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2018年5月 7日 (月)

シリコンウェハーの検査 金箔・屏風の美術品撮影 高級車塗布膜の画像検査に オルソスキャナ

オルソスキャナが何故これらの撮影に威力を発揮するのか?
簡単な原理図です。
結論から言うと、
(1)カメラ方式では原理的に無理。場所による照明ムラが発生する。拡散照明装置を用意できたとしても、レンズの視線は撮影箇所により角度が付く。中心投影レンズの限界。
(2)高精細イメージスキャナ方式でも厳しい。副走査方向は、均一なライティングが可能となる、しかし、主走査方向(ラインセンサ長手方向)に、照明ムラが発生する。
(3)オルソスキャナ=テレセントリック光学系だからこそ可能な光学系。
主走査方向(ラインセンサ方向)、副走査ともに、全域で同一照明条件、同一視線となる。その結果、均一な金箔面は、均一な濃淡値となる。
結果、シリコン鏡面検査や高級塗装面検査においては、かすかな製造工程上のムラや、キズ、を簡単な画像処理で検出可能となる。
ということになります。もちろんこれは、可視光で成り立つだけでなく、赤外線光源でも成り立ちます。
なにはともあれ、まずは、お試しください。
オルソスキャナによる スキャニングサービス → http://www.imeasure.co.jp/ortho/service.html
■図解
・Case-1:高精細デジタルカメラの場合

15_2

光軸中心(C)では、照明の鏡面反射(正反射)成分はレンズに来ません。

しかし、ポイントP1,P2では、鏡面反射が起こります。結果、均一な照明ができません。対策は、光源1,光源2側を全て完全拡散面にすることです。

しかし、レンズが、C,P1,P2のそれぞれで、見込む視線の角度が異なることは回避できないため、金箔表面の性状の均一な記録は困難となります。特に、高級塗装膜の検査では、この視線角度の差異が問題となります。

・Case-2:高精細イメージスキャナの場合

16_2

ラインセンサを使うため、光源の正反射光は、レンズ方向にやってきません。

17_2

しかし、ラインセンサの配列方向をみると、先ほどのデジタルカメラと同様に、中心投影レンズを用いているため、P1,P2にて反射された光が、レンズに届くコースは、光軸中心、Cと比較して、異なる視角、視線方向となります。結果、金箔表面の性状の均一な記録は困難となります。
・Case-3:オルソスキャナの場合(テレセントリック光学系)

18_2

こちらも、先ほどと同様に、ラインセンサを使うため、光源の正反射光は、レンズ方向にやってきません。

19_2

既存のイメージスキャナ式の高精細撮影装置との違いは、このテレセントリック光学系を採用した点です。
P1,C,P2全ての箇所で、全く同じ視角、視線方向となります。その結果、金箔表面の性状の均一な記録が可能となります。
以上

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