JPS5843681B2 - Hiyoumenjiyou Taikansokuuchi - Google Patents

Hiyoumenjiyou Taikansokuuchi

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JPS5843681B2
JPS5843681B2 JP47060096A JP6009672A JPS5843681B2 JP S5843681 B2 JPS5843681 B2 JP S5843681B2 JP 47060096 A JP47060096 A JP 47060096A JP 6009672 A JP6009672 A JP 6009672A JP S5843681 B2 JPS5843681 B2 JP S5843681B2
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JP
Japan
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light beam
dimensional
light
photoelectric conversion
observation
Prior art date
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Application number
JP47060096A
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Japanese (ja)
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JPS4931345A (en
Inventor
隆彦 稲荷
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS5843681B2 publication Critical patent/JPS5843681B2/en
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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】 この発明は物質の表面状態の観測装置、とくに加工中、
または加工後の材料の表面仕上げ状態を自動観測する装
置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] This invention relates to an observation device for observing the surface state of a material, especially during processing.
Or it relates to a device that automatically observes the surface finish state of a processed material.

生産工場において研削盤等の加工機械により仕上げられ
た表面の状態を知ることは、ことに重要である。
It is especially important to know the condition of surfaces finished by processing machines such as grinders in production plants.

従来より表面状態を観測するためには探触子による表面
粗さ計を用いるよりほかになかった。
Until now, the only way to observe the surface condition was to use a surface roughness meter with a probe.

しかるにこのような表面粗さ計を用いた場合には、まず
第1に、表面粗さ計で測定され、レコダ−の上に記録さ
れたデーターは非常に複雑でランダムな形をしており、
表面の概略的な観測には適するが、一定量的な表現がで
きないこと、第2に観測は加工後、被加工物をとり外し
て別途計測しなければならない。
However, when using such a surface roughness meter, first of all, the data measured by the surface roughness meter and recorded on the recorder has a very complex and random shape.
Although it is suitable for rough observation of the surface, it cannot express a fixed quantity.Secondly, the observation requires that the workpiece be removed after processing and measured separately.

従って加工中に表面状態を観測することができないこと
、第3に表面粗さ計は一回の測定に1次元方向のデータ
がとれるのみであること、第4に接触させるため、対象
物に傷を与える怖れがあり、また測定に高度が熟練を要
すること等多くの欠点がある。
Therefore, it is not possible to observe the surface condition during processing. Thirdly, surface roughness meters can only obtain data in one dimensional direction in one measurement. Fourthly, since the surface roughness meter is in contact with the object, there may be scratches on the object. There are many disadvantages, such as the risk of causing damage and the fact that measurement requires a high degree of skill.

この発明は上記のような点に鑑み、レーザ光線の表面か
らの回折現象を利用し、その回折パターンを観測するこ
とにより、上記欠点をすべて除去した観測装置を実現し
ようとするものである。
In view of the above points, the present invention aims to realize an observation device that eliminates all of the above drawbacks by utilizing the diffraction phenomenon of a laser beam from the surface and observing the diffraction pattern.

第1図はこの発明を研削盤に実際に応用する場合の構成
を示すもので、1は被研削材料(ワーの、2は砥石、3
は砥石2を矢印のように回転させる回転軸、4は検出装
置全体、5はレーザ光源、6は反射パターンの観測装置
、7は入射光線、8は反射光線である。
Figure 1 shows the configuration when this invention is actually applied to a grinding machine, where 1 is the material to be ground (war), 2 is the grinding wheel, and 3 is the grinding machine.
4 is a rotation axis for rotating the grindstone 2 as shown by an arrow; 4 is the entire detection device; 5 is a laser light source; 6 is a reflection pattern observation device; 7 is an incident light beam; and 8 is a reflected light beam.

一般にレーザ光を照射された粗面からの反射光により任
意の観測面で観測される反射光パターンは、照射された
粗面による回折によって形成される。
Generally, a reflected light pattern observed on an arbitrary observation surface by reflected light from a rough surface irradiated with a laser beam is formed by diffraction by the irradiated rough surface.

いま表面上での光波の分布を、表面上の2元座標を(X
、y)とすればU(x、y、)であるとする。
Now, the distribution of light waves on the surface is expressed as the two-dimensional coordinates on the surface (X
, y), then U(x, y,).

これに対し表面から距離りだけ離れた位置にある観測面
での光波分布を、観測面での座標(u、■)で、P(u
、v)とする。
On the other hand, the light wave distribution on the observation surface located at a distance from the surface is expressed as P(u
, v).

上記U(x、y)とA(u、■)とはよく知られている
ように互いにフーリエ変換された関係にあり、λを光の
波長とすると次式で表わされる。
As is well known, the above U (x, y) and A (u, ■) are in a Fourier transformed relationship with each other, and when λ is the wavelength of light, it is expressed by the following equation.

で与えられる。is given by

ω、Qは表面(x、y)における散乱体間隔である。ω, Q are the scatterer spacings at the surface (x, y).

(4)式は表面上の光波分布の自己相関関数を表わし、
(3)式は上記自己相関関数をフーリエ変換したもので
、表面上での光波のパワースペクトルを与える。
Equation (4) represents the autocorrelation function of the light wave distribution on the surface,
Equation (3) is obtained by Fourier transforming the above autocorrelation function, and gives the power spectrum of the light wave on the surface.

すなわちレーザ光を表面に照射しその反射パターンを直
接観測すると、直ちに表面からの光のパワースペクトル
が得られる。
That is, when a surface is irradiated with laser light and its reflection pattern is directly observed, the power spectrum of the light from the surface can be immediately obtained.

第5図に示すように、レーザ光源5からスポット状は照
射され被研磨材料1の表面で反射された光線は回折現象
を起こし、観測面上に回折像200を作る。
As shown in FIG. 5, a spot of light is emitted from the laser light source 5 and reflected by the surface of the material to be polished 1, which causes a diffraction phenomenon and forms a diffraction image 200 on the observation surface.

被研磨材料1の表面に凹凸があると、凹の部分から反射
する光と曲部分から反射した光とでは位相に差が生ずる
When the surface of the material to be polished 1 is uneven, a phase difference occurs between the light reflected from the concave portion and the light reflected from the curved portion.

位相の差は回折像200の明暗パターンとなって表われ
る。
The phase difference appears as a bright and dark pattern in the diffraction image 200.

この明暗パターンを観測すれば被研磨材1の表面の凹凸
がわかる。
By observing this bright and dark pattern, the unevenness of the surface of the material to be polished 1 can be seen.

明暗パターンの観測は回折像のu、V方向に二次元的に
行っても良いし、いづれかの方向に一次元的に行っても
良い。
Observation of the bright and dark pattern may be performed two-dimensionally in the u and V directions of the diffraction image, or one-dimensionally in either direction.

実際には一次元的に数ケ所で観測すれば足りることが多
い。
In reality, one-dimensional observations at several locations are often sufficient.

被研磨材1に照射する光は位相が揃った光すなわちコヒ
ーレントな光である必要がある。
The light irradiated onto the material to be polished 1 needs to be in phase, that is, coherent light.

コヒーレントな光源としてレーザ光線が使用される。A laser beam is used as a coherent light source.

粗面形状は本来きわめて複雑でランダムなものであり、
このような形状の数量的表現はおおむね統計的表現によ
らざるを得ず、その代表的な表穴が相関関数、またはパ
ワースペクトルである。
The rough surface shape is inherently extremely complex and random;
Quantitative expression of such a shape must generally be based on statistical expression, and a representative table thereof is a correlation function or a power spectrum.

上記の結果から単純なレーザ光の照射とその反射パター
ンにより、表面の1つの変換されたパワースペクトルが
きわめて簡単に得られることは明らかである。
It is clear from the above results that one converted power spectrum of the surface can be obtained very easily by simple laser beam irradiation and its reflection pattern.

さらに加工中のワークに対しても、簡単にパワースペク
トルが得られることは明らかである。
Furthermore, it is clear that the power spectrum can be easily obtained for the workpiece being processed.

次に上記のパワースペクトルを観測する方法についての
べる。
Next, we will discuss how to observe the above power spectrum.

単にパワースペクトルを観察、もしくは記録する目的で
あれば、反射パターンをスクリーンに映して肉眼にて観
察するか、写真撮影をおこなえばよい。
If the purpose is simply to observe or record the power spectrum, it is sufficient to project the reflection pattern on a screen and observe it with the naked eye, or to take a photograph.

いまここでのべるのは電気的なデータとして検出し、場
合によって加工中に用いて、加工機を制御する目的に利
用する場合である。
What we are talking about here is the case where it is detected as electrical data and used in some cases during machining to control the machining machine.

第2図は上記のように、パワースペクトルを検出し、加
工機械を制御するための装置の構成を包括的にしめした
ものである。
As mentioned above, FIG. 2 comprehensively shows the configuration of a device for detecting a power spectrum and controlling a processing machine.

図で6は第1図と同じ反射パターンの観測装置で観測点
に対応して複数個設けられた光電変換素子を有するもの
、9は観測装置6の光電変換素子の出力を増幅する1個
又は複数個の増巾器、11は観測点に対応する増巾器9
からのアナログ的な出力値をディジタルな数値に変換す
るA−D変換装置、12は上記AD変換装置11からの
入力とあらかじめ与えられた標準パターンとを比較する
比較装置、13は上記標準パターンを発生させる標準パ
ターン発生装置、14は比較装置12により比較された
結果にもとづき、所定の制御量を発生させる制御量発生
装置、15は加工機械の所定の制御をおこなう制御装置
である。
In the figure, 6 is an observation device with the same reflection pattern as in FIG. 1, and has a plurality of photoelectric conversion elements provided corresponding to the observation points, and 9 is one or A plurality of amplifiers, 11 is the amplifier 9 corresponding to the observation point
12 is a comparison device that compares the input from the AD converter 11 with a standard pattern given in advance; 13 is a comparison device that compares the standard pattern with the standard pattern given in advance; Reference numeral 14 denotes a control amount generator that generates a predetermined control amount based on the results of comparison by the comparison device 12. Reference numeral 15 denotes a control device that performs predetermined control of the processing machine.

ワーク1の表面から反射した光線は観測装置6の観測面
上に反射パターンを形成する。
The light beam reflected from the surface of the workpiece 1 forms a reflection pattern on the observation surface of the observation device 6.

この反射パターンの二次元的又は−次元的な分布を、複
数個の観測点においてサンプリングした出力は時間的に
順次に、もしくは同時に増巾器9により増巾され、A−
D変換装置11によりディジタルデークに変換され、各
観測点ごとに、標準パターン発生装置13からの出力と
、比較装置12において比較される。
The two-dimensional or -dimensional distribution of this reflection pattern is sampled at a plurality of observation points, and the output is amplified by an amplifier 9 either sequentially or simultaneously in time.
It is converted into a digital data by the D converter 11, and compared with the output from the standard pattern generator 13 for each observation point by the comparator 12.

反射パターンを二次元的に観測する場合には、観測装置
6内の光電変換素子を二次元的に配置し、−次元的に測
定するときは光電変換素子を一次元的に複数個配置する
When observing the reflection pattern two-dimensionally, the photoelectric conversion elements in the observation device 6 are arranged two-dimensionally, and when measuring the reflection pattern two-dimensionally, a plurality of photoelectric conversion elements are arranged one-dimensionally.

観測装置6の複数個の光電変換素子の夫々に対応して複
数の増巾器を設けている場合は各観測点の出力は時間的
に同時に増巾され、増巾器を1個だけ設け、複数個の光
電変換素子の出力を順次走査して増巾器に導いて増巾す
る場合は、各観測点の出力は時間的に順次に増巾される
If a plurality of amplifiers are provided corresponding to each of the plurality of photoelectric conversion elements of the observation device 6, the output of each observation point is amplified simultaneously in time, and only one amplifier is provided. When the outputs of a plurality of photoelectric conversion elements are sequentially scanned and guided to an amplifier for amplification, the outputs of each observation point are amplified sequentially in time.

制御量発生装置14では比較装置12にて比較し出力さ
れた結果にもとずき、所定の制御量を発生させ点制御装
置15により加工機械の制御を行なう。
The control amount generating device 14 generates a predetermined control amount based on the results of comparison and output from the comparison device 12, and the point control device 15 controls the processing machine.

上記の説明は反射パターンの形状を検出し、加工機械を
制御するための装置構成をきわめて一般的にしめしたも
のであるが、次にその具体的な実施例についてのべる。
Although the above description shows a very general configuration of a device for detecting the shape of a reflection pattern and controlling a processing machine, specific examples thereof will be described next.

第3図は観測装置として工業用テレビジョンを、一連の
情報処理装置として計算機を用いた場合の実施例である
FIG. 3 shows an example in which an industrial television is used as an observation device and a computer is used as a series of information processing devices.

図で61は観測スクリーン、62は結像レンズ、63は
テレビカメラ、101は同期信号発生回路、102はテ
レビカメラの水平、垂直方向の掃引回路、103は2次
元位置のサンプリング回路、11は1つのサンプリング
点に対応して増巾器9からの信号の大きさを、各大きさ
のレベルに区分してとり出すようにしたA−D変換器、
16はインプット・インターフェイス、17は計算機、
18はアウトプット・インターフェイス、15は制御装
置である。
In the figure, 61 is an observation screen, 62 is an imaging lens, 63 is a television camera, 101 is a synchronization signal generation circuit, 102 is a horizontal and vertical sweep circuit of the television camera, 103 is a two-dimensional position sampling circuit, 11 is 1 An A-D converter that divides and extracts the magnitude of the signal from the amplifier 9 corresponding to each sampling point into each magnitude level;
16 is an input interface, 17 is a calculator,
18 is an output interface, and 15 is a control device.

この実施例の動作の説明を次にのべる。The operation of this embodiment will be explained next.

ワーク1からの反射光は観測スクリーン61の上に反射
光パターンを形成し、その像は結像レンズ62によりテ
レビカメラ63の撮像面上に結像される。
The reflected light from the workpiece 1 forms a reflected light pattern on the observation screen 61, and its image is formed on the imaging surface of the television camera 63 by the imaging lens 62.

同期信号発生回路101からの同期信号を基準にして掃
引回路102から掃引信号を発生させ、テレビカメラ6
3は2次元方向に掃引され、カメラ63からのビデオ信
号は増巾器9により増巾される。
A sweep signal is generated from the sweep circuit 102 based on the synchronization signal from the synchronization signal generation circuit 101, and the television camera 6
3 is swept in a two-dimensional direction, and the video signal from the camera 63 is amplified by the amplifier 9.

一方同期信号発生回路101からの同期信号をもとにし
て観測面上の2次元的な観測点を選択し、サンプリング
するための信号がサンプリング回路103より作られる
On the other hand, a two-dimensional observation point on the observation plane is selected based on the synchronization signal from the synchronization signal generation circuit 101, and a signal for sampling is generated by the sampling circuit 103.

2次元位置の指定は水平走査線を指定する水平掃引の同
期パルス、および水平方向をあらかじめ所定区間に電気
的に仕分けておき、それらの区間に対応して発生するよ
うにしたパルスとによりおこなわれる。
The two-dimensional position is specified by a horizontal sweep synchronization pulse that specifies the horizontal scanning line, and by electrically dividing the horizontal direction into predetermined sections and generating pulses corresponding to those sections. .

サンプリング点の組合せ、およびそのサンプリング順序
(」あらかじめ決めておく。
The combination of sampling points and their sampling order are determined in advance.

上記の1つのサンプリング信号に対しビデオ増巾器9の
出力はA−D変換器11によりディジタル値に変換され
、この実施例ではそのディジタル値はそのまへただちに
インプット・インターフェイス16に供給され、インタ
ーフェイス16から計算機17にデータが読みこまれる
For one sampling signal mentioned above, the output of the video amplifier 9 is converted into a digital value by an A/D converter 11, and in this embodiment, the digital value is immediately supplied to the input interface 16, and the Data is read from 16 to computer 17.

計算機17の中では、あらかじめメモリーにインプット
されている標準パターンを、サンプリング回路103か
らのサンプリング信号により、各サンプリング点のデー
クーを順次呼び出して、インプットデークと比較して比
較値を再び記憶する。
In the computer 17, the standard pattern previously input into the memory is sequentially called up at each sampling point using the sampling signal from the sampling circuit 103, compared with the input data, and the comparison value is stored again.

全サンプリング点に関して−通りの比較動作が完了した
後、記憶された比較値を呼び出してその組合せを判断し
、その結果により所定の制御量をたとえば加工機を停止
させるべきかどうか、また異常な状況にないかどうかを
判断して、指令信号をアウトプット・インターフェイス
18を通して、制御装置15に送り、加工機の動作を指
示する接点の開閉あるいは場合によっては加工条件のパ
ラメータを変化させる。
After the comparison operation has been completed for all sampling points, the stored comparison values are called up to determine the combination, and depending on the result, a predetermined control variable is determined, for example, whether a processing machine should be stopped, or when an abnormal situation occurs. A command signal is sent to the control device 15 through the output interface 18 to open or close contacts that instruct the operation of the processing machine, or to change parameters of processing conditions as the case may be.

上記実施例のほかにもたとえば複数台の研削盤と検出装
置を配置し、これを1台の計算機17を用いて情報処理
をおこなうことは当然可能である。
In addition to the embodiments described above, it is of course possible to arrange a plurality of grinding machines and detection devices and perform information processing on them using one computer 17.

またサンプリング点が少く、また信号の大きさの測定値
が粗くて済む場合、すなわち信号処理として簡単である
場合には計算機17の代りにそれと原理的に類似の機能
をもつ電気回路に置きかえてもよい。
Furthermore, if the number of sampling points is small and the measured value of the signal size only needs to be coarse, that is, if the signal processing is simple, the calculator 17 may be replaced with an electric circuit having a similar function in principle. good.

きわめて簡単なパターンの検出で済む場合の実施例を第
4図にしめす。
FIG. 4 shows an embodiment in which only a very simple pattern needs to be detected.

第4図aで19は観測面、20〜24は観測面19の上
に図のように配置された光検出器で、反射光パターン8
1が観測面19の上に形成されている状況をしめす。
In FIG. 4a, 19 is the observation surface, 20 to 24 are photodetectors arranged on the observation surface 19 as shown in the figure, and the reflected light pattern 8
1 is formed on the observation surface 19.

第4図すはこの実施例の信号処理方式をしめすもので、
20〜24は第4図aのそれぞれの同一番号にしめず光
検出器からの入力端子をしめす。
Figure 4 shows the signal processing method of this embodiment.
Reference numerals 20 to 24 indicate the input terminals from the photodetectors with the same numbers as those in FIG. 4a.

111〜114は差動増巾器、131〜134は差動増
巾器111〜114からの差動出力をそれぞれ判定する
基準を与えるための標準電圧発生回路、141〜144
は上記差動出力と標準電圧とを比較して大小関係に対応
して一定の電圧を発生するための判定回路、25はOR
回路、26は研削盤駆動継続を指令するGO信号端子、
27はAND回路、28は研削盤の停止を指令するN0
GO信号端子である。
111 to 114 are differential amplifiers; 131 to 134 are standard voltage generation circuits for providing standards for determining differential outputs from the differential amplifiers 111 to 114, respectively; 141 to 144;
25 is a determination circuit for comparing the differential output and the standard voltage and generating a constant voltage according to the magnitude relationship; 25 is an OR
circuit, 26 is a GO signal terminal that instructs the grinder to continue driving;
27 is an AND circuit, 28 is N0 which commands the stop of the grinding machine.
This is a GO signal terminal.

この方式の動作は次の通りである。The operation of this method is as follows.

ワークからの反射パターン81は第4図aのように直接
観測面19の上に形成され、光検出器20〜24の出力
は、反射パターン81の強度分布を部分的にサンプリン
グしたことに相当する。
A reflection pattern 81 from the workpiece is formed directly on the observation surface 19 as shown in FIG. 4a, and the outputs of the photodetectors 20 to 24 correspond to partial sampling of the intensity distribution of the reflection pattern 81. .

差動増巾器111〜114により、反射パターンの中心
部に対置した光検出器20からの出力との相対値をとる
ことにより、相対的な分布が抽出される。
By using the differential amplifiers 111 to 114, a relative distribution is extracted by taking a relative value to the output from the photodetector 20 placed opposite to the center of the reflection pattern.

この差動出力値をあらかじめ基準値として設定した13
1〜134から与えられる標準電圧との大小関係を判定
回路141〜144によりそれぞれ比較する。
This differential output value was set in advance as a reference value.
Judgment circuits 141 to 144 compare the magnitude relationship with standard voltages given from voltages 1 to 134, respectively.

もし人力信号が標準電圧より大きい場合には信号パルス
をAND回路27に送り、小さい場合にはOR回路25
に送る。
If the human input signal is larger than the standard voltage, a signal pulse is sent to the AND circuit 27, and if it is smaller, it is sent to the OR circuit 25.
send to

通常、研削が不充分である場合には反射パターン、すな
わちパワースペクトルは広い周波数範囲にわたって広が
っているが、研削が進むに従って表面の形状がなめらか
になってゆき、パワースペクトルは低周波領域、つまり
反射パターンの中心部に光が集ってくる。
Normally, when grinding is insufficient, the reflection pattern, or power spectrum, spreads over a wide frequency range, but as grinding progresses, the surface shape becomes smoother, and the power spectrum changes to a lower frequency region, or reflection. Light gathers in the center of the pattern.

従って充分研削がおこなわれれば差動増巾器111〜1
14からの出力はいずれも標準値より大きくなる。
Therefore, if sufficient grinding is performed, the differential amplifiers 111-1
The outputs from 14 are all larger than the standard value.

各サンプリング点に対応する差動出力が標準値より大き
くなり、研削が所定の程度に達したなら、各判定回路1
41〜144からの信号パルスがAND回路27に入り
、その結果、研削を停止させる信号が28に発生する。
When the differential output corresponding to each sampling point becomes larger than the standard value and the grinding reaches a predetermined degree, each judgment circuit 1
Signal pulses from 41-144 enter AND circuit 27, resulting in a signal at 28 to stop grinding.

もし差動出力の大きさが標準電圧より小さい場合には信
号パルスがOR回路25に送られ、1つでも信号パルス
がある場合には研削を継続するGO信号が端子26に発
生する。
If the magnitude of the differential output is less than the standard voltage, a signal pulse is sent to the OR circuit 25, and if there is even one signal pulse, a GO signal is generated at terminal 26 to continue grinding.

以上の如くこの発明による装置を適用する場合、検出の
対象物と周辺の条件により、反・射パターンを観測する
手段ならびに信号を処理する手段とは最も適合した方法
が選択されるべきものである。
As described above, when applying the device according to the present invention, the method most suitable for the means for observing reflection patterns and the means for processing signals should be selected depending on the object to be detected and the surrounding conditions. .

この発明にもとづく検出装置は、加工機により加工され
るワークの表面の観測のみならず、生産過程、または仕
上げ過程にある金属板表面の観測、検査、あるいはガラ
ス、紙等の表面状態の観測等にも広く応用することがで
きる。
The detection device based on this invention can be used not only to observe the surface of a workpiece processed by a processing machine, but also to observe and inspect the surface of a metal plate in the production process or finishing process, or to observe the surface condition of glass, paper, etc. It can also be widely applied.

以上のべてきたところにより、この発明により物体表面
の定量的な評両が簡単な手段により可能となり、また加
工中の被加工物体の表面を即時自動観測することが可能
となり、技術的、かつ実用的効果は著しい。
Based on the above, this invention makes it possible to quantitatively evaluate the surface of an object using simple means, and it also makes it possible to immediately and automatically observe the surface of the object being machined. The practical effects are significant.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の検出装置を円筒研削盤に適用する場
合の実施例の構成図、第2図はこの発明による装置の原
理的な構成を包括的にしめす図、第3図はこの発明の装
置の具体的な一実施例の構成図、第4図は他の実施例の
構成図、第5図は物体からの反射光線による回折像の説
明図である。 なお図中同一部分、または相当する部分は同一符号にて
しめす。 第1図で1は被研削材料(ワーク)、2は砥石、3は回
転軸、4は検出装置全体、5はレーザ光源、6は反射パ
ターン観測装置である。 第2図で9は1個または複数個の増巾器、10は走査装
置、11はA−D変換装置、12は比較装置、13は標
準パターン発生装置、14は制御量発生装置、15は加
工機械の制御装置である。
Fig. 1 is a block diagram of an embodiment in which the detection device of the present invention is applied to a cylindrical grinder, Fig. 2 is a diagram comprehensively showing the basic structure of the device according to the present invention, and Fig. 3 is a diagram of the present invention. FIG. 4 is a block diagram of a specific embodiment of the apparatus, FIG. 4 is a block diagram of another embodiment, and FIG. 5 is an explanatory diagram of a diffraction image due to a reflected beam from an object. In addition, the same parts or corresponding parts in the figures are indicated by the same reference numerals. In FIG. 1, 1 is a material to be ground (work), 2 is a grindstone, 3 is a rotating shaft, 4 is the entire detection device, 5 is a laser light source, and 6 is a reflection pattern observation device. In FIG. 2, 9 is one or more amplifiers, 10 is a scanning device, 11 is an A-D converter, 12 is a comparator, 13 is a standard pattern generator, 14 is a controlled variable generator, and 15 is a This is a control device for processing machines.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 被検査対象物体の表面にコヒーレント光線を照射す
る光源と、上記表面からの反射光線により形成される回
折像の光強度の分布を測定する観測装置、この観測装置
で測定した分布を所定の標準パターンと比較する比較装
置とを備えた表面状態観測装置。 2 被検査対象物体の表面にコヒーレント光線を照射す
る光源と、上記表面からの反射光線により形成される回
折像中における光強度の一次元的ないしは2次元的分布
パターンを観測するよう配置された複数個の光電変換素
子と、これら光電変換装置の出力信号から得られる反射
光分布パターンを所定の標準分布バクーンと比較判定す
る比較装置とを備えた表面状態観測装置。 3 加工中の被加工物体の表面にコヒーレント光線を照
射する光源と、上記表面からの反射光線により形成され
る回折像中における光強度の一次元的ないしは2次元的
分布パターンを観測するよう配置された複数個の光電変
換素子と、これら光電変換素子の出力信号から得られる
反射光分布パターンを所定の標準分布パターンと比較判
定する比較装置と、上記比較判定結果にもとづき加工機
械に所要の制御を行なう制御手段とを備えたことを特徴
とする表面状態観測装置。
[Scope of Claims] 1. A light source that irradiates the surface of an object to be inspected with a coherent light beam, an observation device that measures the light intensity distribution of a diffraction image formed by the reflected light beam from the surface, and a measurement device that uses this observation device. A comparison device for comparing the obtained distribution with a predetermined standard pattern. 2. A light source that irradiates the surface of the object to be inspected with a coherent light beam, and a plurality of light sources arranged to observe a one-dimensional or two-dimensional distribution pattern of light intensity in a diffraction image formed by the reflected light beam from the surface. A surface state observation device comprising: photoelectric conversion elements, and a comparison device that compares and determines a reflected light distribution pattern obtained from output signals of these photoelectric conversion devices with a predetermined standard distribution Bakun. 3. A light source that irradiates the surface of the workpiece being processed with a coherent light beam, and a light source that is arranged to observe the one-dimensional or two-dimensional distribution pattern of the light intensity in the diffraction image formed by the reflected light beam from the surface. a plurality of photoelectric conversion elements, a comparison device that compares and determines the reflected light distribution pattern obtained from the output signals of these photoelectric conversion elements with a predetermined standard distribution pattern, and performs necessary control on the processing machine based on the comparison and determination results. 1. A surface state observation device comprising: a control means for controlling a surface condition;
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