(57)【要約】【課題】  検査対象が平らな場合であっても、サイズの小さな疵が検出できるようにした表面検査方法及びその装置を提供する。【解決手段】  平面状の被検査体の表面に所定の入射角で光束を照射し、被検査体の表面から反射された光を検出して、微小凹凸性疵を検出する表面検査方法において、光源の波長λに対する入射角θの余弦の値の比cosθ/λが、被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、波長λと入射角θの関係を選定し、且つ、被検査体の表面に入射する光束を発散光とした。【選択図】        図１
2006064608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の被検査体の表面に所定の入射角で光束を照射し、前記被検査体の表面から反射された光を検出して、微小凹凸性疵を検出する表面検査方法において、
前記光源の波長λに対する前記入射角θの余弦の値の比cosθ/λが、前記被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、前記波長λと前記入射角θの関係を選定し、且つ、被検査体の表面に入射する光束を発散光としたことを特徴とする表面検査方法。
【請求項２】
被検査体の表面からの反射光が投影されるスクリーンを投影される検査対象の疵の大きさがボケ量よりも大となるように、少なくとも、前記入射角θ、光束が被検査体に入射する前の収束点Ｆと被検査体の原点座標との距離ｋ、及び被検査体の原点座標と前記スクリーンの原点座標との距離Ｌを設定することを特徴とする請求項１記載の表面検査方法。
【請求項３】
平面状の被検査体の表面に所定の入射角で光束を照射する光源と、前記被検査体の表面から反射された光を検出する検出系とを有し、微小凹凸性疵を検出する表面検査装置において、
前記光源の波長λに対する前記入射角θの余弦の値の比cosθ/λが、前記被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、前記波長λと前記入射角θとの関係が選定されており、且つ、被検査体の表面に入射する光束を発散光としたことを特徴とする表面検査装置。
【請求項４】
被検査体の表面からの反射光が投影されるスクリーンを投影される検査対象の疵の大きさがボケ量よりも大となるように、少なくとも、前記入射角θ、光束が被検査体に入射する前の収束点Ｆと被検査体の原点座標との距離ｋ、及び被検査体の原点座標と前記スクリーンの原点座標との距離Ｌが設定されていることを特徴とする請求項３記載の表面検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば薄鋼板等の微小凹凸性疵を光学的に検出する表面検査方法及びその装置に関するものであり、更に詳しくは、薄鋼板等の微小凹凸性欠陥をその表面粗さに影響されることなく自動検出可能な表面検査方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薄綱板の製造プロセスにおいては、ロール疵、チャタマーク等の凹凸性の疵が発生する場合がある。これらの疵の大きさは数mm〜数十mmであるが、凹凸は数μm程度と非常に小さいものである。この凹凸は鋼板の表面粗さと同じ程度であるため、そのままの状態で観察しても発見することができない。ところが、塗装されて表面粗さが塗料に埋められ表面が滑らかになると、明瞭に見えるようになり、外観上大きな問題となる。そのため、このような疵がある薄鋼板を出荷しないようにすることは、品質管理上重要である。
【０００３】
また、これらの疵の発生原因を考えてみると、例えばロール疵は、ロールに付着した異物、あるいはその異物がロールに噛み込むことによってロール自体に生じた凹凸が鋼板に転写されることにより発生するものである。また、チャタマークは製造プロセスにおけるロールもしくは鋼板自体の振動により発生するものである。そのため、これらの疵が一旦発生すると、ロールを交換したり、プロセスを改善したりするまで連続的に発生するため、早期に発見し対策を講じることが歩留向上の点からも極めて重要である。
【０００４】
このような疵を見つけるために、製鉄プロセスの各検査ラインにおいては、全てのコイルについて、操業中に鋼板の走行を一度停止し、検査員が砥石がけを行った後に目視検査をしている。砥石がけを行うと、凹部に比べて凸部がより砥石にあたり、反射率が高くなるので、凹凸部の差が明確になり、ロール疵やチャタマークが目視で確認可能となる。しかしながら、このような方法は、検査ラインを停止して行わなければならず、かつ、かなりの時間を要するので、作業能率を低下させるという問題点があった。
【０００５】
それに対する対策として、例えば入射角を大きくしたり、或いは赤外光を利用する等により、表面粗さの大きな鋼板に対しても鏡面性を確保し、魔鏡原理を成り立たせることかできるようにして、検査対象の凹凸に対応する明暗パターンから疵の有無を判定する装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−２９８１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１においては、検査対象が平らな場合にサイズの小さな疵を検出しようとした場合には、光源の平行度がどの程度必要か、或いは平行度が悪い光源を使用した場合の対策についての知見が提示されていない、という課題があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、検査対象が平らな場合であっても、サイズの小さな疵が検出できるようにした表面検査方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る表面検査方法は、平面状の被検査体の表面に所定の入射角で光束を照射し、前記被検査体の表面から反射された光を検出して、微小凹凸性疵を検出する表面検査方法において、前記光源の波長λに対する前記入射角θの余弦の値の比cosθ/λが、前記被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、前記波長λと前記入射角θの関係を選定し、且つ、被検査体の表面に入射する光束を発散光とした。
【０００９】
本発明に係る表面検査装置は、平面状の被検査体の表面に所定の入射角で光束を照射する光源と、前記被検査体の表面から反射された光を検出する検出系とを有し、微小凹凸性疵を検出する表面検査装置において、前記光源の波長λに対する前記入射角θの余弦の値の比cosθ/λが、前記被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、前記波長λと前記入射角θの関係が選定されており、且つ、被検査体の表面に入射する光束を発散光としたものである。
【００１０】
本発明者らは、表面粗さの粗い鋼板に対しても反射光のうち鏡面反射が支配的な条件を作り出すことができれば魔鏡現象が成立し、疵を検出することが可能になると考えた。そこで、まず、表面粗さと反射特性について検討を行った。「Beckmann著The  Scattering  of electromagnetic waves from rough surface（Pergamon Press，1963）」によると、凹凸量の分布が正規分布となるモデルを仮定した場合には、下記のパラメータｇが小さいほど鏡面性が高いとされている。また、σ、λ、θ1、θ2のそれぞれの値にかかかかわらず、ｇの値が等しければ鏡面性の程度は同等である。
g＝｛2πσ(cosθ1+cosθ2)/λ｝2  …（１）
ここで、σは凹凸量の正規分布の標準偏差であり、表示粗さ、λは照射光の波長、θ1は入射角、θ2は出射角である。ここで、正反射光を受光することを考え、入射角θ1及び出射角θ2がともに等しく、その値をθとすると、
g＝｛4πσcosθ/λ｝2            …（２）
となる。
【００１１】
上式によれば、σが大きな検査対象であっても、cosθ/λを所定の値以下にすれば、鏡面性を確保できることがわかる。例えばσ=0．5μmの粗面を有する被検査体の鏡面性ｇを、σ＝0．025μm程度の鏡面が、可視光の波長0．5μm、入射角０度に対して有するのと同程度の鏡面性ｇ（ｇ≒0.4）と同じ程度又はそれ以下にしようとした場合には、例えば、波長λはそのままで入射角θを87度程度又はそれ以上に大きくするか、入射角はそのままで波長λを10μm程度又はそれ以上に大きくすることが考えられる。
【００１２】
上記の（１）式及び（２）式は、凹凸量が正規分布をなすことを仮定しているので、必ずしも全ての鋼板に対して適用できるとは限らないが、多くの場合、凹凸量は近似的に正規分布をなすと考えられるので、上記の（１）式及び（２）式が適用できる。また、上記の（１）式及び（２）式が適用できない場合であっても、上記の（１）式及び（２）式に相当する関係式を実験的に求めることも可能である。
【００１３】
すなわち、本発明においては、光源の波長λに対する前記入射角θの余弦の値の比cosθ/λが、前記被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、前記波長λと前記入射角θの関係が選定される。よって、表面粗さが０．５μm以上の被検体であっても鏡面性が上がって魔鏡現象が起こり、微小凹凸により反射された集束光・発散光が、表面粗さによる拡散光に紛れることがなくなるので、表面粗さと同等の深さの微小凹凸性疵を確実に検出することができる。このように発明者は、上述の条件（ｇ≦0.4）であれば、σ（表面粗さ）＝0.5μm以上であっても製鉄プロセスにおいて問題となる軽微な疵を見つけられるという知見を得たが、重度の疵のみ見つけたいという場合には、当然条件は緩和できるので、その場合には実験的に求めるようにする。
【００１４】
ここで、魔鏡光学系によって得られる明暗のパターンについて考察する。
図１は光学系の説明図である。同図に示されるように、フラットであると仮定した被検査体１に座標紬ｘを、それと直交する方向にｈ軸をとり、被検査体の凹凸が一次元の分布ｈ（ｘ）をしているものとする。このとき、被検査体１に入射するの前の点Ｆ（ｘ軸の原点との距離をｋとする）で集束された光が発散した状態で被検査体１の広がりのある領域に入射するものとする。このとき、ｘ軸の原点には入射角θで入射している。一方、点(x、h(x))に入射光が発散しているため、入射角θ+ψ（ｘ）で入射した光が、点(x、h(x))における傾きφ（ｘ）の微小面素により正反射し、スクリーン６上に入射するものとする。ここで、tanφ(x)＝dh/dxなる関係が成り立っている。
【００１５】
スクリーン６はｘ軸に対し角度Θで設置されているものとし、スクリーン６上にｕ軸をとる。ｕ軸の原点は、ｘ軸の原点の正反射位置に対応させ、それぞれの軸の原点間の距離をＬとする。従って、ｕ紬の原点は、ｘ−ｈ座標では（L・sinθ，L・cosθ）である。同様に、ｕ軸上の任意の点は、ｘ−ｈ座標で、（L・sinθ+u・cosΘ，L・cosθ-u・sinΘ）と表される。
【００１６】
このとき、点(x、h(x))からの反射光がスクリーン６上に照射される点ｕを求める。点(x、h(x))からの反射光は、ｈ軸に対し角度θ−２φ（ｘ）を有するから、
(L・sinθ+u・cosΘ-x)/(L・cosθ-u・sinΘ-h(x))＝tan(θ+ψ(x)-2φ(x)) …（３）
よって、次の（４）式が得られる。
【００１７】
【数１】
2006064608.tif 000003
【００１８】
凹凸量が十分小さく、L・cosθ≫h(x)とおける場合には次の（５）式が得られる。なお、（４）式及び（５）式のψは、点Ｆから出射されて、被検査体１の表面の座標（ｘ，ｈ（ｘ）に照射される、点Ｆから照射された光の中心軸からの角度である。
【００１９】
【数２】
2006064608.tif 000004
【００２０】
ここで、スクリーン６が光軸と垂直、すなわち、Θ＝θの場合には次の（６）式が得られる。
u＝｛cosθ+sinθtan(2φ(x)-ψ(x))｝x-L・tan(2φ(x)-ψ(x))    …（６）
ここで、集光位置を鋼板表面から離してk・cosθ≫h(x)とすると、
tan(θ+ψ(x))〜(k・sinθ+x)/k・cosθ
であるから、左辺を展開して整理すると、
tanψ(x)〜x・cosθ/(k+x・sinθ)   …（６ａ）
となる。
上記の（６）式のtan(2φ(x)-ψ(x))を展開し、（６a）を代入して整理すると、
u〜x・cosθ・(L+k)/(k+x・sinθ)-(L-x・sinθ)・tan2φ(x)
ここで、可視光を使用しθ＞87°の場合、sinθ〜1とすると、
u〜x・cosθ・(L+k)/(k+x)-(L-x)・tan2φ(x)
さらに、L、k≫xとすると、
u〜x・cosθ・(L+k)/k-L・tan2φ(x)   …（６ｂ）
〜x・cosθ・(L+k)/k-2L・h’(x)     …（６ｃ）
〜｛cosθ・(L+k)/k)・｛x-2・k・L・h’(x)/(cosθ・(L+k))｝  …（６ｄ）
となる。因みに、平行光入射の場合は、k→∞として、
u〜cosθ・x-2L・h’(x)
となる。
【００２１】
ここで、スクリーン６上の明点は、図２（ａ）のようにｘを増加させたときに各点からの反射光がｕ軸上で重なり合ったり、図２（ｂ）のように重なり合うことはなくても密になるということで説明できる。また、逆に暗点は各点からの反射光がｕ軸上で疎になる領域として理解することができる。特に、凹凸量が十分小さく、ｕ（ｘ）が一価関数となる場合には、スクリーン上の明暗は、微小区間dxに照射された光量が微小区間duへ投影されると考えると、dx/duで計算できる。
すなわち、
du/dx〜｛cosθ・(L+k)/k｝・｛1-2・k・L・h''(x)/(cosθ・(L+k))｝
であるから、2・h''(x）<<cosθ・（1/L+1/k）とすると、
dx/du〜k/｛cosθ・(L+k)｝・｛1+2・k・L・h''(x)/(cosθ・(L+k))｝  …（６ｅ）
となる。
一方、（６ｄ）式より、h'(x)<<x・(cosθ・(L+k))/(2・k・L)のとき、
x〜u・k/｛cosθ・(L+k)｝                                         …（６ｆ）
となるから、（６ｅ）式とから次の（７）式が得られる。
dx/du〜k/｛cosθ・(L+k)｝・｛1+｛2・k・L/(cosθ・(L+k))｝・
h''｛u・k/(cosθ・(L+k))｝                               …（７）
【００２２】
上記の（７）式は次のように理解できる。すなわちh''の係数「2・k・L/(cosθ・(L+k))」は、感度を表す係数である。また、h''の変数uに掛かっている係数を見ると、「(cosθ・(L+k))/k」が投影される像の倍率を表す係数になっている。これは、感度と像の倍率は反比例の関係にあり、k/(cosθ・(L+k))を大きくすれば感度は上がるが倍率は小さくなり、逆に小さくすれば感度が下がり倍率が大きくなることを示している。
【００２３】
従って、cosθ/λを所定の値以下とし鏡面性を高めるためにθを大きく（すなわちcosθを小さく）することは、1/cosθだけ感度を向上することにもつながっている。
【００２４】
また、平行光の平行度が「０」でない場合を考える。その場合には、図１における集束点Ｆが、図３に示されるように、広がりのある面光源Ｓになっていると考えればよい。その場合にはx軸状の原点から面光源Sの大きさをΔSを見込んだ角を±Δθとすると、ΔSがスクリーン６上に投影される領域のサイズｕΔ（正しくは、入射角θ±Δθに相当する位置のスクリーン６上の座標）は、上記の（６ｂ）式から、
【００２５】
【数３】
2006064608.tif 000005
【００２６】
となる。ここで、スクリーン上でのボケ量Δuは、上記の(６ｃ)式からｕΔのずれ量であるので、
ｕΔ−u＝±L・tan(Δθ)〜±L・Δθ               …(８)
となり、ボケ量は、
Δu〜2L・Δθ                                  …(８ａ)
である。平行光の場合も、面光源から投光されると考えれば、発散光と同様となる。
【００２７】
一方、ｘ軸上の異なる点ｘ、ｘ＋Δｘが投影される先のサイズは、収束光の場合、上記の（６ｄ）式より、
u(x)−u(x+Δx)＝Δx・cosθ・(L+k)/k             …(９)
となり、元のサイズΔxに対する拡大率は
｛u(x)-u(x+Δｘ）｝/Δx＝cosθ・(L+k)/k        …(９ａ)
となる。また、平行光の場合は、(９)式でｋ→∞と
u(x)-u(x+Δx)＝Δx・cosθ                      …(10)
が投影先のサイズであるから、拡大率は
｛u(x)-u(x+Δｘ）｝/Δx＝cosθ                …(10ａ)
となる。
特に、疵のサイズが小さい場合には、投影先のｕ軸上の明暗パターンに対し、前述のΔuが大きすぎると、像のボケにより、明暗のパターンが明瞭に観察できないこととなる。収束光のおける像の拡大率に対するボケ量は、(８ａ)式÷(９ａ)式より
(2L・Δθ)/{cosθ・(L+k)/k}＝{2L・Δθ/cosθ}×{k/(L+k)}
であり、これに対して、平行光の像の拡大率に対するボケ量は、(８ａ)式÷(10ａ)式より
(2L・Δθ)/cosθ
となり、
０＜{2L・Δθ/cosθ}×{k/(L+k)}＜2L・Δθ/cosθ
であるから、収束光の方が、平行光に対して、ボケ量の少ない測定ができることが分かる。また、ｋ又はＬの値を設定して、
{2L・Δθ/cosθ}×{k/(L+k)}
の値を、より小さく設定することも可能である。例えば、ｋ大かつＬ小、又はｋ小かつＬ大とすれば、ボケ量が小さくなることが分かる。
このように、感度が許す範囲でｋ又はＬを選定することができる。これまでの導出により明らかなように、感度とボケはトレードオフの関係になるため、完全に両立させることは難しいが、検査対象によりどちらの点も満足する条件を選定できるようになった。
【００２８】
ここで、疵の形状を図４に示されるように、
【００２９】
【数４】
2006064608.tif 000006
【００３０】
とモデル化して考える。この場合に、スクリーン６に投影されるパターンは次の（１２）式により表される（図５参照）。
【００３１】
【数５】
2006064608.tif 000007
【００３２】
平行度が「０」ではない場合には、図６に示されるように、少しずつじれた波形を重ねたものが観測されることになる。これは、数学的には（７）式と平行度の角度分布を表す関数ｐ（ｕ）とのコンボルーション（たたみ込み積分）を計算することになる。ｐ（ｕ）は平行度「０」の理想的な場合には、
ｐ（ｕ）＝δ（ｕ）                                …（１３）
であり、また、±Δθの範囲で均一な分布を持つ場合には、
ｐ（ｕ）＝１：−Δθ／Ｌ≦ｕ≦＋Δθ／Ｌ
＝０：ｕ＜−Δθ／Ｌ、ｕ＞Δθ／Ｌ        …（１４）
である。
【００３３】
即ち、（７）式の定数項を無視すれば、
【００３４】
【数６】
2006064608.tif 000008
【００３５】
で計算される。そして、この計算の結果、疵信号がノイズレベルに比べて十分に高い場合には、検出可能ということになる。どのような条件で検出可能となるかについては、ｈ（ｘ）の形（ａ，σ）、ノイズレベルなどによって左右されるために一概には論じられないが、目安として図６に示されるように、関数形のゼロクロス点が原点に来る程度以内の平行度に抑えないと、負の値成分となるので、信号レベルの低下が顕著となる。このときの条件は、
【００３６】
【数７】
2006064608.tif 000009
【００３７】
となる。但し、ＬΔθ≧０であるから、（１６）式は次の（１７）式に表される。
【００３８】
【数８】
2006064608.tif 000010
【００３９】
具体的には以下のような選定をする。例えば、従来技術で、発光長２mm（ΔS＝２mm）の放電ランプを焦点距離600mmの放物面鏡にて平行にし、入射角θ＝88度にて照射し、Ｌ＝100mmで観測することを考える。このとき、Δθ＝１mm（発光長の1/2)／焦点距離600mm＝1/600（但し、焦点距離≫ｋとする。）、cosθ＝cos(88度）≒1/30である。ここで、６mm（±２σ）の疵があることを考えると、投影先のサイズ（像の拡大率）は、(１０)式より、1/6mmである。上記（１７）式で、ｋ→∞とすると、次式のようになる。
【００４０】
【数９】
2006064608.tif 000011
【００４１】
ところが、Δuは２×1/600×100＝1/6mm≒0.17であり、上記（１７）式を満足しないため、疵の明暗パターンは埋もれてしまう。そこで、例えばｋ＝20mmの位置で集光させると、上記（１７）式で、ｋ＝20、Ｌ＝100を代入して、
【００４２】
【数１０】
2006064608.tif 000012
【００４３】
であり、上記（１７）式を満足するため、疵を明瞭に観察することができる。
【００４４】
上記のｋ、Ｌ、θをどのように選べばよいかは、表面粗さ、対象疵サイズ、対象疵の凹凸によるが、通常、以下のような手順で決定する。まず、そのままでは目で見ることのできない疵の場合には、対象の鏡面性を確保するためにθを大きくすることが必然である。表面粗さのある鋼板のような対象の場合は、θが90度近くの大きな角度となる。その条件で、その程度小さい疵を見つけたいかによって、ｋとＬの値の比率をどの程度にするかを決定する。上述したようにｋ／Ｌを小さくすることはボケは小さくなるが、感度は下がるので、最もサイズが小さく、凹凸の小さい疵が検出できる程度にｋ／Ｌを小さくするようにする。また、ボケ量（Δu）そのものを少なくすることで対応することも可能であり、上記のΔθ（ｘ座標の原点からの光源を見込んだ角度）が小さくなるようにし、例えば光源発光長（ΔＳ）が小さいものを選択するようにする。
【００４５】
以上、被検査体の凹凸が一次元の場合について考察したが、二次元の凹凸の場合にも同様の方法により考察することができる。
【００４６】
これらの考察によれば、被検査面に凹凸があるとき、その部分からの反射光がスクリーン上で正常部より明るくなったり、暗くなったりするので、スクリーン上の明暗点を検出することにより被検査面に発生する凹凸疵を検出することができ、そのときの感度及びボケ率はk、L、θ、Δθの値にて決定できるようになった。
【発明の効果】
【００４７】
以上説明したように、本発明においては、光源の波長に対する前記入射角の余弦の値の比が、前記被検体の表面粗さに対応して決定される所定の値以下となるように、前記波長と前記入射角の関係が選定されている。よって、鏡面性が上がって魔鏡現象が起こり、微小凹凸により反射された集束光・発散光が、表面粗さによる拡散光に紛れることがなくなるので、表面粗さと同等の探さの微小凹凸性疵を確実に検出することができる。更に、被検査体の表面に入射する光束が発散光とされているので、平らな検査対象に対し、コントラストと像のボケを調整することができるようになったので、検出すべき対象に合わせて装置を設計することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
実施の形態１．
図７は本発明の実施の形態１に係る表面検査装置及びその関連設備の構成を示す概要図である。同図において、１ａは鋼板、２はロール（ピンチロール）、３は検出ヘッドである。４は光源、５はミラー、６はスクリーン、７は２次元カメラ、８は信号処理装置、９は出力装置である。
【００４９】
検査対象の鋼板１ａは、２つのピンチロール２によって張力がかけられ、平面に張られて走行しているものとし、鋼板１ａの表面に近接して検出ヘッド３が設置されている。検出ヘッド３の中には光源４が設けられており、この光源４は、鋼板１ａの表面に、可視域の波長の集束光を入射角θが９０度近くの大きな角度、例えば８７度で照射している。発散光は、ランプからの光を一旦集光し、ピンホールを透過させた後、レンズ又は放物面鏡を用いて形成している。この発散光はミラー５で反射された後、前記の入射角θで鋼板１の表面を照射する。
【００５０】
鋼板１の表面で反射された光は、半透明のスクリーン６上に像を結ぶ。その像をスクリーン６の背面から２次元カメラ（ＣＣＤカメラ等）７で撮像し、信号処理装置８で画像処理を行うことにより凹凸性疵を検出する。鋼板表面からの反射光は鏡面反射光となるが、凹凸性疵があると、その部分が、明るい又は暗いパターンとしてスクリーン６に写るので、疵の存在を検出することができる。画像処理の方法としては、２値化処理等、周知の手法を使用することができる。鋼板１の移動速度が高速の場合、撮影した像のぶれを防ぐために、ストロボ光源を使用して照明時間を短くすることが必要である。
【００５１】
以上の実施の形態では、ストロボ光源と二次元カメラを用いた例について説明したが、線状光源とリニアアレイカメラを用いることもできる。
【００５２】
実施形態２．
図８は本発明の実施の形態２に係る表面検査装置及びその関連設備の構成を示す概要図である。図８に示された検出ヘッド３は、基本的には図７に示したものと同じであるが、平面状の被検査体である鋼板１ａをオフラインにて作り出した例である。検出ヘッド３には車輪２１が取り付けられ、定盤２２の上をパスラインを一定に保つように移動するように構成されており、定盤２２上に載置された鋼板１ａの表面を検査する。なお、図８において信号処理装置８及び出力装置９は省略されている（後述の図９においても同様である。）
【００５３】
実施形態３．
図９は本発明の実施の形態３に係る表面検査装置及びその関連設備の構成を示す概要図である。図９に示された検出ヘッド３は、基本的には図７に示したものと同じである。冷延鋼板の生産ラインの付近には、コイルの先頭のみ払い出して砥石がけ検査を実施できるライン（検板）があり、通常砥石がけ検査をするために定盤２２が備えられているが、本実施形態においては、定盤２２の両端側にピンチロール２を配置し、ペイオフリール１１から払い出された鋼板１ａをピンチロール２により張力をかけて、鋼板１ａの上面側及び下面側にそれぞれ対向して配置された検出ヘッド３により、搬送される鋼板１の表面を検査する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の光学系の動作原理の説明図。
【図２】スクリーン上に形成される明点の説明図。
【図３】光源を面光源としたときの説明図。
【図４】疵の形状を示した図。
【図５】疵のスクリーンへの投影パターン示した図（その１）。
【図６】疵のスクリーンへの投影パターン示した図（その２）。
【図７】本発明の実施の形態１に係る表面検査装置及びその関連設備の説明図。
【図８】本発明の実施の形態２に係る表面検査装置及びその関連設備の説明図。
【図９】本発明の実施の形態３に係る表面検査装置及びその関連設備の説明図。
【符号の説明】
【００５５】
１  被検査体、１ａ  鋼板、２  ロール（ピンチロール）、３  検出ヘッド、４  光源、５  ミラー、６  スクリーン、７  ２次元カメラ、８  信号処理装置、９  出力装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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