CN108700409B - 三维测量装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种当进行三维测量时能够提高测量精度等的三维测量装置。基板检查装置(10)包括移动印刷基板(1)的输送机(13)、向印刷基板(1)照射预定光的照明装置(14)、用于拍摄被照射了该光的印刷基板(1)的相机(15)。相机(15)包括设置为能够在上下方向上变位的拍摄元件和使印刷基板(1)的像成像在其上的双侧远心光学***。并且，在进行以三维测量为目的的与印刷基板(1)的预定区域有关的拍摄的前一阶段，进行该预定区域的高度测量等的同时，基于其结果进行拍摄元件(17)的高度调整等。

Description

三维测量装置
技术领域
本发明涉及进行三维测量的三维测量装置。
背景技术
一般来说，在印刷基板上安装电子部件的情况下，首先，在配置于印刷基板上的预定的电极图案上印刷膏状焊料。接着，基于该膏状焊料的粘性在印刷基板上临时固定电子部件。之后，所述印刷基板被导入回流炉，通过经过预定的回流工序进行焊接。最近，在被导入回流炉的前一阶段，需要检查膏状焊料的印刷状态，在进行该检查时有时使用三维测量装置。
近年来，提出了各种使用光的非接触式的三维测量装置。例如，已知有使用相移法的三维测量装置。
在利用相移法的三维测量装置中，例如，已知有如下三维测量装置，其包括：用于移动被测量物的移动机构；对该被测量物照射条纹状图案光的照射装置；拍摄照射了该图案光的被测量物的拍摄装置(例如，参照专利文献1)。拍摄装置由透镜和拍摄元件等构成。
在该三维测量装置中，通过使被测量物相对于由照射装置和拍摄装置构成的测量头进行相对移动，能够获得被测量物上的光强度分布相差图案光的预定相位的多个图像数据。而且，能够基于这些多个图像数据通过相移法进行被测量物的三维测量。
例如，当获得了被测量物上的光强度分布以图案光的相位相差90°的四组图像数据时，该四组图像数据中的被测量物上的预定坐标位置的亮度值I0、I1、I2、I3能够分别以下式(1)、(2)、(3)、(4)表示。
I0＝αsinθ+β···(1)
I1＝αsin(θ+90°)+β＝αcosθ+β···(2)
I2＝αsin(θ+180°)+β＝-αsinθ+β···(3)
I3＝αsin(θ+270°)+β＝-αcosθ+β···(4)
其中，α：增益、β：偏移、θ：图案光的相位。
如果针对相位θ求解上式(1)、(2)、(3)、(4)，则能够导出下式(5)。
θ＝tan-1{(I0-I2)/(I1-I3)}··(5)
然后，使用如上所述计算的相位θ，基于三角测量的原理求出被测量物上的各坐标(X、Y)中的高度(Z)。
但是，当印刷基板等被测量物存在翘曲等时，难以使整个被测量物落入聚焦范围内，导致获取一部分失焦的图像数据，从而存在测量精度下降的风险。
对此，近年来，还见到使由照射装置和拍摄装置构成的测量头在高度方向(Z轴方向)上相对移动来进行调节的技术，使得被测量物和拍摄装置之间的距离恒定(例如，参照专利文献2)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-247375号公报
专利文献2：日本特表2006-516719号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，如引用文献2那样，在使整个测量头在高度方向上相对移动的情况下，即使使测量头本身移动或者使放置有被测量物的工作台侧移动，也都构成为使具有重量的物体上下移动，因此难以进行精细移动和快速移动，从而存在测量精度和测量速度降低的担忧。此外，需要用于移动整个测量头和整个工作台的大规模的机构，因此装置有可能大型化。
另外，上述问题并一定限于在印刷基板上印刷的膏状焊料等的三维测量，在其他的三维测量装置的领域中也是存在的。当然，不限于相移法的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供当进行三维测量时能够提高测量精度等的三维测量装置。
解决技术问题的手段
以下，关于适于解决上述问题的各技术方案分项进行说明。另外，根据需要对相应的技术方案附记特有的作用效果。
技术方案1.一种三维测量装置，其特征在于，包括：
照射单元，所述照射单元能够向被测量物(例如，印刷基板等)照射预定光(例如，条纹状的图案光等)；
拍摄单元，所述拍摄单元具有设置为至少能够在上下方向(光轴方向)上变位的拍摄元件和使被照射了所述预定光的所述被测量物上的预定区域的像成像在该拍摄元件的双侧远心光学***；
移动单元，所述移动单元能够使所述照射单元和所述拍摄单元与所述被测量物相对移动；以及
图像处理单元，所述图像处理单元能够基于由所述拍摄单元拍摄到的图像对所述被测量物上的预定的测量对象(例如，膏状焊料等)执行三维测量，
所述三维测量装置还包括：
测量单元，在所述预定光之下进行与所述被测量物上的预定区域有关的拍摄的至少前一阶段，所述测量单元能够测量该预定区域的高度(例如底基板的高度)；以及
调整单元，所述调整单元在基于所述测量单元的测量结果进行与该预定区域有关的拍摄时，能够调整所述拍摄元件的高度位置，使得该预定区域与所述拍摄元件之间的距离为预定距离(使预定区域落入聚焦范围内的距离)。
根据上述技术方案1，由于配合被测量物上的预定区域(拍摄区域)而调整拍摄元件的高度位置的同时进行拍摄，因此能够始终获得对焦的图像。其结果，即使在被测量物存在翘曲等的情况下，也可以使整个被测量物落入聚焦范围内(对整个被测量物获取对焦的图像)，从而能够提高测量精度。
尤其是，在本技术方案中，通过仅使拍摄元件上下移动，以使被测量物与拍摄元件之间的距离保持恒定。由此，可以使与高度调整(Z轴校正)有关的机构比现有的机构紧凑。此外，能够进行精细且快速的移动，从而能够显著提高测量精度和测量速度。
此外，由于利用双侧远心光学***来进行高度调整，从而能够抑制拍摄元件的高度方向的位置变化和被测量物的表面的高度变化等引起的对倍率的影响。
技术方案2.如技术方案1所述的三维测量装置，其特征在于，所述测量单元构成为在所述预定光之下进行与所述被测量物上的预定区域有关的拍摄的至少前一阶段，能够测量该预定区域的倾斜度，
所述调整单元构成为在基于所述测量单元的测量结果进行与该预定区域有关的拍摄时，能够调整所述拍摄元件的倾斜度，使得所述拍摄元件的倾斜度(姿势)变为与该预定区域的倾斜度匹配的倾斜度。
在被测量物存在翘曲等并且被测量物上的预定区域(拍摄区域)倾斜的情况下，存在拍摄单元的整个视野难以落入到聚焦范围内的可能性。当想要应对该不良状况时，以往需要配合被测量物的翘曲等而使整个拍摄单元(拍摄装置)倾斜，并对焦在整个视野上。
但是，当整个拍摄单元倾斜时，拍摄单元的视野有可能偏离(从预定区域偏离)。此外，由于构成为控制具有重量的整个拍摄单元的姿势，因此难以进行精细移动和快速移动，从而存在降低测量精度和测量速度的担忧。此外，需要用于移动整个拍摄单元的大规模的机构，因此装置有可能大型化。
这一点，根据上述技术方案2，由于配合被测量物上的预定区域(拍摄区域)而调整拍摄元件的倾斜度的同时进行拍摄，因此即使被测量物上的预定区域倾斜的情况，也能够在拍摄单元的整个视野始终获得对焦的图像。其结果，即使在被测量物存在翘曲等的情况下，也能够使整个被测量物落入聚焦范围内(对整个被测量物获取对焦的图像)，从而能够提高测量精度。
尤其是，在本技术方案中，由于仅对拍摄元件进行倾斜度调整，因此与现有相比，能够使与倾斜度调整有关的机构极其小型化。此外，能够进行精细且快速的移动，从而能够显著提高测量精度和测量速度。
此外，由于利用双侧远心光学***来进行倾斜度调整，从而能够抑制拍摄元件的倾斜度等引起的对倍率的影响。
技术方案3.如技术方案2所述的三维测量装置，其特征在于，包括校正单元，所述校正单元基于所述拍摄元件倾斜时的各像素在水平方向上的位置偏移量来校正由所述拍摄单元拍摄到的图像。
当拍摄元件从基准姿势(水平姿势)倾斜时，各像素在水平方向上的位置偏移，因此拍摄元件的各像素和与其对应的被测量物上的坐标位置之间的位置关系也发生偏离。因此，当基于该状态下拍摄到的图像进行三维测量时，存在测量精度降低的可能性。
对于此，根据上述技术方案3，通过运算处理软校正在拍摄元件倾斜的情况下各像素在水平方向上的位置偏移而产生的图像数据的偏差，从而能够抑制测量精度降低。
另外，在本技术方案中，由于使用双侧远心光学***并且拍摄元件所接收的光是与光轴平行的光，因此只有掌握拍摄元件的倾斜量，就能够通过简单的计算公式精确地求出像素的水平偏移量。进而，能够容易地掌握拍摄元件的各像素对应于被测量物上的哪个坐标位置。其结果，能够减轻控制处理的负担。
技术方案4.如技术方案1至3中任一个所述的三维测量装置，其特征在于，通过所述移动单元使所述照射单元和所述拍摄单元与所述被测量物沿着预定方向相对往复移动，
在其去路中，执行与所述被测量物上的预定区域有关的所述测量单元的测量，
在其回路中，执行与该预定区域有关的所述调整单元的调整以及在所述预定光之下的拍摄。
根据上述技术方案4，关于被测量物上的所有区域，测量单元的测量能够在同一方向的流程(去路)中执行，且预定光之下的拍摄在同一方向的流程(回路)中执行，因此能够减小移动方向不同引起的测量误差等，从而提高测量精度(位置精度)。
技术方案5.如技术方案1至4中任一个所述的三维测量装置，其特征在于，所述被测量物是印刷有膏状焊料的印刷基板或者是形成有焊料凸起的晶片基板。
根据上述技术方案5，能够进行印刷在印刷基板上的膏状焊料或者形成在晶片基板上的焊料凸起的三维测量等。进而，在检查膏状焊料或焊料凸起时，可以基于该测量值进行膏状焊料或焊料凸起的好坏判断。因此，在该检查中，能够取得上述各技术方案的作用效果，从而能够高精度地进行好坏判断。其结果，可以提高焊料印刷检查装置或焊料凸起检查装置的检查精度。
附图说明
图1是示意性地表示基板检查装置的简要构成图。
图2是印刷基板的剖视图。
图3是相机的简要构成图。
图4是拍摄元件的简要构成图。
图5是表示基板检查装置的简要构成的框图。
图6是表示印刷基板的翘曲与聚焦范围之间的关系的图。
图7是用于说明拍摄元件的倾斜度调整的示意图。
图8的(a)表示从基准姿势倾斜的状态下的拍摄元件的图，图8的(b)是用于说明图像数据的水平偏移校正的示意图。
图9是用于说明随着时间经过而变化相机的拍摄范围与印刷基板上的坐标位置之间的关系的示意图。
图10是用于说明随着时间经过而变化的照射光的种类和印刷基板上的各坐标位置中的照射光的形态的对应表。
图11是示意性地表示将多个图像数据的坐标位置对位的状态的表。
图12是示意性地表示将印刷基板上的各坐标位置涉及的各种数据针对各种类别进行整理并排序的状态的表。
具体实施方式
以下，参照附图来说明一个实施方式。首先，详细说明作为被测量物的印刷基板的构成。
如图2所示，印刷基板1具有平板状，在由玻璃环氧树脂等构成的底基板2上设置有由铜箔构成的电极图案3。并且，在预定的电极图案3上印刷形成有膏状焊料4。将印刷有该膏状焊料4的区域称为“焊料印刷区域”。将焊料印刷区域以外的部分统称为“背景区域”，该背景区域包含电极图案3露出的区域(符号A)、底基板2露出的区域(符号B)、在底基板2上涂布有抗蚀膜5的区域(符号C)以及在电极图案3上涂布有抗蚀膜5的区域(符号D)。另外，抗蚀膜5被涂布在印刷基板1的表面，以免在预定配线部分以外承载膏状焊料4。
接着，详细说明具备本实施方式中的三维测量装置的基板检查装置的构成。图1是示意性地表示基板检查装置10的简要构成图。
基板检查装置10包括：可移动印刷基板1的作为移动单元的输送机13、向印刷基板1的表面从斜上方照射各种光的作为照射单元的照明装置14、拍摄被照射了该各种光的印刷基板1的作为拍摄单元的相机15、以及用于实施输送机13、照明装置14、相机15的驱动控制等基板检查装置10内的各种控制、图像处理、运算处理的控制装置16(参照图5)。
在输送机13中设置有未图示的马达等驱动单元，通过由控制装置16驱动控制该马达，放置在输送机13上的印刷基板1能够沿X轴方向(图1的左右方向)水平移动。
而且，测量时，使印刷基板1向X轴方向的右方向以恒定速度连续移动。由此，X轴方向上的相机15的拍摄范围(视野)W相对于印刷基板1向相反方向(X轴方向的左方向)相对移动。
照明装置14和相机15作为测量头12被一体化。测量头12设置成能够通过未图示的驱动单元沿与X轴方向正交的Y轴方向(图1的进深方向)水平移动。
而且，使印刷基板1向X轴方向的右方向连续移动的同时，如果印刷基板1的Y轴方向预定范围V(Y轴方向上的相机15的拍摄范围(视野)V，参照图3)涉及的X轴方向整个范围的测量完成，则使印刷基板1向相反方向(X轴方向的左方向)移动，返回到初始位置。同时，使测量头12沿Y轴方向移动预定量。之后，与上述同样地，使印刷基板1向X轴方向的右方向连续移动的同时，进行印刷基板1的X轴方向整个范围的测量。这样，通过在Y轴方向上顺序地移动测量头12的同时进行印刷基板1的X轴方向整个范围的测量，从而能够进行印刷基板1整个区域的测量。
照明装置14具备九个照明(第一照明14A～第九照明14I)。第一照明14A～第九照明14I分别为公知的，因此省略使用附图的详细说明。
其中，第一照明14A和第二照明14B照射预定的图案光。第一照明14A和第二照明14B具备发出预定光的光源和将来自该光源的光转换成图案光的液晶光学快门等。
这里，从光源发出的光被引导至聚光透镜，在那里成为平行光之后，经由液晶光学快门被引导至投影透镜，并被作为条纹状的图案光照射。通过使用液晶光学快门，能够生成具有接近理想正弦波的光强度分布的图案光，从而能通过提高三维测量的测量分辨率。
在本实施方式中，照射条纹方向与印刷基板1的移动方向(X轴方向)正交的Y轴方向平行的图案光。由此，对印刷基板1照射沿其移动方向具有条纹状(正弦波状)的光强度分布的图案光。在本实施方式中，该图案光成为用于三维测量膏状焊料4等的测量光。
但是，从第一照明14A照射的图案光与从第二照明14B照射的图案光其亮度不同。具体地，第一照明14A的图案光的亮度被设定为对应于作为“暗部”的上述“背景区域”的比较亮的第一亮度。另一方面，第二照明14B的图案光的亮度被设定为对应于作为“明部”的上述“焊料印刷区域”的比所述第一亮度更暗的第二亮度。
第三照明14C和第四照明14D构成为能够在整个范围内照射光强度恒定的红色均匀光。但是，与上述同样地，构成为从第三照明14C照射上述第一亮度的红色均匀光，从第四照明14D照射上述第二亮度的红色均匀光。
第五照明14E和第六照明14F构成为能够在整个范围内照射光强度恒定的绿色均匀光。但是，与上述同样地，构成为从第五照明14E照射上述第一亮度的绿色均匀光，从第六照明14F照射上述第二亮度的绿色均匀光。
第七照明14G和第八照明14H构成为能够在整个范围内照射光强度恒定的蓝色均匀光。但是，与上述同样地，构成为从第七照明14G照射上述第一亮度的蓝色均匀光，从第八照明14H照射上述第二亮度的蓝色均匀光。
第九照明14I构成为能够照射狭缝光(片状的激光)。在本实施方式中，该狭缝光为用于进行印刷基板1的高度测量(翘曲测量)的测量光。
另外，关于在上述第一照明14A～第九照明14I中的第一照明14A～第八照明14H，由控制装置16进行切换控制。具体地，构成为如下：第一照明14A～第八照明14H按照预定的顺序每经过预定时间依次切换，并且在预定的定时能够照射预定光的任一种(图案光或者均匀光)。从第一照明14A～第八照明14H照射的各种光在相机15的X轴方向上的拍摄范围W中被投影到输送机13测量时移动方向下游侧的预定范围(以下，称为“第一拍摄范围W1”)。
另一方面，第九照明14I在印刷基板1的连续移动中不间断地连续照射狭缝光。在相机15的拍摄范围W中，该狭缝光被投影到输送机13测量时移动方向上游侧的预定范围(以下，称为“第二拍摄范围W2”)。
如图3所示，相机15由拍摄元件17和双侧远心光学***18等构成，其光轴19沿铅垂方向(Z轴方向)设定。在本实施方式中，作为拍摄元件17采用CCD图像传感器。
此外，相机15设置有致动器(省略图示)，该致动器能够使具有矩形平板状的拍摄元件17的四个角部中的每一个单独上下移动。由此，拍摄元件17构成为能够在上下方向上变位，同时能够调整其姿势(倾斜度)。但是，拍摄元件17通常保持沿水平方向的基准姿势(水平姿势)。
如图4所示，拍摄元件17被分成两个区域，即，对应于第一拍摄范围W1的第一拍摄区域K1和对应于第二拍摄范围W2的第二拍摄区域K2。并且，通过第一拍摄区域K1拍摄被照射图案光或均匀光的第一拍摄范围W1的像，通过第二拍摄区域K2拍摄被照射狭缝光的第二拍摄范围W2的像。
双侧远心光学***18由一体地具有物体侧透镜31、孔径光阑32、像侧透镜33等的双侧远心透镜构成。
物体侧透镜31用于使来自印刷基板1的反射光聚光，具有光轴19和主光线在物体侧平行的远心构造。
像侧透镜33用于使从物体侧透镜31透过孔径光阑32的光在拍摄元件17的受光面上成像，具有光轴19和主光线在像侧平行的远心构造。
孔径光阑32配置在物体侧透镜31的后侧焦点的位置且为像侧透镜33的前侧焦点的位置。
由相机15拍摄的图像数据在该相机15内部被转换成数字信号之后，以数字信号的形式输入到控制装置16，并且存储在后述的图像数据存储装置24中。然后，控制装置16基于该图像数据实施如后述的图像处理、运算处理等。
接着，参照图5详细说明控制装置16的电气结构。图5是表示基板检查装置10的简要构成的框图。
如图5所示，控制装置16具备：执行基板检查装置10整体的控制的CPU和输入输出接口21、由键盘、鼠标、触摸面板等构成的作为“输入单元”的输入装置22、具有CRT或液晶等显示画面的作为“显示单元”的显示装置23、用于存储由相机15拍摄的图像数据等的图像数据存储装置24、用于存储基于该图像数据得到的三维测量结果等各种运算结果的运算结果存储装置25等。另外，这些各装置22～25与CPU和输入输出接口21电连接。
图像数据存储装置24包括与拍摄元件17的第一拍摄区域K1对应的第一数据存储区域和与第二拍摄区域K2对应的第二数据存储区域。
接着，详细说明由基板检查装置10执行的三维测量处理等各种处理。
如果开始印刷基板1的Y轴方向预定范围V涉及的测量，则控制装置16驱动控制输送机13来使印刷基板1以恒定速度连续移动。此外，控制装置16基于来自设置在输送机13上的未图示的编码器的信号来驱动控制照明装置14和相机15。
然后，每当印刷基板1移动预定量Δx时，即每当经过预定时间Δt时，执行相机15的拍摄处理。在本实施方式中，所述预定量Δx被设定为与从第一照明14A和第二照明14B照射的图案光的相位π/8(22.5°)相当的距离。此外，相机15的第一拍摄范围W1被设定为与图案光的相位2π(360°)相当的长度。
另一方面，在从预定的拍摄处理结束时至下一个拍摄处理开始为止的期间中，进行根据作为下一个拍摄处理对象的印刷基板1上的预定区域的高度和倾斜度调整拍摄元件17的高度和倾斜度的处理。关于该拍摄元件17的调整处理的细节后述。
每当经过预定时间Δt时由相机15(拍摄元件17的第一拍摄区域K1和第二拍摄区域K2)拍摄的图像数据随时传送并存储于图像数据存储装置24(第一数据存储区域和第二数据存储区域)中。
更具体地，每当印刷基板1移动预定量Δx时即经过预定时间Δt时，从第一照明14A～第八照明14H照射的光以预定的顺序切换，并且任一光投影到相机15的第一拍摄范围W1内。然后，这些被相机15(拍摄元件17的第一拍摄区域K1)拍摄并存储于图像数据存储装置24(第一数据存储区域)。
同时，从第九照明14I照射的狭缝光被投影到相机15的第二拍摄范围W2内。然后，这些被相机15(拍摄元件17的第二拍摄区域K2)拍摄并存储于图像数据存储装置24(第二数据存储区域)。
但是，由于拍摄元件17的调整处理，当拍摄元件17倾斜时，对由相机15(拍摄元件17的第一拍摄区域K1和第二拍摄区域K2)拍摄的图像数据进行预定的校正处理之后，将该校正后的图像数据存储于图像数据存储装置24(第一数据存储区域和第二数据存储区域)。关于该图像数据的校正处理的细节后述。
然后，控制装置16适当地基于存储在图像数据存储装置24的第一数据存储区域的图像数据(第一拍摄范围W1的图像数据)进行根据相移法的三维测量和根据亮度图像的测量，基于存储于图像数据存储装置24的第二数据存储区域的图像数据(第二拍摄范围W2的图像数据)进行印刷基板1的高度测量(翘曲测量)。
这里，首先说明印刷基板1的高度测量(翘曲测量)。该高度测量通过使用狭缝光的已知的光切断法来进行，并且每当图像数据存储装置24的第二数据存储区域中存储新的图像数据时(每当经过预定时间Δt时)依次执行。
控制装置16基于存储在图像数据存储装置24的第二数据存储区域的图像数据计算投影到印刷基板1上的狭缝光与预定的基准位置(例如，印刷基板1没有翘曲等时狭缝光被投影的位置)的偏移量。这里，假设当印刷基板1的预定坐标位置中的高度位置与基准高度位置不同时，被投影到相机15的第二拍摄范围W2中的狭缝光的位置沿X轴方向偏移。
随后，基于此并根据三角测量原理，计算出印刷基板1的各坐标位置在Z轴方向(高度方向)上与基准高度位置的偏移量，并且将这些作为印刷基板1上的各坐标位置的相对高度数据存储在运算结果存储装置25。
这样一来，每当印刷基板1移动预定量Δx时，狭缝光被投影的位置也相对移动，印刷基板1上的各坐标位置的高度数据被依次存储。
此外，通过获得印刷基板1上的各坐标位置的高度数据，也能够算出印刷基板1上的预定区域的倾斜度。因此，由照射狭缝光的第九照明14I、用于拍摄这些的相机15(拍摄元件17的第二拍摄区域K2)、用于存储被拍摄的图像数据的图像数据存储装置24(第二数据存储区域)以及进行印刷基板1的高度测量(包括倾斜度测量)的控制装置16的功能来构成本实施方式中的测量单元。
接着，对从预定的拍摄处理结束时至下一个拍摄处理开始为止的期间进行的拍摄元件17的调整处理进行详细说明。
控制装置16首先基于上述高度测量的结果(印刷基板1上的各坐标位置的高度数据)来提取作为下一个拍摄处理对象的印刷基板1上的预定区域(在下一个拍摄定时存在于拍摄范围W内的印刷基板1上的预定区域)内的各坐标位置中的高度数据。
随后，控制装置16调整拍摄元件17的高度位置(参照图6)，使得在下一个拍摄定时与相机15的光轴19相交的印刷基板1上的预定的坐标位置的高度与拍摄元件17的中心位置的高度之间的高低差成为设定的设定值(预定距离)。图6是表示印刷基板1的翘曲与聚焦范围之间的关系的图。在本实施方式中，所述设定值被设定为使得拍摄元件17的中心位置位于针对印刷基板1的聚焦范围上限Ga与聚焦范围下限Gb的中间。
接着，控制装置16调整拍摄元件17的倾斜度，使得拍摄元件17的倾斜度变为与作为下一个拍摄处理对象的印刷基板1上的预定区域的倾斜度匹配的倾斜度(图7参照)。具体而言，以使印刷基板1上的预定区域内的各坐标位置中的高度与对应于该坐标位置的拍摄元件17的各像素的高度之间的高低差成为预先设定的上述设定值。
然后，完成高度调整和倾斜度调整之后，在预定的定时执行与印刷基板1上的预定区域相关的拍摄处理。因此，通过能够使拍摄元件17变位的致动器和控制该致动器来进行高度调整和倾斜度调整的控制装置16的功能，构成本实施方式中的调整单元。
这里，详细说明当进行上述拍摄元件17的倾斜度调整时执行的图像数据的校正处理。具体而言，当拍摄元件17倾斜时，执行用于校正由于各像素在水平方向上位置偏差而引起的图像数据的偏差(拍摄元件17的各像素与与其对应的印刷基板1上的坐标位置之间的位置关系的偏差)。本实施方式中的校正单元通过执行该校正处理的功能而构成。
例如，如图8(a)、(b)所示，当处于基准姿势(水平姿势)的拍摄元件17以X轴方向中央部17a的Y轴方向为轴心使其倾斜γ时，在X轴方向一端部中的水平偏移量X1能够通过下式(a)导出。
X1＝Z1tan(γ/2)···(a)
其中，Z1：X轴方向一端部与中央部17a之间的高低差(X轴方向两端部的高低差的一半)。
这里，例如，当γ＝1°、Z1＝0.5mm(X轴方向两端部的高低差为1mm)时，由于tan(γ/2)＝0.0087，因此X轴方向一端部上的像素的水平偏移量X1为4μm。
另外，该水平偏移量可以是每次通过计算算出的，也可以预先准备表示拍摄元件17与倾斜角之间的对应关系的数表和表数据，并基于此进行掌握。当然，算出水平偏移量X1的运算式也不限于上式(a)，也可以使用其他运算式来算出。
接着，举出具体例子详细说明从照明装置14的第一照明14A～第八照明14H照射的光与在相机15的第一拍摄范围W1(拍摄元件17的第一拍摄区域K1)内拍摄的印刷基板1之间的关系。
图9是用于说明随着时间经过而相对移动的相机15的第一拍摄范围W1与印刷基板1上的坐标位置之间的关系的示意图。图10是用于说明随着时间经过而变化的照射光的种类以及印刷基板1的各坐标位置中的照射光的形式(图案光的相位和均匀光的颜色等)的对应表。
如图9、图10所示，在预定的拍摄定时t1，从第一照明14A向印刷基板1照射第一亮度的图案光。此时，在印刷基板1中相当于其移动方向(X轴方向)上的坐标P1～P17的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内。
即，在拍摄定时t1，照射了第一亮度的图案光的印刷基板1表面的坐标P1～P17的范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。具体而言，获取照射在印刷基板1上的图案光的相位在坐标P17处为“0°”、坐标P16处为“22.5°”、坐标P15处为“45°”、···、坐标P1处为“360°”的、图案光的相位针对各坐标P1～P 17偏移“22.5°”的图像数据。
在从拍摄定时t1经过了预定时间Δt的拍摄定时t2，从第三照明14C向印刷基板照射第一亮度的红色均匀光。此时，相当于印刷基板1的坐标P2～P18的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。另外，在图10中的各坐标位置中“R”是指照射到该位置的光为“第一亮度的红色均匀光”。
在从拍摄定时t2经过了预定时间Δt的拍摄定时t3，从第二照明14B向印刷基板1照射第二亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P3～P19的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t3经过了预定时间Δt的拍摄定时t4，从第四照明14D向印刷基板1照射第二亮度的红色均匀光。此时，相当于印刷基板1的坐标P4～P20的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。另外，在图10中的各坐标位置中“r”是指照射到该位置的光为“第二亮度的红色均匀光”。
在从拍摄定时t4经过了预定时间Δt的拍摄定时t5，从第一照明14A向印刷基板1照射第一亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P5～P21的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t5经过了预定时间Δt的拍摄定时t6，从第五照明14E向印刷基板1照射第一亮度的绿色均匀光。此时，相当于印刷基板1的坐标P6～P22的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。另外，在图10中的各坐标位置中“G”是指照射到该位置的光为“第一亮度的绿色均匀光”。
在从拍摄定时t6经过了预定时间Δt的拍摄定时t7，从第二照明14B向印刷基板1照射第二亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P7～P23的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t7经过了预定时间Δt的拍摄定时t8，从第六照明14F向印刷基板1照射第二亮度的绿色均匀光。此时，相当于印刷基板1的坐标P8～P24的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。另外，在图10中的各坐标位置中的“g”是指照射到该位置的光为“第二亮度的绿色均匀光”。
在从拍摄定时t8经过了预定时间Δt的拍摄定时t9，从第一照明14A向印刷基板1照射第一亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P9～P25的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t9经过了预定时间Δt的拍摄定时t10，从第七照明14G向印刷基板1照射第一亮度的蓝色均匀光。此时，相当于印刷基板1的坐标P10～P26的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。另外，在图10中的各坐标位置中“B”是指照射到该位置的光为“第一亮度的蓝色均匀光”。
在从拍摄定时t10经过了预定时间Δt的拍摄定时t11，从第二照明14B向印刷基板1照射第二亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P11～P27的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t11经过了预定时间Δt的拍摄定时t12，从第八照明14H向印刷基板1照射第二亮度的蓝色均匀光。此时，相当于印刷基板1的坐标P12～P28的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。另外，在图10中的各坐标位置中“b”是指照射到该位置的光为“第二亮度的蓝色均匀光”。
在从拍摄定时t12经过了预定时间Δt的拍摄定时t13，从第一照明14A向印刷基板1照射第一亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P13～P29的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t13经过了预定时间Δt的拍摄定时t14，从第一照明14A～第八照明14H不会照射任一种光。但是，为了拍摄从第九照明14I照射的狭缝光，相机15的拍摄处理按通常进行。
在从拍摄定时t14经过了预定时间Δt的拍摄定时t15，从第二照明14B向印刷基板1照射第二亮度的图案光。此时，相当于印刷基板1的坐标P15～P31的范围位于相机15的第一拍摄范围W1内，并且该范围被拍摄元件17的第一拍摄区域K1拍摄。
在从拍摄定时t15经过了预定时间Δt的拍摄定时t16，从第一照明14A～第八照明14H不会照射任一种光。但是，为了拍摄从第九照明14I照射的狭缝光，相机15的拍摄处理按通常进行。
在从拍摄定时t16经过了预定时间Δt的定时，再次执行与上述拍摄定时t1时的处理相同的处理。此后，重复进行与上述拍摄定时t1～t16的处理相同的处理。
如此，当获取到印刷基板1的预定的坐标位置(例如坐标P17)涉及的所有数据时，执行将上述各图像数据的坐标位置对位(将各图像数据的彼此间的坐标***对位)的对位处理(参照图11)。图11是示意性地示出将在拍摄定时t1～t16时获取到的多个图像数据的坐标位置对位的状态的表。
随后，将多个图像数据的同一坐标位置涉及的各种数据针对各坐标位置进行汇总之后，针对预先设定的组(类别)进行整理，并存储于运算结果存储装置25(参照图12)。图12是示意性地示出将图11所示的印刷基板1的各坐标位置涉及的各种数据针对预先设定的组进行整理而排序的状态的表。但是，在图12中仅仅例示出印刷基板1的坐标P17涉及的部分。
在本实施方式中，对于印刷基板1的各坐标位置，分开存储由在第一亮度的图案光下拍摄的该图案光的相位各偏移90°的四组数据构成的第一组数据、由在第二亮度的图案光下拍摄的该图案光的相位各偏移90°的四组数据构成的第二组数据、由在第一亮度的红、绿、蓝各色成分的均匀光下拍摄的三种颜色的颜色成分的亮度数据构成的第三组数据、由在第二亮度的红、绿、蓝各色成分的均匀光下拍摄的三种颜色的颜色成分的亮度数据构成的第四组数据。
接着，控制装置16基于上述各组数据执行与该组对应的各种处理。
更具体地，基于第一组数据通过在背景技术中示出的公知的相移法进行针对各坐标的三维测量。然后，通过针对各坐标重复该处理，算出印刷基板1整体的三维数据(以下，称为第一三维数据)，并存储于运算结果存储装置25。
同样地，基于第二组数据通过公知的相移法进行针对各坐标的三维测量。然后，通过针对各坐标重复该处理，算出印刷基板1整体的三维数据(以下，称为第二三维数据)，并存储于运算结果存储装置25。
这里，通过相移法算出印刷基板1的三维数据的功能来构成本实施方式中的图像处理单元(三维测量单元)。
此外，基于第三组数据，生成具有红、绿、蓝各色成分的印刷基板1整体的彩色图像数据(以下，称为第一彩色图像数据)，并存储于运算结果存储装置25。
同样地，基于第四组数据，生成具有红、绿、蓝各色成分的印刷基板1整体的彩色图像数据(以下，称为第二彩色图像数据)，并存储于运算结果存储装置25。
随后，判别上述各彩色图像数据的各像素的颜色信息，进行各种测量对象区域的提取。例如，从第二彩色图像数据提取“白色”像素的范围作为焊料印刷区域，从第一彩色图像数据提取“红色”像素的范围作为露出电极图案3的电极区域(背景区域)，提取“绿色”像素的范围作为露出底基板2或者抗蚀膜5的基板区域(背景区域)。
接着，控制装置16基于如上所述获得的测量结果进行膏状焊料4的印刷状态的好坏判断。具体而言，检测比高度基准面高出预定长度以上的膏状焊料4的印刷范围，并算出该范围内的部位的体积。然后，该体积与预先设定的基准値进行比较判断，根据该比较结果是否在允许范围内来判断该膏状焊料4的印刷状态的好坏。
当进行上述判断处理时，在本实施方式中，对于从第二彩色图像数据提取的焊料印刷区域，采用第一三维数据的值，对于作为高度基准面的背景区域，采用第二三维数据的值。
如以上详细说明，在本实施方式中，以通过相移法进行三维测量为目标，对连续移动的印刷基板1照射具有条纹状光强度分布的图案光，并且照射该图案光的印刷基板1每当移动预定量时由相机15进行拍摄。由此，获取照射的图案光的相位相差90°的四组图像数据。然后，基于这些图像数据进行膏状焊料4等的三维测量。
此时，在本实施方式中，由于根据印刷基板1上的预定区域(拍摄区域)调整拍摄元件17的高度位置和倾斜度的同时进行拍摄，从而能够始终获取对焦的图像。其结果，即使存在印刷基板1翘曲等的情况下，也能够使整个印刷基板1落入聚焦范围内(对整个印刷基板1获取对焦的图像)，从而能够提高测量精度。
尤其是，在本实施方式中，构成为通过仅使拍摄元件17变位来进行高度调整和倾斜度调整。因此，可以使与高度调整和倾斜度调整相关的机构非常紧凑。此外，可以精确快速移动，从而能够显著提高测量精度和测量速度。
进一步，利用双侧远心光学***进行高度调整和倾斜度调整，从而能够抑制拍摄元件17的位置变化、印刷基板1的表面的高度变化等引起的对倍率的影响。
除此之外，在本实施方式中，当拍摄元件17倾斜时，由于构成为通过运算处理软校正各像素在水平方向上的位置偏差引起的图像数据的偏差，从而能够抑制测量精度降低。
尤其是，在本实施方式中，使用了双侧远心光学***18，并且拍摄元件17所接收的光是与光轴19平行的光，因此只要掌握拍摄元件17的倾斜量，就能够用简单的计算式准确求出像素的水平偏移量。进而，能够容易掌握拍摄元件17的各像素对应于印刷基板1上的哪个坐标位置。其结果，能够减轻控制处理的负担。
此外，在本实施方式中，使印刷基板1连续移动的同时，通过位于相机15(拍摄元件17)的X轴方向上游侧(图1左侧)的第二拍摄区域K2来拍摄被照射狭缝光的第二拍摄范围W2的像并进行印刷基板1的高度测量(翘曲测量)，并且通过位于X轴方向下游侧(图1右侧)的第一拍摄区域K1来拍摄被照射图案光的第一拍摄范围W1的像并进行膏状焊料4等的三维测量。
由此，能够进行使印刷基板1连续移动的同时拍摄将拍摄元件17调整到聚焦范围并进行以膏状焊料4等的三维测量为目的的拍摄，从而能够提高测量效率。此外，不必根据印刷基板1在Y轴方向上的宽度与相机15的拍摄范围之间的关系使印刷基板1往复移动，而通过仅向一个方向连续移动，就能够进行整个印刷基板1的三维测量。此外，可以同时进行用于进行印刷基板1的高度测量(翘曲测量)的拍摄和用于进行膏状焊料4等的三维测量的拍摄两者，从而能够简化拍摄处理。
此外，在本实施方式中，基于由单个(同一光学***)相机15获得的图像数据，进行印刷基板1的高度测量(翘曲测量)和膏状焊料4等的三维测量。由此，与分别设置多个拍摄机构(相机)的构成等相比，能够提高位置精度(用像素单位使图像数据相一致，从而在同一坐标***中处理起来变得容易)，并且能够小型化和简化装置。
此外，在本实施方式中，以通过相移法进行的三维测量为目的在第一亮度的图案光下进行多次拍摄的期间，进行以通过相移法进行的三维测量为目的的第二亮度的图案光下的多次拍摄和以获取亮度图像数据为目的的在第一亮度和第二亮度的各色成分的均匀光下的拍摄。
即，不必延长获取通过上述相移法进行三维测量所必要的所有图像数据所需的时间，除了获取该三维测量用的图像数据之外，还能够另外获取与该三维测量不同的用于其他用途的图像数据。
其结果，能够组合进行多个种类的测量，利用相移法进行三维测量时，能够抑制测量效率降低，并且能够提高测量精度等。
此外，通过改变照射光的亮度，分别进行用适合焊料印刷区域(明部)的亮度的拍摄和用适合背景区域(暗部)的亮度的拍摄，能够抑制基于印刷基板1上的各部位的明暗不同而发生的各种不良状况。
另外，不限于上述实施方式的记载内容，例如，也可以如下地实施。当然，在下面未例示的其他应用例、变更例也是理所当然可能的。
(a)在上述实施方式中，三维测量装置具体化为进行在印刷基板1上印刷形成的膏状焊料4的三维测量的基板检查装置10，但是不限于此，例如，也可以具体化为进行在基板上印刷的焊料凸起、基板上安装的电子部件等其他部件的三维测量的构成。
(b)在上述实施方式中，构成为通过相移法进行三维测量时获取相位相差90°的四组图像数据，但是相位变换次数和相位变换量不限于此。也可以采用能够通过相移法进行三维测量的其他相位变换次数和相位变换量。
例如，可以构成为获取相位相差120°(或90°)的三组图像数据进行三维测量，也可以构成为获取相位相差180°(或90°)的两组图像数据进行三维测量。
(c)使测量头12(照明装置14和相机15)和印刷基板1相对移动的构成(移动单元)不限于上述实施方式。
例如，在上述实施方式中，构成为通过输送机13使印刷基板1在X轴方向右方向上连续移动的同时完成印刷基板1的Y轴方向预定范围V涉及的X轴方向整个范围的测量时，使印刷基板1向相反方向(X轴方向左方向)移动而返回到初始位置的同时，使测量头12沿Y轴方向移动预定量之后，再次使印刷基板1沿X轴方向右方向连续移动，并进行对印刷基板1的X轴方向整个范围的测量。
不限于此，例如，在测量头12不能移动地固定的构成下，可以构成为包括能够放置印刷基板1的工作台和能够使该工作台在X轴方向和Y轴方向上移动的驱动单元，并且使测量头12与印刷基板1相对移动。
相反，在印刷基板1不能移动地固定的构成下，可以构成为通过使测量头12能够在X轴方向和Y轴方向上移动，使测量头12与印刷基板1相对移动。
此外，可以构成为不使测量头12与印刷基板1相对移动而停止的状态下进行各种测量。例如，可以构成为使印刷基板1间歇移动，以使印刷基板1上的预定区域依次停止在相机15的拍摄范围并进行各种测量。
(d)从各照明照射的光的种类等、与照射单元相关的构成不限于上述实施方式的照明装置14。
例如，在上述实施方式中，构成为不仅包括照射图案光的第一照明14A和第二照明14B，还包括第三照明14C等照射均匀光的多个均匀光照明，但是不限于此，只要获取通过相移法进行三维测量时所需的图像数据，也可以构成为仅包括第一照明14A和第二照明14B。当然，也可以构成为仅包括第一照明14A或第二照明14B中的任一个。
(e)在上述实施方式中，构成为从第九照明14I向印刷基板1照射狭缝光，并基于由相机15拍摄的图像数据通过公知的光切断法进行印刷基板1的高度测量(包括倾斜度测量)。
与印刷基板1的高度测量相关的构成不限于此。例如，也可以采用与光切断法不同的其他测量方法，即，从第九照明14I照射激光指示器，或者照射比从第一照明14A等照射的图案光(膏状焊料4等的三维测量用图案光)条纹周期粗的图案光来进行高度测量等。但是，为了不降低测量效率，优选采用光切断法等能够使印刷基板1连续高速移动的同时比较容易地求出高度的测量方法。
(f)在上述实施方式中，构成为从第一照明14A和第二照明14B向印刷基板1照射条纹状的图案光，并通过相移法进行膏状焊料4等的三维测量。但是不限于此，例如，也可以采用空间代码法或莫尔法等其他三维测量法。但是，当测量膏状焊料4等较小的测量对象时，更优选采用相移法等测量精度高的测量方法。
(g)在上述实施方式中，构成为使印刷基板1连续移动的同时，通过位于相机15(拍摄元件17)的X轴方向上游侧(图1左侧)的第二拍摄区域K2拍摄被照射狭缝光的第二拍摄范围W2的像来进行印刷基板1的高度测量，通过位于X轴方向下游侧(图1右侧)的第一拍摄区域K1拍摄被照射图案光的第一拍摄范围W1的像来进行膏状焊料4等的三维测量。
不限于此，至少在进行与以通过相移法进行的三维测量为目的的印刷基板1上的预定区域有关的拍摄的至少前一阶段，只要是进行该预定区域的高度测量的构成，也可以采用其他构成。
例如，也可以构成为，使印刷基板1往复移动的同时，在其去路中，仅照射狭缝光并高速进行印刷基板1的高度测量(翘曲测量)，在其回路中，基于所述高度测量的结果，将拍摄元件17调整到聚焦范围的同时进行以膏状焊料4等的三维测量为目的的拍摄。
此外，用于进行印刷基板1的高度测量的照射单元和拍摄单元也可以构成为与用于通过相移法进行三维测量的照射单元和拍摄单元(照明装置14和相机15)分开配置。
(h)虽然在上述实施方式中没有特别提及，但是印刷基板1的高度测量(翘曲测量)可以测量印刷基板1的底基板2和电极图案3的高度，也可以测量包括膏状焊料4的整个印刷基板1的高度。
但是，更优选不仅测量印刷基板1的底基板2和电极图案3的高度，还测量包括膏状焊料4的整个印刷基板1的高度。由此，在之后调整拍摄元件17时，可以进行考虑到聚焦范围上限Ga的调整。
(i)在上述实施方式中，构成为算出印刷基板1的各坐标位置相对于基准高度位置在Z轴方向(高度方向)上的偏移量，并将其作为印刷基板1上的各坐标位置的相对高度数据存储在运算结果存储装置25。
不限于此，印刷基板1的高度测量可以测量印刷基板1的绝对高度，也可以测量相对于预定基准(例如，相机15的双侧远心光学***18)的印刷基板1的相对高度。
(j)在印刷基板1的高度测量(翘曲测量)中，在以超过预定分辨率的分辨率进行测量的情况下，可以作为用于确定膏状焊料4等的三维测量时的次数的信息而利用，因此能够扩大三维测量中的高度的动态范围。
(k)在上述实施方式中，构成为具备拍摄元件17的四个各角部可以个别上下移动的致动器，但是进行拍摄元件17的高度调整和倾斜度调整的构成不限于此。例如，可以设置通过以预定的旋转轴为中心使拍摄元件17旋转来进行倾斜度调整的机构，并且设置通过使该机构上下移动来进行高度调整的机构。
此外，高度调整和倾斜度调整的方法不限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，构成为分级进行高度调整和倾斜度调整，但是也可以构成为同时进行高度调整和倾斜度调整。
此外，可以构成为不进行倾斜度调整而只进行高度调整，使得拍摄元件17保持基准姿势的同时落入聚焦范围。
(l)在上述实施方式中，作为相机15的拍摄元件17采用了CCD图像传感器，但是拍摄元件17不限于此，例如也可以采用CMOS图像传感器等。
此外，在上述实施方式中，构成为通过将一个拍摄元件17的区域分区而包括第一拍摄区域K1和第二拍摄区域K2，但是不限于此，例如，也可以构成为将设置在一个电路基板上的多个拍摄元件分别分配成第一拍摄区域K1和第二拍摄区域K2。只要是至少一个(同一光学***)相机15，就可以获得与上述实施方式的作用效果相同的作用效果。
(m)在上述实施方式中，为了进行各种测量对象区域的提取处理而利用彩色图像数据(亮度图像数据)，但是代替或除此之外，也可以用于其他用途。例如，可以构成为将彩色图像数据映射到通过三维测量获得的三维数据。只要是该构成，能够表示被测量物的明暗，从而能够提高三维图像的质感。其结果，易于即时掌握被测量物的形状，从而能够显著减少确认作业所需的时间。
符号说明
1…印刷基板、4…膏状焊料、10…基板检查装置、13…输送机、14…照明装置、14A～14I…照明、15…相机、16…控制装置、17…拍摄元件、18…双侧远心光学***、24…图像数据存储装置、31…物体侧透镜、32…孔径光阑、33…像侧透镜、Ga…聚焦范围上限、Gb…聚焦范围下限、K1…第一拍摄区域、K2…第二拍摄区域、W…拍摄范围、W1…第一拍摄范围、W2…第二拍摄范围。

Claims (5)

1.一种三维测量装置，其特征在于，包括：
照射单元，所述照射单元能够向被测量物照射预定光；
拍摄单元，所述拍摄单元具有设置为至少能够在上下方向上变位的拍摄元件和使被照射了所述预定光的所述被测量物上的预定区域的像成像在该拍摄元件的双侧远心光学***；
移动单元，所述移动单元能够使所述照射单元和所述拍摄单元与所述被测量物相对移动；以及
图像处理单元，所述图像处理单元能够基于由所述拍摄单元拍摄到的图像对所述被测量物上的预定的测量对象执行三维测量，
所述三维测量装置还包括：
测量单元，在所述预定光之下进行与所述被测量物上的预定区域有关的拍摄的至少前一阶段，所述测量单元能够测量该预定区域的高度；以及
调整单元，所述调整单元在基于所述测量单元的测量结果进行与该预定区域有关的拍摄时，在不改变双侧远心光学***的高度的情况下，能够通过仅使拍摄元件上下移动来调整所述拍摄元件的高度位置，使得该预定区域与所述拍摄元件之间的距离为预定距离。
2.如权利要求1所述的三维测量装置，其特征在于，
所述测量单元构成为在所述预定光之下进行与所述被测量物上的预定区域有关的拍摄的至少前一阶段，能够测量该预定区域的倾斜度，
所述调整单元构成为在基于所述测量单元的测量结果进行与该预定区域有关的拍摄时，能够调整所述拍摄元件的倾斜度，使得所述拍摄元件的倾斜度变为与该预定区域的倾斜度匹配的倾斜度。
3.如权利要求2所述的三维测量装置，其特征在于，包括：
校正单元，所述校正单元基于所述拍摄元件倾斜时的各像素在水平方向上的位置偏移量来校正由所述拍摄单元拍摄到的图像。
4.如权利要求1至3中任一项所述的三维测量装置，其特征在于，
通过所述移动单元使所述照射单元和所述拍摄单元与所述被测量物沿着预定方向相对往复移动，
在其去路中，执行与所述被测量物上的预定区域有关的所述测量单元的测量，
在其回路中，执行与该预定区域有关的所述调整单元的调整以及在所述预定光之下的拍摄。
5.如权利要求1至4中任一项所述的三维测量装置，其特征在于，
所述被测量物是印刷有膏状焊料的印刷基板或者是形成有焊料凸起的晶片基板。
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