JPH09166484A - 光学系ブロックに対する塵埃検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のマスターレンズでは設定不可能なＦ値
に絞り設定が行え、微細な塵埃の検出を可能にする。 【解決手段】 ハロゲン光源装置８を光ガイド・ファイ
バー９を介してピンホール治具10に取り付ける。ピンホ
ール治具10は、筒10aの中で入射光を平行光Ａにし、ま
たピンホール10bの孔径によってＦ値を設定することが
できる。さらに、ピンホール治具10から出射した平行光
Ａは、平行光Ａをマスターレンズ２の光軸Ｌ方向へ直角
に偏向させる反射ミラー11と、反射ミラー11からの平行
光Ａをマスターレンズ２の光軸Ｌに合わせ、かつ偏向す
る光路補正ガラス12とからなる光学部材によって、撮像
光学系３と固体撮像素子４等からなる光学系ブロックに
入射し、固体撮像素子４上に集束する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子とそ
の前面に位置する撮像光学系等からなる光学系ブロック
における塵埃の存在を検出する塵埃検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は従来の塵埃検査装置の構成を示す
説明図であり、検査時には、まず、面照明光源(面照明
ライト)１によりマスターレンズ２，撮像光学系３を介
して固体撮像素子４を照明し、固体撮像素子４からの撮
像信号により固体撮像素子４の所定の位置決めを行った
後、マスターレンズ２のアイリス(絞り)を絞り、面照明
ライト１をマスターレンズ２，撮像光学系３を介して固
体撮像素子４に結像し、検査対象部分に対応させて画出
し治具５を用いることによって適宜選択された前記固体
撮像素子４から得られる撮像信号を、ウェーブフォーム
モニタ６等の計測器を介して映像モニタ７に入力する。
そして、この映像モニタ７によって塵埃を探し、ウェー
ブフォームモニタ６によりラインセレクトし、塵埃の大
きさ，コントラスト等を計測し、この計測結果に基づい
て前記固体撮像素子４とその前面に位置する撮像光学系
３等に付着した塵埃を検出するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の塵埃検査装
置において、マスターレンズ２のＦ値を大きくすればす
るほど、焦点深度が大となって微細な塵埃の検出が可能
になるが、この種の装置において一般的に使用されてい
るマスターレンズは、前記位置決め調整にも使用される
ことからそのＦ値がＦ16程度である。しかし、このＦ16
以上のＦ値からレンズクローズまでの間の絞りの微妙な
設定は通常のレンズでは非常に困難であり、また、設定
することが可能であってもその設定された絞り状態に維
持することが困難である。

【０００４】このため、Ｆ16以上のＦ値(Ｆ50あるいは
Ｆ65程度)のものによって検査したい場合には、そのＦ
値に設定できるレンズと交換する必要がある。しかしな
がら、その交換時において、レンズ光軸合わせが必要に
なるという問題が生じる。

【０００５】そこで、本発明は、従来のマスターレンズ
では設定不可能なＦ値まで絞り設定が行え、微細な塵埃
の検出を可能にした光学系ブロックに対する塵埃検査装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、光源を、ピンホール径の変更によってＦ
値を設定することが可能なピンホール部材と撮像光学系
とを介して固体撮像素子に結像し、この固体撮像素子か
ら得られる撮像信号を、計測器を介して画像モニタに出
力することによって、画像モニタの表示から前記撮像光
学系と前記固体撮像素子等からなる光学系ブロックに付
着した塵埃を検出するものである。

【０００７】この構成によれば、ピンホール部材のピン
ホール径を変更することによって、Ｆ値を任意に設定す
ることができ、従来のマスターレンズでは行えなかった
Ｆ16程度からレンズクローズ間の微妙な絞り設定と同等
な設定が簡単かつ容易に行える。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係る請求項１に記載の発
明は、光源を光集束部材と撮像光学系を介して固体撮像
素子に結像し、この固体撮像素子から得られる撮像信号
を画像モニタに出力することによって、画像モニタの表
示から前記撮像光学系と前記固体撮像素子等からなる光
学系ブロックに付着した塵埃を検出する光学系ブロック
に対する塵埃検査装置において、前記光集束部材とし
て、ピンホール径を変更することによってＦ値を設定す
ることが可能なピンホール部材を用いたものであり、ピ
ンホール部材のピンホール径を設定することによって、
Ｆ値を任意に設定することができ、従来のマスターレン
ズでは行えなかったＦ16程度からレンズクローズ間の微
妙な絞り設定と同等な設定が簡単かつ容易に行える。

【０００９】請求項２に記載の発明は、前記光学系ブロ
ックの前方に前記固体撮像素子の位置決めに際して用い
られるレンズ体を設け、このレンズ体の近傍に前記ピン
ホール部材を設け、前記光学系ブロックの前方にピンホ
ール部材から出射する光を光学系ブロック方向へ偏向さ
せる光学部材を設置したものであり、固体撮像素子位置
決めに用いられるレンズ体と、塵埃検出に用いられるピ
ンホール部材を備えることによって各作業に適したＦ値
が容易に設定することができ、検査作業が良好かつ効率
的に行われる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、前記光学部材
が、ピンホール部材から出射する光を反射ミラーで前記
レンズ体の光軸方向へ反射させ、かつ光路補正ガラスに
よって前記レンズ体の光軸に合わせて前記光学系ブロッ
クへ入射させる構成であるものであり、固体撮像素子位
置決めに用いられるレンズ体と、塵埃検出に用いられる
ピンホール部材とを用いても、作業ごとの光軸合わせが
不要になり、かつ設置位置が互いに光学的に干渉するこ
となく配置することができる。

【００１１】以下、本発明の好適な実施形態を図面に基
づいて説明する。なお、図２によって説明した部材と同
一部材には同一符号を付して詳しい説明は省略する。

【００１２】図１は本発明の一実施形態を説明するため
の構成の説明図であり、ハロゲン光源装置８が光ガイド
・ファイバー９を介して光集束部材としてのピンホール
治具10に取り付けられている。光ガイドファイバー９
は、光ガイドファイバー９からピンホール治具10へ光が
入射する際にその光が屈折しないように、ピンホール治
具10に設けられている。ピンホール治具10は筒体10aと
ピンホール10bとを備えている。前記筒体10aは、内部が
螺旋状であって、かつ反射防止コート剤が塗布されてお
り、筒中で入射光を平行光Ａにするように作用する。ま
た前記ピンホール10bは、その孔径を変更することによ
って、Ｆ値を設定することができるものである。

【００１３】ピンホール治具10から出射した平行光Ａ
は、平行光Ａをマスターレンズ２の光軸Ｌ方向へ直角に
偏向させる反射ミラー11と、反射ミラー11からの平行光
Ａをマスターレンズ２の光軸Ｌに合わせて、かつ偏向さ
せる光路補正ガラス12とからなる光学部材によって、撮
像光学系３と固体撮像素子４等からなる光学系ブロック
に入射し、固体撮像素子４上に集束するようになってい
る。

【００１４】次に塵埃検査に付いて説明する。まず、ハ
ロゲン光源装置８により照明された固体撮像素子４から
の撮像信号を基に、前記固体撮像素子４を撮像光学系３
に対してマスターレンズ２を用いて位置決めした後、マ
スターレンズ２の絞りをクローズさせる。そして、ハロ
ゲン光源装置８の光量を図示しない調光体によって塵埃
が確認しやすい量に調節する。ハロゲン光源装置８から
出射された光を、光ガイド・ファイバー９を介してピン
ホール治具10に入射させる。ピンホール治具10では、ピ
ンホール10bの孔径を設定することによって塵埃が確認
しやすいＦ値に設定されており、また入射光が筒10a内
において集束せずに拡散されて平行光Ａとなって反射ミ
ラー11に達する。

【００１５】前記平行光Ａは、反射ミラー11で直角方向
へ偏向され、光路補正ガラス12に入射する。平行光Ａ
は、光路補正ガラス12の内部において直角方向へ反射
(この反射率は撮像光学系３の光路長および塵埃を確認
しやすい光量が得られるように設定される)され、かつ
マスターレンズ２の光軸Ｌに合わせられる。

【００１６】したがって、ハロゲン光源装置８の出射光
は、光ガイド・ファイバー９，ピンホール10，反射ミラ
ー11，光路補正ガラス12，撮像光学系３を介して固体撮
像素子４に集束することになる。そして、検査対象部分
に対応させて画出し治具５を用いることによって適宜選
択された前記固体撮像素子４から得られる撮像信号を、
ウェーブフォームモニタ６等の計測器を介して映像モニ
タ７に入力する。そして、この映像モニタ７によって塵
埃を探し、ウェーブフォームモニタ６によりラインセレ
クトし、塵埃の大きさ，コントラスト等を計測し、この
計測結果に基づいて前記固体撮像素子４とその前面に位
置する撮像光学系３等に付着した塵埃を検出することが
できる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の塵埃検査
装置によれば、ピンホール部材のピンホール径を設定す
ることによって、Ｆ値を任意に設定することができるの
で、従来のマスターレンズでは行えなかったＦ16程度か
らレンズクローズ間の微妙な絞り設定と同等な設定を簡
単かつ容易に行うことができるため、微細な塵埃まで確
実に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を説明するための塵埃検査
装置の構成を示す説明図である。

【図２】従来の塵埃検査装置の構成を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

２…マスターレンズ、 ３…撮像光学系、 ４…固体撮
像素子、 ５…画出し治具、 ６…ウェーブフォームモ
ニタ、 ７…モニタ、 ８…ハロゲン光源装置、９…光
ガイド・ファイバー、 10…ピンホール治具、 11…反
射ミラー、 12…光路補正ガラス。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源を光集束部材と撮像光学系を介して
   固体撮像素子に結像し、この固体撮像素子から得られる
   撮像信号を画像モニタに出力することによって、画像モ
   ニタの表示から前記撮像光学系と前記固体撮像素子等か
   らなる光学系ブロックに付着した塵埃を検出する光学系
   ブロックに対する塵埃検査装置において、前記光集束部
   材として、ピンホール径を変更することによってＦ値を
   設定することが可能なピンホール部材を用いたことを特
   徴とする光学系ブロックに対する塵埃検査装置。
2. 【請求項２】 前記光学系ブロックの前方に前記固体撮
   像素子の位置決めに際して用いられるレンズ体を設け、
   このレンズ体の近傍に前記ピンホール部材を設け、前記
   光学系ブロックの前方にピンホール部材から出射する光
   を光学系ブロック方向へ偏向させる光学部材を設置した
   ことを特徴とする請求項１記載の光学系ブロックに対す
   る塵埃検査装置。
3. 【請求項３】 前記光学部材が、ピンホール部材から出
   射する光を反射ミラーで前記レンズ体の光軸方向へ反射
   させ、かつ光路補正ガラスによって前記レンズ体の光軸
   に合わせて前記光学系ブロックへ入射させる構成である
   ことを特徴とする請求項２記載の光学系ブロックに対す
   る塵埃検査装置。