DE3919330A1 - Verfahren und einrichtung zum pruefen der oberflaeche eines scheibenfoermigen aufzeichnungstraegers - Google Patents
Verfahren und einrichtung zum pruefen der oberflaeche eines scheibenfoermigen aufzeichnungstraegersInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und
eine Einrichtung zum optischen Prüfen einer Oberfläche
einer Scheibe und insbesondere ein Verfahren und eine
Einrichtung zum optischen Prüfen von Oberflächenfehlern
einer Scheibe, wie Kratzer oder nadelstichförmige
Vertiefungen, bei scheibenförmigen
Aufzeichnungsträgern.
Herkömmlicherweise wird die Oberfläche einer Scheibe
(scheibenförmiger Aufzeichnungsträger), wie z. B. einer
optischen Laserscheibe (laser visual disk,
nachfolgend als LVD bezeichnet) oder einer compact disk
bzw.Kompaktscheibe (nachfolgend CD bezeichnet)
visuell geprüft und bewertet. Wegen der Abhängigkeit
der Genauigkeit der visuellen Prüfung von den
Fähgkeiten der Prüfperson und wegen der niedrigen
Effektivität visueller Inspektion, sind seit vielen
Jahen viele Anstrengungen in die Entwicklung einer
automatischen Prüftechnologie für LVDs und CDs gesteckt
worden.
Um automatisch Oberflächenfehler, z. B. von einem langen
Band oder einer langen Bahn zu erfassen, wird als Bahn
kontinuierlich in Längsrichtung in einer Richtung mit
konstanter Geschwindigkeit vorwärtsbewegt und durch
einen bewegten Lichtpunkt in eine Richtung rechtwinklig
zur Richtung, in der die Bahn bewegt wird, abgetastet.
Das Licht, das durch die Oberfläche der Bahn,
einschließlich der Oberflächenfehler moduliert und
reflektiert wird, wird durch eine
Lichtaufnahmevorrichtung erfaßt, um Oberflächenfehler
zu erfassen, wodurch die Oberfläche der Bahn
eingeschätzt wird. Ein solches Verfahren ist z. B. in
der japanischen Patentanmeldung 55-87 907 erläutert.
Wegen der berührungslosen Abtastung des zu prüfenden
Materials ist dieses Verfahren grundsätzlich wirksam
für die Prüfung von LVDs und CDs anwendbar.
In der Zwischenzeit wird auf optischen
Aufzeichnungsträgern bzw. optischen Scheiben, wie z. B.
auf LVDs eine Signalspeicherfläche ausgebildet, mit
einer größeren Anzahl von Vertiefungen oder
Vorsprüngen, beschichtet mit einer transparenten
Schutzschicht. Diese Vertiefungen oder Vorsprünge sind
auf koaxialen Spuren in gleichmäßigen Abständen
verteilt angeordnet. Das Licht, das durch die
Vertiefung gestreut und reflektiert wird, wird erfaßt,
um ein Signal auszulesen, das auf der Speicherfläche
der Scheibe gespeichert ist. Die
Vertiefungskonfigurationen und -anordnungen werden in
zwei Gruppen eingeteilt, je nachdem, wie die Scheiben
angetrieben werden, um die Signale aufzuzeichnen und
wiederzugeben, nämlich entsprechend der Arten der
Scheibenantriebssysteme, nämlich dem Antriebssystem mit
konstanter Lineargeschwindigkeit (CLV-System) und dem
Antriebssystem mit einer konstanten
Winkelgeschwindigkeit (CAV-System). Bei den LVDs vom
CLV-Typ, die so angetrieben werden, daß alle Spuren mit
einer konstanten und gleichen Lineargeschwindigkeit
laufen, werden die Vertiefungen in der gleichen
Konfiguration ausgebildet und in regelmäßigen
Umfangsabständen für alle Spuren angeordnet.
Andererseits sind bei den LVDs vom CAV-Typ, die stets
mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit angetrieben
werden, unabhängig von der Lage der Spuren, die
Vertiefungen auf einer Spur in Umfangsrichtung kürzer
ausgebildet als dies bei einer Spur der Fall ist, die
radial weiter außen liegt und werden in engerer Abfolge
angeordnet als dies bei der äußeren Spur der Fall ist.
Eine der herkömmlichen
Oberflächenfehlerprüfeinrichtungen, die eine Oberfläche
einer LVD mit einem bewegten Lichtpunkt abtastet, ist
in Fig. 1 dargestellt. Ein Abtaststrahl 3, erzeugt
durch einen Scanner 2, tastet eine Oberfläche einer LVD
4 entlang einer sich radial erstreckenden Linie 5 ab,
die durch die Drehachse 6 der LVD 4 hindurchgeht.
Das Licht 3 a, das direkt von der Oberfläche der LVD 4
reflektiert wird, wird durch eine
Lichterfassungseinheit 7 aufgenommen und hierdurch in
ein photoelektrisches Ausgangssignal umgewandelt. Das
photoelektrische Ausgangssignal wird analysiert, um die
Oberfläche der LVD 4 zu bewerten. Wegen der
Gleichmäßigkeit der Oberflächenreflexionsfähigkeit
entlang der zu prüfenden Oberfläche der LVD 4, weist
das reflektierte Licht 3 a von der sich drehenden LVD 4
keine Brechungen auf, wenn die Abtastlinie 5 durch die
Drehmitte 6 der LVD hindurchgeht. Wenn der Abtaststrahl
3 durch eine transparente Schutzschicht 8, mit der die
LVD 4 beschichtet ist, hindurchgeht, wird er durch die
Vertiefungen der LVD 4 gebeugt und gestreut und das
gebeugte und gestreute Licht verläuft üblicherweise in
Richtungen, die sehr verschieden von derjenigen sind,
in der das Licht 3 a von der Oberfläche der
transparenten Schicht 8 auf der LVD 4 reflektiert wird
und wird daher nicht durch die Lichterfassungseinheit 7
aufgenommen.
Wenn die Lichterfassungseinheit 7 nicht nur gestreutes
Licht 3 b aufnimmt, das durch einen Oberflächenfehler S
der LVD 4 reflektiert wird, sondern auch gebeugtes und
gestreutes Licht 11, das durch eine Vertiefung 10 a der
LVD 4 reflektiert wird, wie in Fig. 2 gezeigt,
aufnimmt, da bei den LVDs vom CLV-Typ das Licht 11, das
durch die jeweilige Vertiefung 10 a gebeugt und
reflektiert wird, zu der Lichterfassungseinheit 7 unter
dem gleichen Winkel hin gerichtet wird, wie das Licht,
das durch die Oberfläche der LVD 4 gebeugt und
reflektiert wird, nimmt die Lichterfassungseinheit 7
das gebeugte und gestreute Licht 11 auf, obwohl
selbiges bei der Bewertung der Oberfläche der LVD 4
zusätzlich zur Aufnahme des reflektierten Lichtes 3 a
nicht erwünscht ist.
Da die Lichtmenge oder Stärke des Lichtes, das durch
jede Vertiefung gestreut wird, im wesentlichen konstant
ist, unabhängig von der Lage auf der LVD vom CLV-Typ,
kann die Lichterfassungseinheit 7 das gebeugte Licht
11, reflektiert durch die Vertiefungen 10 a, leicht von
dem Licht trennen, das durch den Oberflächenfehler S
reflektiert wird. Da die Vertiefungen auf
unterschiedlichen Spuren in ihrer Größe bei einer LVD
vom CAV-Typ unterschiedlich sind und in
unterschiedlichen Winkelabständen vorgesehen sind, ist
die Richtung bzw. die Orientierung der Winkel, unter
denen das Licht durch die Vertiefungen auf den
unterschiedlichen Spuren gestreut und reflektiert wird,
verschieden, je nach dem Ort der Vertiefungen auf den
Spuren. Andererseits ist der Reflexionswinkel des
gebeugten Lichtes von der Oberfläche der LVD 4 im
wesentlichen über die Oberfläche der LVD 4 konstant.
Die Lichtaufnahmeeinheit 7, die eine wirksame
Lichtempfangsfläche mit einer Breite W (gezeigt durch
eine unterbrochene Linie in Fig. 3) besitzt, nimmt das
gebeugte Licht auf in Form eines kreisförmigen Bogens,
reflektiert von den Vertiefungen auf unterschiedlichen
Spuren an unterschiedlichen Stellen derselben und
verfehlt einen Teil dieser kreisförmigen Bogen, wie
dies in Fig. 3 gezeigt ist. Das heißt, wie in Fig. 4
dargestellt ist, je weiter innen eine Spur, auf der
sich eine Vertiefung befindet, angeordnet ist, desto
niedriger ist das photoelektrische Ausgangssignal von
der Lichtaufnahmeeinheit 7, die das gebeugte Licht von
der Vertiefung aufnimmt. Die Änderung oder Differenz
des Ausgangssignals von der Lichtempfangseinheit 7
infolge des jeweiligen Ortes der Anordnung der
Vertiefungen ist von beträchtlicher Größe im Vergleich
zu dem Ausgangssignal, das infolge von
Oberflächenfehlern der LVD erzeugt wird. Daher ist es
sehr schwierig, diese Veränderungen, die infolge des
Ortes der Ausbildung der Vertiefungen verursacht
werden, elektrisch zu kompensieren und entsprechend ist
das herkömmliche Oberflächenprüfverfahren und die
zugehörige Einrichtung nicht immer effektiv auf LVDs
anwendbar.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren und eine Einrichtung zum Prüfen einer
Oberfläche eines scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers,
insbesondere einer Kompaktdisk (CD) auf der Grundlage
des gebeugten und reflektierten Lichtes von der
Oberfläche zu schaffen, durch das bzw. durch die die
Genauigkeit der Prüfung unabhängig von gebeugtem Licht,
das von Vertiefungen oder Vorsprüngen zur Aufzeichnung
herrührt, die durch eine transparente Schicht bedeckt
sind, ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das
folgende Ziel erfindungsgemäß durch ein Verfahren und
eine Einrichtung zur Oberflächenprüfung erreicht, wobei
eine Scheibenoberfläche mit einem Lichtstrahl entlang
einer Abtastlinie parallel zu und weg zu einer Linie,
die durch eine Drehmitte der zu prüfenden Scheibe geht,
abgetastet wird. Dieses Verfahren und diese Einrichtung
kann effektiver auf eine Laseroptikscheibe (laser
visual disk LVD) mit einer Signalspeicherfläche
angewandt werden, die eine koaxiale Anordnung von
Vertiefungen oder Vorsprüngen aufweist, die durch eine
transparente Schicht bedeckt und geschützt sind.
Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung ist der Abstand, um den die
Abtastlinie von der Mittellinie der LVD entfernt bzw.
beabstandet ist, vorzugsweise größer als 10 mm.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist zur Lösung der vorgenannten Aufgabe eine
Oberflächenprüfeinrichtung vorgesehen, die
erfindungsgemäß eine Abtasteinrichtung (scanner) zur
Abtastung einer Oberfläche einer sich drehenden Scheibe
entlang einer Abtastlinie parallel zu und weg von einer
Linie, die durch die Drehmitte der Scheibe hindurch
verläuft, sowie eine Lichterfassungseinrichtung
aufweist, um gebeugtes Licht, reflektiert durch die
Scheibenoberfläche, aufzunehmen, um ein elektrisches
Ausgangssignal entsprechend der Stärke des gebeugten
Lichtes zu bilden. Eine Niveau-Festlegungseinrichtung
ist in Verbindung mit der Lichterfassungseinrichtung
vorgesehen, um so ein Niveau bzw. einen bestimmten
Grenzwert für die Prüfung entsprechend den Schwankungen
oder Veränderungen einer Komponente des elektrischen
Ausgangssignals mit niedriger Frequenz einzurichten.
Eine Erfassungseinrichtung für abnormale
Ausgangssignalkomponenten ist in Verbindung mit der
Lichterfassungseinrichtung vorgesehen, um das
elektrische Ausgangssignal mit dem Grenzwert bzw.
eingerichteten Niveau zu vergleichen, um so abnormale
Komponenten des elektrischen Ausgangssignals von der
Lichterfassungseinrichtung zu erfassen, wodurch die
Anwesenheit von Oberfächenfehlern nachgewiesen bzw.
erfaßt wird.
Da die Abtastlinie in der Richtung weg von einer Linie,
die durch die Drehmitte der Scheibe verläuft, kann die
Oberflächenprüfung ohne den Einfluß von Licht
ausgeführt werden, das durch Vertiefungen oder
Vorsprünge der Scheibe, bedeckt mit der transparenten
Schicht, gestreut und gebeugt wird, so daß
Oberflächenfehler der Scheibe wirksam erfaßt werden
können.
Ein Abstand der Abtastlinie weg von der durch die Mitte
der Scheibe verlaufende Linie (Mittellinie) von 10 cm
ermöglicht es, die Oberflächenprüfung einer LVD-Scheibe
mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes
sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines
Ausführungsbeispiels und Zeichnungen näher
erläutert. In diesen zeigt
Fig. 1 eine erläuternde, perspektivische Darstellung,
die eine herkömmliche LVD-Oberflächenprüfeinrichtung
zeigt,
Fig. 2 eine Darstellung, die ein Reflexionsmuster des
Lichtes von einer LVD-Scheibe zeigt,
Fig. 3 eine Darstellung, die ein Lichtmuster des
reflektierten Lichtes von einer LVD-Oberfläche an einer
Lichterfassungseinheit zeigt,
Fig. 4 ein Diagramm, das die Wellenform eines
photoelektrischen Ausgangssignals von einer
Lichterfassungseinheit, die Licht aufnimmt, das durch
eine Oberfläche einer LVD-Scheibe ohne
Oberflächenfehler reflektiert wird, zeigt
Fig. 5 eine erläuternde, perspektivische Darstellung,
teilweise als Blockschaltbild, die eine
Oberflächenprüfeinrichtung nach einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
darstellt,
Fig. 6 eine Darstellung ähnlich derjenigen in Fig. 3,
die ein Lichtmuster des reflektierten Lichtes von einer
LVD-Oberfläche an einer Lichterfassungseinheit der
Oberflächenprüfeinrichtung zeigt, die in Fig. 5
dargestellt ist,
Fig. 7 ein Diagramm ähnlich demjenigen in Fig. 4, das
eine Wellenform eines photoelektrischen Ausgangssignals
von einer Lichterfassungseinheit zeigt, die Licht
durch eine Oberfläche einer LVD-Scheibe ohne
Oberflächenfehler nach der vorliegenden Erfindung
reflektiert, und
Fig. 8A bis 8C Ausgangssignale von verschiedenen
Schaltkreiselementen der Oberflächenprüfeinrichtung,
die in Fig. 5 gezeigt ist.
Bezugnehmend nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere
auf Fig. 5, ist eine Oberflächenprüfeinrichtung nach
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung gezeigt, mit einem Scanner 2, bestehend aus
einem Laserschwinger und einem Polygon-Drehspiegel, wie
dies im Stand der Technik zur Bildung eines bewegten
Lichtpunktes bekannt ist und daher hier nicht im
einzelnen erläutert werden muß. Die Abtasteinrichtung
bzw. der Scanner 2 bildet einen Laserstrahl 3, so daß
er die Oberfläche bzw. Oberseite einer LVD 4 vom
CAV-Typ unter Prüfung entlang einer Linie 5 abtastet,
die um eine Strecke L von einer Linie 15 beabstandet
ist und sich zu dieser parallel erstreckt, wobei die
Linie 15 durch die Drehmitte der LVD hindurchgeht und
die hier verschiedentlich auch als Mittellinie
bezeichnet ist. Der Abstand L ist gewöhnlich größer
als 10 mm. Da die LVD 4 durch einen Scheibenantrieb 17
mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird, kann
so der Laserstrahl 3 die Gesamtoberfläche der LVD 4
abtasten.
Eine Lichterfassungseinheit 11 ist so über der LVD 4
und parallel zu der Linie 15 angeordnet, daß sie
gebeugtes Reflexionslicht von Oberflächenfehlern S
der LVD 4 aufnehmen kann und auch Licht aufnehmen kann,
das durch Vertiefungen der LVD 4 gestreut und gebeugt
wird. Wenn die Oberfläche der LVD 4 keine
Oberflächenfehler S aufweist, wird das reflektierte
Licht 3 a von der Oberfläche unter einen rechten Winkel
gerichtet bzw. reflektiert, so daß es nicht durch die
Lichterfassungseinheit 11 empfangen wird.
Wenn die Lichterfassungseinheit 11 Licht empfängt,
erzeugt sie ein Ausgangssignal von einem Niveau, das
der Stärke des empfangenen Lichtes entspricht und gibt
ein Ausgangssignal an eine
Oberflächenfehler-Erfassungseinheit 18. Diese
Oberflächenfehler-Erfassungseinheit 18 umfaßt eine
Abtast-Halte-Schaltung 19 zum Modulieren der Wellenform
des Ausgangssignales auf eine bestimmte Abtastfrequenz,
eine Bandpaß-Filterschaltung 20 für getrennte
Veränderungen des Ausgangssignales, das durch die
Oberflächenfehler S der LVD 4 verursacht wird, eine
Binärsignal-Erzeugerschaltung 21, eine
Tiefpaßfilterschaltung 22 und einen Verstärker 23. Der
Tiefpaßfilter 22 filtert die niedrigfrequenten
Komponenten aus dem modulierten, in seiner Wellenform
veränderten Ausgangssignal heraus, das an diesen von
dem Abtast-Halte-Schaltkreis 19 gelegt wird. Der
Binärsignal-Erzeugerschaltkreis 21 wandelt das
Ausgangssignal von der Bandpaßfilterschaltung 20 in
bezug auf ein Grenzwertsignal um, das durch den
Verstärker 23 gegeben wird.
Um die Oberfläche der LVD 4 zu prüfen, wird die LVD 4
auf einem Scheibenantrieb 17 angeordnet und mit einer
konstanten, jedoch verhältnismäßig niedrigen Drehzahl
angetrieben. Es wird bevorzugt, den Laserstrahl 3 mit
einer konstanten Geschwindigkeit zu schwingen, die in
bezug auf die Drehgeschwindigkeit der LVD 4 größer ist,
um eine präzise Abtastung auszuführen.
Innerhalb einer Abtastung der Oberfläche des LVD 4
entlang einer einzigen Linie, der Linie 5 mit dem
Laserstrahl 3, verläuft das reflektierte Licht 3 a von
der regelmäßigen bzw. gleichmäßigen Oberfläche an der
Linie 5 ohne Oberflächenfehler, so daß es von der
Lichterfassungseinheit 11 entfernt verläuft und von
dieser nicht erfaßt wird.
Es wird bevorzugt, ein Licht-Absorptionsteil
anzuordnen, um das reflektierte Licht 3 a zu
absorbieren, um zu verhindern, daß dieses
vagabundierend in Richtung der Lichterfassungseinheit
11 verläuft.
Der Laserstrahl 3 verläuft zum Teil durch die
transparente Schutzschicht 8 hindurch und erreicht die
Signalspeicherfläche der LVD 4, in der Vertiefungen
ausgebildet sind. Das Licht 11, das durch eine
Vertiefung gestreut und gebeugt wird, verläuft zu der
Lichterfassungseinheit 10 und bildet ein
kreisbogenförmiges Lichtmuster auf der
Lichterfassungseinheit 10, ähnlich der Form der
Vertiefung. Da die Abtastlinie 5 bei einer Abtastung
parallel zu der Mittellinie 15, die durch die Drehmitte
6 der LVD 4 verläuft, um den Abstand W erfolgt, wird
ein kreisbogenförmiges Lichtmuster des gebeugten
Lichtes 11 von einer Vertiefung an der
Lichterfassungseinheit 10 unter einem Winkel in bezug
auf das Licht geneigt, das von einer benachbarten
Vertiefung reflektiert wird, die sich außerhalb der
ersterwähnten Vertiefung befindet. Entsprechend kann
das gebeugte Licht 11 von nahezu sämtlichen
Vertiefungen auf einer einzigen Abtastlinie durch die
Lichterfassungseinheit 10 aufgenommen und umfangen
werden, die eine wirksame Lichtaufnahmefläche der
Breite W besitzt. Wenn sich keine Oberflächenfehler auf
der einzelnen Abtastlinie befinden, erzeugt die
Lichterfassungseinheit 10 das Ausgangssignal, das in
Fig. 7 gezeigt ist, und das als im wesentlichen
schwankungsfrei angesehen werden kann.
Wenn die Lichterfassungseinheit 10 gebeugtes Licht von
Oberflächenfehlern S der LVD 4 entlang einer einzelnen
Abtastlinie aufnimmt, erzeugt es ein Ausgangssignal A,
das in Fig. 8A gezeigt ist. Das Ausgangssignal A
enthält Schwankungen bzw. eine Welligkeit a, die von
den Oberflächenfehlern S herrührt. Das Ausgangssignal A
wird durch die Abtast-Halteschaltung 19 und die
Bandpaßfilterschaltung 20 einer Modulation bzw.
Wellenform-Veränderung bzw. Formgebung zu dem
Ausgangssignal 8 unterzogen, das in Fig. 8B gezeigt
ist. Andererseits filtert der Tiefpaßfilter 22 die
Frequenzanteile mit niedriger Frequenz, die als "Druck"
(surge) bezeichnet werden, aus dem Ausgangssignal A von
dem Abtast-Halte-Schaltkreis 19 aus. Die so
ausgefilterten niederfrequenten Bestandteile werden
durch den Verstärker 23 verstärkt, so daß sie ein
Ausgangssignal C bilden, mit der Wellenform, die in
Fig. 8C dargestellt ist. Das Ausgangssignal C wird als
Signal verwendet, das einen Grenzwert in dem
Binärsignal-Erzeugerschaltkreis 21 bildet. Das heißt,
der Binärsignal-Erzeugerschaltkreis 21 gibt ein binäres
Signal des Signalswertes "1" aus, das die Anwesenheit
eines Oberflächenfehlers angibt, wenn das
Ausgangssignal B den Grenzwert bzw. das Grenzwertniveau
übersteigt. Daher erzeugt die binäre
Signal-Erzeugerschaltung 21 ein Ausgangssignal D, das
impulsartige Signale, wie in Fig. 8C gezeigt, für das
Abtasten der einzelnen Linien enthält. Wie aus dem
obigen deutlich ist, kann ein Oberflächenfehler,
welcher sich nahe der innersten Spur befindet, exakt
erfaßt werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung durch ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel derselben und unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen erläutert wurde, wird
darauf hingewiesen, daß verschiedene Abwandlungen und
Modifikationen für den Fachmann von dem
Ausführungsbeispiel deutlich sind. Daher sind alle
solche Modifikationen, die nicht ausdrücklich
ausgeschlossen sind, als im Rahmen der Erfindung
liegend, insbesondere im Rahmen der
Ansprüche liegend, anzusehen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und
eine Einrichtung zum Abtasten einer Oberfläche einer
optischen Scheibe, die Signalspeichervertiefungen oder
-vorsprünge aufweist, welche mit einer transparenten
Schicht bedeckt sind, wobei ein beweglicher Lichtpunkt
verwendet wird, um die Oberflächenfehler der optischen
Scheibenoberfläche zu erfassen. Die optische Scheibe
wird mit einer konstanten Geschwindigkeit bzw.
Drehzahl angetrieben und entlang einer Abtastlinie
abgetastet, die sich parallel zu einer Linie erstreckt,
welche durch das Drehzentrum der optischen Scheibe
läuft. Eine Lichtaufnahmeeinheit nimmt gebeugtes Licht,
das durch die Scheibenoberfläche reflektiert wird, auf,
um ein Ausgangssignal entsprechend der Stärke des
gebeugten Lichtes zu erzeugen und wandelt es in ein
elektrisches Ausgangssignal um, das verwendet wird, um
die Oberfläche der optischen Scheibe zu bewerten.
Claims (4)
1. Verfahren zur Abtastung einer Oberfläche eines
scheibenförmigen Aufzeichnungsträgers, insbesondere
Scheibe, die Vertiefungen oder Vorsprünge zur
Signalspeicherung aufweist, die mit einer transparenten
Schicht bedeckt sind, mit einem beweglichen Lichtpunkt,
um Oberflächenfehler der Scheibenoberfläche zu erfassen,
gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
Drehen der Scheibe (4) mit einer konstanten Drehgeschwindigkeit,
Abtasten der Scheibenoberfläche entlang einer Abtastlinie (5), die sich parallel zu und weg von einer Linie (15) erstreckt, die sich durch die Drehmitte der Scheibe (4) hindurch erstreckt und
Aufnehmen des gebeugten Lichtes (11), das durch die Scheibenoberfläche reflektiert wird, um ein Ausgangssignal entsprechend der Stärke des gebeugten Lichtes zu erzeugen.
Drehen der Scheibe (4) mit einer konstanten Drehgeschwindigkeit,
Abtasten der Scheibenoberfläche entlang einer Abtastlinie (5), die sich parallel zu und weg von einer Linie (15) erstreckt, die sich durch die Drehmitte der Scheibe (4) hindurch erstreckt und
Aufnehmen des gebeugten Lichtes (11), das durch die Scheibenoberfläche reflektiert wird, um ein Ausgangssignal entsprechend der Stärke des gebeugten Lichtes zu erzeugen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtastlinie (5) um zumindest 10 mm von der
Mittellinie (15) entfernt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Scheibe (4) eine
Laseroptikscheibe (LVD) ist.
4. Einrichtung zur Oberflächenprüfung, die eine
Oberfläche einer Scheibe, welche Vertiefungen oder
Vorsprünge zur Signalaufzeichnung aufweist, die mit
einer transparenten Schicht abgedeckt sind, mit einem
beweglichen Lichtpunkt abtastet und die Oberfläche auf
der Grundlage des von der abgetasteten Oberfläche
reflektierten Lichtes prüft, gekennzeichnet durch:
einen Scheibenantrieb (17) zum rotierenden Antreiben der Scheibe (4) mit einer konstanten Drehzahl,
einen Scanner (2) zum Abtasten einer Oberfläche der rotierenden Scheibe (4) entlang einer Abtastlinie (5), die parallel zu und weg von einer Linie (15) verläuft, die durch das Drehzentrum der Scheibe (4) verläuft,
ein Lichterfassungselement (7) zur Aufnahme von gebeugtem Licht, das durch die Scheibenoberfläche reflektiert wird, um ein elektrisches Ausgangssignal entsprechend der Stärke des gebeugten Lichtes zu erzeugen,
eine Einrichtung (18) zum Bilden eines Niveaus für die Prüfung entsprechend einer Schwankung einer niederfrequenten Komponente des elektrischen Ausgangssignals, und
eine Erfassungseinrichtung (18) zum Bewerten des elektrischen Ausgangssignals durch das vorgegebene Niveau, um so abnormale Bestandteile in dem elektrischen Ausgangssignal zu erfassen, wodurch die Anwesenheit von Oberflächenfehlern (S) nachgewiesen und erfaßt wird.
einen Scheibenantrieb (17) zum rotierenden Antreiben der Scheibe (4) mit einer konstanten Drehzahl,
einen Scanner (2) zum Abtasten einer Oberfläche der rotierenden Scheibe (4) entlang einer Abtastlinie (5), die parallel zu und weg von einer Linie (15) verläuft, die durch das Drehzentrum der Scheibe (4) verläuft,
ein Lichterfassungselement (7) zur Aufnahme von gebeugtem Licht, das durch die Scheibenoberfläche reflektiert wird, um ein elektrisches Ausgangssignal entsprechend der Stärke des gebeugten Lichtes zu erzeugen,
eine Einrichtung (18) zum Bilden eines Niveaus für die Prüfung entsprechend einer Schwankung einer niederfrequenten Komponente des elektrischen Ausgangssignals, und
eine Erfassungseinrichtung (18) zum Bewerten des elektrischen Ausgangssignals durch das vorgegebene Niveau, um so abnormale Bestandteile in dem elektrischen Ausgangssignal zu erfassen, wodurch die Anwesenheit von Oberflächenfehlern (S) nachgewiesen und erfaßt wird.
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---|---|---|---|
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---|---|
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---|---|---|---|
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---|---|
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DE (1) | DE3919330A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0704692A1 (de) * | 1994-09-27 | 1996-04-03 | Basler GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätskontrolle eines Gegenstandes |
US5825499A (en) * | 1995-10-25 | 1998-10-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for checking wafers having a lacquer layer for faults |
DE19731545C1 (de) * | 1997-07-23 | 1999-05-27 | Basler Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum optischen Erfassen der Verformung einer Fläche |
DE10301931A1 (de) * | 2003-01-19 | 2004-07-29 | Massen, Robert, Prof. Dr.-Ing. | Automatische optische Oberflächeninspektion von farbig gemusterten Oberflächen, welche mit einer transparenten Schutzschicht versehen sind |
US6954267B2 (en) | 2002-04-11 | 2005-10-11 | Nanophotonics Ag | Device for measuring surface defects |
DE102006007667A1 (de) * | 2006-02-18 | 2007-08-23 | Bayerische Motoren Werke Ag | Laufwerk für einen wechselbaren Datenträger |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02184708A (ja) * | 1989-01-12 | 1990-07-19 | Toshiba Corp | 円形表面検査装置 |
JP3142852B2 (ja) * | 1990-02-20 | 2001-03-07 | 株式会社日立製作所 | 表面欠陥検査装置 |
US6252242B1 (en) * | 1992-12-03 | 2001-06-26 | Brown & Sharpe Surface Inspection Systems, Inc. | High speed optical inspection apparatus using Gaussian distribution analysis and method therefore |
US6294793B1 (en) * | 1992-12-03 | 2001-09-25 | Brown & Sharpe Surface Inspection Systems, Inc. | High speed optical inspection apparatus for a transparent disk using gaussian distribution analysis and method therefor |
US6262432B1 (en) * | 1992-12-03 | 2001-07-17 | Brown & Sharpe Surface Inspection Systems, Inc. | High speed surface inspection optical apparatus for a reflective disk using gaussian distribution analysis and method therefor |
US5672885A (en) * | 1995-07-10 | 1997-09-30 | Qc Optics, Inc. | Surface displacement detection and adjustment system |
FR2740256B1 (fr) * | 1995-10-23 | 1998-01-02 | Dubuit Mach | Installation de controle pour disques compacts |
AU2244697A (en) * | 1996-01-29 | 1997-08-20 | Phase Metrics | Revisit station for an optical scanner |
US5726748A (en) * | 1996-07-24 | 1998-03-10 | General Electric Company | Optical disc cloud analyzer |
JPH11515108A (ja) * | 1996-09-05 | 1999-12-21 | ダヴリュイーエー マニュファクチュアリング,インク. | 両面光ディスク面検査装置 |
ATE262677T1 (de) * | 1996-09-05 | 2004-04-15 | Wea Mfg Inc | Vorrichtung und verfahren zum prüfen einer oberfläche einer runden glasscheibe |
US5940174A (en) * | 1996-10-16 | 1999-08-17 | Wea Manufacturing Inc. | Optical disc inspection equalization system and method |
JPH10300447A (ja) * | 1997-04-23 | 1998-11-13 | K L Ee Akurotetsuku:Kk | 表面パターンむら検出方法及び装置 |
US5917589A (en) * | 1997-04-28 | 1999-06-29 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
US5847823A (en) * | 1997-04-28 | 1998-12-08 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
US6624884B1 (en) | 1997-04-28 | 2003-09-23 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
US6100971A (en) * | 1997-04-28 | 2000-08-08 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
US6704435B1 (en) | 1997-04-28 | 2004-03-09 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
US5867261A (en) * | 1997-04-28 | 1999-02-02 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool |
US5898492A (en) * | 1997-09-25 | 1999-04-27 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool using reflected and scattered light |
DE19904427B4 (de) * | 1999-02-04 | 2004-12-16 | Basler Ag | Verfahren zum Prüfen von rotationssymmetrischen Gegenständen |
JP4002716B2 (ja) * | 2000-08-28 | 2007-11-07 | 株式会社日産アーク | 光学樹脂成形体の高次構造可視化方法 |
US6614519B1 (en) | 2000-10-25 | 2003-09-02 | International Business Machines Corporation | Surface inspection tool using a parabolic mirror |
US6862088B2 (en) * | 2001-12-07 | 2005-03-01 | Zoran Corporation | Method and apparatus for providing adaptive control of track servo |
US7054240B2 (en) * | 2002-03-04 | 2006-05-30 | Zoran Corporation | Method and apparatus for providing focus control on a multi layer disc |
DE102004054102A1 (de) * | 2004-11-09 | 2006-05-11 | Dr. Schenk Gmbh Industriemesstechnik | Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung eines scheibenförmigen Datenträgers |
US7184139B2 (en) * | 2005-01-13 | 2007-02-27 | Komag, Inc. | Test head for optically inspecting workpieces |
US7425719B2 (en) * | 2005-01-13 | 2008-09-16 | Wd Media, Inc. | Method and apparatus for selectively providing data from a test head to a processor |
US7656515B2 (en) * | 2005-11-10 | 2010-02-02 | Checkflix, Inc. | Apparatus and method for analysis of optical storage media |
US20070247617A1 (en) * | 2006-04-19 | 2007-10-25 | Maxtor Corporation | Surface inspection by scattered light detection using dithered illumination spot |
JP4768014B2 (ja) * | 2006-04-26 | 2011-09-07 | シャープ株式会社 | カラーフィルタ検査方法およびカラーフィルタ製造方法並びにカラーフィルタ検査装置 |
JP4597946B2 (ja) * | 2006-06-12 | 2010-12-15 | シャープ株式会社 | 端部傾斜角測定方法、起伏を有する被検査物の検査方法および検査装置 |
US20090303468A1 (en) * | 2006-06-12 | 2009-12-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Undulation Inspection Device, Undulation Inspecting Method, Control Program for Undulation Inspection Device, and Recording Medium |
JP4902456B2 (ja) * | 2007-07-31 | 2012-03-21 | シャープ株式会社 | スジムラ評価装置、スジムラ評価方法、スジムラ評価プログラム、記録媒体及びカラーフィルタの製造方法 |
JP5639434B2 (ja) * | 2010-10-08 | 2014-12-10 | ソニー株式会社 | 原盤検査方法、及び、原盤検査装置 |
JP5820735B2 (ja) * | 2012-01-27 | 2015-11-24 | 昭和電工株式会社 | 表面検査方法及び表面検査装置 |
EP3099549B1 (de) * | 2014-01-27 | 2017-11-15 | Texa S.p.A. | Verfahren und werkzeug zur bestimmung des verschleisszustands einer bremsscheibe |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5587907A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Device for continuously inspecting surface of object |
JPS57131039A (en) * | 1981-02-07 | 1982-08-13 | Olympus Optical Co Ltd | Defect detector |
US4598997A (en) * | 1982-02-15 | 1986-07-08 | Rca Corporation | Apparatus and method for detecting defects and dust on a patterned surface |
US4794264A (en) * | 1987-05-08 | 1988-12-27 | Qc Optics, Inc. | Surface defect detection and confirmation system and method |
-
1988
- 1988-06-13 JP JP63145356A patent/JPH0786470B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-06-13 US US07/372,632 patent/US4954723A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-13 DE DE3919330A patent/DE3919330A1/de not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0704692A1 (de) * | 1994-09-27 | 1996-04-03 | Basler GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätskontrolle eines Gegenstandes |
US5917933A (en) * | 1994-09-27 | 1999-06-29 | Basler Gmbh | Method and device for carrying out the quality control of an object |
US5825499A (en) * | 1995-10-25 | 1998-10-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for checking wafers having a lacquer layer for faults |
DE19731545C1 (de) * | 1997-07-23 | 1999-05-27 | Basler Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum optischen Erfassen der Verformung einer Fläche |
US6954267B2 (en) | 2002-04-11 | 2005-10-11 | Nanophotonics Ag | Device for measuring surface defects |
DE10301931A1 (de) * | 2003-01-19 | 2004-07-29 | Massen, Robert, Prof. Dr.-Ing. | Automatische optische Oberflächeninspektion von farbig gemusterten Oberflächen, welche mit einer transparenten Schutzschicht versehen sind |
DE102006007667A1 (de) * | 2006-02-18 | 2007-08-23 | Bayerische Motoren Werke Ag | Laufwerk für einen wechselbaren Datenträger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0786470B2 (ja) | 1995-09-20 |
US4954723A (en) | 1990-09-04 |
JPH01313741A (ja) | 1989-12-19 |
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