JPH05272949A - Method for evaluating glass plate surface - Google Patents
Method for evaluating glass plate surfaceInfo
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- JPH05272949A JPH05272949A JP7192892A JP7192892A JPH05272949A JP H05272949 A JPH05272949 A JP H05272949A JP 7192892 A JP7192892 A JP 7192892A JP 7192892 A JP7192892 A JP 7192892A JP H05272949 A JPH05272949 A JP H05272949A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はガラス板の表面評価方
法、特に液晶用ガラス基板の表面平坦度の検査に有効な
ガラス板表面評価方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a glass plate surface evaluation method, and more particularly to a glass plate surface evaluation method effective for inspecting the surface flatness of a liquid crystal glass substrate.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶用ガラス基板は、その厚みが薄いに
もかかわらずガラス表面の平坦度が特に要求されるガラ
ス板である。従来、このような高平坦なガラス板はフロ
ート式製造装置によって製造されてきたが、近年の液晶
用ガラス基板の平坦度はそれをはるかに上回る水準に達
しており、そのため通常フロート式製造装置によって製
造されたガラス板をさらに研磨機により研磨することが
行われている。2. Description of the Related Art A glass substrate for liquid crystal is a glass plate which requires a flatness of the glass surface in spite of its small thickness. Conventionally, such a highly flat glass plate has been manufactured by a float type manufacturing apparatus, but the flatness of the glass substrate for liquid crystal in recent years has reached a level far exceeding it, and therefore, a normal float type manufacturing apparatus is used. The produced glass plate is further polished by a polishing machine.
【0003】このような研磨による高平坦なガラス板の
製造では、時に研磨ムラという欠点が発生することがあ
る。研磨ムラには、20〜30mm周期の大きなムラ
と、この大きなムラに重畳された3〜8mm周期の小さ
なムラとが存在する。研磨ムラのあるガラス板が液晶表
示装置に用いられると、前述した周期の研磨ムラにより
色ムラを生じる。研磨ムラは、研磨前にガラス板表面に
存在していた表面の微小な凹凸が研磨後も残存している
状態を示すが、研磨作業においては、この研磨ムラの程
度を定量的に把握し、それが不良品として破棄されるか
どうかを決定する必要がある。In the production of a highly flat glass plate by such polishing, a defect of uneven polishing sometimes occurs. The polishing unevenness includes large unevenness of 20 to 30 mm period and small unevenness of 3 to 8 mm period superimposed on the large unevenness. When a glass plate having uneven polishing is used for a liquid crystal display device, uneven color occurs due to uneven polishing of the above-described period. Polishing unevenness shows a state in which minute irregularities on the surface that existed on the surface of the glass plate before polishing remained after polishing, but in the polishing work, the degree of this polishing unevenness was quantitatively grasped, It is necessary to decide whether it will be discarded as defective.
【0004】従来、この研磨ムラの程度を評価する方法
として研磨面に光を照射させ、その反射光をスクリーン
上に投影して現われた明暗の縞のパターンを官能的に評
価するという方法が採られてきた。図2はこの光反射法
を示すもので、光源たとえば高輝度ランプ光源2から照
射された光を検査すべき基板ガラス1に斜入射し、その
ガラス表面による反射光がスクリーン3に投射される。
このときガラス表面の形状に応じて、スクリーン3には
明暗の縞4が現れ、この明暗の縞の強度により基板ガラ
ス表面の平坦度を評価している。すなわち、ガラス板表
面の微少な凹凸は、反射像の形成に際して凹面鏡または
凸面鏡の作用を行わしめる。ガラス表面が外に対して局
所的に凹状のときはその位置に対応する反射像は明るい
縞となり、逆に凸状のときは暗い縞となる。従来の官能
評価では、この明暗の縞の強度をガラス板の平坦度の指
標としている。Conventionally, as a method of evaluating the degree of unevenness of polishing, a method of irradiating light on a polishing surface and projecting the reflected light on a screen to functionally evaluate the pattern of bright and dark stripes that appeared is adopted. Has been. FIG. 2 shows this light reflection method. Light emitted from a light source, for example, a high-intensity lamp light source 2, is obliquely incident on a substrate glass 1 to be inspected, and light reflected by the glass surface is projected on a screen 3.
At this time, bright and dark stripes 4 appear on the screen 3 according to the shape of the glass surface, and the flatness of the substrate glass surface is evaluated by the intensity of the bright and dark stripes. That is, the minute irregularities on the surface of the glass plate act as a concave mirror or a convex mirror when forming a reflected image. When the glass surface is locally concave with respect to the outside, the reflected image corresponding to the position becomes a bright stripe, and conversely, when the glass surface is convex, a dark stripe is formed. In the conventional sensory evaluation, the intensity of the bright and dark stripes is used as an index of the flatness of the glass plate.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】この光反射法による平
坦度の官能評価法は、大きなガラス板の評価が簡便にで
き、かつその明暗のパターンがその基板ガラスが液晶表
示装置に組み上げられたときの液晶の色ムラという欠点
とよく対応がとれるという利点をもっているが、官能評
価であるため個人差があり評価に多くの人手を要し、か
つ技術的にも裏面反射を防ぐため裏面に反射防止の材料
を塗布する必要があるという欠点を有していた。This sensory evaluation method of flatness by the light reflection method makes it possible to easily evaluate a large glass plate, and its light and dark patterns are obtained when the substrate glass is assembled into a liquid crystal display device. Although it has the advantage of being able to deal well with the drawback of color unevenness of the liquid crystal of 2., it is a sensory evaluation, so it takes a lot of manpower to evaluate it because of individual differences, and technically it also prevents back reflection to prevent back reflection. It had a drawback that it was necessary to apply the above materials.
【0006】本発明はこのような従来の問題点に鑑み、
無人で研磨ムラの評価を行い、かつ従来の光反射法によ
り蓄積された研磨ムラと液晶の色ムラとの対応を損なわ
しめることなく定量的に研磨ムラを評価する方法を提供
することを目的としている。In view of such conventional problems, the present invention has
With the purpose of providing a method for evaluating polishing unevenness unattended, and for quantitatively evaluating polishing unevenness without impairing the correspondence between polishing unevenness accumulated by the conventional light reflection method and liquid crystal color unevenness. There is.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、ガラス板表面
の平坦度を評価するにあたり、前記ガラス板表面の形状
を直接測定し、この測定で得られた表面形状から光線追
跡法で、前記ガラス板表面上の凹凸により発生する光反
射像の明暗の縞の強度分布を予測し、その強度分布の振
幅値を指標としてガラス板表面の平坦度を評価すること
を特徴とする。In order to evaluate the flatness of the glass plate surface, the present invention directly measures the shape of the glass plate surface and uses the ray tracing method from the surface shape obtained by this measurement to It is characterized by predicting the intensity distribution of the bright and dark stripes of the light reflection image generated by the unevenness on the glass plate surface and evaluating the flatness of the glass plate surface using the amplitude value of the intensity distribution as an index.
【0008】また本発明によれば、前記光線追跡法によ
る予測は、前記直接測定で得られた表面形状を有する仮
想ガラス板への、仮想光源からの光の仮想照射位置への
距離を計算する第1のステップと、前記仮想ガラス板の
前記仮想照射位置で反射された光が仮想スクリーンへ投
射される位置を計算する第2のステップと、前記仮想光
源の光強度を前記第1のステップで計算した距離の2乗
で除算して、前記仮想照射位置での光強度を計算する第
3のステップと、前記仮想スクリーンを等間隔の区間に
区分し、各区間ごとに前記第2のステップで計算された
投射位置が存在する割合を表す変数に、前記第3のステ
ップで計算された光強度を加算する第4のステップと、
仮想照射位置を異ならせて、前記第1〜第4のステップ
を繰り返し、前記第4のステップによるヒストグラムを
作成する第5のステップとを含み、前記ヒストグラムを
光反射像の明暗の縞の強度分布とすることを特徴とす
る。Further, according to the present invention, in the prediction by the ray tracing method, the distance from the virtual light source to the virtual irradiation position of the virtual glass plate having the surface shape obtained by the direct measurement is calculated. The first step, the second step of calculating the position where the light reflected at the virtual irradiation position of the virtual glass plate is projected on the virtual screen, and the light intensity of the virtual light source in the first step The third step of calculating the light intensity at the virtual irradiation position by dividing by the square of the calculated distance and the virtual screen are divided into sections at equal intervals, and in each of the sections, the second step is performed. A fourth step of adding the light intensity calculated in the third step to a variable representing the ratio of the calculated projection position,
A fifth step of changing the virtual irradiation position and repeating the first to fourth steps to create a histogram by the fourth step, wherein the histogram is used for intensity distribution of bright and dark stripes of a light reflection image. It is characterized by
【0009】さらに本発明によれば、前記ガラス板表面
の形状の直接測定は、ガラス板上で所定間隔をおいた平
行な複数本の直線に沿って行い、この測定で得られた複
数の表面形状のそれぞれにつき、前記ヒストグラムを作
成することを特徴とする。Further, according to the present invention, the direct measurement of the shape of the surface of the glass plate is performed along a plurality of parallel straight lines with a predetermined interval on the glass plate, and the plurality of surfaces obtained by this measurement are measured. The histogram is created for each of the shapes.
【0010】[0010]
【作用】従来の光反射法による官能評価では、反射像の
明暗の縞の強度をガラス板の平坦度の指標としている。
この明暗の縞の強度は、直接に測定されたガラス表面の
凹凸形状から光線追跡法によって予測することができ
る。In the conventional sensory evaluation by the light reflection method, the intensity of the bright and dark stripes of the reflected image is used as the index of the flatness of the glass plate.
The intensity of the bright and dark fringes can be predicted by the ray tracing method from the unevenness shape of the glass surface directly measured.
【0011】本発明では、光線追跡法により明暗の縞の
強度を予測する際に、仮想研磨板上への入射光の強度
は、仮想スクリーン上への投射光の強度に等しいものと
して、計算が複雑にならず、したがって計算に要する時
間が長くならないようにしている。計算で求められた反
射像の縞の強度分布中に存在する鋭い明暗の縞に相当す
る部分の振幅値を検知し、この振幅値をガラス板表面の
平坦度の指標としている。 本発明のガラス板表面評価
方法によれば、従来の官能評価と同様の評価が可能とな
り、また本発明の評価法は従来法の原理を踏襲しており
何ら従来培われた液晶の色ムラとの対応関係を損なうも
のではない。In the present invention, when predicting the intensity of bright and dark fringes by the ray tracing method, the intensity of the incident light on the virtual polishing plate is calculated as being equal to the intensity of the light projected on the virtual screen. It is not complicated and therefore does not take long to calculate. The amplitude value of the portion corresponding to the sharp bright and dark stripes present in the intensity distribution of the stripes of the reflection image obtained by calculation is detected, and this amplitude value is used as an index of the flatness of the glass plate surface. According to the glass plate surface evaluation method of the present invention, the same evaluation as the conventional sensory evaluation is possible, and the evaluation method of the present invention follows the principle of the conventional method and has no color unevenness of the liquid crystal cultivated in the past. It does not spoil the correspondence of.
【0012】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0013】図3は、本発明が実施される研磨板判定装
置を示す。液晶用ガラス基板である研磨板10を搬送す
る精密搬送台11上に光学式マルチライン凹凸測定器1
2が設けられている。この測定器には、そのアナログ出
力をデジタル出力に変換するA/D変換器13が接続さ
れ、このA/D変換器13はデータ処理装置14に接続
されている。このデータ処理装置14は、良品・不良品
判定表示器15および不良品分別機制御装置16に情報
を出力する。不良品分別機制御装置16は、精密搬送台
11に設けられた不良品分別機17に制御信号を供給す
る。FIG. 3 shows a polishing plate determining apparatus in which the present invention is implemented. An optical multi-line unevenness measuring device 1 is mounted on a precision carrier 11 that carries a polishing plate 10 which is a glass substrate for liquid crystal.
Two are provided. An A / D converter 13 for converting its analog output into a digital output is connected to this measuring device, and this A / D converter 13 is connected to a data processing device 14. The data processing device 14 outputs information to a non-defective / defective product determination display 15 and a defective product sorter control device 16. The defective product sorter control device 16 supplies a control signal to the defective product sorter 17 provided on the precision carrier 11.
【0014】光学式マルチライン凹凸測定器12,A/
D変換器13,電子計算機14,良品・不良品判定表示
器15が、本発明のガラス板表面評価方法に関連してい
る。光学式マルチライン凹凸測定器12は、例えば高分
解能の市販の光学式変位計を用いる。この光学式変位計
は、レーザを光源とし、レーザ光を研磨板10に斜め照
射し、その反射光をラインセンサにより受光して、研磨
板の全面の凹凸形状を測定する。得られた凹凸形状につ
いて、データ処理装置14により光線追跡法を行ってガ
ラス板表面の反射像を予測する。この予測により得られ
る反射像の明暗の縞の強度を検出し、それをガラス板表
面の平坦度の指標とする。データ処理装置14は、その
指標に基づいて、良品,不良品の判定を行い、判定結果
を良品・不良品判定表示器15に表示させると共に、不
良品分別機制御装置16に判定結果を送る。制御装置1
6では、判定結果により不良品分別機17を制御し、精
密搬送台11上を送られてくる研磨板10を良品と不良
品に分別していく。Optical multi-line unevenness measuring device 12, A /
The D converter 13, the computer 14, and the non-defective / defective product judgment display 15 are related to the glass plate surface evaluation method of the present invention. As the optical multi-line unevenness measuring device 12, for example, a commercially available optical displacement meter with high resolution is used. This optical displacement meter uses a laser as a light source, irradiates the polishing plate 10 with laser light obliquely, receives the reflected light with a line sensor, and measures the uneven shape of the entire surface of the polishing plate. The data processing device 14 performs a ray tracing method on the obtained concavo-convex shape to predict a reflection image on the glass plate surface. The intensity of the bright and dark fringes of the reflection image obtained by this prediction is detected and used as an index of the flatness of the glass plate surface. Based on the index, the data processing device 14 determines whether the product is a non-defective product or a defective product, displays the determination result on the non-defective product / defective product determination indicator 15, and sends the determination result to the defective product sorter control device 16. Control device 1
In 6, the defective product sorting machine 17 is controlled according to the determination result, and the polishing plate 10 sent on the precision carrier 11 is sorted into good products and defective products.
【0015】光学式マルチライン凹凸測定器12は、例
えば400×400mmの研磨板10に対して、図4に
示すように7本のレーザビーム(例えば直径7ミクロ
ン)9を等間隔で斜め照射し、反射光をラインセンサで
受光し、アナログの凹凸情報信号を生成する。この凹凸
情報信号は、A/D変換器13でデジタルの凹凸データ
に変換され、データ処理装置14のメモリに取込まれ
る。凹凸データは、1本のレーザビームにつき、例えば
2048点の数値データを含んでいる。The optical multi-line unevenness measuring device 12 irradiates a polishing plate 10 of, for example, 400 × 400 mm with seven laser beams (for example, a diameter of 7 μm) 9 at equal intervals as shown in FIG. The reflected light is received by the line sensor and an analog unevenness information signal is generated. This unevenness information signal is converted into digital unevenness data by the A / D converter 13, and is taken into the memory of the data processing device 14. The unevenness data includes, for example, numerical data of 2048 points for one laser beam.
【0016】データ処理装置14は、7本のレーザビー
ムの各々の数値データに基づき、後に詳述する光線追跡
法によって反射像の明暗の縞の強度分布を計算する。そ
して、計算された強度分布の明暗の強度差(振幅値)を
数値処理により検出する。そして、最も明暗の強度差の
大きいものを選択し、その強度差を平坦度の指標とす
る。The data processor 14 calculates the intensity distribution of the bright and dark fringes of the reflected image by the ray tracing method which will be described later based on the numerical data of each of the seven laser beams. Then, the calculated brightness difference (amplitude value) of the intensity distribution is detected by numerical processing. Then, the one having the largest intensity difference between bright and dark is selected, and the intensity difference is used as an index of flatness.
【0017】次に、図1のフローチャートを参照して光
線追跡法による反射像の明暗の縞の強度分布の計算につ
いて説明する。なお以下では、7本のレーザビームのう
ち1本についての凹凸データからの計算を説明するが、
他も同様である。Next, the calculation of the intensity distribution of the bright and dark fringes of the reflection image by the ray tracing method will be described with reference to the flowchart of FIG. In the following, the calculation from the unevenness data for one of the seven laser beams will be described.
Others are the same.
【0018】凹凸測定器12による研磨板の測定方向を
x、研磨板の厚み方向をyとしたとき、凹凸データf
(x)を図5に示す。そして、研磨板の左端のx座標を
X0 (通常、X0 =0.0)、右端のx座標をXE と初
期設定し、計算の単位幅をΔX(例えば、0.001m
m)と初期設定する(ステップS1)。When the measurement direction of the polishing plate by the unevenness measuring device 12 is x and the thickness direction of the polishing plate is y, the unevenness data f
(X) is shown in FIG. Then, the x-coordinate of the left end of the polishing plate is initially set to X 0 (usually X 0 = 0.0) and the x-coordinate of the right end is initially set to X E, and the unit width of the calculation is ΔX (for example, 0.001 m).
m) is initialized (step S1).
【0019】図5のx軸上の任意の点の座標をXとした
とき、X=X0 と設定し(ステップS2)、座標Xでの
微係数f′(X)を計算する(ステップS3)。図6に
座標X付近の拡大図を示す。凹凸データf(x)の座標
Xにおける接線がx座標軸となす角をθA とし、 tanθA =f′(X) により、θA を計算する(ステップS4)。When the coordinate of an arbitrary point on the x-axis of FIG. 5 is X, X = X 0 is set (step S2), and the differential coefficient f '(X) at the coordinate X is calculated (step S3). ). FIG. 6 shows an enlarged view around the coordinate X. The angle formed by the tangent line of the irregularity data f (x) at the coordinate X to the x coordinate axis is θ A, and θ A is calculated by tan θ A = f ′ (X) (step S4).
【0020】図7は、データ処理装置14で反射像の明
暗の縞の強度分布を計算する場合の概念図を示す。xy
座標軸の原点(0,0)を左端として仮想研磨板10′
がx軸方向に配置されているものとする。また、図7の
xy座標系において、仮想光源2′の位置の座標をP
(XL ,YL )とし、仮想スクリーン3′はx座標位置
XR にy座標軸に平行に設けられているものとする。仮
想光源2′からの光が仮想研磨板10′上の点Q(x座
標位置X)で反射し、仮想スクリーン3′に投射された
とする。入射光のx座標軸となす角をθ1 、反射光がx
軸となす角をθ2とする。仮想研磨板10′の点Q部分
がx軸に沿って平坦であると、反射光がx座標軸となす
角はθ1 であり、θ2 −θ1 =2θA である。θA は、
図6において説明した角度θA である。FIG. 7 is a conceptual diagram when the data processor 14 calculates the intensity distribution of the bright and dark stripes of the reflected image. xy
Virtual polishing plate 10 'with the origin (0, 0) of the coordinate axis as the left end
Are arranged in the x-axis direction. Further, in the xy coordinate system of FIG. 7, the coordinates of the position of the virtual light source 2 ′ are set to P
(X L , Y L ), and the virtual screen 3'is assumed to be provided at the x coordinate position X R in parallel with the y coordinate axis. It is assumed that the light from the virtual light source 2'is reflected at the point Q (x coordinate position X) on the virtual polishing plate 10 'and projected on the virtual screen 3'. The angle between the incident light and the x coordinate axis is θ 1 , and the reflected light is x
The angle with the axis is θ 2 . When the point Q portion of the virtual polishing plate 10 'is flat along the x axis, the angle formed by the reflected light and the x coordinate axis is θ 1 , and θ 2 −θ 1 = 2θ A. θ A is
It is the angle θ A described in FIG.
【0021】tanθ1 =YL /(XL +X) より、角度θ1 を計算する(ステップS5)。ステップ
S4で求めたθA と、ステップS5で求めたθ1 とか
ら、 θ2 =θ1 +2θA により角度θ2 を計算する(ステップS6)。The angle θ 1 is calculated from tan θ 1 = Y L / (X L + X) (step S5). From θ A obtained in step S4 and θ 1 obtained in step S5, the angle θ 2 is calculated by θ 2 = θ 1 + 2θ A (step S6).
【0022】反射光の仮想スクリーン3′上への投射点
をDX とした場合、DX のy座標位置YDXを、 tanθ2 =YDX/(XR −X) により計算する(ステップS7)。続いて、仮想光源
2′の位置Pと仮想研磨板10′への入射位置Qとの距
離TX を、 TX 2=YL 2+(XL +X)2 により計算する(ステップS8)。仮想光源2′の光強
度をI0 とした場合に、仮想研磨板10′への入射点Q
での光強度IX を、 IX =I0 /(TX )2 により計算する(ステップS9)。そして、仮想スクリ
ーン3′上の点DX に投射される光の強度は、仮想研磨
板上の点Qの光強度IX に等しいものとする。実際に
は、仮想スクリーン上の点DX の光強度は、(距離PQ
+距離QDX )の2乗に反比例するがその場合計算上Δ
Xは等間隔でなくなり、その計算には多大の時間を要す
る。これをさけるため前記のようにΔXを等間隔とし、
その代わり仮想研磨板上の点Qで反射した光は減衰する
ことなく、そのまま仮想スクリーン上の点DX に到達す
るものとした。このようにして、反射像の明暗の縞の強
度分布を計算しても、評価の精度にはほとんど影響を及
ぼさない。[0022] If the projection point of the reflected light of the virtual screen 3 'above was D X, the y coordinate position Y DX of D X, is calculated by tanθ 2 = Y DX / (X R -X) ( step S7 ). Then, the distance T X between the position P of the virtual light source 2'and the incident position Q on the virtual polishing plate 10 'is calculated by T X 2 = Y L 2 + ( XL + X) 2 (step S8). When the light intensity of the virtual light source 2'is I 0 , the incident point Q on the virtual polishing plate 10 '
The light intensity I X at is calculated by I X = I 0 / (T X ) 2 (step S9). The intensity of the light projected on the point D X on the virtual screen 3'is equal to the light intensity I X on the point Q on the virtual polishing plate. Actually, the light intensity of the point D X on the virtual screen is (distance PQ
+ Inversely proportional to the square of the distance QD X ), but in that case Δ
X is not evenly spaced, and its calculation requires a lot of time. To avoid this, set ΔX at equal intervals as described above,
Instead, the light reflected at the point Q on the virtual polishing plate reaches the point D X on the virtual screen as it is without being attenuated. In this way, even if the intensity distribution of the bright and dark fringes of the reflection image is calculated, the accuracy of evaluation is hardly affected.
【0023】仮想スクリーン3′を、図8に示すように
等間隔(例えば1.0mm間隔)で区切り、各区間に投
射光が存在する割合を示す変数をE(11),E(1
2),E(13)・・・とし、この変数に投射光の光強
度IX を加算する(ステップS10)。例えばYDX=−
12.3とすると、変数E(12)に光強度IX を加算
する。この処理は、後述するように反射像の明暗の縞の
強度分布を表すヒストグラムを作成するためのものであ
る。The virtual screen 3'is divided at equal intervals (for example, 1.0 mm intervals) as shown in FIG. 8 and variables E (11), E (1
2), E (13) ... And the light intensity IX of the projected light is added to this variable (step S10). For example Y DX =-
Assuming 12.3, the light intensity I X is added to the variable E (12). This process is for creating a histogram representing the intensity distribution of the bright and dark stripes of the reflected image, as will be described later.
【0024】以上の計算が終了すると、XにΔXを加え
て(ステップS11)、ステップS3に戻り、同じ処理
を繰り返し行う。ステップS12でX>XE ならば、処
理を終了する。When the above calculation is completed, ΔX is added to X (step S11), the process returns to step S3, and the same process is repeated. If X> X E in step S12, the process ends.
【0025】以上の処理により、ステップS10でヒス
トグラムが作成され、これは計算された反射像の明暗の
縞の強度分布を表している。Through the above processing, a histogram is created in step S10, which represents the intensity distribution of the calculated bright and dark fringes of the reflected image.
【0026】図9(a)は未研磨板の表面凹凸を、図9
(b)はこの未研磨板について本実施例の方法により計
算された反射像の明暗の縞の強度分布を示している。図
9(a)によれば、測定長200mmの範囲内に最大で
約0.1μmの凹凸があることがわかる。図9(b)の
計算された強度分布では、位置Aでの振幅値が最大で、
この位置に鋭い明暗の縞が存在していることがわかる。FIG. 9 (a) shows the surface roughness of the unpolished plate as shown in FIG.
(B) shows the intensity distribution of the bright and dark fringes of the reflection image calculated by the method of this example for this unpolished plate. According to FIG. 9A, it can be seen that the maximum unevenness is about 0.1 μm within the measurement length of 200 mm. In the calculated intensity distribution of FIG. 9B, the amplitude value at the position A is maximum,
It can be seen that sharp bright and dark stripes exist at this position.
【0027】図10(a)は、良品である研磨板の表面
凹凸を、図10(b)は、この良品についての計算によ
る反射像の明暗の縞の強度分布を示す。この研磨板は良
品のため、全面にわたって振幅値は小さいことがわか
る。FIG. 10 (a) shows the surface irregularities of the polishing plate which is a non-defective product, and FIG. 10 (b) shows the intensity distribution of the bright and dark stripes of the reflection image calculated for this non-defective product. Since this polishing plate is a good product, it can be seen that the amplitude value is small over the entire surface.
【0028】研磨板の良品・不良品の評価は、計算され
た光強度分布の振幅値を平坦度の指標として行われる
が、例えば最大振幅値が基準値を越えるか否か、あるい
は基準値を越える振幅値の個数によって良品・不良品の
評価を行うことができる。評価の判断をどのように選定
するかは、本発明の要旨ではない。The evaluation of non-defective products and defective products of the polishing plate is performed by using the calculated amplitude value of the light intensity distribution as an index of flatness. For example, whether or not the maximum amplitude value exceeds the reference value, or It is possible to evaluate non-defective products and defective products by the number of amplitude values that exceed. How to select the evaluation judgment is not the gist of the present invention.
【0029】[0029]
【発明の効果】本発明によれば、従来の光反射法による
明暗の縞のパターンの官能的な評価方法により蓄積され
た評価基準を損なうことなく、ガラス板の平坦度を定量
的かつ自動的に評価することが可能となる。According to the present invention, the flatness of a glass plate can be quantitatively and automatically determined without impairing the evaluation criteria accumulated by the conventional sensual evaluation method of light and dark stripe patterns by the light reflection method. It is possible to evaluate.
【図1】本発明の一実施例を示すフローチャートであ
る。FIG. 1 is a flowchart showing an embodiment of the present invention.
【図2】従来の光反射法を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a conventional light reflection method.
【図3】本発明の方法を実施する研磨板判定装置を示す
図である。FIG. 3 is a diagram showing a polishing plate determination device for carrying out the method of the present invention.
【図4】光学式マルチライン凹凸測定器による測定本数
を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the number of lines measured by an optical multi-line unevenness measuring device.
【図5】凹凸データf(x)を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing unevenness data f (x).
【図6】座標X部分の拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of a coordinate X portion.
【図7】光線追跡法による計算の概念を説明するための
図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the concept of calculation by the ray tracing method.
【図8】ヒストグラムの作成を説明するための図であ
る。FIG. 8 is a diagram for explaining how to create a histogram.
【図9】未研磨板の表面凹凸と、これに対応する計算に
よる強度分布を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing surface irregularities of an unpolished plate and a corresponding intensity distribution by calculation.
【図10】研磨板の表面凹凸と、これに対応する計算に
よる強度分布を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing surface irregularities of a polishing plate and corresponding intensity distributions by calculation.
10 研磨板 11 精密搬送台 12 光学式マルチライン凹凸測定器 13 A/D変換器 14 データ処理装置 15 良品・不良品判定表示器 16 制御装置 17 不良品分別機 10 Polishing Plate 11 Precision Carrying Platform 12 Optical Multi-Line Concavo-Convex Measuring Device 13 A / D Converter 14 Data Processing Device 15 Good / Defective Product Judgment Indicator 16 Control Device 17 Defective Product Sorting Machine
Claims (3)
り、前記ガラス板表面の形状を直接測定し、この測定で
得られた表面形状から光線追跡法で、前記ガラス板表面
上の凹凸により発生する光反射像の明暗の縞の強度分布
を予測し、その強度分布の振幅値を指標としてガラス板
表面の平坦度を評価することを特徴とするガラス板表面
評価方法。1. When evaluating the flatness of a glass plate surface, the shape of the glass plate surface is directly measured, and the surface shape obtained by this measurement is generated by unevenness on the surface of the glass plate by a ray tracing method. A glass plate surface evaluation method characterized by predicting the intensity distribution of bright and dark stripes of a light reflection image, and evaluating the flatness of the glass plate surface using the amplitude value of the intensity distribution as an index.
への、仮想光源からの光の仮想照射位置への距離を計算
する第1のステップと、 前記仮想ガラス板の前記仮想照射位置で反射された光が
仮想スクリーンへ投射される位置を計算する第2のステ
ップと、 前記仮想光源の光強度を前記第1のステップで計算した
距離の2乗で除算して、前記仮想照射位置での光強度を
計算する第3のステップと、 前記仮想スクリーンを等間隔の区間に区分し、各区間ご
とに前記第2のステップで計算された投射位置が存在す
る割合を表す変数に、前記第3のステップで計算された
光強度を加算する第4のステップと、 仮想照射位置を異ならせて、前記第1〜第4のステップ
を繰り返し、前記第4のステップによるヒストグラムを
作成する第5のステップとを含み、 前記ヒストグラムを光反射像の明暗の縞の強度分布とす
ることを特徴とする請求項1記載のガラス板表面評価方
法。2. The prediction by the ray tracing method includes a first step of calculating a distance from a virtual light source to a virtual irradiation position of a virtual glass plate having a surface shape obtained by the direct measurement. A second step of calculating a position where the light reflected at the virtual irradiation position of the virtual glass plate is projected on a virtual screen, and a light intensity of the virtual light source of the distance calculated in the first step of 2 The third step of calculating the light intensity at the virtual irradiation position by dividing by the power, and dividing the virtual screen into sections at equal intervals, and the projection position calculated in the second step for each section Is added to the variable representing the ratio of the existence of the light intensity calculated in the third step, and the virtual irradiation position is made different, and the first to fourth steps are repeated, In 4 steps Fifth and a step, the glass plate surface evaluation method according to claim 1, characterized in that the intensity distribution of light and dark stripes of light reflection image the histogram to create that histogram.
ラス板上で所定間隔をおいた平行な複数本の直線に沿っ
て行い、この測定で得られた複数の表面形状のそれぞれ
につき、前記ヒストグラムを作成することを特徴とする
請求項2記載のガラス板表面評価方法。3. The direct measurement of the shape of the surface of the glass plate is performed along a plurality of parallel straight lines with a predetermined interval on the glass plate, and for each of the plurality of surface shapes obtained by this measurement, The glass plate surface evaluation method according to claim 2, wherein the histogram is created.
Priority Applications (1)
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JPH05272949A true JPH05272949A (en) | 1993-10-22 |
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- 1992-03-30 JP JP7192892A patent/JPH05272949A/en active Pending
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