[发明专利]图像检测装置和图像检测方法

说明书

本发明公开了图像检测装置和图像检测方法。该图像检测装置具备：包括液体共振式透镜(14)的图像检测光学系统；图像检测部(2)，其通过图像检测光学系统，检测与驱动信号(Cf)的检测相位对应的图像(I)；范围决定部(621)，其基于对焦位置的变动波形所示的相位延迟的正负，将检测相位的允许设定范围决定为驱动信号(Cf)的周期前半段或周期后半段；检测相位设定部(622)，其将检测相位设定在允许设定范围内；以及检测控制部(623)，其将基于图像检测部(2)的图像检测定时控制为从检测相位偏移相当于相位延迟的角度后的定时。

技术领域

本发明涉及包括液体谐振式透镜的图像检测装置和图像检测方法。

背景技术

以往，已知具有液体谐振式透镜的焦距可变透镜装置(例如文献1(日本特开2020-106480号公报))。在该焦距可变透镜装置中，通过将周期性的驱动信号输入给液体谐振式透镜，从而使液体谐振式透镜内部的液体产生驻波。液体谐振式透镜的液体通过同心圆状的疏密得到作为透镜的折射性能，其焦点深度呈周期性变化。

例如，在文献1中，公开了包括液体谐振式透镜的图像检测装置。在该图像检测装置中，相对于对象物的对焦位置与液体谐振式透镜的焦点深度一起周期性地变化，因此通过以驱动信号的任意的相位(检测相位)进行脉冲照明，从而检测在与该相位对应的对焦位置处对焦的图像。另外，在该图像检测装置中，检测对焦位置相互不同的多个图像，将对象物的关注部位对焦的图像的对焦位置计算为该关注部位的高度，由此能够测定对象物的位移、表面形状等。

在上述的图像检测装置中，由于液体谐振式透镜受到温度变化的影响，有时在对焦位置的变动波形中会产生相位延迟。

通过在检测相位反映相位延迟来校正图像检测定时，但在进行了这样的校正的情况下，有时图像检测定时位于驱动信号的周期切换点(360°)附近。

在此，在上述的图像检测装置中，为了使图像检测定时与驱动信号的周期同步，期望控制图像检测定时的图像检测信号(例如控制脉冲照明的照明信号)不跨驱动信号的周期。因此，图像检测信号以不跨驱动信号的周期的方式在驱动信号的周期切换点被强制断开(OFF)。

因此，在图像检测定时位于周期切换点紧前的情况下，由于图像检测信号在周期切换点被强制断开，从而图像检测信号的脉冲宽度不足，导致产生照明不均等无法正常检测图像。另外，在图像检测定时位于周期切换点紧后的情况下，存在不能接通(ON)图像检测信号、不能控制图像检测定时的可能性。

发明内容

本发明的目的在于提供在校正图像检测定时的情况下能够可靠地进行图像的正常的检测的图像检测装置以及图像检测方法。

本发明的图像检测装置具备：图像检测光学系统，包括液体谐振式透镜，所述图像检测光学系统根据输入到所述液体谐振式透镜的驱动信号，使对焦位置周期性地变化；图像检测部，通过所述图像检测光学系统，检测与所述驱动信号的检测相位对应的图像；范围决定部，根据所述对焦位置的变动波形所示的相位延迟的正负，将所述检测相位的允许设定范围决定为所述驱动信号的周期前半段或周期后半段；检测相位设定部，将所述检测相位设定在所述允许设定范围内；以及检测控制部，将基于所述图像检测部的图像检测定时控制为从所述检测相位偏移相当于所述相位延迟的角度后的定时。

在本发明的图像检测装置中，优选所述检测相位设定部计算在所述对焦位置的可变范围内以等间隔被配置的多个检测对焦位置，将与所述检测对焦位置分别对应的所述驱动信号的相位分别设定为所述检测相位。