JP2000266681A - ライン照明装置 - Google Patents
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- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
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- G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/08—Optical fibres; light guides
- G01N2201/0826—Fibre array at source, distributing
Abstract
(57)【要約】
【課題】 照明に必要とするエネルギーのロスを低減で
きるとともに、被検査物に凹凸などが存在したとしても
検査に影響しないようにする。 【解決手段】 ライン照明装置１０は、同一構造の一対
の照射ユニット１２ａ、１２ｂを有する。照射ユニット
１２ａは、多数の光ファイバからなる第１ライトガイド
１６ａが光源１４ａの放射した光を細長い矩形状の光と
して光コネクタ１８ａに入射する。光コネクタ１８ａの
出射光は、３つの第２ライトガイド２０（２０ａ〜２０
ｃ）によって分割される。各光ガイド２０は薄い板状に
形成してあり、光ガイド２０ａ〜２０ｆの光出射面２２
が被検査物２８の線状照射領域を囲む略半円筒面を形成
している。
きるとともに、被検査物に凹凸などが存在したとしても
検査に影響しないようにする。 【解決手段】 ライン照明装置１０は、同一構造の一対
の照射ユニット１２ａ、１２ｂを有する。照射ユニット
１２ａは、多数の光ファイバからなる第１ライトガイド
１６ａが光源１４ａの放射した光を細長い矩形状の光と
して光コネクタ１８ａに入射する。光コネクタ１８ａの
出射光は、３つの第２ライトガイド２０（２０ａ〜２０
ｃ）によって分割される。各光ガイド２０は薄い板状に
形成してあり、光ガイド２０ａ〜２０ｆの光出射面２２
が被検査物２８の線状照射領域を囲む略半円筒面を形成
している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、線状の領域に光を
照射するライン照明装置に係り、特に画像処理技術を利
用して微細な検査対象を自動検査するのに好適なライン
照明装置に関する。
照射するライン照明装置に係り、特に画像処理技術を利
用して微細な検査対象を自動検査するのに好適なライン
照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像処理を利用した検査が広く行
なわれるようになっている。特に、半導体チップや液晶
ガラス基板、プリント配線基板、さらには半導体チップ
を搭載するリードフレームやＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔ
ｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープなどに形成した
回路パターンを検査する場合、パターンの微細化、実装
密度の高度化に伴って人間が顕微鏡などを介した目視に
よる検査が困難となっており、回路パターンなどの検査
対象を画像処理して線幅が所定の値になっているか否か
などを自動的に検査することが一般的となっている。
なわれるようになっている。特に、半導体チップや液晶
ガラス基板、プリント配線基板、さらには半導体チップ
を搭載するリードフレームやＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔ
ｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープなどに形成した
回路パターンを検査する場合、パターンの微細化、実装
密度の高度化に伴って人間が顕微鏡などを介した目視に
よる検査が困難となっており、回路パターンなどの検査
対象を画像処理して線幅が所定の値になっているか否か
などを自動的に検査することが一般的となっている。
【０００３】そして、画像処理技術を利用した検査装置
として、被検査物（ワーク）であるガラス基板やプリン
ト配線基板、ＴＡＢテープなどのを一定の速度で一方向
に送るとともに、ワークの移動方向と直交した方向に配
置した固体撮像デバイスなどからなるラインセンサを用
いて回路パターンなどの検査対象の画像を取り込み、基
板やテープなどの基材とパターンとの反射率の相違を利
用して線幅などを検査するものがある。このような場
合、基材とパターンとの明確な濃度差（輝度差）が得ら
れるようにワークに光を照射する照明装置が用いられ
る。
として、被検査物（ワーク）であるガラス基板やプリン
ト配線基板、ＴＡＢテープなどのを一定の速度で一方向
に送るとともに、ワークの移動方向と直交した方向に配
置した固体撮像デバイスなどからなるラインセンサを用
いて回路パターンなどの検査対象の画像を取り込み、基
板やテープなどの基材とパターンとの反射率の相違を利
用して線幅などを検査するものがある。このような場
合、基材とパターンとの明確な濃度差（輝度差）が得ら
れるようにワークに光を照射する照明装置が用いられ
る。
【０００４】従来、ライン状の検査領域を照明する照明
装置は、光源として多数の発光ダイオードを直線的に配
置したものや直管状の蛍光灯、あるいは光源が放射した
光をコリメータによって並行光線とし、この平行光線を
シリンドリカルレンズによってライン状の光線に変換し
たもの、さらには数百ワットの光源が放射した光を多数
の光ファイバによって照射領域の近傍まで導き、光ファ
イバの先端をライン状に配列してライン状光線としたも
のなどがある。
装置は、光源として多数の発光ダイオードを直線的に配
置したものや直管状の蛍光灯、あるいは光源が放射した
光をコリメータによって並行光線とし、この平行光線を
シリンドリカルレンズによってライン状の光線に変換し
たもの、さらには数百ワットの光源が放射した光を多数
の光ファイバによって照射領域の近傍まで導き、光ファ
イバの先端をライン状に配列してライン状光線としたも
のなどがある。
【０００５】しかし、これらのライン光線を有する従来
の照明装置は、検査対象を一方向から照射するようにな
っているため、照明される検査対象側から見た場合に、
方向によって明るさが異なり、被検査物に凹凸や切欠
き、開口などがあると、凹凸部に明暗が生じたり、開口
部の縁が強く反射して明部となったりして検査ができな
かったり誤判定を生じたりする。このため、線状の照明
領域の全体を半球状の部材で覆い、この半球状部材の内
面全体を一様な明るさに発光させるドーム型照明装置を
使用することがある。このドーム型照明装置は、検査対
象から見た明るさが等方的であるため、被検査物に凹凸
や開口などがあったとしても、明暗を生ずることがな
く、凹凸などによって誤った検査結果を生ずることを防
ぐことができる。
の照明装置は、検査対象を一方向から照射するようにな
っているため、照明される検査対象側から見た場合に、
方向によって明るさが異なり、被検査物に凹凸や切欠
き、開口などがあると、凹凸部に明暗が生じたり、開口
部の縁が強く反射して明部となったりして検査ができな
かったり誤判定を生じたりする。このため、線状の照明
領域の全体を半球状の部材で覆い、この半球状部材の内
面全体を一様な明るさに発光させるドーム型照明装置を
使用することがある。このドーム型照明装置は、検査対
象から見た明るさが等方的であるため、被検査物に凹凸
や開口などがあったとしても、明暗を生ずることがな
く、凹凸などによって誤った検査結果を生ずることを防
ぐことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のドーム
型照明装置は、照明を必要とする狭い線状の領域に対し
て非常に広い空間を一様な明るさに照明するため、照明
に要するエネルギーのロスが極めて大きいばかりでな
く、検査するのに充分な明るさを得ることが困難であ
る。
型照明装置は、照明を必要とする狭い線状の領域に対し
て非常に広い空間を一様な明るさに照明するため、照明
に要するエネルギーのロスが極めて大きいばかりでな
く、検査するのに充分な明るさを得ることが困難であ
る。
【０００７】本発明は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、照明に必要とするエネルギーの
ロスを低減できるとともに、被検査物に凹凸などが存在
したとしても検査に影響を与えないようにすることを目
的としている。
ためになされたもので、照明に必要とするエネルギーの
ロスを低減できるとともに、被検査物に凹凸などが存在
したとしても検査に影響を与えないようにすることを目
的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るライン照明装置は、光源と、この光
源が放射した光を所定の線状照射領域に導くライトガイ
ドとを有し、ライトガイド先端の光出射面が前記照射領
域を覆った半円筒面状をなしていることを特徴としてい
る。
めに、本発明に係るライン照明装置は、光源と、この光
源が放射した光を所定の線状照射領域に導くライトガイ
ドとを有し、ライトガイド先端の光出射面が前記照射領
域を覆った半円筒面状をなしていることを特徴としてい
る。
【０００９】光出射面は、半円筒面の周方向に沿って複
数に分割し、それぞれを板状のライトガイドの光出射面
によって構成することが望ましい。そして、ライトガイ
ドは、出射光が半円筒面の軸方向に拡散するように異方
性を持たせて光出射面を粗面化するとよい。
数に分割し、それぞれを板状のライトガイドの光出射面
によって構成することが望ましい。そして、ライトガイ
ドは、出射光が半円筒面の軸方向に拡散するように異方
性を持たせて光出射面を粗面化するとよい。
【００１０】
【作用】上記のごとく構成した本発明は、線状の照射領
域に沿ってライトガイドの光出射面を略半円筒状に形成
することにより、照射される面（照射面）と光出射面と
の距離をドーム型照明装置に比較して大幅に小さくで
き、照明する領域が狭くなって照明のエネルギーロスを
大幅に削減することができるとともに、検査に必要とす
る明るさを容易、確実に得ることができる。しかも、光
出射面が線状の照射領域を覆って半円筒状に形成してあ
るため、照射面から見た明るさが等方的となり、被検査
物となる半導体基板や液晶ガラス基板、プリント配線基
板やリードフレーム、ＴＡＢテープなどに段差などの凹
凸や開口が存在していたとしても、凹凸部に明暗を生じ
たり開口の縁部が強く反射するのを防ぐことができ、検
査不能や検査の誤りなどをなくすことができる。
域に沿ってライトガイドの光出射面を略半円筒状に形成
することにより、照射される面（照射面）と光出射面と
の距離をドーム型照明装置に比較して大幅に小さくで
き、照明する領域が狭くなって照明のエネルギーロスを
大幅に削減することができるとともに、検査に必要とす
る明るさを容易、確実に得ることができる。しかも、光
出射面が線状の照射領域を覆って半円筒状に形成してあ
るため、照射面から見た明るさが等方的となり、被検査
物となる半導体基板や液晶ガラス基板、プリント配線基
板やリードフレーム、ＴＡＢテープなどに段差などの凹
凸や開口が存在していたとしても、凹凸部に明暗を生じ
たり開口の縁部が強く反射するのを防ぐことができ、検
査不能や検査の誤りなどをなくすことができる。
【００１１】ライトガイドから出射された光は、一般に
指向性を有し、光出射面の中心部より周縁部の方が出射
光の強さが弱くなる傾向にある。そこで、半円筒面を周
方向に複数に分割し、それぞれを板状のライトガイドの
光出射面によって形成することにより、一層明るさの等
方性を向上することができる。また、光出射面が半円筒
状であるため、照射面から見た場合に軸方向両端が暗く
なる。そこで、光出射面から出射された光が半円筒の軸
方向に拡散するように光出射面を異方性を持たせて粗面
化することにより、半円筒の軸方向の暗さを補正するこ
とができ、被検査物に存在する凹凸や開口などの影響を
より小さくすることができる。
指向性を有し、光出射面の中心部より周縁部の方が出射
光の強さが弱くなる傾向にある。そこで、半円筒面を周
方向に複数に分割し、それぞれを板状のライトガイドの
光出射面によって形成することにより、一層明るさの等
方性を向上することができる。また、光出射面が半円筒
状であるため、照射面から見た場合に軸方向両端が暗く
なる。そこで、光出射面から出射された光が半円筒の軸
方向に拡散するように光出射面を異方性を持たせて粗面
化することにより、半円筒の軸方向の暗さを補正するこ
とができ、被検査物に存在する凹凸や開口などの影響を
より小さくすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に係るライン照明装置の好
ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明す
る。図1は、画像処理技術を利用した自動検査装置に用
いる本発明の実施の形態に係るライン照明装置の説明図
である。
ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明す
る。図1は、画像処理技術を利用した自動検査装置に用
いる本発明の実施の形態に係るライン照明装置の説明図
である。
【００１３】図１において、ライン照明装置１０は、一
対の照射ユニット１２（１２ａ、１２ｂ）を備えてい
る。各照射ユニット１２は、同一の構造となっていて、
それぞれ光源１４（１４ａ、１４ｂ）と、多数の光ファ
イバーからなる第１ライトガイド１６（１６ａ、１６
ｂ）と、光コネクタ１８（１８ａ、１８ｂ）と、詳細を
後述する複数（この実施の形態の場合、３つ）の第２ラ
イトガイド２０（２０ａ〜２２ｆ）とを有している。な
お、図１においては、照射ユニット１２ｂの光源１４
ｂ、第ライトガイド１６ｂ、光コネクタ１８ｂは省略し
てある。
対の照射ユニット１２（１２ａ、１２ｂ）を備えてい
る。各照射ユニット１２は、同一の構造となっていて、
それぞれ光源１４（１４ａ、１４ｂ）と、多数の光ファ
イバーからなる第１ライトガイド１６（１６ａ、１６
ｂ）と、光コネクタ１８（１８ａ、１８ｂ）と、詳細を
後述する複数（この実施の形態の場合、３つ）の第２ラ
イトガイド２０（２０ａ〜２２ｆ）とを有している。な
お、図１においては、照射ユニット１２ｂの光源１４
ｂ、第ライトガイド１６ｂ、光コネクタ１８ｂは省略し
てある。
【００１４】光源１４は、例えばハロゲンランプなどか
ら構成してあって、２０００ルーメン程度の光を放射す
る。そして、多数の光ファイバからなる第１のライトガ
イド１６は、光源１４側である基端側が例えば円柱状を
なしている。また、第１ライトガイド１６を構成してい
る多数の光ファイバの先端面は、図１の紙面に直交した
方向に延在する細長い矩形状に配列してある。さらに、
光コネクタ１８は、図１の紙面に直交した方向が長手方
向となる板状をなし、光入射側端面が第１ライトガイド
１６の光出射端面とほぼ一致するように形成してある。
光コネクタ１８は、第１ライトガイド１６が出射した光
を内部において乱反射し、出射面の各部分において一様
な所定の明るさの光を出射するようになっている。そし
て、光コネクタ１８の出射光は、第２ライトガイド２０
によって分光される。
ら構成してあって、２０００ルーメン程度の光を放射す
る。そして、多数の光ファイバからなる第１のライトガ
イド１６は、光源１４側である基端側が例えば円柱状を
なしている。また、第１ライトガイド１６を構成してい
る多数の光ファイバの先端面は、図１の紙面に直交した
方向に延在する細長い矩形状に配列してある。さらに、
光コネクタ１８は、図１の紙面に直交した方向が長手方
向となる板状をなし、光入射側端面が第１ライトガイド
１６の光出射端面とほぼ一致するように形成してある。
光コネクタ１８は、第１ライトガイド１６が出射した光
を内部において乱反射し、出射面の各部分において一様
な所定の明るさの光を出射するようになっている。そし
て、光コネクタ１８の出射光は、第２ライトガイド２０
によって分光される。
【００１５】第２ライトガイド２０は、透明度の高いア
クリル樹脂やポリカーボネート樹脂などによって形成し
てあり、図１の紙面に直交した方向が幅方向、図１の上
下方向が厚さ方向となった薄い板状をなしている（図２
（２）参照）。そして、各第２ライトガイド２０ａ〜２
０ｆの先端側の光出射面２２は、同一円周上に配置さ
れ、線状の照射領域を囲む略半円筒面を形成している。
また、第１照射ユニット１２ａの各第２ライトガイド２
０ａ〜２０ｃと、第２照射ユニット１２ｂの各第２ライ
トガイド２０ｃ〜２０ｆのとの光出射面２２は、半円筒
面の周方向にほぼ等間隔に配置してある。ただし、第１
照明ユニット１２ａの第２ライトガイド２０ａと第２照
明ユニット１２ｂの第２ライトガイド２０ｄとの間は、
所定の間隙を有する窓部２４となっていて、図２（１）
に示したように、プリント配線基板である被検査物２８
の表面において反射した光（反射光）２６を窓部２４の
上方に配設してあるラインセンサ３０に入射することが
できるようになっている。
クリル樹脂やポリカーボネート樹脂などによって形成し
てあり、図１の紙面に直交した方向が幅方向、図１の上
下方向が厚さ方向となった薄い板状をなしている（図２
（２）参照）。そして、各第２ライトガイド２０ａ〜２
０ｆの先端側の光出射面２２は、同一円周上に配置さ
れ、線状の照射領域を囲む略半円筒面を形成している。
また、第１照射ユニット１２ａの各第２ライトガイド２
０ａ〜２０ｃと、第２照射ユニット１２ｂの各第２ライ
トガイド２０ｃ〜２０ｆのとの光出射面２２は、半円筒
面の周方向にほぼ等間隔に配置してある。ただし、第１
照明ユニット１２ａの第２ライトガイド２０ａと第２照
明ユニット１２ｂの第２ライトガイド２０ｄとの間は、
所定の間隙を有する窓部２４となっていて、図２（１）
に示したように、プリント配線基板である被検査物２８
の表面において反射した光（反射光）２６を窓部２４の
上方に配設してあるラインセンサ３０に入射することが
できるようになっている。
【００１６】各第２ライトガイド２０は、光出射面２２
が半円筒面の法線方向と直交するように配置され、光出
射面２２から出射された出射光３２の光軸が照射領域と
なる被検査物２８の表面上における所定のライン上に会
するようになっている。このため、各第２ライトガイド
２０ａ〜２０ｆからの指向性を有する出射光３２は、相
互に重なり合って被検査物２８から見た場合に、明るさ
がいずれの方向においてもほぼ同じになるようにしてあ
る。そして、実施の形態の場合、検査対象である回路パ
ターン（図示せず）の線幅が３μｍ程度であって、光出
射面２２の形成する半円筒面の半径が０．５〜１．５ｍ
ｍ、円筒面の軸線方向長さが３５〜７０ｍｍとなってい
る。
が半円筒面の法線方向と直交するように配置され、光出
射面２２から出射された出射光３２の光軸が照射領域と
なる被検査物２８の表面上における所定のライン上に会
するようになっている。このため、各第２ライトガイド
２０ａ〜２０ｆからの指向性を有する出射光３２は、相
互に重なり合って被検査物２８から見た場合に、明るさ
がいずれの方向においてもほぼ同じになるようにしてあ
る。そして、実施の形態の場合、検査対象である回路パ
ターン（図示せず）の線幅が３μｍ程度であって、光出
射面２２の形成する半円筒面の半径が０．５〜１．５ｍ
ｍ、円筒面の軸線方向長さが３５〜７０ｍｍとなってい
る。
【００１７】ラインセンサ３０は、固体撮像デバイスか
らなっていて、例えば多数のＣＣＤ（電荷結合デバイ
ス）を第２ライトガイド２０の光出射面２２が形成する
半円筒の軸線方向に沿って直線状に配列したイメージセ
ンサとして構成してある。そして、ラインセンサ３０
は、コンベヤなどの搬送装置３２によって図１の矢印３
４のように搬送される被検査物２８を撮像し、映像を画
像処理部３６に入力する。画像処理部３６は、ラインセ
ンサ３０から入力した信号を予め与えられた基準に従っ
て２５６階調の２値化信号に変換し、検査部３８に送出
する。一方、検査部３８は、画像処理部３６から入力し
た信号を予め与えられたアルゴリズムに基づいて処理
し、被検査物２８の表面に形成されている検査対象、例
えば回路パターンの線幅が所定の値に形成されている
か、断線やショート個所があるか否かを自動検査する。
らなっていて、例えば多数のＣＣＤ（電荷結合デバイ
ス）を第２ライトガイド２０の光出射面２２が形成する
半円筒の軸線方向に沿って直線状に配列したイメージセ
ンサとして構成してある。そして、ラインセンサ３０
は、コンベヤなどの搬送装置３２によって図１の矢印３
４のように搬送される被検査物２８を撮像し、映像を画
像処理部３６に入力する。画像処理部３６は、ラインセ
ンサ３０から入力した信号を予め与えられた基準に従っ
て２５６階調の２値化信号に変換し、検査部３８に送出
する。一方、検査部３８は、画像処理部３６から入力し
た信号を予め与えられたアルゴリズムに基づいて処理
し、被検査物２８の表面に形成されている検査対象、例
えば回路パターンの線幅が所定の値に形成されている
か、断線やショート個所があるか否かを自動検査する。
【００１８】各第２ライトガイド２０の光出射面２２
は、図２（３）に示したように、幅方向に沿って例えば
微細な鋸刃状の凹凸４０が形成された粗面となってい
て、光出射面２２から出射される出射光３２が光出射面
２２の形成する半円筒の軸方向に拡散するようにしてあ
る。凹凸４０の形成ピッチは、検査対象の大きさや被検
査物２０と光出射面２２との距離などによって異なり、
例えば検査対象の線幅が３μｍ程度であって、被検査物
２８と光出射面２２との距離（半円筒の半径）が０．５
〜１．５ｍｍである場合、５０μｍ以下が望ましい。そ
して、凹凸４０の高さや頂角などはシミュレーションや
計算などにより適切な値にすることができる。
は、図２（３）に示したように、幅方向に沿って例えば
微細な鋸刃状の凹凸４０が形成された粗面となってい
て、光出射面２２から出射される出射光３２が光出射面
２２の形成する半円筒の軸方向に拡散するようにしてあ
る。凹凸４０の形成ピッチは、検査対象の大きさや被検
査物２０と光出射面２２との距離などによって異なり、
例えば検査対象の線幅が３μｍ程度であって、被検査物
２８と光出射面２２との距離（半円筒の半径）が０．５
〜１．５ｍｍである場合、５０μｍ以下が望ましい。そ
して、凹凸４０の高さや頂角などはシミュレーションや
計算などにより適切な値にすることができる。
【００１９】このように構成した実施形態のライン照明
装置１０は、第２ライトガイド２０の光出射面２２によ
って半円筒面を形成し、各光出射面２２から出射された
出射光３２が線状の照射領域において相互に重なるよう
になっているため、線状照射領域から見た場合に、明る
さが等方的となり、被検査物２８の表面に段差などの凹
凸や開口などが存在したとしても、その部分に明暗を生
ずることがない。このため、ラインセンサ３０の撮像画
像に基づいて検査部３８による自動検査を行なう場合
に、凹凸などにより明暗が生ずることによる誤判断をな
くせ、検査精度を大幅に向上することができる。さら
に、従来のドーム型照明に比較して光出射面２２を照射
領域に近接して配置することができ、照射する領域が狭
くなってエネルギーロスを大きく削減することができる
とともに、検査に必要な明るさを容易に得ることができ
る。
装置１０は、第２ライトガイド２０の光出射面２２によ
って半円筒面を形成し、各光出射面２２から出射された
出射光３２が線状の照射領域において相互に重なるよう
になっているため、線状照射領域から見た場合に、明る
さが等方的となり、被検査物２８の表面に段差などの凹
凸や開口などが存在したとしても、その部分に明暗を生
ずることがない。このため、ラインセンサ３０の撮像画
像に基づいて検査部３８による自動検査を行なう場合
に、凹凸などにより明暗が生ずることによる誤判断をな
くせ、検査精度を大幅に向上することができる。さら
に、従来のドーム型照明に比較して光出射面２２を照射
領域に近接して配置することができ、照射する領域が狭
くなってエネルギーロスを大きく削減することができる
とともに、検査に必要な明るさを容易に得ることができ
る。
【００２０】しかも、実施形態の場合、光出射面２２を
異方性を有する粗面にして出射光３２が半円筒の軸方向
に拡散するようにしてあるため、半円筒の両端面に光源
（光出射面）が存在しなくとも拡散光によって半円筒軸
方向の明るさが補正され、より凹凸の影響を小さくする
ことができる。
異方性を有する粗面にして出射光３２が半円筒の軸方向
に拡散するようにしてあるため、半円筒の両端面に光源
（光出射面）が存在しなくとも拡散光によって半円筒軸
方向の明るさが補正され、より凹凸の影響を小さくする
ことができる。
【００２１】なお、前記実施の形態においては、各照射
ユニット１２ａ、１２ｂが複数の第２ライトガイド２０
を有する場合について説明したが、それぞれの第２ライ
トガイドを単一の板状ライトガイドによって形成しても
よい。また、多数の光ファイバの先端を半円筒面状に配
列し、光源１４が放射した光を光ファイバによって直接
照射領域に照射してもよい。そして、前記実施形態にお
いては、被検査物２８がプリント配線基板である場合に
ついて説明したが、被検査物２８は液晶のガラス基板や
半導体チップ、リードフレームやＴＡＢテープなどであ
ってもよい。
ユニット１２ａ、１２ｂが複数の第２ライトガイド２０
を有する場合について説明したが、それぞれの第２ライ
トガイドを単一の板状ライトガイドによって形成しても
よい。また、多数の光ファイバの先端を半円筒面状に配
列し、光源１４が放射した光を光ファイバによって直接
照射領域に照射してもよい。そして、前記実施形態にお
いては、被検査物２８がプリント配線基板である場合に
ついて説明したが、被検査物２８は液晶のガラス基板や
半導体チップ、リードフレームやＴＡＢテープなどであ
ってもよい。
【００２２】なお、図２（１）に２点鎖線によって示し
たように、窓部２４の上方であってラインセンサ３０の
下方に半透鏡（ハーフミラー）４２を配置し、この半透
鏡４２、窓部２４を介して光４４を被検査物２８に照射
するようにすると、窓部２４にも光出射面を配置したと
同様の効果が得られ、被検査物２８に存在する凹凸など
の影響をより小さくすることができる。
たように、窓部２４の上方であってラインセンサ３０の
下方に半透鏡（ハーフミラー）４２を配置し、この半透
鏡４２、窓部２４を介して光４４を被検査物２８に照射
するようにすると、窓部２４にも光出射面を配置したと
同様の効果が得られ、被検査物２８に存在する凹凸など
の影響をより小さくすることができる。
【００２３】図３は、他の実施形態の要部説明図であ
る。この実施形態は、透過光を利用して検査する検査装
置に適用するものである。すなわち、検査装置は、検査
テーブル５０に、図３の紙面に直交した方向に延在する
線状の開口５２が形成してあり、この開口５２の上方に
本図に図示しないラインセンサ３０が配設してある。そ
して、検査テーブル５０の下方には、照射ユニットを構
成している複数の板状ライトガイド２０が設けてある。
これらのライトガイド２０は、光出射面２２が半円筒面
状をなすように配置してあるとともに、光出射面２２か
らの出射光の光軸がＴＡＢテープやガラス基板などの透
光性被検査物５６の上面付近で会するようになってい
る。このように構成した本実施形態においても、前記と
同様の効果を得ることができる。
る。この実施形態は、透過光を利用して検査する検査装
置に適用するものである。すなわち、検査装置は、検査
テーブル５０に、図３の紙面に直交した方向に延在する
線状の開口５２が形成してあり、この開口５２の上方に
本図に図示しないラインセンサ３０が配設してある。そ
して、検査テーブル５０の下方には、照射ユニットを構
成している複数の板状ライトガイド２０が設けてある。
これらのライトガイド２０は、光出射面２２が半円筒面
状をなすように配置してあるとともに、光出射面２２か
らの出射光の光軸がＴＡＢテープやガラス基板などの透
光性被検査物５６の上面付近で会するようになってい
る。このように構成した本実施形態においても、前記と
同様の効果を得ることができる。
【００２４】図４は、他の実施形態に係る第２ライトガ
イドの説明図である。このライトガイド６０は、アクリ
ルやポリカーボネートなどの光透過率の大きな樹脂によ
って形成してある。そして、ライトガイド６０は、板状
に形成された複数（実施形態の場合３つ）のガイド部６
２と、各ガイド部６２の先端部を一体化して形成した光
出射部６４と、各ガイド部６２が一体化されている光入
射部６５とからなっている。光出射部６４の端面である
光出射面６６は、各ガイド部６２対応した幅を有する等
多角形の辺をなすようになっている。
イドの説明図である。このライトガイド６０は、アクリ
ルやポリカーボネートなどの光透過率の大きな樹脂によ
って形成してある。そして、ライトガイド６０は、板状
に形成された複数（実施形態の場合３つ）のガイド部６
２と、各ガイド部６２の先端部を一体化して形成した光
出射部６４と、各ガイド部６２が一体化されている光入
射部６５とからなっている。光出射部６４の端面である
光出射面６６は、各ガイド部６２対応した幅を有する等
多角形の辺をなすようになっている。
【００２５】このように構成したライトガイド６０は、
各ガイド部６２の先端部を光出射部６４として一体化し
てあるため、光軸合わせた容易となり、照射光（出射
光）を容易、確実に所定の線状照射領域に照射すること
ができる。
各ガイド部６２の先端部を光出射部６４として一体化し
てあるため、光軸合わせた容易となり、照射光（出射
光）を容易、確実に所定の線状照射領域に照射すること
ができる。
【００２６】図５は、ライトガイドの光出射部の他の実
施形態を示したものである。図５（１）に示したライト
ガイド７０は、光７２の進行方向と直交した出射面７４
を有するとともに、幅方向の光出射面７４と反対側の側
面に、光７２の進行方向に対して傾斜し、光７２を光出
射面７４の方向に反射する第１の反射面７６が形成して
ある。また、第１の反射面７６と光出射面７４との間に
は、第２の反射面７８が設けてある。そして、光出射面
７４から出射された光７２と第１反射面７６、第２反射
面７８において反射された光７２は、光軸が一点に会す
るようにしてあって、被検査物に効率よく光を照射でき
るようにしてある。
施形態を示したものである。図５（１）に示したライト
ガイド７０は、光７２の進行方向と直交した出射面７４
を有するとともに、幅方向の光出射面７４と反対側の側
面に、光７２の進行方向に対して傾斜し、光７２を光出
射面７４の方向に反射する第１の反射面７６が形成して
ある。また、第１の反射面７６と光出射面７４との間に
は、第２の反射面７８が設けてある。そして、光出射面
７４から出射された光７２と第１反射面７６、第２反射
面７８において反射された光７２は、光軸が一点に会す
るようにしてあって、被検査物に効率よく光を照射でき
るようにしてある。
【００２７】図５（２）に示したライトガイド８０は、
光７２の進行方向と直交した光出射面８２を有してい
る。また、ライトガイド８０は、幅方向の光出射面８２
と反対側の側面には、光７２の進行方向に対して４５度
傾斜した反射面８４が形成してあって、光７２を光出射
面８２の方向に９０度曲げるようにしてある。また、光
出射面８２と反射面８４とに間には、光７２の進行方向
に対して傾斜した光出射面８６が設けてある。そして、
光出射面８２、８６から出射された光と、反射面８４に
おいて反射された光とは、光軸が一点に会するようにし
てある。
光７２の進行方向と直交した光出射面８２を有してい
る。また、ライトガイド８０は、幅方向の光出射面８２
と反対側の側面には、光７２の進行方向に対して４５度
傾斜した反射面８４が形成してあって、光７２を光出射
面８２の方向に９０度曲げるようにしてある。また、光
出射面８２と反射面８４とに間には、光７２の進行方向
に対して傾斜した光出射面８６が設けてある。そして、
光出射面８２、８６から出射された光と、反射面８４に
おいて反射された光とは、光軸が一点に会するようにし
てある。
【００２８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、線状の照射領域に沿ってライトガイドの光出射面を
半円筒状に形成したことにより、照射される面（照射
面）と光り出射面との距離を小さくすることができ、照
明する領域を狭くできて照明のエネルギーロスを大幅に
削減することができるとともに、検査に必要とする明る
さを容易、確実に得ることができる。しかも、光出射面
が線状の照射領域を覆って半円筒状に形成してあるた
め、照射面から見た明るさが等方的となり、被検査物で
ある半導体基板や液晶ガラス基板、プリント配線基板や
リードフレーム、ＴＡＢテープなどの段差などの凹凸や
開口が存在していたとしても、凹凸部に明暗を生じたり
開口の縁部が強く反射するのを防ぐことができ、検査不
能や検査の誤りなどをなくすことができる。
ば、線状の照射領域に沿ってライトガイドの光出射面を
半円筒状に形成したことにより、照射される面（照射
面）と光り出射面との距離を小さくすることができ、照
明する領域を狭くできて照明のエネルギーロスを大幅に
削減することができるとともに、検査に必要とする明る
さを容易、確実に得ることができる。しかも、光出射面
が線状の照射領域を覆って半円筒状に形成してあるた
め、照射面から見た明るさが等方的となり、被検査物で
ある半導体基板や液晶ガラス基板、プリント配線基板や
リードフレーム、ＴＡＢテープなどの段差などの凹凸や
開口が存在していたとしても、凹凸部に明暗を生じたり
開口の縁部が強く反射するのを防ぐことができ、検査不
能や検査の誤りなどをなくすことができる。
【００２９】半円筒面を周方向に複数に分割し、それぞ
れを板状のライトガイドの光出射面によって形成するこ
とにより、一層明るさの等方性を向上することができ
る。また、光出射面から出射された光が半円筒の軸方向
に拡散するように光出射面を粗面化することにより、半
円方面の軸方向の暗さを補正することができ、被検査物
に存在する凹凸や開口などの影響をより小さくすること
ができる。
れを板状のライトガイドの光出射面によって形成するこ
とにより、一層明るさの等方性を向上することができ
る。また、光出射面から出射された光が半円筒の軸方向
に拡散するように光出射面を粗面化することにより、半
円方面の軸方向の暗さを補正することができ、被検査物
に存在する凹凸や開口などの影響をより小さくすること
ができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るライン照明装置の説
明図である。
明図である。
【図２】実施の形態に係る第２ライトガイドの詳細を示
す図であって、（１）は光出射部の詳細説明図、（２）
は第２ライトガイドの一部斜視図、（３）は第２ライト
ガイドの光出射面の詳細説明図である。
す図であって、（１）は光出射部の詳細説明図、（２）
は第２ライトガイドの一部斜視図、（３）は第２ライト
ガイドの光出射面の詳細説明図である。
【図３】他の実施形態に係るライン照明装置の要部説明
図である。
図である。
【図４】他の実施形態に係るライトガイドの要部を示す
図である。
図である。
【図５】ライトガイドの光出射面の他の実施形態の説明
図である。
図である。
１０ ライン照明装置 １２ａ、１２ｂ 照射ユニット １４ａ 光源 １６ａ 第１ライトガイド １８ａ 光コネクタ ２０ａ〜２０ｆ 第２ライトガイド ２２ 光出射面 ２８、５６ 被検査物 ３０ ラインセンサ ６０、７０、８０ ライトガイド
Claims (3)
- 【請求項１】 光源と、この光源が放射した光を所定の
線状照射領域に導くライトガイドとを有し、ライトガイ
ド先端の光出射面が前記照射領域を覆った半円筒面状を
なしていることを特徴とするライン照明装置。 - 【請求項２】 前記光出射面は、前記半円筒面の周方向
に沿って複数に分割され、それぞれが板状のライトガイ
ドによって構成されていることを特徴とする請求項１に
記載のライン照明装置。 - 【請求項３】 前記ライトガイドは、出射光が前記半円
筒面の軸方向に拡散するように前記光出射面が粗面化さ
れていることを特徴とする請求項１または２に記載のラ
イン照明装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11070558A JP2000266681A (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | ライン照明装置 |
| US09/512,770 US6354724B1 (en) | 1999-03-16 | 2000-02-25 | Line illuminating apparatus |
| KR1020000012701A KR20010006795A (ko) | 1999-03-16 | 2000-03-14 | 라인 조명 장치 |
| TW089104549A TW455685B (en) | 1999-03-16 | 2000-03-14 | Line illuminating apparatus |
| EP00105480A EP1043580B1 (en) | 1999-03-16 | 2000-03-15 | Illuminating apparatus with linear spot of light |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11070558A JP2000266681A (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | ライン照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000266681A true JP2000266681A (ja) | 2000-09-29 |
Family
ID=13434993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11070558A Pending JP2000266681A (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | ライン照明装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6354724B1 (ja) |
| EP (1) | EP1043580B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000266681A (ja) |
| KR (1) | KR20010006795A (ja) |
| TW (1) | TW455685B (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005091122A (ja) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Moritex Corp | 照明装置及び照明付撮像装置 |
| JP2005283582A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Leica Microsystems Semiconductor Gmbh | 半導体部品を検査するための装置及び方法 |
| JP2006201015A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Toppan Printing Co Ltd | 直線ライン状紫外照明光を用いた検査装置 |
| JP2008139279A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-06-19 | Kyoto Denkiki Kk | 照明装置 |
| KR100864170B1 (ko) | 2004-02-12 | 2008-10-16 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 칩형 전자부품의 외관 선별 장치 |
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| DE102004052884B4 (de) * | 2004-11-02 | 2010-05-20 | Siemens Electronics Assembly Systems Gmbh & Co. Kg | Beleuchtungsanordnung und optisches Meßsystem zum Erfassen von Objekten |
| US20060093271A1 (en) * | 2004-11-03 | 2006-05-04 | Fenwick David M | Optical connections and methods of forming optical connections |
| EP1826555A1 (en) | 2006-02-28 | 2007-08-29 | Nederlandse Organisatie voor Toegepast-Natuuurwetenschappelijk Onderzoek TNO | Apparatus and method for inspecting circuit structures |
| JP4225369B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2009-02-18 | 日立化成工業株式会社 | 光接続部材及び表示装置 |
| KR100821064B1 (ko) * | 2007-07-30 | 2008-04-08 | 연세대학교 산학협력단 | 색상 변동형 광섬유 조명장치 |
| EP2003443B1 (de) * | 2008-02-11 | 2011-06-01 | Texmag GmbH Vertriebsgesellschaft | Vorrichtung zum Erfassen eines Bildes |
| US20090284983A1 (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-19 | Bart Levine | Intrinsically-safe system for mineshaft illumination |
| JP2011095181A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Sysmex Corp | 粒子分析装置 |
| US9651729B2 (en) | 2010-04-16 | 2017-05-16 | Flex Lighting Ii, Llc | Reflective display comprising a frontlight with extraction features and a light redirecting optical element |
| US8437517B2 (en) | 2010-11-03 | 2013-05-07 | Lockheed Martin Corporation | Latent fingerprint detectors and fingerprint scanners therefrom |
| US20150241350A1 (en) | 2011-08-26 | 2015-08-27 | Edward J. Miesak | Latent fingerprint detection |
| US11009646B2 (en) * | 2013-03-12 | 2021-05-18 | Azumo, Inc. | Film-based lightguide with interior light directing edges in a light mixing region |
| US9804096B1 (en) | 2015-01-14 | 2017-10-31 | Leidos Innovations Technology, Inc. | System and method for detecting latent images on a thermal dye printer film |
| CN104849288B (zh) * | 2015-05-11 | 2017-12-08 | 华中科技大学 | 一种基于光纤图像传输的圆柱面表面微痕缺陷的检测系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61293657A (ja) | 1985-06-21 | 1986-12-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 半田付け外観検査方法 |
| CH690471A5 (de) | 1988-04-18 | 2000-09-15 | Mars Inc | Einrichtung zum Erkennen der Echtheit von Dokumenten. |
| IL94368A (en) * | 1990-05-11 | 1993-07-08 | Orbot Systems Ltd | Optic inspection apparatus and illumination system particularly useful therein |
| DE4031633A1 (de) | 1990-10-05 | 1992-04-16 | Sick Optik Elektronik Erwin | Optische inspektionsvorrichtung |
| US5172005A (en) * | 1991-02-20 | 1992-12-15 | Pressco Technology, Inc. | Engineered lighting system for tdi inspection comprising means for controlling lighting elements in accordance with specimen displacement |
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| EP1044565A4 (en) * | 1997-10-10 | 2001-02-28 | Northeast Robotics Inc | INSPECTION METHOD AND SYSTEM WITH EXTENDED INSPECTION AREA |
-
1999
- 1999-03-16 JP JP11070558A patent/JP2000266681A/ja active Pending
-
2000
- 2000-02-25 US US09/512,770 patent/US6354724B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-14 KR KR1020000012701A patent/KR20010006795A/ko not_active Application Discontinuation
- 2000-03-14 TW TW089104549A patent/TW455685B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-03-15 EP EP00105480A patent/EP1043580B1/en not_active Expired - Lifetime
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| KR100864170B1 (ko) | 2004-02-12 | 2008-10-16 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 칩형 전자부품의 외관 선별 장치 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| US6354724B1 (en) | 2002-03-12 |
| TW455685B (en) | 2001-09-21 |
| EP1043580A2 (en) | 2000-10-11 |
| EP1043580B1 (en) | 2009-08-19 |
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| EP1043580A3 (en) | 2001-04-18 |
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