JPH04116453A - 傷検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は傷検査装置に関し、特に大面積平面の高速検査
に適用しうる傷検査装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術としては、例えば、特開昭５９−６８６５３
号公報に示されるような物体表面の傷検査方法がある。

従来の傷検査装置はレーザ発振器と、コリーメータと、
遮光体および受光体とを含んで構成される。第３図は従
来の傷検査装置の一例を示す断面図である。第３図に示
す傷検査装置は、レーザ発振器３］と、変調器３２と、
コリーメータ３３と、遮光体３４と、受光体３５と、受
光体３５が光を受けたとき、その光量に比例した信号を
出力する表示器３６とを含んでいる。レーサー発振器３
１から発振されるレーザ光を変調器３２で変調してコリ
メータ３３に入れ、ここてレーザ光を平行光にして物体
の表面に照射する。照射された光は物体の表面で反射さ
れる。このとき、反射光の反射角度は物体の表面の状態
により異なる。即ち、表面に傷が無く、塵芥も付着して
いない正常状態では、反射光の反射パターンが一定面積
に収まるが、表面に傷がついていなり、塵芥が付着して
いる異常状態では、反射光の散乱が大きくなり、正常時
の反射パターン面積の外側にまて散乱する。

そこで、本発明では正常時の反射光パターン上に、少く
ともそのパターンの面積より広い面積の遮光体３４を設
けて正常時の反射光を遮断し、遮光体３４の外側に受光
体３５を設けて、物体の異常時に遮光体３４の外側にま
て散乱する異常反射光だけを当該受光体３５により受光
するようにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の傷検査装置は、検査精度を高めるために
ビーム径を小さくし分解能を高めていた。

高精度で、即ち、小さいビームで全て走査を行うために
、検査面が大きくなると検査時間か長くなるという欠点
があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、第１および第２の光源と、前記２つの光源か
ら出射された光を回転多面鏡により被走査面を走査する
主走査手段と、前記主走査手段による走査方向と直角方
向に前記被走査面を駆動する副走査手段と、前記２つの
光を萌記被走査面−にて互いに異なるビーム径で副走査
方向に隣接させる光学系と、前記２つの光を切換えるシ
ャッタと、前記被走査面からの散乱光を受光する受光手
段より構成されている。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例についで、図面を参照して詳細に
説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図である。

第１図の傷検査装置は、２つのレーザ発振器］およびレ
ーザ発振器２と、これらレーザ発振器］および２から出
射されるレーザ光をそれぞれ平行光にするコリーメータ
３およびコリーメータ４と、コリーメータ４て平行光と
なった光を被検査面」二て合焦（ビーム径：約０．１．
ｍｍ）させるための光学レンズ５と、レーザ発振器１．
より出射されたビーム６と、レーザ発振器２より出射さ
れたビーム７との光軸を合成するビーム合成器８と、合
成したビーム全体と被検査面の−・軸」−て走査させる
ためのガルバノミラ−９と、被検査面からの散乱光を受
光するための受光体１０と、受光体］Ｏの出力を入力し
、その大きさを示す測定表示器１１と、ビーム６および
ビーム７をオンオフするためのシャッタ１２およびシャ
ッタと、走査方向と直角方向に被検査物を移動させるス
テージ］４とを含んで構成させる。

次に、第１図に示した傷検査装置の作用および動作を順
を追って説明する。

レーザ発振器１より出射されたビーム６は、コリーメー
タ３でビーム径が約１ｍｍの平行光となる。そして、ビ
ーム合成器８を透過し、ガルバノミラ−９で偏向されて
被検査面上を走査する。受光体１０は被検査面での反射
光を直接入射しないよう、その両側に走査方向と平行に
設置する。走査のとき、被検査面上に傷があれば、散乱
光か生して、これが受光体１０に入射し、その光量に応
じた出力か測定表示器１１より得られる。この出力を予
め設定した値と比較することにより傷の有無を検査する
ことができる。このとき、ステージ１４により被検査面
をビーム径の分たば走査方向と直角方向に移動させるこ
とにより、２次元面内の検査が行える。

一方、レーザ発振器２から出射されたビーム７は、コリ
ーメータてビーム径を拡大され平行光となる。そして、
光学レンス５を通りビーム合成器８に入射し、直角に偏
向されてビーム６と、このビーム径の半径分だけ平行に
ずれた光軸となってガルバノミラ−９に入射する。この
ガルバノミラ−９により偏向されて被検査面上を走査す
る。

また、ビーム７は光学レンス５を通っているなめ、ここ
で合焦する（ビーム径　約０．１．ｍｍ）。このとき、
被検査面上に傷があれは散乱光が生じ、受光体１０で受
光することにより被検査面上での傷の有無を検査できる
。

ビーム６は被検査面上でのビーム径が大きいため、１回
の走査で大面積の傷検査が行える。

方、ビーム７は被検査面」二で合焦しているため、１回
の走査では小面積の傷検査しか行えないが、ビーム６に
比べて微小な傷の検査か可能である。

また、傷の有無のみでなく、傷の位置、形状等の情報に
ついてもビーム６に比べて詳細に検査できる。

続いて、本発明の傷検査装置による検査方法について説
明する。まず、ビーム７はシャッタにより遮光し、ビー
ム６で傷検査を行う。このとき、ビーム径はビーム７に
比べて大きく、従って、高速で検査が行える。このとき
、被検査面に傷があると、測定表示器１１に何らかの出
力変化が生ずる。ビーム径が大きいため傷による出力変
化は相対的に小さく、傷の位置、大きさ等の情報を精度
よく検出できない。しかしながら、この僅かな出力変化
に応じて、ただちにシャッタ１２を開き、かつシャッタ
１３を閉しでビーム７に切換えて走査を行う。ビーム７
はビーム６に比べてビーム径が小さく、傷の位置、大き
さ等の情報をビーム６での検査を比べて精度よく検出で
きる。

第２図にビーム６およびビーム７の位置関係を示す。ビ
ーム７はビーム６と被検査面の移動方向との反対側に隣
接している。

〔発明の効果〕

本発明の傷検査装置は、隣接する大小２つのビームを有
し、傷の有無によりビームを切換えることにより、高速
かつ高精度２に２次元面内の傷検査ができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は大小
２つのビームの位置関係を示す斜視図、第３図は従来例
を示す断面図である。 １．２・・・レーザ発振器、３，４・・・コリーメータ
、５・・・光学レンズ、６．７・・・ビーム、８・・・
ビーム合成器、９・・・ガルバノミラ−１０・・・受光
体、１１・・・測定表示器、１２．１３・・・シャッタ
、１４・・・ステージ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１および第２の光源と、前記２つの光源から出射され
   た光を回転多面鏡により被走査面を走査する主走査手段
   と、前記主走査手段による走査方向と直角方向に前記被
   走査面を駆動する副捜査手段と、前記２つの光を前記被
   走査面上で互いに異なるビーム径で副走査方向に隣接さ
   せる光学系と、前記２つの光を切換えるシャッタと、前
   記被走査面からの散乱光を受光する受光手段とを備えた
   ことを特徴とする傷検査装置。