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AUTOMATIC MEASURING PROCESSOR OF MINUTE DISPLACEMENT OF ONE POINT IN DIFFUSING SURFACE meetings

Patent code P09A014944
File No. FM05-001
Posted date Jan 12, 2010
Application number P2005-258340
Publication number P2007-071663A
Patent number P4161059
Date of filing Sep 6, 2005
Date of publication of application Mar 22, 2007
Date of registration Aug 1, 2008
Inventor
  • (In Japanese)松田 文夫
  • (In Japanese)西脇 彰
  • (In Japanese)浜田 泰裕
Applicant
  • (In Japanese)独立行政法人国立高等専門学校機構
Title AUTOMATIC MEASURING PROCESSOR OF MINUTE DISPLACEMENT OF ONE POINT IN DIFFUSING SURFACE meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically measure the irregularity and vertical displacement of fabricating surface of a product during fabrication which is not a mirror surface but a diffusing surface of an object to be measured by non-contact, with high precision and in real time.
SOLUTION: The interference pattern on concentric circles caused by reflection light from the measuring surface, that is, the diffusing surface and a reference surface is read with an optical device. The moving quantity of sinking in circle center direction or floating from the circle center is calculated and the displacement is given to the reference surface in the direction vertical to the surface so as to cancel the moving quantity. As the displaced quantity is the same as the displacement of the measuring surface in the direction vertical to the surface, the displaced quantity is shown as the displacement of the measuring surface in the direction vertical to the surface. In this manner, automatic measurement becomes possible.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


非特許文献1に拡散面であっても照射レーザーのスポット径を小さく絞ることにより、拡散面からの反射光をあたかも鏡面からの反射光のように得ることが可能となり、この測定面からの反射光と参照光からの反射光との干渉によって干渉縞を形成して、測定面の面垂直方向の変位が同心円上の干渉縞の円中心方向への沈み込みまたは湧き上がりの移動となって表示され、移動量から測定面の変位が算出される方法がすでに提案されている。
【非特許文献1】
レーザー研究、Vol.32、pp538~542,2004

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は面の垂直方向の変位を非接触に自動的に計測する技術に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
拡散面に収束光学系によってスポット径を小さく絞った光線を照射し、
前記拡散面と参照面からの反射光によって生じた同心円状の干渉縞を撮像手段によって撮像する光学系を備え、
前記参照面が、前記撮像手段によって撮像された画像を処理して検出される前記同心円状の干渉縞の半径の変化を相殺するように面垂直方向に駆動され、
前記参照面の面垂直方向の変位を検出し、
該検出された前記参照面の変位に基づいて拡散面の面垂直方向の変位を算出することを特徴とする、拡散面の面垂直方向の変位を計測する装置。

【請求項2】
 
前記同心円状の干渉縞の半径の変化は、干渉縞の円中心座標を算出し、該円中心座標から干渉縞までの距離を求めることで検出され、
前記干渉縞の円中心座標は、画面上に表示された同心円状の干渉縞の円弧内に目視で仮の円中心座標を与え、
該仮の円中心座標を通るX軸方向に平行な直線上の点を通るY軸方向に平行な直線が干渉縞の円弧と交わる二箇所の点を求めて該二箇所の点間の距離を求める演算を、前記仮の円中心座標を通るX軸方向に平行な直線上の任意の点について繰り返しおこない、
該二箇所の点間の距離が最大となる際の前記二箇所の点の中間点を求め、
該中間点を干渉縞の円中心座標とすることで算出されることを特徴とする、請求項1に記載の拡散面の面垂直方向の変位を計測する装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2005258340thum.jpg
State of application right Registered
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