缺陷检查方法及缺陷检查装置制造方法

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缺陷检查方法及缺陷检查装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种缺陷检查方法及缺陷检查装置,其课题在于提高缺陷的检测精度。缺陷检查方法包括:照射工序,从光源向被检查物照射可见光和不可见光;数据生成工序,分别接收由被检查物反射或透过被检查物的可见光和不可见光,并根据各受光量分别生成拍摄数据;判定工序,当比较可见光和不可见光下的、在拍摄数据的变动区域的该拍摄数据的变动程度而得的结果属于预先存储的成为缺陷的范围内时,判定为缺陷。
【专利说明】缺陷检查方法及缺陷检查装置【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于检查被检查物缺陷的方法和装置。
【背景技术】
[0002]能够使用由摄像机拍摄片状物品而得的RGB图像来判定片状物品的缺陷。而且,已知如下技术:根据已通过检查板上的片状物品的RGB图像数据,获得合成了 R成分图像、G成分图像、B成分图像的合成图像,其中检查板具有多个不同色域,进而通过判断该合成图像的变色域的颜色是否属于预存储的缺陷类别的设定参数范围来判定缺陷类别的技术(例如,参照专利文献I。)。根据该技术,在颜色的再现性方面具有差异(偏差、色相不均性以及/或退色)的片状物品的污溃、破损、形状不良等缺陷检查中,不会将图样判定为缺陷,并且可以判别黑污溃、非黒污溃及破损。
[0003]但是,由于使用可见光区域的RGB图像数据来判定缺陷,因此很难检测出与片材颜色相近的缺陷、透明的缺陷。例如,附着在暗色纸上的金属粉的检测、水或油等透明液体的检测是很困难的。
[0004]另外,若用可见光区域的RGB图像数据来判定缺陷,则很难区别颜色相近的缺陷。例如,很难判别铁等黑色金属粉与深色的油。另外,也很难判别铝等亮色金属粉与浅色的油。进而,也很难判别水和透明的油。
[0005]另一方面,还存在如下情况,即,即使外观相似,但对被检查物功能的影响不同。例如对二次电池中使用的隔板而言,即使稍微有点污溃也不会构成问题,但若混入金属则可能会导电。因此,虽然没有必要判定污溃为缺陷,但有必要判定金属为缺陷。从而,需要判别颜色相近的金属粉和污溃。另外,对被检查物上虽然附着有水、但之后只要蒸发掉就不会构成问题的情况而言,即便附着有水也没必要判定为缺陷。但是,当被检查物上附着有难以蒸发的油时,就有必要判定为缺陷。从而,还需要判别颜色相近的水和透明油。
[0006]这样,根据被检查物的缺陷种类也存在被容许的情况,因此最好能够判别缺陷的种类。但是,仅用可见光区域的RGB图像数据是很难进行该判别。因此,有可能在不用检测为缺陷的情况下也检测为缺陷。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2008 - 256402号公报
【发明内容】

[0010]发明所要解决的课题
[0011]本发明是鉴于上述问题点而提出的,其目的在于提高缺陷的检测精度。
[0012]解决课题的手段
[0013]为达到上述课题,本发明的缺陷检查方法包括:
[0014]照射工序,从光源向被检查物照射可见光和不可见光;[0015]数据生成エ序,分别接收由被检查物反射或透过被检查物的可见光和不可见光,井根据各受光量分别生成拍摄数据;
[0016]判定エ序,当比较可见光和不可见光下的、在所述拍摄数据的变动区域的该拍摄数据的变动程度而得的结果属于预先存储的成为缺陷的范围内时,判定为缺陷。
[0017]此处,向物质照射可见光区域波长光和不可见光区域波长光时的各波长光的吸收率,在每种物质上不同。因此,向物质照射可见光区域波长光和不可见光区域波长光时的反射光或透过光的強度,在每种物质上和每种光波长上不同。即,就向被检查物照射可见光区域波长光和不可见光区域波长光时的反射光或透过光的强度而言,当存在缺陷时,成为与该缺陷相对应的強度。因此,被检查物上不存在缺陷时的拍摄数据和被检查物上存在缺陷时的拍摄数据之间存在差异。即,如果被检查物上存在缺陷,则拍摄数据就会变动。并且,该拍摄数据变动的程度在每种物质和每种光波长上不同。因此,就比较了可见光区域波长光的拍摄数据变动程度与不可见光区域波长光的拍摄数据变动程度的结果而言,根据缺陷的有无和缺陷种类而产生变化。因此,如果按照缺陷种类预先存储比较了各波长光的拍摄数据变动程度的結果,则可以判别缺陷的有无和缺陷种类。另外,例如能够通过并用不可见光来判别颜色与被检查物颜色相近且仅用可见光而无法判别的缺陷的种类。从而,即使存在缺陷但属于被容许的缺陷的情况时,能够判定为不存在缺陷。
[0018]另外,在本发明中,所述不可见光也可为红外线或紫外线中的至少ー种。如果使用这些波长的光,则根据物质种类,拍摄数据产生显著的变动,因此能够更正确地检测无法从外观上判断的缺陷。
[0019]另外,在本发明中,在可见光和不可见光下分别求出特定的商值来作为所述拍摄数据变动程度,所述特定的商值是指,在所述数据生成エ序中生成的拍摄数据除以预先拍摄的没有缺陷的被检查物的拍摄数据而得到的值,
[0020]在所述判定エ序中,通过将可见光的所述商值和不可见光的所述商值之差与预先存储的每ー缺陷种类的值相比较,来判别缺陷种类。
[0021]如此地,通过比较以没有缺陷的拍摄数据为基准而求得的各比(商值),能够减少由光源光量的变动、每种缺陷的透过率或反射率的差异、被检查物的透过率或反射率的差异所引起的误差。由此,很难受到干扰的影响和缺陷或被检查物的变化所引起的影响,因此能够提高缺陷的判定精度。
[0022]另外,在本发明的所述照射エ序中,在照射所述红外线的情况下,相比于长波长,照射短波长的可见光。
[0023]另外,在本发明的所述照射エ序中,在照射所述紫外线的情况下,相比于短波长,照射长波长的可见光。
[0024]S卩,如果使用波长差更大的光,则会使相对于缺陷的拍摄数据变动程度差显现得更为显著,因此能够提高缺陷的判定精度。此外,所谓相比于长波长的短波长的可见光,可以是波长比可见光区域的中心波长短的可见光,也可以是可见光中的B成分。另外,所谓相比于短波长的长波长的可见光,可以是波长比可见光区域的中心波长长的可见光,也可以是可见光中的R成分。
[0025]另外,在本发明中,当可见光的所述商值和不可见光的所述商值之差在阈值以下时,判定为含有金属的缺陷。[0026]此处,即使照射的光为可见光区域或不可见光区域的波长的光,只要是金属,拍摄数据发生同样的变动。即,拍摄数据变动程度差小。因此,当拍摄数据变动程度差在阈值以下时,就能够判定为含有金属的缺陷。该阈值为当判定缺陷含有金属时的拍摄数据变动程度差的上限值。另外,根据金属种类,拍摄数据变动程度不同,因此根据拍摄数据变动程度,能够判别金属的种类。
[0027]另外,在本发明中,能够用Si系半导体受光元件来分别接收可见光和不可见光。如果使用Si系半导体受光元件,就能够接收红外线、可见光、紫外线。另外,由于可以廉价地进行多像素化,因此能够进行大范围测量或快速测量。
[0028]另外,在本发明中,也可在一台摄像机上分别具备接收可见光和不可见光的元件。通过这种方式,可以使装置小型化。
[0029]另外,在本发明中,也可用分光元件对可见光和不可见光进行分光,来分别接收可见光和不可见光。通过这种方式,无需进行用于修正各波长光的拍摄位置差的对位,因此可以简化处理。
[0030]另外,在本发明中,所述光源也可为波长区域受限制的光源。
[0031]另外,在本发明中,可也使从所述光源照射的光通过滤波器,来限制波长区域。
[0032]这样,通过限制波长区域,能够使用与物质间的相互作用更为显著的波长光,因此能够提高缺陷的判定精度。
[0033]另外,为达到上述课题,本发明的缺陷检查装置,具备:
[0034]照射部,从光源向被检查物照射可见光和不可见光;
[0035]数据生成部,分别接收由被检查物反射或透过被检查物的可见光和不可见光,并根据各受光量分别生成拍摄数据;
[0036]判定部,当比较可见光和不可见光下的、在所述拍摄数据的变动区域的该拍摄数据的变动程度而得的结果属于预先存储的成为缺陷的范围内时,判定为缺陷。
[0037]发明的效果
[0038]根据本发明能够提高缺陷的检测精度。
【专利附图】

【附图说明】
[0039]图1是实施例1的缺陷检查装置的方框图。
[0040]图2是表示由各信号处理部处理后的像素与反射比之间的关系的图。
[0041]图3是将图2所示的各信号重叠在一起的图。
[0042]图4是表示缺陷为水时的像素与反射比之间的关系的图。
[0043]图5是表示缺陷为金属时的像素与反射比之间的关系的图。
[0044]图6是表示用于判别实施例1的缺陷种类的流程的流程图。
[0045]图7是实施例2的缺陷检查装置的方框图。
[0046]图8是实施例3的缺陷检查装置的方框图。
[0047]图9是表示实施例3的传感器配置的图。
[0048]图10是实施例4的缺陷检查装置的方框图。
[0049]图11是表示实施例4的摄像机内部结构的图。
[0050]其中,附图标记说明如下:[0051]I缺陷检查装置
[0052]2被检查物
[0053]5处理装置
[0054]31可见光源
[0055]32IR / UV 光源
[0056]41可见光摄像机
[0057]42IR /UV 光摄像机
[0058]43分光元件
[0059]5IR信号处理部
[0060]52G信号处理部
[0061]53B信号处理部
[0062]54IR / UV信号处理部
[0063]55对位处理部
[0064]56缺陷检测部
[0065]56A检测阈值存储部
[0066]57判定部
[0067]57A判定阈值存储部
[0068]58输出部
【具体实施方式】
[0069]以下,参照附图,并基于实施例例示性地详细说明用于实施该发明的方案。但是,关于本实施例中所述的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等,在没有特别记载的情况下,该发明的范围并不仅限于这些。
[0070](实施例1)
[0071]图1是本实施例的缺陷检查装置I的方框图。缺陷检查装置I具备:向被检查物2照射可见光的可见光源31、向被检查物2照射紫外线或红外线中的至少一种的IR / UV光源32、接收由被检查物2反射的可见光的可见光摄像机41、接收由被检查物2反射的紫外线或红外线的IR / UV光摄像机42、处理可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42所接收的光从而检测缺陷并判别缺陷的种类的处理装置5。
[0072]被检查物2例如形成为片状,并按图1箭头方向被搬送。此外,被检查物2不是一定为片状。作为被检查物2,可以例示纸、薄膜、树脂、纤维素等。另外,被检查物2也可为用于二次电池中的隔板、用于液晶的光学片等。此外,在本实施例中,将光源3和摄像机4固定而移动被检查物2,但也可固定被检查物2而移动光源3和摄像机4,而作为代替。
[0073]缺陷检查装置I基于以如下方式得到的图像而提取缺陷,即:用可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42接收从可见光源31和IR / UV光源32照射到被检查物2的光的反射光而得到的图像。进一步判别缺陷的种类。缺陷检查装置I能够将异物、孔、褶皱、不均等作为缺陷而检测。
[0074]此外,在不区分可见光源31和IR / UV光源32的情况下简称为“光源3”。另外,在不区分可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42的情况下简称为“摄像机4”。光源3可以使用LED等波长区域被限制的光源或用滤波器来限制了波长区域的光源。并且,通过使用与物质间的相互作用更为显著的波长来提高缺陷的检测和缺陷类别的判定精度。此外,在本实施例中,可见光源31和IR / UV光源32相当于本发明的照射部。另外,在本实施例中,通过可见光源31和IR / UV光源32而向被检查物2照射光的过程相当于本发明的照
射工序。
[0075]摄像机4例如具备CXD图像传感器,该CXD图像传感器通过串联配置4096个受光元件而形成。每个受光元件根据受光量将光转换成电荷。因此,缺陷反射的光所成像的部分的受光元件,与其他受光元件相比电荷量变小。此外,在本实施例中,可见光摄像机41具备R、G、B各成分用的3个CXD图像传感器。另外,IR / UV光摄像机42具备用于检测红外线或紫外线中的至少一种的CCD图像传感器。从各受光元件中输出的电荷被作为拍摄数据输入于处理装置5。而且,在本实施例中,可见光摄像机41、IR / UV光摄像机42相当于本发明的数据生成部。另外,在本实施例中,通过可见光摄像机41、IR / UV光摄像机42而生成拍摄数据的过程相当于本发明的数据生成工序。
[0076]此外,在本实施例中,为了能够用摄像机4拍摄被检查物2的整个宽度,可以根据被检查物2的宽度,在被检查物2的宽度方向上具备多个摄像机4。另外,可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42在搬送方向上错开配置。
[0077]另外,处理装置5具备:将从可见光摄像机41输出的拍摄数据的RGB各成分分别处理的R信号处理部51、G信号处理部52、B信号处理部53、处理从IR / UV光摄像机42输出的拍摄数据的IR / UV信号处理部54。R信号处理部51处理R成分信号(R信号),G信号处理部52处理G成分信号(G信号),B信号处理部53处理B成分信号(B信号),IR /UV信号处理部54处理红外线或紫外线信号(IR / UV光信号)。通过该处理,求出每个受光元件(像素)的反射比。
[0078]此处,反射比是指,各受光元件的电荷(拍摄数据)除以预先求出的没有缺陷时各受光元件的电荷(拍摄数据)而得的值。即,预先求出没有缺陷的被检查物2的拍摄数据,并将缺陷判定时的拍摄数据相对于该值的比作为反射比。“预先求出的没有缺陷时的各受光元件的电荷”也可以是进行了多次拍摄时的各受光元件电荷的平均值。受光量的减少程度越大,该反射比呈越小的值,并与拍摄数据的变动程度有相关关系。而且,在没有缺陷的情况下,反射比呈接近于I的值。分别对R信号、G信号、B信号、IR / UV光信号计算反射比。此外,本实施例中的反射比相当于本发明的商值。
[0079]此处,图2是表示由各信号处理部51、52、53、54处理后的像素与反射比之间的关系的图。横轴是像素,纵轴是反射比。在缺陷所成像的部分的像素,反射比下降。而且,其下降程度在R信号、G信号、B信号、IR / UV光信号上分别不同。此外,即使被检查物2上不存在缺陷,但也因被检查物2表面的凹凸等影响,反射比在各像素上些许不同。
[0080]另外,处理装置5具备对位处理部55,该对位处理部55进行从可见光摄像机41得到的反射比、与从IR / UV光摄像机42得到的反射比的对位。此处,可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42在被检查物2的搬送方向上错开配置,因此被可见光摄像机41拍摄到的部分,要到达被IR / UV光摄像机42拍摄的位置需要时间。为了比较从可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42得到的相同部分的反射比,对位处理部55进行可见光摄像机41的反射比和IR / UV光摄像机42的反射比的对位。[0081]此处,被检查物2的搬送速度、从可见光摄像机41至IR / UV光摄像机42的距离预先被设定,因此基于这些值,能够计算被可见光摄像机41拍摄到的部分被IR / UV光摄像机42拍摄为止的延迟时间。即,通过将数据移位与该延迟时间相当的时间,能够进行对位。相同地,在用R信号、G信号、B信号分别拍摄不同部分的情况和用紫外线和红外线分别拍摄不同部分的情况,进行这些对位。
[0082]另外,处理装置5具备用于检测缺陷的缺陷检测部56和用于存储缺陷大小阈值的检测阈值存储部56A。该阈值作为有必要检测为缺陷的大小的下限值而被预先存储。该阈值根据被检查物2的种类或用户需求等而决定。
[0083]此处,有时即使存在缺陷但缺陷较小时,会被容许。将超过该容许范围时的缺陷大小作为阈值而设定。也就是,当缺陷大小在阈值以上时,缺陷检测部56判定存在缺陷,当缺陷大小小于阈值时,缺陷检测部56判定不存在缺陷。缺陷的大小用反射比的下降量或反射比下降了的像素数来表示。例如,基于图2所示的波形,能够求出缺陷的大小。此外,当某个反射比在阈值以下时,作为缺陷检测也可。另外,当某个反射比在阈值以下的像素在阈值以上时,作为缺陷检测也可。
[0084]另外,处理装置5具备:判定部57,当检测出缺陷时用于判别缺陷种类;判定阈值存储部57A,存储用于判别缺陷种类的阈值。判定部57基于在各信号处理部51、52、53、54处理的像素和反射比之间的关系,判别缺陷的种类。然后,从输出部58输出缺陷的有无情况和缺陷的种类。此外,在本实施例中,通过判定部57判别缺陷种类的过程相当于本发明的判定工序。
[0085]此处,图3是将图2所示的各信号重叠在一起的图。如此,各信号的反射比下降程度分别不同。而且,各信号的反射比下降程度成为各物质特有的值。此处,例如紫外线的波长与分子或原子的结合能相近,因此容易被物质吸收。另外,紫外线的波长比较短,因此容易散射。另一方面,红外线波长与分子振动能相近,因此容易被物质吸收。另外,红外线的波长比较长,因此难以散射。通过利用这些各波长的光和物质之间的相互作用,能够判别缺陷的种类。
[0086]例如,图4是表示缺陷为水时的像素与反射比之间的关系的图。缺陷所成像的像素的反射比与其他像素的反射比相比变低,该下降量(使用下降率也可)在可见光和红外线或紫外线(以下称为IR / UV光)上不同。因此,在水所成像的像素,可见光的反射比和红外线(IR光)的反射比存在差异。
[0087]该可见光的反射比与IR / UV光的反射比之差是物质特有的。即,对物质分别照射可见光和IR / UV光时,由于每个物质对每种光的吸收率不同,因此每种光在物质上反射的比例以及每种光透过物质的比例在每个物质上不同。因此,缺陷所成像的像素上的可见光与IR / UV光的反射比是与形成缺陷的物质相应的值。
[0088]因此,如果预先通过实验或计算等求出可能混入的每个物质的、可见光反射比与IR / UV光反射比之差,就能够基于该反射比之差,判别缺陷的种类。
[0089]另外,图5是表示缺陷为金属时的像素与反射比之间的关系的图。当缺陷为金属时,可见光的反射比与IR / UV光的反射比几乎相同,因此俩反射比差较小。因此,当可见光反射比与IR / UV光反射比之差(使用差的绝对值也可。)在阈值以下时,就能够判别缺陷为金属。该阈值能够预先通过实验等来求得。另外,反射比根据金属种类而不同,因此能够基于反射比判别金属的种类。例如,被检查物2为电气绝缘片时,即便有污溃只要能切断电导通就不存在问题,但如果片上混入有金属则使电导通,从而会成为问题。因此,如果能够判定缺陷是否为金属,就能够容许污溃而仅将金属作为缺陷而检测。
[0090]这样,能够根据可见光反射比与IR / UV光反射比之差来判别缺陷的种类。此处,能够利用反射比差来减小被检查物2或缺陷状态引起的影响或光量变动引起的影响。例如,受光元件的受光量根据被检查物2的颜色和缺陷的颜色而变化。另外,如果光量产生变动,受光元件的受光量也产生变化,因此即使没有缺陷,反射比也会变动。这样,即使不存在缺陷,可见光和IR / UV光的反射比也会变化。对此,通过利用可见光反射比和IR / UV光反射比之差,能够抵消因光量变动等引起的各受光元件的受光量的变化量。即,能够减少被检查物2的颜色或表面状态引起的影响以及光量变动引起的影响,因此能够提高缺陷的检测精度和缺陷类别的判别精度。
[0091]此外,也可利用可见光反射比和IR / UV光反射比的比例来代替可见光反射比和IR / UV光反射比之差而进行缺陷种类的判别也可。
[0092]另外,就可见光而言,也可仅利用R成分、G成分、B成分中的任意一个或任意两个来判别缺陷种类。另外,也可使用红外线或紫外线中的一种或两种来判别缺陷种类。另外,当选择R成分、G成分、B成分中任一种和红外线或紫外线中的一种时,选择波长差大的组合就可以。例如,作为与波长短的紫外线相组合的成分,选择可见光中波长长的R成分,作为与波长长的红外线相组合的成分,选择可见光中波长短的B成分。由此,缺陷的反射比之差更为显著,因此能够提高判定精度。
[0093]另外,优选在摄像机4的受光元件上使用Si (硅)系半导体。如果使用Si系半导体受光元件,就能够将紫外线、可见光、红外线全部检测出。另外,可实现多像素化,从而可进行大范围测量或快速测量,进而能够降低成本。
[0094]其次,图6是表示用于判别本实施例的缺陷种类的流程的流程图。
[0095]在步骤SlOl中,被检查物2被摄像机4拍摄,该数据被输入于处理装置5。
[0096]在步骤S102中,从摄像机4输出的信号分别被R信号处理部51、G信号处理部52、B信号处理部53、IR / UV信号处理部54处理。而且,各信号处理部计算各像素的反射比。
[0097]在步骤S103中,进行被各信号处理部处理的数据的对位。对位处理部55基于被检查物2的搬送速度、各摄像机4的距离进行对位。
[0098]在步骤S104中,由缺陷检测部56检测缺陷。例如,当缺陷大小在由检测阈值存储部56A存储的阈值以上时,缺陷检测部56检测为缺陷。另外,例如某一反射比在由检测阈值存储部56A存储的阈值以下时,就检测为缺陷。
[0099]在步骤S105中,判定步骤S104中是否检测出缺陷。当在步骤S105中判定结果为“是”时,进入步骤S106。另一方面,当在步骤S105中判定结果为“否”时,就作为没有缺陷的被检查物而结束本程序。
[0100]在步骤S106中,通过判定部57来判别缺陷的种类。判定部57将可见光反射比和IR / UV光反射比之差与存储在判定阈值存储部57A的阈值进行比较,由此对缺陷进行分类。例如,当可见光反射比与IR / UV光反射比之差在阈值以下时,就判定缺陷为金属。然后,基于预存储的每种金属的反射比来判别金属种类。另外,例如,与油相比,水更容易吸收红外线,因此能够利用可见光的B成分的反射比与红外线反射比之差比较大的特性来判别油和水。另外,在判定阈值存储部57A预先存储可见光和IR / UV光的反射比差与物质之间的关系,并根据该关系确定物质也可。
[0101]在步骤S107中,从输出部58输出用于表示检测到缺陷的信息和缺陷种类。此时,例如输出缺陷的图像也可。另外,也可将存在缺陷的位置和缺陷种类进行存储,或在存在缺陷的位置上做标记。进一步,可在存在缺陷时发出警报,或将表示存在缺陷的信息或缺陷种类显示在显示器上。另外,若在步骤S106中判别的缺陷种类为可容许的物质,则输出为没有缺陷。
[0102]如上说明般,根据本实施例,能够检测被检查物2的缺陷并能够判别缺陷的种类。而且,利用紫外线或红外线与物质的相互作用能够检测仅用可见光而无法检测到的缺陷。另外,并用不可见光能够判别与被检查物2颜色相近且仅用可见光而无法判别的缺陷的种类。进一步,通过使用Si系半导体受光元件,能够将紫外线、可见光、红外线全部检测出。另夕卜,也可以实现多像素化,因此能够进行大范围测量或快速测量,从而还能够降低成本。另夕卜,以正常部分为基准计算反射比,并在可见光和IR / UV光下比较该反射比,由此能够减少因光量变动或每种缺陷的反射比的不同所引起的误差。从而,很难受到干扰或缺陷状态变化引起的影响。
[0103](实施例2)
[0104]图7是本实施例的缺陷检查装置I的方框图。本实施例在以下方面与实施例1不同:相对摄像机4,光源3位于被检查物2的相反侧。其他装置等与实施例1相同,因此省略说明。
[0105]在本实施例中,基于被检查物2的可见光、紫外线或红外线的透过比,来实施缺陷检测和缺陷类别的判定。此处,透过比是指,各受光元件的电荷(拍摄数据)除以预先求出的没有缺陷时的各受光元件的电荷(拍摄数据)而得的值。即,预先求出没有缺陷的被检查物2的拍摄数据,将缺陷判定时的拍摄数据相对于该值的比作为透过比。“预先求出的没有缺陷时的各受光元件的电荷”也可以是进行了多次拍摄时的各受光元件的电荷的平均值。受光量减少程度越大,该透过比呈越小的值,与拍摄数据的变动程度有相关关系。而且,在没有缺陷的情况下,透过比呈接近于I的值。分别对R信号、G信号、B信号、IR / UV光信号计算透过比。此外,本实施例中的透过比相当于本发明的商值。
[0106]与实施例1中说明的反射比一样,可见光、紫外线、红外线的透过比在每种物质上不同。因此,缺陷所成像的部分的像素在可见光和IR / UV光下的透过比存在差异。该差异成为物质特有的值。即,对物质照射可见光和IR / UV光时,该物质对每种光的吸收率在每个物质上不同,因此每种光穿过物质的比例在每个物质上不同。
[0107]因此,如果预先通过实验或计算等求出可能混入的每个物质的、可见光透过比与IR / UV光透过比之差,就能够基于该透过比之差,判别缺陷的种类。
[0108]此外,也可根据被检查物2的种类和可能混入的物质种类来决定采用透过比或反射比中的哪一个来判别缺陷种类。例如,也可通过实验等来判断采用透过比和反射比中的哪一方才会更适合。另外,也可根据被检查物2的厚度来选择,例如被检查物2薄的时候采用透过比,厚的时候采用反射比。另外,透过光和反射光两者都使用也可。
[0109](实施例3)
[0110]图8是本实施例的缺陷检查装置I的方框图。在本实施例中仅具有一台摄像机4。用该一台摄像机4兼做实施例1的可见光摄像机41和IR / UV光摄像机42。S卩,本实施例的摄像机4具备用于测量R、G、B中的至少一成分的受光元件和用于测量红外线或紫外线中的至少一种的受光元件。而且,可见光源31和IR / UV光源32向同一部分照射光线。其他装置等与实施例1相同,因此省略说明。
[0111]此处,图9是表示传感器配置的图。R是用于检测可见光中的R成分的传感器,G是用于检测可见光中的G成分的传感器,B是用于检测可见光中的B成分的传感器,IR /UV是用于检测红外线或紫外线的传感器。R、G、B、IR / UV各传感器在搬送方向上错开配置。因此,与实施例1 一样,有必要进行各传感器输出信号的对位。通过使用这样的摄像机
4,可使装置小型化。
[0112](实施例4)
[0113]图10是本实施例的缺陷检查装置I的方框图。另外,图11是表示摄像机4的内部结构的图。R是用于检测可见光中的R成分的传感器,G是用于检测可见光中的G成分的传感器,B是用于检测可见光中的B成分的传感器,IR / UV是用于检测红外线或紫外线的传感器。本实施例在仅具备一台摄像机4的方面上与实施例3相同,但是,在以下方面上与实施例3不同:采用分光元件43将可见光和IR / UV光分光之后,用各受光元件来进行测量。
[0114]即,在本实施例中,用分光兀件43对朝向相同方向的光进行分光并用各传感器受光,因此能够用一台摄像机4来拍摄从被检查物2的同一位置反射的可见光和IR / UV光。而且,能够同时得到同一位置的数据,因此不需要进行对位。所以,并不需要所述实施例1 - 3中所必备的对位处理部55。其他装置等与实施例3相同,因此省略说明。
[0115]通过使用这样的摄像机4,由于无需进行对位,因此可以简化处理。另外,并不受对位精度的影响。
【权利要求】
1.一种缺陷检查方法,包括: 照射エ序,从光源向被检查物照射可见光和不可见光; 数据生成エ序,分别接收由被检查物反射或透过被检查物的可见光和不可见光,井根据各受光量分别生成拍摄数据; 判定エ序,当比较可见光和不可见光下的、在所述拍摄数据的变动区域的该拍摄数据的变动程度而得的结果属于预先存储的成为缺陷的范围内时,判定为缺陷。
2.根据权利要求1所述的缺陷检查方法,其中,所述不可见光为红外线或紫外线中的至少ー种。
3.根据权利要求1或2所述的缺陷检查方法,其中, 在可见光和不可见光下分别求出特定的商值来作为所述拍摄数据的变动程度,所述特定的商值是指,在所述数据生成エ序中生成的拍摄数据除以预先拍摄的没有缺陷的被检查物的拍摄数据而得到的值, 在所述判定エ序中,通过将可见光的所述商值和不可见光的所述商值之差与预先存储的每ー缺陷种类的值相比较,来判别缺陷种类。
4.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,在所述照射エ序中照射所述红外线的情况下,相比于长波长,照射短波长的可见光。
5.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,在所述照射エ序中照射所述紫外线的情况下,相比于短波长,照射长波长的可见光。
6.根据权利要求3所述的缺陷检查方法,其中,当可见光的所述商值和不可见光的所述商值之差在阈值以下时,判定为含有金属的缺陷。
7.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,用Si系半导体受光元件来分别接收可见光和不可见光。
8.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,在一台摄像机上分别具备用于接收可见光和不可见光的兀件。
9.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,用分光元件对可见光和不可见光进行分光,来分别接收可见光和不可见光。
10.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,所述光源为波长区域受限制的光源。
11.根据权利要求2所述的缺陷检查方法,其中,使从所述光源照射的光通过滤波器,来限制波长区域。
12.—种缺陷检查装置,其具备: 照射部,从光源向被检查物照射可见光和不可见光; 数据生成部,分别接收由被检查物反射或透过被检查物的可见光和不可见光,并根据各受光量分别生成拍摄数据; 判定部,当比较可见光和不可见光下的、在所述拍摄数据的变动区域的该拍摄数据的变动程度而得的结果属于预先存储的成为缺陷的范围内时,判定为缺陷。
【文档编号】G01N21/88GK103575737SQ201310303081
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月18日 优先权日:2012年7月18日
【发明者】江川弘一, 中田雅博 申请人:欧姆龙株式会社
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