JPS6353453A

JPS6353453A - デイスクの欠陥検査装置

Info

Publication number: JPS6353453A
Application number: JP19722786A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Fujihira; 藤平　雄彦; Toshiyo Takiguchi; 滝口　俊代
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1986-08-25
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1988-03-07

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は光ディスク等の欠点、傷等の欠陥を検査する欠
陥検査装置に関する。

（従来の技術）従来、シート状対象物体の欠陥を検査する装置として第
５図及び第６図に示すように、投光器、受光器、制御部
から構成される装置同図において、１は投光器であり、２はレーザ、３は振
動ミラー、４は受光器であり、５は拡散板６はホトマル
、７はプリアンプ、８は加算アンプ、９はドライバ、１
０は高圧電源、２０は制御部であり、１１はＳＰＡＩＮ
調整部、１２はスライスレベル設定部、１３はコンパレ
ータ、１４はエツシ迅理部、１５は〜１ＰＵ，１６はプ
リンタ、１７は欠点数設定部、１８は表示器、１９はア
ラーム、２１はロータリーエンコーダである。

この装置は、投光器口の光源として、単一波長光であり
、一方向に一直線に）ｍむ拡がり角の少ない光束が得ら
れ、光を細くシャープなビームにして遠方に飛ばしたり
、光を一点に集めることかできるレーザ光を用い、また
光や受光器４としてはＳ／Ｎが良く、出力が大きく、微
弱光検出に遇し、更に応答速度が速い光電子増倍管を用
いている。

この装置ではシート月への表面をもれなく検査するため
フライングスポット方式か採られている。

この方式は図示のように、レーザービームＬを振動ミラ
ー３又は回転ミラーで被検査物△が流れる速さに応じた
周波数でスキ（・ニングさせ、検出もれを無くする方式
でおる。

今、第５図において被検査物体上からの反射光か受光器
４に入光している状態を考えると、もし被検査物体Ａ上
に散乱性の欠点（異物、（ｉ）や、吸収性の欠点（黒点
など）かあった場合、その入光にわずかな変化が生じる
。その変化はをホトマル６で電気信号に変え、加算アン
プ８．ドライバ９を通じて微分アンプ１１で微分し増幅
されたものが、ビデオ信号となり、スライスレベル設定
部］２で予め設定されているスライスレベルを越えた場
合に検出信号が１ｑられるようになっている。

そして、その信号を元に欠点数をカウントシたり、検出
時にリレー接点て出力したり、必要に応じて検出位置や
、欠点数の合へ４などをプリンタロ６で印字させること
ができ、その品物の欠点情報を容易に得ることができる
ようになっている。また、被検査物体と検出したい欠点
により、一番適した９９定をしなければならないが、第
７図の表に示すような方式を予め選択し、更に投受光器
の位置、角度間１系を実ｊ倹にて最良点にもって行くこ
とができるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点）ところが以上のような従来の８３ｉＵで、光ディスクの
ように表面に凹凸のある被検査物を検査すると′、従来
は被検査物体上からの反射光により（σ８査しているた
め、グループ等の凹凸によってレーザ光の干渉が生じて
Ｓ／＼比が低下してしまい（第８図参照）、精度の良い
検査ができなくなるという問題がある。これに対し被検
査物体のレーザ光の透過光を用いれば、第９図に示すよ
うに干渉による悪影響を防止することができる。

しかしながら、透過光を用いた場合、ディスクの表面、
裏面、及び内ｇ３におる欠陥（第３図Ｂ　７゜８２、Ｂ
３参照）を画一的に倹ＨＨＬ、てしまうため次のような
問題かめる。すなわら、ディスクの場合、その表面及び
内部におる欠陥８１．Ｂ２については例えば］Ｏμオー
ダーの微報１な欠陥まで検出する必要はあるが、裏面の
欠陥Ｂ３については例えば１００μオーダーのものを検
出すれば足りるにもかかわらず、画一的な検出を行うと
、裏面に、検出する必要のない大きざの欠陥（例えば１
０μオーダーの欠陥）かあった場合でもこれを検出して
しまい、本来「良晶舅としてよいものまてシネ良品」と
してしまうという問題がある。

本発明の目的は、以」二のような問題点を解決し、表面
に凹凸のある被検査物体を検査する場合であってもレー
ザ光の干渉による悪影響を受（プず、しかもディスクの
表面（又は内部）に必る欠陥と、裏面におる欠陥とては
その検査阜り１（を変えることのできる検査装置を提供
プることにある。

Ｌ　５を明の構成］（問題を解決するだめの手段）上記目的を達成するため、本発明は、ディスクに対し、
その裏面口］１１から光を投光する投光器と、前記ディ
スクの透過光を受光する透過光用受光器と、前記ディス
クの反射光を受光する反射光用受光器と、これら透過光
用受光器及び反射光用受光器の受光量の変化に塞ぎ欠陥
信号を生成する欠陥信号生成部とを具１ｆｆシた構成と
した。

（作用）本発明装置は上記の構成としたので、次のように作用す
る。

すなわち、投光器からディスクに対し投光させた光は、
その一部かディスク裏面で反射され、他の部分は、ディ
スク内を通って表側に透過する。

受光器は反射光用のものと透過光用のものが設けられて
いるので、前記反射光は反射光用の受光器に受光され、
前記透過光は透過光用の受光器に受光されることとなる
。この際、投光は凹凸のないディスクの表側から行って
いるので反射光に干渉が生じず高Ｓ／Ｎ比が保持される
。また、反射光用の受光器と透過光用の受光器が設けで
あるので、透過光量の変化では、ディスク表面又は内部
に必る欠陥を検出でき、ディスク裏面に必る欠陥につい
ては反則光量の変化で検出できろため、表面又は内部に
ある欠陥と裏面にある欠陥とてはその検出１ｉ　Ｎ、％
を変えて検出することかできる。

′（実施例）以下、図示の実施例について説明する。

第１図において２９は投光器、３０は、従来同様のレー
ザであり、コ１ノメータ３１、及び（騒動ミラー３２を
介して、検査対象物であるディスクＤに対し、その裏面
Ｄ３側からレーザ光りを投光するようになっている。投
光されたレーザ光（−は、その一部がディスク裏面Ｄ３
で反射されて反射光し３となり、他の部分はディスクＤ
中を通って表面Ｄ１側に透過して透過光Ｌ１となる。

３３は、上記反則光Ｌ３を受光する反射光用受光器、３
４は上記透過光Ｌ１を受光する透過光用受光器である。

これら受光器３３．３４はいずれも拡散仮受光器でおり
、その受光窓は第２図に示すように、ディスクの流れ方
向Ｃに対して垂直に配設されている。これら、受光器３
３．３４はそれぞれ受光した反射光Ｌ３　、Ａ通光Ｌ１
の光量の変化を電気信号ｆ３．ｆ１に変換し、これを微
分アンプ３５．３５−を通じて欠陥信号生成部３６に出
力するようになっている。そして、欠陥信号生成部３６
は前記透過光用受光器３４及び、反射光用受光器３３の
受光量の変化（即ち電気信号Ｆ３．ｆｌの変化）に基づ
き欠陥信号ｅを生成するようになっている。本実施例で
は欠陥信号生成部３６は、反射光用受光器３３からの出
力を入力するコンパレータ３７と、透過光用受光器３４
からの出力を入力するコンパレータ３８と、これらコン
パレータ３７．３８のスライスレベルを任意に設定し得
るスライスレベル設定部３９．４０と、コンパレータ３
７，３８からの出力を入力する排他的論理素子４１とか
らなっている。

今、第３図に示すように、ディスクＤの表面Ｄｉ、内部
Ｄ２り裏面Ｄ３にそれぞれ欠陥Ｂ１゜Ｂ２　、Ｂ３があ
る場合について本装置の作用を説明する。先ず、第１図
に示すようにディスクＤは矢印Ｃ方向に移動しており、
これに対し、レーザ光りが鉛直方向とθ（例えば１０°
）の角度をもって照射されていて、その反射光Ｌ３と透
過光Ｌ１はそれぞれの受光器３３．３４に入光している
。そこでディスクＤの移動に伴い、欠陥Ｂ１．。

Ｂ２．８３が順次レーザ光りの照射箇所まで来ると、そ
の透過光Ｌ１の光量が変化し、したがって微分アンプ３
５′の出力信号ａの波形も前記欠陥Ｂ１　、Ｂ２　、Ｂ
３に対応して第４図（ａ）ニ示Ｔように変化する。そし
てこの信号ａはコンパレータ３８により、予め設定した
スライスレベルに基づきスライスされて信号ｂ（第４図
（ｂ）参照）として排他的論理和素子４１に出力される
。一方、裏面の欠陥Ｂ３かレーザ光りの照射箇所まで来
ると、その反射光Ｌ３の光消も変化し、微分アンプ３５
の出力信号Ｃの波形も欠陥Ｂ３に対応して第４図（Ｃ）
に承りように変化し、この信号Ｃはコンパレータ３７に
より、予め設定したスライスレベルに基づきスライスさ
れて信号ｄ（第４図（ｄ）参照）として前記排他的論理
和素子４１に出力される。そして排他的論理ｍ素子４１
は、前記信号すとｄの排他的論理和をとり、第４図（ｅ
）に示すような欠陥信号ｅを出力する。この信号ｅから
解るように、ディスク表面Ｄ１の欠陥Ｂ１と内部Ｄ２の
欠陥Ｂ２のみか検出されたこととなる。ただし、これは
裏面Ｄ３の欠陥Ｂ３が検出すべき大きざに達しない場合
であり、欠陥Ｂ３か検出すべき大きさであるときはスラ
イスレベル設定部３９゜４０を調整してコンパレータ３
８のスライスレベルと、コンパレータ３７のスライスレ
ベルとを所定の大ぎざに設定することによって、信号す
における欠陥Ｂ３の対応波形す−と信ｇ　ｄにおける欠
陥Ｂ’３の対応波形ｄ′とを条件設定して、欠陥Ｂ３を
検出できるようになっている。

以上のように、本実施例によれば次の作用効果を奏する
。′？ｊなわち、（１）　　投光器２９からディスクＤに対し投光したレ
ーザ光しは、その一部がディスク裏面Ｄ３で反射され、
他の部分はディスク内Ｄ２を通って表面Ｄ１側に透過す
る。受光器反射光Ｌ３用のもの３３と、透過光Ｌ１用の
もの３４が設けられているので、反射光Ｌ３　ｉま受光
器３３に、透過光Ｌ１は受光器３４に受光されることと
なる。そして、この際、投光は凹凸のないディスクの裏
ｆｆ’、Ｉ　Ｄ　３から行っているので反射光に干渉か
生じず高Ｓ／Ｎ比が得られる。

（ｎ）　　反射光用の受光器３３と、透過光用の受光器
３４が設けであるので、透過光量の変化ではディスク表
面Ｄ１又は内部Ｄ２にある欠陥Ｂ１又はＢ２を検出でき
、ディスク裏面Ｄ３にある欠陥Ｂ３については反射光量
の変化で検出できるため、表面り、又は内部Ｄ２に市る
欠陥Ｂ、又はＢ２と裏面Ｄ３におる欠陥Ｂ３とてはその
検出基準を変えて検出することができる。

（ＩＩＩ）透過光用の受光器３４と、反射光用の受光器
３３を同時に設置し、同時に信号刀理をｉｌっているの
で、表裏を別々に検査するのに比べて検査時間を短縮す
ることができる。また表裏を別々に検査した場合、光デ
ィスクでおると、その欠陥の位置が判らなくなってしま
うが、表裏同時に検査しているので位置決めの手間かは
ふける。

（ＩＶ）　　透過と反射との排他的論理■１をとること
により、ディスク表面と内部にある欠陥Ｂｚ　。

Ｂ２のみを検出するようにすることができる。

（Ｖ）　　表面側コンパレータ３７のスライスレベル３
９を変えることによって、裏面欠陥Ｂ２の検出すべき大
きざを任意に設定できる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限らず、要旨の範囲内において適宜変形実施
可ｊ１ヒである。

例えば、投光はレーザに限らず、絞った光であればよく
、光センサを用いることができるものでおればよい。

また、欠点検出の設定方式は上記実施例のものに限らず
、任意のエン定方式（第７図参照）について有効でおる
。

［発明の効果］以上詳）ホしたように、本発明によれば、ディスク裏面
側から投光しているので光の干渉による悪影響を受けず
に精度のよい検査ができ、かつ反射光用の受光器と透過
充用の受光器とを設（ブているので、表面又は内部に必
る欠陥と裏面に必る欠陥とではその検査基準を変えて、
適正な品質管理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一例を示すブロック図、第２図は
受光窓を示す図、第３図は欠陥を示す図、第４図（ａ）
乃至（ｅ）は作用説明のための波形図、第５図は従来例
の１！！！略図、第６図は同上ブロック図、第７図は同
上使用例を示す表面、第８図及び第９図はそれぞれ同上
作用税明図である。２つ・・・投光器、３３・・・反射光用受光器、３４・
・・透過光用受光器、３６・・・欠陥信弓生成部、Ｄ・
・・ディスク。

Claims

【特許請求の範囲】

ディスクに対し、その裏面側から光を投光する投光器と
、前記ディスクの透過光を受光する透過光用受光器と、
前記ディスクの反射光を受光する反射光用受光器と、こ
れら透過光用受光器及び反射光用受光器の受光量の変化
に基づき欠陥信号を生成する欠陥信号生成部とを具備し
たことを特徴とするディスクの欠陥検査装置。