KR960701358A - 반사에 의한 라인 투 스폿식 콜렉터를 갖춘 미립자 검출시스템(particle detection system with reflective line-to-spot collector) - Google Patents

Abstract

본 표면 검사 시스템은 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하기 위한 주사헤드를 갖는다.

콜렉터는 주사라인을 따라 물품 표면으로부터 반사된 광을 수용한다.

콜렉터는 물품 표면으로부터 반사된 광을 수용하도록 위치된 제1반사경과 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경 가지며, 제1및 제2반사경은 반사광이 라인에서 스폿으로 집중되도록 배열되고 정위되어 있다. 광검출기는 결과로서 형성된 광의 스폿을 수용하기 위해 위치되어 있다.

물품의 표면을 검사하는 방법을 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하는 단계와 방사광이 라인에서 스폿상태로 집중되도록 복수의 반사경을 가진 주사라인을 따라 물품 표면으로부터 반사된 광선을 모아서 수용하는 단계를 포함하고 있다.

Description

반사에 의한 라인 투 스폿식 콜렉터를 갖춘 미립자 검출시스템(PARTICLE DETECTION SYSTEM WITH REFLECTIVE LINE-TO-SPOT COLLECTOR)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 검사 물품으로부터 에지검출광, 산란광 그리고 반사광을 모으기 위한 라인 투 스폿식 콜렉터(line to spot collector)를 가진 본 발명에 따르는 표면 검사 시스템에 대한 사시도,

제2도는 가상선으로 예시된 레이저를 가진 본 발명에 따르는 제1도에 도시된 바와 같은 표면 검사 시스템에 대한 측면도,

제3도는 본 발명에 따라 라인에서 스폿 상태로 모아진 광의 굴절과 복수의 바운드를 예시하고 있는 본 발명에 따른 콜렉터 및 광 검출기에 대한 사시도.

Claims (32)

1. 표면 검사 시스템에 있어서, 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하기 위한 수단; 물품 표면으로부터 반사된 광선을 수용하기 위해, 위치된 제1반사경과 제1반사경으로부터 반사된 광선을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을 상기 제1 및 제2반사경이 반사된 광선을 라인에서 스폿으로 집중시키기 위해 형성되고 정위되어 있는 상태로 가지며, 상기 주사라인을 따라 물품 표면으로부터 발사된 광을 수용하기 위한 콜렉터; 그리고 형성된 광의 스폿을 수용하도록 위치된 광검출기;로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 반사경중 하나의 반사경은 만곡되어 있어 수용된 반사광선이 소정된 스폿으로 집중 되도록 하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1반사경은 만곡되어 있고 상기 제2반사경은 편평하며, 상기 제1반사경의 곡률이 상기 주사라인을 따르는 광을 소정된 스폿으로 집중되게 하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
4. 제1항에 있어서, 스폿으로 반사된 광을 제1 및 제2광경로로 분할하기 위한 수단과 상기 제1광검출기에 더하여 제2광검출기로 더 구성되며, 여기에서 상기 제1 및 제2광검출기가 상기 제1 및 제2광선경로로부터 각각의 광을 검출하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 광선 분할수단과 단지 반사필드 광을 검출하기 위한 상기 제1광검출기 사이에 위치된 제1공간필터 그리고 상기 광선 분할수단과 단지 니어필드 광을 검출하기 위한 상기 제2광검출기 사이에 위치된 제2공간필터로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
6. 제1항에 있어서, 레이저 광선이 물품의 표면을 가로질러 주사될때 물품의 에지를 검출하기 위해 물품의 하면 아래에 위치된 에지 검출기로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
7. 제6항에 있어서, 상기 에지 검출기는 물품의 에지로부터 산란된 광을 수용하도록 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광선을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경으로 구성되며, 상기 제1 및 제2반사경은 반사광을 라인에서 스폿상태로 집중시키기 위해 형성되고 정위된 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 레이저 주사수단은 주사헤드로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
9. 제8항에 있어서, 상기 레이저 주사수단은 상기 주사헤드로부터의 광선을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터의 반사된 광선을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경으로 더 구성되며, 상기 제1 및 제2반사경은 물품의 표면을 가로질러 주사라인을 반사적으로 형성하기 위해 형성되고 정위되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
10. 표면 검사 시스템에 있어서, 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하기 위한 수단 물품 표면으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을 상기 제1 및 제2반사경중 하나의 반사경이 만곡되어 있고 반사된 광선이 라인에서 스폿상태로 집중되도록 구조되고 정위되어 있는 상태로 가지고 있으며, 상기 주사라인을 따라 물품 표면으로부터 반사된 광을 수용하기 위한 콜렉터, 스풋으로 반사된 광을 제1 및 제2광경로내로 분할하는 수단, 그리고 상기 제1 및 제2광경로로부터 각각의 광을 수용하도록 위치된 제1 및 제2광검출기로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 광선 분할수단과 단지 반사필드 광만 검출하기 위한 상기 제1광검출기 사이에 위치된 제1공간필터 그리고 상기 광선 분할수단과 단지 니어필드 광만을 검출하기 위한 상기 제2광검출기 사이에 위치된 제2공간필터로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
12. 제10항에 있어서. 상기 제1반사경은 만곡되어 있고 상기 제2반사경은 편평하며, 상기 제1반사경의 곡률은 상기 주사라인을 따라 광이 소정된 스폿내로 집중되게 하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
13. 제10항에 있어서, 상기 레이저 주사수단은 주사헤드로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
14. 제13항에 있어서, 상기 레이저 주사수단은 상기 주사헤드로부터 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경으로 더 구성되며, 상기 제1 및 제2반사경은 물품의 표면을 가로질러 주사라인을 반사적으로 형성하기 위해 형성되고 정위되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
15. 제10항에 있어서, 레이저 광선이 물품의 표면을 가로질러 주사할때 물품의 에지를 검출하기 위해 물품의 하면 아래에 위치된 에지 검출기로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
16. 제15항에 있어서, 상기 에지 검출기는 물품의 에지로부터 산란된 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경으로 더 구성되며, 상기 제1 및 제2반사경이 반사광을 라인에서 스폿상태로 집중시키기 위해 형성되고 정위되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
17. 표면 검사 시스템에 있어서, 주사헤드, 상기 주사헤드로부터의 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경 및 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을, 상기 제1 및 제2반사경이 물품의 표면을 가로질러 주사라인을 반사적으로 형성하기 위해 형성되고 정위되어 있는 상태로 가지고 있으며, 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하기 위한 수단, 레이저 광선이 물품의 표면을 가로질러 주사될때 물품의 에지를 검출하기 위해 물품의 하면 아래에 위치된 에지 검출기 물품 표면으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을 상기 제1 및 제2반사경이 반사광을 라인에서 스폿 상태로 집중되도록 형성되고 정위되어 있는 상태로 가지며, 상기 주사라인을 따라 물품 표면으로부터 반사된 광을 수용하기 위한 콜렉터, 그리고 결과로서 형성된 광의 스폿을 수용하기 위해 위치된 광검출기로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
18. 제17항에 있어서, 상기 에지 검출기는 물품의 에지로부터 산란된 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 형성되고 정위되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
19. 제17항에 있어서 상기 반사경들 중 하나의 반사경은 만곡되어 있어 수용된 반사광의 라인이 소정된 스폿으로 집중되도록 하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
20. 제17항에 있어서, 상기 제1반사경은 만곡되어 있고 상기 제2반사경은 편평하며, 상기 제1반사경의 곡률이 상기 주사라인을 따라 광이 소정된 스폿으로 집중되게 하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
21. 제17항에 있어서, 스폿으로 반사된 광을 제1 및 제2광경로로 분할하기 위한 수단과 상기 제1광검출기에 더하여 제2광검출기로 더 구성되며, 상기 제1 및 제2광검출기는 상기 제1 및 제2광경로로부터의 각각의 광선을 검출하는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
22. 제21항에 있어서, 상기 광선 분할수단과 단지 반사필드 광만을 검출하기 위한 상기 제1광검출기에 사이에 위치된 제1공간필터 그리고 상기 광선 분할수단과 단지 니어필드 광을 검출하기 위한 상기 제2광검출기 사이에 위치된 제2공간필터로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
23. 표면 검사 시스템에 있어서, 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하기 위한 수단, 그리고 물품의 에지로부터 산란된 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을 상기 제1및 제2반사경이 반사광을 라인에서 스폿상태로 집중되도록 형성되고 정위되어 있는 상태로 가지고 있으며, 레이저 광선이 물품의 표면을 따라 주사될때 물품의 에지를 검출하기 위해 물품의 하면 아래에 위치된 검출기로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
24. 제23항에 있어서, 상기 에지 검출기는 광의 스폿을 수용하기 위해 상기 제1 및 제2반사경에 인접하게 위치된 광검출기로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
25. 제23항에 있어서, 상기 레이저 주사수단은 주사헤드로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 주사 시스템.
26. 제25항에 있어서, 상기레이저 주사수단은 상기 주사헤드로부터 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경으로 더 구성되며, 상기 제1 및 제2반사경을 물품의 표면을 가로질러 주사라인을 반사적으로 형성하기 위해 형성되고 정위되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
27. 표면 검사 시스템에 있어서, 주사헤드, 상기 주사헤드로부터 광선을 수용하기 위해 위치된 제1반사경 및 상기 제1반사경으로부터 반사된 광선을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을 상기 제1 및 제2반사경이 물품의 표면을 가로질러 주사라인을 반사적으로 형성하기 위해 형성되고 정위되어 있는 상태로 가지고 있으며, 물품의 표면을 가로질러 선정된 주사라인을 따라 레이저 광선을 주사하기 위한 레이저 주사수단, 물품의 에지로부터 산란된 광을 수용하기 위해 위치된 제1반사경과 상기 제1반사경으로부터 반사된 광을 수용하기 위해 상기 제1반사경에 대하여 정위된 제2반사경을 상기 제1 및 제2반사경이 반사광선을 라인에서 스폿상태로 집중되도록 형성되고 정위되어 있는 상태로 가지고 있으며, 레이저 광선이 물품의 표면을 따라 주사할때 물품의 에지를 검출하기 위해 물품의 하면 아래에 위치된 에지 검출기 그리고 그러한 결과로서 형성된 광의 스폿을 수용하기 위해 상기 에지 검출기의 상기 제1 및 제2반사경에 인접하게 위치된 광검출기로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 검사 시스템.
28. 미립자 또는 흠집에 대해 물품의 표면을 검사하는 방법에 있어서, 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사 라인을 따라 레이저 광선을 주사하는 단계, 그리고 반사광을 라인에시 스폿상태로 집중되도록 복수의 반사경을 가진 주사라인을 따라 물품 표면으로부터 반사된 광을 모아서 수용하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
29. 제28항에 있어서, 물품의 표면상에 있는 미립자 또는 흠집의 존재를 판별하기 위해 광검출기로 집중된 광을 검출하는 단계로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
30. 제28항에 있어서, 집중된 광을 두개의 광경로로 분할하는 단계, 반사필드와 니어필드를 형성하기 위해 두개의 광경로를 필터하는 단계, 그리고 각각의 광검출기로 반사필드 광과 니어필드 광을 검출하는 단계로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
31. 제28항에 있어서, 물품의 표면을 가로질러 레이저 광이 주사될때 물품의 에지를 검출하는 단계로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
32. 미립자 또는 흠집에 대해 물품의 표면을 검사하는 방법에 있어서, 물품의 표면을 가로질러 소정된 주사 라인을 따라 레이저 광을 주사하는 단계, 레이저 광이 물품의 표면을 가로질러 주사될때 물품의 에지를 검출하는 단계, 반사광이 라인에서 스폿상태로 집중되게 하기 위해 복수의 반사경을 가진 주사라인을 따라 물품의 표면으로부터 반사된 광을 모아서 수용하는 단계, 집중된 광을 두개의 광경로로 분할하는 단계, 반사필드 및 니어필드를 형성하기 위해 두개의 광경로를 필터하는 단계, 각각의 광검출기로 반사필드 광 및 니어필드 광을 검출하는 단계, 그리고 물품의 표면상에 있는 흠집 또는 결점의 인식을 향상시키기 위해 반사필드 광검출기의 출력과 니어필드 광검출기의 출력을 합성시키는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.