Устройство для контроля дефектов фотошаблона

 

Изобретение относится к исследованиям и анализу физических свойств материалов с помощью оптических методов , а именно путем исследования цвета или поглощения световых лучей при помощи электрических средств обнар океиия локальных дефектов, Цель изобретения - новышение достоверности контроля дефектов фотошаблона, которая достигается введением новых блоков и функциональных связей, позволяющих автоматически контролировать форму плапарных структур. Уст (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

<511 4 С 05 В 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ©

С :1

СР в ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3614958/24-24 (22) 18 .05.83 (46) 23.05.86. Бюл.9 19 (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (72) В.А.Лопухин, Д.К.Шелест А.С.Шумилин, А.П.Голубев, Г.Н.Явнов, С.А.Смирнов и 11.Д.Лернер (53) 621.396(088.8) (56) Заявка Великобритании Р 1532901, кл. С 01 Н 21/00, 19?9.

W.Stroke, И.Haliona, Е. Thon, DH.Willasch. Image Improvement and

Three-Dimensional Recostraction Using

Holographic Image Processing.— .IEEE. 1977, v.65, 9 1, р.39-62.

„„Я0„„1233107 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ KOHTPOJIH ДЕФЕКТОВ

ФОТОШАБЛОНА (57) Изобретение относится к исследо- ваниям и анализу физических свойств материалов с помощью оптических методов, а именно путем исследования цвета или поглощения световых лучей при помощи электрических средств обнаружения локальных дефектов. Цель изобретения — повышение достоверности контроля дефектов фотошаблона, которая достигается введением новых блоков It функциональных связей, позволяющих автоматически контролиро-. вать форму планарных стрjjKTvp Уст1233107 ройство содержит координатный стол 1, блок 2 перемещения фотошаблона, блок подсвета, оптическую систему

4, блок 5 преобразования изображения в электрический сигнал, блок 6 управления, видеоконтральное устройства

7, блок 8 регистрации, элементы задержки 9 — 11, регистры сдвига 12

Изобретение относится к исследованию и анализу физических свойств материалов с помощью оптических ме— тодов, а именно, путем исследования цвета или поглощения световых лучей посредством электрических средств обнаружения локальных дефектов.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля дефектов фотошаблона. 10

Иа фиг.1 показана структурная схема устройства для контроля дефек-. тов фатошаблона; на фиг.2 — принципиальная схема первого, второго и третьего регистров сдвига; на фиг.3 - 15 принципиальная схема блока вьделения контура; на фиг.4 — структурная схема анализатора дефектов фатошаблона; на. фиг.5 — схема дешифратора; на фиг.6 — структурная схема блока 20 управления; на фиг,7 — схема блока » преобразования изображения в электрический сигнал. устройство содержит координатный стол 1, блок 2 перемещения фотошаблона, блок 3 подсвета, оптическу1о систему (микроскоп) 4, блок 5 преоб,разования изображения в электрический сигнал, блок 6 управления, видеокантрольное устройство 7, блок

8 регистрации, с первого по третий

9 — 11 элементы задержки, с первого по третий 12 — 14 регистры сдвига, блок 15 выделения контура, анализатор 16 дефектов контура, элементы

ИС1(Л10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 — 28, выходы 29

32 элементов ИСКЛЮЧЛ10ЩЕЕ ИЛИ, образующих первую, втору|о, третью и четвертые группы выходов блока 15, дешифраторы 33 — 42, элементы ИЛИ

43, два элемента И 44 и 45, инверта14, блок 15 вьделения контура, ана- лизатор 16 дефектов. контура. ПавыЪ. шение достоверности контроля достигается введением элементов задержки

9 — 11, регистров сдвига !2 — 14, блока 15 выделения контура и анализатора 16 дефектов контура. 3 з.п. ф-лы, 7 ил. ры 46 — 48, элемент ИЛИ 49, усилитель-ограничитель 50, элемент И 51, счетчики 52 кадров, первый формирователь 53 импульсов, счетчик 54 полей анализа, второй формирователь 55 импульсов, счетчик 56 рядов полей анализа, дешифратор 57, преобразователь 58 сигналов, элемент И 59, триггер 63, генератор 61 тактовых импульсов, счетчик 62, дешифратор 63, :,адровых и строчных импульсов, телекамеры 64, амплитудный дискриминатор

65, т1 -триггер 66,триггеры 67, — 67, 68, †68 и 69., — 69 соответственно первого, второго и третьего регистров сдвига образуют матрицу, состоящу1о из трех строк и трех столбцов, Первый 9, второй 10 и третий 11 элементы задержки предназначены для задержки видеосигнала на время одного периода строчной развертки передающей телевизионной камеры.

Первый 12, второй 13 и третий 14 регистрь1 сдвига предназначены для представления анализируемого участка изображения в виде двоичного поля, где каждый разряд регистра соответствует ячейке этого поля. Выходы последних трех разрядов регистров сдвига 12 -- 14 (фиг.2) расположены

Ю

B виде матрицы (активного окна), состоящей из трех строк и трех столбцов.Активное окно 1,за время периода кадровой развертки) просматривает вс=. тачки изображения, введенного на экран ..лака 7.

Блок- 15 вьделения контура (фиг.3) предназначен для вьделения на своих выходах вертикальных (29 и 30) и горизонтальных (31 и 32) контуров изображения.

1233107

5 !

О

40

50

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый фотошаблон устанавливается на координатный стол 1.

Изображение участка фотошаблона, высвеченное блоком 3 подсвета, увеличивается с помощью микроскопа 4 и проектируется на экран передающей телевизионной камеры 64 блока 5 (фиг.7). В последнем видеосигнал нормируется по амплитуде и по времени. Преобразованный видеосигнал, имеющий две градации яркости ("черного и белого" ) и подается на первый вход блока (фиг.6). Блок 6 выдает видеосигнал, соответствующий просматриваемому участку иэображения фотошаблона, на видеоконтрольное устройство 7, которое позволяет оператору в результате последовательного просмотра выбрать нужные участки контролируемого фотошаблона. Блок 6 также дает воэможность автоматического и ручного перемещений фотошаблона с помощью блока 2 для выборочного просмотра участков фотошаблона.

Видеосигнал с выхода блока 5 также подается на вход первого элемента 9 .задержки, который задерживает видеосигнал на время периода строчной развертки передающей телевизионной камеры блока 5. Второй 10 и третий ll идентичны первому 9 элементу задержки и поскольку первый 9, второй 10 и третий 11 элементы задержки включены последовательно, то на их выходах видеосигнал задерживается соответственно на один, два, три периода строчной развертки; Задержанные сигналы с выходов элементов 9 — 11 задержки поступают на соответствующие входы первого 12, второго 13 и третьего 14 регистров (фиг.2) сдвига, при этом на тактовые входы подается сигнал синхронизации с блока

5 (фиг.7). Информация в виде видеосигнала контролируемого участка фотошаблона поступает в активное окно в месте развертки передающей телевизионной камеры блока 5 и с такой же скоростью обрабатывается в блоке 15 (фиг.3) и анализаторе 16 (фиг.4). Последний получает информацию непосредственно с регистров 12—

14 сдвига, т.е. с матрицы (активного

- окна) и из блока 15. Эта информация подается в виде трехзарядных кодов на дешифраторы 33 — 42 (фиг.4).

Появление на выходах любого из дешифраторов 33 — 42 (фиг.5) кодов

010 или 101 говорит о том, что в активном окне обнаружен дефект изображения. Сигналы с выходов дешифраторов 33 — 42 объединяются на элемент ИЛИ 43, выход которого является выходом анализатора 16. Сигнал дефекта с выхода последнего, преобразованный с сигналом с выхода блока 5 (фиг.6), подается на видеоконтрольное устройство 7. Кроме гого, сигна— лы о дефектах подаются на блок 8, где подсчитываются и выдаются на печать.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля дефектов фотошаблона, содержащее блок перемещения фотошаблона, механически связанный с координатным столом, оптическую систему и блок преобразова— ния оптического изображения в электрический сигнал, соединенный информационным выхбдом с первым входом блока управления, у которого первьй, второй и третий выходы подключены соответственно к входам видеоконтрольного устройства, блока регистрации и блока перемещения фотошаблона, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены три элемента задержки, три регистра сдвига, блок выделения контура и анализатор дефектов контура, первый выход которого соединен с вторым вхоцом блока управления, первый вход — с выходом блока выделения контура, а второй, третий и четвертый входы соответственно с первым, вторым, третьим входами блока выделения,контура и соответственно с выходами первого, второго, третьего регистров сдвига, тактовые входы которых соединены с тактовым выходом блока . преобразования изображения в электрический сигнал, подключенного информационным выходом к входу первого элемента задержки, связанного выходом с информационным входом первого регистра сдвига и входом второго элемента задержки, выход которого соединен с информационным входом второго регистра сдвига и входом третьего элемента задержки, поцклю— ченного выходом к информационному входу третьего регистра сдвига, при1233107 ра.

От (b

0m чем последние три разряда регистров сдвига объединены и являются выходами регистров сдвига.

2 ° Устройство по п.!, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок выделения контура содержит двенадцать элементов ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ, первый вход первого из которых соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮ1ЦЕЕ

ИЛИ, второй вход — с первыми входами 19 второго и четвертого элементов ИСКЛЮЧАIОЩЕЕ ИЛИ, второй вход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключен к первому входу пятого элемента ИСКЛЮЧАIОЩЕЕ ИЛИ, связанного вторым вхо- 15 дом с первыми входами седьмого и десятого элементов ИСКЛЮЧАIОЩЕЕ ИЛИ, второй вход седьмого элемента ИСКЛ10ЧА10ЩЕЕ ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента ИСК1ПОЧА10ЩЕЕ ИЛИ 20 и первыми входами шестого и,цевятого элементов ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ, второй вход шестого элемента ИСКЛ10ЧА10ЩЕЕ

ИЛИ подключен к второму входу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первому входу восьмого элемента ИСКЗПОЧА10ЩЕЕ ИЛИ, связанного вторым входом с первым входом одиннадцатого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, соединенного вторым входом с вторым входом девя- 30 того элемента HCKJIIO×Ë10ÙEÅ KM и первым входом двенадцатого элемента

ИСК1ПОЧА10ЩЕЕ ИЛИ, второй вхо,ц которо— го подключен к второму входу девятого элемента ИСКЛ10ЧА10ЩЕЕ ИЛИ, первые входы первого, второго и пятого элементов ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ являются первым входом блока, первые входы шестого, седьмого и десятого элементов ИСКХПОЧАЮЩЕЕ ИЛИ являются вторым входом блока, первые входы одиннадцатого„ двенадцатого и второй вход десятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ— третьим входом блока, а выходы всех элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ об— разуют выход блока.

3.Устройство по п. I,о т л и ч а ю щ ее с я тем,что анализатор дефектов кон..ура содержит десять дешифраторов, элемент ИЛИ,вход которого подключен к вы— ходам всех дешифраторов, а выход — к выходу анализатора, входы дешифраторов соединены с входом анализато4. Устройство по п.3 о т л и ч аю ш е е с я тем, что каждый из дешифраторов содержит два элемента

И, три элемента НЕ, элемент IIJIH, первый и второй выходы которого соединены соответственно с выходом первого и второго элемента И, выход-. е выходом дешифратора, первый вход дешпфратора связан с первым входом первогс элемента И и через первый элемент НЕ с первым входом второго элемента И, второй вход дешифратора соединен с вторым входом второго .элемента И и через элемент НŠ— с вторым входом первого элемента И, .."ретий вход дешифратора соединен с .-.ретьим входом первого элемента И . и через элемент НŠ— с третьим входом втсрого элемента И.!

233!07

1233107

11

} ИЭОГЯЯЯВ„ме

Составитель Д.Хачикян

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Сердюкова корректор И.Муска

Тираж 83б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,„ д.4/5

Заказ 2768/48

НроН3ВорсТНеННо нолиграфи еское иреднриятие, r.,ужгород, yacc Проектная, 4