[发明专利]外观检查用照明装置和外观检查装置

说明书

技术领域

本发明涉及外观检查用照明装置和外观检查装置。

背景技术

人们已经提出了以摄像装置拍摄检查对象并基于所获得的图像来检查检查对象的多种外观检查装置。外观检查装置设置有向检查对象照射照明光的外观检查用照明装置。

作为这种外观检查装置之一，提出了采用所谓光切法(optical cuttingmethod)的外观检查装置，其通过外观检查用照明装置向检查对象投射激光束，同时以激光束扫描检查对象，来进行拍摄，并基于获得的图像数据来获得检查对象的三维图像(见JP-A-2000-193432)。

然而，当使用光切法时，因为外观检查用照明装置在扫描激光束的同时投射激光束，所以存在外观检查装置大型化的缺点。

因此，可以设想使用光度立体法(photometric stereo method，见JP-A-2001-245323)来从通过改变光源相对于检查对象的照射方向所获得的多个图像数据，获得检查对象的三维数据。

这是因为，在光度立体法中，光源相对于检查对象的照射方向只须通过切换多个光源来改变，与扫描激光束的外观检查用照明装置相比，外观检查用照明装置的构造得以简化。

提出了使用光度立体法来进行外观检查的外观检查用照明装置(见JP-A-2005-17234)。

当以这种方法对检查对象进行外观检查时，根据获得图像的方法，具有不同构造的外观检查用照明装置成为必要。

对于例如印刷在电子线路板上的焊膏和安装在电路板上的电子部件等要求严格精度管理的检查对象，只基于三维图像进行外观检查并不足够。需要与基于三维图像的外观检查一起进行基于二维图像的外观检查。

然而，过去，为了进行基于三维图像和二维图像的外观检查必须分别准备用于三维图像的外观检查用照明装置和用于二维图像的外观检查用照明装置。

因此，不利于减少检查所必需的工时和设备成本。

发明内容

因此，希望提供一种外观检查用照明装置和外观检查装置，其有利于减少外观检查所必需的工时和成本，同时能应对使用三维图像和二维图像所进行的多种外观检查。

根据本发明一实施例，提供了一种外观检查用照明装置，其包括：透射性反射板，由透光材料形成，在中心具有开口，呈以所述开口的中心轴为中心且半径向下逐渐变大的圆顶形状，并具有下表面和位于该下表面的相反侧的上表面，所述下表面由反射面形成，该反射面形成有用于漫射并反射来自下方的光的细微凹凸；第一光源单元、第二光源单元和第三光源单元，用于照射检查对象，设置在所述透射性反射板的上表面上，并布置在位于所述开口下方且经过所述中心轴的位置；和第四光源单元，用于照射所述检查对象，并设置在透射性反射板下方，其中：所述第一光源单元包括多个光源，这些光源布置在所述上表面上的以所述中心轴为中心的第一环形区域中，并且从这些光源发出的光穿过所述透射性反射板，并以第一角度与垂直于所述中心轴并通过所述检查对象的虚拟平面相交，以照射所述检查对象；所述第二光源单元包括多个光源，这些光源布置在所述上表面上的以所述中心轴为中心且半径大于第一环形区域的第二环形区域中，并且从这些光源发出的光穿过所述透射性反射板，并以小于所述第一角度的第二角度与所述虚拟平面相交，以照射所述检查对象；所述第三光源单元包括多个光源，这些光源布置在所述上表面上的以所述中心轴为中心且位于所述第一环形区域与所述第二环形区域之间的第三环形区域中，并且从这些光源发出的光穿过所述透射性反射板，并以介于所述第一角度与所述第二角度之间的第三角度与所述虚拟平面相交，以照射所述检查对象；并且所述第四光源单元包括沿所述透射性反射板的外周的下部布置的多个光源，从这些光源发出的光被所述透射性反射板的下表面漫射并反射，以照射所述检查对象。