JPH1054710A - 表面形状計測装置 - Google Patents
表面形状計測装置Info
- Publication number
- JPH1054710A JPH1054710A JP21241596A JP21241596A JPH1054710A JP H1054710 A JPH1054710 A JP H1054710A JP 21241596 A JP21241596 A JP 21241596A JP 21241596 A JP21241596 A JP 21241596A JP H1054710 A JPH1054710 A JP H1054710A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polarizer
- grid
- shadow
- light
- light source
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高いコントラストで物体の表面形状の計測を
行うことのできる表面形状計測装置を得ることを目的と
する。 【解決手段】 平面格子の影を、点状またはスリット状
の光源から出た光によって、被測定物表面上に投影し、
この影を元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影
によって生じるモアレ縞計を測することで物体の表面形
状を求める表面形状計測装置において、光源に偏光を用
いて、光路上に偏光子を配置する。
行うことのできる表面形状計測装置を得ることを目的と
する。 【解決手段】 平面格子の影を、点状またはスリット状
の光源から出た光によって、被測定物表面上に投影し、
この影を元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影
によって生じるモアレ縞計を測することで物体の表面形
状を求める表面形状計測装置において、光源に偏光を用
いて、光路上に偏光子を配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、等高線モアレ縞を
使った物体表面の形状測定装置に関する。
使った物体表面の形状測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】モアレ縞は２つの直線群もしくは曲線群
を重ね合わしたときにその交点の軌跡として生じる別の
縞模様のことを言う。このモアレ縞を用いて物体の表面
形状を求める方法は等高線モアレ縞計測（モアレトポグ
ラフィ）と呼ばれ、格子照射型のモアレトポグラフィに
おいては、平面格子の影を、点状またはスリット状の光
源から出た光によって、被測定物表面上に投影し、この
影を元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影によ
って生じるモアレ縞を利用し、表面形状の非接触測定を
可能とするものである。
を重ね合わしたときにその交点の軌跡として生じる別の
縞模様のことを言う。このモアレ縞を用いて物体の表面
形状を求める方法は等高線モアレ縞計測（モアレトポグ
ラフィ）と呼ばれ、格子照射型のモアレトポグラフィに
おいては、平面格子の影を、点状またはスリット状の光
源から出た光によって、被測定物表面上に投影し、この
影を元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影によ
って生じるモアレ縞を利用し、表面形状の非接触測定を
可能とするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】等高線モアレ縞計測で
は、精度の高い測定を行うためにはコントラストの高い
縞模様を得ることが必要であり、レーザーなどの可干渉
光や高出力の光源を使用する必要があった。しかしなが
ら、格子照射型のモアレトポグラフィにおいては、被測
定物表面上に投影した影を元の格子を通して観察するた
め、格子からの直接の反射光の影響を受け、コントラス
トが低下するという課題があった。
は、精度の高い測定を行うためにはコントラストの高い
縞模様を得ることが必要であり、レーザーなどの可干渉
光や高出力の光源を使用する必要があった。しかしなが
ら、格子照射型のモアレトポグラフィにおいては、被測
定物表面上に投影した影を元の格子を通して観察するた
め、格子からの直接の反射光の影響を受け、コントラス
トが低下するという課題があった。
【０００４】本発明は、かかる従来技術の課題を解決し
て、高いコントラストで物体の表面形状の計測を行うこ
とのできる表面形状計測装置を得ることを目的とする。
て、高いコントラストで物体の表面形状の計測を行うこ
とのできる表面形状計測装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の表面形状計測装
置は、平面格子の影を、点状またはスリット状の光源か
ら出た光によって、被測定物表面上に投影し、この影を
元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影によって
生じるモアレ縞計を測することで物体の表面形状を求め
る表面形状計測装置において、光源に偏光を用いて、光
路上に偏光子を配置することを特徴とする。
置は、平面格子の影を、点状またはスリット状の光源か
ら出た光によって、被測定物表面上に投影し、この影を
元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影によって
生じるモアレ縞計を測することで物体の表面形状を求め
る表面形状計測装置において、光源に偏光を用いて、光
路上に偏光子を配置することを特徴とする。
【０００６】本発明においては、光源に偏光を用いて、
光路上に偏光子を配置することで、偏光の性質を利用し
て格子よりの反射光の影響を除去する。偏光子の位置は
観察点と平面格子の間に配置するが好ましい。
光路上に偏光子を配置することで、偏光の性質を利用し
て格子よりの反射光の影響を除去する。偏光子の位置は
観察点と平面格子の間に配置するが好ましい。
【０００７】光源には、偏光特性を有するレーザー光が
好ましい。なお、光源は偏光特性を有すれば特に限定さ
れない。また、偏光特性を有する光を得るために光源に
さらに別の偏光子を組み合わせた形式でも構わない。平
面格子はロンキ格子が好ましいが、特に限定されるもの
ではない。
好ましい。なお、光源は偏光特性を有すれば特に限定さ
れない。また、偏光特性を有する光を得るために光源に
さらに別の偏光子を組み合わせた形式でも構わない。平
面格子はロンキ格子が好ましいが、特に限定されるもの
ではない。
【０００８】
【実施例および比較例】図１に示す本発明の実施例に係
わる等高線モアレ縞計測装置について説明する。レーザ
ー光源１より出射された偏光はビームエキスパンダー２
によって拡大され、レンズ３により平行光線とされる。
この平行光線を平面格子４を通して被測定物５の表面に
照射し平面格子４の影を、被測定物表面上に投影する。
この影を元の平面格子４、集光レンズ６及び偏光子７を
通してＣＣＤカメラ８で観察する。
わる等高線モアレ縞計測装置について説明する。レーザ
ー光源１より出射された偏光はビームエキスパンダー２
によって拡大され、レンズ３により平行光線とされる。
この平行光線を平面格子４を通して被測定物５の表面に
照射し平面格子４の影を、被測定物表面上に投影する。
この影を元の平面格子４、集光レンズ６及び偏光子７を
通してＣＣＤカメラ８で観察する。
【０００９】実施例では、直径１３０ｍｍの円盤状の物
体表面の観測を行った。平面格子にはピッチ５０μｍの
ロンキ格子を用いた。平面格子への光の照射角度は４５
゜である。現れる等高線モアレ縞は２５μｍ間隔であ
る。一方比較例としては、偏光子７を取り除いた装置で
観測を行った。その他の条件は実施例と同じである。
体表面の観測を行った。平面格子にはピッチ５０μｍの
ロンキ格子を用いた。平面格子への光の照射角度は４５
゜である。現れる等高線モアレ縞は２５μｍ間隔であ
る。一方比較例としては、偏光子７を取り除いた装置で
観測を行った。その他の条件は実施例と同じである。
【００１０】図２に示すように実施例においては、格子
板からの反射光が偏光子により減衰されているため高い
コントラストの等高線モアレ縞が得られている。一方図
３に示すように比較例においては、格子板からの反射光
が強く観測されるモアレ縞のコントラストは低下してい
る。
板からの反射光が偏光子により減衰されているため高い
コントラストの等高線モアレ縞が得られている。一方図
３に示すように比較例においては、格子板からの反射光
が強く観測されるモアレ縞のコントラストは低下してい
る。
【００１１】
【発明の効果】以上、本発明の等高線モアレ縞法を用い
た計測装置によれば、コントラストの物体の表面形状計
測を行うことができる。
た計測装置によれば、コントラストの物体の表面形状計
測を行うことができる。
【図１】表面形状計測装置の構成
【図２】本発明による物体表面の等高線モアレ縞の観測
像
像
【図３】従来技術による物体表面の等高線モアレ縞の観
測像
測像
１ レーザー光源 ２ ビームエキスパンダー ３ レンズ ４ 平面格子 ５ 被測定物 ６ 集光レンズ ７ 偏光子 ８ ＣＣＤカメラ
Claims (2)
- 【請求項１】 平面格子の影を、点状またはスリット状
の光源から出た光によって、被測定物表面上に投影し、
この影を元の格子を通して観察点で得て、平面格子の影
によって生じるモアレ縞計を測することで物体の表面形
状を求める表面形状計測装置において、光源に偏光を用
いて、光路上に偏光子を配置することを特徴とする表面
形状計測装置。 - 【請求項２】 観察点と平面格子の間に偏光子を配置す
ることを特徴とする請求項１記載の表面形状計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21241596A JPH1054710A (ja) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | 表面形状計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21241596A JPH1054710A (ja) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | 表面形状計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054710A true JPH1054710A (ja) | 1998-02-24 |
Family
ID=16622217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21241596A Pending JPH1054710A (ja) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | 表面形状計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1054710A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113702174A (zh) * | 2020-05-22 | 2021-11-26 | 株式会社岛津制作所 | 应变分布测量系统及应变分布测量方法 |
-
1996
- 1996-08-12 JP JP21241596A patent/JPH1054710A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113702174A (zh) * | 2020-05-22 | 2021-11-26 | 株式会社岛津制作所 | 应变分布测量系统及应变分布测量方法 |
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