JPH0756473B2 - Surface inspection device - Google Patents
Surface inspection deviceInfo
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- JPH0756473B2 JPH0756473B2 JP13600990A JP13600990A JPH0756473B2 JP H0756473 B2 JPH0756473 B2 JP H0756473B2 JP 13600990 A JP13600990 A JP 13600990A JP 13600990 A JP13600990 A JP 13600990A JP H0756473 B2 JPH0756473 B2 JP H0756473B2
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- JP
- Japan
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- light source
- surface inspection
- lamp light
- camera
- lamp
- Prior art date
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、表面検査装置に関するものである。さらに
詳しくは、この発明は、照度ムラの発生を抑え、長期に
渡って安定した検査の継続が可能な新しい表面検査装置
に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a surface inspection device. More specifically, the present invention relates to a new surface inspection apparatus capable of suppressing the occurrence of uneven illuminance and continuing stable inspection for a long period of time.
（従来の技術） 従来より、光を被検査物に照射し、被検査物表面の色ム
ラや傷等を検査する方法とそのための装置が各種知られ
ている。この表面検査装置は、特に、単一色の立体物や
平面の被検査物の色ムラあるいは異物等による変色欠陥
を検出するための重要な手段となっている。(Prior Art) Conventionally, various methods for irradiating an object to be inspected with light to inspect for color unevenness, scratches, and the like on the surface of the object to be inspected, and various apparatuses therefor are known. This surface inspection apparatus is an important means for detecting discoloration defects due to color unevenness or foreign matter of a single-color three-dimensional object or a flat object to be inspected.
（発明が解決しようとする課題） このような表面検査においては、被検査物に対して一様
な光を照射することが必要となり、また、立体物が被検
査物の場合には、三次元的に多方向から光を照射する多
数の光源が必要となる。(Problems to be Solved by the Invention) In such a surface inspection, it is necessary to irradiate an object to be inspected with uniform light, and when a three-dimensional object is an object to be inspected, three-dimensional Therefore, a large number of light sources that emit light from multiple directions are required.
しかしながら、従来の検査装置においては光源としてラ
ンプ光源を用いているため、個々のランプの個体差や寿
命の相違による照度ムラの発生が避けられず、また、そ
のために、従来の検査装置においては、光源ランプの点
検、保守がめんどうで、しばしば検査を中断しなければ
ならなかった。However, since the lamp light source is used as the light source in the conventional inspection device, the occurrence of uneven illuminance due to the individual difference and the difference in life of each lamp cannot be avoided, and therefore, in the conventional inspection device, The inspection and maintenance of the light source lamp were troublesome, and the inspection had to be interrupted frequently.
この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもので
あり、従来のランプ光源を用いての表面検査装置の欠点
を解消し、照度ムラがなく、長期に渡って安定した検査
を継続することができる新しい表面検査装置を提供する
ことを目的としている。The present invention has been made in view of the circumstances as described above, eliminates the drawbacks of the surface inspection apparatus using the conventional lamp light source, does not have illuminance unevenness, and continues stable inspection for a long period of time. It is an object of the present invention to provide a new surface inspection device that can be used.
（課題を解決するための手段） この発明は、以上の通りの課題を解決するものとして、
複数のランプ光源と、これに対応する複数の入射端およ
び複数の出射端を有し、一つの入射端を構成する光ファ
イバ束を各出射端に均等分配する分岐ファイバからな
り、ランプ光源の一部を常に消燃した状態としつつラン
プ光源からの各々の出射端における光量を常に均等に所
定のものとしたファイバ光源と、カメラ装置とを備え、
ファイバ光源の出射端配置位置とカメラ装置の配置位置
とを被検査物に応じて可変としてなることを特徴とする
表面検査装置を提供する。(Means for Solving the Problems) The present invention is intended to solve the above problems.
A plurality of lamp light sources, and a plurality of branching fibers that have a plurality of incident ends and a plurality of exit ends corresponding thereto and evenly distribute the optical fiber bundle that constitutes one entrance end to each exit end. A fiber light source, in which the amount of light at each emission end from the lamp light source is always equal to a predetermined value while the section is always extinguished, and a camera device,
Provided is a surface inspection device characterized in that an emitting end arrangement position of a fiber light source and an arrangement position of a camera device are variable according to an object to be inspected.
（作用） この発明の表面検査装置においては、複数のランプ光
源、たとえばｍ個のランプ光源に対応して同一のｍ個の
入射端と、これと同数または異なるｎ個の出射端を有
し、かつ、一つの入射端を構成する光ファイバ束を各出
射端に均等分配する分岐ファイバからなるファイバ光源
を用い、しかもランプ光源ｍ個のうちの一部、ｌ個を常
に消燈した状態としているため、入射端に対応するラン
プ光源のいずれが点燈および消燈していようとも、出射
端のｎ個の分岐ファイバには各々その光量が全て等しい
光が伝達され、被検査物に対しては、出射端のいずれか
らも均等な光量の光を照射することができる。(Operation) In the surface inspection apparatus of the present invention, the plurality of lamp light sources, for example, m lamp light sources, have the same m incident ends and the same number or different n emission ends, In addition, a fiber light source including a branch fiber that evenly distributes an optical fiber bundle that constitutes one incident end to each emission end is used, and part of the m lamp light sources, 1 is always turned off. Therefore, no matter which of the lamp light sources corresponding to the incident end is lit or extinguished, light having the same amount of light is transmitted to each of the n branch fibers at the exit end, and the light is transmitted to the inspected object. It is possible to irradiate a uniform amount of light from either of the emission ends.
仮に点燈中のいずれかのランプ光源が光量不足、寿命等
で消燈した場合にも、出射端ｎ個のファイバからの出射
光の光量は均等であり、しかも、消燈中のｌ個のランプ
光源のいずれかを点燈することにより、経時的にも同量
の光量を安定して照射することが可能となる。Even if one of the lamp light sources during lighting is extinguished due to a shortage of light quantity, life, etc., the light quantity of the light emitted from the n fibers at the light emitting end is equal, By lighting one of the lamp light sources, it becomes possible to stably irradiate the same amount of light over time.
長期に渡って安定した照度が維持され、照度ムラも生じ
ない。しかもこの発明においては出射端が小さいために
その配置自由度が大きく、被検査物の品種に応じてその
出射端の配置位置とカメラ配置位置とを変更可能とする
ことから、さらに効果的に照度ムラの発生を防くことが
できる。Stable illuminance is maintained for a long period of time, and uneven illuminance does not occur. Moreover, in the present invention, since the emitting end is small, the degree of freedom of the arrangement is large, and the arrangement position of the emitting end and the camera arrangement position can be changed according to the type of the object to be inspected. It is possible to prevent the occurrence of unevenness.
（実施例） 以下、添付した図面に沿ってこの発明のファイバ光源を
用いた表面検査装置についてさらに詳しく説明する。(Example) Hereinafter, the surface inspection apparatus using the fiber light source of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
第１図は、この発明の表面検査装置の構成を例示したも
のである。ｍ個のランプ光源（１）と、これに対応し
て、同数ｍ個の入射端（２）とｎ個の出射端（３）およ
び結合・分配部（４）とからなる分岐ファイバ（５）と
によって、ファイバ光源装置を構成し、ランプ光源
（１）の各々には光量検知器（６）と自動点燈装置
（７）とを連結している。FIG. 1 illustrates the structure of the surface inspection apparatus of the present invention. A branch fiber (5) consisting of m lamp light sources (1) and correspondingly m incident ends (2), n emission ends (3) and a coupling / distribution section (4). A fiber light source device is constituted by and the light amount detector (6) and the automatic lighting device (7) are connected to each of the lamp light sources (1).
また、出射端（３）は、カメラ装置（８）とともに被検
査物（９）の品種毎にその配置位置を変更できるように
している。Further, the emission end (3) and the camera device (8) can be arranged in different positions depending on the type of the inspected object (9).
光源ランプ（１）についてはそのうちのｌ個は常に消燈
し、ｍ−ｌ個が常時点燈した状態になるようにしてい
る。もちろん、消燈しているｌ個のランプ光源（１）は
特定のものに限定されることはない。いずれか任意のも
のでよく、総数としてｌ個のランプ光源（１）が消燈状
態にあるようにする。Regarding the light source lamp (1), one of the light source lamps (1) is always extinguished, and m-1 is always lit. Of course, the l lamp light sources (1) that are extinguished are not limited to particular ones. Any one of them may be used, and a total of 1 lamp light sources (1) are turned off.
このことは、ｍ個のランプ光源（１）からの総光量が経
時的に同一とするための措置であり、仮に１本のランプ
光源（１）が光量不足、寿命等によって消燈せざるを得
ない場合にも、光量検知器（６）と自動点燈装置（７）
の作動によってすみやかに消燈中のｌ個のランプ光源の
うちの１本を点燈するようにする。この切替時の照度の
変動は極めて小さなものに抑えることができる。このた
め、長期に渡って安定した照度を得ることが可能とな
る。This is a measure for making the total light quantity from the m lamp light sources (1) the same over time, and one lamp light source (1) must be turned off due to insufficient light quantity, life, etc. Even if you do not get it, the light quantity detector (6) and the automatic lighting device (7)
Then, one of the 1 lamp light sources that are being extinguished is promptly turned on. The fluctuation of the illuminance at the time of switching can be suppressed to an extremely small value. Therefore, it is possible to obtain stable illuminance over a long period of time.
また、この発明によって上記した通りの長期に渡っての
安定照度が得られるとともに、ファイバ光源装置の出射
端（３）の各々から出射される光の光量は全て均等とな
る。このため、被検査物（９）に対しての照度ムラの発
生はない。Further, according to the present invention, stable illuminance can be obtained for a long period of time as described above, and the amount of light emitted from each of the emission ends (3) of the fiber light source device becomes uniform. Therefore, no illuminance unevenness occurs on the inspection object (9).
この点について詳しく説明すると、第２図にも示したよ
うに、ｍ個の入射端（２）には、極細光ファイバを均等
配分し、また、この極細光ファイバは結合・分配部
（４）を介して、ｎ個の出射端（３）に均等に再配分し
ている。Explaining this point in detail, as shown in FIG. 2, the ultrafine optical fibers are evenly distributed to the m incident ends (2), and the ultrafine optical fibers are coupled / distributed (4). Are evenly redistributed to the n emission ends (3).
このため、出射端（３）の特定部位、たとえばQjに集め
られた極細光ファイバは、入射端（２）の各々P1,P2,P3
・・・Pmからそれぞれ1/n本づつとなる。For this reason, the extra-fine optical fibers collected at a specific part of the exit end (3), for example, Qj, have P 1 , P 2 , P 3 at the entrance end (2) respectively.
... 1 / n each from P m .
出射端Qjに集められた極細光ファイバは、その配列をラ
ンダムとし、入射端P1,P2,P3・・・Pmに対して、片寄り
がなく一様であるようにする。その様子を例示したもの
が第３図である。The array of the ultrafine optical fibers gathered at the exit end Qj is random so that the incident ends P 1 , P 2 , P 3, ... P m are uniform without deviation. FIG. 3 exemplifies this situation.
もちろん、入射端（２）におけるｍ本のファイバの断面
積は全て等しく、かつ、出射端（３）のｍ本のファイバ
も同様に断面積は全て等しい。Of course, the cross sections of the m fibers at the entrance end (2) are all the same, and the cross sections of the m fibers at the exit end (3) are also all the same.
このため、仮に、ランプ光源（１）の１本が消燈した瞬
間、あるいは光量変動が生じても、出射端（３）では各
々のQ1,Q2，・・・Qnについての光量の不均一性は発生
しない。このため出射端（３）では照度ムラがない。Therefore, if, one of the lamp light source (1) even if instantaneous and switching off the light, or the light amount change occurs, the exit end (3) In each of Q 1, Q 2, the amount of · · · Q n No non-uniformity occurs. Therefore, there is no unevenness of illuminance at the emission end (3).
もちろん、この発明のファイバ光源装置においてはその
出射端（３）の端部形状に限定はない。出射口にレン
ズ、拡散板等を取付けてもよい。Of course, in the fiber light source device of the present invention, the shape of the end of the emitting end (3) is not limited. A lens, a diffusion plate, or the like may be attached to the emission port.
また、集束させる極細ファイバについてもその種類、大
きさに特段の限定はない。たとえばその径が50μｍ程度
の極細ファイバを、１万本程度づつ集束して入射端
（２）および出射端を構成することができる。もちろ
ん、コネクターの連結等も自在になし得る。Also, there is no particular limitation on the type and size of the ultrafine fibers to be focused. For example, the entrance end (2) and the exit end can be formed by focusing about 10,000 ultrafine fibers each having a diameter of about 50 μm. Of course, connectors can be freely connected.
第４図は、この発明の表面検査装置によるファイバ光源
のカメラ装置の配置位置変更を例示したものである。FIG. 4 illustrates an example of changing the arrangement position of the camera device of the fiber light source by the surface inspection device of the present invention.
被検査物（９）の品種の変更に応じて、あらかじめ決定
しておいた数と位置でファイバ光源の出射端（３）とカ
メラ装置（８）の配置を変更する。The arrangement of the emitting end (3) of the fiber light source and the camera device (8) is changed at a predetermined number and position according to the change of the kind of the inspection object (9).
この時の配置変更は自動化することもできる。The layout change at this time can be automated.
また、カメラ装置の種類にも特に限定はなく、たとえば
テレビカメラを用い、全体像を映し出すようにすること
ができる。The type of camera device is also not particularly limited, and for example, a television camera can be used to display the entire image.
表面検査は、被検査物（９）の色ムラや異物等による変
色欠陥等を検出することを目的とすることができる。検
査判定は、テレビカメラモニタを見ながら判定するか、
あるいはカメラ装置に連結した画像処理装置によって自
動判別するようにしてもよい。The surface inspection can be aimed at detecting color unevenness of the object (9) to be inspected and discoloration defects due to foreign matters and the like. The inspection decision is made by looking at the TV camera monitor,
Alternatively, the image processing device connected to the camera device may automatically determine.
（発明の効果） この発明により、以上詳しく説明したように、長期に渡
って安定した照度が得られ、しかも各々の出射端からの
照度ムラも発生しないため、安定した検査が継続可能と
なる。(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, stable illuminance can be obtained over a long period of time, and illuminance unevenness from each emission end does not occur, so that stable inspection can be continued.
また、品種ごとの配置位置変更によって照度ムラの発生
はさらに効果的に抑えられる。ファイバ光源の場合に
は、その出射端を小さくすることができるので、配置自
由度も大きい。Further, the occurrence of uneven illuminance can be suppressed more effectively by changing the arrangement position for each product type. In the case of a fiber light source, its emission end can be made small, so that the degree of freedom of arrangement is large.
第１図はこの発明の装置の構成を例示した模式図であ
る。 第２図は、この発明の装置における分岐ファイバを示し
た模式図であり、第３図は、ファイバ断面を示した模式
図である。また第４図は、この発明装置の配置位置変更
を例示した斜視図である。 １……ランプ光源 ２……入射端 ３……出射端 ４……結合・分配部 ５……分岐ファイバ ６……光量検知器 ７……自動点検装置 ８……カメラ装置 ９……被検査物FIG. 1 is a schematic view illustrating the configuration of the device of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a branched fiber in the device of the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross section of the fiber. Further, FIG. 4 is a perspective view illustrating the arrangement position change of the device of the present invention. 1 ... Lamp light source 2 ... Incident end 3 ... Emitting end 4 ... Coupling / distributor 5 ... Branch fiber 6 ... Light intensity detector 7 ... Automatic inspection device 8 ... Camera device 9 ... Inspected object
Claims (5)
の入射端および複数の出射端を有し、一つの入射端を構
成する光ファイバ束を各出射端に均等分配する分岐ファ
イバからなり、ランプ光源の一部を常に消燈した状態と
しつつランプ光源からの各々の出射端における光量を常
に均等に所定のものとしたファイバ光源と、カメラ装置
とを備え、ファイバ光源の出射端配置位置とカメラ装置
の配置位置とを被検査物に応じて可変としてなることを
特徴とする表面検査装置。1. A branch light source having a plurality of lamp light sources, a plurality of incident ends and a plurality of emitting ends corresponding to the lamp light sources, and a branch fiber for uniformly distributing an optical fiber bundle forming one incident end to each emitting end. A fiber light source, in which a part of the lamp light source is always turned off, and the amount of light from each of the light emission ends of the lamp light source is always equal to a predetermined value; and a camera device. A surface inspection apparatus characterized in that the arrangement position of the camera device and the arrangement position of the camera device are variable according to the inspection object.
量検知装置を連結してなる請求項１記載の表面検査装
置。2. The surface inspection device according to claim 1, wherein an automatic lighting device and a light amount detection device are connected to each of the lamp light sources.
記載の表面検査装置。3. The camera device is a television camera.
The surface inspection device described.
請求項１記載の表面検査装置。4. The surface inspection apparatus according to claim 1, wherein an image processing apparatus is connected to the camera apparatus.
装置からなる色ムラまたは変色欠陥検査装置。5. A color unevenness or discoloration defect inspection apparatus comprising the surface inspection apparatus according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13600990A JPH0756473B2 (en) | 1990-05-27 | 1990-05-27 | Surface inspection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13600990A JPH0756473B2 (en) | 1990-05-27 | 1990-05-27 | Surface inspection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0431752A JPH0431752A (en) | 1992-02-03 |
| JPH0756473B2 true JPH0756473B2 (en) | 1995-06-14 |
Family
ID=15165054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13600990A Expired - Lifetime JPH0756473B2 (en) | 1990-05-27 | 1990-05-27 | Surface inspection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0756473B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010044001A (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | Asahi Spectra Co Ltd | Multipoint spectrophotometric measurement apparatus |
| CN105223137B (en) * | 2015-10-20 | 2017-10-24 | 希肯医疗技术（苏州）有限公司 | A kind of optical measuring device for detection of biological samples |
-
1990
- 1990-05-27 JP JP13600990A patent/JPH0756473B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0431752A (en) | 1992-02-03 |
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