TW201727219A - 薄膜檢查裝置及薄膜檢查方法 - Google Patents

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Abstract

由於伴隨薄膜用途高附加價值化，在薄膜精度亦被要求高水準，必須檢查變形地非常淺的小凹凸等，因此提供薄膜的檢查裝置及檢查方法。本發明係形成為一種薄膜檢查裝置，其設有：光源；將由前述光源發出的光的散射光成分去除的圓形光圈；將通過前述圓形光圈的光形成為平行光之具有厚度之板狀且側面為凸狀的凸透鏡；將與前述凸透鏡為相同形狀的透鏡以相對向的方式進行設置，且將光聚光的凸透鏡；在聚光後的光的焦點位置去除散射光成分的刀口；及將前述聚光後的光進行攝像的攝像透鏡，使前述平行光通過作為檢查對象的薄膜且進行檢查。

Description

薄膜檢查裝置及薄膜檢查方法
本發明係關於可在製造工程中檢查在偏向薄膜、光學薄膜等薄膜的製造階段所發生的凹凸缺陷的薄膜檢查裝置及薄膜檢查方法。
以往，在薄膜發生的淺的凹凸缺陷係在接近液晶電視或智慧型手機等最終製品的狀態下以目視進行檢查。
但是，在檢查裝置的檢測係極為困難，並無法實現在製造工程的前階段的線內的檢查。
此外，有一種利用與在玻璃的條紋檢查等中所使用的投影法相同的手法的檢查裝置，但是檢查範圍小，此外，並無法適用在線內的檢查。
因此，本發明係提供以紋影(Schlieren)光學系為基礎，對應在薄片線內檢查中所使用的線感測器攝影機的薄膜檢查裝置及薄膜檢查方法者。
此外，將凸透鏡，使用壓克力製透鏡或樹脂製菲涅耳透鏡而非為玻璃透鏡，藉此可實用化且大型化。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開2000-275188薄膜損傷檢測裝置
薄膜製造線所使用的缺陷檢查裝置係以使用線感測器攝影機者為主流。
在薄膜缺陷係有異物、蟲、原材料的未溶解缺陷亦即凝膠或魚眼(fish eye)、損傷、凹凸等。
在照明中係以螢光燈、鹵素燈、或金屬鹵素燈作為發光源，使用線狀配列光纖且進行照射的線光導引光源、配列有LED晶片的線型LED光源等。
在習知技術中，係依缺陷種類，若未建構檢測異物、蟲、凝膠的光學系、檢測損傷的光學系、檢測凹凸的光學系等複數光學系，即難以檢測。
此外，已提示出若未使用將照明的照射方向對損傷斜向照射等特殊光源，即難以檢測，且特化成缺陷種類的照射方法或檢查方法。
伴隨薄膜用途高附加價值化，在薄膜精度亦被要求高水準，必須檢查變形地非常淺的小凹凸等。
在本發明之第1發明中係形成為一種薄膜檢查裝置，其設有：光源；將由前述光源發出的光的散射光成分去除的圓形光圈；將通過前述圓形光圈的光形成為平行光之具有厚度之板狀且側面為凸狀的凸透鏡；將與前述凸透鏡為相同形狀的透鏡以相對向的方式進行設置，且將光聚光的凸透鏡；在聚光後的光的焦點位置去除散射光成分的刀口；及將前述聚光後的光進行攝像的攝像透鏡，使前述平行光通過作為檢查對象的薄膜且進行檢查。
以第2發明而言，形成為一種薄膜檢查裝置，其係以壓克力素材形成前述具有厚度之板狀且側面呈凸狀的凸透鏡。
以第3發明而言，形成為一種薄膜檢查裝置，其係將前述攝像透鏡形成為單焦點透鏡。
以第4發明而言，形成為一種薄膜檢查方法，其係使用設有：光源；將由前述光源發出的光的散射光成分去除的圓形光圈；將通過前述圓形光圈的光形成為平行光之具有厚度之板狀且側面為凸狀的凸透鏡；將與前述凸透鏡為相同形狀的透鏡以相對向的方式進行設置，且將光聚光的凸透鏡；在聚光後的光的焦點位置去除散射光成分的刀口；及將前述聚光後的光進行攝像的攝像透鏡的薄膜檢查裝置，使前述平行光通過作為檢查對象的薄膜，使薄膜移動，藉此連續檢查薄膜。
藉由本發明，可提供藉由平行光及依刀口所得之紋影效應(schlieren effect)及依單焦點透鏡所得之焦點的組合，可同時檢查損傷等微小缺陷、或淺凹凸的缺陷的薄膜檢查裝置及薄膜檢查方法。
1‧‧‧光源
2‧‧‧圓形光圈
3‧‧‧凸透鏡
4‧‧‧凸透鏡
5‧‧‧刀口
6‧‧‧攝像透鏡
7‧‧‧線感測器攝影機
8‧‧‧滑件
圖1係本發明之薄膜檢查裝置的側面圖。
圖2係本發明之薄膜檢查裝置的上面圖。
圖3係顯示攝像以後的流程的流程圖。
在圖1及圖2中，1為光源，使用LED、鹵素燈、或金屬鹵素燈等，形成點狀發光狀態。為了成立光學系，點光源極為重要。
2為圓形光圈，可將由光源1發出的光的散射光成分去除。以圓形光圈而言，例如以圓形光圈所生成的點光源係直徑愈小，愈可得鮮明的畫像，但是若縮小直徑，光量會減少，在受光側的攝影機，變得無法影像化。因此，以直徑而言，較佳為例如0.5mm~3.0mm左右。
3為凸透鏡，將透鏡形狀形成為在以線感測器測定平行光時為所需之厚度20mm~30mm左右的板狀，形成為將側面形成為凸狀的凸透鏡。
此外，在將全體形狀的凸透鏡大型化時，一般而言，通常使用玻璃等素材來作成，但是寬幅(直徑)200mm以上之大的透鏡的製造在費用上或在現實上均伴隨困難，因此在本發明中，使用透明壓克力素材等，構成為透鏡材料。該凸透鏡亦包含平凸透鏡、雙凸透鏡、菲涅耳透鏡。
4為凸透鏡，與凸透鏡3為相同形狀的透鏡。凸透鏡3與凸透鏡4係以相對向的方式作配置。藉此，在凸透鏡3與凸透鏡4之間係可構成平行光。使該平行光透過成為檢查對象的薄膜，可進行薄膜檢查。
5為刀口(knife edge)，藉由備好在聚光位置，可得遮斷散射光的效果。
6為攝像透鏡，將畫像成像在線感測器攝影機7。
7為線感測器攝影機，對畫像進行攝像。
8為滑件，具有使檢查薄膜移動的作用。
藉由線感測器攝影機所得之被攝像到的資料係被送至畫像處理板。
在畫像處理板，進行對應缺陷影像的畫像處理，進行缺陷場所的特定、藉由形狀所為之分類，來特定缺陷部分。
如圖3所示，攝像後的處理係將攝像後的畫像進行陰影校正，且進行畫像處理。
之後，透過二維濾波器，進行3值化處理。
此外，透過尺寸濾波器，特定缺陷部，將缺陷部的畫像切出，進行缺陷區別，進行藉由缺陷大小所為之分類，顯示缺陷部分，且對外部發出警告。
〔實施例1〕
以實施例而言，顯示使用本發明之薄膜檢查裝置進行檢查的畫像。
顯示出試樣薄膜No.01、02、03的各個的情形的畫像。
此外，以比較例而言，亦顯示在藉由習知之檢查裝置所得之檢查結果(習知之光學系1透射、習知之光學系2漫透射、習知之光學系正反射)及顯微鏡(x30)的攝像的畫像。
在本發明之薄膜檢查裝置中的檢查畫像(發明光學系)中，在試樣3種的任何情形下，亦在畫像中央部映出凹陷，可明確顯示薄膜缺陷。
相對於此，在比較例(習知之光學系1透射、習知之光學系2漫透射、習知之光學系正反射、顯微鏡(x30))中，均未顯示出缺陷。
因此，在本發明中，亦可針對以往無法檢查到的缺陷進行檢查，可進行高精度的檢查。
〔產業上可利用性〕
本發明係提供可同時檢查損傷等微小缺陷、或淺凹凸的缺陷的薄膜檢查裝置及檢查方法者。
1‧‧‧光源
2‧‧‧圓形光圈
3‧‧‧凸透鏡
4‧‧‧凸透鏡
5‧‧‧刀口
6‧‧‧攝像透鏡
7‧‧‧線感測器攝影機
8‧‧‧滑件

Claims (4)

  1. 一種薄膜檢查裝置，其特徵為：設有：光源；將由前述光源發出的光的散射光成分去除的圓形光圈；將通過前述圓形光圈的光形成為平行光之具有厚度之板狀且側面為凸狀的凸透鏡；將與前述凸透鏡為相同形狀的透鏡以相對向的方式進行設置，且將光聚光的凸透鏡；在聚光後的光的焦點位置去除散射光成分的刀口；及將前述聚光後的光進行攝像的攝像透鏡，使前述平行光通過作為檢查對象的薄膜且進行檢查。
  2. 如申請專利範圍第1項之薄膜檢查裝置，其中，以壓克力素材形成前述具有厚度之板狀且側面呈凸狀的凸透鏡。
  3. 如申請專利範圍第1項之薄膜檢查裝置，其中，將前述攝像透鏡形成為單焦點透鏡。
  4. 一種薄膜檢查方法，其係使用設有：光源；將由前述光源發出的光的散射光成分去除的圓形光圈；將通過前述圓形光圈的光形成為平行光之具有厚度之板狀且側面為凸狀的凸透鏡；將與前述凸透鏡為相同形狀的透鏡以相對向的方式進行設置，且將光聚光的凸透鏡；在聚光後的光的焦點位置去除散射光成分的刀口；及將前述聚光後的光進行攝像的攝像透鏡的薄膜檢查裝置，使前述平行光通過作為檢查對象的薄膜，使薄膜移動，藉此連續檢查薄膜。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114812425A (zh) * 2022-06-30 2022-07-29 江苏康辉新材料科技有限公司 一种薄膜表面微变形的观测方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111220544A (zh) * 2020-01-19 2020-06-02 河海大学 一种镜片质量检测装置及检测方法
KR20230034023A (ko) 2021-09-02 2023-03-09 박노진 광학 이미지 추출장치 및 광학 이미지 추출장치용 사선방향광학기기 그리고 광학 이미지 추출장치용 직선방향광학기기

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53134776A (en) * 1977-04-28 1978-11-24 Kuraray Co Ltd Method and apparatus for detecting leak portions in hollow fiber modules employed for liquid treatments
JPH0827443B2 (ja) * 1986-10-16 1996-03-21 オリンパス光学工業株式会社 シユリ−レン光学装置
GB2202627A (en) * 1987-03-23 1988-09-28 Sick Optik Elektronik Erwin Optical arrangement in web monitoring device
JPH02216437A (ja) * 1989-02-17 1990-08-29 Konica Corp シート状物の欠陥検出方法とその装置
JP3325095B2 (ja) * 1993-09-17 2002-09-17 株式会社ニュークリエイション 検査装置
US5428452A (en) * 1994-01-31 1995-06-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Optical fourier transform method for detecting irregularities upon two-dimensional sheet material such as film or tape
US5619373A (en) * 1995-06-07 1997-04-08 Hasbro, Inc. Optical system for a head mounted display
JP3583012B2 (ja) * 1999-03-29 2004-10-27 富士写真光機株式会社 フィルム傷検出装置
JP2003121385A (ja) * 2001-10-18 2003-04-23 Tosoh Corp 石英ガラス材内部の欠陥検査方法および検査装置
JP2005233695A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 透明板欠陥検査装置
TWI409452B (zh) * 2010-11-05 2013-09-21 Univ Chang Gung 一種光學式超音波觀測裝置及其延遲同步控制的方法
JP2015079009A (ja) * 2014-12-25 2015-04-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ 欠陥検査方法およびその装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114812425A (zh) * 2022-06-30 2022-07-29 江苏康辉新材料科技有限公司 一种薄膜表面微变形的观测方法
CN114812425B (zh) * 2022-06-30 2022-09-16 江苏康辉新材料科技有限公司 一种薄膜表面微变形的观测方法

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