JPH1130591A - フィルムシート欠陥検査方法及びフィルムシート欠陥検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明或いは半透明フィルムシート等を製造す
る際に発生する気泡欠陥、異物欠陥及びピンホール欠陥
等を精度良く検査し得るフィルムシート欠陥検査方法及
びフィルムシート欠陥検査装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 一定間隔で平行に配置した２個のロール
１，２に沿って走行するフィルムシート３の一方の面側
にライン型光源５を配置し、他方の面側にリニアアレイ
カメラ７を配置し、フィルムシート３とライン型光源５
との間に第１の偏光板８を配置し、フィルムシート３と
リニアアレイカメラ７との間に第２の偏光板９を配置
し、該第１、第２の偏光板８，９の偏光方向のずれ角度
θを±２０度以内とし、リニアアレイカメラ７から出力
されたカメラ出力ビデオ信号22の中から暗部信号を抽出
し欠陥として検出する検出回路10を備えたことを特徴と
するフィルムシート欠陥検査装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明或いは半透明
のフィルムシート等を製造する際に発生する気泡欠陥、
異物欠陥或いはピンホール欠陥等の欠陥を検査するフィ
ルムシート欠陥検査方法及びフィルムシート欠陥検査装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】透明或いは半透明フィルムシート等を製
造する際、製品原料の品質、原料溶融からフィルム化に
至る製造プロセスでの各種要因により気泡欠陥、異物欠
陥、ピンホール欠陥等の様々な欠陥が発生する場合があ
る。これらの欠陥は、その後の成形加工後の最終製品の
性能を低下させる原因となるため、フィルムシート製造
工程でオンライン検査し、発生した欠陥のフィルムシー
トの巻き取り方向位置、フィルムシート幅方向位置を割
り出し、情報提供することが求められる。

【０００３】製造巻き取り途中でのオンライン検査とし
ては、走行フィルムを目視検査する方法もあるが、気泡
欠陥等は自然光下ではほとんど正常部位と見分けがつか
ず検査不可能であった。

【０００４】これに対し、特開平６−１４８０９５号公
報に開示されたように、偏光板を利用した方法が提案さ
れている。この方法は、対極する偏光板の偏光方向を直
角若しくは直角に近い配置とすることにより、欠陥部に
よる直角偏光分を増光分としてカメラで捕らえようとす
るものである。

【０００５】また、ピンホール欠陥の検出装置として、
電圧印加対極装置を設けてピンホール欠陥部の放電を利
用する放電式の装置も実用化されている。

【０００６】また、特開平８−３３８８１４号公報に開
示されたように、紫外線を利用したピンホール欠陥検査
方法も提案されている。

【０００７】また、特開平６−１８４４５号公報に開示
されたように、偏光板を利用したピンホール欠陥検査方
法も提案されている。この方法は、対極する偏光板の偏
光方向を平行若しくは平行に近い配置にすることによ
り、ピンホール欠陥部による通過直線偏光分を増光分と
してカメラで捕らえようとするものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来例の内、特開平６−１４８０９５号公報に開示され
た技術では、対極する偏光板の偏光方向を直角若しくは
直角に近い配置としているので、フィルムシートの分子
配向むらによる直角偏光分が、地合信号やフィルムシー
トの場所による透過光量変化を増大させ、欠陥と地合の
Ｓ／Ｎ比を低下させて判別を困難にする上、品質上問題
にならない程度の小さな歪みまでも直角偏光分の増光分
が顕在化して過検出してしまうという問題がある。

【０００９】また、電圧印加対極装置を設けてピンホー
ル欠陥部の放電を利用する放電式の装置では、ピンホー
ル欠陥のフィルムシート幅方向位置を割り出したい場合
には、電極や検出回路等を多数用意しなければならず、
検査装置が大がかりとなって検査コストが増大するとい
った問題がある。

【００１０】また、特開平８−３３８８１４号公報に開
示された技術では、紫外線領域におけるビデオ信号変換
感度の良いリニアアレイカメラが一般的に市販されてい
ないため入手し難く、リニアアレイＣＣＤ（電荷結合デ
バイス）の感度アップを図るために該リニアアレイＣＣ
Ｄを保護する保護ガラスの排除若しくは該保護ガラスの
石英ガラス化等が非常に困難なことや高価な紫外線対応
のカメラレンズを採用しなければならず、検査コストが
増大するといった問題がある。

【００１１】また、特開平６−１８４４５号公報に開示
された技術では、比較的幅の広いフィルムシートに適用
しようとした場合、多数のカメラを容易しなければなら
ないため検査コストが増大するといった問題がある。

【００１２】即ち、１台のカメラのＣＣＤ素子数が２０
４８ｂｉｔのカメラを使用して、１ｂｉｔのＣＣＤ素子
に対してフィルムシート幅方向の分解能が５０μｍ程度
になるように視野を設定した場合、１台のカメラ全体で
約１００ｍｍの視野となり、例えば、２ｍ幅のフィルム
シートの検査を行う場合には、カメラを２０台設けなけ
ればならず膨大な設備および価格となる。また、１ｂｉ
ｔのＣＣＤ素子に対してフィルムシート幅方向の分解能
が５０μｍ程度に設定した場合、カメラおよびビデオ信
号処理回路等の特性上、約１００μｍ前後のピンホール
欠陥検出性能が限度となる。

【００１３】本発明の目的は、透明或いは半透明のフィ
ルムシート等を製造する際に発生する気泡欠陥、異物欠
陥及びピンホール欠陥等に対して、第１、第２の偏光板
とリニアアレイカメラの利用により検出すべき各種欠陥
を顕在化して検査可能にし、欠陥のフィルムシート幅方
向位置及びフィルムシート走行方向位置まで検出できる
フィルムシート欠陥検査方法及びフィルムシート欠陥検
査装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するものであって、その代表的なフィルムシート欠陥検
査方法の構成は、フィルムシート搬送手段により搬送さ
れるフィルムシートの一方の面側に光源を配置し、該フ
ィルムシートの他方の面側にリニアアレイカメラを配置
し、該リニアアレイカメラから出力されるビデオ信号の
中から欠陥情報を検出するフィルムシート欠陥検査方法
において、前記フィルムシートと前記光源との間に配置
した第１の偏光板と、前記フィルムシートと前記リニア
アレイカメラとの間に配置した第２の偏光板との偏光方
向のずれ角度を±２０度以内とし、前記リニアアレイカ
メラから出力されるビデオ信号の中から抽出した暗部信
号を欠陥として検出することを特徴とする。

【００１５】また、本発明に係るフィルムシート欠陥検
査装置の代表的な構成は、フィルムシート搬送手段によ
り搬送されるフィルムシートの一方の面側に光源を配置
し、該フィルムシートの他方の面側にリニアアレイカメ
ラを配置し、該リニアアレイカメラから出力されるビデ
オ信号の中から欠陥情報を検出するフィルムシート欠陥
検査装置において、前記フィルムシートと前記光源との
間に配置した第１の偏光板と、前記フィルムシートと前
記リニアアレイカメラとの間に配置され、前記第１の偏
光板に対する偏光方向のずれ角度が±２０度以内に設定
された第２の偏光板と、前記リニアアレイカメラから出
力されるビデオ信号の中から暗部信号を抽出して該暗部
信号を欠陥として検出する暗部信号検出部を備えた検出
回路とを有することを特徴とする。

【００１６】上記構成によれば、走行するフィルムシー
トの一方の面側に光源を配置し、他方の面側にリニアア
レイカメラを配置し、更にフィルムシートと光源との間
に第１の偏光板を配置し、フィルムシートとリニアアレ
イカメラとの間に第２の偏光板を配置し、該一対の偏光
板の偏光方向のずれ角度を±２０度以内とし、検出回路
の暗部信号検出部によりリニアアレイカメラから出力さ
れるビデオ信号の中から気泡欠陥、異物欠陥及びピンホ
ール欠陥等に対応する欠陥情報を暗部信号として顕在化
して検出することでフィルムシートに発生した欠陥の検
査を可能にする。

【００１７】更に前記検出回路において、暗部信号検出
部の前に、カメラレンズ収差やフィルムシートの厚みむ
ら等による一走査対応のビテオ信号内のレベル不均一性
を平坦化するシェーディング補正部を設けた場合には、
検査範囲内で均一に検査が出来る。

【００１８】更に前記検出回路において、一走査対応の
ビデオ信号の中で、走査開始から欠陥の発生部までのカ
メラ駆動パルス信号のパルス数を計測してフィルムシー
ト幅方向欠陥位置を検出するフィルムシート幅方向欠陥
位置検出部を設ければ好ましい。

【００１９】更にフィルムシート搬送手段となるフィル
ムシート走行をガイドするロールに測長パルス発信器を
接して設け、前記検出回路において、該測長パルス発信
器の出力パルス数を計測してフィルムシート走行方向の
欠陥位置を検出するフィルムシート走行方向欠陥位置検
出部を設ければ好ましい。

【００２０】更に前記検出回路において、リニアアレイ
カメラから出力されるビデオ信号の出力により光源の光
量を自動調整して、該ビデオ信号レベルを一定に自動調
整するビデオ信号レベル自動調整部を設ければ好まし
い。

【００２１】また、前記光源としてライン型ハロゲン光
源を使用すれば好ましい。

【００２２】前述した一対の偏光板の偏光方向のずれ角
度を±２０度以内とすることにより、フィルムシートの
分子配向むらや若干の小さな歪みによる直角偏光分を低
減でき、地合信号やフィルムシートの場所による透過光
量変化を減少させることが出来る。また、気泡欠陥や異
物欠陥等の内部及び周りの歪み部分やピンホール欠陥の
周りの歪み等に対するビデオ信号を暗部信号として顕在
化でき、欠陥と地合のＳ／Ｎ比を良くすることが出来
る。

【００２３】また、前述した特開平６−１４８０９５号
公報に開示された技術のように、一対の偏光板の偏光方
向のずれ角度を直角近傍にすると、フィルムシートの分
子配向むらや若干の小さな歪みによる直角偏光分、或い
は欠陥部の直角偏光分が増光作用として働くが、本発明
のように、一対の偏光板の偏光方向のずれ角度を平行若
しくは±２０度以内とすることによりこれらの直角偏光
分を阻止するため増光作用が殆どなくなる。

【００２４】また、上記一対の偏光板の偏光方向設定領
域では、気泡欠陥や異物欠陥等の内部及び周りの歪み部
分やピンホール欠陥の周りの歪みの偏光方向が光源から
の直線偏光方向から回転し、第２の偏光板の偏光方向か
ら離れる方向となり、リニアアレイカメラに入光しなく
なることによりビデオ信号の暗部信号として顕在化表現
されるようになる。

【００２５】実際上、気泡欠陥はもとより異物欠陥及び
ピンホール欠陥等は欠陥本体の周りに大きな歪みを必ず
保有しており、フィルムシートの厚みが薄くなると更に
歪みが顕著になる。

【００２６】例えば、径が５０μｍ以下の微小ピンホー
ル欠陥についても、該ピンホール欠陥部の周りの歪み部
分が１００μｍ相当以上となり、該ピンホール欠陥部の
周りの歪み部分を捕らえることにより１００μｍ程度の
分解能でも、径が５０μｍ以下の微小ピンホール欠陥を
検出できるようになる。

【００２７】従って、ピンホール欠陥については、透過
方式であるにもかかわらず該ピンホール欠陥の周りの歪
みを暗部信号として捕らえることによりカメラ分解能以
下のピンホール欠陥まで検査可能になる。

【００２８】また、上記一対の偏光板の偏光方向設定領
域では、カメラ分解能に対して大きなピンホール欠陥で
はピンホール部分の透過増光分を明部信号として捕らえ
ることも可能であるが、カメラ分解能前後或いはそれ以
下のピンホール欠陥となると前記周囲の歪み部分の暗部
信号に明部信号が埋もれてしまうケースが多く現実的で
ない。

【００２９】更に、前記検出回路において、フィルムシ
ート幅方向欠陥位置検出部、フィルムシート走行方向欠
陥位置検出部を付加することにより、フィルムシートに
発生した各種欠陥の２次元的な位置まで検出可能にな
り、これらの出力をフィルムシートの欠陥情報として検
査管理用パーソナルコンピュータ（以下、単に「パソコ
ン」という）等により帳票プリントとして提供すること
が出来る。

【００３０】更に、前記検出回路において、シェーディ
ング補正部、ハロゲン光源と連動するビデオ信号レベル
自動調整部を付加することによって、フィルムシートの
欠陥情報をより安定した状態で検出することが出来る。

【００３１】

【発明の実施の形態】図を用いて本発明に係るフィルム
シート欠陥検査方法及びフィルムシート欠陥検査装置の
一実施形態について説明する。図１は本発明に係るフィ
ルムシート欠陥検査装置の構成を示す図、図２はリニア
アレイカメラとその信号構成を示す図、図３は検出回路
の構成を示すブロック図、図４はシェーディング補正部
の構成を示すブロック図、図５はシェーディング補正部
の各部の信号波形を示す図、図６は検査区間設定部の構
成を示すブロック図、図７は検査区間設定部の各部の信
号波形を示す図、図８は暗部信号検出部の構成を示すブ
ロック図、図９は暗部信号検出部の各部の信号波形を示
す図、図10はフィルムシート幅方向欠陥位置検出部の構
成を示すブロック図、図11はフィルムシート幅方向欠陥
位置検出部の各部の信号波形を示す図、図12はフィルム
シート走行方向欠陥位置検出部の構成を示すブロック
図、図13はフィルムシート走行方向欠陥位置検出部の各
部の信号波形を示す図、図14はビデオ信号レベル自動調
整部の構成を示すブロック図、図15はビデオ信号レベル
自動調整部の各部の信号波形を示す図、図16（ａ）はフ
ィルムシート内部に発生した気泡欠陥の様子を示す図、
図16（ｂ）はフィルムシート内部に発生した異物欠陥の
様子を示す図、図16（ｃ）はフィルムシートに発生した
ピンホール欠陥の様子を示す図、図16（ｄ）はフィルム
シート内部に発生した小さな歪み部分の様子を示す図、
図17（ａ）は第１の偏光板と第２の偏光板との偏光方向
のずれ角度θが略直角の場合のリニアアレイカメラから
出力されたビデオ信号波形を示す図、図17（ｂ）は図17
（ａ）のビデオ信号をシェーディング補正した後のビデ
オ信号波形を示す図、図18（ａ）は第１の偏光板と第２
の偏光板との偏光方向のずれ角度θが約±５０度の場合
のリニアアレイカメラから出力されたビデオ信号波形を
示す図、図18（ｂ）は図18（ａ）のビデオ信号をシェー
ディング補正した後のビデオ信号波形を示す図、図19
（ａ）は第１の偏光板と第２の偏光板との偏光方向のず
れ角度θが約±２０度の場合のリニアアレイカメラから
出力されたビデオ信号波形を示す図、図19（ｂ）は図19
（ａ）のビデオ信号をシェーディング補正した後のビデ
オ信号波形を示す図である。

【００３２】図１において、本発明に係るフィルムシー
ト欠陥検査装置の構成は、フィルムシート搬送手段とな
る一定間隔で平行に配置した２個のロール１，２に沿っ
て走行する透明或いは半透明のフィルムシート３の一方
の面側にライン型光源５を配置し、他方の面側にリニア
アレイカメラ７を配置し、該リニアアレイカメラ７によ
りフィルムシート３を撮影して該リニアアレイカメラ７
から出力されるカメラ出力ビデオ信号22の中からフィル
ムシート３を製造する際に発生する気泡欠陥、異物欠陥
或いはピンホール欠陥等の欠陥部位に対応する欠陥情報
を検出する検出回路10を装備している。

【００３３】また、ライン型光源５からリニアアレイカ
メラ７に至る撮影光路上で、フィルムシート３とライン
型光源５との間に第１の偏光板８を配置し、フィルムシ
ート３とリニアアレイカメラ７との間に第２の偏光板９
を配置し、該一対の第１、第２の偏光板８，９の偏光方
向のずれ角度θを±２０度以内の角度に設定して構成さ
れる。従って、一対の第１、第２の偏光板８，９の偏光
方向は略同じ方向に設置されている。尚、本実施形態で
は、このずれ角度θを０度に設定した場合の一例につい
て説明する。

【００３４】ライン型光源５は光源コントローラ４によ
り制御され、リニアアレイカメラ７はリニアアレイカメ
ラコントローラ６により制御される。そして、リニアア
レイカメラ７から出力されたカメラ出力ビデオ信号22の
中から検出回路10により検出された欠陥検出情報11は検
査管理用パーソナルコンピュータ（以下、単に「検査管
理用パソコン」という）12により整理して出力される。

【００３５】また、ロール１またはロール２に沿って測
長パルス発信器13を接して設け、該測長パルス発信器13
の測長パルス発信器出力信号14を利用して各種の欠陥が
発生している場合のフィルムシート３の走行方向の欠陥
位置も検出するようになっている。

【００３６】前記ロール１，２は、夫々直径１００ｍｍ
φでフィルムシート３の幅よりも所定寸法だけ広い長さ
を有して互いに平行で２５９ｍｍの間隔で配置され、表
面が鏡面仕上げとなっている。

【００３７】フィルムシート３は、幅２５０ｍｍ、厚さ
４．５μｍのアラミドフィルムシートからなり、別途巻
き取り機構により走行速度が４ｍ／分でリニアアレイカ
メラ７が対向する検査部をロール１，２に沿って水平走
行させる。

【００３８】ライン型光源５は日本ピー・アイ株式会社
製のリニアブライト（伝送ライト）ＰＤＬ−Ｓを使用し
てライン型ハロゲン光源として構成した。このライン型
光源５はハロゲンランプ15に石英アダプタ16及び円筒型
石英ロッド17を直線的に装着し、該円筒型石英ロッド17
の内部反射膜構造により強力で均一な光量を該円筒型石
英ロッド17の長尺方向に沿ってライン型に出射すること
が出来る。

【００３９】このライン型光源５の場合、輝度的には蛍
光灯管よりも１０倍以上の光量を有し、フィルムシート
３の高速走行時にリニアアレイカメラ７でＣＣＤ（電荷
結合デバイス）を高速走査させる場合に受光量不足とな
るケースに必要光量を用意できる光源として最適であ
る。

【００４０】また、ライン型光源５は日本ピー・アイ株
式会社製の電源装置ＰＩＣＳ−ＦＡ−Ｓ及びリニア調光
リモコンＰＲＢ−０００１Ｆを採用した光源コントロー
ラ４により明るさが調整出来る構成とした。

【００４１】前記検出回路10内には、図３に示すビデオ
信号レベル自動調整部52を備え、該ビデオ信号レベル自
動調整部52の制御出力信号18により光源コントローラ４
を介してハロゲンランプ供給電力19を調整して光量20を
調整し、カメラ出力ビデオ信号22のレベルを自動調整す
ることが出来る。

【００４２】リニアアレイカメラ７にはニコン株式会社
製のマイクロニッコール、マニュアルフォーカス型ｆ１
０５ｍｍ／Ｆ２．８レンズ21を装着し、一走査対応の検
査視野を２３５ｍｍとなるように受光距離を設定した。
フィルムシート３とレンズフランジ間距離は約８４７ｍ
ｍとなった。レンズ絞りはＦ４とした。

【００４３】ライン型光源５から出射される光を直線偏
光に変換する第１の偏光板８は、パナック株式会社製の
厚さ０．３ｍｍ、偏光度９９％、透過率３８％の偏光シ
ートを、偏光度を上げるために偏光方向を揃えて２枚重
ねて使用し、その大きさは、幅５０ｍｍとし、ライン型
光源５の長手方向に該ライン型光源５から出射される光
の全長域が掛かる長さとした。

【００４４】第１の偏光板８はライン型光源５とフィル
ムシート３との間に配置し、ライン型光源５の光出射面
から約５０ｍｍの距離をおいて設置した。更に、第１の
偏光板８からフィルムシート３までの距離は約５０ｍｍ
とした。また、第１の偏光板８による偏光方向はフィル
ムシート３の走行方向とした。

【００４５】第２の偏光板９は、日本メレスグリオ株式
会社製の厚さ３．５ｍｍ、対で使用した場合の直角偏光
消光比１０^-4（０．０００１）、透過率３３％のダイク
ロイック偏光板で有効外径７６ｍｍφのものを使用し、
リニアアレイカメラ７に装着したレンズ21の直下３０ｍ
ｍのところにフィルムシート３に平行に配置した。

【００４６】本実施形態では、第２の偏光板９の偏光方
向は第１の偏光板８の偏光方向と平行としたため両者と
もフィルムシート３の走行方向と同じとなった。第２の
偏光板９はリニアアレイカメラ７による撮影光路上にあ
るため表面仕上げ、内部歪みを少なくし、映像に歪みの
生じない精度の高いダイクロイック偏光板を用いた。

【００４７】図２にリニアアレイカメラ７とその信号構
成を示す。リニアアレイカメラ７はＣＣＤ素子５００ｂ
ｉｔの株式会社エクセル製ＴＩ５０００Ｆを使用した。
リニアアレイカメラコントローラ６は、リニアアレイカ
メラ７を駆動するための直流電源23及びリニアアレイＣ
ＣＤ信号処理用駆動パルス24、ＣＣＤ走査開始信号25を
リニアアレイカメラ７に出力する。

【００４８】前記リニアアレイＣＣＤ信号処理用駆動パ
ルス24は１クロック当たり０．２μｓの時間領域だけ繰
り返し出力されるパルスであり、周波数にして５ＭＨｚ
で０〜５Ｖの電圧信号である。

【００４９】また、リニアアレイカメラ７の内部で処理
されて該リニアアレイカメラ７から出力されるカメラ出
力ビデオ信号22は１０ＭＨｚのビデオレートで出力さ
れ、リニアアレイＣＣＤの１ｂｉｔ当たり０．１μｓの
時間領域で変化表現されるビデオ信号となる。

【００５０】ＣＣＤ走査開始信号25は２ｍｓの繰り返し
時間とした約２μｓの時間幅パルスで、０〜５Ｖ電圧信
号とした。尚、リニアアレイカメラ７から出力されるカ
メラ出力ビデオ信号22、リニアアレイＣＣＤ信号処理用
駆動パルス24及びＣＣＤ走査開始信号25は検出回路10に
も出力する。リニアアレイＣＣＤ信号処理用駆動パルス
24、ＣＣＤ走査開始信号25、カメラ出力ビデオ信号22の
波形の一例を夫々図２に示す。

【００５１】図３に検出回路10の構成を示す。検出回路
10は、シェーディング補正部26、検査区間設定部31、暗
部信号検出部40、フィルムシート幅方向欠陥位置検出部
45、フィルムシート走行方向欠陥位置検出部50、ビデオ
信号レベル自動調整部52等からなる。

【００５２】以下、検出回路10の各部の構成について詳
細に説明する。先ず、シェーディング補正部26の構成に
ついて説明する。図４はシェーディング補正部26の構成
を示し、図５は該シェーディング補正部26の各部の信号
波形の一例を示す。

【００５３】シェーディング補正部26は、検査対象とな
るフィルムシート３の部分配向むらが変化した場合やリ
ニアアレイカメラ７に装着されたレンズ21の絞り設定か
らくる収差によるカメラ出力ビデオ信号22の波形歪みを
補正し、該カメラ出力ビデオ信号22を均一なフラットレ
ベルにすることにより検査範囲のどの部分でも均一に欠
陥検出できるようにするために用意した。

【００５４】カメラ出力ビデオ信号22は、映像平均値と
して１Ｖ前後で入力段アンプ27に入力する。入力段アン
プ27では入力過電圧保護やゲイン調整、ゼロ点調整を行
い、次段の低周波数通過フィルターアンプ28に信号伝送
する。

【００５５】低周波数通過フィルターアンプ28は、時定
数１０μｓ程度、つまり周波数でいえば１００ｋＨｚ程
度以下の周波数を通過するフィルター反転アンプとして
機能するように設計した。

【００５６】従って、生のカメラ出力ビデオ信号22は前
述のごとく図５の波形例に示すような１ｂｉｔ当たり
０．１μｓという高速情報の変化信号であるが、低周波
数通過フィルターアンプ28の出力28out は図５の波形例
に示すように、なまった変化の信号となる。

【００５７】入力段アンプ27の出力27out と低周波数通
過フィルターアンプ28の出力28outを次段の加算回路29
に入力した結果は、図５の29out 波形であり、図５のカ
メラ出力ビデオ信号22の内、22ａの部分のような生のカ
メラ出力ビデオ信号22の中で地合ノイズ群から大きく変
化した部分がパルス化して図５の加算回路29の出力29ou
t の内、短パルス29ａのように現れる。

【００５８】この短パルス29ａが欠陥の可能性を持った
パルスである。また、生のカメラ出力ビデオ信号22の最
初の立ち上がり部分と最後の立ち下がり部分もパルス状
になって図５の加算回路29の出力29out の内、短パルス
29ｂ、29ｃのように現れる。

【００５９】これは、前記低周波数通過フィルターアン
プ28の出力28out がフィルター特性により時間的に若干
遅れて表現されるため、その差分が結果として表現され
るためである。ただし、短パルス29ｂ、29ｃの部分は後
述する検査区間設定部31で検査範囲から外れるようにす
る。

【００６０】前記加算回路29の出力29out は図５に示す
ように、０Ｖを中心として短パルス29ａ、29ｂ、29ｃの
ように変化する信号形態となる。後述する暗部信号検出
部40での暗部信号の検出を電子回路的に容易にするため
と、別途画像処理装置等を付加するような展開を考慮し
て、出力段アンプ30にてゼロ調整し、基準電圧分嵩上げ
した信号形態に変換すれば図５の出力段アンプ30の出力
30out の波形例に示すようになる。

【００６１】本実施形態では、図５の出力段アンプ30の
出力30out に示すように、基準電圧を１Ｖとしたため、
該基準電圧１Ｖを中心に短パルス30ａ，30ｂ，30ｃのよ
うな信号変化形態になった。図５において、加算回路29
の出力29out 波形の変化部位である短パルス29ａに対応
する出力段アンプ30の出力30out 波形の変化部位である
短パルス30ａが欠陥の可能性を持ったパルスとなる。

【００６２】次に図６及び図７を用いて検査区間設定部
31の構成について説明する。図６は検査区間設定部31の
構成図であり、図７は該検査区間設定部31の各部の信号
波形例を示す。検査区間設定部31には、図７の波形例に
示すような０．２μｓの繰り返し周期パルスであるリニ
アアレイＣＣＤ信号処理用駆動パルス24をカウンター3
3，37に入力する。

【００６３】リニアアレイカメラ７のＣＣＤ素子数は５
０００ｂｉｔ、ビデオレート１０ＭＨｚであるが、前記
リニアアレイＣＣＤ信号処理用駆動パルス24は５ＭＨｚ
であるため全ＣＣＤ対応の全クロック数は２５００カウ
ントとなる。従って、最大２５００カウント可能なカウ
ンターが必要であり、カウンター33，37は４桁ＢＣＤコ
ード出力カウンターを使用した。

【００６４】また、図７の波形例に示すような２ｍｓの
繰り返し周期パルスであるＣＣＤ走査開始信号25をリト
リガーシングルショットマルチバイブレータ32に入力す
る。リトリガーシングルショットマルチバイブレータ32
はＣＣＤ走査開始信号25パルスによりＯＮする。

【００６５】カウンター33はｌｏｗレベルの制御入力で
カウントモードになるためリトリガーシングルショット
マルチバイブレータ32の出力32out の反転信号を受ける
ようにしておき、リニアアレイＣＣＤ信号処理用駆動パ
ルス24のカウントを開始し、データをＢＣＤコードで次
段のデジタルコンパレータ34に出力する。

【００６６】デジタルコンパレータ34は４桁ＢＣＤコー
ドの比較ができるものを使用した。デジタルコンパレー
タ34の比較設定はデジタルスイッチ35で行った。図７の
リトリガーシングルショットマルチバイブレータ32の出
力32out の波形例に示すような１０μｓの非検査区間を
生成するようにデジタルスイッチ35を設定しておき、デ
ジタルコンパレータ34はカウントデータが設定値をオー
バーした時、出力をＯＮする。

【００６７】そして、デジタルコンパレータ34の出力34
out をリトリガーシングルショットマルチバイブレータ
32に入力し、該リトリガーシングルショットマルチバイ
ブレータ32をＯＦＦする。更に、前記リトリガーシング
ルショットマルチバイブレータ32の出力32out をシング
ルショットマルチバイブレータ36に入力しておき、リト
リガーシングルショットマルチバイブレータ32の出力32
out のＯＦＦでシングルショットマルチバイブレータ36
はＯＮする。

【００６８】カウンター37はｌｏｗレベルの制御入力で
カウントモードになるためシングルショットマルチバイ
ブレータ36の出力36out の反転信号を受けるようにして
おき、シングルショットマルチバイブレータ36の出力36
out のＯＮでカウンター37はリニアアレイＣＣＤ信号処
理用駆動パルス24のカウントを開始し、データをＢＣＤ
コードで次段のデジタルコンパレータ38に出力する。

【００６９】そして、シングルショットマルチバイブレ
ータ36の出力である検査区間信号36out が図７の波形例
に示すような４８０μｓの検査区間36ａを生成するよう
にデジタルスイッチ39を設定しておき、デジタルコンパ
レータ38はカウントデータが設定値をオーバーしたとき
出力38out をＯＮする。そして、デジタルコンパレータ
38の出力38out をシングルショットマルチバイブレータ
36に入力し、該シングルショットマルチバイブレータ36
をＯＦＦする。

【００７０】前記カウンター33，37のカウント設定値は
デジタルスイッチ35，39により可変出来る。前述のごと
く、図７の波形例で示すように、シェーディング補正部
26の出力30out には生のカメラ出力ビデオ信号22の最初
の立ち上がり部分と最後の立ち下がり部分に相当する短
パルス30ｂ，30ｃが現れるが、前述の検査区間36ａから
は外れるようにする。

【００７１】次に図８及び図９を用いて暗部信号検出部
40の構成について説明する。図８は暗部信号検出部40の
構成図であり、図９は該暗部信号検出部40の各部の信号
波形例を示す。図８において、暗部信号検出部40は、比
較器41と比較電圧発生回路42とＡＮＤ回路43とシングル
ショットマルチバイブレータ44で構成する。

【００７２】シェーディング補正部26の結果となる出力
段アンプ30の出力信号30out と比較電圧発生回路42で生
成した比較電圧42out を比較器41に入力し、該比較器41
は出力信号30out の内、前記比較電圧42out よりも低い
レベルの信号がある場合にＯＮするような動作としてお
く。この状態図を図９の30out 及び42out の波形例に示
す。

【００７３】この結果、比較器41の出力41out は、図９
の波形例に示すように、暗部信号部分である短パルス30
ａと生のカメラ出力ビデオ信号22の立ち下がり部分であ
る短パルス30ｃに相当する部位のみの短パルス41ａ，41
ｃからなるＯＮ信号となる。

【００７４】この比較器41の出力41out と検査区間設定
部31の出力であるパルス波形の検査区間信号36out とを
ＡＮＤ回路43に入力すれば図９の43out の波形例に示す
ように、カメラ出力ビデオ信号22の中の暗部信号部分で
ある短パルス30ａに相当する部位のみの短パルス43ａが
抽出できる。この短パルス43ａが比較電圧発生回路42で
生成した比較電圧42out よりも暗くなった暗部欠陥検出
信号11ａとなる。

【００７５】前記ＡＮＤ回路43の出力43out 波形に見ら
れる短パルス43ａは、暗部信号部分である短パルス30ａ
に相当するパルスであり、検査管理用パソコン12では捕
らえにくいパルス幅であるために、ＡＮＤ回路43の出力
43out を一旦シングルショットマルチバイブレータ44に
入力し、該検査管理用パソコン12で捕らえることが出来
る時間長のパルスにして図９の波形例に示すような暗部
欠陥検出信号11ａを出力する。このシングルショットマ
ルチバイブレータ44は７４ＬＳ１２３とＣＲ回路で構成
して、該シングルショットマルチバイブレータ44から出
力される暗部欠陥検出信号11ａのパルス幅は０．５秒程
度に引き延ばされている。

【００７６】次に図10及び図11を用いてフィルムシート
幅方向欠陥位置検出部45の構成について説明する。図10
はフィルムシート幅方向欠陥位置検出部45の構成図であ
り、図11は該フィルムシート幅方向欠陥位置検出部45の
各部の信号波形例を示す。図10に示すように、フィルム
シート幅方向欠陥位置検出部45は図11の波形例に示すよ
うな０．２μｓの繰り返し周期パルスであるリニアアレ
イＣＣＤ信号処理用駆動パルス24をカウンター47に入力
する。

【００７７】また、毎回の走査毎のＣＣＤ走査開始信号
25と同期した検査区間信号36out をＮＯＲ回路46に入力
し、該検査区間信号36out を反転して信号46out を出力
する。前記検査区間信号36out の生成の場合と同様に、
カウンター47は４桁ＢＣＤコード出力カウンターを使用
した。

【００７８】カウンター47では、検査区間信号36out の
反転信号46out がｌｏｗ状態でリニアアレイＣＣＤ信号
処理用駆動パルス24をカウントしていき、ｈｉｇｈ状態
でカウントリセットする。

【００７９】また、前述した図９の波形例に示すような
暗部信号検出部40の出力となる暗部欠陥検出信号11ａを
ＮＯＲ回路48に入力し、該ＮＯＲ回路48から出力された
暗部欠陥検出信号11ａの反転信号48out をデータラッチ
回路49に入力する。

【００８０】データラッチ回路49では、暗部欠陥検出信
号11ａの反転信号48out が、ｌｏｗ状態でカウンター47
から伝送されるカウントデータをホールドし、そのカウ
ントデータ11ｂを検査管理用パソコン12に出力する。前
述の如く、図９に示す暗部欠陥検出信号11ａは約０．５
秒程度ステータス状態を保つようにしたためホールドさ
れたカウントデータ11ｂを検査管理用パソコン12で充分
に捕らえられる。

【００８１】次に図12及び図13を用いてフィルムシート
走行方向欠陥位置検出部50の構成について説明する。図
12はフィルムシート走行方向欠陥位置検出部50の構成図
であり、図13は該フィルムシート走行方向欠陥位置検出
部50の各部の信号波形例を示す。

【００８２】フィルムシート走行方向欠陥位置検出部50
はオムロン株式会社製Ｋ３ＴＲ型パルスカウンターを使
って構成し、このパルスカウンターに図13の波形例に示
すような１ｍｓ／パルスの繰り返し周期パルスである測
長パルス発信器出力信号14を入力する。測長パルス発信
器13は株式会社小野測器製の発信器ＰＲ７２１と変換器
ＣＲ１３１０Ａを使用した。また、検査の開始／停止の
管理は検査管理用パソコン12で行うようにして、該検査
の開始／停止モード信号51を検査管理用パソコン12から
接点信号で前記フィルムシート走行方向欠陥位置検出部
50のパルスカウンターに入力する。

【００８３】このパルスカウンターはカウント値を１０
００分の１にでき、５桁ＢＣＤコードデータ出力でメー
タ単位データ11ｃを出力して検査管理用パソコン12に入
力する。上述の如く、暗部信号検出部40の出力である暗
部欠陥検出信号11ａを検査管理用パソコン12に入力して
おり、該暗部欠陥検出信号11ａが該検査管理用パソコン
12に入力された時点での測長データを検査管理用パソコ
ン12で知ることが出来る。

【００８４】フィルムシート３は４ｍ／分で走行してい
るため暗部欠陥検出信号11ａのＯＮ時間の０．５秒では
３３ｍｍしか移動しないためメータ単位データ11ｃは検
査管理用パソコン12で確実に読みとれる。

【００８５】次に図14及び図15を用いてビデオ信号レベ
ル自動調整部52の構成について説明する。図14はビデオ
信号レベル自動調整部52の構成図であり、図15は該ビデ
オ信号レベル自動調整部52の各部の信号波形例を示す。
ビデオ信号レベル自動調整部52は検査対象となるフィル
ムシート３の厚さを変更した場合やハロゲンランプ15の
輝度低下に対応して検出回路10の各部が正常に動作する
ようにビデオ信号レベルを一定にコントロールするため
に用意した。従って、時間的には１秒以上の長レンジの
コントロール性能とした。

【００８６】ビデオ信号レベル自動調整部52には図15の
波形例に示すようなカメラ出力ビデオ信号22を入力受信
する入力段アンプ53を用意した。カメラ出力ビデオ信号
22は平均値として１Ｖ前後で入力する。平均値より電圧
が大きい部分は輝点となり、平均値より電圧が小さい部
分は暗点となる。カメラ出力ビデオ信号22は前述のごと
く２ｍｓという高速周期の変化信号である。

【００８７】入力段アンプ53では入力過電圧保護やゲイ
ン調整、ゼロ点調整を行い、次段の低周波数通過フィル
ターアンプ54に信号伝送する。低周波数通過フィルター
アンプ54は、時定数１秒程度つまり周波数でいえば約１
Ｈｚ程度の極低周波数通過フィルターとして機能するよ
うに設計した。

【００８８】従って、ビデオ信号レベル自動調整部52に
入力するカメラ出力ビデオ信号22は前述のごとく２ｍｓ
という高速周期の変化信号であるが、低周波数通過フィ
ルターアンプ54の出力54out は図15の波形例に示すよう
な、秒単位のゆっくりとした追従変化の信号となる。

【００８９】更に、ビデオ信号レベル自動調整部52に
は、図15の波形例に示すような２ｍｓの繰り返し周期パ
ルスであるＣＣＤ走査開始信号25とリニアアレイＣＣＤ
信号処理用駆動パルス24を入力し、サンプリングホール
ドタイミングパルス発生回路56で入力受信する。このサ
ンプリングホールドタイミングパルス発生回路56はＣＣ
Ｄ走査開始信号25の各周期の中間位置で前記低周波数通
過フィルターアンプ54の出力54out をサンプリングホー
ルドするためのタイミングパルス56out を生成するもの
である。

【００９０】このタイミングパルス56out が図15の波形
例で示すように、ＣＣＤ走査開始信号25の各周期の中間
位置となるように、サンプリングホールドタイミングパ
ルス発生回路56は遅延カウンター回路と必要パルス幅の
カウンター回路とパルス発生回路からなる。本実施形態
としては遅延時間２５０μｓ、パルス幅６０μｓとし
た。尚、サンプリングホールドタイミングパルス発生回
路56は前述の検査区間設定部31の回路構成と同じでも良
い。

【００９１】前記タイミングパルス56out と低周波数通
過フィルターアンプ54の出力54outをサンプリングホー
ルド回路55に入力し、図15の波形例に示すサンプリング
電圧55out を得る。一方でコントロール基準設定電圧発
生回路58を用意し、該コントロール基準設定電圧発生回
路58で生成した図15の波形例で示す直流の定置電圧から
なるコントロール基準設定電圧58out と前記サンプリン
グ電圧55out を比較する比較回路57を用意する。

【００９２】比較回路57で、｛サンプリング電圧55out
のレベル＜コントロール基準設定電圧58out のレベル｝
の場合は次段増光アンプ部59を生かし、｛サンプリング
電圧55out のレベル＞コントロール基準設定電圧58out
のレベル｝の場合は次段減光アンプ部60を生かして加算
回路61により一つの制御出力信号18にまとめる。

【００９３】ビデオ信号レベル自動調整部52から出力さ
れる制御出力信号18により光源コントローラ４を介して
ハロゲンランプ15に供給されるハロゲンランプ供給電力
19を調整して光量20を調整し、カメラ出力ビデオ信号22
のレベルを目的に沿った１Ｖ程度に自動調整することが
出来る。

【００９４】尚、本実施形態においては、ビデオ信号レ
ベル自動調整部52の出力である制御出力信号18は直流０
〜５Ｖ、ハロゲンランプ供給電力19は０〜１２Ｖで構成
した。また、カメラ出力ビデオ信号22のレベルが約１Ｖ
の場合、低周波数通過フィルターアンプ54の出力54out
はフィルター特性によりレベルが低下するため、比較回
路57でのコントロール基準設定電圧58out との突き合わ
せレベルは１Ｖ以下となった。このように、ビデオ信号
レベル自動調整部52のコントロール機能を生かしてカメ
ラ出力ビデオ信号22のレベルが約１Ｖになるようにコン
トロール基準設定電圧58out を最適設定した。

【００９５】次に、各種欠陥の特徴に対応する第１、第
２の偏光板８，９の偏光方向と各種欠陥のカメラ出力ビ
デオ信号22及びシェーディング補正後のビデオ信号の比
較例を図16（ａ）〜（ｄ）及び図17（ａ），（ｂ）、図
18（ａ），（ｂ）、図19（ａ），（ｂ）を用いて説明す
る。

【００９６】図16（ａ）はフィルムシート３の内部に発
生した気泡欠陥62の形態を示す。気泡欠陥62の周りには
大きな歪み63を有している。図16（ｂ）はフィルムシー
ト３の内部に発生した異物欠陥64の形態を示す。異物欠
陥64の周りには大きな歪み65を有している。

【００９７】図16（ｃ）はフィルムシート３に発生した
ピンホール欠陥66の形態を示す。ピンホール欠陥66の周
りには大きな歪み67を有している。図16（ｄ）はフィル
ムシート３の内部に発生した小さな歪み68の形態を示
す。一般に小さな歪み68は品質上問題にならないため欠
陥としては検出しない方が好ましい。

【００９８】図17（ａ）は上述した実施形態の構成で第
１の偏光板８と第２の偏光板９の偏光方向のずれ角度θ
を略直角に設定した場合のリニアアレイカメラ７から出
力されるカメラ出力ビデオ信号22を示し、図17（ｂ）は
図17（ａ）のカメラ出力ビデオ信号22をシェーディング
補正部26でシェーディング補正した後のビデオ信号を示
す。

【００９９】図18（ａ）は上述した実施形態の構成で第
１の偏光板８と第２の偏光板９の偏光方向のずれ角度θ
を約±５０度に設定した場合のリニアアレイカメラ７か
ら出力されるカメラ出力ビデオ信号22を示し、図18
（ｂ）は図18（ａ）のカメラ出力ビデオ信号22をシェー
ディング補正部26でシェーディング補正した後のビデオ
信号を示す。

【０１００】図19（ａ）は上述した実施形態の構成で第
１の偏光板８と第２の偏光板９の偏光方向のずれ角度θ
を約±２０度に設定した場合のリニアアレイカメラ７か
ら出力されるカメラ出力ビデオ信号22を示し、図19
（ｂ）は図19（ａ）のカメラ出力ビデオ信号22をシェー
ディング補正部26でシェーディング補正した後のビデオ
信号を示す。

【０１０１】まず、第１の偏光板８と第２の偏光板９の
偏光方向のずれ角度θが略直角の場合のリニアアレイカ
メラ７から出力されるカメラ出力ビデオ信号22の波形例
を示す図17（ａ）で、フィルムシート３内に気泡欠陥62
と小さな歪み68を有する場合について述べる。

【０１０２】気泡欠陥62は内部歪み及び周りの歪みが大
きいため、第１の偏光板８により直線偏光された光を前
記歪みが回転させ直角方向に偏光させる働きにより第２
の偏光板９の偏光方向成分が増加して通過し、明るい輝
点としてリニアアレイカメラ７が捕らえることになる。

【０１０３】フィルムシート３内の小さな歪み68も前記
効果が顕在化し、明るい輝点として光る映像となる。図
17（ａ）において69ａは気泡欠陥62に相当する部位のビ
デオ信号を示し、70ａはフィルムシート３内の小さな歪
み68に相当する部位のビデオ信号を示す。ここで、ビデ
オ信号69ａ，70ａの両者とも同じように輝点として光る
結果となりカメラ出力ビデオ信号22の電圧としてはリニ
アアレイカメラ７の出力飽和レベル５Ｖに近い値とな
る。

【０１０４】このカメラ出力ビデオ信号22から欠陥検出
しきい値TH1 を４Ｖとして地合ノイズと弁別しようとす
ると両者とも検出してしまう。小さな歪み68の程度は品
質上良しとする場合は、これに相当するビデオ信号70ａ
を検出するため過検出となってしまう。また、フィルム
シート３の分子配向むらや厚みむらにより地合レベルが
大きく変動し、図17（ａ）のビデオ信号71ａに示すよう
に、欠陥検出しきい値TH1 の４Ｖまで届く場合もあり得
るため過検出が多くなる。

【０１０５】欠陥検出しきい値TH1 を４Ｖ以上の値、例
えば４．５Ｖにすれば前記地合レベル変動の過検出は免
れることになるが、気泡欠陥62等の小さなものは４．５
Ｖ以下の輝点ピーク値しか得られない場合も出て、欠陥
検出しきい値TH1 に届かず未検出になる場合も出てく
る。

【０１０６】仮に、上記構成のシェーディング補正部26
を使って処理すると図17（ｂ）のようになり、１Ｖを中
心とした明るさ表現となる。この場合、欠陥検出しきい
値TH2 を２Ｖとして地合ノイズと弁別しようとすると、
気泡欠陥62に相当する部位のビデオ信号69ａに対応する
補正ビデオ信号69ｂは５Ｖを超えるため検出は確実に出
来るが、やはり小さな歪み68に相当する部位のビデオ信
号70ａに対応する補正ビデオ信号70ｂは２Ｖを大きく超
え、気泡欠陥62に対応する補正ビデオ信号69ｂと同等レ
ベルとなり過検出してしまうことは避けられない。

【０１０７】図17（ａ）と図17（ｂ）では、気泡欠陥62
と小さな歪み68を例にあげたが、異物欠陥64及びピンホ
ール欠陥66についていえば、これらの欠陥の周りにも大
きな歪み65，67を有しており、前述した気泡欠陥62と同
じように、この周りの歪み部分により輝点として光る映
像となる。

【０１０８】また、異物欠陥64の異物自体は、遮光する
性質があるため減光特性の暗部信号傾向の信号を示し、
ピンホール欠陥66のピンホール部自体は、第１の偏光板
８による直線偏光方向に変化を与えないため、第２の偏
光板９の偏光方向とは直角であり、光が通過しないため
暗部信号傾向の信号を示すことになる。

【０１０９】次に、第１の偏光板８と第２の偏光板９と
の偏光方向のずれ角度θを約±５０度に設定した場合の
リニアアレイカメラ７から出力されるカメラ出力ビデオ
信号22の波形例を示す図18（ａ）を用いてフィルムシー
ト３に異物欠陥64とピンホール欠陥66とを有する場合に
ついて述べる。

【０１１０】異物欠陥64の異物自体を表現するビデオ信
号は、図18（ａ）の72ａに示すように異物自体は、遮光
する性質があるため減光特性の暗部信号傾向の信号を示
す。また、ピンホール欠陥66のピンホール部自体は第１
の偏光板８による直線偏光方向に変化を与えないため、
第２の偏光板９の偏光方向が第１の偏光板８の偏光方向
に対してずれ角度θが直角の場合は、前述のように暗部
信号傾向の信号を示すが、前記ずれ角度θが約±５０度
の角度差となると第２の偏光板９の通過光量が増すため
減光特性が弱められることになり、ビデオ信号の大きさ
としては73ａに示すように地合ノイズと同等程度とな
る。

【０１１１】仮に、上記構成のシェーディング補正部26
を使って処理すると、図18（ｂ）に示すように、１Ｖを
中心とした明るさ表現となり、地合ノイズは１Ｖを中心
に±０．２Ｖ程度となる。異物欠陥64の異物自体の補正
ビデオ信号は72ｂに示すように０．８Ｖ程度の暗部信
号、ピンホール欠陥66のピンホール部自体の補正ビデオ
信号は73ｂに示すように０．９Ｖ程度の暗部信号とな
り、これらは地合ノイズの下限０．８Ｖ以内に埋もれて
しまう。

【０１１２】また、フィルムシート３内の気泡欠陥62及
び周りの大きな歪み63、異物欠陥64の周りの大きな歪み
65、ピンホール欠陥66の周りの大きな歪み67に対して
は、第１の偏光板８と第２の偏光板９との偏光方向のず
れ角度θが直角から外れて次第に平行側に近づき、約±
５０度程度になると、殆ど輝点としては表現されなくな
ることが分かった。

【０１１３】次に、第１の偏光板８と第２の偏光板９と
の偏光方向のずれ角度θを約±２０度に設定した場合の
リニアアレイカメラ７から出力されるカメラ出力ビデオ
信号22の波形例を示す図19（ａ）を用いてフィルムシー
ト３内に気泡欠陥62を有する場合について述べる。

【０１１４】第１の偏光板８と第２の偏光板９との偏光
方向のずれ角度θが直角から次第に平行に近づくにつれ
て、フィルムシート３内の気泡欠陥62及び周りの大きな
歪み63は、前述の如く明るい輝点が弱くなり、前記偏光
方向のずれ角度θが約±５０度程度になると、殆ど輝点
としては表現されなくなることが分かった。

【０１１５】更に、前記偏光方向のずれ角度θが約±２
０度程度になると、図19（ａ）のビデオ信号74ａに示す
ように暗点として映像化されるようになることが分かっ
た。フィルムシート３内の小さな歪み68についていえ
ば、前述の如く偏光方向のずれ角度θが約±５０度程度
になると、もはや地合ノイズに埋もれてしまい、偏光方
向のずれ角度θが約±２０度程度になっても同様の態様
となった。

【０１１６】従って、偏光方向のずれ角度θが約±２０
度程度になるとフィルムシート３内の気泡欠陥62及び周
りの大きな歪み63の暗点映像化は顕在化していき、別途
点在するフィルムシート３内の小さな歪み68について
は、もはや地合ノイズに埋もれてしまうことが分かっ
た。

【０１１７】そして、上記構成のシェーディング補正部
26を使って処理すると、図19（ｂ）に示すようになる。
この場合、欠陥検出しきい値TH3 を０．７Ｖとして地合
ノイズと弁別しようとすれば、気泡欠陥62とその周りの
大きな歪み63を表す補正ビデオ信号74ｂに示すように
０．５Ｖ程度以下の暗部信号となり確実に捕らえること
が出来る。

【０１１８】この場合、別途点在するフィルムシート３
内の小さな歪み68部分は映像化されていないため図19
（ｂ）に示すように、地合ノイズの下限０．９Ｖ以内に
埋もれてしまい過検出されない。

【０１１９】更にいえば、異物欠陥64についても、前記
第１、第２の偏光板８，９の偏光方向のずれ角度θが約
±２０度程度になると、異物欠陥64とその周りの大きな
歪み65が暗い暗部信号として映像化されるため、この部
分を前記シェーディング補正部26によるシェーディング
補正処理後の映像を利用して、欠陥検出しきい値TH3で
捕らえることができる。

【０１２０】一方、ピンホール欠陥66についていえば、
前記偏光方向のずれ角度θが前記約±５０度程から更に
約±２０度程度になった場合、ピンホール欠陥66のピン
ホール部自体による第２の偏光板９の通過光量が更に増
すため、リニアアレイカメラ７の分解能より大きなピン
ホール部自体については輝点として光るようになる。

【０１２１】上述の如く、第１、第２の偏光板８，９の
偏光方向のずれ角度θが約±２０度程度になると、ピン
ホール欠陥66についても、該ピンホール欠陥66の周りの
大きな歪み67が暗い暗部信号として映像化されるため、
前記シェーディング補正部26によるシェーディング補正
処理後の映像を利用して欠陥検出しきい値TH3 で、この
暗部信号部分を捕らえることが出来る。

【０１２２】ピンホール欠陥66については、該ピンホー
ル欠陥66の明部信号を捕らえることでも欠陥検出は可能
であるが、リニアアレイカメラ７の分解能以下の径の小
さなピンホール欠陥66では能力に限度が生じる。リニア
アレイカメラ７の分解能以下の径の小さなピンホール欠
陥66についても該ピンホール欠陥66の周りにはリニアア
レイカメラ７の分解能以上の大きな歪み67を有している
ことが実験結果から明らかになった。

【０１２３】一方、前述したように、ピンホール欠陥66
の周りの大きな歪み67に対する暗部信号を捕らえる構成
であれば、ピンホール欠陥66のピンホール部自体の径が
リニアアレイカメラ７の分解能以下の小さなものであっ
ても、ピンホール欠陥66の周りの大きな歪み67を捕らえ
ることでピンホール欠陥66を容易に捕らえることが出来
る。

【０１２４】更に、第１の偏光板８と第２の偏光板９と
の偏光方向のずれ角度θが約±２０度から更に０度（互
いの偏光方向が平行）になった場合は、フィルムシート
３内に発生した前記各種欠陥の周りの大きな歪み63，6
5，67に対する暗部信号の顕在化が更に進み、フィルム
シート３内に別途点在する小さな歪み68についてはあま
り顕在化されないことが分かった。

【０１２５】従って、第１の偏光板８と第２の偏光板９
との偏光方向のずれ角度θが約±２０度程度よりは更に
０度にした方が欠陥信号と地合ノイズのＳ／Ｎ比を良く
することが分かった。

【０１２６】ゆえに、実質的な使用可能範囲としては、
第１の偏光板８と第２の偏光板９との偏光方向のずれ角
度θを約±２０度として良いが、上述した実施形態で
は、第１の偏光板８と第２の偏光板９との偏光方向のず
れ角度θを０度（互いの偏光方向が平行）とした。

【０１２７】上記構成によれば、シェーディング補正部
26により検査対象フィルムシート３の部分配向むらが変
化した場合やリニアアレイカメラ７用レンズ21の絞り設
定からくる収差によるカメラ出力ビデオ信号22の波形歪
みを補正し、該カメラ出力ビデオ信号22を均一フラット
レベルにすることにより検査範囲のどの部分でも均一に
欠陥検出できる。

【０１２８】例えば、リニアアレイカメラ７用レンズ21
の絞りの例で言えば、絞りを２．８ゃ１．４と大きく開
放していくと、図５に示すカメラ出力ビデオ信号22の波
形例のようにカメラ出力ビデオ信号22のスタート側とエ
ンド側のレベルの低下が大きくなってしまう。フィルム
シート３の走行速度が速くなり、走行方向の分解能を小
さく維持するために、リニアアレイカメラ７の走査開始
信号の繰り返しレートを速くした場合、カメラ出力ビデ
オ信号22の感度が低下し、レンズ21の絞りを大きく開く
と上記のようにカメラ出力ビデオ信号22に端部低下現象
がみられる。

【０１２９】フィルムシート３の部分配向むらに限らず
該フィルムシート３に厚みむらがある場合もカメラ出力
ビデオ信号22の前記配向むらや厚みむらに対応する部位
に凹凸が現れる。このようなケースに対し、前記シェー
ディング補正部26はカメラ出力ビデオ信号22を平坦化出
来るため欠陥抽出のしきい値設定を一定電圧にすること
ができ非常に有効である。

【０１３０】また、検査対象フィルムシート３の幅拡大
については、リニアアレイカメラ７、第２の偏光板９、
検出回路10等の数を複数設置することになるが、例え
ば、幅が２ｍのフィルムシート３に適用するとすれば、
これ等を１０台用いれば良いことになり、フィルムシー
ト３の走行速度アップに対して、走行方向の分解能を小
さく維持するには、５０００ｂｉｔ、ビデオ信号のビデ
オレート２０ＭＨｚのリニアアレイカメラ７を採用すれ
ば良い。

【０１３１】前記実施形態では、シェーディング補正部
26として、減算によるシェーディング補正を利用した
が、減算部を除算部に変えた除算シェーディング補正で
も良く、この場合、性能は更に向上する。

【０１３２】また、前記実施形態では、検査対象フィル
ムシート３としてアラミドフィルムに適用した場合につ
いて説明したが、他のポリエステルフィルム、ポリプロ
ピレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリイミドフ
ィルム等の透明、半透明フィルムの欠陥検査に利用でき
る。

【０１３３】

【発明の効果】本発明によれば、上述の構成と作用とを
有するため、以下のような優れた効果を発揮することが
できる。

【０１３４】（１）検査対象となるフィルムシートの両
面側に一対の偏光板を置き、光源側の第１の偏光板とリ
ニアアレイカメラ側の第２の偏光板との偏光方向のずれ
角度が０度若しくは少なくとも±２０度以内とすること
により、気泡欠陥、異物欠陥については、各欠陥部と周
りの大きな歪みの部分を暗部信号として顕在化し、ピン
ホール欠陥については周りの大きな歪みの部分を暗部信
号として顕在化することで、各種の欠陥が確実に検出で
きる。

【０１３５】（２）シェーディング補正部により検査対
象フィルムシートの部分配向むらが変化した場合やリニ
アアレイカメラ用レンズの絞り設定からくる収差による
ビデオ信号の波形歪みを補正し、ビデオ信号を均一フラ
ットレベルにすることにより検査範囲のどの部分でも均
一に欠陥検出できる。

【０１３６】（３）フィルムシート幅方向欠陥位置検出
部により、ミリメートル単位で幅方向欠陥位置を知るこ
とが出来る。これは、前述した従来例の放電式のピンホ
ール検査機では殆ど不可能な技術であった。

【０１３７】（４）フィルムシート走行方向欠陥位置検
出部により、メートル単位でフィルムシート走行方向欠
陥位置を知ることが出来、前記フィルムシート幅方向欠
陥位置検出部とあわせて、２次元の欠陥位置情報を提供
することが出来る。従って、フィルムシートを後工程で
スリットする場合、該スリット製品の中に欠陥が含まれ
ているか否かを事前に知ることが出来、欠陥部分を持っ
た製品の出荷をさけることが出来、品質保証、製造コス
トを削減することが出来る。

【０１３８】（５）ビデオ信号レベル自動調整部によ
り、検査対象フィルムシートの厚さを変更した場合やハ
ロゲンランプ等の光源の輝度低下に対応して、ビデオ信
号の平均レベルを一定に保つことが出来、欠陥検出を確
実に行うことが出来る。

【０１３９】（６）光源として、ライン型ハロゲン光源
を使用することにより、蛍光灯管照明よりも１０倍以上
の光量を確保出来る。フィルムシートの走行速度が速く
なり、走行方向の分解能を小さく維持するために、リニ
アアレイカメラの走査開始信号の繰り返しレートを速く
した場合、ビデオ信号感度が低下し、レンズ絞りを大き
く開くと、ビデオ信号に端部低下現象がみられる。この
ようなケースに対し、該ライン型ハロゲン光源を使用す
ればレンズ絞りを大きく開く必要がなく前記ビデオ信号
の端部低下現象を避けることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフィルムシート欠陥検査装置の構
成を示す図である。

【図２】リニアアレイカメラとその信号構成を示す図で
ある。

【図３】検出回路の構成を示すブロック図である。

【図４】シェーディング補正部の構成を示すブロック図
である。

【図５】シェーディング補正部の各部の信号波形を示す
図である。

【図６】検査区間設定部の構成を示すブロック図であ
る。

【図７】検査区間設定部の各部の信号波形を示す図であ
る。

【図８】暗部信号検出部の構成を示すブロック図であ
る。

【図９】暗部信号検出部の各部の信号波形を示す図であ
る。

【図10】フィルムシート幅方向欠陥位置検出部の構成を
示すブロック図である。

【図11】フィルムシート幅方向欠陥位置検出部の各部の
信号波形を示す図である。

【図12】フィルムシート走行方向欠陥位置検出部の構成
を示すブロック図である。

【図13】フィルムシート走行方向欠陥位置検出部の各部
の信号波形を示す図である。

【図14】ビデオ信号レベル自動調整部の構成を示すブロ
ック図である。

【図15】ビデオ信号レベル自動調整部の各部の信号波形
を示す図である。

【図16】（ａ）はフィルムシート内部に発生した気泡欠
陥の様子を示す図、（ｂ）はフィルムシート内部に発生
した異物欠陥の様子を示す図、（ｃ）はフィルムシート
に発生したピンホール欠陥の様子を示す図、（ｄ）はフ
ィルムシート内部に発生した小さな歪み部分の様子を示
す図である。

【図17】（ａ）は第１の偏光板と第２の偏光板との偏光
方向のずれ角度θが略直角の場合のリニアアレイカメラ
から出力されたビデオ信号波形を示す図、（ｂ）は
（ａ）のビデオ信号をシェーディング補正した後のビデ
オ信号波形を示す図である。

【図18】（ａ）は第１の偏光板と第２の偏光板との偏光
方向のずれ角度θが約±５０度の場合のリニアアレイカ
メラから出力されたビデオ信号波形を示す図、（ｂ）は
（ａ）のビデオ信号をシェーディング補正した後のビデ
オ信号波形を示す図である。

【図19】（ａ）は第１の偏光板と第２の偏光板との偏光
方向のずれ角度θが約±２０度の場合のリニアアレイカ
メラから出力されたビデオ信号波形を示す図、（ｂ）は
（ａ）のビデオ信号をシェーディング補正した後のビデ
オ信号波形を示す図である。

【符号の説明】

１，２…ロール、３…フィルムシート、４…光源コント
ローラ、５…ライン型光源、６…リニアアレイカメラコ
ントローラ、７…リニアアレイカメラ、８，９…第１、
第２の偏光板、10…検出回路、11…欠陥検出情報、11ａ
…暗部欠陥検出信号、11ｂ…カウントデータ、11ｃ…メ
ータ単位データ、12…検査管理用パソコン、13…測長パ
ルス発信器、14…測長パルス発信器出力信号、15…ハロ
ゲンランプ、16…石英アダプタ、17…円筒型石英ロッ
ド、18…制御出力信号、19…ハロゲンランプ供給電力、
20…光量、21…レンズ、22…カメラ出力ビデオ信号、23
…直流電源、24…リニアアレイＣＣＤ信号処理用駆動パ
ルス、25…ＣＣＤ走査開始信号、26…シェーディング補
正部、27…入力段アンプ、28…低周波数通過フィルター
アンプ、29…加算回路、29ａ〜29ｃ…短パルス、30…出
力段アンプ、30ａ〜30ｃ…短パルス、31…検査区間設定
部、32…リトリガーシングルショットマルチバイブレー
タ、33…カウンター、34…デジタルコンパレータ、35…
デジタルスイッチ、36…シングルショットマルチバイブ
レータ、36out …検査区間信号、37…カウンター、38…
デジタルコンパレータ、39…デジタルスイッチ、40…暗
部信号検出部、41…比較器、41ａ，41ｃ…短パルス、42
…比較電圧発生回路、43…ＡＮＤ回路、43ａ…短パル
ス、44…シングルショットマルチバイブレータ、45…フ
ィルムシート幅方向欠陥位置検出部、46…ＮＯＲ回路、
47…カウンター、48…ＮＯＲ回路、49…データラッチ回
路、50…フィルムシート走行方向欠陥位置検出部、51…
検査の開始／停止モード信号、52…ビデオ信号レベル自
動調整部、53…入力段アンプ、54…低周波数通過フィル
ターアンプ、55…サンプリングホールド回路、55out …
サンプリング電圧、56…サンプリングホールドタイミン
グパルス発生回路、56out …タイミングパルス、57…比
較回路、58…コントロール基準設定電圧発生回路、58ou
t …コントロール基準設定電圧、59…増光アンプ部、60
…減光アンプ部、61…加算回路、62…気泡欠陥、63…大
きな歪み、64…異物欠陥、65…大きな歪み、66…ピンホ
ール欠陥、67…大きな歪み、68…小さな歪み、69ａ，70
ａ，71ａ，72ａ，73ａ，74ａ…ビデオ信号、69ｂ，70
ｂ，72ｂ，73ｂ，74ｂ…補正ビデオ信号、TH1 ，TH2 ，
TH3 …欠陥検出しきい値、θ…ずれ角度

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルムシート搬送手段により搬送され
   るフィルムシートの一方の面側に光源を配置し、該フィ
   ルムシートの他方の面側にリニアアレイカメラを配置
   し、該リニアアレイカメラから出力されるビデオ信号の
   中から欠陥情報を検出するフィルムシート欠陥検査方法
   において、 前記フィルムシートと前記光源との間に配置した第１の
   偏光板と、前記フィルムシートと前記リニアアレイカメ
   ラとの間に配置した第２の偏光板との偏光方向のずれ角
   度を±２０度以内とし、前記リニアアレイカメラから出
   力されるビデオ信号の中から抽出した暗部信号を欠陥と
   して検出することを特徴とするフィルムシート欠陥検査
   方法。
2. 【請求項２】 フィルムシート搬送手段により搬送され
   るフィルムシートの一方の面側に光源を配置し、該フィ
   ルムシートの他方の面側にリニアアレイカメラを配置
   し、該リニアアレイカメラから出力されるビデオ信号の
   中から欠陥情報を検出するフィルムシート欠陥検査装置
   において、 前記フィルムシートと前記光源との間に配置した第１の
   偏光板と、 前記フィルムシートと前記リニアアレイカメラとの間に
   配置され、前記第１の偏光板に対する偏光方向のずれ角
   度が±２０度以内に設定された第２の偏光板と、 前記リニアアレイカメラから出力されるビデオ信号の中
   から暗部信号を抽出して該暗部信号を欠陥として検出す
   る暗部信号検出部を備えた検出回路と、 を有することを特徴とするフィルムシート欠陥検査装
   置。
3. 【請求項３】 前記検出回路は、前記暗部信号検出部の
   前段にシェーディング補正部を有することを特徴とする
   請求項２に記載のフィルムシート欠陥検査装置。
4. 【請求項４】 前記検出回路は、前記暗部信号検出部の
   出力信号と、前記リニアアレイカメラを駆動する駆動パ
   ルス信号および走査開始信号を利用した前記フィルムシ
   ート幅方向の欠陥位置を検出するフィルムシート幅方向
   欠陥位置検出部を有することを特徴とする請求項２また
   は請求項３に記載のフィルムシート欠陥検査装置。
5. 【請求項５】 前記フィルムシート搬送手段に測長パル
   ス発信器を設け、前記検出回路は、前記暗部信号検出部
   の出力信号と、前記測長パルス発信器の出力信号を利用
   したフィルムシート走行方向の欠陥位置を検出するフィ
   ルムシート走行方向欠陥位置検出部を有することを特徴
   とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のフィルムシ
   ート欠陥検査装置。
6. 【請求項６】 前記検出回路は、ビデオ信号レベル自動
   調整部を有することを特徴とする請求項２〜５のいずれ
   か１項に記載のフィルムシート欠陥検査装置。
7. 【請求項７】 前記光源はライン型ハロゲン光源を使用
   したことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記
   載のフィルムシート欠陥検査装置。