JP2000249659A

JP2000249659A - 傷検査装置

Info

Publication number: JP2000249659A
Application number: JP11049513A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kobayashi; 富美男小林; Masatoshi Hizuka; 正敏肥塚; Chihiro Furuhata; 千尋古畑; Shinichi Matsuda; 信一松田
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【目的】板状の被検査体を裏面側からミラー反射光で
照射して被検査体の傷を検査する傷検査装置において、
被検査体の種類や傷の付き方に応じてミラーを適宜移動
し得る構成とすることにより、傷検出を好条件で行える
ようにする。【構成】被検査体２の周辺部を保持する保持部材１２
と、被検査体２の裏面側に設けられた光源ユニット１４
と、この光源ユニット１４からの水平平行光を被検査体
２の裏面に照射するように反射させるミラー１６と、被
検査体２を表面側から撮像することにより該被検査体２
の傷を観察するカメラ１８とを備えた構成とした上で、
ミラー１６を、被検査体２の裏面への照射状態を維持し
つつ光源ユニット１４からの水平平行光の入射角を変化
させるように移動させるミラー移動機構３２を備えた構
成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板状の被検査体の
傷を、特に暗視野において検査する傷検査装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、板状の被検査体の傷を検査す
る傷検査装置としては、図６に示すように被検査体２の
周辺部を保持する保持部材１０２と、被検査体２の裏面
側に設けられた光源１０４と、この光源１０４からの光
を被検査体２の裏面に照射するように反射させるミラー
１０６と、被検査体２を表面側から撮像することにより
該被検査体２の傷を観察するカメラ１０８とを備えたも
のが知られている。

【０００３】そして、この傷検査装置においては、被検
査体２の傷を明瞭に観察できるようにするため、暗視野
照明を行うように構成されている。すなわち、カメラ１
０８の光軸Ａｘ１に対して被検査体２の裏面に照射され
るミラー１０６からの反射光の光軸Ａｘ２´を所定角度
傾けることにより、照射光をカメラ１０８に直接入射さ
せないように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、被検査体２
に発生する傷は、被検査体２の裏面への照射光入射角が
ある角度になったときに最も明瞭に、その散乱光による
観察（暗視野観察）を行うことができるものであるが、
この角度は被検査体２の種類や傷の付き方によって異な
った値となる。

【０００５】しかしながら、上記従来の傷検査装置にお
いてはミラー１０６の角度が固定されているため、カメ
ラ１０８による傷検出を好条件で行うことができない場
合が多いという問題がある。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、被検査体の種類や傷の付き方に応じて
その傷検出を好条件で行うことができる傷検査装置を提
供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の傷検査装置は、
所定のミラー移動機構を用いることにより、上記目的達
成を図るようにしたものである。

【０００８】すなわち、本発明の傷検査装置は、板状の
被検査体の傷を検査する装置であって、前記被検査体の
周辺部を保持する保持部材と、前記被検査体の裏面側に
設けられた光源と、この光源からの光を前記被検査体の
裏面に照射するように反射させるミラーと、前記被検査
体を表面側から撮像することにより該被検査体の傷を観
察するカメラとを備えてなる装置において、前記ミラー
を、前記被検査体の裏面への照射状態を維持しつつ前記
光源からの光の入射角を変化させるように移動させるミ
ラー移動機構を備えてなることを特徴とするものであ
る。

【０００９】また、前記ミラーの両側端面に、第１およ
び第２のピンが所定間隔を置いて突出形成されており、
前記ミラー移動機構が、前記第１のピンと係合するカム
溝が形成された固定体と、前記第２のピンに連結される
とともに前記固定体に対して移動可能に設けられた移動
体とを備えてなることが好ましい。

【００１０】また、前記ミラーに対して前記光源側の光
路内に設けられたアパーチャと、このアパーチャを、前
記ミラーの移動と連動させて前記光路と略直交する方向
に移動させるアパーチャ移動機構とを備えてなることが
好ましい。

【００１１】さらに、前記光源を、前記被検査体の裏面
側の所定位置と該被検査体の表面側の所定位置とを取り
得るように回動可能に保持する光源保持回動部材を備え
てなることが好ましい。

【００１２】なお、前記「被検査体」は、板状の光学部
材であれば、その種類は特に限定されるものではなく、
例えば、反射防止コート膜が形成されたフィルタ、ＮＤ
フィルタ、偏光板、波長板等が採用可能である。

【００１３】また、前記「ミラー移動機構」は、ミラー
を、被検査体の裏面への照射状態を維持しつつ光源から
の光の入射角を変化させるように移動させるものであれ
ば、その具体的構成は特に限定されるものではなく、例
えば、カム、リンク、歯車等を用いたものが採用可能で
ある。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形
態に係る傷検査装置１０を示す側面図である。

【００１５】図示のように、この傷検査装置１０は、板
状の被検査体（例えば反射防止コート膜が形成されたフ
ィルタ等）２の傷（ピンホール等）を暗視野において検
査する装置であって、被検査体２の周辺部を保持する保
持部材１２と、被検査体２の裏面側に設けられた光源ユ
ニット１４と、この光源ユニット１４からの水平平行光
を被検査体２の裏面に照射するように反射させるミラー
１６と、被検査体２を表面側から撮像することにより被
検査体２の傷を観察するカメラ１８と、このカメラ１８
により撮像された被検査体２の画像を画面２０ａ上に表
示させるモニタ２０とを備えてなっている。

【００１６】カメラ１８は、その光軸Ａｘ１が被検査体
２の中心を通るように該被検査体２の真上に配置されて
いる。ただし、このカメラ１８は、必要に応じて図中矢
印で示すように、被検査体２の中心位置回りに所定角度
範囲にわたって回動し得るようになっている。

【００１７】光源ユニット１４は、レーザダイオード２
２（光源）、コリメータレンズ２４および鏡筒２６を備
えてなり、図示のように、被検査体２の裏面側の所定位
置と該被検査体の表面側の所定位置とを取り得るよう回
動可能に設けられている。その際、被検査体２の裏面側
においては、光源ユニット１４の光軸Ａｘ２が水平方向
に延びる位置に位置決めされるようになっており、ま
た、被検査体２の表面側においては、光源ユニット１４
の光軸Ａｘ２がカメラ１８の鉛直方向に延びる光軸Ａｘ
１に対して所定の角度をなす任意の角度位置に位置決め
され得るようになっている。

【００１８】ミラー１６に対して光源ユニット１４側の
光路内には、矩形開口２８ａが形成されたアパーチャ２
８が設けられている。このアパーチャ２８は、後述する
ように上下方向に移動可能に設けられている。

【００１９】ミラー１６の両側端面には、第１および第
２のピン３０Ａ、３０Ｂが所定間隔を置いて突出形成さ
れており、ミラー１６は、これらピン３０Ａ、３０Ｂを
介してミラー移動機構３２に支持されている。

【００２０】図２は、ミラー移動機構３２を示す斜視図
である。図示のように、ミラー移動機構３２は、第１の
ピン３０Ａと係合するカム溝３４ａが形成されたケーシ
ング３４（固定体）と、第２のピン３０Ｂに連結される
とともにケーシング３４に対してスライド可能に設けら
れたスライダ３６（移動体）とを備えてなっている。そ
して、このミラー移動機構３２は、ミラー１６を、被検
査体２の裏面への照射状態を維持しつつ光源ユニット１
４からの水平平行光の入射角を変化させるように移動さ
せるようになっている。

【００２１】カム溝３４ａは、ケーシング３４の両側壁
に略円弧状に形成されている。一方、スライダ３６は、
光軸Ａｘ２と平行な方向にスライドするようになってお
り、その両側端面における光源ユニット１４側の端部に
形成されたブラケット３６ａにおいて、第２のピン３０
Ｂを回動可能に支持するようになっている。そして、こ
のスライダ３６をスライドさせることにより、第１のピ
ン３０Ａをカム溝３４ａに沿って移動させ、これにより
ミラー１６の傾斜角度を変化させるようになっている。

【００２２】図３（ａ）および（ｂ）に示すように、ミ
ラー１６の傾斜角度変化により該ミラー１６への光源ユ
ニット１４からの水平平行光の入射角が変化し、これに
伴い該ミラー１６からの反射光の光軸Ａｘ２´も変化す
るが、その際、ミラー１６からの反射光が常に被検査体
２の裏面へ照射されるよう、カム溝３４ａの形成位置お
よびその形状が設定されている。その際、ケーシング３
４における光源ユニット１４側の端面に配置されたアパ
ーチャ２８が、ミラー１６の移動と連動して上下方向に
移動し、光軸Ａｘ２の近軸光線束がミラー１６の上端縁
から外れてしまうのを防止するようになっている。

【００２３】図４（ａ）および（ｂ）は、アパーチャ２
８を上下方向に移動させるアパーチャ移動機構３８を示
す側面図である。

【００２４】図示のように、アパーチャ移動機構３８
は、ケーシング３４の両側壁に隣接するように配置され
たパンタグラフ状のリンク４０、４２で構成されてい
る。リンク４０は、その下端部においてケーシング３４
の下壁に回動可能に連結されており、両リンク４０、４
２のリンク連結軸４４の上方部位には、ミラー１６の第
１のピン３０Ａが挿通係合するカム溝４０ａが形成され
ている。一方、リンク４２は、その上端部においてアパ
ーチャ２８の矩形開口２８ａ上方近傍部位に回動可能に
連結されるとともに、その下端部においてケーシング３
４の下壁に当接している。

【００２５】このアパーチャ移動機構３８においては、
第１のピン３０Ａがケーシング３４のカム溝３４ａに沿
って移動する際、リンク４０のカム溝４０ａに対する第
１のピン３０Ａの係合位置が変化することにより、リン
ク４０、４２の交差角が変化し、これによりリンク４２
に連結されたアパーチャ２８を上下方向に移動させるよ
うになっている。リンク４０のカム溝４０ａは、アパー
チャ２８の矩形開口２８ａの上端縁近傍を通る光がミラ
ー１６の上端縁近傍部位に入射するように形状設定され
ている。

【００２６】図５に示すように、本実施形態において
は、被検査体２の保持部材１２がターレット状に形成さ
れており、装置本体４６の上面にその中心軸４８回りに
回転可能に支持されている。この保持部材１２は、複数
の被検査体２を同一円周上に一定角度間隔をおいて保持
するようになっている。そして、この保持部材１２の被
検査体保持開口部１２ａには、被検査体２の着脱を容易
に行えるようにするための１対の指挿入用切欠き部１２
ｂが形成されている。なお、保持部材１２および装置本
体４６の表面には黒色ツヤ消し塗装が施されている。

【００２７】また、装置本体４６の一側面には、カメラ
１８を回動可能に保持するカメラ保持回動部材５０と、
光源ユニット１４を回動可能に保持する光源保持回動部
材５２とが取り付けられている。

【００２８】以上詳述したように、本実施形態に係る傷
検査装置１０は、ミラー１６を、被検査体２の裏面への
照射状態を維持しつつ光源ユニット１４からの水平平行
光の入射角を変化させるように移動させるミラー移動機
構３２を備えているので、被検査体２の裏面への照射光
入射角を、被検査体２の傷を最も明瞭に観察することが
できる角度に設定することができる。

【００２９】したがって、本実施形態によれば、被検査
体２の種類や傷の付き方に応じてミラー１６を適宜移動
させることにより、その傷検出を好条件で行うことがで
きる。

【００３０】しかも、本実施形態においては、ミラー１
６の両側端面に第１および第２のピン３０Ａ、３０Ｂが
所定間隔を置いて突出形成されており、そして、ミラー
移動機構３２は、第１のピン３０Ａと係合するカム溝３
４ａが形成されたケーシング３４と、第２のピン３０Ｂ
に連結されるとともにケーシング３４に対してスライド
可能に設けられたスライダ３６とを備えているので、簡
単な構成でミラー１６の傾斜角度を無段階に変化させる
ことができる。

【００３１】また、本実施形態においては、ミラー１６
に対して光源ユニット１４側の光路内に設けられたアパ
ーチャ２８をミラー１６の移動と連動させて上下方向に
移動させるアパーチャ移動機構３８を備えているので、
ミラー１６の移動により光源ユニット１４からの水平平
行光がミラー１６の上端縁から外れてしまうのを防止す
ることができ、これによりカメラ１８に漏れ光が入射し
てしまうのを防止することができる。

【００３２】さらに、本実施形態においては、光源ユニ
ット１４を、被検査体２の裏面側の所定位置と該被検査
体２の表面側の所定位置とを取り得るように回動可能に
保持する光源保持回動部材５２を備えているので、被検
査体２の傷を透過光および反射光のいずれによっても検
査することができる。

【００３３】また、本実施形態においては、カメラ１８
が被検査体２の真上に配置されるようになっているが、
そのカメラ保持回動部材５０が被検査体２の中心位置回
りに回動し得るようになっているので、ミラー１６を、
光源ユニット１４からの水平平行光を被検査体２の裏面
に対して真上に向けて反射させる傾斜角度に設定した場
合においても、ミラー１６からの照射光が入射しない角
度までカメラ１８を適宜ずらすことができる。

【００３４】前記実施形態においては、ミラー１６に光
源ユニット１４からの水平平行光が入射するように構成
されているが、その光軸Ａｘ２は必ずしも水平方向に延
びるように設定しなくてもよく、また、平行光ではなく
拡散光や集束光を入射させるようにしてもよい。

【００３５】

【発明の効果】本発明に係る傷検査装置は、保持部材に
保持された被検査体の裏面側に設けられた光源からの光
を、被検査体の裏面に照射するようにミラーで反射させ
る構成となっているが、このミラーを、被検査体の裏面
への照射状態を維持しつつ光源からの光の入射角を変化
させるように移動させるミラー移動機構を備えているの
で、被検査体の裏面への照射光入射角を、被検査体の傷
を最も明瞭に観察することができる角度に設定すること
ができる。したがって、本発明によれば、被検査体の種
類や傷の付き方に応じてミラーを適宜移動させることに
より、その傷検出を好条件で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る傷検査装置を示す側
面図

【図２】図１における傷検査装置のミラー移動機構を示
す斜視図

【図３】図３におけるミラー移動機構の作用を示す側面
図

【図４】図における傷検査装置のアパーチャ移動機構を
示す側面図

【図５】図１の傷検査装置を示す斜視図

【図６】従来例を示す概略図

【符号の説明】

２被検査体１０傷検査装置１２保持部材１２ａ被検査体保持開口部１２ｂ指挿入用切欠き部１４光源ユニット１６ミラー１８カメラ２０モニタ２０ａ画面２２レーザダイオード（光源）２４コリメータレンズ２６鏡筒２８アパーチャ２８ａ矩形開口３０Ａ第１のピン３０Ｂ第２のピン３２ミラー移動機構３４ａカム溝３４ケーシング（固定体）３６スライダ（移動体）３６ａブラケット３８アパーチャ移動機構４０、４２リンク４０ａカム溝４４リンク連結軸４６装置本体４８中心軸５０カメラ保持回動部材５２光源保持回動部材Ａｘ１、Ａｘ２、Ａｘ２´ 光軸

フロントページの続き (72)発明者古畑千尋長野県岡谷市加茂町１丁目７番39号岡谷富士光機株式会社内 (72)発明者松田信一埼玉県大宮市植竹町１丁目324番地富士写真光機株式会社内Ｆターム(参考） 2F065 AA49 BB01 CC21 FF02 FF42 FF46 GG06 GG12 HH03 HH12 HH13 HH14 HH15 HH16 HH18 JJ03 JJ08 JJ09 LL04 LL13 LL30 PP05 PP13 SS02 SS13 2G051 AB02 BA10 BB01 BB05 BB07 CA04 CB01 CC07 CC09 CC11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状の被検査体の傷を検査する装置であ
って、前記被検査体の周辺部を保持する保持部材と、前記被検
査体の裏面側に設けられた光源と、この光源からの光を
前記被検査体の裏面に照射するように反射させるミラー
と、前記被検査体を表面側から撮像することにより該被
検査体の傷を観察するカメラとを備えてなる傷検査装置
において、前記ミラーを、前記被検査体の裏面への照射状態を維持
しつつ前記光源からの光の入射角を変化させるように移
動させるミラー移動機構を備えてなることを特徴とする
傷検査装置。
【請求項２】前記ミラーの両側端面に、第１および第
２のピンが所定間隔を置いて突出形成されており、前記ミラー移動機構が、前記第１のピンと係合するカム
溝が形成された固定体と、前記第２のピンに連結される
とともに前記固定体に対して移動可能に設けられた移動
体とを備えてなることを特徴とする請求項１記載の傷検
査装置。
【請求項３】前記ミラーに対して前記光源側の光路内
に設けられたアパーチャと、このアパーチャを、前記ミラーの移動と連動させて前記
光路と略直交する方向に移動させるアパーチャ移動機構
とを備えてなることを特徴とする請求項１または２記載
の傷検査装置。
【請求項４】前記光源を、前記被検査体の裏面側の所
定位置と該被検査体の表面側の所定位置とを取り得るよ
うに回動可能に保持する光源保持回動部材を備えてなる
ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の傷検
査装置。