SE448030B - Sett och anordning for detektering av ytdefekter - Google Patents

Sett och anordning for detektering av ytdefekter

Info

Publication number
SE448030B
SE448030B SE8200712A SE8200712A SE448030B SE 448030 B SE448030 B SE 448030B SE 8200712 A SE8200712 A SE 8200712A SE 8200712 A SE8200712 A SE 8200712A SE 448030 B SE448030 B SE 448030B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
light
transparent
mirror
layer
spatially modulating
Prior art date
Application number
SE8200712A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8200712L (sv
Inventor
E Milana
Original Assignee
Fiat Ricerche
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fiat Ricerche filed Critical Fiat Ricerche
Publication of SE8200712L publication Critical patent/SE8200712L/sv
Publication of SE448030B publication Critical patent/SE448030B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

15 20 25 448 030 2 -riktning, med åtföljande kontinuerlig variation av fortplant- ningsriktningen för den strålning som reflekteras från den under undersökning varande ytan. För att med de kända metoderna möj- liggöra analys av det diffrakterade ljus som kommer frân ytdefek- ter i mekaniska delar av denna typ är det sålunda nödvändigt att "spåra" den strålning som reflekteras från detaljen i rummet samt att säkerställa kontinuerlig korrekt lägeshållning av analys- anordningen på ett absolut förutbestämt avstånd från den under undersökning varande ytan.
Dessa driftskrav kan i praktiken ej uppfyllas utanför labo- ratoriet och är fullständigt otillämpbara vid industriella kvali- tetskontrollprocesser, i synnerhet när denna kontroll måste utföras på alla tillverkade detaljer. _ Härtíll kommer att när de delar som skall inspekteras har en betydande storlek, exempelvis en motorfordonskaross eller delar av en sådan som undergår lackeringsbehandling eller ytskydds- behandling, medför behovet att avsöka kroppens hela yta att det är praktiskt omöjligt att utföra en kvalitetskontroll med en frekvens som harmonierar med industriella produktionstider.
Uppfinningen har till uppgift att åstadkomma en process vilken möjliggör snabb och noggrann kvalitetskontroll av yt- finishen hos mekaniska delar med krökta ytor och/eller med stora dimensioner.
Ett sätt enligt uppfinningen för detektering av ytdefekter hos mekaniska detaljer, speciellt mekaniska delar med krökta ytor, genom analys av diffrakterat ljus som härrör från dessa ytdefekter är kännetecknat av att det innefattar förfaringsstegen: a) att man med inkohärent ljus belyser ytan av den del som skall undersökas med avseende på förekomst av defekter, b) att man framställer en plan bild av denna yta i ett trans- parent ljuskänsligt medium i vilket den rumsmässiga intensitetsför- delningen av det inkohärenta ljus som reflekteras från ytan alstrar en motsvarande och proportionell rumsfördelning av brytningsindex- -värdena, c) att man belyser det transparenta ljuskänsliga mediet med planpolariserat kohärent ljus genom ram-avsökning i elementaromràden, d) att man under avsökningsoperationen detekterar variationer i åtminstone en av polarisationskomponenterna av det kohärenta ljuset efter det att strålningen har passerat igenom det transparen- ta ljuskänsliga mediet, och 10 15 20 25 30 35 40 448 030 3 e) att man ur dessa variationer härleder information beträf- fande eventuellt förekommande ytdefekter på den under undersökning varande ytan.
Vid den ovan beskrivna processen åstadkommes analysen av det från en mekanisk detaljs yta härrörande diffrakterade ljuset genom att man undersöker en plan bild av den yta som skall kontrolleras, varigenom man eliminerar de ovan beskrivna nackdelar som uppstår när den del som skall kontrolleras nar en krökt yta, särskilt när ytan är dubbelkrökt.
Uppfinningen hänför sig vidare till en anordning för att genom- föra det ovan beskrivna sättet, vilken anordnings huvudsakliga särdrag ligger däri att den innefattar: a) organ för att med inkohärent ljus belysa ytan av den del vars eventuella ytdefekter skall detekteras, b) en rumsmässigt modulerande ljusmodulator som innefattar åtminstone ett skikt av transparent ljuskänsligt material i vilket en rumsmässig intensitetsfördelning av inkohärent ljus alstrar en motsvarande och proportionell rumsmässig fördelning av brytnings- indexvärdena, . c) ett optiskt system som är insatt mellan ytan av den del som skall undersökas med avseende på defekter och den rumsmässigt modu- lerande ljusmodulatorn, varvid det optiska systemet är anordnat att alstra en plan bild av denna yta på nämnda skikt av transparent ljuskänsligt material, d) en ljuskälla för alstring av planpolariserat kohärent ljus, e) förskjutningsorgan för att förskjuta det kohärenta ljuset i förhållande till den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn så att detta ljus belyser skiktet av transparent ljuskänsligt material med ram-avsökning i elementaromràden, och f) detekteringsorgan som är anordnade att under avsöknings- operationen detektera variationer i åtminstone en av polarisations- komponenterna i det kohärenta ljuset efter det att detta ljus har genomgått skiktet av transparent ljuskänsligt material.
Med fördel innehåller anordningen enligt uppfinningen även ett elektroniskt informationsbehandlíngsorgan som är anslutet till detekteringsorganet och är anordnat att härleda information om eventuellt förefintlig defekt på den under undersökning varande ytan ur nämnda variationer i åtminstone en av polarisationskomponenterna i det kohärenta ljuset.
Den rumsmässigt modulerande modulatorn (rums-ljus-modulatorn, 10 15 20 25 30 35 H0 448 030 Ä ibland även kallad "ljusventil") är en anordning som är av stort intresse vid informationsbehandlande optiska system vilka arbetar i "realtid". Den består allmänt sett av ett plant stöd på vilket är anordnat ett transparent skikt av ett material som kan modifiera sina transmissionsegenskaper för elektromagnetiska vågor, speciellt sitt brytningsindex, beroende på intensiteten av det inkohärenta ljus som infaller mot dess yta.
Den lokala variationen i värdet på brytningsindex kan bero på yttríngar av olika fysikaliska fenomen. I en första klass av anord- ningar, ibland kallad "PROM-Pockels utläsnings-optikmodulator“, införas ett fotokonduktivt material mellan tvâ plana transparenta elektroder till vilka en polaríseringsspänning tillföres från en yttre generator. Under dessa omständigheter kommer den av det infallande ljusets intensitet beroende konduktivitetsvariationen att inducera en proportionell variation i materialets brytningsindex pá grundval av den effekt som är känd under benämningen den linjära elektrooptiska effekten eller Pockels effekt, vilken kan andra fasegenskaperna och därmed polarisationen för konärent ljus som fortplantas inom materialet.
Närmare bestämt, när det ljus som infaller mot anordningen har en olíkformig rumslig intensitetsfördelning, bildar brytningsindex- värdenas motsvarande och proportionella rumsmässiga fördelning en bild, i allmänhet med stor upplösning, av det inkohärenta ljusets källa, vilken även kan utgöras av ett halvreflekterande föremål som belyses med en normal glödlampa eller en ljuskälla av urladdnings- typ. Denna bild kan "läsas" på ett ej förstörande sätt genom att man låter planpolaríserat kohärent ljus infalla mot anordningen och detekterar variationen i polarisationsegenskaperna för detta kohä- renta ljus efter det att det har genomgått skiktet av ljuskänsligt material. Denna "läsning" kan utföras genom ram-avsökning av skik- tet av ljuskänsligt material i elementaromrâden (exempelvis linjer) i enlighet med kriterier som vanligen används i televisionskamera- utrustning. Modulatorn för rumsmässig ljusmodulering är sålunda en omvandlare av optisk-optisk typ, vilken kan omvandla optisk informa- tion av ínkohärent typ till optiska information av kohärent typ.
Den i anordningen lagrade bilden kan utraderas genom att man inverterar den polariserande spänning som är tillförd till de båda transparenta elektroder mellan vilka det ljuskänsliga skiktet är applicerat. Alternativt kan radering åstadkommas genom att man belyser det ljuskänsliga materialskiktet med nögintensivt, rumsmäs- s.. . 10 15 20 30 35 H0 448 030 ~ _ 5 sigt likformigt inkohärent ljus (strålkastare).
Vid andra rumsmodulerande ljusmodulatorer, som skiljer sig från ovan beskrivna PROM, uppnås variationen i brytningsindex genom att ' man åstadkommer yttringar av en elektrooptisk effekt i sådana mate- rial som flytande kristaller (SLM), foto-dikroiska och ferroelekt- riska material. Det finns även rumsmodulerande ljusmcdulatorer i vilka bilden lagras i form av deformationer i det ljuskänsliga materialskíktet, så att man får en modifiering av den optiska strål- banans längd och därmed polariseringen för det planpolariserade ljus som används för läsningsoperationen.
Ytterligare information om den\teoretiska grundvalen för och kriterier för användning av rumsmodulerande ljusmodulatorer återfin- nes i artikeln "Spatial Light Modulators" av D. Casasent - Proceed- ings of the IEEE, vol. 65, nr 1, jan. 1977, sid 143 - 157, och även i artikeln "Realtime Spatial Light Modulators“ av B. Schneeberger, F. Laeri, T. Tschudi och F. Mast, Optics Communications, vol. 31, nr 1, oktober 1979, sid. 13 - 15.
Uppfinningen skall i det följande närmare, men på ett ej be- gränsande sätt, beskrivas i anslutning till på bifogade ritning med fig. 1 och 2 visade utföringsexempel. Fig. 1 visar ett schema över en anordning för att genomföra sättet enligt uppfinningen, och fig. 2 är en schematisk bild av uppbyggnaden av en i anordningen använd rumsmodulerande ljusmodulator.
I fig. 1 anger S den yta av en detalj som skall kontrolleras, exempelvis en del av ett chassi för ett motorfordon.
En normal ljuskälla 10, exempelvis en volframlampa, är anordnad att med inkohärent ljus belysa ytan S av den detalj som skall kont- rolleras.
Ett optiskt system 12 är anordnat att åstadkomma en bild av provobjektytan S på en rumsmodulerande ljusmodulator 1ü. Med fördel utgöres det optiska systemet 12 av ett objektiv, som kan åstadkomma en förminskad bild av ytan S på den rumsmodulerande ljusmodulatorn 1ü för att göra det möjligt och lätt att kvalitetskontrollera delar med stora dimensioner. Företrädesvis är objektivet av den typ som har stort skärpedjup, d.v.s. ett objektiv med ett litet förhållande mellan fokaldistans och bildformatdiagonal; ett sådant objektiv gör det möjligt att eliminera den inverkan på noggrannheten som beror på variationer i avståndet från anordningen till olika punkter på detaljen eller från olika delar som skall kontrolleras i tur och ordning efter varandra. 10 15 .2D 25 30 35 U0 448 030 -- 6 Den rumsmodulerande ljusmodulatorn 14, som är av en i och för sig känd typ, företrädesvis av den PROM-typ som ovan beskrivits, är utformad med den uppbyggnad som schematiskt visas i fig. 2. Denna rumsmodulerande ljusmodulator 14 innehåller huvudsakligen: a) ett skikt 16 av transparent ljuskänsligt material i vilket en rumsmässig intensitetsfördelning av inkohärent ljus åstadkommer en motsvarande och proportionell rumsfördelning av brytningsindex- värden, b) en första plan elektrod 18, som är transparent för inkohä- rent strålning som reflekteras från ytan S på den detalj som skall kontrolleras, c) en plan dielektrisk halvtransparent spegel 20, inplacerad mellan skíktet av ljuskänsligt material 16 och den första plana elektroden 18, varvid den reflekterande ytan av den dielektriska spegeln är vänd mot skiktet av transparent ljuskänsligt material 16; d) en andra plan transparent elektrod 22 vilken är vänd mot den yta av skiktet av transparent ljuskänsligt material 16 som är motsatt mot den flata dielektriska spegeln 20, och e) en spänningsförsörjningsenhet 23 som är anordnad att till- föra àtminstone två olika spänningsnivåer mellan den första och den andra transparanta elektroden 18 resp. 22.
Den första spänningsnivån motsvarar de förhållanden vid vilka enligt den ovan beskrivna metoden de fotokonduktiva egenskaperna utsätts för inverkan genom skíktet av transparent ljuskänsligt material 16 under det att den andra spänningsnivån är den som åstad- kommer utradering av den bild som är lagrad i detta skikt av det transparenta ljuskänsliga materialet 16.
Spänningsförsörjningsenheten 24 styr memorerings- och rade- ringsfunktionerna för den bild som åstadkommas pâ skiktet av ljus- känsligt material 16 och gör det därvid möjligt att i tur och ord- ning undersöka olika rumsliga ljusintensitetfördelningar motsvarande bilder av ytor av mekaniska delar vilka i tur och ordning efter varandra har tagits av objektívet 12.
En ljuskälla av känd typ vilken avger planpolariserat kohärent ljus (laser) är betecknade med 26. Det av ljuskällan 26 alstrade ljuset är riktat mot den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn 14 medelst ett optískt system som gör det möjligt att förskjuta denna strålning i förhållande till modulatorn 1U. Detta optiska system innefattar: a) en första spegel 28 som är anordnad att avlänka det kohä- f? 10 15 20 25 35 H0 448 030 7 renta ljus som alstras av ljuskällan 26, b) en andra spegel 30 som är anordnad att uppfånga det ljus som avlänkats av den första spegeln 28 och att avlänka det i en riktning väsentligen vinkelrätt mot ytan av det ljuskänsliga skiktet 16 hos den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn 1U, c) en cylindrisk lins 32 som är placerad mellan den första och den andra spegeln 28 resp. 30 och vars fokus F befinner sig i den punkt på den första spegeln 28 mot vilken det av ljuskällan 26 avgivna ljuset infaller, d) en första drivanordníng 33 för att försätta den första spegeln 28 i svängning kring en axel A som är vinkelrät mot den cylindriska linsens 32 axel L och mot riktningen av det ljus som avges av ljuskällan 26 och passerar genom linsens 32 fokus F, X) och e) en andra drivanordning 36 för att försätta den andra spe- geln 30 i svängning kring en axel B vilken skär den cylindriska linsens 32 axel och ligger i ett plan vinkelrätt mot axeln A.
X) (Härav framgår att spegelns 28 svängningsaxel i fig. 1 är ínritad på ett felaktigt sätt. projektionen skall axeln A sammanfalla med punkten F, I den visade d.v.s. gå ut ur papperets plan. Den felaktigt in- ritade beteckningen A och dess hänvisningslinje avses avlägsnas).
Det planpolariserade kohärenta ljuset avlänkas av den andra spegeln 30 i riktning mot den rumsmodulerande ljusmodulatorn 1H så att ljuset efter att ha genomgått den andra transparenta elektroden 22 infaller mot skiktet av transparent ljuskänsligt material 16 i en riktning som är väsentligen vinkelrät mot detta skikts 16 yta.
Efter att ha genomgått skiktet 16 reflekteras det kohärenta ljuset från den halvtransparenta spegeln 20, passerar åter igenom skiktet 16 och gär ut från den rumsmodulerande ljusmodulatorn 1U.
Det kohärenta ljus som går ut från den rumsmodulerande ljusmodula- torn 1H reflekteras av en halvtransparent spegel 38, vilken befinner sig mellan den rumsmodulerande ljusmodulatorn 1U och den andra spegeln 30 och avlänkas i riktning mot en normal optisk analysator 40 som exempelvis utgöres av en polarisator.
Med H2 betecknas schematiskt en matris av fotoelektriska om- vandlare vilken är anordnad i serie med analysatorn M0 och är arrangerad att på varje omvandlares utgång alstra en elektrisk signal som är representativ för intensiteten av det ljus som infal- 10 15 20 30 35 40 448 030 _. 8 ler mot omvandlaren 42 ifråga. Mellan den optiska analysatorn 40 och matrisen av fotoelektriska omvandlare 42 är insatt en lins 44 som är anordnad att dirigera det från analysatorn 40 utgående ljuset mot matrisen av fotoelektriska omvandlare 42.
Till en med 46 betecknad elektronisk informationsbebandlings- krets tillföres de signaler som går ut från matrisen med fotoelekt- riska omvandlare 42. Kretsen 46 är anordnad att bilda en uppsätt- ning numeriska värden motsvarande den rumsmässiga intensitetsfördel- ningen för det ljus som infaller mot matrisen av fotoelektriska omvandlare 42.
Den kombination som innefattar den optiska analysatorn 40, matrisen av fotoelektriska omvandlare 42, linsen 44 och den elektro- niska informationsbehandlingskretsen 46 bildar ett system som är anordnat att under avsökning av elementära områden av skiktet av transparent ljuskänsligt material 16 detektera variationer i ljus- intensiteten vilka uppträder längs riktningen för en av polarisa- tionskomponenterna i den kohärenta strålningen efter det att denna har genomgått detta skikt av transparent ljuskänsligt material 16.
Enligt en förenklad, på ritningen ej visad utföringsform av anordningen kan matrisen av fotoelektriska omvandlare 42 och den elektroniska informationsbehandlingskretsen 46 utbytas mot en vanlig polerad skärm som är anordnad att möjliggöra observation av den rumsmässiga intensitetsfördelningen av det kohärenta ljus som går ut från den optiska analysatorn 40.
Enligt den utföringsform som visas i fig. 1 innehåller anord- ningen enligt uppfinningen vidare en logikstyrenhet 48 som är anslu- ten till den elektroniska informationsbehandlingskretsen 46, till drivanordningarna 34 och 36 och till spänningsförsörjningsenheten 24 för den rumsmodulerande ljusmodulatorn 14. Denna logikstyrenhet 48 består med fördel av ett mikroprocessorsystem som kan följa den elektroniska informationsbenandlingskretsens 46 operationer.
Efter det att den yta S som skall kontrolleras korrekt har inramats och bragts i fokus av objektivet 12, styr logikstyrenheten 48 spänningstillförselenheten 24 till den rumsmodulerande ljusmodu- latorn 14 för att möjliggöra lagring av bilden av den yta S som skall kontrolleras i skiktet av transparent ljuskänsligt material 16. Samtidigt eller efter en förutbestämd tidsperiod aktiverar logikstyrenheten 48 drivorganen 34 och 36 så att dessa försätter den första resp. den andra spegeln 28 resp. 30 i svängning och startar avsökningen i elementaromrádena av skiktet av transparent ljuskäns- 10 15 20 25 30 35 40 448 030 ligt material 16.
När det kohärenta ljuset under avsökningsoperationen passerar igenom elementära områden i skiktet av transparent ljuskänsligt material 16 motsvarande delar av den yta som skall kontrolleras, vilka är felfria (eller, eventuellt, motsvarande ytor på en felfri referensdetalj), har det ljus som faller in mot matrisen av foto- elektriska omvandlare 42 en rumsmässig intensitetsfördelning som tas som referens. När t.ex. ytorna underkastas en lackeringsbehandling (delar av en fordonskaross) är referensfördelningen jämförbar med en lysande fläck i mitten av matrisen H2 av fotoelektriska omvandlare vilken motsvarar origo i det rumsfrekvensplan (Fourier-plan) som representeras av ytan av matrisen av fotoelektriska omvandlaren H2.
Närvaron av en defekt pâ den yta S som skall inspekteras medför en variation i den rumsmässiga fördelningen av det ljus som infaller mot matrisen av fotoelektriska omvandlare 32, vilken variation ger denna fördelning en lángsträckt eller oregelbunden geometri eller åtminstone en geometri som skiljer sig från den vilken tagits som referens. Denna variation detekteras av den elektroniska informa- tionsbehandlingskretsen M6 och signaleras till logikstyrenheten H8, vilken är kopplad till avsökningsorganen (speglarna 28, 30 och drivorganen Bß, 36) och identifierar de elementaromrâden av skiktet av ljuskänsligt material 16 och därmed de delar av den under inspek- tion varande ytan S där en defekt har påträffats, varvid en motsva- rande larmsignal avges.
Den elektroniska informationsbehandlingskretsen H6 kan även på grundval av algoritmer av känd typ identifiera typen av defekt (skära, hål, spricka etc.) som påträffats, detta på grundval av den speciella rumsmässiga intensitetsfördelningen för det ljus som infaller mot matrisen av fotoelektriska omvandlare 42 i närvaro av defekten.
Vid slutet av avsökningsoperationen är logikstyrenheten H8 via spänningsförsörjningsenheten ZÄ anordnad att utradera den bild som är lagrad i den rumsmodulerande ljusmodulatorn lä och samtidigt ge signal om att den är tillgänglig för att utföra ytterligare en inspektionscykel.
Nästa inspektionscykel kan utföras på en annan mekanisk detalj än den som dessförinnan kontrollerats eller på en annan del av den detalj som kontrollerats under den föregående cykeln när, såsom fallet är vid kvalitetskontroll av en under lackering varande for- donskaross, dimensionerna för den del som skall kontrolleras år 10 15 20 25 30 35 Ä0 448 030 10 stora, så att hela delen ej kan bringas inom objektivets 12 bildfält.
I detta fall kan provanordningen med fördel anslutas till en automatisk anordning för lägesplaceríng av själva provanordningen i förhållande till provobjektet, varvid genomförandet av kontroll- operationen kan ske fullständigt automatiskt.
Självfallet kan man inom vida gränser med bibehållande av principerna för uppfinningen variera dess konstruktiva utformning i förhållande till vad som ovan beskrivits utan att uppfinningstanken eller ramen för uppfinningen frångâs. ._ --....,_...... . __. -..__ ._ _. ...f_..-.-r_a=~._.ï._.._ _ t” , . .... 4. . idxšäèh. __: _. ._>:, i.. -_.,_ -<~--...,-;-_-_f;.f..-i.-r_,... ___-a.. _.,.-_-_ : /J

Claims (11)

H 448 030 PATENTKRAV
1. Sätt att detektera ytdefekter på mekaniska delar, speciellt delar med krökta ytor, genom analys av diffrakterat ljus som kommer från dessa ytdefekter, k ä n n e t e o k n a t av att det innefat- tar förfaringsstegen: a) att man med inkohärent ljus belyser ytan (S) av den del som skall undersökas med avseende på förekomst av defekter, b) att man framställer en plan bild av denna yta i ett trans- parent ljuskänsligt medium (16) i vilket den rumsmässiga intensi- tetsfördelningen av det inkohärenta ljus som reflekteras från ytan (S) alstrar en motsvarande och proportionell rumsfördelning av brytningsindex-värdena, c) att man belyser det transparenta ljuskänsliga mediet (16) med planpolariserat kohärent ljus genom ram-avsökning i elementar- områden, d) att man under avsökníngsoperationen detekterar variationer i åtminstone en av polarisationskomponenterna av det kohärenta ljuset efter det att strålningen har passerat igenom det transpa- renta ljuskänsliga mediet (16), och e) att man ur dessa variationer härleder information beträf- fande eventuellt förekommande ytdefekter på den under undersökning varande ytan.
2. Anordning för att genomföra sättet att detektera ytdefekter på mekaniska delar, speciellt delar med krökta ytor, genom analys av diffrakterat ljus som kommer från dessa ytdefekter, enligt kravet 1, vilken anordning är k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar a) organ (10) för att med inkohärent ljus belysa ytan (S) av den del vars eventuella ytdefekter skall detekteras, b) en rumsmässigt modulerande ljusmodulator (1H) som innefat- tar âtminstone ett skikt av transparent ljuskänsligt material (16) i vilket en rumsmässig íntensitetsfördelning av inkohärent ljus alst- rar en motsvarande och proportionell rumsmässig fördelning av bryt- ningsindexvärdena, c) ett optiskt system (12) som är insatt mellan ytan (S) av den del som skall undersökas med avseende på defekter och den rums- mässigt modulerande ljusmodulatorn (lfl), varvid det optiska systemet (12) är anordnat att alstra en plan bild av denna yta (S) på nämnda skikt av transparent ljuskänsligt material (16), d) en ljuskälla för alstring av planpolariserat kohärent ljus (26). 448 030 , _ 12 e) förskjutningsorgan (28, 30; 34, 36) för att förskjuta det kohärenta ljuset i förhållande till den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn så att detta ljus belyser skiktet av transparent ljuskänsligt material (16) med ram-avsökning i elementaromrâden, och f) detekteringsorgan (HO, HU, H2) som är anordnade att under avsökningsoperationen detektera variationer i åtminstone en av polarisationskomponenterna i det kohärenta ljuset efter det att detta ljus har genomgått skiktet av transparent ljuskänsligt mate- rial (16).
3. Anordning enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att den dessutom innehåller ett elektroniskt informationsbehandlings- organ (H6) som är anslutet till detekteringsorganet (42) och är anordnat att härleda information om eventuellt förefintlig defekt på den under undersökning varande ytan (S) ur nämnda variationer i åtminstone en av polarisationskomponenterna av det kohärenta ljuset.
4. Anordning enligt kravet 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att den med det transparenta ljuskänsliga materialet (16) försed- da, rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn (14) på i och för sig känt sätt innehåller: a) en första plan elektrod (18) som är transparent för det ínkohärenta ljus vilket reflekteras från den under undersökning varande ytan (S), b) en plan dielektrisk, halvtransparent spegel (20) som är insatt mellan skiktet av transparent ljuskänsligt material (16) och den första plana elektroden (18), varvid den reflekterande ytan av nämnda spegel är vänd mot skiktet av transparent ljuskänsligt mate- rial (16), c) en andra plan elektrod (22) som är transparent för det kohärenta ljuset och är vänd mot den yta av skiktet av transparent ljuskänsligt material (16) som befinner sig mitt emot den plana dielektriska spegeln (20), samt d) en spänningsförsörjningsenhet (2Ä) som är anordnad att tillföra åtminstone tvâ olika spänningsnivàer mellan nämnda första och andra transparenta elektroder (18, 22).
5. Anordning enligt något av kraven 2 till Ä, k ä n n e - t e o k n a d av att det optiska systemet innehåller ett objektiv med stort skärpedjup (12).
6. Anordning enligt något av kraven 2 till 5, k ä n n e - t e c k n a d av att organet för att åstadkomma relativ förskjut- ning av den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn (1U) och det x v) 448 030 13 konärenta ljuset innefattar: a) en första spegel (28) som är anordnad att avlänka det ljus som alstras av den kohärenta ljuskällan (26), b) en andra spegel (30) som är anordnad att avlänka det av den första spegeln (28) avlänkade ljuset i en riktning ungefär vinkel- rätt mot normalen till ytan av skiktet av transparent ljuskänsligt material (16) hos den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn (1ü), c) en cylindrisk lins (32) som är insatt mellan den första och den andra spegeln (28 resp. 30) med sitt fokus (F) i den punkt pâ den första spegeln (28) som är belyst av det ljus som kommer från den kohärenta ljuskällan (26), d) drivorgan (3U) för att försätta den första spegeln (28) i svängning omkring en axel (A) som är vinkelrät mot den cylindriska linsens (32) axel (L) och mot infallsriktningen för det kohärenta ljus som passerar igenom denna cylindriska lins' (32) fokus (F), e) drivorgan (36) för att försätta den andra spegeln (30) i svängning omkring en axel (B) som skär den cylindriska linsens (32) axel (L) och som ligger i ett plan vinkelrätt mot den axel (A) omkring vilken den första spegeln (28) svänger.
7. Anordning enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a d av att detekteringsorganet innefattar: a) en optisk analysator (HO), b) ett första optiskt system (38) som är insatt mellan den andra spegeln (30) och den rumsmässigt modulerande ljusmodulatorn (1U) och som är arrangerat att avlänka det kohärenta ljus som går ut från den rumsmässigt modulerande modulatorn (14) i riktning mot den optiska analysatorn (HO), c) en matris av fotoelektriska omvandlare (42) vilken är anordnad att på varje omvandlares utgång alstra en elektrisk signal som anger intensitetsvärdet för det ljus som infaller mot denna optiska omvandlare (H2), och d) ett andra optiskt system (UU) som är arrangerat att sända det från den optiska analysatorn (H0) utgående ljuset mot matrisen av fotoelektriska omvandlare (H2).
8. Anordning enligt kravet 7, k ä n n e t e c k n a d av att den optiska analysatorn är en polarisator.
9. Anordning enligt kravet 7, k ä n n e t e c k n a d av att det första optiska systemet (38) utgöres av en halvtransparent spegel.
10. Anordning enligt kraven 3 och 7, k ä n n e t e c k n a d av 448 030 ih att organet för elektronisk informationsbehandling (46) innehåller en elektronisk krets vilken matas med utgàngssignalerna från matri- sen av fotoelektriska omvandlare (42) som är arrangerad att bilda en uppsättning numeriska värden motsvarande den rumsmässiga intensi- tetsfördelningen för det ljus som infaller mot matrisen av foto- elektriska omvandlare (M2).
11. Anordning enligt kraven 2 till 10, k ä n n e t e c k n a d av att den dessutom innehåller en logikstyrenhet (H8) som är kopplad till det elektroniska informationsbehandlingsorganefi (Å6), drivorga- nen (34, 36) för att försätta den första och den andra spegeln (28, 30) i svängning, samt spänningsmatningsenheten (ZH) för den rumsmäs- sigt modulerande ljusmodulatorn (1ü).
SE8200712A 1981-02-10 1982-02-08 Sett och anordning for detektering av ytdefekter SE448030B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT67187/81A IT1143380B (it) 1981-02-10 1981-02-10 Procedimento e dispositivo per il rilevamento di difetti superficiali di pezzi meccanici in particolare di pezzi a superficie curva

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8200712L SE8200712L (sv) 1982-08-11
SE448030B true SE448030B (sv) 1987-01-12

Family

ID=11300313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8200712A SE448030B (sv) 1981-02-10 1982-02-08 Sett och anordning for detektering av ytdefekter

Country Status (6)

Country Link
CA (1) CA1179036A (sv)
DE (2) DE3204295A1 (sv)
FR (1) FR2499718A1 (sv)
GB (1) GB2095398B (sv)
IT (1) IT1143380B (sv)
SE (1) SE448030B (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58219441A (ja) * 1982-06-15 1983-12-20 Hajime Sangyo Kk 凸面体の表面欠陥検査装置
GB2133871A (en) * 1982-12-23 1984-08-01 Austin Rover Group Apparatus for a method of inspecting automotive components
US4920385A (en) * 1984-02-14 1990-04-24 Diffracto Ltd. Panel surface flaw inspection
US4629319A (en) * 1984-02-14 1986-12-16 Diffracto Ltd. Panel surface flaw inspection
GB2159271B (en) * 1984-04-27 1988-05-18 Nissan Motor Surface flaw detecting method and apparatus
US5206700A (en) * 1985-03-14 1993-04-27 Diffracto, Ltd. Methods and apparatus for retroreflective surface inspection and distortion measurement
JPH0682102B2 (ja) * 1987-02-27 1994-10-19 三菱電機株式会社 パターン欠陥検査装置及びパターン欠陥検査方法
US5168322A (en) * 1991-08-19 1992-12-01 Diffracto Ltd. Surface inspection using retro-reflective light field
US5225890A (en) * 1991-10-28 1993-07-06 Gencorp Inc. Surface inspection apparatus and method
DE4219691A1 (de) * 1992-06-16 1993-12-23 Siemens Ag Meßvorrichtung zur Bestimmung der Richtung der Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2311287A1 (fr) * 1975-05-12 1976-12-10 Bertin & Cie Procede et dispositif optique de mesure des mouvements ondulatoires d'une etendue liquide

Also Published As

Publication number Publication date
FR2499718A1 (fr) 1982-08-13
GB2095398B (en) 1984-08-08
IT8167187A0 (it) 1981-02-10
DE3204295A1 (de) 1982-08-19
FR2499718B1 (sv) 1985-04-26
GB2095398A (en) 1982-09-29
SE8200712L (sv) 1982-08-11
CA1179036A (en) 1984-12-04
DE8203330U1 (de) 1985-05-23
IT1143380B (it) 1986-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2593938B2 (ja) 管の内壁の輪敦を光学的に検査するための装置
CN110389021B (zh) 透镜图像产生系统及屈光能力和厚度确定与缺陷检测方法
US3614232A (en) Pattern defect sensing using error free blocking spacial filter
US6052478A (en) Automated photomask inspection apparatus
US6175645B1 (en) Optical inspection method and apparatus
US4247203A (en) Automatic photomask inspection system and apparatus
DE3776205D1 (de) Vorrichtung zum pruefen von bauteilen aud transparentem material auf oberflaechenfehler und einschluesse.
EP0532927B1 (en) Automated photomask inspection apparatus
KR20080027721A (ko) 광학이방성 패러미터 측정 장치
SE448030B (sv) Sett och anordning for detektering av ytdefekter
JPS63210755A (ja) パターン欠陥検査装置及びパターン欠陥検査方法
US4448527A (en) Method and apparatus for detecting surface defects in mechanical workpieces
JPS6352032A (ja) 透明材料要素を表面の不整及び吸蔵について試験するために照明する装置
US4443096A (en) On machine reticle inspection device
US3307020A (en) High information density data record and readout device
JPS59155825A (ja) 走査装置
JPS57161642A (en) Inspecting device for defect of surface
RU186041U1 (ru) Автоматизированное оптико-электронное устройство для оперативной диагностики и определения параметров микрорельефа защитных голограмм
US3435212A (en) Radiometric microscope with means to produce a visual image
KR200291821Y1 (ko) 결함 변형 동시 계측용 휴대용 비접촉 비파괴 레이저계측기
KR20000053759A (ko) 휴대용 비파괴 비접촉 광계측기
SU1704038A1 (ru) Устройство дл измерени градиента показател преломлени
JP2001264266A (ja) 基板検査装置
CN1114746A (zh) 智能干涉云纹仪
SU409118A1 (ru) Устройство для исследования прозрачных неоднородностей

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8200712-1

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8200712-1

Format of ref document f/p: F