JPH07243988A - 表面検査装置 - Google Patents
表面検査装置Info
- Publication number
- JPH07243988A JPH07243988A JP3439094A JP3439094A JPH07243988A JP H07243988 A JPH07243988 A JP H07243988A JP 3439094 A JP3439094 A JP 3439094A JP 3439094 A JP3439094 A JP 3439094A JP H07243988 A JPH07243988 A JP H07243988A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- inspected
- spot
- light source
- illumination
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的簡単な構造で照明むらがなく、輝度の
強い照明光を発生することができ、被検査物の表面検査
を適確に行うことができる表面検査装置を提供する。 【構成】 複数のレーザ光源１から発生する指向性の強
い各スポット光は、被検査物３の表面３ａにおいてライ
ン状に照明むらがないように各隣接するもの同志が部分
的に互いに重なり合い、被検査物の表面に対して所定の
角度で投光され、この投光された各スポット光の表面か
らの反射光を受光部１１で受光している。
強い照明光を発生することができ、被検査物の表面検査
を適確に行うことができる表面検査装置を提供する。 【構成】 複数のレーザ光源１から発生する指向性の強
い各スポット光は、被検査物３の表面３ａにおいてライ
ン状に照明むらがないように各隣接するもの同志が部分
的に互いに重なり合い、被検査物の表面に対して所定の
角度で投光され、この投光された各スポット光の表面か
らの反射光を受光部１１で受光している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば鋼板等の被検査
物の表面に光を照射し、該表面からの反射光を受光し
て、表面の状態を検査する表面検査装置に関する。
物の表面に光を照射し、該表面からの反射光を受光し
て、表面の状態を検査する表面検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の表面検査装置は、製造ライン等
において移動しつつある鋼板等の被検査物の表面に対し
て前記移動方向に直交する幅方向にライン照明を行い、
被検査物の移動につれて該被検査物の表面を検査してい
る。
において移動しつつある鋼板等の被検査物の表面に対し
て前記移動方向に直交する幅方向にライン照明を行い、
被検査物の移動につれて該被検査物の表面を検査してい
る。
【０００３】このライン照明を作り出す方法としては、
従来、蛍光灯の光をシリンドリカルレンズまたは凹面鏡
等で集光して、ライン照明にしたり、またはハロゲン電
球等の点光源の光を集光し、多数の細かい光ファイバで
導き、該光ファイバの光出射先端をライン状に並べて、
ライン照明にする等の方法がある。
従来、蛍光灯の光をシリンドリカルレンズまたは凹面鏡
等で集光して、ライン照明にしたり、またはハロゲン電
球等の点光源の光を集光し、多数の細かい光ファイバで
導き、該光ファイバの光出射先端をライン状に並べて、
ライン照明にする等の方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、蛍光
灯を用いてライン照明を作り出す方法においては、蛍光
灯自体が各点から発散する光束の集合体であるため、コ
リメータやレンズ等で集光するには効率が悪いととも
に、また輝度を強くしようとしても、蛍光灯のパワーに
は限度があり、輝度をあまり強くすることができない
し、更にラインの長さに制限があるという問題がある。
灯を用いてライン照明を作り出す方法においては、蛍光
灯自体が各点から発散する光束の集合体であるため、コ
リメータやレンズ等で集光するには効率が悪いととも
に、また輝度を強くしようとしても、蛍光灯のパワーに
は限度があり、輝度をあまり強くすることができない
し、更にラインの長さに制限があるという問題がある。
【０００５】また、光ファイバを用いてライン照明を作
り出す方法では、光源の光がファイバ内を通過する際に
減衰するため、光源のパワーを有効に活用することがで
きず、特にファイバ長が長くなると問題であるととも
に、ラインの長さに制限がある。
り出す方法では、光源の光がファイバ内を通過する際に
減衰するため、光源のパワーを有効に活用することがで
きず、特にファイバ長が長くなると問題であるととも
に、ラインの長さに制限がある。
【０００６】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、比較的簡単な構造で照明むら
がなく、輝度の強い照明光を発生することができ、被検
査物の表面検査を適確に行うことができる表面検査装置
を提供することにある。
その目的とするところは、比較的簡単な構造で照明むら
がなく、輝度の強い照明光を発生することができ、被検
査物の表面検査を適確に行うことができる表面検査装置
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の表面検査装置は、被検査物の表面に光を照
射して表面検査を行う表面検査装置であって、前記被検
査物の表面においてライン状に照明むらがないように各
隣接するもの同志が部分的に互いに重なり合う複数の指
向性の強いスポット光を被検査物の表面に対して所定の
角度で投光する光源手段と、該光源手段からの各スポッ
ト光の前記表面からの反射光を受光する受光手段とを有
することを要旨とする。
め、本発明の表面検査装置は、被検査物の表面に光を照
射して表面検査を行う表面検査装置であって、前記被検
査物の表面においてライン状に照明むらがないように各
隣接するもの同志が部分的に互いに重なり合う複数の指
向性の強いスポット光を被検査物の表面に対して所定の
角度で投光する光源手段と、該光源手段からの各スポッ
ト光の前記表面からの反射光を受光する受光手段とを有
することを要旨とする。
【０００８】また、本発明の表面検査装置は、被検査物
の幅方向に直交する方向においても所定の長さを有する
ように互いに重なり合う照明面積を持ったエリア照明を
行う複数のスポット光を投光する光源手段と、この光源
手段からの各スポット光の前記被検査物からの反射光を
受光する受光手段とを有することを要旨とする。
の幅方向に直交する方向においても所定の長さを有する
ように互いに重なり合う照明面積を持ったエリア照明を
行う複数のスポット光を投光する光源手段と、この光源
手段からの各スポット光の前記被検査物からの反射光を
受光する受光手段とを有することを要旨とする。
【０００９】
【作用】本発明の表面検査装置では、光源手段からの複
数の指向性の強いスポット光は各隣接するもの同志部分
的に互いに重なり合いライン状に照明むらがないように
被検査物の表面に所定角度で投光されている。
数の指向性の強いスポット光は各隣接するもの同志部分
的に互いに重なり合いライン状に照明むらがないように
被検査物の表面に所定角度で投光されている。
【００１０】また、本発明の表面検査装置では、前記複
数のスポット光は被検査物のライン方向に直交する方向
においても所定の長さを有して互いに重なり合い、照明
むらのないエリア照明を行っている。
数のスポット光は被検査物のライン方向に直交する方向
においても所定の長さを有して互いに重なり合い、照明
むらのないエリア照明を行っている。
【００１１】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１（ａ）は、本発明の一実施例に係わる表面検査
装置の構成を示す図である。同図において、例えば鋼板
等の被検査物３は矢印２１で示す方向に移動しつつあ
り、この移動しつつある被検査物３の表面３ａに対して
複数のレーザ光源１からの指向性の強いスポット光がそ
れぞれレンズ２を介して投光され、該表面３ａ上に複数
のスポット６が示されている。これらのスポット６は、
被検査物３の移動方向に直交する幅方向である矢印２２
で示すライン方向にほぼ一列に並んで表面３ａを照明
し、隣接する各スポット６は互いに部分的に一定量重な
り合い、オーバラップ部５が形成されている。
る。図１（ａ）は、本発明の一実施例に係わる表面検査
装置の構成を示す図である。同図において、例えば鋼板
等の被検査物３は矢印２１で示す方向に移動しつつあ
り、この移動しつつある被検査物３の表面３ａに対して
複数のレーザ光源１からの指向性の強いスポット光がそ
れぞれレンズ２を介して投光され、該表面３ａ上に複数
のスポット６が示されている。これらのスポット６は、
被検査物３の移動方向に直交する幅方向である矢印２２
で示すライン方向にほぼ一列に並んで表面３ａを照明
し、隣接する各スポット６は互いに部分的に一定量重な
り合い、オーバラップ部５が形成されている。
【００１２】また、このようにスポット６を被検査物３
の幅方向であるライン方向２２に一列に並んで形成する
ために、複数のレーザ光源１も同様にライン方向２２に
一列に並んで構成されている。この場合、各レーザ光源
１からのスポット光がライン照明中心４上に一致するよ
うに各レーザ光源１からの各スポット光は光軸合わせが
行われている。
の幅方向であるライン方向２２に一列に並んで形成する
ために、複数のレーザ光源１も同様にライン方向２２に
一列に並んで構成されている。この場合、各レーザ光源
１からのスポット光がライン照明中心４上に一致するよ
うに各レーザ光源１からの各スポット光は光軸合わせが
行われている。
【００１３】上述したように、レーザ光源１からのスポ
ット光でライン状に照明された被検査物３の表面３ａか
らの反射光は集光レンズ１０を介して受光部１１で受光
されるようになっている。そして、該受光部１１は被検
査物３の表面３ａからの反射光に基づいて被検査物３の
表面検査を行うようになっている。
ット光でライン状に照明された被検査物３の表面３ａか
らの反射光は集光レンズ１０を介して受光部１１で受光
されるようになっている。そして、該受光部１１は被検
査物３の表面３ａからの反射光に基づいて被検査物３の
表面検査を行うようになっている。
【００１４】各レーザ光源１からの単一のスポット光の
光強度は、図１（ｂ）において８で示すようなガウス分
布曲線を描いているが、各スポット光を図１（ｂ）のス
ポット群７で示すように互いに部分的に重なり合うこと
により、このスポット群７での光強度は各スポット光の
光強度が加算され、図１（ｂ）において９で示すような
スポット強度分布が得られ、均一なむらのないライン照
明を行うことができる。このように被検査物３の表面に
対して、均一でむらのないライン照明を行うことによ
り、被検査物３の表面検査を適確に行うことができる。
光強度は、図１（ｂ）において８で示すようなガウス分
布曲線を描いているが、各スポット光を図１（ｂ）のス
ポット群７で示すように互いに部分的に重なり合うこと
により、このスポット群７での光強度は各スポット光の
光強度が加算され、図１（ｂ）において９で示すような
スポット強度分布が得られ、均一なむらのないライン照
明を行うことができる。このように被検査物３の表面に
対して、均一でむらのないライン照明を行うことによ
り、被検査物３の表面検査を適確に行うことができる。
【００１５】なお、図１（ｂ）の８で示すようなガウス
分布曲線のスポット強度分布を有する各レーザ光源１か
らのスポット光によって図１（ｂ）の９で示すような均
一なスポット強度分布を得るためには、各レーザ光源１
のライン方向の位置を調整し、オーバラップ部５の大き
さを調整すればよいことになる。
分布曲線のスポット強度分布を有する各レーザ光源１か
らのスポット光によって図１（ｂ）の９で示すような均
一なスポット強度分布を得るためには、各レーザ光源１
のライン方向の位置を調整し、オーバラップ部５の大き
さを調整すればよいことになる。
【００１６】図２は、本発明の他の実施例を示す図であ
る。図２に示す実施例は、図１（ａ）に示した複数のレ
ーザ光源１からのスポット６をライン方向２２に配列す
ることに加えて、被検査物３の流れ方向２１にも互いに
部分的に重なり合うように構成したものであり、このよ
うに構成することにより、１２でスポット強度を示すよ
うにエリア状の均一な照明を行うことを可能としている
ものである。なお、この場合の複数のレーザ光源１は図
１（ａ）に示したようなライン状に配列されたレーザ光
源１が２列以上複数列配列されて構成されることになる
が、これに限定されるものでなく、例えば複数のレーザ
光源１の配列は特に規定しなくても、そのスポット光の
照射方向のみを調整して、被検査物３の表面において図
２に示すようにエリア状になればよいものである。
る。図２に示す実施例は、図１（ａ）に示した複数のレ
ーザ光源１からのスポット６をライン方向２２に配列す
ることに加えて、被検査物３の流れ方向２１にも互いに
部分的に重なり合うように構成したものであり、このよ
うに構成することにより、１２でスポット強度を示すよ
うにエリア状の均一な照明を行うことを可能としている
ものである。なお、この場合の複数のレーザ光源１は図
１（ａ）に示したようなライン状に配列されたレーザ光
源１が２列以上複数列配列されて構成されることになる
が、これに限定されるものでなく、例えば複数のレーザ
光源１の配列は特に規定しなくても、そのスポット光の
照射方向のみを調整して、被検査物３の表面において図
２に示すようにエリア状になればよいものである。
【００１７】図３は、本発明の更に他の実施例を示す図
である。図３に示す実施例は、図１に示す実施例におい
て複数のレーザ光源１からのスポット光の方向を被検査
物３の表面３ａに対して投光角θをもって傾斜させ、こ
れにより該スポット光の表面３ａによる反射光の正反射
成分が受光部１１に導かれるように構成したものであ
る。このようにスポット光の正反射成分が受光部１１に
導かれることにより、受光部１１は被検査物３の表面検
査を更に適確に行うことができる。
である。図３に示す実施例は、図１に示す実施例におい
て複数のレーザ光源１からのスポット光の方向を被検査
物３の表面３ａに対して投光角θをもって傾斜させ、こ
れにより該スポット光の表面３ａによる反射光の正反射
成分が受光部１１に導かれるように構成したものであ
る。このようにスポット光の正反射成分が受光部１１に
導かれることにより、受光部１１は被検査物３の表面検
査を更に適確に行うことができる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光源手段からの複数の指向性の強いスポット光は各隣接
するもの同志部分的に互いに重なり合うように被検査物
の表面に所定角度で投光されているので、比較的簡単な
構造で照明むらなく、輝度の強い照明光を発生し、被検
査物の表面検査を適確に行うことができる。
光源手段からの複数の指向性の強いスポット光は各隣接
するもの同志部分的に互いに重なり合うように被検査物
の表面に所定角度で投光されているので、比較的簡単な
構造で照明むらなく、輝度の強い照明光を発生し、被検
査物の表面検査を適確に行うことができる。
【図１】本発明の一実施例に係わる表面検査装置の構成
および輝度分布を示す図である。
および輝度分布を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明の更に他の実施例を示す図である。
１ レーザ光源 ２ レンズ ３ 被検査物 ３ａ 被検査物の表面 ５ オーバラップ部 ６ スポット
Claims (4)
- 【請求項１】 被検査物の表面に光を照射して表面検査
を行う表面検査装置において、前記被検査物の表面にお
いて各隣接するもの同志が部分的に互いに重なり合う複
数の指向性の強いスポット光を被検査物の表面に対して
所定の角度で投光する光源手段と、該光源手段からの各
スポット光の前記表面からの反射光を受光する受光手段
とを有することを特徴とする表面検査装置。 - 【請求項２】 被検査物の表面に光を照射して表面検査
を行う表面検査装置において、前記被検査物の幅方向に
直交する方向においても所定の長さを有するように互い
に重なり合う照明面積を持ったエリア照明を行う複数の
スポット光を投光する光源手段と、該光源手段からの各
スポット光の前記被検査物からの反射光を受光する受光
手段とを有することを特徴とする表面検査装置。 - 【請求項３】 前記光源手段は、指向性の強いスポット
光をそれぞれ発生する複数の光源から構成されることを
特徴とする請求項１または２記載の表面検査装置。 - 【請求項４】 前記光源手段は、レーザ光源であること
を特徴とする請求項１，２または３記載の表面検査装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3439094A JPH07243988A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 表面検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3439094A JPH07243988A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 表面検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07243988A true JPH07243988A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12412847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3439094A Pending JPH07243988A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 表面検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07243988A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003166948A (ja) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
| JP2003166947A (ja) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
| JP2003166946A (ja) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
| US7046353B2 (en) | 2001-12-04 | 2006-05-16 | Kabushiki Kaisha Topcon | Surface inspection system |
| WO2011052448A1 (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-05 | エイチエスティ・ビジョン株式会社 | 照明装置および照明システム |
| JP2012137348A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置 |
| JP2015506470A (ja) * | 2011-12-31 | 2015-03-02 | サン−ゴバン グラス フランス | 透明基板の欠陥を検出するための照射システム及びこれを備えた検出システム |
| KR101504044B1 (ko) * | 2013-12-10 | 2015-03-24 | 동양하이테크산업주식회사 | 원거리 녹조 측정 시스템의 고출력 레이져 어셈블리 및 그의 방열 장치 |
-
1994
- 1994-03-04 JP JP3439094A patent/JPH07243988A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003166948A (ja) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
| JP2003166947A (ja) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
| JP2003166946A (ja) * | 2001-12-04 | 2003-06-13 | Topcon Corp | 表面検査装置 |
| US7046353B2 (en) | 2001-12-04 | 2006-05-16 | Kabushiki Kaisha Topcon | Surface inspection system |
| WO2011052448A1 (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-05 | エイチエスティ・ビジョン株式会社 | 照明装置および照明システム |
| JP2012137348A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置 |
| JP2015506470A (ja) * | 2011-12-31 | 2015-03-02 | サン−ゴバン グラス フランス | 透明基板の欠陥を検出するための照射システム及びこれを備えた検出システム |
| KR101504044B1 (ko) * | 2013-12-10 | 2015-03-24 | 동양하이테크산업주식회사 | 원거리 녹조 측정 시스템의 고출력 레이져 어셈블리 및 그의 방열 장치 |
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