KR20110025602A - 검사 장치 및 검사 방법 - Google Patents

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KR20110025602A KR1020100081901A KR20100081901A KR20110025602A KR 20110025602 A KR20110025602 A KR 20110025602A KR 1020100081901 A KR1020100081901 A KR 1020100081901A KR 20100081901 A KR20100081901 A KR 20100081901A KR 20110025602 A KR20110025602 A KR 20110025602A
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샤오디 탄
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소니 주식회사
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Abstract

본 발명의 검사 장치는 레이저광을 출사하는 광원과, 입사된 레이저광의 파면을 복수로 분할하고 일방향으로 배치하고, 주행하는 피측정물을 투과시킨 후, 분할된 상기 복수의 파면을 가지런히 모으는 미러군과, 가지런히 모은 상기 파면을 2개로 분할하고, 분할한 상기 파면에 의해 간섭 줄무늬를 형성하는 간섭계와, 상기 간섭계에 의해 형성된 상기 간섭 줄무늬의 화상을 취득하는 촬상부와, 상기 촬상부에서 화상으로서 취득된 상기 간섭 줄무늬의 시간 변화에 의거하여 상기 피측정물의 표면의 결함을 검출하는 해석부를 구비한다.

Description

검사 장치 및 검사 방법{DEFECT INSPECTION APPARATUS AND DEFECT INSPECTION METHOD}
본 발명은 광학 필름 등의 피측정물의 결함을 검출하는 검사 장치 및 검사 방법에 관한 것이다.
근래, 텔레비전 수상기나 PC(퍼스널 컴퓨터) 등의 표시장치로서, 액정 디스플레이가 널리 보급되어 있다. 액정 디스플레이에는 편광판의 표면이 되는 트리아세틸셀룰로오스 필름(이하 TAC 필름이라고 칭한다.)을 위시하는 여러가지의 광학 필름이 사용된다. TAC를 위시한 광학 필름은 일반적으로 유연하고 상처 등이 생기기 쉽기 때문에, 예를 들면 도 13에 도시하는 바와 같이, 내촬상성(characteristic of being proof against strike which may cause injuries)의 향상을 목적으로 하여, TAC 필름(15)의 표면에 하드 코트층(16)이 형성되어 있다. 도 14A에 도시하는 바와 같이, 하드 코트층(16)은 TAC 필름(원반 필름)(15)를 일방향으로 주행시키고, 이 주행중의 TAC 필름(15)의 표면에 블레이드(110) 등의 도포 수단에 의해 하드 코트제를 연속적으로 도포하고, 경화시킴에 의해 형성된다.
그러나, 하드 코트제를 연속적으로 도포하고 있는 사이에, 도 14B에 도시하는 바와 같이, 블레이드(110) 등의 도포 수단의 일부가 막혀 버리는 일이 있다(위치(P)). 이 경우, TAC 필름(15)상에 도포된 하드 코트층(16)에, TAC 필름의 주행 방향으로 선형상의 도포 얼룩이 형성되고, 하드 코트제의 경화 후에 일정한 길이를 갖는 선형상의 줄로서 남는 일이 있다. 이와 같은 TAC 필름(15)을 편광자에 실장한 경우에는 액정 디스플레이의 표시 특성에 영향을 주는 경우도 있고, 개선이 요망되고 있다.
그런데, 종래, 패널, 기판, 및 웨이퍼 등의 표면 구조체나 미소 구조에 관한 정보를 취득하는 기술로서, 피측정물에 조사된 광의 파면(wave surface)을 2개로 분할하여 간섭시키는 쉐어링 간섭계를 이용한 시스템이 제안되어 있다(예를 들면 일본국 특표2006-516737호 공보 참조, 이하 특허 문헌 1이라고 한다).
또한, 광학 필름의 피막 결함을 검출하는 방법으로서, 광학 필름을 CCD(Charge Coupled Devices) 카메라 등으로 촬영하고, 색조 또는 농담의 변화를 검출함에 의해 결함을 검출하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면 일본국 특개2006-208196호 공보 참조, 이하 특허 문헌 2라고 한다).
그러나, 상술한 특허 문헌 1에 기재된 시스템에서는 제조 공정 내에서 광학 필름의 폭방향에 대해 광범위하게 걸쳐서 결함의 유무를 검출하는 것이 곤란하다. 또한, 이 시스템에서는 피측정물의 표면에서의 반사광에 의거하여 결함의 유무를 검출하는 기술이고, TAC 필름과 같은 광투과성에 우수한 광학 필름을 검출하는 것에 대해서는 기재가 없다.
또한, 상술한 특허 문헌 2에 기재된 검출 방법으로는 라인 센서 카메라에 의해, 주행되고 있는 광학 필름의 광범위를 관찰하는 것은 곤란하다.
따라서 본 발명의 목적은 피측정물의 광범위하게 걸쳐서 결함을 검출할 수 있는 검사 장치 및 검사 방법을 제공한 것에 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해, 제 1의 발명은 레이저광을 출사하는 광원과, 입사된 레이저광의 파면을 복수로 분할하고 일방향으로 배치하고, 주행하는 피측정물을 투과시킨 후, 분할된 복수의 파면을 가지런히 모으는 미러군과, 가지런히 모은 파면을 2개로 분할하고, 분할한 파면에 의해 간섭 줄무늬를 형성한 간섭 플레이트와, 간섭 플레이트에 의해 형성된 간섭 줄무늬의 화상을 취득하는 촬상부와, 촬상부에서 화상으로서 취득된 간섭 줄무늬의 시간 변화에 의거하여 피측정물의 표면의 결함을 검출하는 해석부를 구비하는 검사 장치이다.
또한, 제 2의 발명은 레이저광을 광원으로부터 출사하는 스텝과, 입사된 레이저광의 파면을 미러군에 의해 복수로 분할하고 일방향으로 배치하고, 주행하는 피측정물을 투과시킨 후, 분할된 복수의 파면을 가지런히 모으는 스텝과, 가지런히 모은 파면을 2개로 분할하고, 분할한 파면에 의해 간섭 줄무늬를 형성하는 스텝과, 형성된 간섭 줄무늬의 화상을 취득하는 스텝과, 화상으로서 취득된 간섭 줄무늬의 시간 변화에 의거하여 피측정물의 표면의 결함을 검출하는 스텝을 구비하는 검사 방법이다.
상술한 바와 같이, 제 1 및 제 2의 발명에서는 광원으로부터 출사되고, 입사된 레이저광의 파면을 미러군에 의해 복수로 분할하고 일방향으로 배치하고, 주행하는 피측정물에 대해 조사한다. 레이저광이 피측정물에 조사되어 투과되면, 레이저광의 파면에 흐트러짐이 생긴다. 그리고, 피측정물을 투과시킨 후, 분할된 복수의 파면을 가지런히 모은다. 가지런히 모은 파면을 2개로 분할하고, 분할 파면에 의해 형성된 간섭 줄무늬의 화상을 취득하고, 취득한 간섭 줄무늬의 시간 변화에 의거하여 피측정물의 표면의 결함을 검출한다. 이에 의해, 피측정물의 폭방향에 대해 광범위하게 피측정물의 표면의 결함을 검출할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 피측정물의 폭방향에 대해 광범위하게 결함을 검출할 수 있다.
도 1은 검사 장치의 한 예의 구성을 도시하는 다이어그램.
도 2A는 웨지 플레이트의 형상의 한 예를 도시하는 다이어그램. 도 2B는 광학 필름에 결함이 발생하지 않은 경우의 간섭 줄무늬의 발생 원리에 관해 설명하기 위한 다이어그램. 도 2C는 광학 필름에 결함이 발생하지 않은 경우의 간섭 줄무늬의 한 예를 도시하는 다이어그램.
도 3A는 광학 필름에 발생하는 결함의 한 예를 도시하는 다이어그램. 도 3B는 광학 필름에 결함이 발생한 경우의 간섭 줄무늬의 발생 원리에 관해 설명하기 위한 다이어그램. 도 3C는 광학 필름에 결함이 발생한 경우의 간섭 줄무늬의 한 예를 도시하는 다이어그램.
도 4A는 광학 필름에 발생하는 결함의 한 예를 도시하는 다이어그램. 도 4B는 광학 필름에 발생하는 결함의 다른 예를 도시하는 다이어그램.
도 5는 본 발명의 제 1의 실시 형태에 의한 검사 장치의 구성의 한 예를 도시하는 다이어그램.
도 6은 제 1의 실시 형태에서의 제 1의 미러군의 배치례를 도시하는 다이어그램.
도 7은 제 1의 미러군과, 그들에 의해 분할된 레이저광의 파면과의 관계를 도시하는 다이어그램.
도 8은 레이저광의 분할에 관해 설명하기 위한 다이어그램.
도 9A는 각 스펙트럼이 분리된 예를 도시하는 다이어그램. 도 9B는 필터링에 의해 미리 정해진 스펙트럼을 취출한 예를 도시하는 다이어그램. 도 9C는 취출한 스펙트럼을 원점에 이동시킨 예를 도시하는 다이어그램.
도 10은 본 발명의 제 2의 실시 형태에 의한 검사 장치의 구성의 한 예를 도시하는 다이어그램.
도 11은 제 2의 실시 형태에서의 제 1 내지 제 4의 미러의 배치례를 도시하는 다이어그램.
도 12A는 레이저광의 반사에 관해 설명하기 위한 다이어그램. 도 12B는 결함 부분을 투과하는 레이저광에 관해 설명하기 위한 다이어그램. 도 12C는 TAC 필름의 두께가 변동한 부분을 투과하는 레이저광에 관해 설명하기 위한 다이어그램.
도 13은 광학 필름의 한 예의 구성을 도시하는 다이어그램.
도 14A는 광학 필름의 제작 방법에 관해 설명하기 위한 다이어그램. 도 14B는 광학 필름 제작시의 결함의 발생 원리에 관해 설명하기 위한 다이어그램.
본 발명의 실시 형태에 관해, 도면을 참조하면서 이하의 순서로 설명한다.
1. 광학 필름의 결함의 검출 원리
2. 제 1의 실시 형태(제 1 및 제 2의 미러군을 마련한 예)
3. 제 2의 실시 형태(제 3 및 제 4의 미러군을 마련한 예)
<1. 광학 필름의 결함의 검출 원리>
우선, 본 발명의 실시 형태에 관한 이해를 용이하게 하기 위해, 쉐어링 간섭계를 이용한 광학 필름의 결함의 검출 원리에 관해 설명한다.
[검사 장치의 구성]
도 1은 검사 장치(1)의 구성의 한 예를 도시한다. 검사 장치(1)은 도 1에 도시하는 바와 같이, 광원(2), 빔 익스팬더(3), 웨지 플레이트(4), 미러(5), 결상 렌즈(6), 촬상부(7), 해석부(8)를 구비하고, 웨지 플레이트(4)와 미러(5)의 사이에, 피측정물이 되는 광학 필름(10)이 배치된다. 광학 필름(10)은 TAC 필름(15) 등의 광학 필름과, 상기 TAC 필름(15)상에 형성된 하드 코트층(16)을 구비한다.
광원(2)은 간섭광(coherent light)으로서의 레이저광을 출력한다. 빔 익스팬더(3)은 광원(2)으로부터 입사된 레이저광의 파면을 미리 결정된 크기까지 확대시킴과 함께, 평행 레이저 광으로서 웨지 플레이트(4)를 향하여 출사한다.
웨지 플레이트(4)는 빔 익스팬더(3)로부터 입사하는 비스듬한 레이저광의 입사 방향에 대해 경사진 방향으로 배치되어, 레이저 광의 방향과 관련하여 미리 결정된 각도를 형성한다. 웨지 플레이트(4)는 빔 익스팬더(3)로부터 입사하는 레이저광을 미러(5)에 대해 투과시켜 레이저 광을 반사시킨다. 또한, 웨지 플레이트(4)는 미러(5)로부터 반사된 레이저광의 파면(피검 파면)을 2개의 부분 파면( partial wave surface)으로 분할하고, 상기 부분 파면들 사이에서 공간적인 변위를 주어 상기 2개의 부분 파면이 서로 간섭하도록 한다.
도 2A는 웨지 플레이트(4)의 형상의 한 예를 나타낸다. 도 2A에 도시한 바와 같이, 웨지 플레이트(4)는 웨지 형태의 형상을 갖고 있다. 구체적으로는 웨지 플레이트(4)는 서로 대향하는 제 1의 면(S1) 및 제 2의 면(S2)을 가진다. 제 2의 면(S2)은 제 1의 면(S1)에 대해 비스듬히 경사져서, 제 1의 면(S1)가 함께 미리 정해진 각도(α)를 형성한다.
상기와 같은 구성을 갖는 웨지 플레이트(4)에 있어서, 미러(5)로부터 반사된 레이저광의 일부는 제 1의 면(S1)에 의해 결상 렌즈(6)에 대해 반사된다. 한편, 미러(5)로부터 반사된 나머지 레이저 광은 제 1의 면(S1)에 의해 결상 렌즈(6)에 대해 반사되지 않는다. 대신에, 미러(5)로부터 반사된 나머지 레이저 광은 웨지 플레이트(4)의 내측으로 전파하여, 제 2의 면(S2)에 도달한다. 제 2의 면(S2)은 그 후 나머지 레이저 광을 반사시킨다.
웨지 플레이트(4)에 의해 빔 익스팬더(4)로부터 입사하는 레이저광은 피측정물인 광학 필름(10)을 통하여 미러(5)에 전파된다. 미러는 상기 레이저 광을 광학 필름(10)을 다시 통하여 웨지 플레이트(4)에 되반사시킨다. 미러(5)는 웨지 플레이트(4)로부터의 레이저광의 입사 방향에 대해 수직으로 배치되고, 그에 의해 입사한 레이저광을 반사한다.
결상 렌즈(6)는 웨지 플레이트(4)에 의해 형성된 간섭 줄무늬를 촬상부(7)상에 화상으로서 결상시킨다. 촬상부(7)는 예를 들면 CCD(Charge Coupled Devices) 카메라이다. 촬상부(7)는 촬상부(7)에서 채택된 촬상 장치상에서 결상 렌즈(6)에 의해 결상된 간섭 출무늬의 화상을 촬상한다. 촬상 장치의 전형적인 예로는 CCDCharge Coupled Devices)가 있다. 상기 촬상부(7)는 화상 데이터로서 상기 간섭 줄무의 화상을 해석부(8)에 공급한다. 해석부(8)은 촬상부(7)로부터 수신한 간섭 줄무늬의 데이터로서의 화상 데이터를, 미리 정해진 알고리즘을 이용하여 해석하고, 광학 필름(10)상에 존재하는 결함을 검출한다.
[검사 장치의 동작]
이하, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 검사 장치(1)에 의해 광학 필름(10)상에 존재하는 결함을 검출하기 위한 동작의 한 예에 관해 설명한다. 앞서 설명한 바와 같이, 광원(2)은 레이저광을 빔 익스팬더(3)에 출력한다. 빔 익스팬더(3)는 입사하는 레이저 광의 파면을 미리 정해진 크기까지 확대하고, 상기 빔 익스팬더(3)는 레이저 광을 평행한 레이저 광으로서 웨지 플레이트(4)에 대해 향하게 한다. 상기 웨지 플레이트(4)는 레이저 광을 미러(5)에 대해 보내서 레이저 광을 반사시킨다. 웨지 플레이트(4)에 의해 입사된 레이저광은 광학 필름(10)을 통하여 미러(5)에 전파된다. 미러(5)는 레이저 광을 광학 필름(1)을 다시 통하여 웨지 플레이트(4)에 되반사 시킨다.
도 2B는 레이저 광을 반사시키는 웨지 플레이트(4)를 도시하는 다이어그램이다. 도 2C는 웨지 플레이트(4)에 의해 형성된 간섭 줄무늬의 한 예를 도시한다. 도 2B에 도시된 바와 같이, 웨지 플레이트(4)는 미러(5)에 의해 광학 필름(1)을 통해 웨지 플레이트(4)까지 되반사된 레이저 광의 파면을 2개의 파면으로 분할된다. 구체적으로 보면, 미러(5)로부터 반사된 일부의 레이저 광은 부분 파면 중의 하나에 의해 레이저 광으로서 웨지 플레이트(4)의 제 1의 면(S1)에 의해 결상 렌즈(6)에 대해 반사된다. 한편, 미러(5)에 의해 반사된 나머지 레이저 광은 제 1의 면(S1)에 의해 결상 렌즈(6)에 대해 반사되지 않는다. 대신에, 미러(5)로부터 반사된 레이저 광은 웨지 플레이틀(4)의 내측을 전파하여 제 2의 면(S2)에 도달한다. 제 2의 면(S2)은 그 후 미러(5)로부터 반사되고 있던 상기 나머지 레이저 광을 부분 파면 중의 다른 하나에 의해 레이저 광으로서 결상 렌즈(6)에 대해 반사시킨다.
상술한 바와 같이, 미러(5)로부터 웨지 플레이트(4)에 도달한 레이저 광의 파면을 2개의 부분 파면으로 분할함에 의해, 웨지 플레이트(4)로부터 출사된 2개의 파면 사이에는 공간적인 어긋남이 생긴다. 그 때문에, 2개의 부분 파면 중의 하나를 갖는 레이저 광을 다른 파면을 갖는 레이저 광에 겹침에 의해, 도 2C에 도시한 바와 같은 촬상부(7)상에서 간섭 줄무늬의 화상이 촬상된다.
도 2C에 도시하는 예에서는 광학 필름(10)에 결함이 발생하지 않은 경우의 파면을 도시한다. 간섭 줄무늬의 피치(d)는 이하의 식 (1)로 표시될 수 있다. 상기 식에서, α는 웨지 플레이트(4)의 웨지 각도이고, λ는 레이저광의 파장을 나타낸다.
[수식 1]
Figure pat00001
웨지 플레이트(4)에 의해 형성된 간섭 줄무늬가 촬상부(7)에서 화상으로서 결상되고, 촬상부(7)는 상기 화상을 전기 신호로 변환한다. 촬상부(7)는 화상 데이터를 나타내는 신호로서 해석부(8)에 대해 전기신호를 순차적으로 공급한다. 최종적으로, 해석부(8)는 간섭 줄무늬의 데이터로서 촬상부(7)로부터 수신된 화상 데이터를, 미리 정해진 알고리즘을 이용하여 해석하여, 광학 필름(10)상에 존재할지도 모르는 결함을 검출한다.
[광학 필름의 결함의 검출]
해석부(8)에 의한 결함 검출 방법의 한 예를 도 3A 내지 도 3C의 다이어그램에 의해 이하에서 설명한다. 도 3A는 TAC 필름(15)의 표면상에 하드 코트층(16)을 형성하여 얻어지는 광학 필름(10)상에서 발생하는 결함의 전형적인 예를 도시한다. 이하의 설명은 하드 코트층(16)상에 생성된 전형적인 결함을 설명한다. 하드 코트층(16)상에 생성된 전형적인 결함은 오목형상을 갖는 줄이다. 상기 오목 형상은 도 3A에 도시하는 바와 같이, 광학 필름(10)의 주행 방향에 대해 수평 방향으로 배향된 폭(w) 및 깊이(t)를 갖는다. 그러나, 검사 장치(1)에 의해 검출 가능한 결함의 형상은 도 3A의 예시에 도시된 형상에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면 볼록형상을 갖는 줄 결함을 또한 검출할 수 있다.
광학 필름(10)에, 도 3A에 도시하는 바와 같은 결함이 있으면, 상기 결함을 투과한 레이저광의 파면은 상기 결함을 제외한 부분을 투과한 광의 파면과 어긋남이 생긴다. 이 경우에, 도 3B에 도시하는 바와 같이, 평면파의 일부가 볼록형상으로 만곡한 파면이 형성되고, 레이저광의 파면이 흐트러진다. 이 만곡한 파면의 만곡 폭(a)는 이하의 수식 (2)에 의해 표시된다.
[수식 2]
Figure pat00002
n : 하드 코트층(16)의 굴절율
t : 하드 코트층(16)에 형성된 결함의 깊이
상기와 같은 파면을 갖는 레이저광이 웨지 플레이트(4)에 입사되면, 도 3B에 도시하는 바와 같이, 웨지 플레이트(4)의 미러(5)측의 제 1의 면(S1)에서 반사하는 파면과, 제 1의 면(S1)에서 반사되지 않고, 웨지 플레이트(4)의 내부로 진행하고, 빔 익스팬더(3)측의 제 2의 면(S2)에서 반사하는 파면의 2개의 파면으로 분할된다. 2개의 파면으로 분할됨에 의해, 웨지 플레이트(4)로부터 출사되는 2개의 파면 사이에는 공간적인 어긋남이 생긴다. 그 때문에, 공간적으로 어긋난 2개의 파면이 겹처짐에 의해, 도 3C에 도시하는 바와 같이, 촬상부(7)에서 파형상의 간섭 줄무늬가 촬상된다.
이와 같이, 광학 필름(10)에 줄이 발생하고 있는 경우에는 파형상의 간섭 줄무늬가 형성된다. 이 파형상의 간섭 줄무늬에서의, 간섭 줄무늬의 피치(d) 및 간섭 줄무늬의 어긋난량(△d)은 광학 필름(10)의 하드 코트층(16)에 발생한 줄의 깊이(t)와 관련성을 갖고 있다. 광학 필름(10)의 하드 코트층(16)에 발생한 줄의 깊이(t)는 간섭 줄무늬의 피치(d), 간섭 줄무늬의 어긋난량(△d), 하드 코트층(16)의 굴절율(n) 및 레이저광의 파장(λ)에 의해 결정되고, 수식 (3)에 의거하여 산출된다.
[수식 3]
Figure pat00003
또한, 2개의 파면의 공간적인 어긋난량(W)은 웨지 플레이트(4)의 굴절율(nW), 웨지 플레이트(4)의 두께(h) 및 웨지 플레이트(4)에 대한 레이저광의 입사각(θ)에 의해 결정되고, 수식 (4)에 의거하여 산출된다. 또한, 이 예에서는 웨지 플레이트(4)의 두께(h)를 평균치로 하고, 2개의 파면의 공간적인 어긋난량(W)이 광학 필름(10)의 하드 코트층(16)에 발생한 줄의 폭(w)보다 큰 것으로 한다.
[수식 4]
Figure pat00004
이와 같이 형성된 간섭 줄무늬의 화상을, 해석부(8)에서 미리 정해진 알고리즘을 이용하여 해석함에 의해, 광학 필름(10)의 결함을 검출할 수 있다. 예를 들면, 광학 필름(10)에 결함이 발생하고 있는 경우에는 결함이 발생하지 않은 경우와 비교하고, 간섭 줄무늬에 생기는 만곡의 변위가 커진다.
상술한 원리 설명에 이용한 검사 장치(1)에서는 빔 익스팬더(3)에 의해 확대된 레이저광의 파면의 폭이 대략 결함의 검사 범위가 된다. 이에 대해, 피측정물인 광학 필름(원반 필름)(10)의 폭은 일반적으로는 띠모양의 형상을 갖고 있고, 상술한 검사 장치(1)로는 주행하는 광학 필름(10)의 극히 근소한 영역만 밖에 검사할 수가 없다.
<2. 제 1의 실시 형태>
본 발명의 제 1의 실시 형태에 관해 설명한다. 본 발명의 제 1의 실시 형태에서는 미러군을 이용하여 레이저광의 원형 형상의 파면을 거의 사각형 형상의 복수의 파면으로 분할하고, 분할한 복수의 파면을 광학 필름(10)의 폭방향으로 배열하고, 광학 필름(10)의 광범위에 걸쳐서 결함 검출을 행하도록 하고 있다.
[광학 필름]
우선, 본 발명의 실시 형태에서, 피측정물이 되는 광학 필름(10)에 관해 설명한다. 상술한 바와 같이, 광학 필름(10)은 도 13에 도시하는 바와 같이, TAC 필름(15)의 표면에 하드 코트층(16)이 형성되어 있다. 하드 코트층(16)은 도 14A에 도시하는 바와 같이, TAC 필름(15)를 일방향으로 주행시키고, 이 주행중의 TAC 필름(15)의 표면에 블레이드(110) 등의 도포 수단에 의해 하드 코트제를 연속적으로 도포하고, 경화시킴에 의해 형성된다.
그러나, 하드 코트제를 연속적으로 도포하고 있는 사이에, 도 14B에 도시하는 바와 같이, 블레이드(110) 등의 도포 수단의 일부가 막혀 버려, TAC 필름(15)의 주행 방향으로 선형상의 도포 얼룩이 형성되고, 하드 코트제의 경화 후에 일정한 길이를 갖는 선형상의 줄로서 남는 일이 있다.
구체적으로는 예를 들면, TAC 필름(15)의 주행 방향으로 선형상의 도포 얼룩이 형성됨에 의해, 도 4A에 도시하는 바와 같이, 하드 코트층(16)의 일부가 볼록형상이 되고, 선형상의 줄이 형성된다. 또한, 예를 들면 도 4B에 도시하는 바와 같이, 하드 코트층(16)의 일부가 오목형상이 됨에 의해, 선형상의 줄이 형성된다. 또한, 여기서는 필름은 시트를 포함하는 것으로 하여 설명한다.
[검사 장치의 구성]
도 5는 제 1의 실시 형태에 의한 검사 장치(20)의 구성의 한 예를 도시한다. 검사 장치(20)는 도 5에 도시하는 바와 같이, 광원(2), 반사경(11), 빔 익스팬더(3), 웨지 플레이트(4), 제 1의 미러군(12), 제 2의 미러군(13), 결상 렌즈(6), 촬상부(7), 해석부(8)를 구비한다. 피측정물인 광학 필름(10)은 제 1의 미러군(12) 및 제 2의 미러군(13)의 사이에 배치된다. 광학 필름(10)은 지면(紙面)에 대해 하방향부터 상방향(또는 상방향부터 하방향)을 향하여 일정한 속도로 주행된다. 또한, 상술한 도 1에 도시하는 검사 장치(1)와 공통되는 부분에 관해서는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.
반사경(11)은 광원(2)으로부터 출력된 레이저광의 입사 방향에 대해 미리 정해진 각도로 비스듬히 배치되고, 광원(2)으로부터 출력된 레이저광을 빔 익스팬더(3)에 대해 반사시킨다.
제 1의 미러군(12)은 예를 들면, 제 1의 미러(12a 내지 12d)로 구성되고, 웨지 플레이트(4)로부터 입사하는 레이저광의 원형 형상의 파면을 거의 사각형 형상의 복수의 파면으로 분할하고, 분할한 복수의 파면을 광학 필름(10)의 폭방향으로 배열한다.
도 6은 제 1의 미러군(12)의 배치례를 도시한다. 제 1의 미러(12a 내지 12d)는 웨지 플레이트(4)로부터 입사된 레이저광의 입사 방향에 대해 미리 정해진 각도를 이루도록 비스듬히 배치됨과 함께, 웨지 플레이트(4)로부터의 거리가 단계적으로 멀어지도록 소정 간격으로 배치되어 있다. 또한, 제 1의 미러(12a 내지 12d)는 웨지 플레이트(4)로부터 멀어짐에 따라, 그 높이가 단계적으로 높아지도록, 겹쳐지지 않도록 배치되어 있다.
도 7은 제 1의 미러(12a 내지 12d)와, 그들에 의해 분할된 레이저광의 파면(A)과의 관계를 도시한다. 레이저광의 파면(A)은 레이저광의 입사 방향측에서 본 레이저광의 단면이다. 상술한 바와 같이 배치된 제 1의 미러(12a 내지 12d)는 도 7에 도시하는 바와 같이, 레이저광의 4개의 파면을 4개의 사각형 형상의 파면(A1 내지 A4)으로 분할하여 반사시킨다. 즉, 웨지 플레이트(4)에 대해 가장 가까이에 배치된 제 1의 미러(12d)는 입사된 레이저광중 파면(A4)을 반사한다. 마찬가지로, 제 1의 미러(12d)로부터 단계적으로 멀어지도록 배치된 제 1의 미러(12c, 12b 및 12a)는 순차적으로, 입사된 레이저광의 나머지 파면중 파면(A3, A2 및 A1)을 각각 반사한다.
이에 의해, 사각형 형상을 갖는 4개의 레이저광이, 주행하는 광학 필름(10)의 폭방향으로 다른 위치를 투과한다. 제 1의 미러(12a 내지 12b)에서 반사된 4개의 레이저광은 도 7에 도시하는 바와 같이, 및 사각형 형상의 파면(A1 내지 A4)를 가지며, 그들의 파면(A1 내지 A4)은 일방향으로 넓어지고 다른 위치에 배치된다. 따라서 결함의 검사 범위를 넓일 수 있다.
제 2의 미러군(13)은 제 2의 미러(13a 내지 13d)로 구성되어 있다. 제 2의 미러(13a 내지 13d)는 도 6에 도시하는 바와 같이, 제 1의 미러(12a 내지 12d)에 대응하는 높이에 배치되어 있다. 또한, 제 2의 미러(13a 내지 13d)는 제 1의 미러(12a 내지 12d)로부터 입사된 레이저광의 입사 방향에 대해 수직하게 배치된다. 따라서 제 2의 미러(13a 내지 13d)에서 반사된 레이저광은 입사와 같은 경로를 되돌아가 제 1의 미러(12a 내지 12d)에 도달한다. 즉, 분할된 4개의 레이저광은 광학 필름(10)의 동일 라인상을 2번 통과하게 된다.
또한, 제 1의 미러(12a 내지 12d)와, 그들과 쌍을 이루는 제 2의 미러(13a 내지 13d) 사이의 각각의 거리는 웨지 플레이트(4)로부터 제 1의 미러(12a 내지 12d)까지의 거리에 의해 설정된다. 즉, 웨지 플레이트(4)로부터 출사되고, 제 1의 미러(12a 내지 12d) 및 제 2의 미러(13a 내지 13d)를 통하여 웨지 플레이트(4)로 되돌아오기 까지의 광로 길이가 동등하게 되도록, 제 1의 미러(12a 내지 12d)와 제 2의 미러(13a 내지 13d) 사이의 거리가 설정된다. 구체적으로는 웨지 플레이트(4)로부터의 거리가 가장 긴 제 1의 미러(12a)만큼, 쌍을 이루는 제 2의 미러(13a)까지의 거리가 짧아지고, 웨지 플레이트(4)로부터의 거리가 가장 짧은 제 1의 미러(12d)만큼, 쌍을 이루는 제 2의 미러(13d)까지의 거리가 길어진다. 따라서 웨지 플레이트(4)로부터 출사된 레이저광의 파면은 제 1의 미러(12a 내지 12d)로 분할되고, 분할된 파면이 다른 광로를 통과한 후에, 제 1의 미러(12a 내지 12d)에 재차 반사되고, 재차 하나의 파면이 가지런히 모여, 하나의 파면을 형성한다. 그리고, 이 하나의 파면이 웨지 플레이트(4)에 입사한다.
또한, 이 예에서는 제 1의 미러(12a 내지 12d) 및 제 2의 미러(13a 내지 13d)를 이용하여, 레이저광을 4분할한 경우에 관해 설명하였지만, 분할의 수는 이 예로 한정되지 않는다. 예를 들면, 검사 대상이 되는 광학 필름(10)의 폭에 응하여 레이저광의 파면의 분할수를 적절히 설정하는 것이 바람직하고, 레이저광의 파면을 4개 이외로 분할하여도 좋다.
[검사 장치의 동작]
다음에, 검사 장치(20)의 동작에 관해 설명한다. 또한, 여기서는 광학 필름(10)의 폭에 의거하여 측정폭을 결정되고, 웨지 플레이트(4)로부터 출사되는 레이저광을 8분할하여 광학 필름(10)에 조사하는 경우를 예로 들어 설명한다.
광원(2)으로부터 출력된 레이저광은 반사경(11)을 통하여 빔 익스팬더(3)에 입사된다. 그리고, 빔 익스팬더(3)에 의해 레이저광의 파면이 미리 정해진 크기까지 확대됨과 함께 평행광이 되고, 웨지 플레이트(4)로 향하여 출사된다. 웨지 플레이트(4)에 입사된 레이저광은 웨지 플레이트(4)를 투과하여, 제 1의 미러군(12)에 입사된다.
제 1의 미러군(12)에 입사된 레이저광의 파면은 도 8에 도시하는 바와 같이, 제 1의 미러(12a 내지 12h)에 의해 8분할되고, 광학 필름(10)에 조사된다. 이 때, 제 1의 미러(12a 내지 12h)의 높이가 서로 겹쳐지지 않도록 단계적으로 높게 되고, 또한 웨지 플레이트(4)로부터의 거리가 단계적으로 멀어지도록 소정 간격으로 배치되어 있다. 그 때문에, 제 1의 미러(12a 내지 12h)에서 반사된 레이저광이 광학 필름(10)의 폭방향으로 배열된 상태가 되고, 광학 필름(10)에서의 결함의 검사 범위를 넓일 수 있다.
또한, 이 예에서는 분할된 레이저광의 파면이, 인접하는 레이저광의 파면과 약간 겹치도록 되어 있다. 이것은 각 파면의 경계부분에 광학 필름(10)의 결함이 발생한 경우에도, 결함을 검출할 수 있도록 하기 위해서이다.
분할되어 광학 필름(10)에 조사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 투과하고, 제 2의 미러(13a 내지 13h)에 대해 입사된다. 제 2의 미러(13a 내지 13h)는 입사된 레이저광의 입사 방향에 대해 수직하게 배치되어 있기 때문에, 입사된 레이저광의 파면이 입사와 마찬가지의 경로를 되돌아와, 광학 필름(10)을 통하여 제 1의 미러(12a 내지 12h)에 대해 입사된다. 그리고, 분할된 레이저광의 파면이 제 1의 미러(12a 내지 12h)에서 가지런히 모여, 하나의 파면이 형성되고 웨지 플레이트(4)에 입사된다.
웨지 플레이트(4)에 입사된 레이저광은 제 1의 미러(12)측의 제 1의 면(S1)에서 반사됨과 함께, 그 일부가 웨지 플레이트(4)의 내부로 진행하고, 빔 익스팬더(3)측의 제 2의 면(S2)에서 반사됨에 의해 2개의 파면으로 분할되어, 결상 렌즈(6)에 입사된다.
웨지 플레이트(4)로부터 출사된 2개의 파면의 사이에는 공간적인 어긋남이 생긴다. 이 공간적인 어긋남이 생긴 2개의 파면이 겹처짐에 의해, 상술한 도 3에서 설명한 바와 같이 촬상부(7)에서 간섭 줄무늬가 촬상된다. 촬상부(7)에서 촬상된 간섭 줄무늬의 화상이 화상 데이터로서 해석부(8)에 공급된다. 그리고, 해석부(8)에 의해, 간섭 줄무늬의 화상 데이터에 대한 해석이 행하여진다.
해석부(8)에 의한 화상 해석의 한 예의 방법에 관해 설명한다. 화상 해석의 방법으로서는 여러가지의 방법이 생각되지만, 본 발명의 제 1의 실시 형태에서는 푸리에 변환을 이용한 화상 해석을 행한다. 이 방법에서는 공간 캐리어 주파수를 이용하여, 간섭 줄무늬의 진폭의 정보 및 위상 변화의 정보를 취출하도록 하고 있다.
구체적으로는 서로 간섭하는 파면 사이에 미소각(微小角)의 틸트를 줌에 의해, 수식 (5)에 표시하는 간섭 줄무늬의 화상에 근거한 공간 캐리어 줄무늬 패턴을 얻는다.
[수식 5]
Figure pat00005
그리고, 얻어진 공간 캐리어 줄무늬 패턴에 대해, 2차원 푸리에 변환을 시행함에 의해, 수식 (6)에 도시하는 2차원 공간 주파수 스펙트럼을 얻는다.
[수식 6]
Figure pat00006
여기서, C(fX, fY)는 수식 (7)에 표시하는 간섭 줄무늬의 명암 변화의 복소(complex) 진폭의 푸리에 스펙트럼을 표시하고 있다.
[수식 7]
Figure pat00007
이와 같이 하여, 도 9A에 도시하는 바와 같이, 각 스펙트럼이 캐리어 주파수에 의해 분리되기 때문에, 도 9B에 도시하는 바와 같이, 필터링을 행함에 의해 수식 (6)에서의 제 2항의 성분만을 취출한다. 그리고, 도 9C에 도시하는 바와 같이, 취출한 제 2항의 성분을 원점에 이동시킨다. 이렇게 함에 의해, 공간 캐리어 주파수(fX0 및 fY0)를 제거하여, C(fX, fY)를 얻을 수 있다.
그리고, 취출한 스펙트럼에 대해 푸리에역 변환을 시행함에 의해, 수식 (7)에 표시하는 복소 진폭이 얻어지기 때문에, 그 복소 대수인 수식 (8)의 실부(實部)로부터 간섭 줄무늬의 진폭 정보(b(x, y))를 얻음과 함께, 허부(虛部)로부터 위상(φ(x, y))을 얻을 수 있다.
[수식 8]
Figure pat00008
이처럼 하여 얻어진 간섭 줄무늬의 진폭 정보 및 위상 정보에 의거하여, 광학 필름(10)에 결함이 발생하고 있는지의 여부를 검출할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제 1의 실시 형태에서는 레이저광의 파면을 분할하고, 분할된 레이저광의 파면을 광학 필름(10)의 폭방향으로 배열하도록 하고 있기 때문에, 광학 필름(10)에서의 결함의 검사 범위를 넓일 수 있다.
<3. 제 2의 실시 형태>
본 발명의 제 2의 실시 형태에 관해 설명한다. 제 2의 실시 형태는 광학 필름(10)에 대한 레이저광을 복수회 왕복시켜서 투과시키기 위한 미러군을 마련하고 있는 점에서, 제 1의 실시 형태와는 다르다.
[검사 장치의 구성]
본 발명의 제 2의 실시 형태에 의한 검사 장치의 구성에 관해 설명한다. 도 10은 제 2의 실시 형태에 의한 검사 장치(30)의 구성의 한 예를 도시한다. 검사 장치(30)는 제 1의 실시 형태에 의한 검사 장치(20)에 대해, 제 3의 미러군(21) 및 제 4의 미러군(22)이 마련되어 있다. 또한, 상술한 도 5에 도시하는 제 1의 실시 형태에 의한 검사 장치(20)와 공통되는 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.
제 2의 미러(13a 내지 13d)는 제 1의 미러(12a 내지 12d)로부터 광학 필름(10)을 통하여 입사된 레이저광을, 후술하는 제 3의 미러(21)에 대해 반사시키도록, 미리 정해진 각도를 이루도록 비스듬히 배치되어 있다.
제 3의 미러군(21)은 제 3의 미러(21a 내지 21d)로 구성되고, 제 1의 미러(12a 내지 12d)와 높이 방향에 대해 서로 겹쳐지지 않도록, 상방에 배치되어 있다. 또한, 제 3의 미러(21a 내지 21d)는 제 2의 미러(13a 내지 13d)로부터 입사된 레이저광을, 후술하는 제 4의 미러 22에 대해 반사시키도록, 미리 정해진 각도를 이루도록 비스듬히 배치되어 있다.
제 4의 미러군(22)은 제 4의 미러(22a 내지 22d)로 구성되고, 제 2의 미러(13a 내지 13d)와 높이 방향에 대해 서로 겹쳐지지 않도록, 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 대응하는 높이에 배치되어 있다. 또한, 제 4의 미러(22a 내지 22d)는 제 3의 미러(21a 내지 21d)로부터 입사된 레이저광의 입사 방향에 대해 수직하게 배치되고, 제 3의 미러(21a 내지 21d)로부터 입사된 레이저광을 반사시킨다.
따라서 제 4의 미러(22a 내지 22d)에서 반사된 레이저광은 입사와 같은 경로를 되돌아오와 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 도달하고, 제 2의 미러(21a 내지 21d)를 통하여 제 1의 미러(12a 내지 12d)에 도달한다. 즉, 분할된 4개의 레이저광은 광학 필름(10)의 동일 라인상을 6번 통과하게 된다.
또한, 이 예에서는 제 3의 미러군(21)으로서 4개의 제 3의 미러(21a 내지 21d)를 이용함과 함께, 제 4의 미러군(22)로서 4개의 제 4의 미러(22a 내지 22d)를 이용한 경우에 관해 설명하였지만, 이것은 이 예로 한정되지 않는다. 제 3의 미러 및 제 4의 미러의 개수는 제 1 및 제 2의 미러의 개수에 응하여 결정할 수 있다.
[검사 장치의 동작]
다음에, 검사 장치(30)의 동작에 관해 설명한다. 도 11은 제 1 내지 제 4의 미러군의 배치례를 도시한다. 또한, 도 11에서는 설명이 번잡하게 되는 것을 막기 위해, 제 3의 미러군(21) 및 제 4의 미러군(22)중, 제 3의 미러(21a, 21c 및 21d), 및 제 4의 미러(22a, 22c 및 22d)에 대해서는 도시를 생략하고 있다.
광원(2)으로부터 출력되고, 반사경(11), 빔 익스팬더(3) 및 웨지 플레이트(4)를 통하여 제 1의 미러군(12)에 입사된 레이저광의 파면은 제 1의 미러(12a 내지 12d)에 의해 4분할되어 반사되고, 광학 필름(10)에 조사된다.
분할되어 광학 필름(10)에 조사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 투과하고, 제 2의 미러(13a 내지 13d)에 의해 각각 반사된다. 제 2의 미러(13a 내지 13d)에 의해 반사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 통하여 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 의해 각각 반사된다. 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 의해 반사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 통하여 제 4의 미러(22a 내지 22d)에 의해 각각 반사된다.
제 4의 미러(22a 내지 22d)는 입사된 레이저광의 입사 방향에 대해 수직하게 배치되어 있기 때문에, 제 3의 미러(21a 내지 21d)로부터 입사된 레이저광의 파면이 입사와 동일한 경로를 되돌아와, 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 대해 반사된다.
제 4의 미러(22a 내지 22d)에 의해 반사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 통하여 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 의해 각각 반사된다. 제 3의 미러(21a 내지 21d)에 의해 반사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 통하여 제 2의 미러(13a 내지 13d)에 의해 각각 반사된다. 제 2의 미러(13a 내지 13d)에 의해 반사된 각각의 레이저광의 파면은 광학 필름(10)을 통하여 제 1의 미러(12a 내지 12d)에 의해 각각 반사된다. 그리고, 분할된 레이저광의 파면이 제 1의 미러(12a 내지 12h)에서 가지런히 모여, 하나의 파면이 형성되고 웨지 플레이트(4)에 입사된다.
웨지 플레이트(4)에 입사된 레이저광은 상술한 제 1의 실시 형태와 마찬가지로 2개의 파면으로 분할되고, 결상 렌즈(6)에서 간섭 줄무늬가 형성된다.
[광학 필름의 결함의 검출]
본 발명의 제 2의 실시 형태에서는 광학 필름(10)의 결함을 검출할 때에, 레이저광을 광학 필름(10)에 대해 복수회에 걸쳐서 왕복하여 투과시키도록 하고 있다. 예를 들면, 이 제 2의 실시 형태에서는 제 1의 실시 형태에 대해 제 3의 미러군(21) 및 제 4의 미러군(22)를 마련하고 있다. 그 때문에, 광학 필름(10)에 대해 레이저광을 조사한 때에, 도 12A에 도시하는 바와 같이, 제 1 내지 제 4의 미러에 의해 레이저광의 파면이 광학 필름(10)을 3왕복함에 의해, 광학 필름(10)의 동일 라인상을 6번 투과하게 된다.
따라서 예를 들면, 광학 필름(10)의 주행 방향에 대해 수평 방향으로 선형상의 줄이 발생하고 있는 경우, 파면의 만곡이 광학 필름(10)을 투과함에 따라 커지기 때문에, 간섭 줄무늬를 관찰한 때에, 줄에 의한 만곡은것보다 강조되게 된다. 그 때문에, 줄의 깊이가 얕은 경우라도 파면의 만곡이 강조되어, 결함을 검출할 수 있다.
또한, 광학 필름(10)에서, TAC 필름(15)의 일부의 두께가 변동하고 있는 경우에 관해 생각한다. 통상, TAC 필름(15)의 두께의 변동은 광학 필름(10)의 주행 방향에 대해 평행에 일정한 길이로 발생하는 하드 코트층(16)의 줄과 달리, 부분적으로 발생한다. 그 때문에, 레이저광의 파면을 광학 필름(10)에 대해 복수회에 걸쳐서 왕복하여 투과시킨 경우에, 레이저광의 파면이 광학 필름(10)을 투과하는 모든 지점에서, TAC 필름(15)의 두께의 변동이 생기고 있는 일은 없다고 생각된다.
본 발명의 제 2의 실시 형태에서는 레이저광의 파면을 광학 필름(10)에 대해 복수회 투과시킴에 의해, 하드 코트층(16)에 발생한 줄에 의한 파면의 만곡만이 강조되고, TAC 필름(15)의 두께의 변동에 의한 영향을 경감할 수 있다.
예를 들면, 광학 필름(10)의 하드 코트층(16)에 줄이 발생하고, TAC 필름(15)의 두께가 변동하지 않는 경우, 도 12A에 도시하는 지점(X, Y 및 Z)에서, 줄이 발생하고 있는 부분을 레이저광의 파면이 투과한다. 이에 의해, 도 12B에 도시하는 바와 같이, 레이저광의 파면이 줄의 부분을 6번 투과하게 된다.
한편, 예를 들면, 광학 필름(10)의 하드 코트층(16)에 줄이 발생하지 않고, 도 12A에 도시하는 지점(Y)에어서 TAC 필름(15)의 두께가 변동하고 있는 경우에는 지점(Y)에서, TAC 필름(15)의 두께가 변동하고 있는 부분을 레이저광의 파면이 투과한다. 이에 의해, 도 12C에 도시하는 바와 같이, 레이저광의 파면이 TAC 필름(15)의 변동 부분을 2번 투과하게 된다.
이와 같이, 레이저광의 파면을 광학 필름(10)에 대해 복수회에 걸쳐서 왕복하여 투과시킨 경우에는 TAC 필름(15)의 두께의 변동 부분을 투과하는 회수에 대해, 하드 코트층(16)의 줄의 부분을 투과하는 회수가 많아진다. 그 때문에, 레이저광의 파면을 하드 코트층(16)의 줄의 부분에 대해 투과시킨 경우에, TAC 필름(15)의 두께의 변동 부분에 대해 투과시킨 경우와 비교하여, 간섭 줄무늬에 생기는 만곡이 보다 커진다.
따라서 하드 코트층(16)에 발생한 줄에 의한 만곡만이 강조되고, TAC 필름(15)의 두께의 변동에 의한 영향을 경감할 수 있기 때문에, TAC 필름(15)의 두께의 변동에 의한 결함의 오검출을 막을 수 있다.
이와 같이, 제 2의 실시 형태에서는 광학 필름(10)의 하드 코트층(16)의 줄의 깊이가 얕은 경우라도, 레이저광이 광학 필름(10)을 복수회 왕복하여 투과함에 의해, 파면의 만곡이 커진다. 그 때문에, 제 1의 실시 형태보다도 더욱 정밀도 좋게 결함을 검출할 수 있다.
또한, 제 2의 실시 형태에서는 레이저광이 광학 필름(10)의 동일 라인상을 복수회 왕복하여 투과하도록 하고 있다. 그 때문에, TAC 필름(15)의 두께에 변동이 있은 경우라도, 광학 필름(10)의 결함에 의한 파면의 만곡만이 강조되기 때문에, TAC 필름(15)의 두께의 변동에 의한 결함의 오검출을 막을 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2의 실시 형태에서는 제 3의 미러군(21) 및 제 4의 미러군(22)을 마련하도록 하고 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 예를 들면 제 3의 미러군(21)만을 마련하도록 하여도 좋다. 이 경우, 제 3의 미러군(21)은 제 2의 미러군(13)으로부터 입사된 레이저광의 입사 방향에 대해 수직하게 배치된다. 이에 의해, 제 2의 미러군(13)으로부터 입사된 레이저광이 제 3의 미러군(21)에 의해 입사와 같은 경로를 되돌아오게 되기 때문에, 레이저광이 광학 필름(10)을 4회 투과하게 된다. 따라서 이 경우에도, 레이저광을 광학 필름(10)에 대해 6회 투과시키는 경우와 마찬가지로, 광학 필름(10)의 결함에 의한 파면의 만곡만이 강조되고, TAC 필름(15)의 두께의 변동에 의한 결함의 오검출을 막을 수 있다.
이상, 본 발명의 제 1 및 제 2의 실시 형태에 관해 설명하였지만, 본 발명은 상술한 본 발명의 제 1 및 제 2의 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이나 응용이 가능하다. 본 발명의 제 1 및 제 2의 실시 형태에서는 광학 필름 TAC 필름(15)을 이용하였지만, 이것은 이 예로 한정되지 않고, 광을 투과하는 필름이라면, 어떤 재료의 필름을 이용하여도 좋다.
또한, 본 발명의 제 1 및 제 2의 실시 형태에서는 간섭계로서, 웨지 플레이트(4)를 이용하는 쉐어링 간섭계를 이용하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것으로 한정되지 않고, 다른 간섭계를 이용하여도 좋다..

Claims (8)

  1. 레이저광을 출사하는 광원과,
    입사된 레이저광의 파면을 복수로 분할하고 일방향으로 배치하고, 주행하는 피측정물을 투과시킨 후, 분할된 상기 복수의 파면을 가지런히 모으는 미러군과,
    가지런히 모은 상기 파면을 2개로 분할하고, 분할한 상기 파면에 의해 간섭 줄무늬를 형성하는 간섭계와,
    상기 간섭계에 의해 형성된 상기 간섭 줄무늬의 화상을 취득하는 촬상부와,
    상기 촬상부에서 화상으로서 취득된 상기 간섭 줄무늬의 시간 변화에 의거하여 상기 피측정물의 표면의 결함을 검출하는 해석부를 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 미러군은 분할된 상기 복수의 파면을, 상기 피측정물의 동일 라인상에 대해 2회 이상 투과시키는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 미러군은 분할된 상기 복수의 파면을, 상기 피측정물의 동일 라인상에 대해 4회 이상 투과시키는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 간섭계는,
    서로 대향하는 제 1의 면 및 제 2의 면을 가지며,
    상기 제 1의 면으로부터 입사된 레이저광을, 해당 제 1의 면에서 반사한 레이저광과, 해당 제 1의 면으로부터 진행하여 상기 제 2의 면에서 반사하는 레이저광으로 분할하는 웨지 플레이트를 이용하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 피측정물은 광학 필름 또는 기판인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 해석부는 상기 간섭 줄무늬의 화상으로부터 얻어지는 간섭 줄무늬의 패턴에 대해 미리 정해진 화상 처리 알고리즘을 이용하여 해석을 행함에 의해, 상기 피측정물의 표면의 결함을 검출하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 해석부는 상기 화상 처리 알고리즘으로서 푸리에 변환을 이용하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  8. 레이저광을 광원으로부터 출사하는 스텝과,
    입사된 레이저광의 파면을 미러군에 의해 복수로 분할하고 일방향으로 배치하고, 주행하는 피측정물을 투과시킨 후, 분할된 상기 복수의 파면을 가지런히 모으는 스텝과,
    가지런히 모은 상기 파면을 2개로 분할하고, 분할한 상기 파면에 의해 간섭 줄무늬를 형성하는 스텝과,
    형성된 상기 간섭 줄무늬의 화상을 취득하는 스텝과,
    화상으로서 취득된 상기 간섭 줄무늬의 시간 변화에 의거하여 상기 피측정물의 표면의 결함을 검출하는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
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