专利摘要:

公开号:WO1984001219A1
申请号:PCT/JP1983/000317
申请日:1983-09-26
公开日:1984-03-29
发明作者:Sadao Yamatsuta;Mitoshi Fukumoto
申请人:Matsuzawa Seiki Kk;
IPC主号:G01B11-00
专利说明:
[0001] 明
[0002] 押
[0003] 技術分野 本発明 は 、 金属材料等で なる 試料に 、 圧子を押込 ん で 、 そ の試料に 四角錐状 ま た は球状の圧痕を付 し その圧痕が 4 角雜状で あ る場合、 そ の圧痕の第 Ί 及 び第 2 の対角線の長さ を測定 し 、 そ の第 1 及び第 2
[0004] の対角線の長さか ら 、 試料 の硬度を測定 し 、 ま た 、
[0005] ミ aー
[0006] 圧痕が球状で あ る場合 、 そ の圧痕の直径を測定 し 、 そ の直径か ら 、 試料の硬度 を測定 す る押込型硬度計 に 関 す る 。 背景技術 上述 し た押込型硬度計に お い て 、 従来 、 試料 に 付
[0007] さ れ た 四角錐状の圧痕を 、 走査撮像装 置を用 い て走 査撮像 し 、 そ の撮像出力 か ら 、 圧痕の第 1 及び第 2
[0008] の対角線の長さ を表わ し て い る第 1 及び第 2 の対角 線長さ 信号を得、 そ の第 1 及び第 2 の対角線長さ 信 号か ら 、 試料 の硬度を表わ し て い る硬度信号を得 る
[0009] よ う に な さ れた構成の も の が提案さ れて いる 。 然 し な が ら 、 こ の よ う な構成 を有 す る従来の 押込 型硬度計に おい て は 、 走査撮像装置 と し て 、 圧痕の 全域を二次元 的 に 、 走査撮像す る こ と がで き る複雑 大型 、 髙価なも の を用 い る必要があ っ た り 、 走査撮
[0010] ΟΜΡΙ J 1 〜- - ~ ^ 像装置の撮像出力から 、 第 1 及び第 2 の対角鎳長さ
[0011] 信号を得るための構成が、 きわめて複雑であ っ た り
[0012] 第 1 及び第 2 の対角線長さ信号を得る ま でに 、 比較
[0013] 的長い時間を必要と し た り する欠点を有 し ていた 。 発明の開示
[0014] 本発明に よれば、 試料に付された圧痕を、 一次元
[0015] 走査撮像裝置を用 い て走査撮像 し 、 その撮像出力か
[0016] ら 、 圧痕が四角難状である場合、 その圧痕の対角線
[0017] の長さ を表わ し ている信号を発生さ せ 、 ま た圧痕が
[0018] 球状である場合、 その直径を表わ している信号を発
[0019] 生さ せる 。
[0020] この場合の一次元走査撮像装置の走査は 、 圧痕の
[0021] 全幅に領域に亘つ て行う のではな く 、 圧痕が四角錐
[0022] 状である場合、 その圧痕の対角線を含み、 ま た圧痕
[0023] が球状である場合、 その圧痕の直径を表す線を含む
[0024] 小なる幅の領域について行われる 。
[0025] このた め 、 本発明に よれば、 上述 し た従来の欠点
[0026] を有 しない
[0027] 図面の簡単な説明
[0028] 第 1 図は、 本発明に依る押込型硬度計の第 1 の実
[0029] 施例の機被系の一例を示す格線的断面図 である。
[0030] 第 2 図 は、 その H 一 ! [ 線上の断面図である 。 第
[0031] 3 図は、 試料に付された圧痕を示す図 で ある。
[0032] 第 4 図 A は、 一次元的撮像装置に よ っ て 、 試料を
[0033] O PI WIPO
[0034] ¾"i NATl0 —次元走査撮像する場合の説明 に 供する図 、 第 4 図
[0035] B 〜 D は 、 試料を一次元走査 し た 場合の説明 に 供す
[0036] る波形図である 。
[0037] 第 5 図 は 、 本発明 に よ る押込型硬度計の第 1 の実
[0038] 施例 の 、 第 1 図及び第 2 図 で上述 し た 機楨系を用 い
[0039] た場合の電気系の一例を示す系統的接続図である 。 第 6 図 、 第 7 図及び第 8 図 は 、 そ の 説明 に供す る
[0040] 信号配 列 図であ る 。
[0041] 第 9 図 は 、 本発明 に伎る押込型硬度計の第 2 の実
[0042] 施例 の機械系の 一 例を示す略線的断面図で あ る 。
[0043] 第 1 0 図 は 、 その H — I 耱上の断面図である 。
[0044] 第 1 1 図 は 、 一次元 的撮像装置 に よ っ て 、 試料 を一
[0045] 次元走査撮像する場合の 説明 に供す る 図で あ る 。
[0046] 第 1 2 図 は 、 本発明 に よ る押込型硬度計の第 2 の
[0047] 実施例の 、 第 9 図及び第 1 0 図で上述 し た.機械系を
[0048] 用 い た 場合の電気系の一例 を示す系統的接続図 であ
[0049] る
[0050] 第 1 3 図及び第 1 4 図 は 、 その説明 に供す る信号
[0051] 配列 図 である 。
[0052] 発明 を実施す る た め の最良 の形態
[0053] 実施例 1
[0054] 先ず 、 本発明 に よ る押込型硬度計の第 1 の実施例
[0055] を述べ よ う 。
[0056] 第 1 図及び第 2 図 は 、 本発明 に よ る押込型硬度計
[0057] O PI の機械的構成の一例を示 し 、 上下に昇降自 在な試料
[0058] 載置台 1 を有す る
[0059] こ の試料載置台 1 は 、 通常の押込型硬度計 に み ら
[0060] れる と 同様に 、 試料 2 を載置 し 、 そ の 試料 2 に圧子
[0061] ( 図示せず ) を押込んで、 そ の試料 2 に 、 第 3 図 に
[0062] 示す よ う な 、 4 角錐状 の圧痕 3 を付す た め に用い ら
[0063] れるぁのであ り 、 次に述べる構成を有する 。
[0064] 即ち 、 基台 4 上に筒体 5 が 固定 し て記さ れ、 その
[0065] 筒体 5 内 に 、 上述 し た試料載置台 1 を遊端 に取付け
[0066] た筒体 6 が上下に 昇降自 在 に 内装さ れ て い る 。 こ の
[0067] ¾ 口 、 筒体 6 の 内部内周面に は母螺 7 が付さ れて い
[0068] る 。
[0069] 一方 、 基台 4 に 、 上述 し た筒体 6 の母嫘 7 と螺合
[0070] し 、 且つ 遊端に 歯車 8 を取付けて いる嫘軸 9 が枢着
[0071] さ れて いる 。
[0072] ま た 、 基台 4 に モ ー タ 1 0 が取付け ら れ、 そ の 回
[0073] 転軸 1 1 が 、 それに取付け た 歯車 1 2 、 基台 4 に枢
[0074] 着 し た 歯車 1 3 、 上述 し た鐸軸 9 に取付け ら れた 歯
[0075] 車 8 を介 し て 、 嫘軸 9 に 連結されて いる 。
[0076] よ つ て 、 モ ー タ Ί 0 を頫方向 に 回転駆動させ れば
[0077] 嫘軸 9 が頼方向 に 回転 し 、 こ れに応 じ て 、 筒休 6 が
[0078] 上昇 し 、 従 っ て 、 試料載置台 1 が上昇する 。
[0079] ま た 、 モー タ 1 0 を逆方向 に 回転駆動 さ せれば、
[0080] 嫘軸 9 が逆方向 に 回転 し 、 こ れ に 応 じ て 、 筒体 6 が
[0081] 下降 し 、 従 っ て 、 試料載置台 1 が下降す る よ う に構 f O I 成さ れて い る。
[0082] ま た 、 本発明 に よ る押込型硬度計の第 1 の実施例 の 機械系の一例 は 、 撮像装置装架体 2 0を有す る 。 こ の撮像装置装架体 2 0は 、 一次元走査撮像装置
[0083] 2 1 を装架 し て い る 可動盤 2 2 と 、 こ の可動盤 2 2 を可動自 在 に装架し て い る保持体 2 3 と を有する 。 保持体 2 3は 、 筒部 2 4 と 、 そ の上端部か ら こ れ と一体に 輻方向に外方 に 延長 してい る環部 2 5 と 、 そ の 環部 2 5の外周 部か ら こ れ と一体に 上方に延長 し て いる 筒部 2 6と 、 そ の 筒部 2 6の上端部か ら こ れ と 一体に輻方向 に 内方に延長 し て い る扳部 2 7 と を有する 。 こ の場合、 筒部 2 4に は 、 そ の外周面上 に 、 歯車 2 8が付 さ れ て い る 。 ま た 、 板部 2 7 に は ス リ ツ 卜 2 9が設け ら れて い る 。
[0084] こ の よ う な保持体 2 3は 、 そ の筒部 2 4内 に 、 後 述する筒体 4 1 の上端部を緩挿 し 、 ま た 、 筒部 2 4 の下端面を 、 筒体 4 の外周部か ら こ れ と 一体に 輻 方向 に外方 に 延長 し て いる環板 4 2に受け さ せ た状 態で 、 筒休 4 1 の周 り に 、 回動自 在 に 、 配さ れて い る 。
[0085] —方、 上述 し た基台 4に 支持体 4 0が 固定 し て設 け ら れ 、 その支持体 4 0に 、 モ ー タ 3 0が取付け ら れてい る 。
[0086] VIPO ま た、 モー タ 3 0の回輊軸 3 1 が、 それに取付け
[0087] た歯車 3 2 、 上述し た保持体 2 3 の筒部 2 4に付さ
[0088] れた歯車 2 8 を介 して、 保持体 2 3に連結されてい
[0089] る。
[0090] よ っ て、 モ ー タ 3 0を顕方向 に回輊駆動させれば
[0091] 保持体 2 3 が、 順方向 に回動 し 、 ま た 、 モータ 3 0
[0092] を逆方向に回転驟動させれば、 保持体 2 3が逆方向
[0093] に回勒する 。
[0094] ま た、 上述 した可動盤 2 2 は 、 上述 した保持体 2
[0095] 3の澴部 2 5及び板部 2 7 囿で、 保持体 2 3の輪 a
[0096] を通っ てこれと直交する線 b - に沿っ て、 可動自
[0097] 在に配さ れている a
[0098] ま た 、 可動盤 2 2 に は、 その上部に、 これと一体
[0099] に、 杆 3 3 が取付け ら れている。
[0100] この杆 3 3 は 、 上述 し た保持体 2 3 の板部 2 7 に
[0101] 設け ら れたス リ ッ 卜 2 9内を通っ て 、 上外方に延長
[0102] して いる 。
[0103] ま た 、 秆 3 3の遊端には、 上述 し た保持体 2 3 の
[0104] 軸 a と直交する面内の線 b - b と平行な線上に延長
[0105] している母螺 3 4 が設け られている 。
[0106] 一方、 上述 し た保持体 2 3 の板部 2 7 上に 、 モー
[0107] タ 3 5 が取付けられ、 その回輊軸 3 6 に 、 上述 し た
[0108] 秆 3 3 に設け ら れた母燦 3 4 と螺合する、 螺子 3 7
[0109] が付されている
[0110] よ っ て 、 モータ 3 5 を類方向に回輊駆動させれば
[0111] O PI 可動盤 2 2が、 上述 し た保持体 2 3 の軸 a と直交す る線 b - に 沿 っ て第 1 の方向 に移動 し 、 ま た 、 モ ー タ 3 5 を逆方向 に回転駆動させれば 、 可動盤 2 2
[0112] が 、 保持体 2 3 の軸 a と 直交する粽 b — b に 沿 っ て 第 1 の方向 と は逆の第 2の方向に移動 す る 。
[0113] さ ら に 、 上述 し た 一次元走査撮像装置 2 1 は 、 第
[0114] 5 図.と共に参照 し て 明 ら かな よ う に 、 多数 ( 2 π +
[0115] ) 個の固体撮像素子 ( 光電変換素子 〉 Ε π ' , E n - .1 ' , Ε l , c ο , t 1 ·, Ε 2
[0116] Ε η を 、 電気的に 順次直列 に 接続 して 、 一次元 的に 一線上に配列 し て いる構成を有する 。
[0117] こ の よ う な一 次元走査撮像装置 2 1 は 、 上述 し た 可動盤 2 2 の下面に 、 固体撮像素子 E n ' 〜 E ! '
[0118] Ε ί , Ε ι 〜 Ε Π を一次元的に 一 線上に 配列 し て い る 、 そ の配列糠が、 保持体 2 3 の軸 a を通 り 、 且つ 保持体 2 3 の軸 a に 沿 う 方向 か ら みて 、 .上述 し た 線
[0119] b - と 直交する線 c 一 c と 一致する よ う に 、 設け ら れて い る 。
[0120] ま た 、 上述 し た保持体 2 3 の環部 2 5 に 、 下方に 延長 し て いる係合用 ピ ン 3 8が植立 さ れて いる 。
[0121] —方、 上述 し た 環板 4 2上 に 、 上述 し た 保持体 2
[0122] 3 に植立 さ れた係合用 ピ ン 3 8 が係合 す る こ と に よ つ て作動す る 、 ス ィ ッ チ 3 9及び 3 9 一 が取付け ら れて い る 。 これ ら 、 ス ィ ッ チ 3 9及び 3 9 は 、 保 持体 2 3の軸 a か ら みて 、 9 0 ° の間隔を保 っ てい
[0123] O PI る
[0124] さ ら に、 基台 4に 、 支持体 4 0が設け られ、 それ に上述した筒体 4 1 が取付け られて いる 。
[0125] この筒体 4 1 は、 その翰 d が上述した試料載鼸台 1 の上下の昇降方向に延長するよ う に 、 且つ一端が 試料載置台 1 と対向するよう に 、 支持体 4 0に取付 け られている。
[0126] ま た、 筒体 4 1 に は、 これと一体に輻方向に外方 に延長している環板 4 2が取付け られて いる。
[0127] 然 して、 筒体 4 1 及び環板 4 2が、 上述 した保持 体 2 3を、 その筒部 2 4内に 、 筒体 4 1 を緩挿 し、 また保持体 2 3の筒部 2 4の下端面を、 瓊扳 4 2に 受けさせた状態で、 回動自在に装架している。
[0128] 従っ て、 上述 した保持体 23の軸 a が、 筒体 4 1 の轅 d と一致 し ている。
[0129] ま た 、 筒体 4 1 に、 その側方から 、 これと連通 し ている筒体 4 3が取付け ら れ、 その筒体 4 3内に、 光源 4 4が配されている。
[0130] 然 して、 その光源 4 4から の光を、 筒体 4 2内に 設けた レ ンズ 4 5、 筒钵 4 1 内に設けたハーフミ ラ 一 4 6、 筒体 4 1 内に設け た レンズ 4 7を介して 、 試料載置台 1 上に載置さ れた試料 2に入射させ、 ま た 、 その反射光を、 レンズ 4 7 、 ハーフ ミ ラ ー 4 6 を介して 、 一次元走査撮像装置 2 1 に入射させるよ う に なされている 。 以上にて 、 本発明に よ る押込型硬度計の第 1 の実 施例の糠搣系の一 ^が明らかと な っ た。
[0131] 次に 、 第 5図を伴な つ て 、 上述 した機械系を有す る本発明に よる押込型硬度計の第 1 の実施例の電気 系の一例を、 その動作と共 に述べよ う 。
[0132] 上述 し たよ う に 、 光源 4 4から の光が、 レ ンズ 4 5、 ノヽー フ ミ ラー 4 6、 レ ンズ 4 7を介 し て 、 試料 2に入射し 、 その反射光が、 レンズ 4 7、 ハー フミ ラー 4 6を介 し て、 一次元走査撮像装置 2 1 に入射 するこ と に よ っ て 、 その一次元走査撮像装置 2 1 か ら 、 試料を一次元的に走査撮像 し た、 撮像出力 ( こ れを一般的に Sと する ) が得 ら れる 。
[0133] この場合、 一次元走査撮像装置 2 1 は、 第 5図に 示すよ う に 、 ク ロ ッ クパルス発生回路 5 0か ら の、 第 4図 Β ίέ示す よ う なク ロ ッ クパルス C Pに よ っ て 駆動制御さ れている。
[0134] と ころで、 一次元走聋撮像装置 2 1 は、 前述 し た よ う に 、 多数の固体撮像素子 E π ' , Ε(π - ' …
[0135] Ε , Ε ··« #*· ·*· Ε η を 、 電気 的に煩次直列に接続して一次元的に、 上述 した線 cc 上に一線上に配列 して いる構成を有する 。
[0136] 従っ て 、 撮像出力 Sは 、 固体撮像素子 Ε π ' , E
[0137] , Ε *·· «·· ··· Ε π でそれぞれ得 られる光電変換出力 が 、 一次元走査 撮像装置 2 1 の走査毎に、 一股に 、 Sn ' , Sin - ·«* »·» *·· s ' , S D , S t 、 S ·** ··· S n と して、 順次得られるもの と し て、 得ら れる 。
[0138] 今、 試料載置台 1 上の試料 2 に付された、 第 3 図 に示す圧痕 3 の 、 試料 2 の表面を含む平面上でみた 相対向する点 P X及び Ρ X ' を桔ぷ対角線 ( これを 第 1 の対角璩 と する ) を含んで延長して いる線を、 第 4 図 A に示すよ う に 、 し x a と し 、 また、 他の相 対向する点 P Y及び Ρ Υ ' を桔ぷ対角糠 ( これを第 2の対角線とする ) を含んで延長 し ている糠を、 L
[0139] Y 0 とする。 さ ら に 、 糠 し X 0 と糠 L Υ β との交点 を 0 と する。 ま た、 試料 2 の表面を含む平面上で みた、 L X 0 と平行に、 線 L X a から 、 線 し X a と直交する方向に、 点 Ρ Υ側に向 つ て 、 上述した第
[0140] 1 及び第 2 の対角線の長さ ( こ れ等を夫々 、 N X及 び N Y と する 〉 に比 し小なる欐 f の 1 Z 2 、 即ち ί ノ 2 ) の幅を と つ に範囲まで、 頫次等簡隔 e を と つ て延長 している複数 !!! 本の線を、 第 4 図 Aに示すよ う に 、 し X 1 , L X 2 , … ··· >奢 · し X m とする。 さ ら に、 線 し X 0 と平行に 、 镍 し X 0 から 、 線 し X 0 と 直交する方向に 、 点 Ρ Υ ' 儺に 向 つ て、 上述 し た幅 f ノ 2 を 範囲ま で、 雇次等間隔 e を と つ て延 長 し てい 'ο> ■ 本の線を 、 し X 1 ' . L X
[0141] L 人 & とする。
[0142] ま た 、 糠 L Υ 0 と平行に 、 し Y a から、 線 L Y
[0143] 0 と直交する方向に、 点 Ρ X翻に向 っ て 、 上述 した 幅 f ノ 2を と つ た範囲まで 、 順次等圜隔 e を と つ て
[0144] 延長 し ている複数 a 本の線を、 L Y t , L Y 2 , ··· ♦,...· L Y m とする。 さ ら に 、 撩 L Y n と平行に、 線
[0145] L Y a から 、 糠 L Y e と直交する方向 に 、 点 P X '
[0146] 側に向 っ て 、 上述 した幅 2を と つ た範囲 まで、
[0147] 履次等間隔 e を と つ て延長している複数の線を、 L
[0148] Y! ' , し Y 2 ' , L Y m ' とする 。
[0149] しか し て 、 上述 し た一次元走査撮像装置 2 1 を装
[0150] 架 し ている保持体 2 3が、 第 2図に示すよ う に 、 そ
[0151] れに設けた係合用 ピ ン 3 8が、 上述し た縻板 4 2に
[0152] 設けたスィ ッ チ 3 9 と係合 している状態で 、 上述 し
[0153] た一次元走査撮像装置 2 の固体摄像素子 E n ' 〜
[0154] E , ' 、 E 0 , E 1 〜 Ε π の、 上述 した S列線 c 一
[0155] c が、 上述 し た回転盤 2 1 の軸 a 、 従 っ て上述した
[0156] 筒体 4 1 の軸 d に沿う方向から みて 、 試料載置台 1
[0157] 上に載置さ れた試料 2上の、 上述 し た線 L X。 と平
[0158] 行であ り 、 且つその糠 L X a と略々一致して いる よ
[0159] う に、 試料載置台 1 上に 試料 2が予め位置調整され
[0160] て載置され、 ま た保持体 2 3が回動 している位置
[0161] ( これを第 1 の回動位置と称す ) をと つ ているもの
[0162] と する 。
[0163] ま た 、 保持体 2 3 と試料載置台 1 とが、 一次元撮
[0164] 像装置 2 1 が試料 2の圧痕 3 を合焦点状態で、 一次
[0165] 元走査撮像する、 相対的位置 ( これを合焦点位置 と
[0166] 称す ) よ り も 、 下降して いる相対的位置 ( これを基
[0167] OMPI 準位置 と称す) にあるもの とする。
[0168] 然るときは、 上述 し た、 一次元走査 S像装置 2 1
[0169] から 、 その走査毎に得 られる撮像出力 Sを構成して
[0170] いる、 出力 S n ' 〜 S i ' , S a , S i 〜 S n が、
[0171] 第 4 図 Cに示すよ う に得 られる。
[0172] 即ち、 倒えば出力 S n ' 〜 S(n - 2) ' と 、 出力 S
[0173] (n - 2) 〜 S n とが略々周一レベルを と り 、 出力 S(n
[0174] - 3) ' 〜 S i ' , S a . S t 〜 S(n - 3 )が、 出力 S
[0175] π 〜 S(n - ' 及び S(n - 〜 S n に比し小なる
[0176] レベルを とるも、 出力 S(n - I) ' 〜 S t ' 中の、 出
[0177] 力 S(n - 2) ' の近傍の出力 S(n - 3) ' , S(n - '
[0178] が、 出力 S(n - 1) ' の レベルから煩次小なる レベルを と り 、 また、 出力 S(n - 〜 S t 中の、 出
[0179] 力 S(n - の近傍の出力 S(n - 3) , S(n - 4)
[0180] が、 出力 S(n - 2)の レベルから 、 順次小なる レベル
[0181] を と つ て得られる。
[0182] この場合、 出力 S n ' 〜 S(n - 2) ' 及び S(n - 2
[0183] 〜 S ti が略々同一 レベルを と つ て いるのは、 それ等
[0184] 出力 S n ' 〜 S(n - ' 及び S(n - ^〜 S n が試料
[0185] 2の、 上述 した線 L X n 上の点 P X ' 及び P X外の
[0186] 領域を、 固体撮像素子 E n ' 〜 Ε(π - I ' 及び Ε(π
[0187] - 〜 E n が撮像し た出力であるか ら である。
[0188] ま た、 出力 S〔n - ' , S(n - 3 ' , S(n - '
[0189] が、 顯次小なる レベルをと り 、 ま た出力 S(n
[0190] - , S(n - 3) , S(n - 4) , が、 順次小なる
[0191] ΟΜΡΓ レ ベルを と つ て い るのは、 出力 S(I - 2) ' . S(n -
[0192] 3 ) ' S(n - « ) ' が 、 圧痕 3 の 、 上方か ら みて
[0193] 線 し X n に沿 っ た、 点 P X ' の近傍の傾 ^領域を 、
[0194] 固体撮像素子 E(rt - 2) ' , Ε(π - 3 ' , Ε (π - 4 ) '
[0195] が搌像 し た出力であ り 、 ま た 、 出力 S(n - 2)
[0196] S(n - 3} , S(n - が 、 圧痕 3 の 、 上方か ら
[0197] みて線 L X a に洽 つ た 、 点 P X の近傍の傾斜領域を
[0198] 固休撮像素子 Ε(π - 2) , Ε (η - 3) . Ε (η - 0
[0199] が撮像 し た出力で あ るか らであ る 。
[0200] なお、 上述 し た よ う に 、 上述 し た線 し X 。 が、 一
[0201] 次元走査撮像装置 2 1 の固体撮像素子 Ε π ' 〜 E t
[0202] ' , Ε ο , Ε ι 〜 Ε Π の 、 上述 し た配列 糠 c 一 c と
[0203] 平行で あ り 、 且つ そ の配列糠 c - C と略々一致 し て
[0204] い る よ う に 、 試料載置台 1 上に 試料 2 が載置さ れて
[0205] いるが 、 保持体 2 3 と 試料載鼸台 1 と が、 相対的 に
[0206] 上述 し た合焦点位置に あ る と す れば、 一次元 走査撮
[0207] 像装置 2 1 か ら 、 そ の走査毎に得 ら れる 、 上述 し た
[0208] 出力 S n ' 〜 S ! ' , S o , S , 〜 S n が 、 第 4 図
[0209] Cで上述 し た と同様 に得 ら れるが 、 こ の場合 は 、 出
[0210] 力 S n ' 〜 S t ' , S o , S , 〜 S n ' が 、 第 4 図
[0211] D に 示す よ う に 、 保持体 2 3 と試料載置台 1 と の相
[0212] 対位置が上述 し た 基準位證に あ る場合に 比 し 、 犬な
[0213] る レベルで得 られ、 ま た 、 上述 し た 出力 S(n - J) ' ,
[0214] ··* »«· ···が順次小に な る変化
[0215] 率 と 、 出力 S(n - 2) , S(n - 3) , S(n - が
[0216] O PI
[0217] W1PO lO 慝次小になる変化率とが、 共に、 第 4図 Dに示すよ う に、 保持体 23と試料載置台 1 との相対位置が、 上述 した基準位置にある場合に比し、 大で得られる ちのである。
[0218] 一次元走査撮像装置 2 から 、 その走査毎に、 上 述し た 出力 S n ' 〜 S t ' . S ο , S 1 〜 S π の) 次の S列で得られる摄像出力 S は、 演算迅理回路 5
[0219] 1 に供給される。
[0220] 今、 一次元走査撮像装置 2 1から 、 その走査毎に 得られる出力 S n ' 〜 S t ' , S o S S Π の ある時点 t i から 、 u 走査回分、 顒次得られる出力
[0221] η ' 〜 θ ι ' · ο ο , 1 〜 S n を、 第 6図 Aに 示すよう に 、 順次、 第 1回目 の出力 S 1 π 〜 S 1
[0222] 1 , S i α » S i l ~ S ι n » 2回目の出力 S
[0223] 2 n ' ~ S 2 l ' . S 2 fl » S 2 1 S 2 η *«攀 《«
[0224] '··第 U 回目 の出力 S n n ' 〜 S n i * S U 0 t S u i 〜 S u n とする。
[0225] 然る とき、 上述した演算 ¾i理回路 5 1 は、 第 i
[0226] ( i = 1 , 2 u ) 回目 の出力 S i n ' 〜 S i
[0227] 1 , o i a , o i t 〜 S ί π から
[0228] Δ S i n = o i n ' — o (n - n
[0229] △ S i (n - l) ' = S ί (n - ' 一 S i (n - J)
[0230] O PI 厶 S i i = S ί 1 ' ― S ί 0
[0231] 厶 S i i S i 1 — S i 0
[0232] Δ S ί 2 S i 2 ― S i 1
[0233] 厶 S '· n = S 1 π - O i (Π - で表わされる差出力 Δ S i n ' 、 厶 S i (n - l) '
[0234] Δ S i 1 △ S i i , Δ S i 2 A S i n を得、 そ し て、 それら差出力 A S i n ' Δ3 i i ' Δ S i l 厶 S i n 中の最大差出力 ( こ れ を Δ S i と す る ) を、 判断 し て記憶 し 、 そ し て、 第 6図 Bに示すよう に 、 正極性のパルス P i を出力 す る。
[0235] こ の よ う に して 、 演算処理回路 5 1 か ら順次正極 性のパルス P t P 2 P U が得 ら れる。
[0236] これ ら正棰性のパルス P 1 , P 2 P U は 、 モー タ駆動回路 5 2を介 し て 、 上述 し たモ ー タ 1 0 に供給される。
[0237] モー タ 1 0は、 正極性のパルス P t P 2
[0238] P u が履次供拾される毎に 、 順次、 順方向 にステ ツ プ回転する 。
[0239] このため 、 上述 した試料載置台 1 が 、 上述 した基 準位置から、 ステ ツ プ上昇する。
[0240] この場合、 試料載置台 1 がステ ッ プ上昇 し終っ た 位置が、 上述 した合焦点位置の上方の位置にあるよ
[0241] う に、 上述した歯車 1 2 及び 1 3 園の鹵車-比、 歯車
[0242] 1 3及び 8 圊の歯車比、 上述 した «麯 9 の據子及び
[0243] 筒体 6 の母 « 7 の ピ ッ チが選ばれている。
[0244] また、 演算処理回路 5 1 は、 上述 し た正極性のパ
[0245] ルス P! 〜 P α を出力 して後、 第 6 図 Β に示すよ う
[0246] に、 u 俚の負極性のパルス Ρ! ' 〜 P u ' を顒次出
[0247] 力 する。
[0248] れら負極性のパルス Ρ ί ' 〜 P u ' は、 上述 し
[0249] たモータ駆動回路 5 2 を介して 、 モー タ 1 0 に供拾
[0250] される。
[0251] モータ 1 0 は、 負極性のパルス P! ' 、 P 2 ' ·"
[0252] P U ' が願次供铪される毎に 、 順次、 逆方向に
[0253] ステッ プ回転する。
[0254] のため、 これに応じて 、 上述 した試料載置台 1 が、 上述 した上昇位置から 、 ステッ プ下降し 、 よ つ
[0255] て、 試料載置台 1 が上述 した基準位置に復帰する。 ま た、 演算処理回路 5 1 は、 上述 した負極性のパ
[0256] ルス ' 〜 P U ' を順次出力 し終るまでの園で、
[0257] ま たはパルス P u ' を出力 して後、 上述した最大差
[0258] 出力△ S! 、 厶 S 2 、 厶 S u 中の最大値 ( こ
[0259] れが、 最大差出力中の第 r 番目 の最大差出力 A S r である とする 〉 を判別する。
[0260] 然 して 、 上述したパルス P u ' を出力 して後、 r
[0261] OMPI 個の正極性のバルス P i " 〜 P " を出力 する。
[0262] こ れ ら 正極性のパルス P t " 〜 P r " は、 モー タ 駆動回路 5 2 を介して 、 モー タ 1 0 に供給される。 従 っ て モー タ 1 0 が、 再度、 順方向 に ステップ回 転 し 、 これに応じて、 試料載置台 1 がス テ ッ プ上昇 し 、 そ して、 その上昇位置を保つ。
[0263] と こ ろで、 上述 し た最大差出力 A S 、 A S 2
[0264] Δ S α 中の 、 最大差出力 ^ S r は、 第 4 図 D で上述 し た ところか ら 明 らかなよ う に 、 一次元走査 撮像装置 2 1 が 、 合焦点状態で 、 試料 2 を走査撮像 している場合におい て 、 一次元走査搌像装置 2 1 か ら 、 高い レペルで得 られる、 出力 S r π ' 〜 S T J
[0265] ' , S r o , S r i 〜 S r n から得 ら れるあのであ る a
[0266] ま た 、 上述 した最大差出力厶 S t 、 A S ι 、 ··♦ ···
[0267] "· Δ S u 中の、 最大差出力厶 以外の最大差出力 は、 第 4 図 Cで上述 した と ころから明 ら かなよ う に —次元走査撮像装置 2 1 が、 非合焦点状態で、 試料
[0268] 2 を走査撮像 して いる場合において 、 一次元走査撮 像装置 2 1 か ら 、 低い レベルで得 ら れる出力から得 られるあのである 。
[0269] 従っ て 、 上述 し たパルス P t " 〜 P Γ " に基ずき 試料台 1 が、 上述 した よ う に ステ ッ プ上昇 し た位置 は、 一次元走査撮像装置 2 1 が、 合焦点状態で、 試
[0270] OMPI 料 2を走査摄像している、 上述 した合焦点位置であ る。
[0271] よ つ て、 試料台 1 が、 合焦点位置を保っ て後、 一 次元走査撮像装置 2 1 から得られる撮像出力 Sは、 高い レベルで得られる。
[0272] 以上のよ う に して 、 試料台 1 が合焦点位置を保つ て後、 演算迅理回路 5 1 は、 謂 fiの負極性パルス G
[0273] 1 t 〜 G 1 m を出力 する。
[0274] これら a 掘の負極性パルス G 1 ! 〜 G 1 « は、 モ ータ駆動回路 5 3を介して 、 上述 した モー タ 3 5に 供狯される。
[0275] タ 3 5は、 パルス G 1 1 , G 1 G 1
[0276] « が得ら れる毎に順次雇方向にステップ回転する。
[0277] これに応じて、 上述 し た可動盤 2 2が、 上述 し た耱
[0278] b 一 b に沿っ て 、 上述 し た線 し X ' 儺に向 っ て贖 次ステ ッ プ移動する。 この場合、 モー タ 3 5の回耘 輸 3 6に付さ れた蠓子 3 7及び可動盤 2 2の杆 3 3
[0279] の母螺 3 4の ピ ッ チが、 可動盤 2 2が屨次上述 し た 間隔 e づっ ステ yプ移動するよ う に選ばれている。 よ っ て、 試料 2上の上述した耱 L X™ ' が、 上述 し た固体撮像素子 E n ' 〜 Ε ι ' 、 E a 、 E i 〜 E n の S列糠 G - C と平行であ り 、 且つその配線 C 一
[0280] C と'略々一致 している関係が得られる。
[0281] 今述べたよう に、 試料 2上の上述 した線 L X '
[0282] OMPI c が、 上述 した配列耱 c 一 C と略々一致 している関係 が得られて後の時点 t 2 から 、 ( 2 » + 1 ) 走査回 分、 煩次得られる、 上述 した出力 S n ' 〜 S ! ' .
[0283] S o , S t S n を、 第 7 図 A に示すよ う に、 第 6 図 Aで前述 した と周様に、 第 1 回目 の出力 Q X L m n ' ~ Q X L m l ' , Q X C m o , Q X ΓΛ m t Q X R ; 第 2 回目の出力 Q X L m - l n Q X L(m - i i ' , Q X C(m - i) o ' , Q X R(m
[0284] Q X R(m - i) n ··· 攀《« ···第 at 回目 の出 力 Q X L 1 n ' Q X L i i ' , Q X C 1 n ' , Q X R l t Q X R l n ' : 第 ( ffl + 1 ) 回目の出力 Q X L o n Q X L o t , Q X G o o , Q X R o i Q X R fl n ; 第 ( m + 2 ) 回目 の出力 Q X L ! n Q X し Q X C 。 , Q X R t Q X R t n : 第 ( ffl + 3 ) 回目 の出力 Q x L 2 n Q x l_ 2 i , Q X C 2 o Q X R j t Q x R a n : 第 ( 2 ra + 1 ) 回目 の出力 Q X L m i Q X L m i
[0285] Q X C m α , Q X R m . Q X R m n と する。
[0286] 然る とき 、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 上述 し す:第 j ' ( j ' == m , ( ffl - 1 ) , ··· 1 ) 回目 の出力 Q X L j n ' Q X L j , ' , Q X C j a ' Q X R j i ' Q X R J n ' を記憶 し 、 そ し て 、
[0287] A Q X L j n ' = Q X L j n '
[0288] - Q X L J n - i) '
[0289] 厶 Q X L j (ji - i、 ' = Q X L j (n - l) ' Q X し n -
[0290] △ Q X L ' = Q X L J
[0291] - Q X C j a
[0292] 厶 Q X R j 1 ' = Q X R i
[0293] - Q X C J o
[0294] Δ Q X R j 2 ' = Q X R J
[0295] - Q X R j i
[0296] 厶 Q X R j n ' = Q X R j n '
[0297] - Q X R i (n - i) '
[0298] で表わされる差出力厶 Q X L i n ' . 厶 Q X L j (n
[0299] - i) ' Q X L j i ' , Δ Q X R a i ' , △ Q
[0300] X R j a ' Q X R J n ' を得る。
[0301] ま た、 上述 した差出力厶 Q X L j ! ' Q X L J
[0302] Π ' を、 それらの顧に展次配列記憶する。
[0303] そ して、 その S列を、 差出力 A Q X L j 1 ' 側か ら差出力 厶 Q X L j n ' 側を頌次みた ときに、 正の 値での差出力の複数が顒次得られて後、 零の植での 差出力が最初に得'られる差出力 ( これを A Q X L J ' とする ) 、 の得 られる配列上の位置を判別する。 そ して、 差出力 A Q X L J ' が得られる S列上の 位置から 、 差出力厶 Q X L j 1 ' が得ら れる配列位 置までの 列長を表わ している出力 ( これを W X L j ' とする 〉 を記慷する。
[0304] ま た 、 上述した配列を、 差出力△ Q X R j 1 r か ら差出力厶 Q X R j π ' 脚を類次み fcときに、 周様 に、 正の値での差出力の複数が雇次得 られて後、 零 の値での差出力 が最初に得られる差出力 ( これを厶 Q X R j ' とする ) 、 の得られる配列上の位置を判 知する。
[0305] そ し て 、 差出力厶 Q X R j ' が得 られる配列上の 位匿から 、 差出力 A Q X R j 1 ' が得ら れる配列上 の位置までの配列長を表わ している出力 ( これを W X R j ' と する ) を記億する 。
[0306] そ し て 、 上述した配列長を表わす出力 W X L J ' 及び W X R j ' か ら、
[0307] X J , = W X L j ' + W X R j '
[0308] で表わされる出力 M X j ' を得、 こ れを記憶する。 そ して第 7図 B に示す よ う に、 パルス H X j ' を出 力 する。
[0309] ま た 、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 上述 した第 » + 1 回目の出力 Q X L a n 〜 Q X L e t , Q X C o o , Q X R a ! 〜 Q X R n n を記億し 、 そ して 、 Δ Q X L o n = Q X L o n
[0310] 一 Q X し " n - t)
[0311] 厶 Q X L a (n - i) - Q X L n (n - i)
[0312] 一 Q X し o (n - 2)
[0313] 厶 Q X し ι Q X L o t — Q A C O a
[0314] Δ Q X R o i Q X R n i - Q X C a o
[0315] Δ Q X R β i Q X R o 2 - Q X R o t
[0316] 厶 Q X R o n = Q X R a n - Q X R Q (n - t)
[0317] で表わされる差出力厶 Q X L B Π , 厶 Q X L Q (n -
[0318] ·»· «·· ··· Q X L a i , A Q X R a t , △ Q X R o 2
[0319] ··* *· · ··· Q X R β n を得る。
[0320] ま た、 上述 した差出力厶 Q X L e 1 〜 Q X L a n を、 それらの履に覼次配列記億する。
[0321] そ して 、 その配列を、 差出力厶 Q X し a 1 側から 差出力厶 Q X L a π 側を順次みた ときに 、 正の镲で の差出力 の複数が順次得られて後、 零の値での差出 力が最初に得られる差出力 ( これを△ Q X L β とす る) の得られる配列上の位置 έ判別する。
[0322] そ して、 '差出力厶 Q X L a が得られる配列上の位 置か ら、 差出力厶 Q X L a 1 が得 られる配列上ま で の位置までの配列長を表わ している出力 ( これを W
[0323] X L 0 とする ) を記億する。
[0324] ま た、 上述 した配列を、 差出力△ Q X R a t から 差出力 A Q X R a n 側を順次みた ときに、 同様に 、 正の値での差出力の襖数が頫次得られて後、 零の ® での差出力が最初に得られる差出力 ( これを Δ (3 Χ
[0325] R 0 とする ) の得ら れる配列上の位靉を判知する。 そ し て、 差出力 A Q X R a が得られる配列上の位 置から、 差出力 A Q X R a 1 が得られる S列上の位 置までの配列長を表わ している出力 ( これを W X R
[0326] 0 とする ) を記億する。
[0327] そ し て 、 上述した配列長を表わす出力 W X L o 及 び W X R D か ら 、
[0328] X o = W X L o + W X R o
[0329] で表わされる出力 Μ Χ α を得、 これを記億する。 そ し て 、 第 7 図 B に示す よ う に、 パルス H X。 を出力 する。
[0330] さ ら に、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 第 j ( j
[0331] = . 2 ffl ) 回目 の出力 Q X L』 π 〜 Q X L j i , Q X C J o , Q X R j i 〜 Q X R j n を記億
[0332] し 、 そ し て 、
[0333] '厶 Q X し j π = Q X L j n
[0334] 一 Q X し j (n -
[0335] OMPI 厶 Q X L j (n - ) = Q X L j (n - i)
[0336] - Q X L i (n -
[0337] Δ Q X L j t = Q X L j i - Q X G i o
[0338] 厶 Q X Rj i = Q X R j ! - Q X C J o
[0339] Δ Q X R j i - Q X R j 2 - Q X R J t
[0340] Δ Q X R j n = Q X R j n
[0341] 一 Q X R j (n - i)
[0342] で表わされる差出力厶 Q X Lj η , Δ Q X L i (η - Q X L J i , Δ Q X R j i , 厶 Q X R j t Q X R j n を得る。
[0343] また、 上述 した差出力厶 Q X L j I 〜 Q X L j π を、 それらの順に類次配列記憶する。
[0344] そ して 、 その配列を、 差出力 A Q X L j 1 翻から 差出力厶 Q X L j n 側を頃次みた ときに、 正の镰で の差出力の複数が順次得て後、 零の値での差出力が 最初に得 ら れる差出力 ( これを Δ Q X し とする ) の得られる配列上の位置を判别する。
[0345] そ して、 差出力 A Q X L が得られる S列上の位 置から、 差出力厶 Q X Lj 1 が得られる配列上の位 置ま での配列長を表わ している出力 ( これを W X L «ί とする ) を記億する。
[0346] ま た、 上述 した配列を、 差出力△ Q X R j 1 か ら 差出力厶 Q X R j π 側を頫次みた と きに 、 周様に 、 正の値での差出力の複数が順次得られて後、 零の値 での差出力 が最初に得られる差出力 ( こ れを Δ Ο Χ R j と する ) の得られる配列上の位置を判知する 。 そ して 、 差出力厶 Q X R』 が得られる配列上の位 置か ら 、 差出力 A Q X R j 1 が得 られる配列上の位 置までの配列長を表わす出力 ( これを W X R j とす る ) を •ad憶 ¾■ 0
[0347] そ し て、 上述した S列長を表わす出力 W X L j 及 び W X R j か ら 、
[0348] M X j = W X L j + W X R j
[0349] で表わされる出力 M X J を得、 これを記億する。 そ して第 7 図 B に示す よ う に、 正極性のパルス H X J を出力 する。
[0350] 上述 し たよう に して 、 演算処理回路 5 1 から照次 正棰性のパルス H X m ' , H X m - 1) ' H X
[0351] H X 0 , H X 1 , H X 2 H X™ が得 ら れる。
[0352] これ らパルス H X 1« ' , H X(m - ' H X
[0353] H X 0 ' , H X j , H X 2 H X m は、 ータ駆動回路 5 3 を介 し て、 上述 し た タ 3 5 に供拾される。 ·
[0354] モー タ 3 5 は、 パルス H X n ' , H X(m - i) ' , 辠 ·《 ··· Η Χ ι ' , Η Χ ο . Η Χ ι , Η Χ: *·· *«* ··· Η
[0355] X雷 が得られる毎に、 醭次覼方向にステ ツ プ回転す る。 これに応じて 、 上述 し fc可動整 2 2が、 上述し た線 b - b に沿っ て 、 順次上述した圊隔づっステ ツ プ移動する。
[0356] このよ う な可動整 2 2の願次のステ ッ プ移動によ つ て 、 上述し た糠 G - c が、 上述し た線し Xm ' と 略々一致 している保持体 2 3 との相対的位鼸から 、 頃次、 線 L X(» - 0 ' , L X(m - i) ' … ·" - L X t
[0357] ' . L X 0 ' , L X 1 L X » と略々—致する 関係が得られる。
[0358] このため、 上述 した出力 M X j ' の出力 W X L ' は、 試料 2の圧痕 3の、 上述し た線 し X j ' 上で の、 圧痕 3の中心位置 0か ら 、 点 P X' 糊の脚縁ま での長さ を表わ している。
[0359] その理由 は、 出力 WX L j ' が、 上述 した差出力 厶 Q x Lj ' が得ら れる配列上の位匿から 、 差出力 Δ Q X L j 1 ' が得られる配列上の位置までの配列 長を表わ す出力である。 一方、 差出力厶 Q X し j ' が、 差出力厶 Q x Lj 1 ' 〜 Q x l_ j n ' を顒次 S 列記億 し た ときの、 その fi列を、 差出力厶 Q X し j I ' 倒から差出力 A Q Lj n ' 傳を購次みた とさに 正の植での差出力の複数が順次得ら れて後、 零の値 での差出力が最初に得られる差出力である。 従 っ て 差出力厶 Q x L j ' が得ら れる K列上の位置が、 第
[0360] 4図 C及び Dで、 一般的な出力 S η ' , S(n - 1 ) '
[0361] t , O 0 , S t , S ··· ··* S(n - t)
[0362] S n の レベルについて上述 し た と ころから明 ら かな よ う に、 圧痕 3の、 上述 し た線 L X j ' 上での点 P
[0363] X ' 側の側縁に対応 し ているか らである。
[0364] ま た、 上述し た出力 M X j f の出力 W X R j ' は 上述 し た と周様の理由で、 試料 2の圧痕 3の、 上述 し た線 L X j ' 上での、 圧痕 3の中心位置 0から
[0365] P X側の «緣までの長さを表わ し て いる。
[0366] 従 っ て 、 上述 し fc出力 M X j ' は、 圧痕 3の、 上 述 し た線 し ' 上での長さを表わ し ている。
[0367] さ ら に、 上述 し た出力 M X 0 及び M X j は、 上述 した と周様の理由で、 それぞれ、 圧痕 3の、 上述 し た線 L X a 及び L X j 上での長さを表わ し ている。 また 、 演算処理回路 5 1 は、 上述 し たパルス H X
[0368] 1» ' , H X(« - D ' , H X X ' , H X 0 , H
[0369] X 1 H X 2 H X m を出力 し て後、 第 7図、 C に示すよ う に 、 1 つの切換用パルス P X Wを出力 す る
[0370] この切換用パルス P X Wは、 モー タ 駆動回路 5 4 に供拾される。 '
[0371] 一方、 モー タ駆動回路 54 に は、 上述 し た保持体
[0372] OMPI 2 3の係合用 ピン 3 8が係合する、 スィ ッ チ 3 9及 び 3 9 ' が接緣さ れている。
[0373] スィ ッ チ 3 9は、 上述した保持体 2 3が第 1 の回 動位置にあるので、 上述し fc切換用パルス P X Wが 得られる とき、 作動している。
[0374] モータ駆動回路 5 4は、 スイ ツ チ 3 9が作動 し て い 状態で、 上述し fc切換用パルス P X Wが供給さ れた場合、 第 7図 Dに示すよ う に 、 顺次パルス K X を出力 する。
[0375] この履次のパルス K X は 、 上述したモー タ
[0376] 3 0に供狯される。
[0377] モー タ 3 0.は、 順次のパルス K Xの供拾を受けて 順方向にステッ プ回動する。 このため、 保持体 23 が順方向に回動する。
[0378] そ して 、 保持体 2 3が、 上述し た係合用 ピン 3 8 が、 上述 したスィ ッ チ 3 9 ' と係合するまで回動す れば、 ス ィ ッ チ 3 9 ' が作動する o
[0379] このため、 モー タ駆動回路 5 4からの上述 したパ ルス K Xが得られなく な り 、 モー タ 3 0の回動が停 止 し 、 これに応じ て保持体 2 3の回動が停止する。 保持体 2 3の回勒が停止し た とき、 上述 した一次 元走査摄像装置 2 1 の固体撮像素子 Ε π ' 〜 E t ' E o . E i 〜 E n の配列線 o — c が、 試料 2中の、 上述 した糠 L Y' 0 と略々一致 している、 保持体 2 3 の 、 試料 2 との相対的な回動位置 ( これを第 2 の
[0380] 回動位置と称す ) を保 っ ている。
[0381] 今述べた よう に、 保持体 2 3 が、 第 2 の回動位置
[0382] を と っ ている状態で、 上述し た配列糠 G — c が、 試
[0383] 料 2 上の上述し た耱 L Y m ' と略々一致 している関
[0384] 係が得られて後の畤点 t 3 か ら 、 ( 2 HI + 1 ) 走査
[0385] 回分、 順次得られる、 上述した出力 S n ' ~ S i ' ,
[0386] S o . S ι 〜 S n を、 第 8 図 A に示すよ う に 、 第 7
[0387] 図 Aで前述し た と同様に、 第 1 回目 の出力 Q Y L m
[0388] n ' 〜 Q Y し ' . Q Y C m a ' , Q Υ R m t '
[0389] 〜 Q Y R m n ' ; 第 2 回目 の出力 Q Y m - i) n '
[0390] 〜 Q Y し (m - i) t ' , Q Y COn - !) o ' . Q Y R(m
[0391] - i) i ' 〜 Q Y R(m - > n ' : 第 m 回目 の出
[0392] 力 Q Y L t r! ' 〜 Q Y し ' , Q Y C ! , Q
[0393] Y R ! t Q Y R ! ' ; 第 ( ffl + 1 ) 回目の出力
[0394] Q Y L o n 〜 Q Y L o i , Q Y C o o , Q Y R o i
[0395] 〜 Q Y R a n : 第 ( m + 2 ) 回目 の出力 Q Y L i n
[0396] 〜 Q Y L ! i , Q Y C 。 , Q Y R i t 〜 Q Y R t
[0397] n ; 第 ( in + 3 ) 回目 の出力 Q x L 2 n 〜 Q X L 2
[0398] t 、 Q x C j o 、 Q x R a i 〜 Q x R 2 n ;
[0399] 第 ( 2 ra + 1 ) 回目 の出力 Q Y L m n 〜 Q Y し m l ,
[0400] Q Y C m o , Q Y R m t 〜 Q Y R m n と す る 。
[0401] 然る とき、 上述 し た演算処理回路 5 は、 上述 し
[0402] た第 j ' ( j ' = ffl . ( m - 1 ) , - 1 ) 回目
[0403] の出力 Q Y L j n ' 〜 Q Y L j i ' , Q Y C j o ' ,
[0404] O PI Q Y R j i ' 〜 Q Y R J n ' を記億し 、 そ して、
[0405] 厶 Q Y L j π ' = Q Y L j π '
[0406] 一 Q Y し j (π - '
[0407] 厶 Q Y L j (n - ' - Q Y L j (n - '
[0408] 一 Q Y し j (n - 2) '
[0409] 厶 Q Y L ' = Q Y し j
[0410] - Q Y C i a
[0411] 厶 Q Y R ' - Q Y R J
[0412] - Q Y C i o
[0413] △ Q Y R j 2 ' = Q Y R j
[0414] - Q Y R j t
[0415] A Q Y R j n ' = Q Y R i n '
[0416] - Q Y R j (n - i) '
[0417] で表わされる差出力厶 Q Y L j n ' , 厶 Q Y L j く n
[0418] - ' Q Y L J I ' , Δ Q Y R j i ' , 厶 Q
[0419] Y R J 2 ' ·· Q Y R J n ' を得る。
[0420] ま た、 上述 し た差出力厶 Q Y L J X ' 〜 Q Y し《ί
[0421] Π ' を、 それらの顚に顚次配列記憶する。
[0422] そ して 、 その配列を、 差出力厶 Q Y L j 1 ' 翻か
[0423] OMPI ら差出力 A Q Y L j n ' 側を隈次みた ときに 、 正の 値での差出力の複数が煩次得られて後、 零の値での 差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶(5丫 し j ' とする ) の得られる配列上の位置を判別 する。
[0424] そ し て、 差出力 A Q Y L j ' が得 られる配列上の 位置から 、 差出力 Δ Q Y し j 1 ' が得 ら れる配列位 置までの配列長を表わ している出力 ( これを W Y L j ' とする ) を記億する。
[0425] また 、 上述 し た配列を、 差出力 Δ Q Y R j t ' か ら差出力 A Q Y R j π ' 脚を順次みた と きに 、 同様 に、 正の値での差出力の複数が順次得られて後、 零 の値での差出力 が最初に得 ら れる差出力 ( これを厶 Q Y R j ' とする ) の得られる配列上の位置を判知 する。
[0426] そ し て 、 差出力厶 Q Y R j ' が得 られる配列上の 位置から、 差出力 A Q Y R J 1 ' が得ら れる配列上 の位置までの配列長を表わ し ている出力 ( これを W Y R i ' とする ) を記億する 。
[0427] そ し て 、 上述した配列長を表わす出力 W Y L j ' 及び W Y R j ' から 、
[0428] M Y j ' = W Y L J ' + W Y R j '
[0429] で表わされる出力 M Y J ' を得、 これを記億する。 そし て第 8図 Bに示す よ う に 、 パルス H Y j ' を出 力 する。
[0430] ま た 、 上述 した演算処理回路 5 "I は、 上述 した第 a + 1 回目の出力 Q Y L a n 〜 Q Y L e i , Q Y C
[0431] a a , Q Y R o t 〜 Q Y R o n を記憶し、 そ して、 厶 Q Y L a n Q Y L B n
[0432] Q Y し n - i)
[0433] 厶 Q Y L n (n - i = Q Y L o Cn -
[0434] Q Y し 0 (Π 一 2)
[0435] Δ Q Y L o t = Q Y L o i - Q Y C o o
[0436] Δ Q Y R o i = Q Y R o i - Q Y C Q o
[0437] 厶 Q Y R o a = Q Y R a i - Q Y R o t
[0438] 厶 Q Y R e n = Q Y R o n ^ Q Y R o (n - i)
[0439] で表わされる差出力厶 Q Y L o π , Δ Q Y L a (n - t) Q Y L o i , 厶 Q Υ R a t , Δ Q Y R o 2
[0440] ··· ··· ··· ··· »秦« Q Y R o n を得る
[0441] ま た、 上述した差出力 A Q Y L e ι 〜 Q Y L o n
[0442] を、 それらの覼に覼次 S列記憶する。
[0443] そ して 、 その配列を、 差出力厶 Q Y L a 1 糊から
[0444] 差出力厶 Q Y L n π 僳を順次みた ときに、 正の値で
[0445] の差出力 の複数が展次得られて後、 零の健での差出
[0446] O PI 力が最初に得られる差出力 ( これを A Q Y L n と す る ) の得 られる配列上の位置を判別する。
[0447] そ し て、 差出力厶 Q Y L D が得られる配列上の位 置から 、 差出力厶 Q Y L n 1 が得ら れる配列上ま で の位置 までの配列長を表わ し ている出力 ( こ れを W
[0448] Y L 0 とする ) を記億する 。
[0449] ま た、 上述 し た配列を、 差出力 Δ Q Y R a 1 か ら 差出力 A Q Y R a π 脚を贖次みたと き に 、 周様に、 正の値での差出力の複数が願次得られて後、 零の値
[0450] での差出力 が最初に得 ら れる差出力 ( こ れを A Q Y
[0451] R 0 と する ) の得.られる S列上の位置を判知する 。 そ し て 、 差出力厶 Q Y R a が得ら れる E列上の位
[0452] 置から 、 差出力厶 Q Y R a 1 が得られる配列上の位
[0453] 置までの配列長を表わ し て いる出力 ( こ れを W Y R
[0454] 0 と する ) を記億する。
[0455] そ して 、 上述 した配列長を表わす出力 W Y L a 及
[0456] び W Y R β から 、
[0457] Υ 0 = W Y L 0 + W Y R 0
[0458] で表わされる出力 Μ Υ β を得、 これを記憶する。 そ
[0459] し て 、 第 8 図 B に示すよ う に、 パルス H Y。 を出力
[0460] する。
[0461] さ ら に 、 上述 し た演算処理回路 5 1 は、 第 j ( j
[0462] - 1 , 2 m ) 回目 の出力 Q Y L』 π 〜 Q Y L
[0463] j i , Q Y C j D , Q Y R j i 〜 Q Y R j n を記憶
[0464] OMPI し、 そ して、
[0465] Δ Q Y L j · - Q Y し j n
[0466] Q Y し j - i)
[0467] Δ Q Y L i (n - = Q Y L j π
[0468] Q Y L J n - 2
[0469] Δ Q Y L i i = Q Y L j i - Q Y C j o
[0470] 厶 Q Y R j t = Q Y R J i - Q Y C i o
[0471] 厶 Q Y R j 2 = Q Y R J a 一 Q Y R j i
[0472] 厶 Q Y R j n = Q Y R n
[0473] - Q Y R i (n - i)
[0474] で表わされる差出力 A Q Y L j n Δ Q Y L j η -
[0475] Q Y L , Δ Q Y R , Δ Q Y R i 2
[0476] ·· Q Y R j n を得る。
[0477] ま た 、 上述し fc差出力厶 Q Y L j t Q Y L j n を、 それらの順に順次配列記僮する。
[0478] そ し て、 その S列を、 差出力厶 Q Y L』 I 側から 差出力厶 Q Y L j n 翻を順次みた ときに 、 正の値で の差出力の複数が順次得て後、 零の爐での差出力が 最初に得られる差出力 ( これを△ Q Y L』 とする ) の得られる配列上の位置を判別する。
[0479] そ し て 、 差出力厶 Q Y L j が得 ら れる配列上の位 置から 、 差出力厶 Q Y L j 1 が得られる配列上の位 置までの配列長を表わ し ている出力 ( こ れを W Y L j と する 〉 を記憶する。
[0480] ま た 、 上述し fo配列を、 差出力厶 Q Y R «ί 1 から 差出力 A Q Y R j n 側を躓次みた ときに、 周様に 、 正の値での差出力の複数が順次得ら れて後、 零の値 での差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶 Q Y R i とする 〉 の得られる配列上の位匿を判知する。 そ し て、 差出力厶 Q Y R j が得られる配列上の位 置から 、 差出力厶 Q Y R』 I が得ら れる配列上の位 置ま での配列長を表わす出力 ( これを W Y R j とす る ) を記恒する。
[0481] そ し て、 上述 し た配列長を表わす出力 W Y し j 及 び W Y R j か ら 、
[0482] M Y j - W Y L j + W Y R j
[0483] で表わさ れる出力 M Y j を得、 これを記憶する。 そ して第 8 図 Bに示すよう に、 正極性のパルス H Y j を出力する 。
[0484] 上述 し たよ う に し て、 演算処理回路 5 1 から穎次 正極性のパルス H Y m ' , H Y(m - ' H Y
[0485] 1 ' , H Y 0 , H Y 1 , H Y a H Ym が得ら れる。 これ らパルス H Y m ' , Η Y(m - x) ' H Y
[0486] i ' , H Y o ' . H Y i . H Y 2 · H Y m は、
[0487] モータ駆動回路 5 3を介して、 上述 したモータ 3 5
[0488] に供狯さ れる 。
[0489] モー タ 3 5 は、 パルス H Y m ' , H Yc« - 1) ' ,
[0490] ··· '·· ··. H Y 1 ' , H Y 0 , H Y t , Η Υ 2 Η
[0491] Y が得られる毎に 、 順次順方向にステッ プ回転す
[0492] る。 これに応じ て 、 上述し た可勅髏 2 2が、 上述し
[0493] た糠 b - に沿 っ て 、 順次上述した園隔づっステツ
[0494] プ移動する。
[0495] このよ う な可動鏟 2 2の順次 0ステ ッ プ移動によ
[0496] つ て 、 上述した線 c 一 c が、 上述 し た線 L Y™ ' と
[0497] 略々一致 し ている保持体 2 3 との相対的位置から 、
[0498] 履次、 線 L Y(m - ' , L Y(m - 2) ' L Y t
[0499] ' , L Y 0 ' , L Y 1 L Y と略々一致する
[0500] 関係が得られる。
[0501] このため、 上述 した出力 M Y J ' の出力 W Y L J
[0502] ' は、 試料 2の圧痕 3 の、 上述し た糠 L Y j ' 上で
[0503] の、 圧痕 3の中心位置 0か ら 、 点 P Y ' 儺の僳縁ま
[0504] での長さを表わ し て いる。
[0505] その理由 は、 出力 W Y L J ' が、 上述 し た差出力
[0506] Δ Q X L j ' が得 ら れる配列上の位置から 、 差出力
[0507] Δ Q X L 4 I ' が得られる配列上の位置までの配列
[0508] 長を表わす出力である。 一方、 差出力 A Q x L j '
[0509] が、 差出力 A Q x L j ! ' 〜 Q x L j n ' を展次配
[0510] O PL. 列記憶 した ときの、 その配列を、 差出力厶 Q x Lj
[0511] 1 ' 側から差出力△ Q L j π ' 側を頌次みたときに 正の値での差出力の複数が顏次得られて後、 零の値 での差出力が最初に得 ら れる差出力 である。 従 っ て 差出力厶 Q x L j ' が得られる S列上の位置が、 第
[0512] 4図 〇及び Dで、 一般的な出力 S π ' , S(n - 1) '
[0513] 1 , S α , S 1 , S s Π -
[0514] S n の レベルについて 上述 し た と ころから明らかな よ う に、 圧痕 3 の、 上述 し た糠 L Yj ' 上での点 P
[0515] Y ' 側の側緣に対応し ているからであ る。
[0516] ま た、 上述 した出力 M Yj ' の出力 W Y R J ' は 上述した と周様の理由で 、 試料 2の圧痕 3 の 、 上述 した線 し Y j ' 上での、 圧痕 ' 3 の中心位置 0か ら点
[0517] P Y側の側縁までの長さを表わ し て いる。
[0518] 従つ て、 上述 し た出力 M Y j ' は 、 圧痕 3 の 、 上 述 した線 L Y j ' 上での長さ を表わ して いる。
[0519] さ ら に 、 上述 し た出力 M Y B 及び M Yj は、 上述 し た と同様の理由で、 それぞれ、 圧痕 3 の 、 上述し た線 L Y 0 及び L Y j 上での長さを表わ している 。 また、 演算処理回路 5 1 は、 上述 し たパルス H Y
[0520] « ' , H Y™ - ! ' . ···♦·· - H Y 1 ' , H Y 0 . H
[0521] Y , , H Y! ··· ··· - H Y m を出力 し て後、 第 8図 C
[0522] に示す よう に、 1 つの切換甩パルス P Y Wを出力す る。
[0523] OMPI この切換用パルス P Y Wは、 モータ 駆動回路 5 4
[0524] に供給さ れる。
[0525] —方、 モータ駆動回路 5 4には、 上述 した保持体
[0526] 2 3の係合用 ピン 3 8が係合する、 スィ ッ チ 3 9が
[0527] 及び 3 9 ' 接耪されている。
[0528] スィ ッ チ 3 9 は、 上述した保持体 2 3が第 2の回
[0529] 動位置にあるので、 上述 した切換用パルス P Y Wが
[0530] 得られる とき、 作動 している。
[0531] モー タ駆動回路 5 4 は、 スィ ッ チ 3 9 ' が作動 し
[0532] ている状態で、 上述した切換用パルス P Y Wが供拾
[0533] された場合、 第 8図 Dに示すよ う に 、 順次パルス K
[0534] Yを出力する。
[0535] この顺次のパルス K Y は、 上述 したモー タ
[0536] 3 0に供拾される 。
[0537] モータ 3 0は、 顚次のパルス K Yの供給を受けて
[0538] 逆方向にステッ プ回動する。 このため、 保持体 23
[0539] が逆方向に回動する。
[0540] そ し て、 保持体 2 3が、 上述 し た係合用 ピン 3 8
[0541] が、 上述 したスィ ッ チ 3 9 と係合するまで回動すれ
[0542] ば、 スイ ッ チ 3 9が作動する。
[0543] このため、 モータ 駆動回路 5 4からの上述 したパ
[0544] ルス K Yが得ら れな く なり 、 モータ 3 0の回動が停
[0545] 止し、 これに応じて保持体 2 3の回動が停止する。 保持体 23の回動が停止した とき、 上述 した一次
[0546] ~wipo , 元走査撮像装置 2 1 の固体撮像素子 E n ' 〜 E ! ' ,
[0547] Ε ο , Ε 1 〜 Ε Π の配列線 c 一 c が 、 試嵙 2 中の、 上述 し た 線 L X ' と輅々一致 している、 保持体 2
[0548] 3 の、 試料 2 との相対的な第 1 の回動位置に復帰す 上述 し たよう に 、 演算処理回路 5 1 は、 上述 し た 出力 M X m ' 〜 M X(» - ' , M X 0 . X , 〜 M X m を記億 している と共に 、 上述 し た出力 M Y™ ' 〜! l Y i , Y 0 , M Y 1 〜! I Y « を記憶 し ている。 演算処理回路 5 は、 上述 し た出力 M X ' m 〜 M X 1 ' , X 0 , M X 1 M X W 中の、 最大値をと る出力 ( これを M X とする ) を判知 し 、 その出力 M Xを出力す ¾。 この出力 M X は、 上述 し た よ う に上 述 し た出力 M X m ' 〜 M X , ' , Μ X ο , Μ X 1 〜 X m を得た場合、 出力 Μ Χ α である 。
[0549] ま た、 演算処理回路 5 1 は、 上述 した出力 M Y m ' M Y t ' . Y ο , Μ Υ 1 〜! I Y m 中の、 最大 値を と る出力 ( これを M Y とする ) を判知 し 、 その 出力 M Y を出力 する。 この出力 M Y は、 上述 し たよ う に上述 した出力 M Y™ ' 〜 M Y , ' , Υ ο , Μ Υ t 〜 M Y ra を得た場合、 出力 M Y a である。
[0550] 上述 し た出力 M X は、 上述 し た と ころから明 ら か なよ う に、 試料 2 の圧痕 3 の点 P X及び P X ' を桔 ぷ第 1 の対角線の長さ N Xを表わ している„ また、 上述 し た出力 M Yは、 上述 し た と ころから 明 らかなよ う に 、 試料 2 の圧痕 3 の点 Ρ Υ及び Ρ Υ ' を桔ぷ第 1 の対角線の長さ Ν Υを表わ している。
[0551] , 上述した よ う に 、 本発明による押込型硬度計の第 1 の実施 によれば、 試料 2 に付された圧痕 3 の、 第 1 及び第 2 の対角線の長さ N X及び Ν Υを、 測定 するこ とができる。
[0552] 従ゥ て、 その長さ N X及び N Yから 、 試料 2 の硬 度を濺定するこ とができる。
[0553] この場合、 上述 した本発明に よる押込型硬度計に よれば、 試料 2 に付された圧痕 3 を、 一次元走査撮 像装置 2 1 を用いて一次元走査撮像 し、 その撮像出 力から 、 圧痕 3 の第 1 及び第 2 の対角線長さ を表わ している出力を得るよう になされている。
[0554] 従っ て本発明によ る押込型硬度計によれば、 第 1 及び第 2 の対角線長さ信号を得るために用いる撮像 装置と して、 簡易、 小型、 廉衝な一次元走査撮像裝 置を用いるのみで良い という 大なる特徴を有する。 ま た、 本発明に よ る押込型硬度計に よれば、 一次 元走査撮像装置に よる圧痕の走査撮像を、 圧痕の全 域に里 っ て行なわないので、 高速で圧痕の第 1 及び 第 2 の対角線の長さ信号を得るこ とができる。
[0555] ま た、 本発明による押込型硬度計に よれば、 全体 の装置が簡易である等の大なる特徵を有する。
[0556] 次に 、 本発明に よる押込型硬度計の第 2の実施例 を述べよ う 。
[0557] 第 9図及び第 1 0図は、 本発明に よる押込型硬度 計の第 2の実施例の機械系の一例を示す 。
[0558] 第 9図及び第 1 0図において 、 第 1 図及び第 2図 との対応部分に は同一符号を付し て詳細説明を省咯 する。
[0559] 第 9図及び第 1 0図に示す本発明による押込型硬 度計の機械系は、 次の事項を除いて第 1 図及び第 2 図で上述した本発明による押込型硬度計の第 2の実 施例の場合 と周様の構成を有する。
[0560] すなわち 、 支持体 40に取付け られているモ ー タ 30、 その回転軸 3 1 に付された歯車 3 2、 保持体 23の筒部 24に付された歯車 28が省略されてい る。 ま た、 保持体 23の镙部 2 5に植立さ れた係合 用 ピン 38、 それと係合 して作勤するスィ ッ チ 3 9 及び 39 ' が省略されて いる。
[0561] さ ら に 、 撮像装置装架体 20が有する保持体 23 が、 筒体 4 1 の周 り に 、 回転自在に配さ れているの に代え、 筒体 4 1 の回 り に、 適当な固定手段 ( 図示 せず 》 を用いて固定 し て配されている 。
[0562] 以上が、 本発明に よる押込型硬度計の第 2の実施 例の機械系の一例である。
[0563] 次に 、 第 1 2図を伴な つ て 、 第 9図及び第 1 0図 で上述 し た機械系を用いた本発明による押込型硬度 計の電気系の一例を、 その動作と共に述ベよ う 。
[0564] 第 1 2図において 、 第 5 図との対応部分には周一 符号を付し、 詳細説明を省略する。
[0565] 第 1 2 図に示す電気系は、 第 5 図に示す電気系に おけるモータ 3 0及びスィ ッ チ 3 9 及び 3 9 ' を接 耪しているモータ躍動回路 5 4 が省略されているこ とを除いて 、 第 5 図 と周様の構成を有する。
[0566] 第 5 図で上述 した と同様に 、 光源 4 4からの光が レ ンズ 4 5 、 八ー フ ミ ラ ー 4 6 、 レ ンズ 4 7 を介し て、 試料 2 に入射 し 、 その反射光が、 レンズ 4 7 、 八 ー フ ミ ラー 4 6 を介 し て、 一次元走査摄像装 2 1 に入射するこ とによ っ て、 その一次元走査撮像装 置 2 1 から、 試料を一次元的に走査撮像し た、 撮像 出力 S が得られる。
[0567] この場合、 一次元走査撮像装置 2 は、 第 1 2 図 に示すよ う に 、 第 5 図で上述 し た と周様に 、 ク ロ ヅ クパルス発生回路 5 0 からの 、 第 4 図 B に示すよ う なク ロ ッ クパルス C P に よ っ て、 駆動制御さ れてい る Q
[0568] と ろで、 一次元走査撮像装置 2 1 は、 第 1 0 図 に示すよう に、 且つ前述した と同様に 、 多数の固体 撮像桌子 E Π ·* »參《 E
[0569] E n を、 電気的に順次直列に接耪 して、 上述 し た線 C 一 C 上に一糠上に 、 一次元的に fi列 している構成を有する 。
[0570] 従 っ て、 撮像出力 S は、 第 4図 C及び Dで前述し
[0571] た と周様に、 固体撮像素子 E π ' , E(n - 0 ' ···…
[0572] ••• E i ' , E a , E i 、 E 2 "·♦·· ··· E n でそれてれ
[0573] 得られる光電変換出力が、 一次元走査撮像装置 2 1
[0574] の走査毎に 、 一股に 、 S π ' , S (n - 0 ' S
[0575] , S o . 1 、 o »攀» - *«» S n と し て 、 顕次得
[0576] られるもの と し て 、 得ら れる。
[0577] 今、 試料載置台 1 上の試料 2に付された、 第 3図
[0578] に示す四角錐状の圧痕 3の、 試料 2の表面を含む平
[0579] 面上でみた 、 相対向する点 P X及ぴ P X ' を桔ぷ第
[0580] 1 の対角線を含んで延長 し ている線を、 第 1 1 図に
[0581] 示すよ う に 、 且つ第 4図 Aで前述 し た と同様に、 L
[0582] X 0 と し 、 ま た、 他の相対向する点 P Y及び P Y '
[0583] を锫ぷ第 2の対角線を含んで延長 し ている糠を、 L
[0584] Y a と する。 さ ら に 、 糠 L X a と.線 L Υ β. との交点
[0585] を 0と する。
[0586] ま た 、 試料 2の表面を含む平面上でみた 、 線 L X
[0587] 0 と平行に 、 糠 L X a から 、 糠 し X 0 と直交する方
[0588] 向に、 点 Ρ Υ側に向 っ て 、 上述 し た第 2の対角線の
[0589] 長さ Ν Υに比 し小なる幅 f の 1 Z 2 、 即ち f / 2 )
[0590] の幅を と つ た範囲ま で、 順次等圜隔 e を と つ て延長
[0591] し ている複数 m 本の線を、 第 1 1 図に示す よう に 、
[0592] 且つ第 4図 Aで前述 し た と周様に 、 L X i , L X 2 ,
[0593] ··· ··· L X » と する。 さ ら に 、 線 L X e と平行に 、
[0594] OMPI 線 L X u から、 線 L X a と直交する方向に 、 点 P Y ' 搠に向 っ て 、 上述した繮 f ノ 2をと つ fc範囲 まで 顯次等園隔 e をとつ て延長している複数 B 本の線を 第 4図 Aで前述したと周様に 、 L Xt ' , L X 1 '
[0595] ··· ··· X する
[0596] また、 試料載 S台 1 上の試料 2に付さ れた、 圧痕 3の試料 2の表面を含む平面上でみた、 点 P Yを通 る線 L Y a と垂直な線を L X U e とし 、 ま た 、 点 P Y ' を通る镍 L Y n と垂直な線を L X D e とする。 ま す" 線 L Xは 0 と平行に 、 耱 し X U o から、 点 P Y ' 側に向 っ て 、 第 2の対角線の長さに比し小な る幅 h 1 をと つ fc範囲まで、 顾次上述した闥隔 e を とっ て延長している複数 P 本の糠を、 第 4図 Aに示 すよ う に し X U t ' , し X U 2 ' L X U P ' とする。 さ ら に 、 耱 L X I と平行に 、 镍 L X U o から 、 点 P Y ' と は反対翻に向 っ て 、 上述 し た幅 Ί と等しいかそれに比 し小なる幅 h 2 を と つ た範 囲 まで、 類次上述 し た園隔 e を と つ て延長 している 複数 q 本の糠を、 第 4 図 Aに示すよ う に、 L X U t
[0597] L X U 2 し X U ¾ とす る。
[0598] さ ら に 、 糠 L X D 0 と平行に、 糠 し X D n から 、 点 P Y側に向 っ て 、 上述し た幅 h 1 を と つ た範囲ま で、 順次上述し た圜隔 e をと つ て延長している複数 P 本の線を、 第 4図 Aに示すよう に L X D t , L X
[0599] 、/ D ··· ··· L X D P とする。 ま た、 線 L X D D と平
[0600] 行に 、 線 L X D a から 、 点 P Y 側 と は反対脚に向 つ
[0601] て 、 上述し た幅 h 2を と つ た範囲まで、 顺次上述 し
[0602] た園隔 e を と つ て延長 し ている複数 q 本の糠を、 第
[0603] 4図 A に示すよ う に、 L X D ! ' , L X D 2 ' ……
[0604] ··· L X D ¾ と する。
[0605] しか し て、 試料載置台 1 上に載置された試料 2上
[0606] の、 上述 した線 L X a が、 本発明 の第 Ί の 実施例 の
[0607] 電気系で述べた と周様に、 上述した保持体 2 3の軸
[0608] a に沿う方向、 従 っ て上述 し た筒体 4 1 の軸 d に汾
[0609] う方向か らみて、 上述 した一次元走査撮像装置 2 1
[0610] の固体撮像素子 E n ' 〜 Ε ι ' 、 E ο , E i 〜 Ε Π
[0611] の、 上述 し た配列線 c — c と平行であ り 、 且つその
[0612] 配列線 c 一 c と培々一致し ているよう に 、 試料載置
[0613] 台 1 上に 、 試料 2 が、 予め位置譌整されて載置され
[0614] ているちの とする。
[0615] また 、 試料載置台 1 が、 本発明の第 1 の実施例の
[0616] 電気系で述べた と周様に 、 下降し て いる基準位置に
[0617] あるあの とする。
[0618] 然る と きは、 上述 し た一次元走査撮像装置 2 1 か
[0619] ら 、 第 4図 Cで前述 した と周様に 、 出力 S n ' 〜 S
[0620] i ' , S o . S i 〜 S n が得ら れる。 一次元走査
[0621] 摄像装置 2 Ί から、 その走査毎に、 上述 し た出力 S
[0622] Π ' 〜 S i ' , S 0 , S 1 〜 S n の贌次の配列で得
[0623] ら れる撮像出力 S は、 本発明の第 1 の実施例の場合
[0624] OMPI と周様に、 演算迅理回路 5 1 に供拾される。
[0625] 今、 一次元走査摄像装置 2 1 から 、 その走査毎に
[0626] 得ら れる出力 S π ' 〜 S 1 ' , S α , S i 〜 S η の
[0627] ある時点 t t から 、 u 走査画分、 願次得ら れる出力
[0628] O n 〜 S l ' , S 0 , S 1 〜 S η を、 第 6 図 Αで
[0629] 前述し た と周様に 、 順次、 第 1 回目 の出力 S i n '
[0630] 〜 S 1 1 ' , S 1 D , S 1 1 ~ 1 η : 第 2 回目の
[0631] 出力 S 2 η ' 〜 S 2 t , S 2 。 , S 2 t ~ S J Π
[0632] 第 U 回目の出力 S u n 〜 S U 1 > U 0
[0633] ο α 1 〜 S u η と する。
[0634] 然る とき、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 第 i
[0635] ( ί 1 , 2 ··· »»攀》»· u ) 回目 の出力 S i n 〜 o i
[0636] 1 > S i 0 > S i 1 〜 S i n か ら 、 本発明の第 1
[0637] の実施例の場合と同様の、 差出カ厶 S i n ' 、 Δ S
[0638] - A S i 1 、 Δ S i t , 厶 S ;
[0639] 厶 i Π を得、 そ し て、 それら差出力厶 s i n 〜 Δ S i 1 ' 、 Δ S i t 〜△ S i n 中の最大
[0640] 差出力 ( これを Δ S Ϊ とする ) を、 判断 し て記憶し
[0641] そ して 、 第 6 図 Βで BU 7£し た と同様に 、 正棰性のパ
[0642] ルス P i を出力 する。
[0643] このよう に して 、 演算 ¾理回路 5 1 か ら 、 順次正
[0644] 極性のパルス Ρ I , Ρ I P u が、 本発明の第
[0645] 1 の実施例の場合と周様に 、 得られる
[0646] これら正極性のパルス Ρ 1 , Ρ I … P U は、
[0647] 本発明の第 1 の実施例の場合と周様に 、 モー タ駆動
[0648] ΟΜΡΙ一 回路 5 2を介 して、 上述した モ ータ 1 0に供給され る。 このためモー タ 1 0が、 正極性のパルス Pt
[0649] P 2 ·· P u が順次供給される毎に 、 顾次、 雇方 向に ス テ ッ プ回転 し 、 よ っ て上述 し た試料載置台 1 が、 上述 し た基準位置から 、 ステップ上昇する。
[0650] ま た 、 演算処理回路 5 1 は、 本発明 の 第 1 の 実施 例の場合と同様に、 上述 した正棰性のパルス P, 〜 P u を出力 して後、 第 6図 Bで前述 し た と周様に 、 u 個の負極性のパルス P! ' 〜 P u ' を顯次出力す o
[0651] これら負極性のパルス P i ' 〜 PU ' は、 本発明 の第 1 の実施例の場合と周様に 、 上述 し たモータ駆 動回路 5 2を介 し て 、 モー タ 1 0に供給され、 この ため、 モー タ 1 0が、 負棰性のパルス P! ' 、 P 2
[0652] ' P ノ が厢次供給さ れる毎に 、 順次、 逆方 向にステ ッ プ回転し 、 よ っ て、 試料載置台 1 が、 上 述した上昇位置から 、 ステ ッ プ下降 し 、 よ っ て 、 試 料載置台 1 が上述 した基準位置に復帰す る 。
[0653] また 、 演算処理回路 5 1 は 、 本発明の第 1 の実施 例の場合と周様に 、 上述 し fc負極性のパルス ' 〜 P u ' を順次出力 し終るまでの園で、 ま た はパル ス Pu ' を出力 して後、 上述 し fc最大差出力 A S ! 、
[0654] Δ S 2 、 厶 S U 中の最大差出力 A S r を判別 し、 またパルス Pu ' を出力 し て後、 r 個の正極性 のパルス P! 〃 〜 P Γ " を出力 する。 これら正極性のパルス P t 〃 〜 P r " は、 本発明 の第 1 の実旌裯の場合と同様にモータ駆動回路 5 2 を介して、 モータ 1 0に供拾され、 このため、 モー タ 1 0が、 再度、 顚方向に ステ ッ プ回転 し 、 これに 応じて、 試料載置台 1 がステップ上昇 し 、 そ して 、 その上昇位置を保つ 。
[0655] 試料台 1 が、 このよ う にステップ上昇 した位置は 本発明の第 1 の実旃例で前述したよ う に、 一次元走 查撮像装置 21 が、 合焦点状態で、 試料 2を走査撮 像 し ている、 上述 し に合^点位霣でめる 。
[0656] よ っ て 、 試料台 1 が、 合焦点位置を保っ て.後、 一 次元走査摄像装置 2 1 から得られる撮像出力 は、 高い レベルで得られる。
[0657] 以上のよ う に して、 試料台 1 が合焦点位置を保つ て後、 本発明の第 1 の実旃傍の場合と同様に、 渎算 処理回路 5 1 は、 n 個の負極性パルス G 1 t 〜 G 1 m を出力 し、 それら 儷の負極性パルス G 1 ! 〜 G 1 m が、 モ一タ駆勒回路 53を介 し て 、 上述したモ ータ 3 5 に供給され、 よ っ て、 モータ 3 5が、 パル ス G 1 i . G 2 G 1 が得ら れる毎に顧次 類方向にステツ プ回転 し 、 これに応じて 、 上述 した 可動整 2 2が、 上述 し た線 b - に沿っ て、 上述し た線 し X « ' 倒に向 っ て展次ステップ移動する。
[0658] よ っ て、 本発明の第 1 の実施例の場合と同様に、 試料 2上の上述 し た線 L X * ' が、 上述 した固体撮 像素子 E n ' 〜 E ! ' 、 E o 、 〜 E n の配列線 c — c と平行であ り 、 且つその配線 c 一 C と略々一 致し ている園係が得られる 。
[0659] 今述べた よ う に、 試料 2 上の上述 し た糠 L X m ' が、 上述した S列耱 c 一 c と略々一致 して いる関係 が得ら れて後の時点 t 2 か ら 、 ( 2 罱 + 1 ) 走査回 分、 展次得られる 、 上述し た 出力 S Π ' 〜 S ! ' ,
[0660] S 0 , S t 〜 S n を、 第 7 図 Aで前述 し た と周様に 第 6図 Aで前述 し た と同様に 、 第 1 回目の出力 Q X
[0661] L 1» n ' Q X L m t ' . Q X C « ο ' , Q X R m i ' 〜 Q X R i« n ' ; 第 2 回目 の出力 Q X L ( - n ' 〜 Q X L(m - i) t ' , Q X C(m - リ a ' , Q X
[0662] R(w - l) l ' 〜 Q X R(m - l) n ' : 第 IB 回目 の出力 Q X L ! π ' Q X L , i ' , Q X C i o ' Q X R ! ! Q X R ! n ' : 第 ( m + 1 ) 回目 の出 力 Q X L a n 〜 Q X L a i , Q X C o o . Q X R o i 〜 Q X R a n ; 第 ( in + 2 ) 回 目 の出力 Q X し ! n 〜 Q X し t , Q X C i β , Q X R i ! 〜 Q X R i n : 第 ( i + 3 〉 回目 の出力 Q x L 2 n 〜 Q x L
[0663] 2 i 、 Q x C 2 o 、 Q x R a t 〜 Q X R 2 n :
[0664] …第 ( 2 » + 1 ) 回目 の出力 Q X L « n 〜 Q X し m i , Q X C m ο , Q X R m i 〜 Q X R « n と する。 然る とき、 上述 し た演算処理回路 5 1 は、 本発明 の第 1 の実施例で前述し fc と同様に、 上述 し た第 j ' ( j ' = 黼 , ( 霞 一 1 ) , 1 〉 回目 の出力
[0665] Q X L j n ' 〜 Q X し j x ' , Q X C j に' , Q X R i x ' 〜Q X R j n ' を記億し 、 そ して、 差出力 厶 Q X L j n ' , Δ Q X L j Cn - i) ' Q X L j x ' , Δ Q X R j t ' , 厶 Q X R «ί 2 F
[0666] ·" ··· Q X R j n ' を得る。
[0667] また、 上述した差出力 A Q X L J 1 ' 〜 Q X L >i n ' を、 本発明の第 1 の実施例の場合と周様に、 そ れらの順に顚次配列記億 し 、 その配列を、 差出力厶
[0668] Q X L j t ' 翻から差出力厶 Q X し j n ' 儺を頌次 みた とき に、 正の植での差出力の複数が順次得られ て後、 零の値での差出力が最初 に得られる差出力厶 Q X L j ' の得ら れる配列上の位置を判別する。
[0669] そ して、 差出力厶 Q X L j ' が得られる配列上の 位置から 、 差出力 A Q X L j I ' が得ら れる配列位 置までの配列長を表わ している出力 W X L i ' を記 億する。
[0670] また、 上述 し た配列を 、 本発明の第 1 の実施例の 場合と同様に 、 差出力厶 Q X R j t ' から差出力厶 Q X R j n ' 側を顒次みた ときに 、 周様に 、 正の値 での差出力の複数が顯次得られて後、 零の値での差 出力が最初に得られる差出力 A Q X R j ' の得られ る配列上の位置を判知 し 、 ま た、 差出力 A Q X R J ' が得られる配列上の位置から、 差出力 A Q X R j 1 ' が得られる配列上の位置までの配列長を表わし ている出力 W X R i ' を記憶する。
[0671] そ し て、 上述 した配列長を表わす出力 W X L j ' 及び W X R j ' から、 本発明の第 1 の実施例の場合 と周様に 、
[0672] X j ' = W X L j ' + W X R j '
[0673] で表わされる出力 M X J ' を得、 これを記億する。 そ して第 7図 Bで前述した と周様に、 パルス H X j ' を出力 する。
[0674] ま た、 上述 し た演算処理回路 5 1 は、 本発明の第 1 の実施例の場合と周様に、 上述し た 第 (儀 + 1 ) 回目 の出力 Q X L n n 〜 Q X .L o i , Q X C 0 ο , Q X R o i 〜 Q X R e n を記億し 、 そ し て、 差出力 厶 Q X L 0 n , 厶 Q X L a (n - i) ' Q X L o t 厶 Q X R a i , 厶 Q X R a t Q X R o n を得る o
[0675] ま た 、 上述した差出力 A Q X L a i 〜 Q X L u π を、 本発明の第 1 の実施例の場合と周様 に 、 それら の煩に顒次配列記億 し 、 その配列を、 差出力厶 Q X し 0 t 脚か ら差出力 A Q X し β π 搠を順次みた とき に、 正の値での差出力の複数が順次得られて後、 零 の値での差出力 が最初に得 られる差出力 A Q X L a の得 られる配列上の位置を判別する。
[0676] そ して 、 差出力 AQ X L n が得られる配列上の位 置から 、 差出力 Δ Q X L 0 1 が得 られる配列上ま で の位置までの配列長を表わ し ている出力 W X L a を 記谊する。
[0677] また 、 上述した配列を、 本発明の第 1 の実施例の
[0678] 場合と周様に 、 差出力厶 Q X R o I から差出力△ Q
[0679] X R « π 傳を覼次みた ときに、 同様に、 正の植での
[0680] 差出力の複数が順次得られて後、 零の植での差出力
[0681] が最初に得られる差出力厶 Q X R 0 の得られる配列
[0682] 上の位匿を判知 し 、 また、 差出力 Δ Q X R 0 が得ら
[0683] れる配列上の位鼸から 、 差出力厶 Q X R 0 1 が得ら
[0684] れる配列上の位置までの配列長を表わ している出力
[0685] W X R 0 を記僂する。
[0686] そ して、 上述 し た配列長を表わす出力 W X L β
[0687] ぴ W X R E から、 本発明の第 1 の実旌傍の場合と周
[0688] 様に、
[0689] X a = W X L 0 + W X R a
[0690] で表わされる出力 Μ Χ β を得、 これを記億する。 そ
[0691] して、 第 7図 Βで前述 した と同様に 、 パルス Η X a
[0692] を出力 する。
[0693] さ ら に、 上述した演算 ¾理回路 5 1 は、 本発明の
[0694] 第 1 の実施例の場合 と周様に、 第 j ( j = . 2 ·"
[0695] 鶴 ) 回目の出力 Q X L j π 〜 Q X L J 1 . Q X
[0696] C j e . Q X R j t Q X R j n を記億し 、 そ して
[0697] 差出力厶 Q X Lj n , 厶 Q X L n - ♦·· «*♦ ·*· Q X
[0698] L』 t , 厶 Q X R ^ . A Q X R j
[0699] Q X R j n を得る。
[0700] また 、 上述した差出力厶 Q X L j t 〜 Q X L Π
[0701] OMPI を、 それらの願に展次配列記憶し、 その E列を、 本 発明の第 1 の実施^の場合と同様に 、 差出力厶 Q X
[0702] L i 1 側から差出力 A Q X L i n 側を顧次みた とき に、 正の植での差出力の複数が顆次得て後、 零の追
[0703] での差出力が最初に得られる差出力 A Q X L j の得 られる配列上の位置を判別する。
[0704] そ し て、 差出力 A Q X L J が得られる配列上の位 置から 、 差出力厶 Q X L j 1 が得られる配列上の位 置までの配列長を表わ している出力 W X L』 を記憶 する。
[0705] ま た 、 上述 し た配列を、 本発明の第 1 の.実施例の 場合と同様に 、 差出力厶 Q X R j か ら 差出力
[0706] X R j n 槲を贖次みた ときに 、 周様に 、 正の値での
[0707] 差出力の複数が顯次得られて後、 零の植での差出力
[0708] が最初に得られる差出力厶 Q X R j の得られる配列
[0709] 上の位置を判知 し、 ま た 、 差出力 A Q X R j が得ら れる配列上の位置から、 差出力厶 Q X R J 1 が得ら れる配列上の位置までの配列長を表わす出力 W X R j を記僮する。
[0710] そ し て 、 上述 した配列長を表わす出力 W X L j 及
[0711] び W X R j から 、 本発明の第 1 の実施例の場合と同
[0712] 様に 、
[0713]
[0714] で表わさ れる出力 M Xj を得、 これを記億する。 そ
[0715] して第 7図 Bで前述 した と周様に 、 正極性のパルス
[0716] OMPI H X j を出力する。
[0717] 上述し たよう に して 、 演算処理回路 5 1 から 、 本 発明の第 1 の実旌 の場合と周様に、 雇次正槿性の パルス Η X, ' , Η Χ(η - 1) ' Η X 1 ' , Η
[0718] X α , Η X , Η X 2 ·· Η X m が得ら れる。
[0719] これらパルス H X ' , H Xfm - 1) ' ··· H X
[0720] 1 ' . H X 0 , H X 1 , H X ··· ··· ··' H X, は、 本発明の第 1 の実施例の場合と周様に 、 モータ駆動 回路 5 3を介して 、 上述した モータ 3 5 に供給され、 このため、
[0721] モータ 3 5が、 パルス H X « ' , H X(m - 1 ' , ··· ··· ··· H X 1 ' , H X β , H X I , H X a ·" ··· ··· H X
[0722] « が得 られる毎に、 願次順方向にステ ッ プ回転 し 、 これに応じて、 上述した可動盤 2 2 が、 上述した線 b - b に给つ て、 顕次上述 した圃隔づつステッ プ移 動する。
[0723] このよう な可動盤 2 2の覼次のステ ッ プ移動に よ つ て 、 本発明の第 1 の実施榥の壩合と同様に 、 上述 した糠 c 一 c が、 上述 した線 L X m ' 略々一致して いる保持体 2 3 との相対的位置から 、 頭次、 線 L X
[0724] (« - 0 ' . L X(« - ' L X 1 ' , L X B ' , し X i L X , と略々一致する関係が得られる。 このため、 上述 した出力 M Xj ' の出力 W X L J ' が、 本発明の第 1 の実施例で前述 し fcと周様に、 試料 2の圧痕 3の、 上述 し た線 L X j ' 上での、 圧 痕 3 の中心位置 0から 、 点 P X ' の砌緣までの長 さを表わ し 、 ま た 、 上述 し た出力 Μ Χ ϋ ' の出力
[0725] W X R j ' が、 試料 2 の圧痕 3 の、 上述 し た糠し X j ' 上での、 圧痕 3 の中心位置 0から点 P X側の脚 縁までの長さを表わ し、 従 っ て 、 上述 し た出力 M X j ' が、 圧痕 3の、 上述 し た線 L X j ' 上での長さ を表わ している。
[0726] さ ら に 、 上述 し た出力 M X D 及び M Xj が、 それ ぞれ、 圧痕 3 の、 上述 し た線 L X a 及び L X j 上で の長さを表わ し ている 。
[0727] また、 演箅処理回路 5 1 は、 上述し たパルス H X m ' , H X(m - 1) ' , H X 1 ' , H X 0 , H
[0728] X 1 , H X I H X m を出力 して 後順次、 9 個
[0729] の正極性のパルス G 2 i , G 22 "· G 23 を出
[0730] 力する。
[0731] れらパルス G 2 G 2 «*· ···♦·■» G 2 a は 、
[0732] モータ駆動回路 5 3 を介 し て 、 モー タ 3 5 に供給さ れる 。
[0733] モー タ 3 5 はパルス G 21 , G 22 ··· G 23
[0734] の供給を受けて 、 順次、 順方向にステ ッ プ回転し、
[0735] これに応じて 、 上述 した可動盤 2 2が、 上述 し た耱
[0736] c - c が上述し た線 L X i« と略々一致 し て いる、 保
[0737] 持体 2 3 との相対的位置から 、 上述 し た糠 b - b に
[0738] 沿 っ て 、 上述 し た糠 L X U P ' 側に向 っ て順次ステ
[0739] O I ップ移動する。 この場合、 線 し X « と線 L X U , ' との園の圊隔が、 前述した闥隔 e の g 倍である とす る。
[0740] 従っ て タ 3 5 の上述 した顺方向のステ ッ プ 回転が停止し、 これに応じて 、 可動整 2 2 の上述し たステ ツ プ移動が停止したとき、 可動整 2 2 は、 試 料 2上の上述し 称 し X U ' が、 上述 し た一次元 走査撮像装置 2 1 の固体摄像 % T C Π ' 〜 ! Ζ 1 ,
[0741] E 0 , E 1 〜 t n の配列線 c - C と赂々一致してい る、 保持体 2 3 との相対的な位置を保っ ている 。
[0742] 今述べた よ う に、 保持体 2 3 が、 上述した配列镲
[0743] C 一 C が、 試料 2上の上述 した線 L X U Ρ ' と略々 一致 している関係が得ら れて後の時点 t I から、
[0744] ( + q + 1 ) 走査回分覼次得られる、 上述 した出 力 S π ' 〜 ¾ 1 ' , S 0 , S t 〜 S n を、 第 1 3 図 Α に示すよ に 、 第 8 図 Aで前述 し た と同様に 、 第 1 回目の出力 Q X U し I" Π 〜 Q X U し t ' , Q X U C P 0 » Q X U R P 1 f 〜 Q X U R Ρ η ' : 第 2 回目 の出力 Q X U L(, - n ' 〜 Q X U L(' -
[0745] O i ' , Q X U C (p - 0 o ' , Q X U R(P - i) i ' 〜 Q X U - 1 ) π ··· ··*第 t) 回目 の出力 Q X U し t n ' 〜 Q X U し 1 1 , Q X U C ' i o , Q X U R i t ' 〜 Q X U R I Π ' : 第 ( P + 1 ) 回目 の出力 Q X U L a n 〜 Q X U し β t , Q X U C B 0 Q X U R a t 〜 Q X U R β η ; 第 ( P + 2 ) IS目の 出力 Q X U L ! n Q X U L ! i , Q X U C i o ,
[0746] Q X U R i i 〜 Q X U R t n ; 第 ( P + 3 ) 回目 の 出力 Q X U L 2 n 〜 Q X U L 2 i 、 Q X U C 2 o 、
[0747] Q X U R 2 i 〜 Q X U R 2 n : ·" ,* · ·"第 ( P + q +
[0748] 1 ) 回目 の出力 Q X U L I T! 〜 Q X U L Q L , Q X
[0749] U C ¾ o , Q X U R ¾ i 〜 Q X U R n と する。
[0750] 然る とき、 上述 し た演算処理回路 5 1 は、 第 k '
[0751] ( k ' = p , p - 1 ·" 2 , 1 ) 回目 の出力 Q
[0752] X U L k n ' 〜 Q X U L k i ' . Q X U C fc o ' ,
[0753] Q X U R k ! ' 〜 Q X U R k n ' を記億し 、 そ して
[0754] Δ Q X U L k n ' = Q X U L fc n '
[0755] 一 Q X U し n (n - ι) '
[0756] Δ Q X U L k (n - i ' = Q X U L k (n - - Q X U L n - 2) '
[0757] 厶 Q X U L k t ' - Q X U し k l '
[0758] - Q X U C k o '
[0759] △ Q X U R k i ' = Q X U R k i '
[0760] - Q X U C fc o '
[0761] Δ Q X U R ic 2 ' = Q X U R k 2 '
[0762] - Q X U R k i '
[0763] OMPI 厶 Q X U F ii ' = Q X U R fc n '
[0764] で表わされる差出力 A Q X U L fe n ' . Δ Q X U L
[0765] "n - ' Q X U L k t ' , 厶 Q X U R ic i
[0766] ' , 厶 Q X U R i 2 ' Q X U R k n ' を得る。
[0767] ま た、 上述した差出力厶 Q X U L i 1 ' 〜 Q X U し l n ' を、 それらの順に順次配列記億する。
[0768] そ し て、 その配列を、 差出力 A Q X U L IC I ' から差出力厶 Q X U L k π ' 働を順次みた ときに、 正の敏での差出力の複数が願次得られて後、 零の値 での差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶 Q X
[0769] とする ) 、 の得られる配列上の位置を判別 する。
[0770] そ し て、 差出力厶 Q X U L « ' が得られる配列上 の位置から 、 差出力厶 Q X U L m t ' が得られる配 列位置までの配列長を表わ している出力 ( これを W X U L m ' とする ) を記僮する。
[0771] ま た 、 上述 し た S列を、 差出力 A Q X U R k ! ' から差出力厶 Q X U F π ' 側を順次みた ときに、 同様に 、 正の植での差出力の複数が順次得られて後 零の値での差出力が最初に得ら れる差出力 ( これを Δ Q X U R k ' とする ) 、 の得 られる配列上の位置 を判知する。
[0772] そ し て 、 差出力厶 Q X U R.k ' が得られる配列上
[0773] の位置から 、 差出力 A Q X U R ic t ' が得 られる配
[0774] 列上の位置までの配列長を表わ し ている出力 ( これ
[0775] を W X U R fc ' と する ) を記愤する。
[0776] そ し て 、 上述 し た配列長を表わす出力 W X U L fe
[0777] ' 及び W X U R ic ' から 、
[0778] M X k ' - W X U L i ' + W X U k '
[0779] で表わされる出力 M X U k ' を得、 これを記億する そ し て第 1 3 図 B に示すよう に 、 パルス H X U k
[0780] ' を出力 する。
[0781] ま た、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 上述 した第
[0782] P + 1 回目 の出力 Q X U L a n 〜 Q X U L e i , Q
[0783] X U C o o , Q X U R o i 〜 Q X U R D n を記憶 し
[0784] そ し て、
[0785] Δ Q X U L o n = Q X U L o n
[0786] 一 Q X U し a (n - i)
[0787] △ Q X U し n (n - i) = Q X U し 8 (ひ - 一 Q X U し o tn - η
[0788] 厶 Q X U L a t = Q X U L o t
[0789] - Q X U C o o
[0790] O PI
[0791] 、 WIPO v i 厶 Q X U R n i = Q X U R o. i
[0792] - Q X U C o o
[0793] Δ Q X U R o 2 = Q X U R o 2
[0794] - Q X U R β i
[0795] Δ Q X U R α π = Q X U R 0 η
[0796] 一 Q X U R o n - l
[0797] 表わされる差出力 厶 Q X U L a n , 厶 Q X U L o n - ··· «暴《 Q X U し 0 i , Δ Q X U R 0 1 , Δ
[0798] Q X U R 0 2 … Q X U R β n を侍る o ま た、 上述 した差出力厶 Q X U し 0 1 〜 Q X U L
[0799] 0 Π を、 それ ら の顯に展次配列記憶する。
[0800] そ して、 その配列を、 差出力 A Q X U L 0 1 側か ら差出力△ Q X U L 0 π 脚を顺次みた ときに、 正の 瘇での差出力の複数が順次得られて後、 零の敏での 差出力が最初に得られる差出力 ( これを Δ Q X U L
[0801] 0 とする ) の得られる配列上の位置を判別する。
[0802] そ して、 差出力 A Q X U L a が得ら れる S列上の 位置か ら 、 差出カ厶 Q X U L n 1 が得られる配列上 までの位置ま での配列長を表わ して いる出力 ( これ を W X U し 0 とする 〉 を記憶する。
[0803] ま た 、 上述した K列を、 差出力厶 Q X U R 0 1 か ら差出力 Δ Q X U R n n 側を覼次みた ときに 、 周様 に 、 正の値での差出力の複数が順次得ら れて後、 零
[0804] の値での差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶
[0805] Q X U R 0 とする ) の得られる配列上の位置を判知
[0806] する。
[0807] そ し て、 差出力厶 Q X U R a が得られる配列上の
[0808] 位置か ら、 差出力厶 Q X L/ R a t が得ら れる配列上
[0809] の位置までの配列長を表わ している出力 ( これを W
[0810] X U R β とする ) を記憶する。
[0811] そ し て、 上述し た配列長を表わす出力 W X U L a
[0812] 及び W X U R a から、
[0813] X U 0 = W X U L 0 + W X U R 0
[0814] で表わさ れる出力 M X U o を得、 これを記億する。
[0815] そ して 、 第 1 3図 B に示すよう に 、 パルス H X U a
[0816] を出力する。
[0817] さ ら に 、 上述 し た演算処理回路 5 1 は、 上述 した
[0818] 第 k ( k = 1 , 2 q ) 回目 の出力 Q X U L i
[0819] i^ Q X U L i ! , Q X U C k o , Q X U R k i 〜
[0820] Q X U F n を記憶 し 、 そ して 、
[0821] 厶 Q X U l_ k n == Q X U し k n
[0822] 一 Q X U し i (π - Δ Q X U L k (n - i) = Q X U L k (n - o
[0823] - Q X U L k in -
[0824] OMPI
[0825] WIPO N 厶 Q X U L k i = Q X U L k i
[0826] - Q X U C k o
[0827] 厶 Q X U F i = Q X U R ic i
[0828] - Q X U C k o
[0829] 厶 Q X U R k 2 = Q X U R ic i
[0830] - Q X U R k t
[0831] △ Q X U R k n = Q X U R k n
[0832] - Q X U R fc (n - i)
[0833] で表わされる差出力厶 Q X U L ic η , 厶 Q X U L k : π - ι) ··· ·" - Q X U L k t , Δ Q X U R fc i , 厶 Q X U R k a ··· Q X U R k n を得る。
[0834] ま た、 上述 した差出力厶 Q X U L k t 〜 Q X U L k n を、 それらの頃に願次 S列記億する。
[0835] そ し て、 その配列を、 差出力 A Q X U L i 1 倒か ら差出力厶 Q X U L k n 側を雇次みた ときに、 正の 籤での差出力の複数が順次得て後、 零の値での差出 力が最初に得 られる差出力 ( これを厶 Q X U L k と する ) の得られる配列上の位置を判別する。
[0836] そ して 、 差出力厶 Q X U L k が得られる配列上の 位置から、 差出力厶 Q X U L k ! が得られる配列上 の位置までの配列長を表わ している出力 ( これを W X U L k とする ) を記億する。 ま た、 上述 した配列を、 差出力厶 Q X U R ic 1 か ら差出力厶 Q X U R fe π 側を願次みた ときに 、 同様 に 、 正の値での差出力の複数が頒次得られて後、 零 の値での差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶 Q X U R i とする ) の得られる配列上の位置を判知 する。
[0837] そ し て、 差出力厶 Q X U R k が得られる配列上の 位置から、 差出力 A Q X U R ic t が得 ら れる配列上 の位置までの配列長を表わす出力 ( これを W X U R fc と する ) を記憶する 。
[0838] そ し て 、 上述 した配列長を表わす出力 W X U L i 及び W X U F から 、
[0839] X U k - W X U L ic + W X U R k
[0840] で表わさ れる出力 M X U fe を得、 これを記憶する。 そ し て第 1 3図 Bに示すよう にパルス H X U fc を出 力 する。
[0841] 上述 し たよ う に して、 演算処理回路 5 1 か ら順次 パルス H X U P ' , H X U P - t ' · H X U t
[0842] ' , H X U o , H X U i , H X U 2 H X U ¾ が得られる。
[0843] それ らパルス H X U P ' , H X U(P - i) ' ··· 着 *· H X U t ' > H X U o . H X U t , H X U 2 • ·« ··· H X U , は、 モー タ駆動回路 5 3を介 し て、 上述 し た モー タ 3 5 に供拾さ れる。
[0844] モ ー タ 3 5 は 、 パルス H X U P ' , H X U(P > ··· ··· H X U H X U o . H X U i . H X
[0845] U ··· ··* »拳》 H X U が得られる毎に、 贌方向にステ ップ回転 し、 これに応じて 、 上述した可動盤 2 2が 上述 し た線 c 一 c が上述し た線 L X U P ' と略一致 している、 保持体 2 3 との相対的位置か ら 、 上述し た糠 b - に洽つ て 、 糠 L X m 側 と は反対側に順次 ステップ移動する。
[0846] このよう な可勒盤 2 2の順次のステ ッ プ移動によ つ て、 上述した線 c 一 c が、 上述した線 し X U P ' と略々一致し ている保持体 2 3 との相対的位置から 順次、 線 し X U(F - ' , L X U(P - 2) ' し U X t ' , L X U , L X U X L X U «ι と 略々一致する襲係が得られる。
[0847] このため、 上述 した出力 M X U ic ' の出力 W X U し k ' は、 試料 2の圧痕 3 の、 上述し た線 L X D k ' 上での、 圧痕 3の中心位置 0から点 P X ' 翻の倆 縁までの長さを表わ している。
[0848] その理由 は、 出力 W X U し!c ' が、 上述 した差出 カ厶 Q X U L i ' が得られる配列上の位置から、 差 出力厶 Q X U L k 1 ' が得られる E列上の位置まで の配列長を表わす出力である。 —方、 差出力 A Q X U L k ' が、 差出力厶 Q X U し k t ' 〜 Q X U L k
[0849] Π ' を頌次配列記億し た とぎの、 その配列を、 差出 カ厶 Q X U L k 1 ' 側から差出カ厶 Q L it it ' 側を 順次みた ときに正の値での差出力の複数が顺次得ら れて後、 零の値での差出力が最初に得られる差出力 である。 従っ て、 差出力厶 Q X U L k ' が得られる 配列上の位置が、 第 4図 C及び Dで、 一般的な出力
[0850] S S n ― O 1 , S 0 ► S 1 , S
[0851] S n - 1 , S π の レベルについて上述 し た ところから 、 明 らかなよ う に、 圧痕 3 の 、 上述した 糠 L X U ic ' 上での点 P Xノ 側の側縁に対応 してい るからである。
[0852] また 、 上述 し た出力 M X L ' の出力 W X U R k
[0853] ' は、 上述し た と周様の理由で、 試料 2 の圧痕 3の 上述 し た線 L X U ic ' 上での 、 圧痕 3の中心位置か ら点 P X側の側縁までの長さを表わ し ている。
[0854] 従っ て 、 上述した 出力 M X U ic ' は、 圧痕 3 の 、 上述した線 L X U k ' 上での長さを表わ し ている。 さ ら に、 上述した出力 M X U 0 及び M X U fc は、 上述 した と周様の理由で、 それぞれ、 圧痕 3 の、 上 述し た線 L X U a 及び L X L 上での長さを表わ し ている。 ただ し 、 出力 M X U β 及び Μ X U k は、 線
[0855] L X U 0 及び L X U k が圧痕 3を横切 っ ていないの で、 零で得られる。
[0856] ま た 、 演算処理回路 5 1 は、 上述 したパルス H X
[0857] U P ' . H X U(P - t) ' , H X U t ' , Η X
[0858] U ο , Η X U i , Η X U 2 Η X U «ι を出力 し て後、 順次 ζ 儷の負極性のパルス G 3 i , G 3 I ·"
[0859] OMPI G 3 z は、 モータ駆動回路 5 3を介 して 、 モー
[0860] タ 3 5に供拾さ れる。
[0861] モータ 3 5 は 、 パルス G 31 , G 32 G 3
[0862] 2 の供拾を受けて 、 順次逆方向にステップ回転 し 、 これに応じて 、 上述 した可動饑 2 2が、 上述 した線
[0863] C 一 C が上述し た線 L X L と略々一致している保
[0864] 持体 2 3 との相対的な位 Sから 、 上述 し た線 b - に沿っ て 、 上述し た線 L X D, 側に顯次ステ、グプ移
[0865] 動する。 この場合、 糠 L U と線 L X D P との園の
[0866] 圊隔が、 上述した圊隔 e の z ( z は上述したパルス
[0867] G 31 〜 G 32 の数〉 倍である とする。
[0868] 従っ て 、 モー タ 3 5の上述 した逆方向のステップ 回転が停止 し、 これに応じて、 可動螌 2 2の上述 し たステツプ移動が停止し た と き、 可勒 H 2 2は、 試 料 2上の上述 した線 L X D P が、 上述した一次元走
[0869] 査撮像装置 2 の固体撮像素子 E n ' 〜 E ! ' , Ε
[0870] 0 , 匚 1 〜 E Π の配列線 c 一 c と略々一致 し ている 保持体 2 3の、 試料 2 との相対的な位置を得ている 今述べたよう に 、 保持体 2 3が、 上述 した配列糠
[0871] c 一 c が、 試料 2上の上述 した線 L X D と一致し ている調係が得られて後の時点 t 5 から 、 ( P + q
[0872] + 1 ) 走査回分順次得ら れる、 上述した出力 S n ' 〜 S t ' , S o , S i 〜S n を 、 第 1 4図 Aに示す よ う に、 第 1 3図 Aで前述 した と周様に 、 第 1 回目
[0873] OMPI の出力 Q X D L P n ' 〜 Q X D L P i ' , Q X D C
[0874] Ρ o ' . Q X D R P i ' 〜 Q X D R, n ' ; 第 2回 目の出力 Q X D し (P - π ' 〜 Q X D Lo - ヽ ' Q X D C(p - n o ' , Q X D R(P - t) t ' 〜 Q X D
[0875] R Λ (p - l) n 第 p 回目 の出力 Q X D L t n
[0876] ' 〜 Q X D L ! ! ' , Q X D C i o , Q X D R t 〜 Q X D R i n ' ; 第 ( P + 1 ) 回目 の出力 Q X D L a n 〜 Q X D L o t . Q X D C o o . Q X D R o i 〜 Q X D R tr n ; 第 ( p + 2 ) 回目 の出力 Q X D L i n 〜 Q X D L t t . Q X D C t a . Q X D R i t 〜 Q X D R i n : 第 ( p + 3 ) 回目の出力 Q X D L 2 n 〜 Q X D L 2 1 、 Q X D C H 、 Q X D R 2 i ~ Q X D R 2 n ··· ·*· »··第 ( P + q + 1 ) 回 目 の出力 Q X D し a n 〜 Q X D I_ t , Q X D C ¾ o . Q X D R 1 i 〜 Q X D R q n と する。
[0877] 然る とぎ、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 第 k ' ( k ' = p , (p - ), 2, 1 ) 回 目の出力 Q X D L ic n ' 〜 Q X D L k 1 ' , Q X 0 C k o ' , Q X D R ic i ' 〜 Q X D R k n ' を記憶 し 、 そ して
[0878] △ Q X D し k n ' = Q X D L k n '
[0879] - Q X D L n (n - i) '
[0880] Δ Q X D L k (n - i) ' = Q X D L k (n -
[0881] - Q X D L k (n - i) ' 厶 Q X D L ic i ' = Q X D L fc i
[0882] - Q X D C k D '
[0883] 厶 Q X D R ic i ' - Q X D F i
[0884] - Q X D C k a '
[0885] 厶 Q X D R k 2 ' = Q X D R k i
[0886] - Q X D R k t '
[0887] 厶 Q X D R k ti ' = Q X D R k π '
[0888] - Q X D R fc (n - i '
[0889] わされる差出力厶 Q X D L k n ' , 厶 Q X D L
[0890] k n - 1 ' Q X D L k 1 ' , Δ Q X D R k i
[0891] 厶 Q X D R i i ' ♦·· ·♦ · · - Q X D R k n ' を得 。
[0892] た、 上述し た差出力 A Q X D L ic t ' 〜 Q X D
[0893] し k n ' を、 それらの順に展次 E列記億する。
[0894] そ して、 その配列を、 差出力 A Q X D L ic 1 ' 側 から差出力 A Q X D L k n ' 側を順次みた ときに、 正の値での差出力の複数が順次得られて後、 零の植 での差出力が最初に得ら れる差出力 ( こ れを厶 Q X
[0895] D L ' とする ) 、 の得られる S列上の位置を判別 する
[0896] OMPI WIPO そ し て、 差出力厶 Q X D L mノ が得られる面列上 の位置から、 差出力 A Q X D L m ! ' が得られる配 列位置までの配列長を表わ している出力 ( これを W
[0897] X D L m ' とする ) を記億する。
[0898] ま た 、 上述 し た S列を、 差出力△ Q X D R i 1 '
[0899] から差出力厶 Q X D R k n ' 側を頫次みた ときに 、 同様に 、 正の値での差出力の複数が頃次得られて後
[0900] 零の値での差出力が最初に得られる差出力 ( これを
[0901] Δ Q X D R fc ' と する ) 、 の得ら れる配列上の位置
[0902] を判知する。
[0903] そ し て、 差出力 A Q X D R ic ' が得られる配列上
[0904] の位置から 、 差出力 A Q X D F 1 ' が得られる配
[0905] 列上の位置までの配列長を表わ し ている出力 ( これ
[0906] を W X D R k ' と する ) を記億する。
[0907] そ し て 、 上述 し た配列長を表わ す出力 W X D し ! ^
[0908] ' 及び W X D R k ' か ら 、
[0909] X fc ' = W X D L fc ' + W X D F '
[0910] で表わされる出力 M X D k ' を得、 こ れを記憶する そ して第 1 4 図 Bに示すよう に 、 パルス H X D k
[0911] ' を出力する。
[0912] ま た 、 上述 した演算処理回路 5 1 は、 上述した第
[0913] P + 1 回目 の出力 Q X D L n n 〜 Q X D L e i , Q
[0914] X D C ο o , Q X D R o ! 〜 Q X D R n n を記憶 し 、 そ し て、
[0915] ΟΜΡΙ WATlO △ Q X D し n n = Q X D し υ n
[0916] 一 Q X D し a (n - t
[0917] Δ Q X D L α (n - i = Q X D L o (n - 一 Q X D し o (n - 2)
[0918] 厶 Q X D L o t = Q X D L o i
[0919] - Q X D C o o
[0920] Δ Q X D R o t = Q X D R o t
[0921] - Q X D C o o
[0922] Δ Q X D R o a = Q X D R a ι
[0923] - Q X D R o i
[0924] Δ Q X D R o n = Q X D R o n
[0925] - Q X D R o (n - t
[0926] で表わされる差出力 A Q X D L e n , Δ Q X D L o (n - Q X D L o i , Δ Q X D R o i , 厶
[0927] Q X D R o 2 Q X D R。 n を得る。
[0928] ま た、 上述 した差出力厶 Q X D し a 1 〜 Q X D L β η を、 それらの覼に順次配列記億する。
[0929] そ して、 その配列を、 差出力厶 Q X D L a 1 側か ら差出力 A Q X D L a n 側を順次みた ときに 、 正の 値での差出力の複数が順次得られて後、 零の値での 差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶 Q X D し
[0930] 0 とする ) 、 の得られる配列上の位置を判別する。 そ し て、 差出力 A Q X D L a が得られる配列上の 位置か ら、 差出力 Δ Q X D し a 1 が得 ら れる配列上 までの位置ま での配列長を表わ して いる出力 ( これ を W X D L a とする ) を記僮する。
[0931] ま た 、 上述 し た S列を、 差出力 A Q X D R a t か ら差出力厶 Q X D R n n 側を順次みた とき に、 同様 に、 正の値での差出力の複数が順次得ら れて後、 雾 の値での差出力が最初に得られる差出力 ( これを厶
[0932] Q X D 0 とする ) 、 の得られる配列上の位置を判 知する 。
[0933] そ し て 、 差出力 A Q X D R n が得られる配列上の 位置か ら 、 差出力 △ Q X D R β 1 が得 られる配列上 の位置までの配列長を表わ し ている出力 ( これを W
[0934] X D R 3 とする ) を記億する。
[0935] そ し て 、 上述 した配列長を表わす出力 W X D L o
[0936] 及ぴ W X D R a から 、 M X D B - W X D L a + W X
[0937] D R o で表わ される出力 M X D n を得、 これを記億 する。 そ し て、 第 1 4 図 B に示すよ う に 、 パルス H
[0938] X D 0 を出力 する。
[0939] さ ら に、 上述 し た演算処理回路 5 1 は、 上述 した 第 k ( k = t 2 q 〉 回目 の出力 Q X D L ic
[0940] O PI n 〜 Q X D L fc i , Q X D C k o , Q X D R k i Q X D R k n を記憶し 、 そ して、
[0941] Δ Q X D L fc n = Q X D L fc n
[0942] - Q X D L k (n - 0
[0943] Δ Q X D L k (n - 0 = Q X D L k (n - i)
[0944] - Q X D L k (n - 2
[0945] 厶 Q X D L t i = Q X D L k t
[0946] - Q X D C k o
[0947] Δ Q X D R k t = Q X D R ic t
[0948] - Q X D C fc o
[0949] 厶 Q X D R k i = Q X D R k ι
[0950] - Q X D R k i
[0951] A Q X D R k n = Q X D R fc n
[0952] - Q X D R k (n - i)
[0953] で表わされる差出力 A Q X D L fc n , Δ Q X D L ic n - t Q X D L k t , Δ Q X D R k t . 厶 Q
[0954] X D R k j Q X D R k n を得る。
[0955] また、 上述し た差出力厶 Q X D L fc 1 〜 Q X D L k Π を、 それらの類に顺次配列記恒する。 そ して 、 その配列を、 差出力 A Q X D L k 1 側か ら差出力厶 Q X D L k n 儺を展次みた ときに 、 正の 値での差出力の複数が順次得て後、 零の値での差出 力が最初に得ら れる差出力 ( これを△ Q X D L k と する ) 、 の得られる配列上の位置を判別する。
[0956] そ して、 差出力厶 Q X D L k が得ら れる配列上の 位置から 、 差出力 A Q X D L k 1 が得 られる配列上 の位置までの配列長を表わ し ている出力 ( これを W X D L k と する 〉 を記憶する。
[0957] ま た、 上述 し た配列を、 差出力厶 Q X D R fc , か ら差出力 A Q X D R fe n 側を順次みた と きに 、 同様 に 、 正の値での差出力の複数が順次得ら れて後、 零 の値での差出力が最初に得られる差出力 ( これを Δ Q X D R k とする) 、 の得ら れる配列上の位置を判 知する。
[0958] そ して 、 差出力厶 Q X D R k が得 られる配列上の 位置から 、 差出力 A Q X D R ic 1 が得 ら れる配列上 の位置までの配列長を表わす出力 ( これを W X D R k と する 》 を記億する。
[0959] そ し て 、 上述 した配列長を表わす出力 W X D L k 及び W X D R (c か ら 、
[0960] X D fc = W X D L k + W X D R k
[0961] で表わ される出力 M X D i を得、 これを記憶する。 そ し て第 1 4図 B に示すよ う にパルス H X D k を出 力する。 上述したよ う に して 、 演算処理回路 5 1 か ら履次 パルス Η X D ' , Η X D(P - *·· ··· ··· Η X D t
[0962] ' . H X D o . H X D i . H X D ^ Η X D ¾ が得ら れる。
[0963] それらパルス H X D ' , H X D(P - I) ' ··· *·· *·· H X D I ' , H X D 0 , H X D 1 , H X D 2
[0964] H X D 1 は、 モータ駆動回路 5 3を介 し て、 上述し たモータ 3 5 に供拾される。
[0965] ータ 3 5 は、 パルス H X D P ' , H X
[0966] H X D 1 ' , H X D α , H X D 1 . H X
[0967] D 2 H X D が得られる毎に、 顒方向にステ ヅ プ回転 し、 これに応じて、 上述した可動盛 2 2が 上述 した線 c c が上述した糠 L X D P ' と合致 し ている、 保持体 2 3 との相対的位置か ら 、 上述した 線 b — b に沿つ て、 線し X 1» 側 と は反対糊に頃次ス テツプ移勅する。 このよ う な可動螌 2 2の類次の ステ ップ移動によ っ て、 上述し た線 c c が上述 し た線 L X D, と略々一致し ている保持体 2 3 との相 対的位置から、 顕次籙 L X D(P - し X
[0968] し X D t , し X D 0 , し X D , し
[0969] X D , ' と略々一致する閩係が得られる。 このた め、 上述し た出力 M X D k ' の出力 W X D L は 試料 2の圧痕 3の、 上述した線 し X D k ' 上での、 圧痕 3の中心位置 0から点 P X ' 健の側緣までの長 さを表わ している。 その理由 は、 出力 W X D L ic ' が、 上述 した差出 力 A Q X D L ic ' が得られる配列上の位置から、 差 出力厶 Q X D L ic 1 ' が得られる配列上の位置ま で の配列長を表ねす出力である。 一方、 差出力 Δ Ο Χ D L k ' が、 差出力 A Q X D L k 1 ' 〜Q X D L k n ' を顯次配列記憶し た ときの、 その配列を、 差出 カ厶 Q X D L ic ! ' 側か ら差出力厶 Q L k ii ' 側を )1次みたときに正の値での差出力の複数が履次得ら れて後、 零の値での差出力が最初に得られる差出力 である。 従っ て 、 差出力 A Q X D L k ' が得 られる 配列上の位置が、 第 4 図 C及び Dで、 一般的な出力
[0970] S n ' , O n - 1 ― *** — Ο 1 ' , S 0 . S j , S 2 S n - l , S n の レベルにつ いて上述 した と ころから、 明 ら かなよ う に、 圧痕 3 の 、 上述し た 線 L X D k ' 上での点 P X ' 側の側縁に対応してい るからである。
[0971] ま た 、 上述 した出力 M X D fc ' の出力 W X D R i ' は、 上述した と周様の理由で、 試料 2 の圧痕 3の 上述した線 L X D fe ' 上での、 圧痕 3の中心位置か ら点 P X側の搠緣ま での長さを表わ し ている 。
[0972] 従つ 'て、 上述 し た出力 M X D k ' は、 圧痕 3の、 上述 した線 L X D k ' 上での長さ を表わ し ている。 さ ら に 、 上述 した出力 M X D a 及び M X D k は、 上述 し た と同様の理由で、 それぞれ、 圧痕 3の、 上 述した ί¾ L X D 0 及び L X D k 上での長さを表わ し ている。 ただ し 、 出力 X D β 及び Μ X D k は、 線
[0973] L X D ο 及び し X D k が圧痕 3を横切 っ ていないの で零であ ο
[0974] 演算迅理回路 5 1 は 、 上述 した出力 M X ' 〜M
[0975] X 1 ' , X e , M X i 〜M Xm を、 順次配列記憶 していると共に、 上述 した出力 M X U, ' 〜 M X U t , M X U 0 , X U ι 〜M X L と、 出力 M X D p ~ X D 1 ' , M X D i 〜M X D i とを、 それ ぞれ履次 S列記僮している。
[0976] 演算処理回路 5 1 は 、 本発明の第 1 の実施例の場 合と周様に、 上 ¾aしに出力 M X' 馕 〜 M X t ' , X a , M X 1 〜 X m 中の最大值をとる出力 M Xを 判知 し、 その出力 M Xを出力する。 この出力 M Xは 上述 し たよう に、 上述 した出力 M X ' 〜M X i ' X β . M X t 〜! VI X m を得た場合、 出力 Μ Χβ で ある。
[0977] 上述 した出力 Μ Xは、 上述 した ところから明 らか なよう に 、 試料 2の圧痕 3 の点 Ρ Χ及び P X ' を桔 ぷ第 1 の対角線の長さ N Xを表わ している。
[0978] ま た、 演算迅理回路 5 1 は、 上述 し た よ う に、'出 力 Μ X U p ' , X U(P - 1) ' X U 1 ' M X U 0 . M X U t . X U 2 , M X U ¾ を、 それらの顺に顒次配列記憶している。
[0979] そ して 、 その配列を、 出力 M X U ' 搠から出力 X U , 側を顺次みた ときの、 出力が零以外の値で
[0980] 得られて後、 最初に零の追で得られる出力 ( これを
[0981] M Y U とする ) の得られる配列上の位置を判別する。 そ して、 出力 M Y U が得られる配列上の位置から 、 上述 し た出力 M X U o が得られる配列上の位置まで
[0982] の配列長を表わ し ている出力 ( これを W Y U とする ) を ' |gする。
[0983] また 、 演算処理回路 5 1 は、 上述 し たよう に 、 出
[0984] 力 M X D P ' , M X D P - x) ' X D t ' ,
[0985] X D 0 , M X D 1 . M X D 7 · X D ¾ を、
[0986] それ らの頌に煩次配列記億 し ている。 そ し て、 そ
[0987] の配列を、 出力 M X D P ' 側か ら出力 M X D i 側を
[0988] 順次みたときの、 出力が零以外の値で履次得られて
[0989] 後、 最初に零の値で得られる出力 ( これを M Y D と
[0990] する ) の得られる配列上の位置を判別 する。
[0991] そ し て 、 出力 M Y Dが得 られる配列上の位置から 、 上述 し た出力 M Y D a が得ら れる配列上の位置まで
[0992] の配列長を表わ している出力 ( これを W Y D とする ) を記億する。
[0993] そ して 、 出力 W Y'U及び W Y Dから 、
[0994] M Y - W Y U 及び W Y D
[0995] で表わされる出力 M Yを得る 。
[0996] この出力 M Yは、 試料 2の圧痕 3 の点 P Y及び P
[0997] Y ' を桔ぷ第 2の対角線の長さ N Yを表わ している。
[0998] O PI 上述した ところから 、 本発明による押込型硬度計 の第 2 の実施 «Iによ っ ても、 試料 2 に付さ れた圧痕 3の、 第 1 及び第 2 の対角糠の長さ N X及び N Yを 測定するこ とができ、 従 っ て 、 その長さ N X及び N Yから、 試料 2 の硬度を測定するこ とがでさる。 また、 上述し た本発頃による押込型硬度計の第 2 の実施傍によ っ ても、 試料 2 に付された圧痕 3 を、 一次元走査撮像装置 2 1 を用いて一次元走査撮像し その撮像出力から 、 圧痕 3 の第 1 及ぴ第 2 の対角線 長さ を表わ している出力 を得るよ う に なさ れている ので、 本発頃による押込型硬度計によれば、 圧痕の 第 1 及び第 2 の対角線長さ信号を得るため に用いる 撮像装置と して、 簡易、 小型、 廉 ff な一次元走査撮 像装置を用いるのみで良い という大なる特徴を有す る α ま た 、 本発明に よる押込型硬度計の'第 2 の実旃 縿 によ っ ても、 一次元走査撮像装置に よる圧痕走査撮 像を、 圧痕の全域に亘 つ て行わないので、 高速で圧 痕の第 1 及び第 2 の対角線の長さ信号を得るこ とが でき、 さ らに、 全体の装置が簡易である等の大なる 特徴を有する。
[0999] なお、 上述においては、 試料に四角錐状の圧痕を 付すよう になされ fc押込型硬度計に 、 本発 Kを適用 した場合の実施例を述べたが、 試料に球状の圧痕を 付すよう になされた押込型硬度計に、 本発明を適用 する こ とができるこ と は明 らかであろ う 。
[1000] その他、 本発明の精神を脱するこ となしに 、 種々 の変型変更をな し得るであろ う 。
[1001] Ο ΡΙ
权利要求:
Claims
請求の範囲
. 四角錐状 ( または球状 ) の圧痕の付された試料 を載置する試料载置台と 、
上記試料に付された圧痕を走査搬像する一次元 走査撖像装置を装架 し ている磨動盥を有する撮像 装置装架体と、
上記一次元走査摄像装置が、 上記圧痕の、 第 1 の対角棣の長さ ( ま たは直径) を表わ し ている第 の楗を含む、 第 2の対角線の長さ ( ま た は上記 第 1 の線と直交する方向の直径) を表わ している 第 2 の線の長さ に比し小なる輻の領域を、 上記第 1 の線 と平行な複数の線に沿っ て各別に走査撮像 する、 禊数の摺動位置に、 上記摺動整を、 上記試 料載置台に対して褶動させる摺動整駆動手段と、 上記一次元走査撮像装置の撮像出力から 、 上記 第 1 の線の長さを表わ し ている長さ信号を発生さ せる長さ信号発生手段とを具備するこ とを特徴と する掙込型硬度計。
. 四角錐状 ( ま たは球状 ) の圧痕の付された試料 を载置する試料载匿台と 、
上記試料に付された圧痕を走査摄像する一次元 走査摄像裝 Sを裝架している可動盤と、 該摺動盥 を可動自在に している回動港とを有する撮像装霾 装架体と、 上記一次元走査撮像装置が、 上記圧痕を、 その 第 1 の対角耱の長さ ( ま たは直径 ) を表わ してい る第 1 の糠と平行な線に沿っ て走査撮像する第 1 の回勒位置と、 上記一次元走査撮像装置が、 上記 圧痕を 、 その第 2 の対角線の長さ ( ま た は上記第 1 の線と直交する方向の直径 ) を表わ し ている第 2 の線と平行な線に沿 っ て走査撮像する第 2 の回 動位置との囿に 、 上記回動盤を、 上記試料載置台 に対 し て、 回動させる回動盤駆動手段 と 、
上記一次元走査撮像装置が、 上記回動盤が上記 第 1 の回動位置にある ときに 、 上記圧痕の、 上記 第 1 の镍を含む上記第 2 の線の長さに比 し小なる 幅の頜域を、 上記第 1 の線と平行な複数の線に沿 つ て各別に走査撮像 し 、 上記回動盤が上記第 2 の 回動位置にあるときに、 上記圧痕の、 上記第 2 の 線を含む上記第 1 の線の長さ に比 し小なる幅の頜 域を、 上記第 2 の線 と平行な複数の線に沿 っ て各 別に走査撮像する、 複数の可動位置に 、 上記可動 盤を 、 上記試料載置台に対 して褶動させる可動盤 駆勅手段と 、
上記一次元走査撮像装置の撮像出力 から 、 上記 第 1 の線の長さ を表わ して いる第 1 の長さ信号 と . 上記第 2 の線の長さを表わ している第 2 の長さ信 号とを発生させる長さ信号発生手段とを具備する こ とを特徴 とする押込型硬度計。
. 四角錐状 ( または球状) の圧痕の付された試钭 を噴 Sする試料載覼台と、
上記試料に付さ れた圧痕を走査攤像する一次元 走査攞像装置を装架 し ている可麴整を有する摄像 装置装架体と、
上 可動整を、 少 く とち、
上記 —次元走査 装置が、 上記圧痕の、 第 1 の対角線の長さ ( ま たは直径) を表わ して いる第 1 の線を含 、 第 2 の対角線の長さ ( ま たは上記 第 1 の線と直交する方向の直径) を表わ している 第 2 の線の長さに比し小なる儷の第 1 の領域を、 上記第 1 の線と平行な複数の糠に洽 つ て各別に走 査撮像する複数の摺動位置と、
上記一次元走査 装置が、 上記第 2 の糠の一 方の遊端を含む、 上記第 2 の耱の長さ に比 し小な る福の第 2 の頜域を、 上記第 1 の耱と平行な複数 の線に沿 っ て各別に走査撮像する複数の摺動位置 とに、
上記試料載置台に対 して摺動させる握動盤駆動 手段と
上記一次元走査撮像装置の撮像出力から 、 上記 第 1 の線の長さを表わ している第 1 の長さ信号と 上記第 2 の線の長さを表わ している第 2 の長さ信 号とを発生させる長さ信号発生手段とを具備する こ とを特徴とする押込型硬度計。
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同族专利:
公开号 | 公开日
EP0126776A4|1985-03-06|
US4653106A|1987-03-24|
EP0126776A1|1984-12-05|
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DE3378493D1|1988-12-22|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1984-03-29| AK| Designated states|Designated state(s): US |
1984-03-29| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
1984-05-24| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1983903010 Country of ref document: EP |
1984-12-05| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1983903010 Country of ref document: EP |
1988-11-17| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1983903010 Country of ref document: EP |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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