[发明专利]厚度测量方法、厚度测量装置、缺陷检测方法以及缺陷检测装置

说明书

厚度测量方法包括以下步骤：步骤(S11)，通过加热装置(10)对测量对象物的表面呈点状地进行加热；步骤(S12)，通过摄影装置(20)以规定时间间隔拍摄被加热后的测量对象物的表面，并生成与测量对象物的表面的温度相应的热图像；步骤(S21～S24)，基于由摄影装置生成的热图像，来获取表示测量对象物的表面上的多个位置的温度的经时变化的温度数据(D1)；步骤(S25)，将解函数(T(r，t))与温度数据进行拟合，该解函数(T(r，t))包含与测量对象物的厚度相关联的参数，并且表示与点热源相应的热传导方程式的解；以及步骤(S26)，基于进行拟合得到的解函数中包含的参数的值，来计算测量对象物的厚度。

技术领域

本公开涉及一种对测量对象物的厚度进行测量的方法及装置、以及对检查对象物的缺陷进行检测的方法及装置。

背景技术

专利文献1公开一种能够利用红外线热成像法来测量构造物(检查对象物)内部的剥离或空洞等缺陷距表面的深度的缺陷诊断方法(缺陷检测方法)。红外线热成像法是用红外线摄像机(摄影装置)捕捉因构造物内部的剥离、空洞等缺陷的绝热性妨碍热的移动而产生的表面温度的变化来探测缺陷的深度的方法。在红外线热成像法中，为了在构造物内部产生热的移动而需要对构造物进行加热或冷却。作为加热/冷却的方法，有使用加热器或灯等加热装置的有源法以及利用日照或自然空气冷却的无源法。

此外，测量构造物(检查对象物)内部的缺陷深度的上述缺陷诊断方法(缺陷检测方法)能够应用于对测量对象物的厚度进行测量的厚度测量方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-122859号公报

专利文献2：国际公开第2017/130251号

非专利文献1：K.Brugger,“Exact Solutions for the Temperature Rise in aLaser-Heated Slab(激光加热板的温度上升的精确解决方案)”,Journal of AppliedPhysics,vol.43,pp.573-583,1972。

发明内容

发明要解决的问题

本公开提供一种能够高精度地对测量对象物的厚度进行测量的厚度测量方法和厚度测量装置。另外，本公开提供一种能够高精度地检测检查对象物的缺陷深度的缺陷检测方法和缺陷检测装置。

用于解决问题的方案

本公开的一个方式中的厚度测量方法是用于对测量对象物的厚度进行测量的方法。厚度测量方法包括以下步骤：通过加热装置对测量对象物的表面呈点状地进行加热；通过摄影装置以规定时间间隔拍摄被加热后的测量对象物的表面，并生成与测量对象物的表面的温度相应的热图像；基于由摄影装置生成的热图像，来获取温度数据，该温度数据表示测量对象物的表面上的多个位置的温度的经时变化；将解函数与温度数据进行拟合，该解函数包含与测量对象物的厚度相关联的参数，并且表示与点热源相应的热传导方程式的解；以及基于进行拟合得到的解函数中包含的参数的值，来计算测量对象物的厚度。

本公开的一个方式中的厚度测量装置是用于对测量对象物的厚度进行测量的装置。厚度测量装置具备：输入部，其被输入以规定时间间隔拍摄被加热后的测量对象物的表面而生成的热图像；以及运算部，其基于热图像来进行用于求出测量对象物的厚度的运算。运算部基于热图像来获取温度数据，该温度数据表示测量对象物的表面上的多个位置的温度的经时变化，将解函数与温度数据进行拟合，该解函数包含与测量对象物的厚度相关联的参数，并且表示与点热源相应的热传导方程式的解，基于进行拟合得到的解函数中包含的参数的值，来计算测量对象物的厚度。