JPS6211107A - 膜厚測定装置 - Google Patents
膜厚測定装置Info
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- JPS6211107A JPS6211107A JP15037985A JP15037985A JPS6211107A JP S6211107 A JPS6211107 A JP S6211107A JP 15037985 A JP15037985 A JP 15037985A JP 15037985 A JP15037985 A JP 15037985A JP S6211107 A JPS6211107 A JP S6211107A
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- film
- film thickness
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- thickness measuring
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は例えば磁気テープ等の製造ラインにおける塗
工機の制御、監視を行うための塗膜の膜厚を測定する膜
厚測定装置に関するものである。
工機の制御、監視を行うための塗膜の膜厚を測定する膜
厚測定装置に関するものである。
第８図は従来の過電流式膜厚測定装置の構成図’ｃ、（
１）は磁気テープで、ポリエステル等の母材（１ａ）の
上に磁性体の塗膜（１ｂ）がついている。
１）は磁気テープで、ポリエステル等の母材（１ａ）の
上に磁性体の塗膜（１ｂ）がついている。
Ｑｌ）は検出器で、コア（１１ａ）に励磁巻線（１１ｂ
）を巻き、発振器（６）で励磁している。
）を巻き、発振器（６）で励磁している。
次に動作について説明する。コア（ｌｌａ）の開放端間
には励磁の磁界が発生しているが、接近した位置に磁性
体があると励磁インピーダンスが変わる。この変化は磁
性体の特性、サイズ、位置等により変化するため、この
インピーダンスのに化を検出すれば一定特性、一定位置
、一定幅の条件下で磁性体の厚みが検出できることにな
る。
には励磁の磁界が発生しているが、接近した位置に磁性
体があると励磁インピーダンスが変わる。この変化は磁
性体の特性、サイズ、位置等により変化するため、この
インピーダンスのに化を検出すれば一定特性、一定位置
、一定幅の条件下で磁性体の厚みが検出できることにな
る。
従来の膜厚測定装置は被測定膜と検出器との距離を一定
に、しかも接近、通常は接触させなければ感度良く、安
定１ど測定できず、製造ライン中に組込むことができな
かった。
に、しかも接近、通常は接触させなければ感度良く、安
定１ど測定できず、製造ライン中に組込むことができな
かった。
本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
もので、非接触にしかも、被測定膜の位置が変化しても
影響を受けない膜厚測定装置を提供する。
もので、非接触にしかも、被測定膜の位置が変化しても
影響を受けない膜厚測定装置を提供する。
この発明に係る膜厚測定装置は空間中に直線偏光の光を
出射させ、その光がこの光路の直前で一定の磁化を与え
た被測定膜を透過する間に生じるファラデー効果による
偏波面の回転を検光子で光強度変化と、さらに受光器に
入る光を点滅させて検出するものである。
出射させ、その光がこの光路の直前で一定の磁化を与え
た被測定膜を透過する間に生じるファラデー効果による
偏波面の回転を検光子で光強度変化と、さらに受光器に
入る光を点滅させて検出するものである。
この発明における膜厚測定装置は、あらかじめ被測定膜
に一定の交番磁界をかけ、この残留磁気による偏波面の
回転を点滅信号として光強度変換して信号処理し膜厚を
測定する。
に一定の交番磁界をかけ、この残留磁気による偏波面の
回転を点滅信号として光強度変換して信号処理し膜厚を
測定する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図はその構成図で、第８図と同一番号のものは同一
のものを示す。図において、（２）は着磁装置で、コア
（２ａ）と巻線（２ｂ）及び駆動電源（２ｃ）から成る
。（３）は磁性体の塗膜（１ｂ）を透過する波長を持つ
光源、（４）は偏光子、（５）は検光子、（６）は受光
器、（７）はＡ／Ｄ変換器、（８）はディジタル処理回
路、αＱは消磁装置で、消磁コイル（１０ａ）と駆動電
源（１ｏｂ）とから成る。（９）は光源（３）をパルス
駆動させるための駆動回路である。
のものを示す。図において、（２）は着磁装置で、コア
（２ａ）と巻線（２ｂ）及び駆動電源（２ｃ）から成る
。（３）は磁性体の塗膜（１ｂ）を透過する波長を持つ
光源、（４）は偏光子、（５）は検光子、（６）は受光
器、（７）はＡ／Ｄ変換器、（８）はディジタル処理回
路、αＱは消磁装置で、消磁コイル（１０ａ）と駆動電
源（１ｏｂ）とから成る。（９）は光源（３）をパルス
駆動させるための駆動回路である。
次に動作について説明する。
光源（３）から出た光は偏光子（４）で直線偏光にされ
、磁気テープ（１）を透過する。磁気テープ（１）の母
材（１ａ）は透明なので大部分透過し、塗膜（１ｂ）で
はある透過率をもって透過するがこの位置に入る前に着
磁装置（２）で一定の交番磁界がかけられているため、
その残留磁気によるファラデー効果により、前記直線偏
光の偏波面が回転する。磁気テープ（１）は矢印（至）
の方向に一定走行しているので、この回転は一定周波数
の変化をするが、この回転角の大きさθは θ＝ＶｒＨ
Ｌで表わされる。ここでＶｒは磁性体のベルデ定数Ｈは
磁界の強さ、Ｌは磁性体の光の進行方向の長さ、即ち厚
みである。Ｖｒは磁性体によって決まる定数で、Ｈは一
定磁界となるため、結局 θ＝ＫＬ（Ｋは定数）となり
、回転角θを求めることにより厚みを求めることができ
る。そこで偏光子（４）の偏光方向と４５度の角度をな
す偏光方向に検光子（５）を配置すれば Ｉ＝Ｉｏ（１
＋５Ｉｎ２θ）の光強度が検光子（５）から得られる。
、磁気テープ（１）を透過する。磁気テープ（１）の母
材（１ａ）は透明なので大部分透過し、塗膜（１ｂ）で
はある透過率をもって透過するがこの位置に入る前に着
磁装置（２）で一定の交番磁界がかけられているため、
その残留磁気によるファラデー効果により、前記直線偏
光の偏波面が回転する。磁気テープ（１）は矢印（至）
の方向に一定走行しているので、この回転は一定周波数
の変化をするが、この回転角の大きさθは θ＝ＶｒＨ
Ｌで表わされる。ここでＶｒは磁性体のベルデ定数Ｈは
磁界の強さ、Ｌは磁性体の光の進行方向の長さ、即ち厚
みである。Ｖｒは磁性体によって決まる定数で、Ｈは一
定磁界となるため、結局 θ＝ＫＬ（Ｋは定数）となり
、回転角θを求めることにより厚みを求めることができ
る。そこで偏光子（４）の偏光方向と４５度の角度をな
す偏光方向に検光子（５）を配置すれば Ｉ＝Ｉｏ（１
＋５Ｉｎ２θ）の光強度が検光子（５）から得られる。
ここでＩｏは磁界がゼロのときの光強度である。
ここに光源（３）は駆動回路（９）でパルス駆動されて
いるため、光源（３）の駆動と同期して点灯していると
き及び消灯しているときの値をＡ／Ｄ変換器（７）でデ
ィジタル値にして処理回路（８）で受光器（６）の出力
のファラデー効果による回転角の交流信号と、その平均
値との比を演算する。この場合、着磁のサイクルに対し
て光源（３）の点滅は十分速いサイクルにすることによ
り、受光器（６）の暗電流の影響を受けないように処理
できる。即ち光源（３）が点灯しているときのＡ／Ｄ変
換器（７）の出力値から次に消灯したときのＡ／Ｄ変換
器（７）の出力値を引き算することにより真の光の値を
求めることができる。
いるため、光源（３）の駆動と同期して点灯していると
き及び消灯しているときの値をＡ／Ｄ変換器（７）でデ
ィジタル値にして処理回路（８）で受光器（６）の出力
のファラデー効果による回転角の交流信号と、その平均
値との比を演算する。この場合、着磁のサイクルに対し
て光源（３）の点滅は十分速いサイクルにすることによ
り、受光器（６）の暗電流の影響を受けないように処理
できる。即ち光源（３）が点灯しているときのＡ／Ｄ変
換器（７）の出力値から次に消灯したときのＡ／Ｄ変換
器（７）の出力値を引き算することにより真の光の値を
求めることができる。
以上の実施例では光源（３）を点滅させて、受光器（６
）の暗電流の影響を補償した例であるが、第２図に示す
構成図のようにしても同様の効果を奏する。
）の暗電流の影響を補償した例であるが、第２図に示す
構成図のようにしても同様の効果を奏する。
第２図においてα→はモータ軸にスリットを切った回転
板をつけたもので、そのスリットが光学路に合うように
設定することにより、点滅した光を受光器（６）に入れ
ることができる。
板をつけたもので、そのスリットが光学路に合うように
設定することにより、点滅した光を受光器（６）に入れ
ることができる。
以上のように、この発明によれば、着磁装置と消磁装置
とにより被測定膜の一定部分にのみ残留磁気を存在させ
、この部分に直線偏光の光を透過させてファラデー効果
による偏波面の回転を点滅信号の形態で検出するように
したので、非接触でしかも被測定膜の磁気特性に影響を
与えることなく、被測定膜の位置が変化しても影響を受
けずかつ受光器の暗電流の影響も受けずに正確に膜厚が
測定できる。
とにより被測定膜の一定部分にのみ残留磁気を存在させ
、この部分に直線偏光の光を透過させてファラデー効果
による偏波面の回転を点滅信号の形態で検出するように
したので、非接触でしかも被測定膜の磁気特性に影響を
与えることなく、被測定膜の位置が変化しても影響を受
けずかつ受光器の暗電流の影響も受けずに正確に膜厚が
測定できる。
第１図は本発明の一実施例における膜厚測定装置の構成
図、第２図は本発明の他の実施例を示す構成図、第８図
は従来の膜厚測定装置の構成図である。図において、（
１ｂ）は被測定膜としての磁性体の塗膜、（２）は着磁
装置、（３）は光源、（４）は偏光子、（５）は検光子
、（６）は受光器、（９）は駆動回路、αＱは消磁装置
である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
図、第２図は本発明の他の実施例を示す構成図、第８図
は従来の膜厚測定装置の構成図である。図において、（
１ｂ）は被測定膜としての磁性体の塗膜、（２）は着磁
装置、（３）は光源、（４）は偏光子、（５）は検光子
、（６）は受光器、（９）は駆動回路、αＱは消磁装置
である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (4)
- （１）ファラデー効果を有する被測定膜を透過する波長
を持つ光源、偏光子、被測定膜、検光子、受光器を順次
配置し、上記被測定膜を光の進行方向に対して直角方向
に移動させ、上記被測定膜の移動方向に対して前記光学
系より前の位置に着磁装置、後の位置に消磁装置をそれ
ぞれ配設し、上記受光器の出力を演算して膜厚を測定す
る装置において、受光器に入る光を点滅させることを特
徴とする膜厚測定装置。 - （２）受光量を点滅させる手段として、光源をパルス駆
動することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の膜
厚測定装置。 - （３）受光量を点滅させる手段として、光学系のいずれ
かの箇所にしゃ板を設けこのしゃへい板を移動させて光
路を断続的にしゃ断することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の膜厚測定装置。 - （４）受光量の点滅と同期して、受光器出力をＡ／Ｄ変
換し、交流成分と平均値とを求め、割算演算をディジタ
ル処理することを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
し第３項のいずれかに記載の膜厚測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15037985A JPS6211107A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 膜厚測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15037985A JPS6211107A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 膜厚測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6211107A true JPS6211107A (ja) | 1987-01-20 |
Family
ID=15495707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15037985A Pending JPS6211107A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 膜厚測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6211107A (ja) |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP15037985A patent/JPS6211107A/ja active Pending
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