WO2008049640A2 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der waviness von glasscheiben - Google Patents

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WO2008049640A2
WO2008049640A2 PCT/EP2007/009371 EP2007009371W WO2008049640A2 WO 2008049640 A2 WO2008049640 A2 WO 2008049640A2 EP 2007009371 W EP2007009371 W EP 2007009371W WO 2008049640 A2 WO2008049640 A2 WO 2008049640A2
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light
local deformations
glass substrate
deformations
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French (fr)
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Clemens Ottermann
Andreas Ortner
Klaus Gerstner
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Schott Ag
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    • 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
    • G01B11/306—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces for measuring evenness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/892—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the flaw, defect or object feature examined
    • G01N21/896—Optical defects in or on transparent materials, e.g. distortion, surface flaws in conveyed flat sheet or rod

Definitions

  • the invention relates generally to the manufacture of glass sheets, in particular the detection and analysis of ripples in the production.
  • High-quality special glasses for display applications must be as free from local topography variations as possible. Especially for the substrates for the production of TFT displays these requirements are very high.
  • Drawing strips are local variations in the thickness of the glass (d) and / or the refractive index (s). Typical structure sizes range from submillimeters to the centimeter range. In the drawing direction of the glass, the drawing strips can have very different dimensions. In the case of structures which are stationary in the direction perpendicular to the drawing direction-as may occur in the case of worn or crystal-tipped nozzles in hot production-the occurring drawing strips are in principle stable over days. On the other hand, behind larger disturbances in the glass band, a drawing strip can usually be pulled behind, disappearing after a few centimeters to a few meters. This can be caused, for example, by differences in temperature caused local differences in viscosity in the molten glass mass.
  • Drawing strips can be described both by their optical effect - light and dark stripes with appropriate illumination - as well as by quantitative measurement methods.
  • a striped glass can produce a streaky image and is then not tolerable.
  • the lithography steps involved in the manufacture of TFT displays can introduce even more complicated error mechanisms, so that the requirements for the drawing strip freedom of the glass are very high and must therefore be monitored.
  • the glass pane is illuminated by means of a defined punctiform light source and the penetrating
  • Preferred direction (for example, with the pulling direction as a rotation axis direction) from the plane perpendicular to
  • Observation level is dependent on the type of illumination, in particular the properties of the light source. • The distance glass pane - observation plane
  • the invention has for its object to improve the previously known methods for assessing the quality of glass surfaces and to make applicable for inline measurements. This object is already achieved in a surprisingly simple manner by the subject matter of the independent claims. Advantageous developments and refinements of the invention are specified in the subclaims.
  • the invention provides a method for determining the waviness of flat glass substrates, in which the deflection of light beams transmitted through the substrate is transmitted to local and optical contact
  • Detects deformations of the surface of the flat glass substrate and the position and height of the local deformations are determined quantitatively on the basis of the detected deflection or at least one resulting measured variable, wherein for calculating the position and height of the local deformations
  • Distraction values or quantities derived therefrom are integrated over the measuring location.
  • a corresponding device for determining the waviness of flat glass substrates accordingly comprises a optical measuring arrangement comprising means for illuminating the flat glass substrate with light rays and means for detecting the deflection of light rays transmitted through the substrate to local deformations of the surface of the flat glass substrate or dimensions resulting from the deflection, and means for calculating the quantitative position and the height of the local deformations from this measured quantity on the basis of an integration of the deflection values or resulting variables over the measuring location that can be carried out by the device.
  • the invention is therefore based on a measurement of the surface by means of transmitted light beams. Although a reflection measurement appears to be more useful for a study of the waviness of the surface at first glance, the inventors have surprisingly found that transmission methods are substantially less sensitive to the position of the substrate. The invention is based on the further finding that also a quantitative determination of
  • Deformations on the basis of the refraction of light at the deformations is possible by the values of the deflection, or corresponding measured variables, such as the intensity fluctuations associated with the refraction of light can be converted by integration over one or more spatial coordinates in altitude profile data.
  • the invention will therefore be used only for conditions that allows a very fast detection of the surface of large-area substrates, especially in inline operation, ie during ongoing production. So far, the determination of the Waviness was possible only in samples. In particular, with the integration, the position and height of local deformations in the form of height profile values of the Surface are calculated. These data are then also ideal for further evaluation, in particular the determination of parameters which characterize the waviness of the surface.
  • the waviness determined from the measurement of the entire surface of the substrate or of a subregion of the surface preferably corresponds to the measurement of the waviness, as determined according to the standard SEMI D15-1296 (1996).
  • Such a measure for the waviness of at least one area of the surface of the substrate can be calculated in particular by the device by calculating with the integration height profile values of the area along one direction and differences of the maximum to the minimum values on both sides of the maximum value of the height profile values in each case within one Determines a plurality of different spatial areas predetermined equal size, from which each determines the difference of the maximum value to the mean of the minimum values and from this the
  • the detection of the interaction particularly preferably comprises the measurement of the deflection of light rays at the local deformations by means of a correspondingly formed Facility.
  • Such deflections may be of a refractive nature, with the deformations acting as refractive elements on the light.
  • such distractions may also result from reflection on the deformed surface. In both cases, there is a distraction from a refracted or reflected light beam on a perfectly flat surface.
  • the lateral values are determined on the basis of the measured values or the measured variable acquired
  • a particularly advantageous embodiment of the invention therefore relates to the quantitative determination of the maximum height of a deformation, such as in particular a deformation due to a fine waviness, or Waviness.
  • the maximum height can be determined, for example, as the Rt value (peak-to-valley value), ie the difference from the highest to the lowest point of a wave-shaped deformation, or else according to the method listed in SEMI standard D15-1296.
  • the waviness or fine waviness concerns structures of specific lateral dimensions.
  • a weighting can also be carried out for the determination of position and / or extent of deformations.
  • the measured values or the to be folded from the measurement resulting measured variables in particular with a filter function, in particular a bandpass filter function.
  • a correspondingly designed device accordingly comprises a device for filtering the measured values or the measured variables resulting from the measurement with a filter function.
  • the detection and measurement of the local deformations can generally be detected by means of a correspondingly designed optical measuring arrangement for measuring the interaction of light beams transmitted through the substrate.
  • an interaction of reflected light beams can also be detected.
  • the means for calculating the quantitative position and height of the local deformations from this measurand comprises means for integrating the measurand over the measuring site.
  • local deformations were only characterized by their dioptric numbers.
  • this variable results in contrast to the invention but by a differentiation.
  • a quantitative determination of the amount of deformation can not be made from the dioptric number alone, since the refractive power primarily depends only on the curvature.
  • the measured values are filtered by means of a correspondingly configured device, the maximum of the filter function is in the range of 0.25 to 25 millimeters, preferably in the range of 0.8 to 8 millimeters, particularly preferably in the range of 1 to 3 millimeters. This maximum is understood as the point or area with the highest weight.
  • structures with expansions corresponding to the maximum of the filter function then contribute most to the filtered measured values or measured quantities.
  • Structures with the dimensions given above are particularly critical, for example, for use as a substrate for
  • the measured values or the measured variables resulting from the measurement can be filtered with a filter having the corner frequencies 0.8 mm to 8 mm and 50% transmission and evaluated according to Semi Norm D 15-1296, in particular with determination of the waviness.
  • the filtering and evaluation according to this embodiment of the invention, in particular with corresponding devices of the device according to the invention then provides meaningful values for the quality of the glass directly for the semiconductor industry.
  • Filtering can be done in two ways, which can also be cumulative.
  • an optical measuring arrangement for measuring the interaction in particular the deflection of light beams, can already be provided, which effects an important filter effect with respect to the spatial frequency on the measured values.
  • filtering corresponds to the filter function of a filter composed of two RC elements.
  • a weighting with a plateau-shaped maximum of the spatial frequencies can be carried out.
  • Bandpbelfilterung by various RC elements or equivalent facilities for example, be made by software.
  • the cut-off frequencies of the filtering can be determined at the above indicated values of e.g. 0.25 millimeters and 25 millimeters or within these values.
  • Another possibility is to use a device for Gaussian filtering of the measured values or resulting measured variables. In such a filtering, the maximum of the filter function is not plateau-shaped, the filtering can be tuned to a certain prevailing structural width of fine-wave surface deformations.
  • phase-correct filters are particularly preferred. This is advantageous, among other things, when it comes to the most accurate determination of the position of the deformations. Errors in the height determination are also reduced since the measured spatial position of structures in the case of non-phase-correct filtering can deviate from the actual position and superimpose these structures.
  • One way to measure the waviness is to visually detect local deformations of the surface of the flat glass substrate by changing a moiré pattern and to quantify its position and height.
  • this embodiment of the invention is based on the fact that a moiré pattern is detected from the superimposition of two rasters, the light beams emanating from one of the rasters interacting with the flat glass substrate, in particular being reflected or refracted on its surface. Accordingly, this includes an optical
  • Measuring arrangement a grid and a device for detecting a two-dimensional moiré pattern from the superimposition of the image of the first grid on interacting with the flat glass substrate light beams with a second grid.
  • a corresponding device comprises an optical measuring arrangement with at least a first grid and at least one camera for recording the grid, and a device for arranging a flat glass substrate so that it lies in the beam path between the first grid and the camera, and an evaluation device connected to the camera, with which local deformations of the flat glass substrate are detected and their position and height are determined quantitatively.
  • the Moire pattern can be generated in a simple manner by the grid is imaged on the pixels of the camera.
  • a moiré pattern is particularly well recognized when the period of the raster imaged on the pixels is of the same order of magnitude as the pitch of the pixels themselves.
  • the period of the raster should preferably not deviate by more than a factor of 10 from the period of the pixels.
  • another grid can be used, which is connected upstream of the camera and the flat glass substrate in the beam path downstream, wherein the Moire pattern results from the superposition of the two raster images and is recorded by the camera.
  • the first grid may be self-luminous and may include, for example, an array of light sources, such as light emitting diodes. In passive lighting, for example, a planar light source can be arranged behind the grid.
  • the positional center of gravity change of light points imaged on a sensor is detected by the deflection of the light beams from the light sources due to the optical effect of deviations in shape of the substrate.
  • a difference measurement of the signals of at least two groups of light points is made.
  • the individual points of light of one group are in each case adjacent to points of light of the other group.
  • the assignment of the signals of the light points can be done for example via a temporally alternating operation of the groups or their color.
  • At least two rasters are used, wherein the means for detecting at least one measured variable resulting from the deflection of the light beams at local deformations of the surface of the flat glass substrate comprises means for alternately detecting the two rasters.
  • a difference measurement can be used to detect interactions, in particular distractions of To detect light rays at local deformations of the surface of the flat glass substrate.
  • the device for detecting at least one measured variable resulting from the deflection of the light beams at local deformations of the surface of the flat glass substrate comprises a device for measuring the difference of light signals.
  • the detected signals of the two rasters can be subtracted from one another, for example.
  • the difference signal of these two rasters then gives a sensitive measured variable as a starting point for the determination of the position and height of deformations on the flat glass substrate.
  • the device for detecting at least one measured variable resulting from the deflection of the light beams at local deformations of the surface of the flat glass substrate comprises a device for measuring the difference of light signals.
  • deformations can also be detected by means of a suitable optical measuring arrangement on the basis of the deflection of light beams in two different directions along the surface of the flat glass substrate. If a detection is carried out by means of the change of a moiré pattern, then, for example, a surface grid can be used as first raster and a matrix camera as camera. It is also possible to detect the change of moire patterns of two one-dimensional rasters which are at an angle to each other.
  • Deformations are detected by the deflection of light rays in a direction along the surface of the flat glass substrate, which is oblique to the feed direction, in particular perpendicular thereto.
  • the feed direction can be the Vorscubraum of
  • Substrate opposite the optical measuring device is particularly advantageous in an inline measurement on the continuous glass ribbon or on the already isolated substrates when they are moved on a conveyor belt.
  • the optical measuring arrangement can also be moved along a feed direction relative to the substrate.
  • This embodiment of the invention is particularly advantageous in connection with a detection of the deflection of light rays in two different directions along the surface of the
  • a further embodiment of the invention provides that the optical measuring arrangement comprises at least two spaced apart perpendicular to their modulation direction grid and a camera, on the pixels of the grid are imaged.
  • the optical measuring arrangement comprises at least two spaced apart perpendicular to their modulation direction grid and a camera, on the pixels of the grid are imaged.
  • a particularly rapid detection of local deformations is also possible in particular on the basis of the change of a two-dimensional moiré pattern from the superimposition of two rasters, whereby light beams emanating from a first raster interact with the flat glass substrate before imaging onto the second raster. This interaction can be both a reflection and in particular a refraction on the deformed surface.
  • a corresponding device comprises one of the optical
  • the flat glass substrate is simultaneously measured at least along its useful width, preferably along its entire width. This is an advantage for fast measurement, especially for inline
  • local deformations of the surface are measured by laser deflection.
  • the deflection of at least one laser glass scanning the flat glass substrate is detected at local deformations of the surface.
  • the optical measuring arrangement comprises a laser scanning device and a device for detecting the deflection of the scanning
  • Laser beam at local deformations of the surface can be achieved in particular if the flat glass substrate is scanned with at least one fan beam, or if the laser scanning device comprises a fan beam laser.
  • Another mechanism for the quantitative determination of height and location of local deformations is based on detecting the change in the phase position of the wavefront of a light beam interacting with local deformations with the substrate.
  • a corresponding optical measuring arrangement with a device for detecting the change in the phase position of the wavefront of a light beam interacting with the substrate at local deformations may in particular be an interferometric measuring arrangement.
  • Yet another embodiment of the invention is based on an oblique illumination of the substrate by a point or line-shaped possible light source.
  • the flat glass substrate is illuminated with a punctiform or strip-shaped light source under oblique incidence of light and the local intensity distribution of the transmitted or reflected light is detected and evaluated.
  • a corresponding device comprises an optical measuring arrangement with a point or line-shaped light source, which illuminates a flat glass substrate to be measured under oblique incidence of light, as well as a device for detecting the local intensity distribution of the transmitted or reflected light.
  • the device for determining the waviness of a flat glass substrate in the form of a continuous glass ribbon may be formed from a continuous hot forming process, in particular from a float or overflow fusion process.
  • a direct Control of the glass manufacturing process allows.
  • an exact and also quantitative measurement of the fine ripple is possible even under the relatively harsh environmental conditions in such a continuous production process.
  • the glass ribbon often can not be quietly positioned.
  • vibrations can be imposed on the glass ribbon, which are far greater than the vertical dimensions of fine waves or other surface deformations.
  • the isolated glass sheets can be measured continuously in the production line using the inline process.
  • the drawing strips are formed primarily by variations in geometric thickness and they form symmetrically (ie, the resulting differences in height have similar thicknesses on the front and back of the glass plates), the optical effects of the strips can be directly deduced from the waviness of the glass surfaces become.
  • These framework conditions are approximately fulfilled in particular for the down-draw processes, such as overflow fusion or down-draw glass production from a nozzle, or float processes, so that after appropriate calibration with the stripline measurement, an online monitoring of the waviness is possible.
  • the Waviness is one of the critical specifications for TFT glasses, this results in production advantages through a complete
  • a further advantageous development of the invention consists of attaching or assigning to the flat glass substrates information, in particular a data record of the data obtained via local deformations available to the customer.
  • the device can advantageously have a device for assigning data records with data obtained via local deformations to the flat glass substrates.
  • the serial number of such a disk can be assigned to the data record.
  • Such a data record can then be retrieved by the customer, for example, via the Internet or another transmission medium.
  • a data carrier with the data is enclosed with several glass panes of a batch of such panes.
  • the record can be printed and attached.
  • the invention also provides a flat glass pane or batch of flat glass panes, in particular measured by a method according to the invention or a device according to the invention, which contains information about the waviness measured on the pane, in particular a data set with data on position and / or height local deformations of the surface of the disc is attached or assigned. If a batch is so provided with information and the information relates to the entire batch, so preferably the entire batch or at least 30% of it has been measured.
  • information such as an indication that the waviness is less than a certain value did not refer to the batch or the glass itself. Rather, so far only individual substrates were removed from the production process and tedious, for example, measured with a touching Tastrough method. Since this process generally leaves intolerable traces on the surface, then the measured discs are no longer sold, but are committee. Accordingly, such information about the waviness did not refer to the delivered substrates themselves.
  • the immediately available knowledge of local deformations such as, in particular, offers itself The Waviness, among other benefits and opportunities.
  • the measurements may indicate whether the production process for optimization steps should be interrupted if the quality of the glass is or becomes too poor with respect to the waviness.
  • the data can be used to optimize the cut of the glass ribbon.
  • the glass ribbon is divided by taking into account the data about local deformations. This is particularly advantageous if different glass qualities are required for different applications.
  • the glass ribbon can then be divided as much as possible so that at least two groups of flat glass substrates having different maximum or average values of fine waviness are prepared by dicing on the basis of the obtained data.
  • groups may include, for example, different classes of different quality requirements including scrap parts and / or different substrate sizes.
  • in-line measurement can be used for rapid process optimization or rapid process development by visualizing the impact of production equipment, such as agitators.
  • production equipment such as agitators.
  • By the feedback of the data in the hot-forming process can also be advantageously stabilized operating points to increase the yield.
  • Through gapless logging of the Waviness quality data it is also possible to trace the production results or correlation of the Waviness values with further process parameters and stabilize the product quality.
  • the optical measuring arrangement and the
  • Device for the quantitative calculation of the position and height of the deformations designed so that deformations are detected with a measurement uncertainty of less than 50 nanometers, preferably less than 20 nanometers, more preferably of less than 10 nanometers.
  • local deformations with a refractive power of less than 60 millidoptrin, preferably less than 40 millidoptrin are recorded and measured.
  • the device is further configured for detection and quantitative determination of local deformations of the surface of the flat glass substrate with a height or depth of up to 500 ⁇ m.
  • a quantitative determination of the amount of local deformations by calibration on samples with a defined or known curvature is performed. For this purpose, based on the interaction, in particular a deflection of light rays on such samples with a defined or known curvature, the quantitative determination of the height of local Deformations calibrated.
  • the quantitative determination of the height of deformations can be calibrated by means of the measurement of the interaction of light beams on the local deformations of the surface on the basis of samples by means of a touching stylus method.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of a measuring method for detecting local deformations by means of the change of a moiré pattern
  • 3 is a schematic diagram for detection by means of fringe projection
  • FIG. 4 shows a first exemplary embodiment of a device for carrying out a moire measurement
  • 5 and 6 show two exemplary embodiments in which local deformations are detected on the basis of the deflection of light beams in two different directions along the surface of the flat glass substrate
  • FIG. 7 shows an embodiment of a device in which the flat glass substrate is scanned with a laser fan beam
  • 8 shows a photograph of a refractive power profile of a glass band
  • FIG. 9 shows an explanation of an embodiment in which the positional center point changes of light-emitting diodes imaged on a sensor are detected by differential signal formation of the signals of alternately operated light-emitting diodes.
  • Drawing stripes are generally local variations in the optical thickness (i.e., refractive index n and / or thickness d) of the glass, transverse to the drawing direction.
  • This method and a corresponding device are based on the fact that the change in the phase position of
  • Wavefront of an interacting with local deformations of the substrate light beam is detected.
  • a plane incidence wavefront is appropriately altered or distorted by a phase object, such as a thin glass sheet with a non-planar optical thickness profile, as it passes through that object.
  • This phase distortion is quantified by an imaging interferometer and visualized by appropriate software.
  • the achievable accuracies are in the subnanometer range, for which, however, a considerable Expenditure is necessary and the strip density of the drawing strip may not be so high.
  • This periodic structure in these methods is a moiré pattern formed by a transmission grating and, for example, the pixelization of one (or more) CCD line scan cameras.
  • This moire pattern is deformed by the specimen and this deformation by methods (phase shift method), as used in interferometry for strip evaluation, evaluated in a quantitative manner. Accordingly, local deformations of the surface of the flat glass substrate are optically detected by the change of a moiré pattern, and their position and height are quantitatively determined.
  • the lateral spatial resolution (preferably in the sub-millimeter range) is determined inter alia by the number of camera pixels and the image scale.
  • the lower partial image shows the influence of a distortion of the grating image G2 by an inhomogeneous glass pane located between the grids. Due to the waviness of the substrate and the associated deflection of the light rays emanating from the first grid, the moire pattern changes compared to an undisturbed passage.
  • a quantitative measure which ultimately forms a measure of the local variations in the optical thickness of the specimen, is the equivalent refractive power of a lens with the same Surface curvature as the local curvature of the specimen. Since the actual curvatures on a thin glass sample vary as a function of the sample location in the width direction, the measurement results in a profile or a refractive power profile.
  • a constant-curvature calibration lens therefore produces a constant trace as a function of location.
  • the measuring range of the refractive power is limited by the period of the moiré pattern, which can be adapted to the respective measuring problem.
  • the measuring time for recording a refractive power profile is very small and is in the range of a few milliseconds. This enables the measuring system to carry out troubleshooting in the product in addition to the determination of the drawing strip. For this purpose, refractive power profiles recorded directly one after the other are compared and changes above a certain threshold are marked as errors and displayed.
  • the thresholds must be determined and adjusted in several optimization loops in the current production in order to perform an adequate classification. It is not necessary to use coherent laser sources, therefore the optical measuring arrangement does not have to be subject to any restrictive protection class with regard to laser safety.
  • a visual, previously only qualitatively used method for ZiehstMailbetician is the method of oblique lighting. According to the invention for a quantitative determination of the flat glass substrate with a illuminated point-like or strip-shaped light source under oblique incidence of light and the local intensity distribution of the transmitted or reflected light detected and evaluated.
  • the most intense point light source 5 usually a high-pressure xenon discharge lamp, is used as the light source.
  • the test specimen for example, the flat glass substrate 1, which is irradiated by the light.
  • an optical spatial resolution detector 16 is used as means for detecting the local intensity distribution of the reflected, or as in the example shown in Fig. 3 transmitted light.
  • a plurality of pairs of light sources and optical spatially resolved detectors 16 can be used in parallel, which allow detection of the substrate at different angles.
  • the method uses the lensing effect of local surface curvatures.
  • a locally convex shape acts as a converging lens, which means that the detector measures a higher intensity where the light rays refracted by such deformation impinge. Darker areas, or lower intensities, respectively, result from locally concave surface curvatures.
  • the substrate 1 can be rotatably mounted, so that the surface normal can be inclined differently with respect to the optical axis of the illumination.
  • the structure height is increased by the change in the projection angle and the optical Effect more visible than for example in vertical or steeper light.
  • Fig. 4 shows a first embodiment of a device 3 for carrying out the method of the invention for determining the Waviness of flat glass substrates, wherein optically and non-contact detects the interaction of light rays to local deformations of the surface of the flat glass substrate 1 and based on the detected interaction or at least a resulting measured quantity, the position and height of the local deformations are determined quantitatively.
  • the deformation detecting apparatus is formed by a moiré method in which the local deformations of the surface of the flat glass substrate 1 are optically detected by changing a moiré pattern, and their position and height are quantitatively determined.
  • the moiré pattern is generated by imaging a first raster 20 onto the pixels of a line scan camera 25.
  • the flat glass substrate 1 is thereby moved along a feed direction 17 through the device 3, or its optical measuring arrangement.
  • the flat-glass substrate can also be a continuous glass ribbon 2 from a continuous hot-forming process, for example a float, overflow-fusion or down-draw process.
  • a one-dimensional grid 20 is arranged.
  • the term "one-dimensional” designates in the context of the invention, the number of modulation directions of the grid, in a one-dimensional grid accordingly a modulated in one direction grid.
  • a line camera 25 is arranged, wherein the grid 20 is imaged on the camera pixels.
  • the substrate becomes thereby measured at least along its useful width, preferably along its entire width, for which a correspondingly long grid 20 is used, which extends at least over the entire useful width.
  • the camera 25 is also formed so that the substrate 1 is detected along its entire width B of the camera pixels.
  • the moiré pattern results from the superimposition of the image of the raster 20 on the pixels arranged along the same direction as the modulation direction of the raster.
  • the grid 20 and the camera 25 extend parallel to each other in a direction transverse to the feed direction 17, here in particular perpendicular thereto.
  • the local deformations are detected by means of the deflection of light rays in a direction along the surface of the flat glass substrate parallel to the modulation direction of the grid, ie obliquely to the feed direction.
  • the waviness can be detected in a continuous glass ribbon due to production-related drawing streaks, in which elongated waves form along the drawing direction.
  • most structures relevant to the waviness are already detected in such glass substrates, in particular in continuous glass strips 2.
  • FIGS. 5 and 6 show two exemplary embodiments in which local deformations are detected on the basis of the deflection of light beams in two different directions along the surface of the flat glass substrate. Accordingly, these devices can already carry out a complete measurement of the waviness with a single push along the feed direction.
  • the embodiment shown in Fig. 5 is shown in plan view. In contrast to the example shown in FIG. 4, two rasters 20, 21 and two line scan cameras 25, 26 are used here.
  • the screens 20, 21 are disposed opposite to the cameras 25, 26 so that the light emanating from the grids 20, 21 is transmitted through the substrate 1 before striking the camera pixels.
  • the two screens 20, 21 and the associated cameras 25, 26 are arranged in different directions along the surface of the substrate. By combining the measurements from both cameras, deformations in any direction can be detected.
  • a matrix camera 27 is used in conjunction with a two-dimensional raster 23 in order to allow particularly rapid detection of deformations.
  • the screens 20, 21, and 23 are each sized and arranged to extend at least along the useful width, preferably along its entire width.
  • the cameras 25, 26, and 27 are then arranged so that in each case the entire grid is detected along the useful width.
  • FIG. 7 shows a device 3 for carrying out the method according to the invention for determining the waviness of flat glass substrates, in which the deflection of a laser beam scanning the flat glass substrate 1 is detected by local deformations of the surface of the flat glass substrate 1.
  • the flat glass substrate 1 is scanned with a laser beam expanded to a fan beam 31, while the flat glass substrate 1 is moved along the feed direction 17.
  • the fan beam is generated by an appropriately designed fan beam light source 30, exits from the light exit opening 34 and illuminates a transversely to the feed direction 17 extending strip-shaped region 32 on the surface of the flat glass substrate 1.
  • the illumination is carried out at an oblique incidence of light.
  • the detection of the deflection of transmitted through the flat glass substrate 1 sub-beams of the fan beam 32 by means of a location-sensitive line camera 25. This is arranged below the side of the substrate 1, from which emerge the transmitted through the substrate 1 rays.
  • an arrangement with a reflector instead of the detector 25.
  • the reflector then reflects the light rays back in the direction of light.
  • line scan cameras can be arranged above and below the light exit opening 34 and detect light beams deflected by local deformations. An additional measurement in reflection is also possible.
  • FIG. 8 shows a detail of a refractive power profile recorded by a glass band 2.
  • the glass band was measured with a Moire method, as shown in FIG. 2 and a device, as shown in FIG. 4 in principle.
  • the one-dimensional grid which extends transversely to the feed direction, only a deflection of light beams in this direction, ie detected by deformations with a curvature vector component perpendicular to the feed direction.
  • the essential deformations are straight elongated drawing strips along the feed direction 17, which accordingly are curved in the direction perpendicular thereto and are detected by an arrangement as shown in FIG , Increased power values are shown dark in FIG. Accordingly, in the illustration shown in FIG. 8, the drawing strips are shown as dark stripes along the feed direction.
  • the Waviness can be determined by means of a calculation of the quantitative position and height of the local
  • Deformations are obtained from this measured variable, which performs a two-fold integration of these measured values on the spatial coordinate transverse to the feed direction. If not only the refractive power, but directly the deflection of the light beams is detected by means of the change of the moiré pattern, the waviness can already be calculated by means of a simple integration of these measured values.
  • the LEDs 39 are arranged in one or more rows and are divided into two groups 41, 42. To one of the groups 41, 42 light emitting diodes are each hatched similarly. The light-emitting diodes of the groups 41, 42 are arranged alternately, as becomes clear from FIG. 9, so that one light-emitting diode of one group has respective light-emitting diodes of the other group as nearest neighbors. The two groups are also operated alternately in time. On the sensor on which the light-emitting diodes are imaged, intensity signals 43 are detected, which are shown in FIG. 9 as bars, the intensity of the signals being represented by the height of the bars. The hatching of the bars corresponds to the hatching of the light-emitting diodes 39 and indicates to which group of the alternately operated light-emitting diodes the measured intensity signal belongs to one pixel.

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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher bekannten Verfahren zur Beurteilung der Qualität von Glasoberflächen zu verbessern und für Inline-Messungen anwendbar zu gestalten. Dazu sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der Waviness von Flachglas-Substraten vorgesehen, bei welchen optisch und berührungsfrei die Ablenkung von durch das Substrat transmittierten Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfaßt und anhand der erfassten Ablenkung oder wenigstens einer sich daraus ergebenden Meßgröße die Lage und Höhe der lokalen Verformungen quantitativ bestimmt werden, wobei zur Berechnung der Lage und Höhe der lokalen Verformungen die Ablenkungswerte oder sich daraus ableitende Größen über den Meßort integriert wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Waviness von
Glasscheiben
Beschreibung
Die Erfindung betrifft allgemein die Herstellung von Glasscheiben, insbesondere die Feststellung und Analyse von Welligkeiten bei der Herstellung.
Hochwertige Spezialgläser für Displayanwendungen müssen möglichst frei von lokalen Topographievariationen sein. Besonders für die Substrate zur Fertigung von TFT-Anzeigen sind diese Anforderungen sehr hoch.
Ziehstreifen sind lokale Schwankungen in der Dicke des Glases (d) und/oder der Brechzahl (n) . Typische Strukturgrößen reichen dabei von Submillimetern bis in den Zentimeterbereich hinein. In Ziehrichtung des Glases können die Ziehstreifen sehr unterschiedliche Ausdehnung haben. Bei in Richtung senkrecht zur Ziehrichtung ortsfesten Strukturen - wie sie bei verschlissenen oder kristallbehafteten Düsen in der Heißfertigung vorkommen können - sind die vorkommenden Ziehstreifen prinzipiell über Tage hinweg stabil. Andererseits können hinter größeren Störungen im Glasband meist ein Ziehstreifen hinterhergezogen werden, die nach einigen Zentimetern bis Metern wieder verschwinden. Ursache hierfür können z.B. durch Temperaturunterschiede hervorgerufene lokale Viskositätsunterschiede in der geschmolzenen Glasmasse sein. Ziehstreifen können sowohl durch ihre optische Wirkung - helle und dunkle Streifen bei geeigneter Beleuchtung - als auch durch quantitative Meßmethoden beschrieben werden. Im fertigen Display kann ein streifiges Glas ein streifiges Bild erzeugen und ist dann nicht tolerabel. Durch die verwendeten Lithografieschritte bei der Herstellung von TFT-Anzeigen können aber noch kompliziertere Fehlermechanismen eintreten, so dass die Anforderungen an die Ziehstreifenfreiheit des Glases sehr hoch sind und somit überwacht werden müssen.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Analyse von Fehlern bei der Glasherstellung bekannt. Fehler oder Unregelmäßigkeiten, die bei der Herstellung von Glasscheiben auftreten können, sind neben Fehlern im
Volumen, wie etwa von Gaseinschlüssen auch Welligkeiten der Oberfläche. Welche Welligkeiten noch tolerierbar sind, hängt dabei von der jeweiligen Anwendung und den geforderten Spezifikationen ab. Bei der Dünnglasfertigung für Spezialanwendungen, z.B. für Flachdisplays spielt die Glashomogenität eine große Rolle. Das hergestellte Glas muss möglichst frei von sogenannter Ziehstreifigkeit ("Striations") und Oberflächenwelligkeit , insbesondere Oberflächen-Feinwelligkeit ("Waviness") sein, da diese den visuellen Eindruck des fertigen Display beeinträchtigen können, z.B. über Änderung der LC-gap-Breite und damit des Rotationswinkels der Flüssigkristalle. Typische Ursache für beide Phänomene könnte u.a. Brechkraftuniformitäten (Schlieren) oder Dickeninhomogenitäten des Glases sein, im vorliegenden Fall sind dies jedoch in der Regel
Inhomogenitäten der Glasdicke, die im Herstellungsprozess deutlich vor bemerkbaren Brechwertänderungen auftreten. Überraschenderwseise wurde gefunden, dass Ziehstreifigkeit (als Volumeneffekt) und Waviness (als Oberflächeneffekt) bei Glasscheiben für Displayanwendungen (FPD: flat panel displays) miteinander korrelieren.
Bisher wurden für die Überwachung der Ziehstreifigkeit in der Dünnglasfertigung weiterhin vorwiegend visuelle
Inspektionsmethoden eingesetzt. Hierzu wird die Glasscheibe mittels einer definierten punktförmigen Lichtquelle durchleuchtet und die durchtretende
Lichtintensitätsverteilung in der Beobachtungsebene mit einem Schirm oder mittels einer Kamera detektiert. Im Falle eines zur Scheibe senkrechtem Lichtdurchtritts treten i.d.R. in der Beobachtungsebene keine
Helligkeitsunterschiede auf. Wird die Scheibe in einer
Vorzugsrichtung (z.B. mit der Ziehrichtung als Drehachsenrichtung) aus der Ebene senkrecht zur
Projektionsrichtung der Lichtquelle gedreht, so sind ab einem gewissen Drehwinkel streifenartige
Helligkeitsunterschiede, hervorgerufen durch die optische
Wirkung von Ziehstreifen, in der Beobachtungsebene sichtbar. Der Grenzwinkel der zum erstmaligem Auftreten dieser detektierbaren Helligkeitsunterschiede führt ist ein
Maß für die Ziehstreifigkeit des Glases.
Die vorgenannte Methode weist einige prinzipielle Nachteile auf:
•die visuelle Beurteilung ist subjektiv und damit abhängig von jeweiligen Prüfer, •bei vollständiger Kontrolle des gesamten
Produktionsaufkommens ist das Verfahren sehr aufwendig und arbeitsintensiv,
•Es besteht die Gefahr von Fehlbeurteilungen durch die
Ermüdung des Betrachters,
•Die Kontrollen der Glasscheiben zeigen immer nur eine "Momentaufnahme" des Prozesses, d.h. •generell können bei visueller Kontrolle keine
Zusammenhänge und langfristigen Tendenzen erfasst und dargestellt werden,
•außerdem wird zur Bewertung der Glasqualität der Winkel herangezogen, bei den die ersten Ziehstreifen beobachtet werden können - diese Bewertung ist nur schwer automatisierbar.
•Die Ausbildung der Streifendarstellung in der
Beobachtungsebene ist von der Beleuchtungsart, insbesondere von den Eigenschaften der Lichtquelle abhängig. •Der Abstand Glasscheibe - Beobachtungsebene
(Fokalebene) hat ebenfalls Einfluss auf den Wert des Grenzwinkels
Ein Teil dieser Punkte lässt sich durch eine Automatisierung der Überwachung (Bilderfassung mittels Kameratechniken) abschwächen bzw. beseitigen. Jedoch ist generell zu beachten, das in einer Aufnahme der Streifen als Graustufenbild die Streifeninformation nur qualitativ erfasst wird. Die erfassbaren Graustufen geben keinen eindeutigen Hinweis auf die Struktur der Ziehstreifen. Anhand der Daten kann nicht eindeutig auf die Stärke der Fokusierung, beziehungsweise darauf, ob die Fokalebene des Streifens auf, vor, oder hinter der Bildebene der Detektion liegt, oder auf die laterale Ausdehnung des fokusierenden / defokusierenden Ziehstreifens geschlossen werden. Dies bedeutet, daß Ziehstreifen unterschiedlicher Ausprägung zum gleichen Graubild führen können.
Aus der DE 196 43 017 Cl ist ein Verfahren für die Ermittlung von optischen Fehlern (wie z.B. feste Einschlüsse oder Blasen) in großflächigen Scheiben bekannt, bei welchem ein Hell-Dunkel-Muster in Form eines Kreuzrasters durch eine Scheibe hindurch auf eine Kamera fällt, wobei das Kreuzraster und die Kamera so aufeinander abgestimmt sind, daß jeweils ein Paar von Hell/Dunkel- Streifen des Kreuzrasters auf drei benachbarte Pixel der Kamera abgebildet wird. Im Falle einer idealen Abbildung auf die Kamera kommt es infolge des Umstands, daß die Gitterfrequenz der Kamerapixel und die Gitterfrequenz des Beleuchtungsrasters Vielfache voneinander sind, zu einer regelmäßigen Moire-Erscheinung, die an der Kamera registriert wird. Eine ähnliche Anordnung zur Messung in Reflexion ist aus der DE 198 43 018 Al bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher bekannten Verfahren zur Beurteilung der Qualität von Glasoberflächen zu verbessern und für Inline-Messungen anwendbar zu gestalten. Diese Aufgabe wird bereits in höchst überraschend einfacher Weise durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Demgemäß sieht die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Waviness von Flachglas-Substraten vor, bei welchem optisch und berührungsfrei die Ablenkung von durch das Substrat transmittierten Lichtstrahlen an lokalen
Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfaßt und anhand der erfassten Ablenkung oder wenigstens einer sich daraus ergebenden Meßgröße die Lage und Höhe der lokalen Verformungen quantitativ bestimmt werden, wobei zur Berechnung der Lage und Höhe der lokalen Verformungen die
Ablenkungswerte oder sich daraus ableitende Größen über den Meßort integriert wird.
Eine entsprechende Vorrichtung zur Bestimmung der Waviness von Flachglas-Substraten umfaßt dazu entsprechend eine optische Meßanordnung mit einer Einrichtung zur Beleuchtung des Flachglas-Substrats mit Lichtstrahlen und einer Einrichtung zur Erfassung der Ablenkung von durch das Substrat transmittierterLichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats oder sich aus der Ablenkung ergebender Größen, sowie einer Einrichtung zur Berechnung der quantitativen Lage und Höhe der lokalen Verformungen aus dieser Meßgröße anhand einer von der Einrichtung durchführbaren Integration der Ablenkungswerte oder sich daraus ergebender Größen über den Meßort.
Die Erfindung basiert demnach auf einer Vermessung der Oberfläche mittels transmittierter Lichtstrahlen. Zwar erscheint für eine Untersuchung der Welligkeit der Oberfläche auf den ersten Blick eine Reflexionsmessung sinnvoller, die Erfinder haben jedoch überraschend herausgefunden, daß Transmissionsverfahren wesentlich unempfindlicher hinsichtlich der Lage des Substrates sind. Der Erfindung liegt dazu noch die weitere Erkenntnis zugrunde, daß auch eine quantitative Bestimmung von
Verformungen anhand der Lichtbrechung an den Verformungen möglich ist, indem die Werte der Ablenkung, oder korrespondierende Meßgrößen, wie die mit der Lichtbrechung einhergehenden Intensitätsschwankungen durch eine Integration über eine oder mehrere Ortskoordinaten in Höhenprofil-Daten umgerechnet werden können.
Im Zusammenwirken dieser beiden Merkmale wird die Erfindung daher erst für Bedingungen einsetzbar, die eine sehr schnelle Erfassung der Oberfläche großflächiger Substrate, insbesondere im Inline-Betrieb, also auch während der laufenden Produktion ermöglicht. Bisher war die Bestimmung der Waviness lediglich in Stichproben möglich. Insbesondere können mit der Integration die Lage und Höhe lokaler Verformungen in Form von Höhenprofil-Werten der Oberfläche errechnet werden. Diese Daten eignen sich dann auch hervorragend für eine weitere Auswertung, insbesondere der Bestimmung von Kenngrößen, welche die Welligkeit der Oberfläche charakterisieren.
Unter den lokalen Verformungen, welche der Waviness zuzuordnen sind und wie sie mit der Erfindung quantitativ in Lage und Höhe bestimmt werden, werden im Sinne der Erfindung insbesondere Gestaltabweichungen zweiter bis vierter Ordnung gemäß DIN 4760 verstanden. Die aus der Messung bestimmte Waviness der gesamten Oberfläche des Substrats oder eines Teilbereiches der Oberfläche entspricht vorzugsweise der Maßzahl der Waviness, wie sie gemäß der Norm SEMI D15-1296 (1996) bestimmt wird.
Eine solche Maßzahl für die Waviness zumindest eines Bereiches der Oberfläche des Substrats kann insbesondere durch die Vorrichtung errechnet werden, indem mit der Integration Höhenprofil-Werte des Bereiches entlang einer Richtung errechnet und Differenzen des Maximal- zu den Minimalwerten beidseitig des Maximalwerts der Höhenprofilwerte jeweils innerhalb einer Vielzahl von unterschiedlichen Ortsbereichen vorgegebener gleicher Größe bestimmt, daraus die jeweils die Differenz des Maximalwerts zum Mittel der Minimalwerte bestimmt und daraus der
Maximalwert dieser so bestimmten Differenzen ermittelt wird. Diese Maßzahl entspricht dann bei entsprechender Auswahl der Größe der Ortsbereiche und der Filterung der Rohdaten dem Maximalwert WfpCj, wie er gemäß der SEMI-Norm SEMI D15-1296 (1996) für die Charakterisierung der Waviness empfohlen wird.
Die Erfassung der Wechselwirkung umfaßt besonders bevorzugt die Messung der Ablenkung von Lichtstrahlen an den lokalen Verformungen mittels einer entsprechend ausgebildeten Einrichtung. Solche Ablenkungen können refraktiver Art sein, wobei die Verformungen als refraktive Elemente auf das Licht einwirken. Ebenso können sich solche Ablenkungen aber auch durch Reflexion an der verformten Oberfläche ergeben. In beiden Fällen ergibt sich eine Ablenkung gegenüber einem an einer perfekt ebenen Oberfläche gebrochenen oder reflektierten Lichtstrahl.
In vorteilhafter Weiterbildung wird anhand der Meßwerte, beziehungsweise der erfassten Meßgröße die laterale
Ausdehnung lokaler Verformungen quantitativ bestimmt.
Sehr wichtig, um Aussagen über die Brauchbarkeit eines Flachglas-Substrats treffen zu können, ist es insbesondere auch, die Maximalwerte von Verformungen zu kennen. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung betrifft daher die quantitative Bestimmung der Maximalhöhe einer Verformung, wie insbesondere einer Verformung aufgrund einer Feinwelligkeit, beziehungsweise Waviness. Die Maximalhöhe kann beispielsweise als Rt-Wert (Peak-to- Valley-Wert) bestimmt werden, also die Differenz von höchstem zu niedrigstem Punkt einer wellenförmigen Verformung, oder auch nach dem in der SEMI-Norm D15-1296 aufgeführten Verfahren.
Die Waviness oder Feinwelligkeit betrifft Strukturen bestimmter lateraler Ausdehnungen. Um die Waviness fehlerfrei oder zumindest fehlerarm bestimmen zu können, ist in Weiterbildung der Erfindung dazu vorgesehen, die entsprechenden Strukturgrößen auszufiltern. Dies wird bevorzugt durchgeführt, indem die Höhe anhand Ortsfrequenz- gewichteter Meßwerte bestimmt wird. Ebenso kann eine solche Wichtung auch für die Bestimmung von Lage und/oder Ausdehnung von Verformungen durchgeführt werden. Um eine solche Wichtung zu erreichen, können die Meßwerte oder die sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen insbesondere mit einer Filterfunktion, insbesondere einer Bandfilter- Funktion gefaltet werden. Eine entsprechend ausgebildete Vorrichtung umfaßt dazu demgemäß eine Einrichtung zur Filterung der die Meßwerte oder der sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einer Filterfunktion.
Die Erfassung und Vermessung der lokalen Verformungen kann allgemein mittels einer entsprechend ausgestalteten optischen Meßanordnung zur Messung der Wechselwirkung von durch das Substrat transmittierten Lichtstrahlen erfasst werden. In zusätzlicher Ausgestaltung der Erfindung kann auch eine Wechselwirkung von reflektierten Lichtstrahlen erfasst werden.
Um die Lage und Höhe der lokalen Verformungen quantitativ zu bestimmen, wird bevorzugt eine Integration der Wechselwirkungswerte, wie insbesondere von Ablenkungswerten oder wenigstens einer sich daraus ergebenden Meßgröße über den Meßort vorgenommen. Dementsprechend umfaßt bei einer Vorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung die Einrichtung zur Berechnung der quantitativen Lage und Höhe der lokalen Verformungen aus dieser Meßgröße eine Einrichtung zur Integration der Meßgröße über den Meßort. Bisher wurden lokale Verformungen nur anhand ihrer Dioptrienzahl charakterisiert. Diese Meßgröße ergibt sich im Unterschied zur Erfindung aber durch eine Differentiation. Aus der Dioptrienzahl alleine kann aber eine quantitative Bestimmung der Höhe einer Verformung nicht erfolgen, da die Brechkraft in erster Linie nur von der Krümmung abhängt.
In bevorzugter Weiterbildung werden die Meßwerte mittels einer entsprechend eingerichteten Vorrichtung so gefiltert, daß das Maximum der Filterfunktion im Bereich von 0,25 bis 25 Millimetern, vorzugsweise im Bereich von 0,8 bis 8 Millimetern, besonders bevorzugt im Bereich von 1 bis 3 Millimetern liegt. Als dieses Maximum wird der Punkt oder Bereich mit dem höchsten Gewicht verstanden.
Dementsprechend tragen dann Strukturen mit Ausdehnungen entsprechend dem Maximum der Filterfunktion am meisten zu den gefilterten Meßwerten oder Meßgrößen bei. Strukturen mit den oben angegebenen Ausdehnungen sind besonders kritisch beispielsweise für Verwendung als Substrat für
Flachbildschirme. Strukturen dieser Größen können bei einer Betrachtung unter schrägem oder streifendem Winkel sichtbar werden und den Bildeindruck nachteilig beeinflussen. Auch können sie sich nachteilig auf die Qualität der auf dem Substrat hergestellten Schaltungen bis hin zum Ausfall einzelner Pixel auswirken. Insbesondere können die Meßwerte oder die sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einem Filter mit den Eckfrequenzen 0.8 mm bis 8 mm und 50 % Transmission gefiltert und gemäß Semi Norm D 15-1296 ausgewertet werden, insbesondere unter Bestimmung der Waviness. Die Filterung und Auswertung gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung, insbesondere mit entsprechenden Einrichtungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung liefert dann direkt für die Halbleiterindustrie aussagekräftige Werte für die Qualität des Glases.
Das Filtern kann auf zwei Arten geschehen, die auch kumulativ eingesetzt werden können. Erstens kann bereits eine optische Meßanordnung zur Messung der Wechselwirkung, insbesondere der Ablenkung von Lichtstrahlen vorgesehen werden, welche eine wichtende Filterwirkung bezüglich der Ortsfrequenz auf die Meßwerte bewirkt. Zweitens kann auch eine separate Filterung bezüglich der Ortsfrequenz an bereits aufgenommenen Meßwerten oder Meßgrößen erfolgen. Letzteres kann beispielsweise mittels einer geeignet programmierten Recheneinrichtung durchgeführt werden. Dies hat den Vorteil, dass die gleichen Messdaten mit unterschiedlichen Filterfunktionen bewertet werden können.
Eine mögliche Filterfunktion ist eine 2RC-Filterung. Eine solche Filterung entspricht der Filterfunktion eines aus zwei RC-Gliedern zusammengesetzten Filters. Mit einer solchen Filterung kann beispielsweise eine Gewichtung mit einem plateauförmigen Maximum der Ortsfrequenzen durchgeführt werden. Weiterhin kann auch eine
Bandpaßfilterung durch verschiedene RC-Glieder oder äquivalente Einrichtungen, beispielsweise auch softwaretechnisch vorgenommen werden. Auf diese Weise können die Eckfrequenzen der Filterung bei den oben angegebenen Werten von z.B. 0,25 Millimetern und 25 Millimetern oder innerhalb dieser Werte liegen. Eine weitere Möglichkeit ist, eine Einrichtung zur Gauß- Filterung der Meßwerte oder sich daraus ergebender Meßgrößen einzusetzen. Bei einer solchen Filterung ist das Maximum der Filterfunktion nicht plateauförmig, die Filterung kann so auf eine bestimmte vorherrschende Strukturbreite von feinwelligen Oberflächenverformungen abgestimmt werden.
Besonders bevorzugt werden dabei -unabhängig von der Art der Filterung, wie etwa einem Gauß-Filter- phasenkorrekte Filter. Dies ist unter anderem von Vorteil, wenn es auf eine möglichst genaue Bestimmung der Lage der Verformungen ankommt. Auch werden Fehler bei der Höhenbestimmung verringert, da die gemessene Ortsposition von Strukturen bei nicht phasenkorrekter Filterung von der tatsächlichen Position abweichen kann und es zur Überlagerung dieser Strukturen kommen kann. Eine Möglichkeit, die Waviness zu messen, ist, lokale Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats optisch durch die Veränderung eines Moire-Musters zu erfassen und deren Lage und Höhe quantitativ zu bestimmen. Allgemein basiert diese Ausführungsform der Erfindung darauf, daß ein Moire-Muster aus der Überlagerung zweier Raster erfasst wird, wobei die von einem der Raster ausgehenden Lichtstrahlen mit dem Flachglas-Substrat wechselwirken, insbesondere an dessen Oberfläche reflektiert oder gebrochen werden. Demgemäß umfaßt dazu eine optische
Meßanordnung ein Raster und eine Einrichtung zur Erfassung eines zweidimensionalen Moire-Musters aus der Überlagerung der Abbildung des ersten Rasters über mit dem Flachglas- Substrat wechselwirkender Lichtstrahlen mit einem zweiten Raster.
Eine entsprechende Vorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung umfaßt dazu eine optische Meßanordnung mit zumindest einem ersten Raster und zumindest einer Kamera zur Aufnahme des Rasters, sowie einer Einrichtung zur Anordnung eines Flachglas-Substrats so daß dieses im Strahlengang zwischen dem ersten Raster und der Kamera liegt, und eine an die Kamera angeschlossene Auswerteeinrichtung, mit welcher lokale Verformungen des Flachglas-Substrats erfaßt und deren Lage und Höhe quantitativ bestimmt werden.
Das Moire-Muster kann dabei in einfacher Weise bereits dadurch erzeugt werden, indem das Raster auf die Pixel der Kamera abgebildet wird. Ein Moire-Muster ist dann besonders gut zu erkennen, wenn die Periode des auf die Pixel abgebildeten Rasters in der gleichen Größenordnung wie der Abstand der Pixel selbst ist. Bevorzugt sollte die Periode des Rasters insbesondere nicht um mehr als einen Faktor 10 von der Periode der Pixel abweichen. Alternativ kann auch ein weiteres Raster eingesetzt werden, welches der Kamera vorgeschaltet und dem Flachglas-Substrat im Strahlengang nachgeschaltet ist, wobei sich das Moire- Muster aus der Überlagerung der beiden Rasterbilder ergibt und von der Kamera aufgenommen wird. Das erste Raster kann selbstleuchtend sein und dazu beispielsweise eine Anordnung von Lichtquellen, wie etwa von Leuchtdioden umfassen. Bei einer passiven Beleuchtung kann beispielsweise hinter dem Raster eine flächige Lichtquelle angeordnet sein.
Ähnlich wie das vorstehend beschriebene Moire-Verfahren funktioniert auch eine andere Weiterbildung der Erfindung. Dabei wird die Lageschwerpunkts-Änderung von auf einem Sensor abgebildeten Lichtpunkten, vorzugsweise von einer Leuchtdioden-Anordnung durch die Ablenkung der Lichtstrahlen von den Lichtquellen aufgrund der optischen Wirkung von Gestaltabweichungen des Substrats erfasst. Vorzugsweise wird eine Differenzmessung der Signale zumindest zweier Gruppen von Lichtpunkten vorgenommen.
Dabei sind die einzelnen Lichtpunkte einer Gruppe jeweils zu Lichtpunkten der anderen Gruppe benachbart. Die Zuordnung der Signale der Lichtpunkte kann beispielsweise über einen zeitlich alternierenden Betrieb der Gruppen oder über deren Farbe erfolgen.
Gemäß noch einer Weiterbildung der Erfindung werden zumindest zwei Raster verwendet, wobei die Einrichtung zur Erfassung zumindest einer sich aus der Ablenkung der Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats ergebenden Meßgröße eine Einrichtung zur abwechselnden Erfassung der beiden Raster umfaßt.
Allgemein kann eine Differenzmessung eingesetzt werden, um Wechselwirkungen, wie insbesondere Ablenkungen von Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats zu detektieren. Bei einer entsprechend ausgebildeten Vorrichtung umfaßt dazu die Einrichtung zur Erfassung zumindest einer sich aus der Ablenkung der Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats ergebenden Meßgröße eine Einrichtung zur Differenzmessung von Lichtsignalen. So können bei der vorstehend beschriebenen Weiterbildung der Erfindung mit einer abwechselnden Erfassung der durch das Glassubstrat beeinflussten Lichtsignale die erfassten Signale der beiden Raster beispielsweise voneinander abgezogen werden. Das Differenzsignal dieser beiden Raster ergibt dann eine empfindliche Meßgröße als Ausgangspunkt für die Bestimmung der Lage und Höhe von Verformungen auf dem Flachglas- Substrat. Bei einer entsprechend ausgebildeten Vorrichtung umfaßt dazu die Einrichtung zur Erfassung zumindest einer sich aus der Ablenkung der Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats ergebenden Meßgröße eine Einrichtung zur Differenzmessung von Lichtsignalen.
Allgemein können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch Verformungen mittels einer geeigneten optischen Meßanordnung anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in zwei unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfasst werden. Wird eine Erfassung mittels der Veränderung eines Moire-Musters durchgeführt, so kann dazu beispielsweise als erstes Raster ein Flächenraster und als Kamera eine Matrix-Kamera eingesetzt werden. Ebenso ist es möglich, die Veränderung von Moire- Mustern zweier eindimensionaler Raster zu erfassen, welche in einem Winkel zueinander stehen.
Für die Messung mit eindimensionalen Rastern oder einem anderen linienförmig abtastenden Verfahren eignen sich insbesondere optische Meßanordnungen mit zumindest einer Zeilenkamera.
Werden die Ablenkungen in einer bestimmten Richtung erfasst, ist es außerdem vorteilhaft, wenn lokale
Verformungen anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in einer Richtung entlang der Oberfläche des Flachglas- Substrats erfasst werden, welche schräg zur Vorschubrichtung, insbesondere senkrecht dazu liegt. Die Vorschubrichtung kann dabei die Vorscubrichtung des
Substrats gegenüber der optischen Meßanordnung sein. Dies ist insbesondere bei einer Inline-Messung am kontinuierlichen Glasband oder an den bereits vereinzelten Substraten vorteilhaft, wenn diese auf einem Transportband bewegt werden. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch die optische Meßanordnung entlang einer Vorschubrichtung gegenüber dem Substrat bewegt werden. Besonders vorteilhaft ist diese Ausgestaltung der Erfindung in Verbindung mit einer Erfassung der Ablenkung von Lichtstrahlen in zwei unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des
Flachglas-Substrats. Auf diese Weise können auch mit zwei eindimensionalen Meßanordnungen Verformungen mit Krümmungen in beliebiger Richtung erfasst und quantitativ vermessen werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die optische Meßanordnung zumindest zwei senkrecht zur ihrer Modulationsrichtung beabstandete Raster und eine Kamera umfaßt, auf deren Pixel die Raster abgebildet werden. Mit einer derartigen optischen Meßanordnung sind nicht nur
Verformungen mit einem Krümmungsvektor detektierbar, der eine Komponente entlang der Modulationsrichtung aufweist, sondern auch Verformungen mit Krümmungsvektor-Komponenten senkrecht dazu. Eine besonders schnelle Erfassung lokaler Verformungen ist insbesondere auch anhand der Veränderung eines zweidimensionalen Moire-Musters aus der Überlagerung zweier Raster möglich, wobei von einem ersten Raster ausgehende Lichtstrahlen vor der Abbildung auf das zweite Raster mit dem Flachglas-Substrat wechselwirken. Diese Wechselwirkung kann sowohl eine Reflexion als auch insbesondere eine Brechung an der verformten Oberfläche sein. Eine entsprechende Vorrichtung umfaßt dazu eine die optische
Meßanordnung mit einem zweidimensionales Raster und einer Einrichtung zur Erfassung eines zweidimensionalen Moire- Musters aus der Überlagerung der Abbildung des ersten Rasters über mit dem Flachglas-Substrat wechselwirkender Lichtstrahlen mit einem zweiten Raster.
Vorzugsweise wird das Flachglas-Substrat gleichzeitig zumindest entlang seiner Nutzbreite, vorzugsweise entlang seiner gesamten Breite vermessen. Dies ist von Vorteil, um eine schnelle Vermessung, insbesondere für den Inline-
Betrieb im laufenden Glasherstellungsprozess zu erreichen.
Gemäß noch einer Ausführungsform der Erfindung werden lokale Verformungen der Oberfläche durch Laserdeflektion vermessen. Dazu wird die Ablenkung zumindest eines das Flachglas-Substrat abtastenden Laserstrahls an lokalen Deformationen der Oberfläche erfasst. Bei einer entsprechenden Vorrichtung umfasst dazu die optische Meßanordnung einen Laser-Abtast-Einrichtung und eine Einrichtung zur Erfassung der Ablenkung des abtastenden
Laserstrahls an lokalen Deformationen der Oberfläche. Hohe Abtastgeschwindigkeiten lassen sich dabei insbesondere erreichen, wenn das Flachglas-Substrat mit zumindest einem Fächerstrahl abgetastet wird, beziehungsweise wenn die Laser-Abtast-Einrichtung einen Fächerstrahl-Laser umfaßt. Ein weiterer Mechanismus der quantitativen Bestimmung von Höhe und Lage lokaler Verformungen basiert auf einer Erfassung der Änderung der Phasenlage der Wellenfront eines an lokalen Verformungen mit dem Substrat wechselwirkenden Lichtstrahls. Eine entsprechende optische Meßanordnung mit eine Einrichtung zur Erfassung der Veränderung der Phasenlage der Wellenfront eines an lokalen Verformungen mit dem Substrat wechselwirkenden Lichtstrahls kann dabei insbesondere eine interferometrische Meßanordnung sein.
Noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung basiert auf einer Schrägbeleuchtung des Substrats durch eine möglichst punkt- oder linienförmige Lichtquelle. Dabei wird das Flachglas-Substrat mit einer punktförmigen oder streifenförmigen Lichtquelle unter schrägem Lichteinfall beleuchtet und die örtliche Intensitätsverteilung des transmittierten oder reflektierten Lichts erfasst und ausgewertet. Eine entsprechende Vorrichtung umfasst eine optische Meßanordnung mit einer punkt- oder linienförmigen Lichtquelle, welche ein zu vermessendes Flachglas-Substrat unter schrägem Lichteinfall beleuchtet, sowie eine Einrichtung zur Erfassung der örtlichen Intensitätsverteilung des transmittierten oder reflektierten Lichts.
Besonders bevorzugt wird eine Inline-Messung der Glasqualität. Insbesondere kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Waviness eines Flachglas-Substrats in Form eines kontinuierlichen Glasbands aus einem kontinuierlichen Heißformungsprozeß, insbesondere aus einem Float- oder OverfIow-Fusion-Prozeß ausgebildet sein. Durch die optische und berührungsfreie Bestimmung der Waviness des kontinuierlichen Flachglas-Bands aus dem kontinuierlichen Herstellungsprozeß wird so unter anderem eine direkte Kontrolle des Glasherstellungsprozesses ermöglicht. Überraschend hat sich gezeigt, daß eine exakte und auch quantitative Messung der Feinwelligkeit sogar unter den vergleichsweise rauhen Umgebungsbedingungen in einem solchen kontinuierlichen Herstellungsprozeß möglich ist. Hierbei ist unter anderem zu berücksichtigen, daß das Glasband oftmals gar nicht ruhig positioniert werden kann. So können aufgrund des vorgeschalteten Herstellungsprozesses dem Glasband Schwingungen aufgeprägt werden, die weitaus größer sind als die vertikalen Ausdehnungen von Feinwellen oder anderen Oberflächenverformungen. Weiter können mit dem Inline- Verfahren auch die vereinzelten Glasscheiben kontinuierlich in der Fertigungslinie vermessen werden.
Falls die Ziehstreifen primär durch Variationen in der geometrischen Dicke gebildet werden und diese sich symmetrisch ausbilden (d.h. die sich ergebenden Höhenunterschiede weisen auf Vorder- und Rückseite der Glasplatten ähnliche Stärken auf) , kann aus der optischen Wirkung der Streifen direkt aus die Waviness der Glasoberflächen zurückgeschlossen werden. Diese Rahmenbedingungen sind näherungsweise insbesondere für den Down Draw Prozesse, wie Overflow-Fusion oder Down-Draw Glasproduktion aus einer Düse, oder Float-Prozesse erfüllt, so dass nach entsprechender Kalibration mit der Ziehstreifenmessung auch eine Online-Überwachung der Waviness möglich ist. Da die Waviness eine der kritischen Spezifikationen für TFT-Gläser ist, ergeben sich hieraus Produktionsvorteile durch eine vollständige
Qualitätsüberwachung dieser Kenngröße bzw. für effiziente Prozessoptimierungen während Entwicklungsphasen und dem Anfahren des Produktionsprozesses. Diese bevorzugte Inline-Messung am Glasband während des laufenden Produktionsprozesses bietet noch weitere vorteilhafte Möglichkeiten, die Herstellung und Produktqualität zu verbessern. So könnenMeßergebnisse aus der Messung lokaler Verformungen in den Heißformungsprozeß des Glasbands rückgekoppelt werden. Beispielsweise kann die Geschwindigkeit des Ziehvorgangs oder eines Rührers verändert werden, wenn die Messung ergibt, daß die Verformungen an bestimmten Stellen bestimmte Größen überschreiten.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, den Flachglas-Substraten Information, insbesondere einen Datensatz über die gewonnenen Daten über lokale Verformungen kundenseitig verfügbar beizufügen oder zuzuordnen. Dazu kann die Vorrichtung vorteilhaft eine Einrichtung zur Zuordnung von Datensätzen mit gewonnenen Daten über lokale Verformungen zu den Flachglas-Substraten aufweisen. Hier sind verschiedenen Zuordnungsmechanismen denkbar. Beispielsweise kann dem Datensatz die Seriennummer einer solchen Scheibe zugeordnet werden. Ein solcher Datensatz kann dann beispielsweise kundenseitig über das Internet oder ein anderes Übertragungsmedium abgerufen werden. Oder es wird ein Datenträger mit den Daten mehrere Glasscheiben einer Charge solcher Scheiben beigelegt. Auch kann der Datensatz ausgedruckt und beigefügt werden. Demgemäß sieht die Erfindung auch eine Flachglas-Scheibe oder Charge von Flachglas-Scheiben, insbesondere vermessen mit einem erfindungsgemäßen Verfahren oder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vor, welcher eine Information über die an der Scheibe gemessene Waviness, insbesondere einem Datensatz mit Daten über Lage und/oder Höhe lokaler Verformungen der Oberfläche der Scheibe beigefügt oder zugeordnet ist. Wird eine Charge derartig mit einer Information versehen und bezieht sich die Information auf die gesamte Charge, so ist vorzugsweise auch die gesamte Charge oder zumindest 30% davon vermessen worden. Bisher bezog eine Information, wie etwa eine Angabe, daß die Waviness kleiner als ein bestimmter Wert ist, nicht auf die Charge oder die Glasscheibe selber. Vielmehr wurden bisher lediglich einzelne Substrate aus dem Produktionsprozeß entnommen und langwierig, beispielsweise mit einem berührenden Tastschnitt-Verfahren vermessen. Da dieses Verfahren im allgemeinen nicht tolerierbare Spuren auf der Oberfläche hinterläßt, werden dann die vermessenen Scheiben gar nicht mehr vertrieben, sondern sind Ausschuß. Demgemäß bezog sich eine derartige Information über die Waviness nicht auf die ausgelieferten Substrate selbst.
Allgemein kann eine sehr schnelle und berührungsfreie quantitative Bestimmung lokaler Verformungen auf Flachglas- Substraten durchgeführt werden. Bisher wurden bei der Produktion derartiger Substrate nur stichprobenartige Messungen durchgeführt. Da als quantitative Meßmethode bisher nur berührende Tastschnitt-Verfahren eingesetzt wurden, war eine solche Messung im Unterschied zur Erfindung auch nicht zerstörungsfrei. Demgegenüber ist gemäß noch einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, einen großen Teil der Flachglas-Substrate einer laufenden Produktion zerstörungsfrei zu vermessen. So ist vorgesehen, zumindest 30% einer Charge der Produktion oder der Fläche eines kontinuierlichen Glasbands, aus welchem dann einzelne Substrate geschnitten werden, vorzugsweise zumindest 50%, besonders bevorzugt sogar die gesamte Produktion zu überprüfen. Die Überprüfung kann dabei auch später an den einzelnen Flachglas-Substraten erfolgen.
Insbesondere bei einer Inline-Messung während des laufenden Produktionsprozesses bieten sich durch die unmittelbar verfügbare Kenntnis lokaler Verformungen, wie insbesondere der Waviness unter anderem noch weitere Vorteile und Möglichkeiten. So können die Meßwerte Aufschluß darüber geben, ob der Produktionsprozeß für Optimierungsschritte unterbrochen werden sollte, wenn die Qualität des Glases in Bezug auf die Waviness zu schlecht ist oder wird.
Weiterhin können die Daten dazu verwendet werden, eine Schnittoptimierung bei der Zerteilung des Glasbands vorzunehmen. Dies bedeutet, daß das Glasband unter Berücksichtigung der Daten über lokale Verformungen zerteilt wird. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn für verschiedenen Anwendungen unterschiedliche Glasqualitäten benötigt werden. Das Glasband kann dann möglichst so zerteilt werden, daß zumindest zwei Gruppen von Flachglas-Substraten, die unterschiedliche Maximaloder Durchschnittswerte der Feinwelligkeit aufweisen, durch Zerteilung anhand der gewonnenen Daten hergestellt werden. Derartige Gruppen können beispielsweise verschiedene Klassen unterschiedlicher Qualitätsanforderung einschließlich von Ausschuß-Teilen und/oder verschiedene Substratgrößen umfassen.
Auch bei einer Messung außerhalb des Herstellungsprozesses der Glasscheiben kann anhand der Daten eine Sortierung nach Qualitätsklassen, z.B. in Color-Plate-Substrate und TFT- Display-Substrate oder in Substrate für TFT-Displays und STN-Displays vorgenommen werden.
Allgemein kann eine Inline-Messung für eine schnelle Prozessoptimierung oder schnelle Prozessentwicklung durch die Sichtbarmachung des Einflusses von Produktionsaggregaten, wie etwa von Rührern verwendet werden. Durch die Rückkopplung der Daten in den Heißformprozeß können vorteilhaft auch Arbeitspunkte zur Ausbeutesteigerung stabilisiert werden. Durch eine lückenlose Protokollierung der Waviness- Qualitätsdaten wird auch eine zeitliche Rückverfolgbarkeit der Produktionsergebnisse bzw. Korrelation der Wavinesswerte mit weiteren Prozessparametern und Stabilisierung der Produktqualität möglich.
Außerdem ergibt sich ein Vorteil für eine Auditierung, insbesondere hinsichtlich von ISO - Standards, denn mittels der Erfindung kann erstmals eines der wesentlichsten
Qualitätsmerkmale von Displayglas, nämlich die quantitative Angabe der Waviness vollständig kontrolliert und erfasst werden .
Bevorzugt sind die optische Meßanordnung und die
Einrichtung zur quantitativen Berechnung der Lage und Höhe der Verformungen so ausgestaltet, daß Deformationen mit einer Meßunsicherheit von weniger als 50 Nanometern, vorzugsweise weniger als 20 Nanometern, besonders bevorzugt von weniger als 10 Nanometern erfaßt werden. Gemäß noch einer Weiterbildung werden noch lokale Deformationen mit einer Brechkraft kleiner als 60 Millidioptrin, bevorzugt kleiner als 40 Millidioptrin erfaßt und vermessen. Vorzugsweise ist die Vorrichtung weiterhin eingerichtet für eine Erfassung und quantitative Bestimmung von lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats mit einer Höhe oder Tiefe bis 500 μm.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung wird eine quantitative Bestimmung der Höhe lokaler Verformungen durch eine Kalibration an Proben mit definierter oder bekannter Krümmung durchgeführt. Dazu wird anhand der Wechselwirkung, wie insbesondere einer Ablenkung von Lichtstrahlen an derartigen Proben mit definierter oder bekannter Krümmung die quantitative Bestimmung der Höhe von lokalen Verformungen kalibriert. Insbesondere kann die quantitative Ermittlung der Höhe von Verformungen mittels der Messung der Wechselwirkung von Lichtstrahlen an den lokalen Verformungen der Oberfläche anhand von Proben mittels eines berührenden Tastschnitt-Verfahrens kalibriert werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, wobei gleiche und ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können.
Es zeigen: Fig. 1 eine Skizze zur Ablenkung von Lichtstrahlen bei dem Meßverfahren der Laserdeflektion,
Fig. 2 ein Prinzipbild eines Meßverfahrens zur Erfassung lokaler Deformationen mittels der Veränderung eines Moire- Musters,
Fig. 3 ein Prinzipbild zur Erfassung mittels Streifenprojektion,
Fig. 4 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung einer Moire-Messung,
Fig. 5 und 6 zwei Ausführungsbeispiele, bei welchen lokale Verformungen anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in zwei unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfasst werden,
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung, bei welcher das Flachglas-Substrat mit einem Laser-Fächerstrahl abgetastet wird, Fig. 8 eine Aufnahme eines Brechkraft-Profils eines Glasbands,
Fig. 9 eine Erläuterung einer Ausführungsform, bei welcher die Lageschwerpunkts-Änderungen von auf einem Sensor abgebildeten Leuchtdioden mittels Differenzsignalbildung der Signale alternierend betriebener Leuchtdioden erfasst wird.
Im folgenden werden zunächst prinzipielle Detektionsmechanismen für die Ziehstreifigkeit, insbesondere der Waviness erläutert, die unter anderem auch als Meßverfahren zur Messung der Ablenkung von Lichtstrahlen an derartigen lokalen Verformungen geeignet sind.
Ziehstreifen sind allgemein lokale Schwankungen der optischen Dicke (d.h. des Brechungsindex n und/oder der Dicke d) des Glases quer zur Ziehrichtung. Folgende
Prinzipien sind zur Detektion prinzipiell einsetzbar:
A) Interferometrie
Dieses Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung basieren darauf, daß die Veränderung der Phasenlage der
Wellenfront eines an lokalen Verformungen mit dem Substrat wechselwirkenden Lichtstrahls erfasst wird. Eine ebene einfallende Wellenfront wird durch ein Phasenobjekt - wie eine Dünnglasscheibe mit einem nichtebenen optischen Dickenprofil - beim Durchgang durch dieses Objekt entsprechend verändert oder verzerrt. Diese Phasenverzerrung wird durch ein bildgebendes Interferometer quantitativ erfasst und durch entsprechende Software visualisiert . Die erreichbaren Genauigkeiten liegen im Subnanometerbereich, wofür allerdings ein beträchtlicher Aufwand nötig ist und die Streifendichte der Ziehstreifigkeit nicht so hoch sein darf.
B) Deflektion In Fig. 1 ist das Prinzip für die Erfassung lokaler
Verformungen der Oberfläche eines Prüfkörpers, wie etwa eines Flachglas-Substrats mittels Laserdeflektion skizziert. An den Inhomogenitäten der optischen Dicke des Flachglas-Substrats 1 mit Seiten 10, 11 werden Lichtstrahlen 5 beim Durchgang durch das Material aus ihrer ursprünglichen (beispielsweise zur Oberfläche senkrechten) Richtung abgelenkt, so daß die austretenden Lichtstrahlen 6 eine von der Einfallsrichtung abweichende Richtung aufweisen. Mittels einer nicht dargestellten optischen Meßeinrichtung wird die Strahlablenkung als Funktion des Probenorts bestimmt. Die Variation des Einstrahlorts und die anschließende Detektion wird durch komplizierte Scananordnungen oder durch den Einsatz von Arrays von Punktquellen erreicht. Die erzielbaren Ortsauflösungen liegen dabei im Submillimeterbereich.
Allerdings ist dieses Verfahren sehr oberflächensensitiv. Dies bedeutet, dass unter realen Bedingungen Fehlmessungen durch Staubpartikel verursacht werden können. Das Verfahren arbeitet mit im allgemeinen mit Laserlichtquellen, die wegen der anzustrebenden kurzen Messzeit mindestens in der Laserschutzklasse III oder sogar in der Klasse IV anzusiedeln sind.
C) Moire-Verfahren Bei diesem besonders bevorzugten Verfahren wird die
Tatsache ausgenutzt, dass durch die inhomogene optische Dicke des Prüfkörpers eine Verzerrung periodischer Strukturen eintritt, die durch den Prüfkörper hindurch oder als von der Oberfläche des Prüfkörpers reflektiertes Spiegelbild beobachtet werden. Diese periodische Struktur ist bei diesen Verfahren ein Moire-Muster, das durch ein Transmissionsgitter und beispielswiese die Pixellierung einer (oder mehrerer) CCD Zeilenkameras gebildet wird. Dieses Moire-Muster wird durch den Prüfkörper deformiert und diese Verformung durch Methoden (Phasenschiebeverfahren) , wie sie in der Interferometrie zur Streifenauswertung verwendet werden, in quantitativer Weise ausgewertet. Demgemäß werden lokale Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats optisch durch die Veränderung eines Moire-Musters erfaßt und deren Lage und Höhe quantitativ bestimmt. Die laterale Ortsauflösung (vorzugsweise im Submillimeterbereich) ist unter anderem durch die Zahl der Kamerabildpunkte und den Abbildungsmaßstab bestimmt.
Fig. 2 zeigt dazu ein Prinzipbild des Meßverfahrens. Gl und G2 bezeichnen dabei zwei Gitter. Das Moire-Muster ergibt sich aus deren Überlagerung. Im oberen Teilbild in Fig. 2 zeigt die Interferenzstruktur aus der Projektion des unverzerrten Gitters G2 auf das Referenzgitter Gl
(Leermessung) ; das untere Teilbild zeigt den Einfluss einer Verzerrung des Gitterbilds G2 durch eine sich zwischen den Gittern befindende inhomogene Glasscheibe. Durch die Welligkeit des Substrats und die damit verbundene Ablenkung der vom ersten Gitter ausgehenden Lichtstrahlen kommt es zu einer Veränderung des Moire-Musters gegenüber einem ungestörten Durchgang.
Durch die Verwendung von Mehrkamerasystemen lassen sich im Prinzip beliebig große Inspektionsfelder erzeugen. Die Überlappung der Ergebnisse kann dann in einem Rechnerverbund vorgenommen werden. Eine quantitative Messgröße, die letztlich ein Maß für die lokalen Schwankungen der optischen Dicke des Prüfkörpers bildet, ist die äquivalente Brechkraft einer Linse mit gleicher Oberflachenkrümmung wie die lokale Krümmung des Prüfkörpers. Da die realen Krümmungen auf einer Dünnglasprobe als Funktion des Probenorts in Breitenrichtung variieren, ergibt sich bei der Messung ein Verlauf oder ein Brechkraftprofil.
Eine Kalibrierlinse mit konstanter Krümmung erzeugt daher eine konstante Messkurve als Funktion des Ortes. Der Messbereich der Brechkraft wird durch die Periode des Moire-Musters begrenzt, die auf das jeweilige Messproblem adaptierbar ist.
Da keine bewegten Teile im Messverfahren notwendig sind, ist die Messzeit zur Aufnahme eines Brechkraftprofils sehr klein und liegt im Bereich einiger Millisekunden. Dies versetzt das Meßsystem in die Lage, zusätzlich zur Bestimmung der Ziehstreifigkeit auch eine Fehlersuche im Produkt durchzuführen. Dazu werden direkt nacheinander aufgenommene Brechkraftprofile miteinander verglichen und Veränderungen, die über einer bestimmten Schwelle liegen, als Fehler markiert und angezeigt.
Die Schwellen müssen in mehreren Optimierungsschleifen in der laufenden Produktion ermittelt und angepasst werden, um eine adäquate Klassifizierung durchführen zu können. Es müssen keine kohärenten Laserquellen verwendet werden, daher muß auch die optische Meßanordnung keiner einschränkenden Schutzklasse bezüglich Lasersicherheit unterliegen.
D) Schrägbeleuchtung
Eine visuelle, bisher nur qualitativ eingesetzte Methode zur Ziehstreifenbestimmung ist das Verfahren der Schrägbeleuchtung. Erfindungsgemäß wird für eine quantitative Bestimmung das Flachglas-Substrat mit einer punktförmigen oder streifenförmigen Lichtquelle unter schrägem Lichteinfall beleuchtet und die örtliche Intensitätsverteilung des transmittierten oder reflektierten Lichts erfasst und ausgewertet.
Dabei wird eine möglichst intensive Punktlichtquelle 5, meist eine Xenonhochdruckentladungslampe als Lichtquelle verwendet. In einem bestimmten Abstand, der wegen der Vergleichbarkeit der Ergebnisse festgelegt ist, befindet sich der Prüfkörper, beispielsweise das Flachglas-Substrat 1, das vom Licht durchstrahlt wird. Dahinter befindet sich ein optischer ortsauflösender Detektor 16 als Einrichtung zur Erfassung der örtlichen Intensitätsverteilung des reflektierten, oder wie bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel transmittierten Lichts.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können auch parallel mehrere Paare von Lichtquellen und optischen ortsauflösenden Detektoren 16 eingesetzt werden, welche eine Erfassung des Substrats unter jeweils unterschiedlichen Winkeln ermöglichen.
Das Verfahren nutzt die Linsenwirkung der lokalen Oberflächenkrümmungen. Eine lokal konvexe Form wirkt als Sammellinse, was bedeutet, dass der Detektor dort, wo die durch eine derartige Verformung gebrochenen Lichtstrahlen auftreffen, eine höhere Intensität mißt. Dunklere Stellen, beziehungsweise niedrigere Intensitäten entstehen entsprechend durch lokal konkave Oberflächenkrümmungen.
Zur Steigerung der Empfindlichkeit kann das Substrat 1 drehbar gelagert sein, so dass die Flächennormale gegen die optische Achse der Beleuchtung unterschiedlich geneigt werden kann. Dadurch wird die Strukturhöhe durch die Änderung des Projektionswinkels größer und die optische Wirkung besser sichtbar als etwa bei senkrechtem oder steileren Lichteinfall.
Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 3 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung der Waviness von Flachglas- Substraten, wobei optisch und berührungsfrei die Wechselwirkung von Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats 1 erfaßt und anhand der erfassten Wechselwirkung oder wenigstens einer sich daraus ergebenden Meßgröße die Lage und Höhe der lokalen Verformungen quantitativ bestimmt werden. Im speziellen ist die Vorrichtung zur Erfassung der Verformungen mittels eines Moire-Verfahrens ausgebildet, bei welchem die lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats 1 optisch durch die Veränderung eines Moire-Musters erfaßt und deren Lage und Höhe quantitativ bestimmt werden. Das Moire-Muster wird dabei durch Abbildung eines ersten Rasters 20 auf die Pixel einer Zeilenkamera 25 erzeugt. Das Flachglas-Substrat 1 wird dabei entlang einer Vorschubrichtung 17 durch die Vorrichtung 3, beziehungsweise deren optischer Meßanordnung hindurchbewegt. Bei dem Flachglas-Substrat kann es sich auch um ein kontinuierliches Glasband 2 aus einem kontinuierlichen Heißformungsprozeß, beispielsweise einem Float-, Overflow-Fusion- oder Downdraw-Prozeß handeln.
Parallel zu einer Seite des Flachglas-Substrats 1 ist ein eindimensionales Raster 20 angeordnet. Der Begriff "eindimensional" kennzeichnet dabei im Sinne der Erfindung die Anzahl der Modulationsrichtungen des Rasters, bei einem eindimensionalen Raster dementsprechend ein in einer Richtung moduliertes Raster. Gegenüberliegend ist eine Zeilenkamera 25 angeordnet, wobei das Raster 20 auf die Kamerapixel abgebildet wird. Vorzugsweise wird das Substrat dabei zumindest entlang seiner Nutzbreite, vorzugsweise entlang seiner gesamten Breite vermessen, wozu ein entsprechend langes Raster 20 verwendet wird, welches sich zumindest über die gesamte Nutzbreite erstreckt. Die Kamera 25 ist ebenfalls so ausgebildet, daß das Substrat 1 entlang seiner gesamten Breite B von den Kamerapixeln erfasst wird.
Das Moire-Muster entsteht dabei durch die Überlagerung der Abbildung des Rasters 20 auf die entlang der gleichen Richtung wie die Modulationsrichtung des Rasters angeordneten Pixel. Das Raster 20 und die Kamera 25 erstrecken sich parallel zueinander in einer Richtung quer zur Vorschubrichtung 17, hier insbesondere senkrecht dazu. Durch diese Anordnung werden die lokalen Verformungen anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in einer Richtung entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats parallel zur Modulationsrichtung des Rasters, also schräg zur Vorschubrichtung erfasst. Mit dieser Anordnung kann bei einem kontinuierlichen Glasband insbesondere die Waviness aufgrund produktionsbedingter Ziehstreifigkeit erfasst werden, bei welcher sich entlang der Ziehrichtung langgestreckte Wellen ausbilden. Damit werden bereits die meisten für die Waviness relevanten Strukturen bei solchen Glassubstraten, insbesondere bei kontinuierlichen Glasbändern 2 erfasst.
Diese Anordnung ist allerdings nicht empfindlich auf Strukturen mit einem Krümmungsvektor, welcher senkrecht zur Vorschubrichtung liegt.
Wird auch eine Detektion solcher Strukturen benötigt, so kann eine zweite Messung mit verdrehter Vorschubrichtung vorgenommen werden. Bei einem Glasband ist dies jedoch nicht praktikabel. Auch bei vereinzelten Flachglas- Substraten 1 verlängert sich dabei die Meßzeit. Die Fig. 5 und 6 zeigen zwei Ausführungsbeispiele, bei welchen lokale Verformungen anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in zwei unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfasst werden. Diese Vorrichtungen können demgemäß bereits mit einem einmaligen Durchschieben entlang der Vorschubrichtung eine vollständige Messung der Waviness durchführen. Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel ist in Aufsicht dargestellt. Im Unterschied zu dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel werden hier zwei Raster 20, 21 und zwei Zeilenkameras 25, 26 verwendet. Auch hier sind die Raster 20, 21 gegenüberliegend zu den Kameras 25, 26 angeordnet, so daß das von den Rastern 20, 21 ausgehende Licht durch das Substrat 1 transmittiert wird, bevor es auf die Kamerapixel trifft. Die beiden Raster 20, 21 und die zugeordneten Kameras 25, 26 sind in unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des Substrats angeordnet. Durch die Kombination der Messungen von beiden Kameras können damit Verformungen in beliebiger Richtung erfasst werden .
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel wird anstelle eines oder mehrere eindimensionaler Raster und Zeilenkameras eine Matrixkamera 27 in Verbindung mit einem zweidimensionalen Raster 23 eingesetzt, um eine besonders schnelle Erfassung von Verformungen zu ermöglichen.
Auch bei den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Beispielen sind die Raster 20, 21, beziehungsweise 23 jeweils so bemessen und angeordnet, daß sie sich zumindest entlang der Nutzbreite, vorzugsweise entlang seiner gesamten Breite erstrecken. Die Kameras 25, 26, beziehungsweise 27 sind dann so eingerichtet, daß jeweils das gesamte Raster entlang der Nutzbreite erfasst wird.
In Fig. 7 ist eine Vorrichtung 3 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung der Waviness von Flachglas-Substraten dargestellt, bei welcher die Ablenkung eines das Flachglas-Substrat 1 abtastenden Laserstrahls an lokalen Deformationen der Oberfläche des Flachglas-Substrats 1 erfasst wird. Im speziellen wird dabei das Flachglas-Substrat 1 mit einem zu einem Fächerstrahl 31 aufgeweiteten Laserstrahl abgetastet, während das Flachglas-Substrat 1 entlang der Vorschubrichtung 17 bewegt wird. Der Fächerstrahl wird von einer entsprechend ausgebildeten Fächerstrahl-Lichtquelle 30 erzeugt, tritt aus deren Lichtaustrittsöffnung 34 aus und beleuchtet einen sich quer zur Vorschubrichtung 17 erstreckenden streifenförmigen Bereich 32 auf der Oberfläche des Flachglas-Substrats 1. Die Beleuchtung erfolgt unter schrägem Lichteinfall. Die Erfassung der Ablenkung von durch das Flachglas-Substrat 1 transmittierten Teilstrahlen des Fächerstrahls 32 erfolgt mittels einer ortsempfindlichen Zeilenkamera 25. Diese ist unter der Seite des Substrats 1 angeordnet, aus welcher die durch das Substrat 1 transmittierten Strahlen austreten.
Ebenfalls möglich ist beispielsweise auch eine Anordnung mit einem Reflektor anstelle der Detektors 25. Der Reflektor reflektiert dann die Lichtstrahlen in Lichteinfallsrichtung zurück. In diesem Fall können Zeilenkameras ober- und unterhalb der Lichtaustrittsöffnung 34 angeordnet sein und durch lokale Deformationen abgelenkte Lichtstrahlen erfassen. Eine Zusatzmessung in Reflexion ist ebenfalls möglich.
In Fig. 8 ist ein Ausschnitt eines von einem Glasband 2 aufgenommenen Brechkraft-Profils dargestellt. Das Glasband wurde mit einem Moire-Verfahren, wie es anhand der Fig. 2 und einer Vorrichtung, wie sie Fig. 4 prinzipiell zeigt, vermessen. Entsprechend dem eindimensionalen Raster, welches sich quer zur Vorschubrichtung erstreckt, wird nur eine Ablenkung von Lichtstrahlen in dieser Richtung, also durch Verformungen mit einer Krümmungsvektor-Komponente senkrecht zur Vorschubrichtung erfasst. Gerade bei einem kontinuierlichen Glasband, wie es beispielsweise durch einen Float-Prozeß erhalten wird, sind die wesentlichen Verformungen aber gerade langgestreckte Ziehstreifen entlang der Vorschubrichtung 17, die dementsprechend in Richtung senkrecht dazu gekrümmt sind und durch eine wie in Fig. 4 gezeigte Anordnung erfasst werden. Erhöhte Brechkraftwerte sind in Fig. 8 dunkel dargestellt. Die Ziehstreifen zeigen sich dementsprechend bei der in Fig. 8 gezeigten Darstellung als dunkle Streifen entlang der Vorschubrichtung .
Die Waviness kann schließlich mittels einer Einrichtung zur Berechnung der quantitativen Lage und Höhe der lokalen
Verformungen aus dieser Meßgröße erhalten werden, welche eine zweifache Integration dieser Meßwerte über die Ortskoordinate quer zur Vorschubrichtung durchführt. Wird nicht nur die Brechkraft, sondern direkt die Ablenkung der Lichtstrahlen anhand der Veränderung des Moire-Musters erfasst, kann die Waviness bereits mittels einer einfachen Integration dieser Meßwerte berechnet werden.
Fig. 9 zeigt eine Erläuterung einer Ausführungsform, bei welcher die Lageschwerpunkts-Änderungen von auf einem Sensor abgebildeten Leuchtdioden mittels
Differenzsignalbildung der Signale alternierend betriebener Leuchtdioden erfasst wird. Die Leuchtdioden 39 sind in einer oder mehreren Reihen angeordnet und werden in zwei Gruppen 41, 42 untergliedert. Die zu einer der Gruppen 41, 42 gehörenden Leuchtdioden sind jeweils gleichartig schraffiert. Die Leuchtdioden der Gruppen 41, 42 sind, wie anhand von Fig. 9 deutlich wird, alternierend angeordnet, so daß eine Leuchtdiode einer Gruppe jeweils Leuchtdioden der anderen Gruppe als nächste Nachbarn hat. Die beiden Gruppen werden außerdem zeitlich alternierend betrieben. Auf dem Sensor, auf welchem die Leuchtdioden abgebildet werden, werden Intensitätssignale 43 erfasst, die in Fig. 9 als Balken dargestellt sind, wobei die Intensität der Signale durch die Höhe der Balken wiedergegeben ist. Die Schraffur der Balken entspricht der Schraffur der Leuchtdioden 39 und gibt wieder, zu welcher Gruppe der alternierend betriebenen Leuchtdioden das gemessene Intensitätssignal auf einem Pixel gehört.
Befindet sich kein Glasfehler zwischen Beleuchtung und Kamera, werden die Intensitäten der Leuchtdioden der beiden Grtuppen 41, 42 gleich hell registriert. Im Falle eines durchlaufenden Partikels werden beide Signale gleichmäßig geschwächt.. Auch in diesem Fall verschwindet das
Differenzsignal. Durchläuft aber ein ablenkender Fehler - wie die in Fig. 9 dargestellte Welle 45 die Kamerasichtlinie wird je nach Linsenwirkung des Defekts Licht vom einen in den anderen Intensitätskanal gelenkt, so daß Differenzsignale, bei dem in Fig. 9 gezeigten Beispiel die Differenzsignale Δli, ΔI2 auftreten. Betrachtet man immer das Differenzsignal, ist sichergestellt, daß reale Fehler von Partikeln unterschieden werden können. Durch Integration der Differenzsignale über den Meßort kann dann nicht nur die Ablenkung, sondern auch die Lage und Höhe der Verformung, hier also der Welle 45 ermittelt werden.
Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist, sondern vielmehr in vielfältiger Weise variiert werden kann. Insbesondere können die Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Bestimmung der Waviness von Flachglas- Substraten, bei welchem optisch und berührungsfrei die
Ablenkung von durch das Substrat transmittierten Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfaßt und anhand der erfassten Ablenkung oder wenigstens einer sich daraus ergebenden Meßgröße die Lage und Höhe der lokalen Verformungen quantitativ bestimmt werden, wobei zur Berechnung der Lage und Höhe der lokalen Verformungen die Ablenkungswerte oder sich daraus ableitende Größen über den Meßort integriert werden .
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Integration Höhenprofil-Werte der Oberfläche errechnet werden.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die laterale Ausdehnung lokaler Verformungen quantitativ bestimmt wird.
4. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximalhöhe einer lokalen Verformung quantitativ bestimmt wird.
5. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Integration Höhenprofil-Werte entlang einer Richtung errechnet und
Differenzen des Maximal- zu den Minimalwerten beidseitig des Maximalwerts der Höhenprofilwerte jeweils innerhalb einer Vielzahl von unterschiedlichen Ortsbereichen vorgegebener gleicher Größe bestimmt, daraus die jeweils die Differenz des Maximalwerts zum Mittel der Minimalwerte bestimmt und daraus der Maximalwert dieser so bestimmten Differenzen ermittelt wird.
6. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselwirkung von vom Substrat reflektierten Lichtstrahlen erfasst wird.
7. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage und Höhe von Verformungen anhand Ortsfrequenz-gewichteter Meßwerte bestimmt wird.
8. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte oder die sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einer Filterfunktion gefaltet werden.
9. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte oder die sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einer Filterfunktion gefiltert werden, deren Maximum im Bereich von 0,25 bis 25 Millimetern liegt.
10. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte oder die sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einem Filter mit den Eckfrequenzen 0.8 mm bis 8 mm und 50 % Transmission gefiltert werden.
11. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung zur Messung der Wechselwirkung von Lichtstrahlen eine wichtende Filterwirkung auf die Meßwerte bewirkt.
12. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aufgenommene Meßwerte oder Meßgrößen separat bezüglich ihrer Ortsfrequenz gefiltert werden .
13. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte oder sich daraus ergebende Meßgrößen mit einer 2RC-Filterung gefiltert werden.
14. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte oder sich daraus ergebende Meßgrößen mit einem Gauß-Filter gefiltert werden,
15. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte oder sich daraus ergebende Meßgrößen mit einem phasenkorrekten Filter gefiltert werden.
16. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß lokale Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats optisch durch die Veränderung eines Moire-Musters erfaßt und deren Lage und Höhe quantitativ bestimmt werden.
17. Verfahren gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Moire-Muster durch Abbildung eines Rasters auf die Pixel einer Kamera erzeugt wird.
18. Verfahren gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Moire-Muster von der Kamera aufgenommen wird, welches sich aus der Überlagerung der beiden Rasterbilder eines ersten Rasters und eines zweiten, der Kamera vorgeschalteten und dem Flachglas-Substrat im Strahlengang nachgeschalteten Rasters ergibt.
19. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß lokale Verformungen anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in zwei unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfasst werden.
20. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß lokale Verformungen anhand der Veränderung eines zweidimensionalen Moire-Musters aus der Überlagerung zweier Raster erfasst werden, wobei von einem ersten Raster ausgehende Lichtstrahlen vor der Abbildung auf das zweite Raster mit dem Flachglas-Substrat Wechselwirken.
21. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß lokale Verformungen anhand der Ablenkung von Lichtstrahlen in einer Richtung entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats erfasst werden, welche schräg zur Vorschubrichtung liegt.
22. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Verformungen anhand der Veränderung von Moire-Mustern zweier eindimensionaler Raster erfasst werden, welche in einem Winkel zueinander stehen.
23. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei senkrecht zur ihrer Modulationsrichtung beabstandete Raster von einer Kamera erfasst werden, auf deren Pixel die Raster abgebildet werden, wobei sowohl Verformungen mit einem Krümmungsvektor, der eine Komponente entlang der Modulationsrichtung aufweist, als auch Verformungen mit Krümmungsvektor-Komponenten senkrecht dazu erfasst werden.
24. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine optische und berührungsfreie Bestimmung der Waviness eines kontinuierlichen Flachglas-Bands aus einem kontinuierlichen Heißformungsprozeß, insbesondere einem Float- oder OverfIow-Fusion-Prozeß durchgeführt wird.
25. Verfahren gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßergebnisse aus der Messung lokaler Verformungen in den Heißformungsprozeß des Glasbands rückgekoppelt werden.
26. Verfahren gemäß Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß durch Zerteilung des Glasbands anhand der gewonnenen Daten zumindest zwei Gruppen von Flachglas- Substraten, die unterschiedliche Maximal- oder Durchschnittswerte der Feinwelligkeit aufweisen, hergestellt werden.
27. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Differenzmessung eingesetzt wird, um Wechselwirkungen von Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats zu detektieren.
28. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkung zumindest eines das Flachglas-Substrat abtastenden Laserstrahls an lokalen Deformationen der Oberfläche erfasst wird.
29. Verfahren gemäß Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachglas-Substrat mit zumindest einem Fächerstrahl abgetastet wird.
30. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Phasenlage der Wellenfront eines an lokalen Verformungen mit dem Substrat wechselwirkenden Lichtstrahls erfasst wird.
31. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachglas-Substrat mit einer punktförmigen oder streifenförmigen Lichtquelle unter schrägem Lichteinfall beleuchtet und die örtliche Intensitätsverteilung des transmittierten oder reflektierten Lichts erfasst und ausgewertet wird.
32. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Deformationen mit einer
Meßunsicherheit von weniger als 50 Nanometern, vorzugsweise weniger als 20 Nanometern, besonders bevorzugt von weniger als 10 Nanometern erfaßt werden.
33. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch Messung der Wechselwirkung von Lichtstrahlen an Proben mit definierter Krümmung die quantitative Bestimmung der Höhe von lokalen Verformungen kalibriert wird.
34. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die quantitative Ermittlung der Höhe mittels der Messung der Wechselwirkung von Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche anhand von Proben mittels eines berührenden Tastschnitt-Verfahrens kalibriert wird.
35. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Flachglas-Substraten ein Datensatz mit den gewonnenen Daten über lokale Verformungen insbesondere kundenseitig verfügbar beigefügt oder zugeordnet wird.
36. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß noch lokale Deformationen mit einer Brechkraft kleiner als 60 Millidioptrien, bevorzugt kleiner als 40 Millidioptrien erfaßt und vermessen werden.
37. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachglas-Substrat gleichzeitig zumindest entlang seiner Nutzbreite, vorzugsweise entlang seiner gesamten Breite vermessen wird.
38. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest 30% einer Charge der Flachglas-Substrate oder der Fläche eines kontinuierlichen Glasbands überprüft wird.
39. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß lokale Verformungen mit einer Höhe bis 500 μm erfasst werden.
40. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageschwerpunkts-Änderung von auf einem Sensor abgebildeten Lichtpunkten, vorzugsweise von einer Leuchtdioden-Anordnung durch die Ablenkung der Lichtstrahlen von den Lichtquellen aufgrund der optischen Wirkung von Gestaltabweichungen des Substrats erfasst wird.
41. Verfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, wobei eine Differenzmessung der Signale zumindest zweier Gruppen von Lichtpunkten vorgenommen wird.
42. Vorrichtung zur Bestimmung der Waviness von Flachglas- Substraten, umfassend eine optische Meßanordnung mit einer Einrichtung zur Beleuchtung des Flachglas-Substrats mit Lichtstrahlen und einer Einrichtung zur Erfassung der Ablenkung von durch das Substrat transmittierten
Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats oder sich aus der Ablenkung ergebenden Größen, sowie einer Einrichtung zur Berechnung der quantitativen Lage und Höhe der lokalen Verformungen aus dieser Meßgröße anhand einer von der Einrichtung durchführbaren Integration der Ablenkungswerte oder sich daraus ergebender Größen über den Meßort.
43. Vorrichtung gemäß Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Integration Höhenprofil-Werte der Oberfläche durch die Einrichtung zur Berechnung der quantitativen Lage und Höhe der lokalen Verformungen errechnet werden.
44. Vorrichtung gemäß Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Berechnung der quantitativen Lage und Höhe der lokalen Verformungen Höhenprofil-Werte entlang einer Richtung mittels Integration der Ablenkungswerte errechnet und Differenzen des Maximal- zu den Minimalwerten beidseitig des Maximalwerts der Höhenprofilwerte jeweils innerhalb einer Vielzahl von unterschiedlichen
Ortsbereichen vorgegebener gleicher Größe bestimmt, daraus die jeweils die Differenz des Maximalwerts zum Mittel der Minimalwerte bestimmt und daraus der Maximalwert dieser so bestimmten Differenzen ermittelt.
45. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 44, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur quantitativen Bestimmung der lateralen Ausdehnung lokaler Verformungen.
46. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 43 bis 45, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Bestimmung der Maximalhöhe einer lokalen Verformung.
47. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 46, gekennzeichnet durch eine optische Meßanordnung zur Messung der Wechselwirkung von vom Substrat reflektierten Lichtstrahlen.
48. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 47, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Bestimmung der Lage und Höhe von Verformungen anhand Ortsfrequenz- gewichteter Meßwerte.
49. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 48, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Filterung der Meßwerte oder der sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einer Filterfunktion.
50. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 49, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Filterung der Meßwerte oder der sich aus der Messung ergebenden Meßgrößen mit einer Filterfunktion, deren Maximum im Bereich von 0,25 bis 10 Millimetern liegt.
51. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 50, gekennzeichnet durch eine optische Meßanordnung zur Messung der Ablenkung von Lichtstrahlen, welche eine wichtende Filterwirkung auf die Meßwerte bewirkt.
52. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 51, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur separaten Filterung bereits aufgenommener Meßwerte bezüglich ihrer Ortsfrequenz .
53. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 52, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur 2RC-Filterung der Meßwerte oder sich daraus ergebender Meßgrößen.
54. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 53, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Gauß-Filterung der Meßwerte oder sich daraus ergebender Meßgrößen.
55. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 54, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur phasenkorrekten Filterung der Meßwerte oder sich daraus ergebender Meßgrößen.
56. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 55, gekennzeichnet durch eine optische Meßanordnung mit zumindest einem ersten Raster und zumindest einer Kamera zur Aufnahme des Rasters, sowie einer Einrichtung zur Anordnung eines Flachglas-Substrats derart, daß dieses im Strahlengang zwischen dem ersten Raster und der Kamera liegt, und einer an die Kamera angeschlossene Auswerteeinrichtung, mit welcher lokale Verformungen des Flachglas-Substrats erfaßt und deren Lage und Höhe quantitativ bestimmt werden.
57. Vorrichtung gemäß dem vorstehenden Anspruch, gekennzeichnet durch ein Raster, welches der Kamera vorgeschaltet und einem im Strahlengang anordenbaren Flachglas-Substrat nachgeschaltet ist.
58. Vorrichtung gemäß einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Raster passiv beleuchtet ist.
59. Vorrichtung gemäß Anspruch 56 oder 57, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Raster selbstleuchtend ist.
60. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 56 bis 59, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamerapixel ein zweites
Raster bilden, wobei das Moire-Muster aus der Abbildung des ersten Rasters auf die Kamerapixel resultiert.
61. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei eindimensionale Raster, welche in einem Winkel zueinander stehen.
62. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 61, gekennzeichnet durch zumindest zwei Raster, wobei die Einrichtung zur Erfassung zumindest einer sich aus der Ablenkung der Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats ergebenden Meßgröße eine Einrichtung zur abwechselnden Erfassung der beiden Raster umfaßt .
63. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 62, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung zwei senkrecht zur ihrer Modulationsrichtung beabstandete Raster und eine Kamera umfaßt, auf deren Pixel die Raster abgebildet werden.
64. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 63, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung ein zweidimensionales Raster und eine Einrichtung zur Erfassung eines zweidimensionalen Moire-Musters aus der Überlagerung der Abbildung des ersten Rasters über mit dem Flachglas- Substrat wechselwirkender Lichtstrahlen mit einem zweiten Raster umfaßt.
65. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 64, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erfassung zumindest einer sich aus der Wechselwirkung der Lichtstrahlen an lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas-Substrats ergebenden Meßgröße eine Einrichtung zur Differenzmessung von Lichtsignalen umfasst.
66. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 65, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung einen Laser-Abtast-Einrichtung und eine Einrichtung zur Erfassung der Ablenkung des abtastenden Laserstrahls an lokalen Deformationen der Oberfläche umfasst.
67. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 66, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung eine punkt- oder linienförmige Lichtquelle, welche ein zu vermessendes Flachglas-Substrat unter schrägem Lichteinfall beleuchtet, sowie eine Einrichtung zur Erfassung der örtlichen Intensitätsverteilung des transmittierten Lichts umfasst.
68. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 67, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung zur Erfassung der Ablenkung von Lichtstrahlen in zwei unterschiedlichen Richtungen entlang der Oberfläche des Flachglas-Substrats eingerichtet ist.
69. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 68, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung zumindest eine Zeilenkamera umfaßt.
70. Vorrichtung gemäß Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß die Laser-Abtast-Einrichtung einen Fächerstrahl-Laser umfaßt .
71. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 70, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Meßanordnung eine Einrichtung zur Erfassung der Veränderung der Phasenlage der Wellenfront eines an lokalen Verformungen mit dem Substrat wechselwirkenden Lichtstrahls umfaßt.
72. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 71, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Bestimmung der Waviness eines Flachglas-Substrats in Form eines kontinuierlichen Glasbands aus einem kontinuierlichen Heißformungsprozeß, insbesondere aus einem Floatglas- oder OverfIow-Fusion-Prozeß ausgebildet ist.
73. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 72, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuordnung von Datensätzen mit gewonnenen Daten über lokale Verformungen zu den Flachglas-Substraten.
74. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 73, eingerichtet für eine Erfassung und quantitative Bestimmung von lokalen Verformungen der Oberfläche des Flachglas- Substrats mit einer Höhe oder Tiefe bis 500 μm.
75. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 74, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eingerichtet ist die Lageschwerpunkts-Änderung von auf einem Sensor abgebildeten Lichtpunkten, vorzugsweise von einer Leuchtdioden-Anordnung durch die Ablenkung der Lichtstrahlen von den Lichtquellen aufgrund der optischen Wirkung von Gestaltabweichungen des Substrats zu erfassen.
76. Vorrichtung gemäß dem vorstehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine Beleuchtungseinrichtung mit zumindest zwei Gruppen von Lichtpunkten, sowie einer Einrichtung zur Differenzmessung der Signale der zumindest zwei Gruppen von Lichtpunkten.
77. Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas-Substraten, umfassend eine Vorrichtung zur Herstellung eines kontinuierlichen Glasbands, sowie einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 42 bis 76 zur Bestimmung der Waviness des Glasbands oder davon abgetrennter Flachglas-Substrate.
78. Flachglas-Scheibe oder Charge von Flachglas-Scheiben, insbesondere vermessen mit einem Verfahren oder einer Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine beigefügte oder zugeordnete Information über die an der Scheibe gemessene Waviness, insbesondere einem Datensatz mit Daten über Lage und/oder Höhe lokaler Verformungen der Oberfläche der Scheibe.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013203624A1 (de) 2013-03-04 2014-09-18 Schott Ag Vorrichtung und Verfahren zum Abziehen einer Oberflächenglasschicht und Glaswanne oder -rinne mit einer solchen Vorrichtung
CN113189002A (zh) * 2021-03-31 2021-07-30 彩虹显示器件股份有限公司 一种超薄电子玻璃基板条纹缺陷的在线检测方法和装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2253949A1 (de) * 2009-05-22 2010-11-24 Dr. Schenk GmbH Industriemesstechnik Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren eines optisch ablenkenden und/oder polarisationsdrehenden Fehlers
WO2011158869A1 (ja) * 2010-06-15 2011-12-22 旭硝子株式会社 形状測定装置、形状測定方法、およびガラス板の製造方法
EP2647949A1 (de) 2012-04-04 2013-10-09 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Methode und Vorrichtung zum Messen der Ebenheit eines Metallprodukts
CN112556596B (zh) * 2020-12-08 2022-07-19 深圳大学 三维变形测量系统、方法、装置和存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19643017C1 (de) * 1996-10-18 1998-04-23 Innomess Ges Fuer Messtechnik Verfahren für die Ermittlung von optischen Fehlern in großflächigen Scheiben
EP0856728A2 (de) * 1996-12-17 1998-08-05 Prolaser Ltd. Optisches Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Fehlstellen
DE19944354A1 (de) * 1999-09-16 2001-04-12 Haeusler Gerd Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Form oder der Abbildungseigenschaften von spiegelnden oder transparenten Objekten
US20040179193A1 (en) * 2001-07-05 2004-09-16 Shinji Maezono Method and device for inspecting defect of sheet-shaped transparent body
US20050247895A1 (en) * 2004-05-10 2005-11-10 Fujitsu Limited Surface inspecting apparatus and surface inspecting method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3816392A1 (de) * 1988-05-13 1989-11-23 Ver Glaswerke Gmbh Verfahren zur bestimmung der optischen qualitaet von flachglas oder flachglasprodukten
DE19643018B4 (de) * 1996-10-18 2010-06-17 Isra Surface Vision Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Verlaufs reflektierender Oberflächen
EP0952122A1 (de) * 1998-03-20 1999-10-27 Glaverbel Glas
DE10040640C2 (de) * 2000-08-16 2002-11-21 Schott Glas Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Einzelglasscheiben

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19643017C1 (de) * 1996-10-18 1998-04-23 Innomess Ges Fuer Messtechnik Verfahren für die Ermittlung von optischen Fehlern in großflächigen Scheiben
EP0856728A2 (de) * 1996-12-17 1998-08-05 Prolaser Ltd. Optisches Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Fehlstellen
DE19944354A1 (de) * 1999-09-16 2001-04-12 Haeusler Gerd Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Form oder der Abbildungseigenschaften von spiegelnden oder transparenten Objekten
US20040179193A1 (en) * 2001-07-05 2004-09-16 Shinji Maezono Method and device for inspecting defect of sheet-shaped transparent body
US20050247895A1 (en) * 2004-05-10 2005-11-10 Fujitsu Limited Surface inspecting apparatus and surface inspecting method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013203624A1 (de) 2013-03-04 2014-09-18 Schott Ag Vorrichtung und Verfahren zum Abziehen einer Oberflächenglasschicht und Glaswanne oder -rinne mit einer solchen Vorrichtung
DE102013203624B4 (de) * 2013-03-04 2020-11-12 Schott Ag Vorrichtung und Verfahren zum Abziehen einer Oberflächenglasschicht und Glaswanne oder -rinne mit einer solchen Vorrichtung
CN113189002A (zh) * 2021-03-31 2021-07-30 彩虹显示器件股份有限公司 一种超薄电子玻璃基板条纹缺陷的在线检测方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006051538A1 (de) 2008-04-30
DE102006051538B4 (de) 2009-04-09
WO2008049640A3 (de) 2008-10-16

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