JPS63206602A - 形状測定装置 - Google Patents
形状測定装置Info
- Publication number
- JPS63206602A JPS63206602A JP4107587A JP4107587A JPS63206602A JP S63206602 A JPS63206602 A JP S63206602A JP 4107587 A JP4107587 A JP 4107587A JP 4107587 A JP4107587 A JP 4107587A JP S63206602 A JPS63206602 A JP S63206602A
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- Japan
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- laser
- substance
- reflected
- light
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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。
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、形状測定装置に関する。
［従来の技術］
フィルム、板状物等の厚さを測定する従来の装置として
は、第４図に示すものが知られている。
は、第４図に示すものが知られている。
この従来装置は、板状の被測定物ｌの上面２側にレーザ
１０ａが設けられ、被測定物１の下面３側にレーザ１０
ｂが設けられている。モしてレーザ１０ａからのレーザ
光が被測定物１で反射した光をＣＣＤ３１が検出し、レ
ーザ１０ｂからのレーザ光が被測定物１で反射した光を
Ｃ０Ｄ３２が検出する。被測定物１とＣＣＤ３１．３２
との間に、結像レンズ３３．３４が設けられている。
１０ａが設けられ、被測定物１の下面３側にレーザ１０
ｂが設けられている。モしてレーザ１０ａからのレーザ
光が被測定物１で反射した光をＣＣＤ３１が検出し、レ
ーザ１０ｂからのレーザ光が被測定物１で反射した光を
Ｃ０Ｄ３２が検出する。被測定物１とＣＣＤ３１．３２
との間に、結像レンズ３３．３４が設けられている。
この従来装置において、レーザ１０ａからのレーザ光が
被測定物１で反射し、この反射光がＣＣＤ３１上で結像
するが、被測定物ｌの上面２の位置が異なるとＣＣＤ３
１上の結像位置も異なる。
被測定物１で反射し、この反射光がＣＣＤ３１上で結像
するが、被測定物ｌの上面２の位置が異なるとＣＣＤ３
１上の結像位置も異なる。
この結像位置に応じて被測定物１の上面２の位置を検出
する。同様にして下面３の位置を検出し、検出された上
面２と下面３との位置に基づいて被測定物１の厚さを測
定する。
する。同様にして下面３の位置を検出し、検出された上
面２と下面３との位置に基づいて被測定物１の厚さを測
定する。
ところで、上記従来装置において、レーザ１０ａからの
レーザ光の光軸と、レーザｌＯｂからのレーザ光の光軸
とを合わせる（同軸にする）ことが煩雑である。
レーザ光の光軸と、レーザｌＯｂからのレーザ光の光軸
とを合わせる（同軸にする）ことが煩雑である。
［発明が解決しようとする問題点］
上記従来装置は、２つのレーザからのレーザ光を互いに
同軸となるように調整する作業が煩雑であるという問題
がある。また、上記従来装置は、レーザを２つ使用して
いるので、高価であるという問題がある。
同軸となるように調整する作業が煩雑であるという問題
がある。また、上記従来装置は、レーザを２つ使用して
いるので、高価であるという問題がある。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、レーザを１つにし、このレーザからのレーザ
光をハーフミラ−で分け、ハーフミラ−で分けられた一
方の光を被測定物の一方の面に照射し、ハーフミラ−で
分けられた残りの光をミラーで反射して、被測定物の反
対側を照射するようにしたものである。
光をハーフミラ−で分け、ハーフミラ−で分けられた一
方の光を被測定物の一方の面に照射し、ハーフミラ−で
分けられた残りの光をミラーで反射して、被測定物の反
対側を照射するようにしたものである。
［作用］
本発明は、１つのレーザからのレーザ光をハーフミラ−
で分け、ハーフミラ−で分けられた一方の光を被測定物
の一方の面に照射し、ハーフミラ−で分けられた残りの
光をミラーで反射して、被測定物の反対側を照射するよ
うにしたので、２つのレーザ光を互いに同軸となるよう
に調整する作業はミラーの調整で充分であり、上記調整
作業が容易になり、また、レーザを１つしか使用してな
いので、装置全体が安価である。
で分け、ハーフミラ−で分けられた一方の光を被測定物
の一方の面に照射し、ハーフミラ−で分けられた残りの
光をミラーで反射して、被測定物の反対側を照射するよ
うにしたので、２つのレーザ光を互いに同軸となるよう
に調整する作業はミラーの調整で充分であり、上記調整
作業が容易になり、また、レーザを１つしか使用してな
いので、装置全体が安価である。
［実施例］
第１図は、本発明の一実施例の説明図である。
この実施例は、被測定物１にレーザ光を照射するレーザ
ｌＯが１つだけ設けられ、レーザｌＯからのレーザ光を
分けるハーフミラ−２０が設けられ、このハーフミラ−
２０を反射したレーザ光がミラー４１．４２．４３で反
射され被測定物１の下面３に照射されるようになってい
る。
ｌＯが１つだけ設けられ、レーザｌＯからのレーザ光を
分けるハーフミラ−２０が設けられ、このハーフミラ−
２０を反射したレーザ光がミラー４１．４２．４３で反
射され被測定物１の下面３に照射されるようになってい
る。
ＣＣＤ３１は、ハーフミラ−２０を透過し、被測定物１
の上面２で反射した光が結像レンズ３３で結像され、こ
の像を検出するものである。
の上面２で反射した光が結像レンズ３３で結像され、こ
の像を検出するものである。
ＣＣＤ３２は、ハーフミラ−２０で反射されたレーザ光
がミラー４１．４２．４３で反射し、被測定物ｌの下面
３で反射した光が結像レンズ３４で結像され、この像を
検出するものである。
がミラー４１．４２．４３で反射し、被測定物ｌの下面
３で反射した光が結像レンズ３４で結像され、この像を
検出するものである。
したがって、ＣＣＤ３１は、ハーフミラ−２０で分けら
れた一方の光であって、被測定物１の一方の面で反射し
た光を受光して被測定物１の一方の面におむする位置を
検出する第１位置センサの一例である。ミラー４１．４
２．４３は、ハーフミラ−２０で分けられた他方の光を
反射して、被測定物の他方の面を照射するミラーの例で
ある。
れた一方の光であって、被測定物１の一方の面で反射し
た光を受光して被測定物１の一方の面におむする位置を
検出する第１位置センサの一例である。ミラー４１．４
２．４３は、ハーフミラ−２０で分けられた他方の光を
反射して、被測定物の他方の面を照射するミラーの例で
ある。
ＣＣＤ３２は、上記ミラーによって導かれ、被測定物ｌ
の他方の面で反射した光を受光して被測定物の他方の−
における位置を検出する第２位置センサの一例である・ 制御演算部５０は、ＣＣＤ３１．３２からの検出データ
に基づいて、被測定物１の厚みを演算するものであり、
ディスプレイ６０は、演算された厚みをデジタル的に表
示する装置である。
の他方の面で反射した光を受光して被測定物の他方の−
における位置を検出する第２位置センサの一例である・ 制御演算部５０は、ＣＣＤ３１．３２からの検出データ
に基づいて、被測定物１の厚みを演算するものであり、
ディスプレイ６０は、演算された厚みをデジタル的に表
示する装置である。
次に、上記実施例の動作について説明する。
上記実施例は、第１図において、被測定物ｌ、１ａを除
く各部材の方向を調整した後に、固定されている。つま
り、レーザエ０とＣＣＤ３１．３２と結像レンズ３３．
３４とが５図示しない筐体に固定され、ハーフミラ−２
０とミラー４１．４２．４３とがその方向を調整されて
いる。この場合、レーザｌＯからのレーザ光がハーフミ
ラ−２０を透過した光と、ハーフミラ−２０、ミラー４
１〜４３で反射した光とが互いに同軸になるように、そ
の方向を調整する。
く各部材の方向を調整した後に、固定されている。つま
り、レーザエ０とＣＣＤ３１．３２と結像レンズ３３．
３４とが５図示しない筐体に固定され、ハーフミラ−２
０とミラー４１．４２．４３とがその方向を調整されて
いる。この場合、レーザｌＯからのレーザ光がハーフミ
ラ−２０を透過した光と、ハーフミラ−２０、ミラー４
１〜４３で反射した光とが互いに同軸になるように、そ
の方向を調整する。
そして、被測定物ｌを測定する場合、その上面２に着目
すると、ハーフミラ−２０を透過したレーザ光は、被測
定物ｌの上面２で反射した後に、ＣＣＤ３１のａ点で結
像する。一方、被測定物１よりも薄い被測定物１ａを測
定すると、その上面の位置が下り、破線で示すように光
が進み、ＣＣＤ３１のｂ点で結像する。このようにして
、被測定物の上面の位置（高さ）に応じて、Ｃ０Ｄ３１
上の結像位置が異なるので、Ｃ０Ｄ３１の結像位置に基
づいて被測定物の上面の位置を検出することができる。
すると、ハーフミラ−２０を透過したレーザ光は、被測
定物ｌの上面２で反射した後に、ＣＣＤ３１のａ点で結
像する。一方、被測定物１よりも薄い被測定物１ａを測
定すると、その上面の位置が下り、破線で示すように光
が進み、ＣＣＤ３１のｂ点で結像する。このようにして
、被測定物の上面の位置（高さ）に応じて、Ｃ０Ｄ３１
上の結像位置が異なるので、Ｃ０Ｄ３１の結像位置に基
づいて被測定物の上面の位置を検出することができる。
被測定物１の下面３の位置（高さ）を測定する場合も、
上記と同様である。このようにして被測定物１の上面２
の位置と下面３の位置とを求め、再位置に基づいて制御
演算部５０が被測定物１の厚みを求める。この厚みをデ
ィスプレイ６０にデジタル的に表示する。もちろん、ア
ナログ的に表示してもよい。
上記と同様である。このようにして被測定物１の上面２
の位置と下面３の位置とを求め、再位置に基づいて制御
演算部５０が被測定物１の厚みを求める。この厚みをデ
ィスプレイ６０にデジタル的に表示する。もちろん、ア
ナログ的に表示してもよい。
上記実施例において、上面２に向かラレーザ光と下面３
に向かうレーザ光との軸合わせは、ミラー４１〜４３を
調整するだけでよいので、その調整が容易である。
に向かうレーザ光との軸合わせは、ミラー４１〜４３を
調整するだけでよいので、その調整が容易である。
第２図は、上記実施例の変形例の説明図である。
第２図に示す実施例は、第１図の実施例と比較すると、
シリンドリカルレンズ７１．７２が設けられ、制御演算
部５０の代りに制御演算部５１が設けられ、ディスプレ
ー６０の代りにＣＲＴ６１が設けられている。
シリンドリカルレンズ７１．７２が設けられ、制御演算
部５０の代りに制御演算部５１が設けられ、ディスプレ
ー６０の代りにＣＲＴ６１が設けられている。
シリンドリカルレンズ７１は、第３図に示すように、レ
ーザ１０からのレーザ光を一次元的に広げるものであり
、シリンドリカルレンズ７２は、この広げられたレーザ
光を平行光に変えるレンズである。したがって、シリン
ドリカルレンズ７１．７２は、レーザー０からのレーザ
光を広げてバー状の光束を作るシリンドリカルレンズの
例である。また、制御演算部５１は、第１位置センサか
らの信号と第２位置センサからの信号とに基づいて、被
測定物の形状、厚さを演算する制御演算手段の一例であ
る。
ーザ１０からのレーザ光を一次元的に広げるものであり
、シリンドリカルレンズ７２は、この広げられたレーザ
光を平行光に変えるレンズである。したがって、シリン
ドリカルレンズ７１．７２は、レーザー０からのレーザ
光を広げてバー状の光束を作るシリンドリカルレンズの
例である。また、制御演算部５１は、第１位置センサか
らの信号と第２位置センサからの信号とに基づいて、被
測定物の形状、厚さを演算する制御演算手段の一例であ
る。
ＣＲＴ６１は、表面の形状（凹凸）と裏面の形状（凹凸
）とを図示すると共に、厚みをグラフ的に表示するもの
である。
）とを図示すると共に、厚みをグラフ的に表示するもの
である。
第２図に示す実施例の基本動作は、第１図に示す実施例
と同様であるがシリンドリカルレンズ７１．７２を使う
ことによって、−直線上の形状を測定することができる
。また、被測定物工を搬送しながら測定すれば、二次元
的な測定を行なうことができる。
と同様であるがシリンドリカルレンズ７１．７２を使う
ことによって、−直線上の形状を測定することができる
。また、被測定物工を搬送しながら測定すれば、二次元
的な測定を行なうことができる。
上記実施例において、ハーフミラ−２０のｍ過率を４０
％程度にすれば、ミラー４１〜４３での損失を考慮する
と、上面２に向う光量と、下面３に向う光量とがほぼ等
しくなる。また、上記実施例において、レーザ１０が放
射する光の方向は、上から下であるが、横方向に放出す
るようにしてもよい。つまりレーザ１０を横に傾けて設
置するようにしてもよい。この場合、全反射ミラーを付
加する必要がある。
％程度にすれば、ミラー４１〜４３での損失を考慮する
と、上面２に向う光量と、下面３に向う光量とがほぼ等
しくなる。また、上記実施例において、レーザ１０が放
射する光の方向は、上から下であるが、横方向に放出す
るようにしてもよい。つまりレーザ１０を横に傾けて設
置するようにしてもよい。この場合、全反射ミラーを付
加する必要がある。
上記実施例ではシリンドリカルレンズ７１によってレー
ザ光をビーム状に広げているが、第２図においてシリン
ドリカルレンズ７１の代りに、ボリンボンミラー等の走
査手段を使用して上記レーザ光を走査するようにしても
よい。このようしても、被測定物の形状を測定すること
ができる。
ザ光をビーム状に広げているが、第２図においてシリン
ドリカルレンズ７１の代りに、ボリンボンミラー等の走
査手段を使用して上記レーザ光を走査するようにしても
よい。このようしても、被測定物の形状を測定すること
ができる。
［発明の効果］
本発明によれば、２つのレーザ光を互いに同軸となるよ
うに調整する作業はミラーの調整で充分であるので、上
記調整作業が容易であり、また。
うに調整する作業はミラーの調整で充分であるので、上
記調整作業が容易であり、また。
レーザを１つしか使用していないので、装置全体が安価
であるという効果を有する。
であるという効果を有する。
第１図は、本発明の一実施例を示す説明図である。
第２図は、本発明の他の実施例を示す説明図である。
第３図は、第２ｖＩ！Ｊに示す実施例におけるシリンド
リカルレンズ部分を示す側面図である。 第４図は、従来装置の説明図である。 １０・・・レーザ、 ２０・・・ハーフミラ−１ ３１，３２・・・ＣＣＤ、 ４１〜４３・・・ミラー、 ５０．５１・・・制御演算部、 ６１・・・ＣＲＴ。 特許出願人 株式会社ジャパン・センサー・コーボレ
イション 同代理人 用久保 新 − 第４図
リカルレンズ部分を示す側面図である。 第４図は、従来装置の説明図である。 １０・・・レーザ、 ２０・・・ハーフミラ−１ ３１，３２・・・ＣＣＤ、 ４１〜４３・・・ミラー、 ５０．５１・・・制御演算部、 ６１・・・ＣＲＴ。 特許出願人 株式会社ジャパン・センサー・コーボレ
イション 同代理人 用久保 新 − 第４図
Claims (4)
- （１）被測定物にレーザ光を照射する１つのレーザと； 前記レーザ光を分けるハーフミラーと； このハーフミラーで分けられた一方の光であって、前記
被測定物の一方の面で反射した光を受光して前記被測定
物の前記一方の面における位置を検出する第１位置セン
サと； 前記ハーフミラーで分けられた他方の光を反射して、前
記被測定物の他方の面を照射するミラーと； このミラーによって導かれ、前記被測定物の他方の面で
反射した光を受光して前記被測定物の他方の面における
位置を検出する第２位置センサと； を有することを特徴とする形状測定装置。 - （２）特許請求の範囲第１項において、 前記レーザからのレーザ光を広げてバー状の光束を作る
シリンドリカルレンズが設けられていることを特徴とす
る形状測定装置。 - （３）特許請求の範囲第１項において、 前記レーザからのレーザ光を走査する走査手段が設けら
れていることを特徴とする形状測定装置。 - （４）特許請求の範囲第１項において、 前記第１位置センサからの信号と前記第２位置センサか
らの信号とに基づいて、前記被測定物の形状、厚さを演
算する制御演算手段と、前記演算結果を表示する表示手
段とが設けられていることを特徴とする形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4107587A JPS63206602A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4107587A JPS63206602A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 形状測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63206602A true JPS63206602A (ja) | 1988-08-25 |
Family
ID=12598330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4107587A Pending JPS63206602A (ja) | 1987-02-23 | 1987-02-23 | 形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63206602A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010512524A (ja) * | 2006-12-15 | 2010-04-22 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ | 厚さ測定のための方法及び装置 |
-
1987
- 1987-02-23 JP JP4107587A patent/JPS63206602A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010512524A (ja) * | 2006-12-15 | 2010-04-22 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ | 厚さ測定のための方法及び装置 |
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