面反射するが１反射光４の方向は表面３
に形成された凹凸により異なる。この反射光４を光学レ
ンズ５によシ結像面６上に結像させると、結像面６上で
は表面３に形成された凹凸の傾斜角が大きく、反射光４
がレンズ５の口径に入らない所は暗く写り、逆に、傾斜
角がほとんどなく１反射光４がレンズ５に入る所は明る
く写る。
粗面であってもミクロ的に見ると１表面に照射した照射
光は幾何学的鏡面反射をする。従って、平行光２を被測
定物１に対して垂直に照射すると、平行光２は被測定物
１０表面ｇで鏡面反射するが１反射光４の方向は表面３
に形成された凹凸により異なる。この反射光４を光学レ
ンズ５によシ結像面６上に結像させると、結像面６上で
は表面３に形成された凹凸の傾斜角が大きく、反射光４
がレンズ５の口径に入らない所は暗く写り、逆に、傾斜
角がほとんどなく１反射光４がレンズ５に入る所は明る
く写る。
このことから、結像面６上の像の輝度が暗い部分は１表
面３に形成された凹凸の山頂および谷底であることを示
し、逆に輝度が明るい部分は、凹凸の山腹であることを
示す。
面３に形成された凹凸の山頂および谷底であることを示
し、逆に輝度が明るい部分は、凹凸の山腹であることを
示す。
従って、第２図（Ａ）に示されるように１表面粗さが大
きい場合には、輝度ヒストグラムの拡がシは大きく、同
（Ｂ）に示されるように１表面粗さが小さい場合には、
輝度ヒストグラムの拡がりは狭い。
きい場合には、輝度ヒストグラムの拡がシは大きく、同
（Ｂ）に示されるように１表面粗さが小さい場合には、
輝度ヒストグラムの拡がりは狭い。
従って、輝度ヒストグラムの拡がりを標準偏差により評
価すれば、輝度ヒストグラムと表面粗さとの相関が得ら
れる。
価すれば、輝度ヒストグラムと表面粗さとの相関が得ら
れる。
なお、第１図に示されるように、レンズ５の前方に可変
絞シフを設ければ９表面３の一点からレンズ５を見こむ
、見こみ角θを表面粗さに合わせて変化させることがで
きるので粗さの測定範囲が広がる。
絞シフを設ければ９表面３の一点からレンズ５を見こむ
、見こみ角θを表面粗さに合わせて変化させることがで
きるので粗さの測定範囲が広がる。
第３図に触針式粗さ計により求めた２乗平均粗さの測定
値と、輝度ヒストグラムの標準偏差値との関係の一例を
示す。
値と、輝度ヒストグラムの標準偏差値との関係の一例を
示す。
図中、×、○、Δ印は仕上ロールにより表面がブライト
状に仕上げられた冷延鋼板、◇、印はダル状表面の冷延
鋼板の結果であり、×、○、△。
状に仕上げられた冷延鋼板、◇、印はダル状表面の冷延
鋼板の結果であり、×、○、△。
◇、の順で表面粗さが粗くなっている。
第３図から明らかなように、２乗平均粗さの測定値と輝
度ヒストグラムの標準偏差とは比例関係が成り立ってい
ることがわかる。
度ヒストグラムの標準偏差とは比例関係が成り立ってい
ることがわかる。
この発明の方法の一態様を図面を参照しながら説明する
。
。
第４図は、この発明の方法の一態様を示す概略説明図で
ある。
ある。
第４図において、８はロール９に巻かれた冷延鋼板ｌＯ
から所定間隔をあけて直角に設置された実体顕微鏡−１
１は顕微鏡８に設置された光源、１２は顕微鏡８に取付
けられた゛ＩＴＶカメラであり、顕微鏡８により拡大さ
れた冷延鋼板ｌＯＯ像を画像信号に変換する”ものであ
る。１３はＩＴＶカメラ１２からの画像信号をディジタ
ル信号に変換するＡ／’Ｄ 変換器、１４は演算器であ
り、ディジタル信号に変換された画像信号に基づいて。
から所定間隔をあけて直角に設置された実体顕微鏡−１
１は顕微鏡８に設置された光源、１２は顕微鏡８に取付
けられた゛ＩＴＶカメラであり、顕微鏡８により拡大さ
れた冷延鋼板ｌＯＯ像を画像信号に変換する”ものであ
る。１３はＩＴＶカメラ１２からの画像信号をディジタ
ル信号に変換するＡ／’Ｄ 変換器、１４は演算器であ
り、ディジタル信号に変換された画像信号に基づいて。
輝度ヒストグラムの標準偏差を演算し、予め記憶されて
いる。輝度ヒストグラムの標準偏差と。
いる。輝度ヒストグラムの標準偏差と。
触針式粗さ計により求めた２乗平均粗さとの関係に基づ
き前記演算した輝度ヒストグラムの標準偏差を２乗平均
粗さに換算する作用をする。そして。
き前記演算した輝度ヒストグラムの標準偏差を２乗平均
粗さに換算する作用をする。そして。
１５は演算器１４によシ演算された表面粗さを表示する
表示器である。
表示器である。
顕微鏡８によって拡大された冷延鋼板１０の像は、ＩＴ
’Ｖカメラ１２によって画像信号に変換され、この画像
信号はＡ／Ｄ変換器１３によってディジタル信号に変換
される。演算器１４は、ディジタル信号に変換された画
像信号に基づいて輝度ヒストグラムの標準偏差を演算し
、この標準偏差を２乗平均粗さに換算する。２乗平均粗
さは、表示器１’５に冷延鋼板ｌＯの表面粗さとして表
示される。
’Ｖカメラ１２によって画像信号に変換され、この画像
信号はＡ／Ｄ変換器１３によってディジタル信号に変換
される。演算器１４は、ディジタル信号に変換された画
像信号に基づいて輝度ヒストグラムの標準偏差を演算し
、この標準偏差を２乗平均粗さに換算する。２乗平均粗
さは、表示器１’５に冷延鋼板ｌＯの表面粗さとして表
示される。
以上説明したように、この発明によれば、被測定物の表
面粗さを非接触で、高精度で、しかもオンラインで測定
することができるといったきわめて有用な効果がもたら
される。
面粗さを非接触で、高精度で、しかもオンラインで測定
することができるといったきわめて有用な効果がもたら
される。
第１図は、この発明の原理を示す説明図、第２図（Ａ）
および（Ｂ）は、輝度ヒストグラムを示す図、第３図は
、２乗平均粗さと輝度ヒストグラムの標準偏差との関係
を示す図、第４図は、この発明の方法の一態様を示す概
略説明図である。図面において。 ｌ・・・被測定物 ２・・・平行光Ｓ・・・表
面 ４・・・反射光５・・・レンズ
６・・・結像面７・・・絞り ８・
・・実体顕微鏡９・・・ｏ −／ｌ／ １
０・・・冷延鋼板１１・・・光源 １２・・
・ＩＴＶカメラ１３・・・Ａ／Ｄ変換器 １４・
・・演算器１５・・・表示器 出願人 日本鋼管株式会社 代理人 潮谷奈津夫（他２名） 学ｔｇ 第２図 （Ａ） （８）
および（Ｂ）は、輝度ヒストグラムを示す図、第３図は
、２乗平均粗さと輝度ヒストグラムの標準偏差との関係
を示す図、第４図は、この発明の方法の一態様を示す概
略説明図である。図面において。 ｌ・・・被測定物 ２・・・平行光Ｓ・・・表
面 ４・・・反射光５・・・レンズ
６・・・結像面７・・・絞り ８・
・・実体顕微鏡９・・・ｏ −／ｌ／ １
０・・・冷延鋼板１１・・・光源 １２・・
・ＩＴＶカメラ１３・・・Ａ／Ｄ変換器 １４・
・・演算器１５・・・表示器 出願人 日本鋼管株式会社 代理人 潮谷奈津夫（他２名） 学ｔｇ 第２図 （Ａ） （８）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被測定物に平行光を垂直に照射し、前記被測定物からの
反射光を光学レンズにより結像し、前記反射光像の輝度
ヒストグラムの標準偏差を求め。 前記標準偏差に基づいて前記被測定物の表面粗さを測定
することを特徴とする表面粗さ測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18912782A JPS5979804A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 表面粗さ測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18912782A JPS5979804A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 表面粗さ測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5979804A true JPS5979804A (ja) | 1984-05-09 |
Family
ID=16235842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18912782A Pending JPS5979804A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 表面粗さ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5979804A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6413405A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Kawasaki Steel Co | Surface shape measuring instrument |
| EP0352157A1 (fr) * | 1988-07-20 | 1990-01-24 | Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise (Irsid) | Procédé et dispositif d'identification du fini d'une surface métallique |
| JP2014020870A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Kurabo Ind Ltd | 表面形状検査装置及び表面形状検査方法 |
| WO2018221605A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Nipro Corporation | Method for evaluation of glass container |
-
1982
- 1982-10-29 JP JP18912782A patent/JPS5979804A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6413405A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Kawasaki Steel Co | Surface shape measuring instrument |
| EP0352157A1 (fr) * | 1988-07-20 | 1990-01-24 | Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise (Irsid) | Procédé et dispositif d'identification du fini d'une surface métallique |
| FR2634551A1 (fr) * | 1988-07-20 | 1990-01-26 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif d'identification du fini d'une surface metallique |
| JP2014020870A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Kurabo Ind Ltd | 表面形状検査装置及び表面形状検査方法 |
| WO2018221605A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Nipro Corporation | Method for evaluation of glass container |
| JP2020524123A (ja) * | 2017-05-31 | 2020-08-13 | ニプロ株式会社 | ガラス容器の評価方法 |
| EP3630688A4 (en) * | 2017-05-31 | 2021-02-24 | Nipro Corporation | GLASS CONTAINER EVALUATION PROCESS |
| US11650166B2 (en) | 2017-05-31 | 2023-05-16 | Nipro Corporation | Method for evaluation of glass container |
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