JPH0441922B2 - - Google Patents
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- JPH0441922B2 JPH0441922B2 JP61100066A JP10006686A JPH0441922B2 JP H0441922 B2 JPH0441922 B2 JP H0441922B2 JP 61100066 A JP61100066 A JP 61100066A JP 10006686 A JP10006686 A JP 10006686A JP H0441922 B2 JPH0441922 B2 JP H0441922B2
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- measured
- thickness
- sheet
- film
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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
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
-
- 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
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
- G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、例えば磁気テープの製造ラインに
おいて、塗布された塗膜の膜厚を測定する場合に
適用される膜厚測定方法及び装置に関するもので
ある。
おいて、塗布された塗膜の膜厚を測定する場合に
適用される膜厚測定方法及び装置に関するもので
ある。
第５図は特願昭60−174609号公報に記載されて
いる従来の膜厚測定装置である。図において、１
は所定の速度で回転される回転軸、２は回転軸１
の面から所定の距離をあけて回転軸１と平行に設
けられた遮光板、３は回転軸１と密着して回転軸
１の速度と同じ速度で走行するシートと塗膜とか
らなる被測定部材で、所定の厚みの膜が設けられ
ている。４，５は所定の角度をなして配置されそ
れぞれレーザー光４ａ，５ａを発生するレーザー
光発生器、６は反射ミラーで、レーザー光４ａを
受けて回転軸１の表面と遮光板２との間を走査
し、レーザー光５ａを受けて被測定部材３と遮光
板２との間を走査するように制御される。７，８
は反射ミラー６で反射した各レーザー光４ａ，５
ａをそれぞれ集光するレンズ、９，１０は走査し
た各レーザー光４ａ，５ａを集光するレンズ、１
１，１２は受光器、１３，１４はカウンタ、１５
は演算器、１６は表示器である。
いる従来の膜厚測定装置である。図において、１
は所定の速度で回転される回転軸、２は回転軸１
の面から所定の距離をあけて回転軸１と平行に設
けられた遮光板、３は回転軸１と密着して回転軸
１の速度と同じ速度で走行するシートと塗膜とか
らなる被測定部材で、所定の厚みの膜が設けられ
ている。４，５は所定の角度をなして配置されそ
れぞれレーザー光４ａ，５ａを発生するレーザー
光発生器、６は反射ミラーで、レーザー光４ａを
受けて回転軸１の表面と遮光板２との間を走査
し、レーザー光５ａを受けて被測定部材３と遮光
板２との間を走査するように制御される。７，８
は反射ミラー６で反射した各レーザー光４ａ，５
ａをそれぞれ集光するレンズ、９，１０は走査し
た各レーザー光４ａ，５ａを集光するレンズ、１
１，１２は受光器、１３，１４はカウンタ、１５
は演算器、１６は表示器である。
次に動作について説明する。レーザー光発生器
４，５から発射された各レーザー光４ａ，５ａは
反射ミラー６に入射され、いずれも同一の角速度
で走査される。反射した各レーザー光４ａ，５ａ
はそれぞれレンズ７，８で集光されて、第６図に
示すようにそれぞれギヤツプＡ，Ｂの位置でその
ビーム径が最小になつて、回転軸１に垂直な方
向、つまりギヤツプの方向に一定の速度で走査さ
れる。このとき、各受光器１１，１２には各ギヤ
ツプＡ，Ｂを各レーザー光４ａ，５ａが通過して
いる間だけ入射される。したがつて、受光器１
１，１２の出力信号はギヤツプＡ，Ｂの大きさに
比例した幅のパルス波形となる。これをカウンタ
１３，１４でパルスカウントしてパルス幅に相当
したカウント数が得られる。演算器１５ではこれ
らのカウント数から厚みを計算して表示器１６に
表示する。カウンタ１３のカウント数をａ、カウ
ンタ１４のカウント数をｂとすると、被測定部材
３の厚みtxは(1)式で求められる。
４，５から発射された各レーザー光４ａ，５ａは
反射ミラー６に入射され、いずれも同一の角速度
で走査される。反射した各レーザー光４ａ，５ａ
はそれぞれレンズ７，８で集光されて、第６図に
示すようにそれぞれギヤツプＡ，Ｂの位置でその
ビーム径が最小になつて、回転軸１に垂直な方
向、つまりギヤツプの方向に一定の速度で走査さ
れる。このとき、各受光器１１，１２には各ギヤ
ツプＡ，Ｂを各レーザー光４ａ，５ａが通過して
いる間だけ入射される。したがつて、受光器１
１，１２の出力信号はギヤツプＡ，Ｂの大きさに
比例した幅のパルス波形となる。これをカウンタ
１３，１４でパルスカウントしてパルス幅に相当
したカウント数が得られる。演算器１５ではこれ
らのカウント数から厚みを計算して表示器１６に
表示する。カウンタ１３のカウント数をａ、カウ
ンタ１４のカウント数をｂとすると、被測定部材
３の厚みtxは(1)式で求められる。
tx＝t0（１−ｂ／ａ） ……(1)
但し、t0はギヤツプＡの大きさ（寸法）であ
る。こうして得られた被測定部材１の厚みからシ
ートの厚みを差引くことによつて膜厚が求められ
る。
る。こうして得られた被測定部材１の厚みからシ
ートの厚みを差引くことによつて膜厚が求められ
る。
従来の膜厚測定装置は以上のように構成されて
おり、回転軸と遮光板の間に形成される一方のギ
ヤツプの寸法を基準とし、他方のギヤツプに挿入
されたシート及び膜の厚さを計算しているので、
シートを双方のギヤツプに通し、塗膜だけの厚み
を測ろうとする場合や、光学系全体を回転軸に対
し軸方向に移動して任意の位置で測定しようとす
る場合には、ギヤツプ寸法が変化するため、その
分が測定誤差となる欠点があつた。
おり、回転軸と遮光板の間に形成される一方のギ
ヤツプの寸法を基準とし、他方のギヤツプに挿入
されたシート及び膜の厚さを計算しているので、
シートを双方のギヤツプに通し、塗膜だけの厚み
を測ろうとする場合や、光学系全体を回転軸に対
し軸方向に移動して任意の位置で測定しようとす
る場合には、ギヤツプ寸法が変化するため、その
分が測定誤差となる欠点があつた。
この発明に係る膜厚測定方法及び装置は、予め
被測定シートのない状態で、回転軸の一端から他
端まで光学系を移動させて数点の測定を行なうこ
とによつて回転軸及び光学系の保持構造体のたわ
みを記憶し、回転軸の軸方向位置での基準シート
の測定を１回行なつて較正し、ギヤツプ寸法の変
化分を補正する。
被測定シートのない状態で、回転軸の一端から他
端まで光学系を移動させて数点の測定を行なうこ
とによつて回転軸及び光学系の保持構造体のたわ
みを記憶し、回転軸の軸方向位置での基準シート
の測定を１回行なつて較正し、ギヤツプ寸法の変
化分を補正する。
この発明に係る膜厚測定方法及び装置は、光学
系を回転軸の軸方向に移動させたときに生ずるギ
ヤツプ幅の変化を予め計測しておき、また測定時
にはシート自体の厚みを入力することによつて、
それらに起因するギヤツプ幅の変化を補正する演
算を行なうので、常に精度の高い膜厚測定値が得
られる。
系を回転軸の軸方向に移動させたときに生ずるギ
ヤツプ幅の変化を予め計測しておき、また測定時
にはシート自体の厚みを入力することによつて、
それらに起因するギヤツプ幅の変化を補正する演
算を行なうので、常に精度の高い膜厚測定値が得
られる。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第１図及び第２図において、１〜１６は従来
と同様である。１７は回転軸１を支持したフレー
ム、１８は回転軸１と平行にフレーム１７で支持
されたガイド、１９はガイド１８で支持された走
行体で、回転軸１と平行に移動する。なお、２，
４〜１２は走行体１９に積載され、それぞれの関
係は従来と同様に構成されている。距離Ｚはフレ
ーム１７の基準点から走行体１９までの距離を示
す。
る。第１図及び第２図において、１〜１６は従来
と同様である。１７は回転軸１を支持したフレー
ム、１８は回転軸１と平行にフレーム１７で支持
されたガイド、１９はガイド１８で支持された走
行体で、回転軸１と平行に移動する。なお、２，
４〜１２は走行体１９に積載され、それぞれの関
係は従来と同様に構成されている。距離Ｚはフレ
ーム１７の基準点から走行体１９までの距離を示
す。
次に動作について説明する。第１図及び第２図
において、ギヤツプＡ，Ｂの位置を走査して、そ
のギヤツプ幅に比例したパルス幅の信号を各カウ
ンタ１３，１４に送る。各カウンタ１３，１４で
は各パルス幅に比例したカウント数を得る。以
下、このカウント数のギヤツプＡに対するものを
カウントＡ、ギヤツプＢに対するものをカウント
Ｂと称する。
において、ギヤツプＡ，Ｂの位置を走査して、そ
のギヤツプ幅に比例したパルス幅の信号を各カウ
ンタ１３，１４に送る。各カウンタ１３，１４で
は各パルス幅に比例したカウント数を得る。以
下、このカウント数のギヤツプＡに対するものを
カウントＡ、ギヤツプＢに対するものをカウント
Ｂと称する。
走行体１９がガイド１８に沿つて移動すると
き、ガイド１８や回転軸１の撓み及び変形によつ
て、ギヤツプＡ，Ｂの値が変化して、カウント
Ａ、カウントＢの値も変化する。そこで、ギヤツ
プＡ，Ｂの軸方向の変化特性を予め計測すること
によつて、これら変形の影響を補正する。この手
順を第３図に示す。第３図は膜厚測定における較
正及び測定方法を示したPADである。大別する
と、(1)初期状態の測定、(2)基準シートを用いた較
正、(3)通常の厚みの測定の３つのモードがある。
き、ガイド１８や回転軸１の撓み及び変形によつ
て、ギヤツプＡ，Ｂの値が変化して、カウント
Ａ、カウントＢの値も変化する。そこで、ギヤツ
プＡ，Ｂの軸方向の変化特性を予め計測すること
によつて、これら変形の影響を補正する。この手
順を第３図に示す。第３図は膜厚測定における較
正及び測定方法を示したPADである。大別する
と、(1)初期状態の測定、(2)基準シートを用いた較
正、(3)通常の厚みの測定の３つのモードがある。
まず、最初に行なう初期状態の測定について説
明する。この操作では、シートは使用せず、走行
体１９をガイド１８の一端Ｚ＝Z1から他端Ｚ＝Zo
まで適当な間隔を置いて移動させ、ｎ個の点につ
いてそれぞれの位置でのカウントＡの値（CAl，
……CAo）とカウントＢの値（CBl，……CBo）を
測定してメモリーに記憶する。このとき、同時に
Ｚの値（Zl，……Zo）をキーボード等から入力し
て記憶する。この測定によつて、ギヤツプの軸方
向データがメモリーに記憶され、後で必要なと
き、このデータを補間することによつて任意の位
置でのカウント数を取出すことが可能となる。
明する。この操作では、シートは使用せず、走行
体１９をガイド１８の一端Ｚ＝Z1から他端Ｚ＝Zo
まで適当な間隔を置いて移動させ、ｎ個の点につ
いてそれぞれの位置でのカウントＡの値（CAl，
……CAo）とカウントＢの値（CBl，……CBo）を
測定してメモリーに記憶する。このとき、同時に
Ｚの値（Zl，……Zo）をキーボード等から入力し
て記憶する。この測定によつて、ギヤツプの軸方
向データがメモリーに記憶され、後で必要なと
き、このデータを補間することによつて任意の位
置でのカウント数を取出すことが可能となる。
次に、厚みが既知の基準シートによる較正を行
なう。まず、走行体１９を任意の位置（Ｚ＝ZCと
する）に固定し、そのＺの値をキーボード等から
入力し、メモリーに記憶する。そして、シートの
末挿入状態で計測して、そのカウントＡの値
（CACO）とカウントＢの値（CBCO）をメモリーに
記憶する。次に厚みf0の基準シートをギヤツプＢ
の位置に挿入して計測し、そのカウントＡの値
（CACf）とカウントＢの値（CBCf）をメモリーに記
憶する。
なう。まず、走行体１９を任意の位置（Ｚ＝ZCと
する）に固定し、そのＺの値をキーボード等から
入力し、メモリーに記憶する。そして、シートの
末挿入状態で計測して、そのカウントＡの値
（CACO）とカウントＢの値（CBCO）をメモリーに
記憶する。次に厚みf0の基準シートをギヤツプＢ
の位置に挿入して計測し、そのカウントＡの値
（CACf）とカウントＢの値（CBCf）をメモリーに記
憶する。
以上の測定で計測されたカウント数と実際のギ
ヤツプＡ，Ｂの寸法xA，xBとの関係は次のよう
になつている。
ヤツプＡ，Ｂの寸法xA，xBとの関係は次のよう
になつている。
CAi＝RA・xAi（ｉ＝ｌ……ｎ）
CBi＝RB・xBi（ｉ＝ｌ……ｎ）｝ ……(1)
ここに、RA，RBは比例定数である。
これらそれぞれｎ個のデータは、対応する位置
（Zl，……，Zo）における値であるが、これらの
離散データを線形補間して任意のＺに対するカウ
ントＡ、カウントＢの値CA(Z)，CB(Z)を計算して
も、その位置におけるギヤツプ寸法xA(Z)，xB(Z)と
の間には(1)式と同じ関係が成立する。すなわち、
(2)式の通りである。
（Zl，……，Zo）における値であるが、これらの
離散データを線形補間して任意のＺに対するカウ
ントＡ、カウントＢの値CA(Z)，CB(Z)を計算して
も、その位置におけるギヤツプ寸法xA(Z)，xB(Z)と
の間には(1)式と同じ関係が成立する。すなわち、
(2)式の通りである。
CA(Z)＝RA・xA(Z)
CB(Z)＝RB・xB(Z)｝ ……(2)
次に、基準シートによる較正時の記憶データ
CACO，CBCO，CACf，CBCfと、その時のシートのな
い状態でのギヤツプ寸法xAC，xBCも同様の関係に
あり、(3)式の通りである。
CACO，CBCO，CACf，CBCfと、その時のシートのな
い状態でのギヤツプ寸法xAC，xBCも同様の関係に
あり、(3)式の通りである。
CACO＝R′A・xAC
CACf＝R″A・xAC
CBCO＝R′B・xBC
CBCf＝R″B（xBC−f0） ……(3)
これらの式において、比例定数RA，RB，R′A，
R′B，R″A，R″Bは経時変化等があつて異なること
を考慮している。ただし、走査機構は共通である
ため、必ず(4)式の関係が成立している。
R′B，R″A，R″Bは経時変化等があつて異なること
を考慮している。ただし、走査機構は共通である
ため、必ず(4)式の関係が成立している。
RA／RB＝R′A／R′B＝R″A／R″B＝Ｋ ……(4)
ここにＫは定数であり、走査機構がギヤツプ
Ａ，Ｂの走査に関し共通であるため、ほぼｌに等
しい。(3)，(4)式をxAC，xBCについて解くと、 Ｋ・xAC＝f0／CBCO／CACO−CBCf0／CACf0 ……(5) xBC＝f0−１CBCf／CACf・CACO／CBCO……(6) となるが、(5)式を計算して得られる値Ｋ・xACと
(6)式を計算して得られる値xBCをメモリーに記憶
して、基準シートによる較正作業を終了する。
Ａ，Ｂの走査に関し共通であるため、ほぼｌに等
しい。(3)，(4)式をxAC，xBCについて解くと、 Ｋ・xAC＝f0／CBCO／CACO−CBCf0／CACf0 ……(5) xBC＝f0−１CBCf／CACf・CACO／CBCO……(6) となるが、(5)式を計算して得られる値Ｋ・xACと
(6)式を計算して得られる値xBCをメモリーに記憶
して、基準シートによる較正作業を終了する。
次に走行体１９を位置Zxに固定し膜厚の測定に
入るが、ここでは軸方向位置Zxによるギヤツプ変
化と、シート上の膜厚のみを測る場合のシート厚
によるギヤツプ変化を補正し、正確な膜厚値を計
算する。シート上の膜厚だけを測定する場合、第
４図に示すようにシート２０の厚さＦだけギヤツ
プＡ、ギヤツプＢとも寸法が短くなつたのと等価
になり、やはりその補正が必要である。まず、そ
の方法について説明する。
入るが、ここでは軸方向位置Zxによるギヤツプ変
化と、シート上の膜厚のみを測る場合のシート厚
によるギヤツプ変化を補正し、正確な膜厚値を計
算する。シート上の膜厚だけを測定する場合、第
４図に示すようにシート２０の厚さＦだけギヤツ
プＡ、ギヤツプＢとも寸法が短くなつたのと等価
になり、やはりその補正が必要である。まず、そ
の方法について説明する。
第４図において、xAx，xBxは膜厚ｆのみを測定
する場合の等価ギヤツプ寸法と見なせる。このと
きカウントＡの値CAxとカウントＢの値CBxとの関
係は(3)，(4)式と同様の形となり、 CAx＝ＲA・xAx CBx＝ＲB・（xBx−ｆ） ……(7) ＲA／ＲB＝Ｋ これらより ｆ＝−CBx／CAx・KxAx＋xBx ……(8) となり、これがカウント数から膜厚ｆを計算する
基本式となる。
する場合の等価ギヤツプ寸法と見なせる。このと
きカウントＡの値CAxとカウントＢの値CBxとの関
係は(3)，(4)式と同様の形となり、 CAx＝ＲA・xAx CBx＝ＲB・（xBx−ｆ） ……(7) ＲA／ＲB＝Ｋ これらより ｆ＝−CBx／CAx・KxAx＋xBx ……(8) となり、これがカウント数から膜厚ｆを計算する
基本式となる。
(8)式に現われる位置Zxにおいて、シート厚Ｆを
除く等価ギヤツプ寸法xAx，xBxは較正時に(5)，(6)
式で得られる、位置ZCにおけるギヤツプ寸法xAC，
xBCに位置Ｚにおけるカウント数CA（Zx），CB（Zx）
と位置ZCにおけるカウント数CA（ZC），CB（ZC）の
比を掛けた値からシート厚Ｆを引いたものであ
る。
除く等価ギヤツプ寸法xAx，xBxは較正時に(5)，(6)
式で得られる、位置ZCにおけるギヤツプ寸法xAC，
xBCに位置Ｚにおけるカウント数CA（Zx），CB（Zx）
と位置ZCにおけるカウント数CA（ZC），CB（ZC）の
比を掛けた値からシート厚Ｆを引いたものであ
る。
すなわち、
xAx＝CA（Zx）／CA（ZC）・xAC−Ｆ ……(9)
xBx＝CB（Zx）／CB（ZC）・xBC−Ｆ……(10)
である。ここに、CA（Zx），CA（ZC），CB（Zx），CB
（ZC）はメモリーに記憶されたカウント数CAi，
CBi（ｉ＝ｌ，……，ｎ）を線形補間して得られる
値である。
（ZC）はメモリーに記憶されたカウント数CAi，
CBi（ｉ＝ｌ，……，ｎ）を線形補間して得られる
値である。
(9)式にＫを掛けると、
Ｋ・xAx＝CA（Zx）／CA（ZC）・KxAC−Ｋ・Ｆ……（1
1） となる。
1） となる。
（11）式において、右辺第２項のＫ・Ｆは正確
には未知であるが、Ｋの値はほぼｌに近いため、
Ｋ・ＦをＦに置換することができ、 Ｋ・xAx＝CA（Zx）／CA（ZC）・KxAC−Ｆ ……（12） となる。以上(10)式（12）式によつてxBx，xAxを計
算しておき、(8)式にこれらを用いると、カウント
数CAx，CBxから膜厚値ｆを得ることができる。
には未知であるが、Ｋの値はほぼｌに近いため、
Ｋ・ＦをＦに置換することができ、 Ｋ・xAx＝CA（Zx）／CA（ZC）・KxAC−Ｆ ……（12） となる。以上(10)式（12）式によつてxBx，xAxを計
算しておき、(8)式にこれらを用いると、カウント
数CAx，CBxから膜厚値ｆを得ることができる。
第３図において、「通常の厚み測定」は、これ
らの操作手順を示したものである。
らの操作手順を示したものである。
まず、走行体１９を測定を行なう位置に固定
し、その位置Zxをキーボード等から入力する。次
にシート上の膜厚のみを測定する場合にはシート
の厚みＦを入力する。
し、その位置Zxをキーボード等から入力する。次
にシート上の膜厚のみを測定する場合にはシート
の厚みＦを入力する。
そして、記憶された過去のデータCAi，CBi（ｉ
＝ｌ，……，ｎ）を線形補間して位置Zxにおける
カウント数CA（Zx），CB（Zx）を算出する。また、
同時に位置ZCにおけるカウント数CA（ZC），CB
（ZC）も線形補間で算出する。ただし、CA（ZC），
CB（ZC）は膜厚測定のたびに計算しなくてもよい
ので、基準シートを用いた較正の最後で１回だけ
行なつておいてもよい。
＝ｌ，……，ｎ）を線形補間して位置Zxにおける
カウント数CA（Zx），CB（Zx）を算出する。また、
同時に位置ZCにおけるカウント数CA（ZC），CB
（ZC）も線形補間で算出する。ただし、CA（ZC），
CB（ZC）は膜厚測定のたびに計算しなくてもよい
ので、基準シートを用いた較正の最後で１回だけ
行なつておいてもよい。
次に、式(10)式（12）式に各変数値を代入して、
KxAx，xBxを計算し記憶する。この状態で被測定
膜の塗布されたシートを走行させ、カウント数
CAx，CBxの測定を開始する。得られたカウント数
CAx，CBxから(8)式を用いて膜厚測定値を計算して
表示する。
KxAx，xBxを計算し記憶する。この状態で被測定
膜の塗布されたシートを走行させ、カウント数
CAx，CBxの測定を開始する。得られたカウント数
CAx，CBxから(8)式を用いて膜厚測定値を計算して
表示する。
さらに、次の０点リセツトを行なうことによつ
て測定系のドリフトの影響を除去し、特に微小膜
厚測定における精度を改善することが可能にな
る。０点リセツトは、例えば測定開始時など塗膜
のない状態でのシート走行中に得られたカウント
数と定数Ｋ・xAxを(8)式に代入し、ｆ＝０とおい
てオフセツト成分xBxを逆に計算してxBxに再記憶
することによつて行なわれる。
て測定系のドリフトの影響を除去し、特に微小膜
厚測定における精度を改善することが可能にな
る。０点リセツトは、例えば測定開始時など塗膜
のない状態でのシート走行中に得られたカウント
数と定数Ｋ・xAxを(8)式に代入し、ｆ＝０とおい
てオフセツト成分xBxを逆に計算してxBxに再記憶
することによつて行なわれる。
以上この実施例では、各操作時に走行体１９の
位置をキーボード等から入力するように説明した
が、走行体１９の位置送り機構に位置検出センサ
ーなどを取付けておき、それによる測定値を演算
器１５に自動的に入力されるように構成すれば、
各操作が簡単になる。
位置をキーボード等から入力するように説明した
が、走行体１９の位置送り機構に位置検出センサ
ーなどを取付けておき、それによる測定値を演算
器１５に自動的に入力されるように構成すれば、
各操作が簡単になる。
このように、この発明によれば、予め被測定シ
ートのない状態で、回転軸の一端から他端まで光
学系を移動させてカウント数を測定し、回転軸お
よび光学系保持構造体のたわみを記憶し、任意の
位置で基準シートの測定を１回行なつて較正を行
ない、測定時にはシートだけの厚みを入力して所
定の補正演算を行なつてギヤツプ幅の変動を補正
することによつて、走行体を任意の位置に移動し
ても、シートの厚みが異なつても、常に精度の高
い膜厚測定が行なえる。
ートのない状態で、回転軸の一端から他端まで光
学系を移動させてカウント数を測定し、回転軸お
よび光学系保持構造体のたわみを記憶し、任意の
位置で基準シートの測定を１回行なつて較正を行
ない、測定時にはシートだけの厚みを入力して所
定の補正演算を行なつてギヤツプ幅の変動を補正
することによつて、走行体を任意の位置に移動し
ても、シートの厚みが異なつても、常に精度の高
い膜厚測定が行なえる。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第
２図は第１図の要部を示す構成図、第３図は信号
の処理演算を示すPAD、第４図は第１図〜第３
図の動作を説明する説明図、第５図は従来の膜厚
測定装置の構成図、第６図は第５図の要部を示す
説明図である。 図において、１は回転軸、２は遮光板、３は被
測定部材、４，５はレーザー光発生器、４ａ，５
ａはレーザー光、６は反射ミラー、１１，１２は
受光器、１３，１４はカウンタ、１５は演算器、
１９は走行体である。なお、各図中、同一符号は
同一又は相当部分を示す。
２図は第１図の要部を示す構成図、第３図は信号
の処理演算を示すPAD、第４図は第１図〜第３
図の動作を説明する説明図、第５図は従来の膜厚
測定装置の構成図、第６図は第５図の要部を示す
説明図である。 図において、１は回転軸、２は遮光板、３は被
測定部材、４，５はレーザー光発生器、４ａ，５
ａはレーザー光、６は反射ミラー、１１，１２は
受光器、１３，１４はカウンタ、１５は演算器、
１９は走行体である。なお、各図中、同一符号は
同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被測定膜が第１のシートに塗布された被測定
部材を回転軸で密着支持しながら走行させ、上記
回転軸の面から所定の距離をあけて上記回転軸と
平行に遮光板を設けて、上記被測定膜の表面と上
記遮光板との間を第１のレーザー光で走査し、上
記回転軸の表面または上記第１のシートの内、被
測定膜の塗布されていない部分と上記遮光板との
間を第２のレーザー光で走査して上記被測定膜の
膜厚を測定する方法において、上記回転軸の表面
と上記遮光板との間を上記レーザー光で走査し
て、上記回転軸の軸方向で少なくとも１個所測定
して、そのカウント数と軸方向の走査位置を記憶
する第１の工程と、厚みが既知の第２のシートを
上記回転軸の表面の上記第１のレーザー光により
走査される位置で密着走行させて上記各レーザー
光で走査して、そのカウント数を記憶する第２の
工程と、上記第１のレーザー光が上記回転軸の軸
方向で走査する位置および対応した上記第２のシ
ートの厚みを記憶する第３の工程と、上記第１の
工程から上記第３の工程までの各測定値から上記
被測定膜の膜厚を算出する算出式を導く第４の工
程と、上記第１の工程から上記第４の工程までが
終了してから、上記被測定部材を走行させて上記
各レーザー光で走査し、そのカウント数から上記
算出式で上記被測定膜の膜厚を算出する第５の工
程とからなる膜厚測定方法。 ２ 第３の工程の第１のシートの厚みの対応位置
は端末機から入力することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の膜厚測定方法。 ３ 第３の工程の第１のシートの厚みの対応位置
は位置センサーで検出することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の膜厚測定方法。 ４ シート状の被測定部材を密着支持する回転
軸、この回転軸と平行に移動可能な走行体、この
走行体に積載され上記回転軸の面から所定の距離
をあけて上記回転軸と平行に設けられた遮光板、
上記走行体に積載され、それぞれ第１のレーザー
光および第２のレーザー光を発生する第１および
第２のレーザー光発生器、上記走行体に積載され
上記第１のレーザー光を受けて上記被測定部材の
密着部分の上記回転軸の面と上記遮光板との間を
走行し、上記第２のレーザー光を受けて上記被測
定部材の非密着部分の上記回転軸と上記遮光板と
の間を走査するように制御される反射ミラー、上
記回転軸と上記遮光板との間を通過した上記第１
のレーザー光を受光する第１の受光器、上記回転
軸と上記遮光板との間を通過した上記第２のレー
ザー光を受光する第２の受光器、上記各受光器が
受光している時間をそれぞれ測定する第１及び第
２のカウンタ、この両カウンタの出力から上記被
測定部材の厚みを演算する演算器とからなる膜厚
測定装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61100066A JPS62255806A (ja) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | 膜厚測定方法及び装置 |
| KR1019870004001A KR900003749B1 (ko) | 1986-04-29 | 1987-04-25 | 막(膜) 두께의 측정방법 및 장치 |
| CA000535949A CA1288163C (en) | 1986-04-29 | 1987-04-28 | Film thickness measuring method and device therefor |
| EP87106214A EP0250764B1 (en) | 1986-04-29 | 1987-04-29 | Film thickness measuring method and device therefor |
| US07/043,722 US4810894A (en) | 1986-04-29 | 1987-04-29 | Method and apparatus for measuring film thickness using a second sheet of known thickness |
| DE8787106214T DE3784383T2 (de) | 1986-04-29 | 1987-04-29 | Verfahren zum messen von filmdicken und vorrichtung dafuer. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61100066A JPS62255806A (ja) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | 膜厚測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62255806A JPS62255806A (ja) | 1987-11-07 |
| JPH0441922B2 true JPH0441922B2 (ja) | 1992-07-09 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP61100066A Granted JPS62255806A (ja) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | 膜厚測定方法及び装置 |
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-
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-
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- 1987-04-29 DE DE8787106214T patent/DE3784383T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-04-29 US US07/043,722 patent/US4810894A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-04-29 EP EP87106214A patent/EP0250764B1/en not_active Expired - Lifetime
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