JPS5811838A - 円板状検査物の表面欠陥検出装置 - Google Patents

円板状検査物の表面欠陥検出装置

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JPS5811838A
JPS5811838A JP11157781A JP11157781A JPS5811838A JP S5811838 A JPS5811838 A JP S5811838A JP 11157781 A JP11157781 A JP 11157781A JP 11157781 A JP11157781 A JP 11157781A JP S5811838 A JPS5811838 A JP S5811838A
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JP
Japan
Prior art keywords
mirror
inspected
reflective
oblique
laser beam
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Pending
Application number
JP11157781A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Nagaoka
長岡 暁
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS5811838A publication Critical patent/JPS5811838A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はビデオディスクやレコード盤等の円板状検査
物の表面欠陥検出装置に関するものである。
従来、フライングスポット方式を用いて板状物体の表面
欠陥検出を行う場合、第1図に示すように、レーザー光
を同一直線上に往復走査させながらその走査ライン1の
直角方向(矢符A方向)へ検査物2を移送するラインス
キャン方式と、第2図に示すように、検査物3を静置し
た状態で、レーザー光を幅方向へ走査しつつその走査ラ
イン4を長手方向へ少しずつずらせていくエリアスキャ
ン方式とがある。
ところが、いずれの場合も、検査領域が矩形であるため
、ビデオディスクやレコード盤のように円板状のものを
この方式で行うと、余分なスキャンが多くなって時間の
無駄にもなるし、また工・ンジ処理も複雑になるという
問題を有していた。
したがって、この発明の目的は、円板状検査物の表面欠
陥検出を迅速かつ容易に行なえる表面欠陥検出装置を提
供することである。
この発明の一実施例を第3図ないし第7図を用いて説明
する。すなわち、この円板状検査物の表面欠陥検出装置
は、第3図に示すように、レーザー光線投光器5と、偏
向ビームスグリツタ6と、四分の一波長板7と、円錐台
形筒状反射形ミラー8と、レコード盤9の中央孔に貫装
置7た@鐘10と、光電素子11と、増幅10]路12
.微分回路13゜閾値回路14.判定1山路15からな
る欠陥検出回路16とを備える。
斜鏡10は、第4図に示すように一1転軸10aに対し
て傾斜した反射面10bをもち、レコード盤9の中央孔
に直交貫通して軸回りに回転自在でかつ軸方向へ進退自
在である。
円錐台形反射形ミラー8は、内側反射面8aの傾斜角度
αが斜!a、10の反射面10bの傾斜角度βと同一で
、自己の中心軸を斜鏡10の回転軸10aの延長線上に
揃えて、レコード盤9の上方に固定配置する。
この装置によるレコード盤9の表面欠陥検出はつぎのよ
うにして行なう。すなわち、投光器5によシ直線偏光型
のレーザー光17を斜鏡10の回転軸線上に沿って下向
きに投射する。すると、このレーザー光17は、偏光ビ
ームスプリッタ6および四分の一波長板7を透過し、斜
鏡10の反射面10bと反射形ミラー8の内側反射面8
aとで反射さ扛てレコード盤9の盤面に投射さ扛る。こ
の場合、斜鏡10の反射面10bの傾斜角度βと反射形
ミラー8の内側反射面8aの#4ff+角度aが同一に
設定されているため、レーザー光17はレコード盤9の
盤面に垂直に投射さnる。その結果、盤面で反射さnた
レーザー光17は、盤面上の音溝によりある程度の散乱
を受けるが、大部分は同一経路を逆進し、四分の一波長
板7を透過して偏光ビームスプリ・ツタ6に至る。この
レーザー光17は、四分の一波長板7を往復することに
より偏光面が最初の投射光に比べて90度回転している
ため、第5図に示すように、偏光ビームスプリッタ6の
内部境界面6aで光量を損失することなく全反射されて
光電素子11へ向かう。
つぎに、fI+鏡10を1!11転軸10aの回りに回
転すればレーザー光17をレコード盤9の円周方向へ走
査でき、また斜鏡10を回転軸10a方向へ進退駆動す
ればレコード盤9の径方向へ走査できる。
すなわち、第4図に示すように、店a 10が同図実線
の位置にあるときは、レコード盤9の音溝の最も外側に
レーザー光1 ’7が照射さn1斜鏡lOを1回転させ
ることにより最外周の走査を行なうことができる。ま几
、斜鏡lOが同図想gj!線の位置にあるときは、斜鏡
10を1回転させることにより最内周の走査を行なうこ
とができる。し友がって、fl+鏡10を回転させなが
ら少しずつ軸方向へ移動させれば、レーザー光17を音
溝に沿って(5) 盤面全体に走査させることができる。
そこで、第3図に示すように、盤面にひっかき傷18を
もつレコード盤9の音溝に沿ってレーザー光17を走査
させると、良品部での反射光の光電素子11への入射量
はほぼ一定しているため、増幅回路12からの出力信号
は第6図の良品波形19に示すように時間的にゆるやか
な波形となり、しだがって微分1m路13による出力波
形も第7図の良品波形20に示すようにほぼ一定となる
。ところが、ひっかき傷18(レコード盤に反りがある
場合も同様)等の欠陥部での反射光は、欠陥部で程々の
方向に散乱され、すなわち入射光路とは異なった経路を
とって光電素子11に入射する光量が大きく減少するた
め、増幅回路12からの出力中に第6図に示す欠陥波形
21が現われ、したがって微分回路13の出力中にも第
7図の欠陥波形22が生じる。そこで、微分回路13の
出力信号をコンパレータを含む閾値回路14に入力し、
微分回路13からの出力信号が第7図に示す閾値23以
下になったときにコンパレータにょシネ良(6) 信号を良否判定回路15へ出力するようにすれば、良否
判定回路15への入力信号の有無により欠陥部の有無を
検出できる。
このように、fPF鈍10を11j転さ−wながら少し
ずつ軸方向へ移動させることにより、レーザー光17を
レコード盤9の音iffに沿って盤面全体に走査でき、
言い換えれば検査すべき面上しかレーザー光17を走査
させないので検査に無駄な時間がなくなり、また、エツ
ジ部や検査不扱部(中心部のラベル〕に対してマスクを
かける等の複雑な処理が不要となって検査が容易となる
。また、この装置は光学処理系と電気処理系とで構成さ
nるが、光学処理系は、投光器5.偏光ビームスグリツ
タ6゜四分の一波長板71反射形ミラー8および斜鏡1
゜を用いて簡単に構成でき、また、電気処理系も、光電
素子11.演算増幅器、抵抗、コンデンサ。
コンパレータを用いて容易に構成できる。
なお、上記実施例においては、レコード盤9の径方向へ
の走査i/1整を、斜filOを軸方向へ進退させるこ
とにより行なったが、反射形ミラー8を斜鏡10の回転
軸に沿って進退駆動することにより行なうようにしても
よい。′!!、た、上記実施例の(Nuビームスブレツ
タ6および四分の一波長板7に代えてハーフミラ−を用
いてもよい。ただし、その場合は、光電素子11に入射
する光量が減少する。
以上のように、この発明の円板状検査物の表面欠陥検出
装置は、回転軸に対してf131糾した反射面をもちそ
の回転軸を円板状検査物のセンタを通りかつ検査物表面
に直交するライン上に配置した斜鏡と、内側反射面の傾
斜角度が前記斜鏡の反射面の#i斜角度と同一で自己の
中心軸を前記斜鏡の回転軸延長線上に揃えて前記被検査
物の上方に配した円錐台形筒状反射形ミラーと、この反
射形ミラーの上方に配しレーザー光を前記斜鏡の回転軸
線上に沿って斜鏡の反射面へ照射する投光器と、この投
光器と前記反射形ミラー間に配して投光器からの投射光
を透過するとともに前記斜鏡と反射形ミラーを介し前記
被検査物表面で反射さnて同一経路を逆進する反射光を
側方へ反射する選択透過反射部材と、この選択透過反射
部材の側方に位置して選択透過反射部材からの反射光を
光゛直変換する光電素子と、この光@素子からの出力信
号の低下により被検査物の欠陥の有無を検出する欠陥検
出回路とを備え、前記斜鏡を回転することによりレーザ
ー光を被検査物の円周方向に走査可能とするとともに、
前記斜鏡および前記反射形ミラーを斜鏡の回転軸に沿っ
て相対的に接近・賠隔駆動することによりレーザー光を
被検査物の径方向に走査可能としたため、検査物の表面
欠陥検出を迅速かつ容易に行なえるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例のラインスキャン方式を示す斜視図、第
2図は同じくエリアスキャン方式を示す斜視図、第3 
+aはこの発明の一実施例の構成図、第4図は斜鏡と反
射形ミラーの動作説明図、第5図は偏光ビームスプリッ
タと四分の一波長板の動作説明図、第6図は増幅回路の
出力波形特性図、第7図は微分回路の出力波形特性図で
ある。 5・・・投光器、6・・・偏光ビームス1リツタ(選択
(9) 透過反射部材)、7・・・四分の一波長板(選択透過反
射部材)、8・・・反射形ミラー、9・・・レコード盤
(円板状検査物)、10・・・斜鏡、l】・・・光電素
子、16・・・欠陥検出回路、17・・・レーザー光代
理人 弁理士官井暎夫 (10)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 回転軸に対して傾斜した反射面をもちその回転軸を円板
    状検査物のセンタを通りかつ検査物表面に直交するライ
    ン上に配置した斜鏡と、内側反射面の傾斜角度が前記斜
    鏡の反射面の傾斜角度と同一で自己の中心軸を前記斜鏡
    の回転軸延長線上に揃えて前記被検査物の上方に配した
    円錐台形筒状反射形ミラーと、この反射形ミラーの上方
    に配しレーザー光を前記斜鏡の回転軸線上に沿って斜鏡
    の反射面へ照射する投光器と、この投光器と前記反射形
    ミラー間に配して投光器からの投射光を透過するととも
    に前記斜鏡と反射形ミラーを介し前記被検査物表面で反
    射されて同一経路を逆進する反射光を側方へ反射・する
    選択透過反射部材と、この選択透過反射部材の側方に位
    置して選択透過反射部材からの反射光を光電変換する充
    電素子と、この充電素子からの出力信号の低下により被
    検査物の欠陥の有無を検出する欠陥検出回路とを備え、
    前記R鐘を回転することによりレーザー光を被検査物の
    円周方向に走査可能とするとともに、前記斜鏡および前
    記反射形ミラーを斜鏡の回転軸に沿って相対的に接近・
    離隔駆動することによりレーザー光を被検査物の径方向
    に走査可能とした円板状検査物の表面欠陥検出装置。
JP11157781A 1981-07-15 1981-07-15 円板状検査物の表面欠陥検出装置 Pending JPS5811838A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1637873A2 (en) 2004-09-16 2006-03-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical system for analyzing multi-channel samples and multi-channel sample analyzer employing same
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