KR101033737B1

KR101033737B1 - 광 조사 장치 및 광학 부재

Info

Publication number: KR101033737B1
Application number: KR1020087003275A
Authority: KR
Inventors: 미츠루 사이토
Original assignee: 씨씨에스 가부시키가이샤
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2011-05-09
Also published as: JPWO2007023894A1; EP1930718B1; EP1930718A4; WO2007023894A1; KR20080047534A; JP4584312B2; EP1930718A1; CN101248348B; US8049152B2; US20090302204A1; CN101248348A

Abstract

한 쪽의 면을 워크 대향면(31a)으로 해서, 빛의 조사 대상인 제품 등의 워크 W를 향하여 설치되는 소정 두께를 갖는 투광판(31)과, 상기 투광판(31)에 있어서 다른 쪽의 면에, 광 반사면이 워크 W측을 향하고 또한 서로의 사이에 미세한 틈 S가 형성되도록 나란히 마련된 다수의 반사부(32)와, 사출한 빛의 적어도 일부가 상기 투광판(31)내를 투과하여 상기 광 반사면에 도달하고, 거기서 반사하여 상기 워크 대향면(31a)으로부터 사출되는 위치에 마련한 광원부(5)와, 상기 워크 대향면(31a)을 피복하는 반사 방지막(33)을 구비하도록 하는 것으로, 컴팩트성 등을 희생하는 일 없이, 무아레를 간단한 구성으로, 또 저비용으로 경감할 수 있는 광 조사 장치를 제공하도록 했다.

Description

광 조사 장치 및 광학 부재{LIGHT IRRADIATION APPARATUS AND OPTICAL MEMBER}

본 발명은 예를 들어 공장 등에 있어서 제품 등의 대상물에 빛을 조사하는 것으로서, 그 외관 검사나 표면에 기재된 기호 독취시에 적합하게 이용되는 광 조사 장치 및 광학 부재에 관한 것이다.

종래, 예를 들어 제품 등의 대상물에 빛을 조사하여 적합한 조명 환경을 만들어 낸 다음, 해당 대상물을 CCD 카메라 등의 촬상(撮像) 장치로 촬상하여, 자동 외관 검사나 자동 기호 독취를 행하도록 한 시스템이 알려져 있다.

이와 같은 시스템에 있어서, 촬상 장치의 관측 축과 같은 축 방향으로부터도 빛을 조사할 필요가 있는 경우, 종래는 관측 축상에 기울기 45도로 하프 미러(half mirror)를 설치하고, 그 하프 미러에 관측 축과 직교하는 방향에서 빛을 조사하도록 하고 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 광원으로부터 사출된 빛이 하프 미러에서 반사하여 상기 관측 축과 같은 축 방향으로 진행하고, 상기 대상물에 조사되는 한편, 대상물로부터의 빛은 하프 미러를 투과하여 촬상 장치에 도달하기 때문에, 대상물의 촬상도 가능하다. 단, 이와 같은 구성에서는 45도로 경사시킨 하프 미러를 배치하는 관계상, 전체가 특히 관측 축 방향으로 대형화되고 그 하프 미러가 방해 를 해서, 촬상 장치를 대상물에 접근시킬 수 없다.

그래서, 본 발명자는 특허 문헌 1에 나타난 바와 같이, 얇은 판 형상을 이루고, 관측 축상에 직교하여 삽입할 수 있는 획기적인 광 조사 장치를 개발하여 대폭적인 컴팩트(compact)화나 접근 촬상 등을 처음으로 가능하게 하였다.

구체적으로, 이 광 조사 장치는 다수의 미세한 반사 부재를, 서로의 사이에 틈이 형성되도록 투명판의 반 대상물측의 면에 나란히 마련하는 동시에, 그 투명판의 측주단면(側周端面)으로부터 LED 빛을 도입하도록 한 것이다. 빛은 투명판의 안을 전반사(全反射)하면서 진행하지만, 그 중의 일부는 반사 부재에서 반사하여 투명판으로부터 대상물을 향해 조사된다. 촬상 장치는 반사 부재의 사이에 틈이 있기 때문에, 철망을 끼운 문(wire door)으로부터 밝은 방의 안을 들여다보듯이, 반사 부재에 거의 영향을 받는 일 없이 대상물을 촬상할 수 있다.

특허 문헌 1 : 일본 특개 2003-98093호 공보

그렇지만 이와 같은 광 조사 장치를 이용한 경우, 촬상 장치측의 배율에 따라서는 촬상 화면에 무아레(moire : 간섭 줄무늬)가 생겨, 검사 등에 영향을 미치는 경우가 있다. 이 무아레를 경감시키기 위해서 특허 문헌 1에서는 예를 들어 반사 부재를 불균일한 피치(pitch)로 나열하거나, 그 형상을 이형상(異形狀)으로 하는 수법이 기재되어 있지만, 이와 같은 수법에서는 제작 비용이 예상 이상으로 커지게 된다.

그래서, 본 발명은 이러한 종류의 광 조사 장치에 있어서, 그 특징인 컴팩트성 등을 희생하는 일 없이, 상술한 무아레를 간단한 구성으로, 또 저비용으로 경감하는 것을 도모한다.

즉, 본 발명에 따른 광 조사 장치는, 한 쪽의 면을 워크(work) 대향면으로 하여, 빛의 조사 대상인 제품 등의 워크를 향해서 설치되는 소정 두께를 갖는 투광판과; 상기 투광판에 있어서 다른 쪽의 면(이하 반(反)워크 대향면이라고 하는 경우도 있음)에, 광 반사면이 워크측을 향하고 또한 서로의 사이에 미세한 틈이 형성되도록 나란히 마련한 다수의 반사부와; 사출한 빛의 적어도 일부가 상기 투광판내를 투과하여 상기 광 반사면에 도달하고, 거기에서 반사하여 상기 워크 대향면으로부터 사출되는 위치에 마련한 광원부와; 상기 워크 대향면을 피복하는 반사 방지막을 구비하고 있다.

또, 본 발명은 상기 광원과 별체(別體)를 이루는 광학 부재에 관하여, 한 쪽의 면을 워크 대향면으로 하여, 빛의 조사 대상인 제품 등의 워크를 향해서 설치되는 소정 두께를 갖는 투광판과; 상기 투광판에 있어서 반워크 대향면에, 광 반사면이 워크측을 향하고 또한 서로의 사이에 미세한 틈이 형성되도록 나란히 마련한 다수의 반사부와; 상기 워크 대향면을 피복하는 반사 방지막을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

덧붙여 여기서 「반사」는 기본적으로 난반사(亂反射)(산란)이지만, 경우에 따라서는 정반사(正反射)도 포함하는 의미이다.

본 발명자는 주의 깊게 검토한 결과, 각 반사부에서 워크측에 반사한 빛의 일부가 워크 대향면에서 재차 반사하여 촬상 장치측으로 향하는 것에 의해, 무아레가 발생한다는 것을 해명하였다. 보다 구체적으로, 반사부에 대한 이 해명 사실에 기초하여 본 발명을 착상한 것으로서, 워크 대향면에 반사 방지막을 마련한다고 하는 간단하면서 비용이 들지 않는 구성으로, 워크 대향면에서 반사하여 촬상 장치측으로 향하는 빛을 억제하여, 무아레를 저감시킬 수 있도록 한 것이다.

광원부의 구체적인 구성으로서는, 상기 광원부가 투광판의 측주단면에 임하여 배치되고, 해당 측주단면으로부터 투광판 내부에 빛을 도입하는 복수의 LED를 구비한 것을 들 수 있다.

상기 반사부는 종횡으로 배열해 두는 것이 제작 비용상 바람직하다. 그런데, 이와 같은 구성에 있어서, 상술한 바와 같이, 촬상 장치가 CCD 카메라와 같이 종횡으로 각각 소정 피치로 배열된 다수의 화상 소자를 갖는 것이면, 화상 소자의 배열 방향과, 반사부의 배열 방향이 거의 합치했을 때, 또는 소정의 각도가 되었을 때에, 어느 촬상 배율에서 무아레가 발생한다.

물론, 이 무아레는 상기 반사 방지막으로 억제할 수 있지만, 한층 더 그 무아레 억제 효과를 높이려면, 상기 촬상 장치에 대한 정규 배치 자세에 있어서, 화상 소자의 종 배열 방향(또는 횡 배열 방향)과 반사부의 종 배열 방향(또는 횡 배열 방향)이 이루는 각도 θ가 0°,

, 90°-

및 90°의 근방을 피한 각도로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 단, tan

=반사부의 횡 배열 피치 / 반사부의 종 배열 피치, 횡 배열 피치

종 배열 피치이다.

보다 구체적으로, 상기 각도 θ가 5°~ 10°

θ

-10°~

-5°,

+5°~

+10°

θ

80°-

~ 85°-

, 또는 95°-

~ 100°-

θ

80°~ 85°인 것이 바람직하다.

이 각도 θ로 설정하는 것에 의해, 간섭 줄무늬가 더욱 얇아지는 동시에 그 피치가 매우 작아져, 거의 눈에 띄지 않게 된다.

상기 반사부가 종횡으로 거의 같은 피치로 배열되어 있는 경우에 있어서는(

=45°의 경우에 있어서는) 상기 각도 θ가 약 22.5°또는 67.5°인 것이 보다 바람직하다.

이와 같이 구성한 본 발명에 관한 광 조사 장치 등이면, 컴팩트화가 가능하고, 워크에 접근하여 촬상할 수 있다고 하는 특징을 살리면서, 워크 대향면을 반사 방지막으로 피복한다고 하는 매우 간단하고 비용이 들지 않는 구성에 의해, 워크 촬상시에 생기는 무아레를 효과적으로 억제하는 것이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광 조사 장치의 내부 구조를 나타내는 중앙 세로 정단면도.

도 2는 동일 실시 형태에 있어서 광 조사 장치의 평면도.

도 3은 동일 실시 형태에 있어서 광 조사 장치의 반사부를 주로 나타내는 부분 확대 세로 정단면도.

도 4는 도 2에 있어서 A부 상세도.

도 5는 반사부의 배열 방향을 바꾼 경우를 나타내는 부분 확대 평면도.

도 6은 무아레가 발생하는 경우 화상 소자의 배열 방향에 대한 반사부의 배 열 방향을 나타내는 현상 설명도.

도 7은 무아레가 발생하는 경우 화상 소자의 배열 방향에 대한 반사부의 배열 방향을 나타내는 현상 설명도.

도 8은 본 발명의 다른 실시 형태에 있어서 광 조사 장치의 내부 구조를 나타내는 중앙 세로 정단면도.

도 9는 도 8에 있어서 A부 상세도.

도 10은 본 발명의 또다른 실시 형태에 있어서 광 조사 장치를 나타내는 중앙 세로 정단면도.

도 11은 본 발명의 또다른 실시 형태에 있어서 반사부의 부분 확대 평면도.

<부호의 설명>

1 광 조사 장치

3 광학 부재

31 투광판

31a 한 쪽의 면(워크 대향면)

3Ib 다른 쪽의 면(반워크 대향면)

31c 측주단면

32 반사부

33 반사 방지막

5 광원부

51 LED

6 촬상 장치(CCD 카메라)

S 틈

W 워크

이하에서 본 발명의 일 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

본 실시 형태에 관한 광 조사 장치(1)는 도 1, 도 2에 나타난 바와 같이, 전체적으로 얇은 판 형상을 이루는 것으로, 워크 W와 촬상 장치(6) 사이의 촬상축 C상에 직교하여 배치되고, 워크 W를 조명하는 동시에, 워크 W로부터의 빛의 일부를 투과시키고, 촬상 장치(6)에 의한 워크 W의 촬상을 가능하게 하는 것이다.

구체적으로, 이 광 조사 장치(1)는 직사각 판 형상을 이루는 광학 부재(3)와, 그 광학 부재(3)측 주위로부터 빛을 조사하는 광원부(5)와, 상기 광학 부재(3) 및 광원부(5)를 유지하는 틀 체(2)를 구비하고 있다.

광학 부재(3)는 특히 도 3에 나타난 바와 같이, 한 쪽의 면을 워크 대향면 (31a)으로 해서 빛의 조사 대상인 제품 등의 워크 W를 향해서 설치되는 투광판(31)과, 상기 투광판(31)에 있어서 다른 쪽의 면(반워크 대향면)(31b)에 나란히 마련된 다수의 반사부(32)와, 상기 워크 대향면(31a)을 피복 하는 반사 방지막(33)으로 이루어진다.

투광판(31)은 균등한 두께이며 평면에서 보아 정방형(正方形) 형상의 판 형상을 이루는 무색 투명한 것이고, 예를 들어 아크릴이나 유리 등을 소재로 하고 있다.

반사부(32)는 도 3, 도 4에 나타난 바와 같이, 빛을 난반사하는 반사층 (321)과 빛을 거의 반사하지 않는 광 차단층(322)의 2층 구조를 이루고, 그 하나하나는 예를 들어 평면에서 보아 원 형상을 이루고, 직경이 수십 ~ 수백㎛, 두께가 미크론 단위(micron order)인 지극히 작고 얇은 것이다. 그리고 이 반사부(32)를 서로의 사이에 미세한 틈 S이 형성되도록, 상기 투광판(31)에 있어서 반워크 대향면(31b)의, 측주연부(側周緣部)를 제외한 거의 전면에 걸쳐서, 같은 피치(예를 들어 약 0.4mm 피치)에 종횡으로 다수 나란히 마련해 있다. 또, 각 반사부(32)는 상기 반사층(321)이 워크 W측을 향하도록, 즉 상기 반사층(321)을 투광판(31)의 반워크 대향면(31b)에 부착시키고 있다. 또한, 도 3은 이해를 위한 모식도이며, 반사부(32)의 두께를 과장하고, 또 투광판(31)의 두께를 실제보다 얇게 표현하고 있다. 상기 반사층(321)은 광 확산 부재인 입자 형상의 반사 필러(filler)(도시하지 않음)를 함유시킨 예를 들어 백색의 안료로 형성한 것으로, 그 표면인 광 반사면에 있어서, 주로 빛을 반사하는 동시에, 내부에 침입한 빛의 일부를 상기 반사 필러로 확산시켜 반사한다. 한 쪽, 광 차단층(322)은 산화 크롬(CrO2) 등의 무광 흑색계(예를 들어 갈색이나 회색 등) 소재를 이용하여 형성한 것이다. 또한, 이 실시 형태에서는 상기 반사층(321)을 투과한 빛을 반사하는 목적으로, 이 광 차단층(322)과 반사층(321)의 사이에 경면(鏡面) 형상을 이루는 얇은 크롬층(도시하지 않음)을 추가로 마련한 구성으로 하고 있다.

반사 방지막(33)은 예를 들어 다층막 등으로 형성된 것으로, 입사한 빛의 반사를 억제하여, 투과율을 향상시키는 기능을 갖는다.

광원부(5)는 상기 투광판(31)의 4개 측주단면(3lc)에 각각 대응하는 4개의 유닛으로 이루어진다. 각 유닛은 띠 형상을 이루는 1개의 배선 기판(52)과 그 배선 기판(52)에 같은 간격 1열로 탑재한 복수의 LED(51)로 이루어지고, 이러한 LED(51)가 투광판(31)의 측주단면(31c)에 임하도록 배치되어, 해당 측주단면(31c)으로부터 투광판(31)의 내부를 향해 빛을 조사한다.

틀 체(2)는 직사각형(정방형) 고리 형상(環狀)을 이루고, 예를 들어 내주면에 개구(開口)하는 주위 홈을 갖는 금속제인 것으로, 그 주위 홈안에 상기 광원부(5)를 유지 수용한다. 또, 그 홈의 개구연부(開口緣部)에서 상기 투광판(31)의 측주연부를 두께 방향으로부터 끼워 넣어 유지한다.

다음으로, 이와 같이 구성한 광 조사 장치(1)의 작용을 이하에 설명한다.

우선, 도 1에 나타난 바와 같이, 워크 W와 촬상 장치(6)를 대향시켜 설치하고, 그 사이에 광 조사 장치(1)를, 그 워크 대향면(31a)이 워크 W에 향하도록 해서, 촬상 축 C상에 설치한다.

이 상태에서, 광원부(5)로부터 빛이 조사되면, 그 빛은 투광판(31)의 측주단면(31c)로부터 내부에 진입하여, 도 3에 나타난 바와 같이, 중앙부를 향하여 워크 대향면(31a)과 반워크 대향면(31b) 사이에서 전반사하면서 진행한다. 그 과정에서, 워크 대향면(31a)에 붙여진 반사부(32)에 도달한 빛은 거기에서 난반사하여, 균일화된 확산광으로서 워크 대향면(31a)으로부터 나오고, 워크 W를 향해 조사된다. 이 빛으로, 워크 W는 일정하게 조명된다.

한편, 촬상 장치(6)는 상기 워크 W에서 반사하여, 반사부(32) 사이의 틈 S를 통하여 투광판(31)을 통과한 빛을 포착하는 것에 의해, 상술한 바와 같이 워크 W를 촬상하여, 해당 워크 W의 표면 검사나 기호 독취를 행한다. 그러나 반사부(32)는 미세하기 때문에, 철망을 끼운 문을 통하여 밝은 방안을 볼 수 있듯이, 이 반사부(32)가 촬상의 방해로 되는 것은 기본적으로 없다. 단, 보다 바람직하게는 틈 S나 반사부(32)의 크기, 또는 피치를, 촬상 장치(6)와 반사부(32)의 이간 거리, 촬상 장치(6)와 워크 W의 이간 거리 등을 파라미터로 해서 관측에 지장이 나오지 않는 최적의 것으로 정하면 좋다. 예를 들어 촬상 장치(6)와 반사부(32)의 이간 거리가 작은 경우에는 틈 S나 반사부(32)의 크기, 또는 피치를 상응하게 크게 하고, 반대의 경우는 작게 설정하면 된다.

이와 같이 하여, 반사부(32)에서의 반사광에 의해 촬상 장치(6)의 관측축 C와 같은 축 방향으로부터의 조명이 행할 수 있는 동시에, 상기 워크 W를, 틈 S를 통하여 촬상 장치(6)로 촬상하여, 검사 등을 실시할 수 있다.

그런데, 이 실시 형태의 촬상 장치(6)인 CCD 카메라와 같이, 화상 소자의 종(또는 횡) 배설(配設) 피치가 거의 균일한 경우, 촬상한 화상에 무아레가 생기는 경우가 있다. 본 발명자가 해명한 바에 있어서 무아레의 원인은 「반사부(32)에서 반사하여 워크 W측으로 향하고, 그 후, 워크 대향면(31a)에서 재차 반사하여 촬상 장치(6)측으로 향하는 빛」이다. 보다 상세하게, 그 빛에 의해서 화상 소자상에 비치는 각 반사부(32)가 각 화상 소자와 거의 서로 겹칠 때에, 무아레가 생길 수 있다.

구체적으로 설명한다. 예를 들어, 이 실시 형태에서는 도 4에 나타난 바와 같이, 화상 소자의 종 배열 방향 Y(또는 횡 배열 방향 X)와 반사부(32)의 종 배열 방향 y(또는 횡 배열 방향 x)를 거의 일치시키고 있지만(서로의 종 배열 방향 Y, y가 이루는 각도 θ가 거의 0°), 이 때는 반사부(32)의 화상 소자상에 비치는 외관의 종 방향 배열 피치가 해당 화상 소자의 종 방향 배열 피치와 거의 합치하는 배율로 촬상하면, 빛이 간섭하여 무아레가 생긴다. 즉, 반사부(32)의 피치가 400㎛ 이고 화상 소자의 피치가 9㎛ 인 경우, 촬상 배율을 9/400 전후로 했을 때에, 화상 소자상에 비치는 각 반사부(32)가 각 화상 소자와 거의 서로 겹쳐 무아레가 생긴다.

또, 상기 각도 θ가 0°에 한정하지 않으며 90°에서도 무아레는 생기고, 이 실시 형태와 같이, 반사부(32)의 종횡 배열 피치가 거의 동일한 경우에는 각도 θ가 45°의 전후에서도 생긴다. 이것은 도 5에 나타난 바와 같이, 화상 소자의 종(또는 횡)의 배열 방향 Y(X)로 보아, 반사부(32)가 동일 방향 Y(X)에 283㎛의 피치로 정렬하기 때문에, 촬상 배율을 9/283 전후로 했을 때에 무아레가 생기는 것이다.

그러나 본 실시 형태에 의하면, 워크 대향면(31a)에 반사 방지막(33)을 마련한다고 하는 간단하고 저비용의 구성에 의해서, 상술한 무아레의 원인으로 되는 「반사부(32)에서 워크 W측에 반사하고, 그 후, 워크 대향면(31a)에서 재차 반사하여 촬상 장치(6)측으로 향하는 빛」을 저감시킬 수 있어, 결과적으로 무아레를 크게 억제할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.

상술한 바와 같이, 무아레가 현저하게 발생하는 각도 θ는 반사부(32)의 종횡 배열 피치가 거의 동일한 경우인 0°, 45°, 90°의 부근이다. 따라서, 이것들의 각도 부근을 피하고, 반사부(32)의 배열 방향을 정하면, 이 무아레를 보다 저감시킬 수 있다.

반사부(32)의 종횡 방향의 피치가 서로 달라도 적용할 수 있도록, 더욱 이것을 일반화하여 설명한다. 반사부(32)의 종횡 방향의 피치를 각각 p, q로 했을 때, 무아레가 현저하게 발생하는 각도는 0°,

, 90°-

, 90°이다. 여기에서,

는 tan

= q/p 로 정해지는 각도이다. 단, p

q>0 으로 한다(p가 q 보다 큰 것은 피치의 긴 쪽을 종 방향으로 정의하는 것임).

0°, 90°뿐만 아니라,

및 90°-

도 격자를 이루는 반사부(32)의 대각선의 각도를 나타내고, θ을 그 각도로 했을 때에, 도 6, 도 7에 나타난 바와 같이, 상기 대각선이 화상 소자의 배열 방향 Y(또는 X)와 합치하고, 반사부(32)가 화상 소자의 배열 방향 Y(또는 X)와 같은 방향으로 정렬한다.

따라서 이러한 각도(0°,

, 90°-

, 90°)의 전후 5°~ 10°정도를 피하고, 반사부(32)의 배열 방향을 정하면, 이 무아레를 보다 저감시킬 수 있다.

즉, 각도 θ가

(1) 5°~ 10°

θ

-10°~

-5°

(2)

+5°~

+10°

θ

80°-

~ 85°-

(3) 95°-

~ 100°-

θ

80°~ 85°

중 어느 하나의 범위이면 된다.

그러나, 이 변형예에서는 도 8, 도 9에 나타난 바와 같이, 이 광 조사 장치(1)에, 정규 배치 자세를 나타내는 자세 지시부를 마련하고, 이 자세 지시부에 기초하여 광 조사 장치(1)의 촬상 장치(6)에 대한 자세를 정규 배치 자세로 설정하는 것에 의해, 각도 θ가 상술의 범위내로 되도록 구성되어 있다.

구체적으로, 이 자세 지시부는 틀 체(2)의 변이다. 반사부(32)의 종횡 배열 피치가 거의 동일한 이 광 조사 장치(1)에 있어서는 이 변에 대해 반사부(32)의 종 배열 방향 y를, 기울기(θ=22.5°)로 설정하고 있다. 따라서 틀 체(2)의 변을 상기 촬상 장치(6)에 대해서 올바르게 배치하면, 화상 소자와 반사부(32)의 종(또는 횡) 배열 방향이 이루는 각도 θ를 정확하게 설정할 수 있다.

또, 도 10에 나타난 바와 같이, 빛을 투광판의 측주단면(31c)에서가 아닌, 워크 대향면(31a)으로부터 비스듬하게 입사시켜 반사부(32)에 도달시키도록 한 구성인 것에도 적용할 수 있다.

다시 말하면, 투광판은 평판에 한정되지 않고, 구면(球面) 형상인 것 등, 만곡판(彎曲板)에서도 상관없다.

또, 도 11에 나타난 바와 같이, 각 반사부(32)를 그물코를 이루도록 연속적으로 마련하여 쉬트 형상으로 하고, 그 사이를 틈 S로 한 구성이어도 된다.

그 외, 본 발명은 상기 도시예나 설명예에 한정되지 않고, 각 부를 적절하게 조합하는 것은 물론, 그 주지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형이 가능하다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 관한 광 조사 장치는 컴팩트성 등을 희생하는 일 없이, 무아레를 간단한 구성으로, 또 저비용으로 경감시킬 수 있다.

Claims

한 쪽의 면을 워크(work) 대향면으로 하여, 광의 조사 대상인 제품 등의 워크를 향해서 설치되는 소정 두께를 갖는 투광판과,

상기 투광판에 있어서 다른 쪽의 면에, 광 반사면이 워크측을 향하고 또한 서로의 사이에 미세한 틈이 형성되도록 나란히 마련된 다수의 반사부와,

사출(射出)한 광의 적어도 일부가 상기 투광판내를 투과하여 상기 광 반사면에 도달하고, 거기에서 반사하여 상기 워크 대향면으로부터 사출되는 위치에 마련한 광원부와,

상기 워크 대향면을 피복하는 반사 방지막을 구비하고,

상기 반사 방지막이, 상기 반사부에서 워크측으로 반사하고, 그 후에 워크 대향면에서 재반사하는 광을 저감시켜, 무아레를 억제하는 검사용 광 조사 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 광원부가 투광판의 측주단면(側周端面)에 임하여 배치되고, 해당 측주단면으로부터 투광판 내부로 광을 도입하는 복수의 LED를 구비한 검사용 광 조사 장치.
청구항 1에 있어서,

종횡으로 각각 소정 피치(pitch)로 배열된 다수의 화상 소자를 포함하여 이루어지고, 투광판의 반(反)워크측에 배치되어 해당 투광판을 통해 상기 워크를 촬상(撮像)하는 촬상 장치와 함께 이용되는 것으로서,

상기 반사부가 종횡으로 배열되어 있는 동시에, 상기 촬상 장치에 대한 정규 배치 자세를 나타내는 자세가 정해져 있고, 그 정규 배치 자세에 있어서 화상 소자의 종 배열 방향과 반사부의 종 배열 방향이 이루는 각도 θ가 0°,
, 90°-
및 90°의 근방을 피한 각도로 설정되어 있는 검사용 광 조사 장치(여기서
는 tan
=반사부의 횡 배열 피치 / 반사부의 종 배열 피치로 표현되는 각도이며, 횡 배열 피치
종 배열 피치로 함).
청구항 3에 있어서,

상기 각도 θ가

약 10°
θ
약
-10°, 약
+10°
θ
약 80°-
, 또는 약 100°-

θ
약 80°

인 검사용 광 조사 장치.
청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,

상기 반사부가 종횡으로 거의 같은 피치로 배열되어 있는 경우에 있어서, 상기 각도 θ가 약 22.5°인 검사용 광 조사 장치.
한 쪽의 면을 워크 대향면으로 하여, 광의 조사 대상인 제품 등의 워크를 향해서 설치되는 소정 두께를 갖는 투광판과,

상기 투광판에 있어서 다른 쪽의 면에, 광 반사면이 워크측을 향하고 또한 서로의 사이에 미세한 틈이 형성되도록 나란히 마련된 다수의 반사부와,

상기 워크 대향면을 피복하는 반사 방지막을 구비하고,

상기 반사 방지막이, 상기 반사부에서 워크측으로 반사하고, 그 후에 워크 대향면에서 재반사하는 빛을 저감시켜, 무아레를 억제하는 검사용 광학 부재.
청구항 6에 있어서,

종횡으로 각각 소정 피치로 배열된 다수의 화상 소자를 포함하여 이루어지고, 투광판의 반워크측에 배치되어 해당 투광판을 통해 상기 워크를 촬상하는 촬상 장치와 함께 이용되는 것으로서,

상기 반사부가 종횡으로 배열되어 있는 동시에, 상기 촬상 장치에 대한 정규 배치 자세를 나타내는 자세가 정해져 있고, 그 정규 배치 자세에 있어서 화상 소자의 종 배열 방향과 반사부의 종 배열 방향이 이루는 각도 θ 가 0°,
, 90°-
및 90°의 근방을 피한 각도로 설정되어 있는 검사용 광학 부재(여기에서
는 tan
=반사부의 횡 배열 피치 / 반사부의 종 배열 피치로 나타내는 각도이며, 횡 배열 피치
종 배열 피치로 함).
청구항 7에 있어서,

상기 각도 θ가

약 10°
θ
약
-10°, 약
+10°
θ
약 80°-
, 또는 약 100°-

θ
약 80°인 검사용 광학 부재.
청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,

상기 반사부가 종횡으로 거의 같은 피치로 배열되어 있는 경우에 있어서, 상기 각도 θ 가 약 22.5°인 검사용 광학 부재.