JP2021124363A - Surface inspection device and surface inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面に存在する傷や異物を検出する表面検査装置および表面検査方法に関し、特に、検査対象の表面が鏡面等の高反射面である場合に用いて好適なものである。 The present invention relates to a surface inspection device and a surface inspection method for detecting scratches and foreign substances existing on the surface, and is particularly suitable for use when the surface to be inspected is a highly reflective surface such as a mirror surface.
従来、検査対象物の表面に存在する傷や異物を検出する表面検査装置が、種々の分野で用いられている。たとえば、以下の特許文献１には、ライン状の明暗のパターンが所定ピッチで並ぶ照明光を検査対象物の表面に照射し、その撮像画像に基づいて、検査対象物の表面に存在する傷や異物を検出する装置が記載されている。この装置では、傷や異物によってライン状の明暗パターンに歪みが生じる。この歪みを画像解析により抽出することにより、検査対象の表面に傷や異物が存在することが検出される。
Conventionally, surface inspection devices for detecting scratches and foreign substances existing on the surface of an object to be inspected have been used in various fields. For example, in
しかしながら、上記の検査装置では、検査対象の表面が鏡面等の高反射面である場合、光学系の構成によっては、検査対象物の表面で反射した照明光の反射光の一部が、照明光を生成するためのスクリーンに向かって光路を逆行することが起こり得る。この場合、この反射光は、スクリーンの出射面で反射されて、再び検査対象の表面へと入射する。このため、この反射光の一部が検査対象の表面で反射されて撮像部に取り込まれると、この反射光と、通常の光路を経由して撮像部に取り込まれた照明光の反射光とが撮像部において互いに干渉して干渉縞が生じる。これにより、この干渉縞が撮像画像に映り込んでしまい、検査対象の表面に存在する傷や異物を画像解析により精度良く検出することが困難となる。 However, in the above inspection device, when the surface of the inspection target is a highly reflective surface such as a mirror surface, a part of the reflected light of the illumination light reflected on the surface of the inspection target may be the illumination light depending on the configuration of the optical system. It is possible to reverse the optical path towards the screen to generate. In this case, the reflected light is reflected by the exit surface of the screen and is incident on the surface to be inspected again. Therefore, when a part of the reflected light is reflected on the surface of the inspection target and taken into the image pickup unit, the reflected light and the reflected light of the illumination light taken into the image pickup unit via the normal optical path are combined. Interference fringes are generated by interfering with each other in the imaging unit. As a result, the interference fringes are reflected in the captured image, and it becomes difficult to accurately detect scratches and foreign substances existing on the surface of the inspection target by image analysis.
かかる課題に鑑み、本発明は、検査対象物の表面が鏡面等の高反射面である場合も、表面に存在する傷や異物を精度良く検出することが可能な表面検査装置および表面検査方法を提供することを目的とする。 In view of such a problem, the present invention provides a surface inspection apparatus and a surface inspection method capable of accurately detecting scratches and foreign substances existing on the surface even when the surface of the inspection object is a highly reflective surface such as a mirror surface. The purpose is to provide.
本発明の第１の態様は、表面検査装置に関する。この態様に係る表面検査装置は、検査対象物の表面に投射される照明光を生成するための光源と、ライン状の明暗が所定ピッチで並ぶ明暗パターンを前記照明光に導入するスクリーンと、前記照明光が照射された前記検査対象物の表面を撮像する撮像部と、を備える。ここで、前記スクリーンは、当該スクリーンを通過する前記照明光の光軸に垂直な状態から所定角度だけ傾いて配置されている。 The first aspect of the present invention relates to a surface inspection device. The surface inspection apparatus according to this aspect includes a light source for generating illumination light projected on the surface of an object to be inspected, a screen that introduces a light-dark pattern in which line-shaped light and dark are arranged at a predetermined pitch into the illumination light, and the above. It includes an imaging unit that captures an image of the surface of the inspection object irradiated with illumination light. Here, the screen is arranged so as to be tilted by a predetermined angle from a state perpendicular to the optical axis of the illumination light passing through the screen.
本態様に係る表面検査装置によれば、スクリーンが照明光の光軸に垂直な状態から所定角度だけ傾いて配置されているため、検査対象物の表面で反射された照明光の反射光の一部が、光路を逆行してスクリーンに入射しスクリーンで反射されたとしても、スクリーンで反射された反射光は、照明光の光路から外れる方向に向かう。これにより、照明光と反射光との干渉により干渉縞が生じることを抑制でき、撮像画像に映り込むことを抑制できる。よって、検査対象の表面が鏡面等の高反射面である場合も、当該表面に存在する傷や異物を精度良く検出することができる。 According to the surface inspection apparatus according to this aspect, since the screen is arranged at an angle of a predetermined angle from the state perpendicular to the optical axis of the illumination light, it is one of the reflected light of the illumination light reflected on the surface of the inspection object. Even if the part reverses the optical path and enters the screen and is reflected by the screen, the reflected light reflected by the screen goes away from the optical path of the illumination light. As a result, it is possible to suppress the occurrence of interference fringes due to the interference between the illumination light and the reflected light, and it is possible to suppress the reflection in the captured image. Therefore, even when the surface to be inspected is a highly reflective surface such as a mirror surface, scratches and foreign substances existing on the surface can be detected with high accuracy.
本態様に係る表面検査装置において、前記光軸に対する前記スクリーンの傾き角は、２°以上７°以下に設定されることが好ましい。 In the surface inspection apparatus according to this aspect, the inclination angle of the screen with respect to the optical axis is preferably set to 2 ° or more and 7 ° or less.
これにより、干渉縞の発生を抑制でき、且つ、スクリーンの傾きに基づく明暗パターンのボケを抑制できる。 As a result, the occurrence of interference fringes can be suppressed, and the blurring of the light-dark pattern based on the inclination of the screen can be suppressed.
本態様に係る表面検査装置は、前記検査対象物の表面において前記明暗パターンの延伸方向を変化させる照射変更部をさらに備え得る。 The surface inspection apparatus according to this aspect may further include an irradiation changing portion that changes the stretching direction of the light / dark pattern on the surface of the inspection object.
傷や異物の延びる方向が明暗パターンの延伸方向に一致すると、傷や異物が明暗パターンに埋もれてしまい、傷や異物に基づく歪みが明暗パターンに生じないことが起こり得る。これに対し、上記構成によれば、照射変更部により明暗パターンの延伸方向を変化させることができるため、明暗パターンの延伸方向を、傷や異物の延びる方向に一致しない状態に、変化させることができる。よって、傷や異物に基づく歪みをより確実に明暗パターンに生じさせることができ、傷や異物の存在をより精度よく検出することができる。 If the extending direction of the scratch or foreign matter coincides with the extending direction of the light-dark pattern, the scratch or foreign matter may be buried in the light-dark pattern, and distortion due to the scratch or foreign matter may not occur in the light-dark pattern. On the other hand, according to the above configuration, since the stretching direction of the light-dark pattern can be changed by the irradiation changing portion, the stretching direction of the light-dark pattern can be changed so as not to match the extending direction of scratches or foreign matter. can. Therefore, distortion due to scratches and foreign matter can be more reliably generated in the light-dark pattern, and the presence of scratches and foreign matter can be detected more accurately.
ここで、前記照射変更部は、前記スクリーンを前記照明光の光軸について回動させる回動機構を備えるよう構成され得る。 Here, the irradiation change unit may be configured to include a rotation mechanism that rotates the screen with respect to the optical axis of the illumination light.
この構成によれば、スクリーンを回動させることにより、検査対象物の表面において前記明暗パターンの延伸方向を容易に変化させることができる。 According to this configuration, by rotating the screen, the stretching direction of the light-dark pattern can be easily changed on the surface of the inspection object.
本態様に係る表面検査装置は、前記照明光を前記検査対象物の表面に対して移動させる移送部をさらに備えるよう構成され得る。 The surface inspection apparatus according to this aspect may be further configured to include a transfer unit that moves the illumination light with respect to the surface of the inspection object.
この構成によれば、広い範囲に照明光を移送でき、各移送位置において撮像画像を取得できる。よって、検査対象物の表面が広い場合であっても、当該表面に存在する傷や異物を検出することができる。 According to this configuration, the illumination light can be transferred to a wide range, and the captured image can be acquired at each transfer position. Therefore, even when the surface of the inspection object is wide, scratches and foreign substances existing on the surface can be detected.
本態様に係る表面検査装置において、前記光源は、白色光を発する白色光源であることが好ましい。 In the surface inspection apparatus according to this aspect, the light source is preferably a white light source that emits white light.
これにより、スクリーンの通過により照明光に干渉が生じることを抑制できる。よって、撮像画像に基づき精度良く傷や異物の存在を検出できる。 As a result, it is possible to suppress the occurrence of interference in the illumination light due to the passage of the screen. Therefore, the presence of scratches and foreign substances can be detected with high accuracy based on the captured image.
本態様に係る表面検査装置において、前記スクリーンは、光透過性の板状部材の表面にライン状の遮光部が所定ピッチで配置されることにより形成され得る。 In the surface inspection apparatus according to this aspect, the screen can be formed by arranging line-shaped light-shielding portions on the surface of a light-transmitting plate-shaped member at a predetermined pitch.
この構成によれば、たとえば、レジストを用いたエッチング工程により、微細なピッチの遮光部を容易に形成できる。よって、検査対象物の表面に照射される明暗パターンのピッチを小さくでき、検出可能な傷および異物のサイズを小さく設定できる。 According to this configuration, for example, a light-shielding portion having a fine pitch can be easily formed by an etching process using a resist. Therefore, the pitch of the light-dark pattern irradiated on the surface of the inspection object can be reduced, and the size of the detectable scratch and foreign matter can be set small.
本発明の第２の態様は、表面検査方法に関する。この態様に係る表面検査方法は、ライン状の明暗が所定ピッチで並ぶ明暗パターンを導入するスクリーンを照明光の光軸に垂直な状態から所定角度だけ傾くように配置し、前記スクリーンに前記照明光を通過させて検査対象物の表面に照射し、前記照射光が照射された前記検査対象物の表面に対し撮像画像を取得し、前記撮像画像に画像解析処理を行って前記明暗パターンの歪みの有無を検出する。 A second aspect of the present invention relates to a surface inspection method. In the surface inspection method according to this aspect, a screen that introduces a light-dark pattern in which lines of light and dark are arranged at a predetermined pitch is arranged so as to be tilted by a predetermined angle from a state perpendicular to the optical axis of the illumination light, and the illumination light is placed on the screen. Is applied to the surface of the inspection object, an image is acquired for the surface of the inspection object irradiated with the irradiation light, and the captured image is subjected to image analysis processing to obtain the distortion of the light and dark pattern. Detect the presence or absence.
本態様に係る表面検査方法によれば、スクリーンが傾けて配置されるため、上記第１の態様と同様の効果が奏され得る。 According to the surface inspection method according to this aspect, since the screen is arranged at an angle, the same effect as that of the first aspect can be obtained.
以上のとおり、本発明によれば、検査対象物の表面が鏡面等の高反射面である場合も、表面に存在する傷や異物を精度良く検出することが可能な表面検査装置および表面検査方法を提供できる。 As described above, according to the present invention, even when the surface of the inspection object is a highly reflective surface such as a mirror surface, a surface inspection apparatus and a surface inspection method capable of accurately detecting scratches and foreign substances existing on the surface. Can be provided.
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。 The effects or significance of the present invention will be further clarified by the description of the embodiments shown below. However, the embodiments shown below are merely examples when the present invention is put into practice, and the present invention is not limited to those described in the following embodiments.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、表面検査装置１の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a
表面検査装置１は、検査ヘッド１０と、ステージ２０とを備える。検査ヘッド１０は、ステージ２０に載置された検査対象物３０の表面に照明光Ｌ１を照射して、当該表面を撮像する。検査ヘッド１０は、図示しない移送機構によって、ステージ２０に対して平行に移送される。移送機構の構成は、追って、図４を参照して説明する。
The
検査ヘッド１０は、光学系の構成として、光源１０１と、コリメータレンズ１０２と、スクリーン１０３と、ハーフミラー１０４と、撮像レンズ１０５と、撮像素子１０６とを備える。撮像レンズ１０５および撮像素子１０６によって撮像部１１０が構成される。撮像部１１０は、カメラであってよい。
The
光源１０１は、白色光を出射する白色光源である。光源１０１は、たとえば、白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）からなる。光源１０１が、白色ランプ等の他の光源であってもよい。光源１０１から出射された照明光Ｌ１は、コリメータレンズ１０２によって所定の広がり角に収束される。コリメータレンズ１０２を透過した照明光Ｌ１は、平行光からやや広がっていてもよい。また、光源１０１の出射口に配置されたカバーにレンズ作用を持たせて、照明光Ｌ１の広がり角が調整されてもよい。この場合、コリメータレンズ１０２は省略される。
The
コリメータレンズ１０２を透過した照明光Ｌ１は、スクリーン１０３に入射する。スクリーン１０３は、ライン状の明暗が所定ピッチで並ぶ明暗パターンを、照明光Ｌ１に導入する。
The illumination light L1 transmitted through the
図２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、スクリーン１０３の構成例を模式的に示す平面図および側面図である。
2A and 2B are a plan view and a side view schematically showing a configuration example of the
スクリーン１０３は、ガラス板等の光透過性の板状部材１０３ａの表面にライン状の遮光部１０３ｂが所定ピッチで配置された構成である。たとえば、板状部材１０３ａの表面に所定厚みのレジスト層が形成され、このレジスト層にエッチング処理を施すことにより、ライン状の遮光部１０３ｂが形成される。遮光部１０３ｂのピッチΔＰは、たとえば、３００μｍである。遮光部１０３ｂのピッチΔＰは、検出すべき傷および異物の大きさに応じて設定される。具体的には、遮光部１０３ｂのピッチΔＰは、検査対象物３０の表面に投影される明暗パターンのピッチが検出すべき傷および異物の最小幅よりも小さくなるように設定される。
The
スクリーン１０３を透過した照明光Ｌ１は、遮光部１０３ｂに入射した領域が欠落する。これにより、照明光Ｌ１に、ライン状の明暗が所定ピッチで並ぶ明暗パターンが導入される。したがって、明暗パターンのピッチは、スクリーン１０３の遮光部１０３ｂのピッチに応じた値となる。
The illumination light L1 transmitted through the
図１に戻り、スクリーン１０３は、当該スクリーン１０３を通過する照明光Ｌ１の光軸Ａ１に垂直な状態から所定角度だけ傾いて配置されている。これにより、撮像部１１０によって撮像される画像に干渉縞が重畳されることが抑制される。これについては、追って、図７（ａ）〜図８（ｃ）の検証結果を参照して説明する。
Returning to FIG. 1, the
スクリーン１０３を透過した照明光Ｌ１は、ハーフミラー１０４によって反射され、検査対象物３０の表面に照射される。検査対象物３０は、たとえば、ミラーである。検査対象物３０の表面で反射された反射光Ｌ２のうちハーフミラー１０４を透過した反射光Ｌ２が、撮像レンズ１０５によって撮像素子１０６に集光される。撮像レンズ１０５は、複数のレンズから構成されてもよい。撮像レンズ１０５の光軸Ａ２は、ハーフミラー１０４で折り曲げられた光軸Ａ１に一致する。
The illumination light L1 transmitted through the
撮像素子１０６は、たとえば、ＣＭＯＳイメージセンサまたはＣＣＤイメージセンサである。照明光Ｌ１が照射された検査対象物３０の表面の像が、撮像レンズ１０５によって、撮像素子１０６の受光面に結像される。こうして、照明光Ｌ１が照射された検査対象物３０の表面が撮像される。
The
表面検査装置１は、さらに、スクリーン１０３を照明光Ｌ１の光軸Ａ１について回動させる回動機構２００を備える。回動機構２００は、ホルダ２０１と、ギア２０２と、モータ２０３とから構成される。ホルダ２０１は、スクリーン１０３を保持する。スクリーン１０３は、上記のように傾けられた状態で、スクリーン１０３に保持される。便宜上、図１では、ホルダ２０１の内部が透視された状態が図示されている。
The
ホルダ２０１は、円筒形状を有し、外周にギア部２０１ａを有する。ホルダ２０１は、図示しない支持部によって、光軸Ａ１を中心に回動可能に支持されている。たとえば、ホルダ２０１のギア部２０１ａが形成されていない円筒部の外周が、当該円筒部の外径より僅かに大きい内径の孔に嵌められることにより、ホルダ２０１が回動可能に支持される。ホルダ２０１は、その中心軸が光軸Ａ１に一致するように支持される。
The
ホルダ２０１のギア部２０１ａに、ギア２０２が噛み合っている。ギア２０２は、モータ２０３の駆動軸に装着されている。したがって、モータ２０３が駆動されると、ホルダ２０１が回動し、これに伴い、スクリーン１０３が回動する。モータ２０３は、たとえば、ステッピングモータである。
The
検査対象物３０の表面の検査において、スクリーン１０３は、第１の回動位置と、第１の回動位置から９０°回動した第２の回動位置に位置付けられる。第１の回動位置と第２の回動位置の角度差は９０°以外の角度であってもよい。ただし、この角度差は、９０°付近（９０°±３０°程度の範囲）であることが好ましい。これらの回動位置において、照明領域の画像が撮像される。このように、回動機構２００によってスクリーン１０３を回動させて撮像を行うことにより、傷や異物の存在をより確実に検出できる。
In the inspection of the surface of the
図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、スクリーン１０３を第１の回動位置と第２の回動位置に位置付けた場合の照明光Ｌ１の照射状態を示す図である。図３（ｃ）、（ｄ）は、スクリーン１０３を第１の回動位置と第２の回動位置に位置付けた場合の、撮像領域Ｒ１内の一部の領域を拡大して模式的に示す図である。
3A and 3B are diagrams showing the irradiation state of the illumination light L1 when the
まず、図３（ａ）を参照して、スクリーン１０３が第１の回動位置に位置付けられた場合、照明光Ｌ１の明暗パターンの延伸方向Ｄ１は、図３（ａ）の両矢印の方向となる。図３（ａ）において、破線で示された領域Ｒ１は、撮像部１１０の撮像素子１０６に投影される撮像領域である。
First, referring to FIG. 3A, when the
この場合、たとえば、図３（ｃ）に示すように、照明光Ｌ１の明暗パターンＰ１、Ｐ２のうち、暗パターンＰ２の幅の範囲内に異物Ｆ１が含まれると、異物Ｆ１によって光の反射状態に変化が生じないため、明暗パターンＰ１、Ｐ２には、殆ど歪みが生じない。したがって、この場合は、明暗パターンＰ１、Ｐ２の歪みに基づいて異物Ｆ１を検出することができなくなる。 In this case, for example, as shown in FIG. 3C, when the foreign matter F1 is included in the width range of the dark pattern P2 among the bright and dark patterns P1 and P2 of the illumination light L1, the foreign matter F1 reflects the light. Since there is no change in the light and dark patterns P1 and P2, almost no distortion occurs. Therefore, in this case, the foreign matter F1 cannot be detected based on the distortion of the light / dark patterns P1 and P2.
次に、図３（ｂ）を参照して、スクリーン１０３が第２の回動位置に位置付けられた場合、照明光Ｌ１の明暗パターンの延伸方向Ｄ２は、図３（ｂ）の両矢印の方向となる。延伸方向Ｄ２は、図３（ａ）に示した延伸方向に直交する方向である。この場合、図３（ｃ）と同じ領域における明暗パターンＰ１、Ｐ２の状態は、図３（ｄ）の状態となる。ここでは、明暗パターンＰ１、Ｐ２が９０°回転したことにより、異物Ｆ１が明暗パターンの明パターンＰ１に掛かるようになる。この場合、異物Ｆ１によって光の反射状態に変化が生じるため、明暗パターンＰ１、Ｐ２に異物Ｆ１による歪みが生じる。これにより、明暗パターンＰ１、Ｐ２の歪みに基づいて異物Ｆ１を検出することができる。
Next, referring to FIG. 3 (b), when the
このように、スクリーン１０３を第１の回動位置と第２の回動位置に位置付けて撮像を行うことより、一方の回動位置では暗パターンＰ２に埋もれて検出できなかった異物Ｆ１を、他方の回動位置の撮像画像により検出できるようになる。この点は、傷の検出においても同様である。よって、スクリーン１０３を第１の回動位置と第２の回動位置に位置付けて撮像を行うことより、傷および異物をより確実に検出することができる。
By positioning the
図４は、実施形態に係る、移送機構４００の構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the
移送機構４００は、設置面４０に設置される一対の壁部材４０１ａ、４０１ｂを有する。壁部材４０１ａ、４０１ｂは、互いに平行に配置される。壁部材４０１ａ、４０１ｂに対し、一対のガイド機構４０２ａ、４０２ｂを介して、ベース部材４０３が前後方向に移動可能に支持される。ベース部材４０３は前後左右に広がっている。ベース部材４０３に図１のステージ２０が設置される。ステージ２０は、空気圧により検査対象物３０を吸着する構成など、検査対象物３０の位置を固定する構成を有していてもよい。
The
ベース部材４０３の下面には、駆動軸４０５を受ける軸受け４０４が設けられている。駆動軸４０５には、外周にギアが形成され、軸受け４０４には、駆動軸４０５のギアと噛み合うギアが形成されている。駆動軸４０５は、壁部材４０１ａ、４０１ｂに一体的に支持されたモータ（図示せず）によって駆動される。したがって、このモータが駆動されることにより、ベース部材４０３が前後方向に移動し、ベース部材４０３とともにステージ２０と検査対象物３０が前後方向に移送される。
A bearing 404 that receives the
一対の壁部材４０１ａ、４０１ｂを左右に橋架するようにガイド部材４０６が設置され、このガイド部材４０６に支持部材４０７が左右に移動可能に支持されている。支持部材４０７に、検査ヘッド１０が設置される。また、支持部材４０７は、外周にギアが形成された駆動軸４０８と噛み合う軸受けを有する。駆動軸４０８は、壁部材４０１ａに設置されたモータ４０９によって駆動される。したがって、モータ４０９が駆動されることにより、支持部材４０７が左右に移動され、支持部材４０７とともに検査ヘッド１０が移送される。
A
図４の移送機構４００では、モータ４０９が駆動されることにより、検査ヘッド１０が左右方向に移送される。これにより、検査ヘッド１０と検査対象物３０との間の位置関係が左右方向に変化し、照明光Ｌ１の照射位置が検査対象物３０の表面を左右方向に移動する。
In the
また、図示しないモータにより駆動軸４０５が駆動されると、ステージ２０が前後方向に移送される。これにより、検査ヘッド１０が、検査対象物３０に対して相対的に前後方向に移送される。その結果、検査ヘッド１０と検査対象物３０との間の位置関係が前後方向に変化し、照明光Ｌ１の照射位置が検査対象物３０の表面を上下方向に移動する。
Further, when the
こうして、移送機構４００は、検査ヘッド１０を、検査対象物３０に対して相対的に、前後左右に移送させる。これにより、照明光Ｌ１の照射位置を、検査対象物３０の表面の全範囲に移動させることができる。
In this way, the
なお、移送機構４００の構成は、図４の構成に限られるものではない。たとえば、検査ヘッド１０が前後左右に移動されるように移送機構４００が構成されてもよく、あるいは、ステージ２０が前後左右に移動されるように移送機構４００が構成されてもよい。
The configuration of the
図５は、表面検査装置１の回路部の構成を示す回路ブロック図である。
FIG. 5 is a circuit block diagram showing a configuration of a circuit unit of the
表面検査装置１は、回路部の構成として、制御部３０１と、撮像信号処理部３０２と、解析処理部３０３と、モータ駆動部３０４と、光源駆動部３０５と、ヘッド移送部３０６と、表示部３０７と、入力部３０８と、を備える。
The
制御部３０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理回路と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等の記憶部３０１ａを備える。制御部３０１は、記憶部３０１ａに記憶されたプログラムに従って各部を制御する。撮像信号処理部３０２は、撮像素子１０６から入力される各画素の撮像信号を処理して、撮像画像に応じた撮像データを生成し、解析処理部３０３に出力する。
The
解析処理部３０３は、ＣＰＵ等の演算処理回路と、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部３０３ａを備える。解析処理部３０３は、撮像信号処理部３０２から入力された撮像データに基づき撮像画像を解析し、傷や異物の存在およびその位置を検出する。
The
具体的には、解析処理部３０３は、撮像画像に含まれる明暗パターンに歪みが生じているか否かを解析する。そして、解析処理部３０３は、明暗パターンに歪みが生じている場合、その歪みの位置に、異物または傷が存在すると判定し、当該位置を、解析した撮像画像（画像データ）に関連付けて、記憶部３０３ａに記憶させる。上記のように、解析処理部３０３は、スクリーン１０３が第１の回動位置と第２の回動位置にそれぞれ位置付けられた状態で取得された各撮像画像に対して、上記解析処理を行う。
Specifically, the
モータ駆動部３０４は、制御部３０１からの制御に従って、スクリーン１０３が第１の回動位置と第２の回動位置にそれぞれ位置付けられるように、モータ２０３を駆動する。光源駆動部３０５は、制御部３０１からの制御に従って、光源１０１を点灯および消灯させる。
The
ヘッド移送部３０６は、制御部３０１からの制御に従って、図４の移送機構４００を駆動し、検査ヘッド１０を検査対象物３０の表面に対して移送する。表示部３０７は、モニタ等のディスプレイを備え、制御部３０１からの制御に従って、所定の画面を表示させる。入力部３０８は、操作キー等の入力手段を備え、入力された情報を制御部３０１に送信する。表示部３０７および入力部３０８が、液晶表示器を備えたタッチパネルであってもよい。
The
図６は、検査対象物３０に対する検査処理を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing an inspection process for the
制御部３０１は、入力部３０８から検査開始の指示入力を受信すると（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、スクリーン１０３を第１の回動位置に位置付けて、光源１０１を点灯させる（Ｓ１０２）。次に、制御部３０１は、光源１０１を点灯させ（Ｓ１０２）、移送機構４００を駆動して、検査ヘッド１０を撮像位置に移送する（Ｓ１０３）。制御部３０１は、当該撮像位置で検査ヘッド１０に撮像を行わせ、得られた撮像データを、解析処理部３０３の記憶部３０３ａに記憶させる（Ｓ１０４）。
When the
その後、制御部３０１は、検査対象物３０の表面の全範囲を撮像したか否かを判定する（Ｓ１０５）。全範囲を撮像していない場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、制御部３０１は、検査ヘッド１０を次の撮像位置に移送して（Ｓ１０３）、当該撮像位置において撮像および撮像データの記憶を実行する（Ｓ１０４）。
After that, the
こうして、検査対象物３０の表面の全範囲について撮像データを取得すると（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、制御部３０１は、スクリーン１０３を第２の回動位置に回動済みであるか否かを判定する（Ｓ１０６）。未だ、スクリーン１０３を第２の回動位置に位置付けていない場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、制御部３０１は、モータ駆動部３０４を制御して、スクリーン１０３を第２の回動位置に回動させる（Ｓ１０７）。そして、制御部３０１は、上記と同様、ステップＳ１０３以降の処理を実行し、検査対象物３０の表面の全範囲について撮像データを取得する。
In this way, when the imaging data is acquired for the entire surface range of the inspection object 30 (S105: YES), the
スクリーン１０３を第２の回動位置に位置付けた状態で検査対象物３０の表面の全範囲について撮像データを取得すると（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、制御部３０１は、再度、スクリーン１０３を第２の回動位置に回動済みであるか否かを判定する（Ｓ１０６）。ここでは、既に、スクリーン１０３を第２の回動位置に回動済みであるため（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、制御部３０１は、光源１０１を消灯し（Ｓ１０８）、解析処理部３０３に解析動作を実行させる（Ｓ１０９）。
When the imaging data is acquired for the entire surface range of the
ステップＳ１０９において、解析処理部３０３は、まず、第１の回動位置に対して取得された全範囲の撮像データを解析し、撮像画像上において明暗パターンに歪みが生じている箇所を抽出する。そして、解析処理部３０３は、抽出した箇所の位置情報（検査対象物３０の表面における座標位置）を当該撮像データに関連付けて、記憶部３０３ａに記憶させる。
In step S109, the
次に、解析処理部３０３は、第２の回動位置に対して取得された全範囲の撮像データを解析し、撮像画像上において明暗パターンに歪みが生じている箇所を抽出する。そして、解析処理部３０３は、抽出した箇所の位置情報（検査対象物３０の表面における座標位置）を当該撮像データに関連付けて、記憶部３０３ａに記憶させる。
Next, the
最後に、解析処理部３０３は、各回動位置について得られた位置情報を対照し、互いに重複した位置情報を１つの位置情報に統合して、当該検査対象物３０の表面全体に対する歪みの位置情報を取得する。そして、解析処理部３０３は、得られた位置情報を、傷または異物が存在する位置の位置情報として、制御部３０１に送信する。さらに、表面全体の撮像データが、解析処理部３０３から制御部３０１に送信されてもよい。
Finally, the
制御部３０１は、受信した位置情報に基づいて、解析結果を示す画面データを生成し、生成した画面データに応じた画面を表示部３０７に表示させる（Ｓ１１０）。これにより、制御部３０１は、図６の処理を終了する。ステップＳ１１０において表示される画面には、たとえば、検査対象物３０の表面の画像に、位置情報に対応する位置を丸で囲むマーキングが付記された画像が表示される。この他、検出された傷や異物の数や大きさを示す情報等が、この画面に含まれてもよい。
The
次に、スクリーン１０３を傾けることの効果について説明する。
Next, the effect of tilting the
まず、比較例として、スクリーン１０３が傾けられていない場合の照明光Ｌ１の挙動について説明する。
First, as a comparative example, the behavior of the illumination light L1 when the
スクリーン１０３が傾けられていない場合、すなわち、図１の構成において、スクリーン１０３の入射面と出射面が光軸Ａ１に対して垂直である場合、検査対象物３０の表面に入射した照明光Ｌ１は、当該表面で反射され、その半分がハーフミラー１０４で反射されて、スクリーン１０３に入射する。以下、この光を不要光と称する。ここで、スクリーン１０３が傾けられていない場合、スクリーン１０３に入射した不要光は、スクリーン１０３の出射面で反射されて、ハーフミラー１０４へと向かう。そして、この不要光は、その半分がハーフミラー１０４で反射され、さらに検査対象物３０の表面で反射される。その後、不要光は、その半分がハーフミラー１０４を透過して、撮像レンズ１０５により撮像素子１０６に集光される。
When the
こうして、比較例の構成では、撮像素子１０６に対し、照明光Ｌ１と不要光が集光される。ここで、照明光Ｌ１と不要光は、撮像素子１０６までの光路長が相違するため、両者の間には光路長の差異に応じた位相差が生じる。このため、照明光Ｌ１と不要光が互いに干渉し、その結果、撮像画像に干渉縞が映り込む。ここで、検査対象物３０がミラー等の高反射率の部材である場合、撮像レンズ１０５に取り込まれる不要光の強度が高いため、撮像画像に干渉縞がクリアに映り込んでしまう。
In this way, in the configuration of the comparative example, the illumination light L1 and the unnecessary light are focused on the
これに対し、上記実施形態では、スクリーン１０３が傾けられているため、スクリーン１０３の出射面で反射した不要光は、光軸Ａ１から逸れる方向に向かう。このため、この不要光が撮像レンズ１０５に取り込まれることが回避され、結果、照明光Ｌ１と不要光とが互いに干渉することが抑制される。これにより、上記実施形態では、撮像画像に干渉縞が映り込むことが抑制される。
On the other hand, in the above embodiment, since the
ここで、スクリーン１０３の傾き角が小さい場合、不要光が撮像レンズ１０５に取り込まれることが起こり得る。このため、傾き角が小さいと、撮像画像に対する干渉縞の映り込みを適正に抑制することができない。よって、スクリーン１０３の傾き角は、撮像画像に対する干渉縞の映り込みを適正に抑制可能な角度に設定する必要がある。
Here, when the tilt angle of the
他方、スクリーン１０３の傾き角を大きくすると、スクリーン１０３の屈折作用により、照明光Ｌ１に導入される明暗パターンに歪みやズレが生じ得る。したがって、スクリーン１０３の傾き角は、明暗パターンを適正に照射可能な大きさに制限する必要がある。
On the other hand, when the tilt angle of the
そこで、発明者は、スクリーン１０３の好ましい傾き角の範囲を実験により検証した。以下、この検証について説明する。
Therefore, the inventor has experimentally verified the range of the preferable tilt angle of the
＜検証＞
図７（ａ）〜図８（ｃ）は、スクリーン１０３の傾き角を変化させた場合に取得された撮像画像の検証結果を示す図である。
<Verification>
7 (a) to 8 (c) are diagrams showing verification results of captured images acquired when the tilt angle of the
ここでは、スクリーン１０３の遮光部１０３ｂのピッチΔＰを３００μｍに設定した。板状部材１０３ａは、ガラスで形成し、厚みを６．３５ｍｍ（０．２５インチ）に設定した。光源１０１には、白色ＬＥＤを用いた。検査対象物３０として、平板状のミラーを用いた。
Here, the pitch ΔP of the light-shielding
この条件のもと、スクリーン１０３の傾き角を、光軸Ａ１に垂直な状態を基準に、１°ずつ変化させて、撮像を行った。これにより、図７（ａ）〜図８（ｃ）の撮像画像が得られた。検査対象物３０であるミラーの表面に直線状の傷を付けて撮像を行った。図７（ａ）〜図８（ｃ）において、キズの領域は点線の丸で囲まれている。
Under this condition, the tilt angle of the
図７（ａ）に示すように、傾き角が０°の場合、撮像画像に干渉縞が明瞭に映り込んだ。図７（ｂ）〜図８（ｃ）に示すように、傾き角を０°から増加させると、干渉縞の映り込みは抑制されたが、傾き角が１°の場合も、傷による明暗パターンの歪み確認に影響する程度の干渉縞が撮像画像に映り込んだ。これに対し、図７（ｃ）〜図８（ｃ）に示すように、傾き角が２°以上になると、傷による明暗パターンの歪み確認に影響しない程度まで干渉縞の映り込みが抑制された。ただし、傾き角が７°を超えると、傾き角が大きくなるに伴い、傷による明暗パターンにボケが生じ、検査の際に、フォーカス補正等の処理を行うことが必要な状態となった。 As shown in FIG. 7A, when the tilt angle is 0 °, interference fringes are clearly reflected in the captured image. As shown in FIGS. 7 (b) to 8 (c), when the tilt angle was increased from 0 °, the reflection of the interference fringes was suppressed, but even when the tilt angle was 1 °, the light-dark pattern due to scratches was suppressed. Interference fringes that affect the confirmation of distortion are reflected in the captured image. On the other hand, as shown in FIGS. 7 (c) to 8 (c), when the inclination angle is 2 ° or more, the reflection of the interference fringes is suppressed to the extent that it does not affect the confirmation of the distortion of the light / dark pattern due to scratches. .. However, when the tilt angle exceeds 7 °, the light-dark pattern due to scratches becomes blurred as the tilt angle increases, and it becomes necessary to perform processing such as focus correction at the time of inspection.
以上の検証から、上記条件では、スクリーン１０３の傾き角を、２〜７°程度に設定することが好ましいことが確認できた。これにより、傷および異物の検出を、適正かつ円滑に行えることが分かった。
From the above verification, it was confirmed that it is preferable to set the tilt angle of the
＜実施形態の効果＞
実施形態によれば、以下の効果が奏され得る。
<Effect of embodiment>
According to the embodiment, the following effects can be achieved.
スクリーン１０３が照明光Ｌ１の光軸Ａ１に垂直な状態から所定角度だけ傾いて配置されているため、検査対象物３０の表面で反射された照明光Ｌ１の反射光が、光路を逆行してスクリーン１０３に入射しスクリーン１０３で反射されたとしても、スクリーン１０３で反射された反射光（不要光）は、照明光Ｌ１の光路から外れる方向に向かうことになる。これにより、検査対象物３０の表面が鏡面等の高反射面である場合に、照明光Ｌ１と反射光（不要光）との干渉による干渉縞が撮像画像に映り込むことが抑制される。よって、検査対象の表面が鏡面等の高反射面である場合も、当該表面に存在する傷や異物を精度良く検出できる。
Since the
上記検証で示したとおり、光軸Ａ１に対するスクリーン１０３の傾き角は、２°以上７°以下に設定されることが好ましい。これにより、干渉縞の発生を抑制でき、且つ、スクリーン１０３の傾きに基づく明暗パターンの歪みを抑制できる。
As shown in the above verification, the tilt angle of the
また、表面検査装置１は、対象物の表面において明暗パターンの延伸方向を変化させる回動機構２００（照射変更部）を備えている。これにより、図３（ａ）〜（ｄ）を参照して説明したとおり、傷や異物をより確実に検出できる。
Further, the
また、明暗パターンの延伸方向の変更が、スクリーン１０３の回動により実現されるため、明暗パターンの延伸方向を容易に変化させることができる。なお、明暗パターンの延伸方向の変更は、ステージ２０を水平方向に回動させる構成により行われてもよい。ただし、この場合は、大きなステージ２０を大きく回動させる必要があるため、構成の大型化と消費電力の上昇を招く。よって、明暗パターンの延伸方向の変更は、上記実施形態のように、回動機構２００によりスクリーン１０３を回動させることにより行われることが好ましい。
Further, since the stretching direction of the light-dark pattern is changed by rotating the
また、表面検査装置１は、照明光Ｌ１を検査対象物３０の表面に対して移動させる移送部（移送機構４００、ヘッド移送部３０６）を備える。これにより、広い範囲に照明光Ｌ１を移送でき、各移送位置において撮像画像を取得できる。よって、検査対象物３０の表面が広い場合であっても、当該表面に存在する傷や異物を円滑に検出できる。
Further, the
また、本実施形態では、光源１０１として、白色光を発する白色光源が用いられている。これにより、スクリーン１０３（遮光部１０３ｂ間の隙間）の通過により照明光Ｌ１に干渉が生じることを抑制できる。よって、撮像画像に基づき精度良く傷や異物の存在を検出できる。
Further, in the present embodiment, a white light source that emits white light is used as the
また、本実施形態では、スクリーン１０３が、光透過性の板状部材１０３ａの表面にライン状の遮光部１０３ｂが所定ピッチで配置されることにより形成されている。これにより、たとえば、レジストを用いたエッチング工程により、微細なピッチの遮光部１０３ｂを容易に形成できる。よって、検査対象物３０の表面に照射される明暗パターンのピッチを小さくでき、検出可能な傷および異物のサイズを小さく設定できる。
Further, in the present embodiment, the
＜変更例＞
以上、実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施形態も、上記以外に種々の変更が可能である。
<Change example>
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and the embodiments of the present invention can be modified in various ways other than the above.
たとえば、明暗パターンの延伸方向の変更は、必ずしも、スクリーン１０３を回転させる構成でなくてもよく、たとえば、遮光部１０３ｂの延伸方向が相違する２つのスクリーン１０３を照明光Ｌ１の光路に選択的に挿入する構成であってもよい。
For example, changing the stretching direction of the light-dark pattern does not necessarily have to rotate the
図９は、この場合の表面検査装置１の構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the
この構成では、遮光部の延伸方向が相違する２つのスクリーン１１３ａ、１１３ｂが１つのホルダ２１１に保持される。スクリーン１１３ａ、１１３ｂの構成は、上記実施形態のスクリーン１０３と同様である。ホルダ２１１は、駆動部２１２によって光軸Ａ１に垂直な方向に駆動される。駆動部２１２は、たとえばプランジャである。図９の状態では、スクリーン１１３ａが照明光Ｌ１の光路に挿入されている。この状態から駆動部２１２によりホルダ２１１が矢印方向に移動されることにより、他方のスクリーン１１３ｂが照明光Ｌ１の光路に挿入される。これにより、照明光Ｌ１に導入される明暗パターンの延伸方向が変更される。
In this configuration, two
この変更例によっても、図３（ａ）〜（ｄ）を参照して説明した効果と同様の効果が奏され得る。ただし、この構成では、２つのスクリーン１１３ａ、１１３ｂを準備する必要があるため、上記実施形態に比べて、部品点数が増加し、コストの上昇を招く。
Even with this modification, an effect similar to the effect described with reference to FIGS. 3 (a) to 3 (d) can be achieved. However, in this configuration, since it is necessary to prepare two
また、上記実施形態では、光源１０１とハーフミラー１０４との間にスクリーン１０３が配置されたが、スクリーン１０３の配置位置はこれに限られるものではない。たとえば、スクリーン１０３が、ハーフミラー１０４と検査対象物３０との間に配置されてもよい。
Further, in the above embodiment, the
図１０は、この場合の表面検査装置１の構成を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the
この構成では、ハーフミラー１０４と検査対象物３０との間にスクリーン１０３が配置され、さらに、スクリーン１０３を回動させるための回動機構２００が、ハーフミラー１０４と検査対象物３０との間に配置される。
In this configuration, the
この構成においても、スクリーン１０３は、ハーフミラー１０４によって折り曲げられた照明光Ｌ１の光軸Ａ１に対し垂直な状態から所定角度だけ傾いて配置される。これにより、検査対象物３０の表面が鏡面等の高反射面である場合に、照明光Ｌ１と反射光（不要光）との干渉による干渉縞が撮像画像に映り込むことが抑制される。
Also in this configuration, the
すなわち、図１０の構成において、スクリーン１０３が傾けられていない場合、スクリーン１０３と検査対象物３０の表面との間に多重反射が生じ、多重反射後の照明光Ｌ１が不要光として撮像部１１０に取り込まれる。また、この場合、スクリーン１０３の入射面で表面反射が生じ、この表面反射による照明光Ｌ１（不要光）も撮像部１１０に取り込まれる。このように、スクリーン１０３が傾けられていない場合は、通常の光路を辿って撮像部１１０に取り込まれる照明光Ｌ１の反射光（通常の反射光）の他、多重反射による反射光（不要光）と、表面反射による反射光（不要光）が撮像部に取り込まれ、通常の反射光とこれらの不要光との干渉により、干渉縞が撮像画像に映り込む。
That is, in the configuration of FIG. 10, when the
これに対し、図１０のようにスクリーン１０３を傾けることにより、多重反射による反射光（不要光）と、表面反射による反射光（不要光）の両方が、撮像部１１０から外れ、これにより、干渉縞が撮像画像に映り込むことが抑制される。よって、この構成によれば、検査対象の表面が鏡面等の高反射面である場合も、当該表面に存在する傷や異物を精度良く検出できる。
On the other hand, by tilting the
なお、図１０の構成においても、スクリーン１０３の傾き角は、上記多重反射による反射光（不要光）と表面反射による反射光（不要光）の両方が、撮像レンズ１０５に取り込まれないように設定されればよい。たとえば、撮像レンズ１０５として、テレセントリックレンズまたはｆ値が長いレンズを用いることにより、上記検証と同様の角度範囲でスクリーン１０３を傾けることにより、不要光による干渉縞の映り込みを抑制できる。
Also in the configuration of FIG. 10, the tilt angle of the
また、上記実施形態では、スクリーン１０３が板状部材１０３ａと遮光部１０３ｂによって構成されたが、スクリーン１０３の構成は、必ずしもこれに限られるものではない。たとえば、検出可能な傷および異物の最小寸法より小さいピッチの明暗パターンを照射できる限りにおいて、透過型の液晶パネルがスクリーン１０３として用いられてもよい。この場合、ライン状の複数の遮光部を所定ピッチで液晶パネルに表示させることによって、照明光Ｌ１に明暗パターンを導入できる。また、液晶パネルに対する制御によって、遮光部の延伸方向を変化させ得るため、回動機構２００を省略できる。
Further, in the above embodiment, the
また、スクリーン１０３により検査対象物３０の表面に形成される明暗のピッチは、必ずしも一定でなくてもよい。すなわち、検出対象の傷や異物の大きさよりも小さい範囲内で、明暗のピッチがランダムに設定されてもよい。この場合も、上記のようにスクリーン１０３を傾けることにより、撮像画像に対する干渉縞の映り込みを抑制しつつ、撮像画像の明暗パターンに傷や異物に基づく歪みを生じさせることができる。よって、検査対象物３０の表面に存在する傷や異物を良好に検出できる。なお、明暗のピッチがランダムに設定される場合は、不要光による干渉をより効果的に抑制できる可能性もあり得る。
Further, the pitch of light and darkness formed on the surface of the
また、上記実施形態では、スクリーン１０３の傾き角が固定であったが、スクリーン１０３の傾き角を変化させる構成がさらに設けられてもよい。これにより、スクリーン１０３の傾き角を、干渉縞の抑制と明暗パターンの歪みの両方を実現できる傾き角に、動的に調整できる。
Further, in the above embodiment, the tilt angle of the
また、検査ヘッド１０の光学系の構成も、適宜、変更可能である。たとえば、ハーフミラー１０４とスクリーン１０３との間に、照明光Ｌ１の光路を折り曲げるミラーが配置されてもよい。また、検査対象物３０も、高反射率のミラーに限らず、他の部材であってもよい。
Further, the configuration of the optical system of the
また、上記実施形態では、検査ヘッド１０が１つであったが、複数の検査ヘッド１０が、表面検査装置１に配置されてもよい。たとえば、図１１に示すように、複数の検査ヘッド１０が１列に並んで配置され、複数の領域が同時に検査可能であってもよい。図１１の構成では、左右に隣り合う撮像領域Ｒ１の境界が左右方向において接するように、複数の検査ヘッド１０が配置される。これにより、複数の検査ヘッド１０の撮像領域Ｒ１を統合した帯状の領域を同時に撮像でき、当該帯状の領域を同時に検査できる。この構成では、検査ヘッド１０を左右方向に移送する機構（図４の駆動軸４０８、モータ４０９）を省略可能である。なお、隣り合う撮像領域の左右の境界付近が一部重なり合っていてもよい。また、移送機構４００は、ステージ２０を固定して、複数の検査ヘッド１０を前後に移動させる構成であってもよい。
Further, in the above embodiment, the number of inspection heads 10 is one, but a plurality of inspection heads 10 may be arranged in the
この他、本発明の実施形態は、特許請求の範囲に記載の範囲で適宜変更可能である。 In addition, the embodiments of the present invention can be appropriately modified within the scope of the claims.
１ 表面検査装置
１０ 検査ヘッド
２０ ステージ
３０ 検査対象物
１０１ 光源
１０３、１１３ａ、１１３ｂ スクリーン
１０３ａ 板状部材
１０３ｂ 遮光部
１１０ 撮像部
２００ 回動機構（照射変更部）
４００ 移送機構（移送部）
1
400 Transfer mechanism (transfer section)
Claims (8)
ライン状の明暗が所定ピッチで並ぶ明暗パターンを前記照明光に導入するスクリーンと、
前記照明光が照射された前記検査対象物の表面を撮像する撮像部と、を備え、
前記スクリーンは、当該スクリーンを通過する前記照明光の光軸に垂直な状態から所定角度だけ傾いて配置されている、
ことを特徴とする表面検査装置。 A light source for generating illumination light projected onto the surface of the object to be inspected,
A screen that introduces a light-dark pattern in which line-shaped light and dark lines are lined up at a predetermined pitch into the illumination light, and
An image pickup unit that captures an image of the surface of the inspection object irradiated with the illumination light is provided.
The screen is arranged so as to be tilted by a predetermined angle from a state perpendicular to the optical axis of the illumination light passing through the screen.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記光軸に対する前記スクリーンの傾き角は、２°以上７°以下である、
ことを特徴とする表面検査装置。 In the surface inspection apparatus according to claim 1,
The tilt angle of the screen with respect to the optical axis is 2 ° or more and 7 ° or less.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記検査対象物の表面において前記明暗パターンの延伸方向を変化させる照射変更部をさらに備える、
ことを特徴とする表面検査装置。 In the surface inspection apparatus according to claim 1 or 2.
An irradiation changing portion for changing the stretching direction of the light-dark pattern is further provided on the surface of the inspection object.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記照射変更部は、前記スクリーンを前記照明光の光軸について回動させる回動機構を備える、
ことを特徴とする表面検査装置。 In the surface inspection apparatus according to claim 3,
The irradiation changing unit includes a rotating mechanism that rotates the screen with respect to the optical axis of the illumination light.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記照明光を前記検査対象物の表面に対して移動させる移送部をさらに備える、
ことを特徴とする表面検査装置。 In the surface inspection apparatus according to any one of claims 1 to 4,
A transfer unit that moves the illumination light with respect to the surface of the inspection object is further provided.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記光源は、白色光を発する白色光源である、
ことを特徴とする表面検査装置。 In the surface inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The light source is a white light source that emits white light.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記スクリーンは、光透過性の板状部材の表面にライン状の遮光部が所定ピッチで配置されて形成されている、
ことを特徴とする表面検査装置。 In the surface inspection apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The screen is formed by arranging line-shaped light-shielding portions at a predetermined pitch on the surface of a light-transmitting plate-shaped member.
A surface inspection device characterized by the fact that.
前記スクリーンに前記照明光を通過させて検査対象物の表面に照射し、
前記照射光が照射された前記検査対象物の表面に対し撮像画像を取得し、
前記撮像画像に画像解析処理を行って前記明暗パターンの歪みの有無を検出する、表面検査方法。 A screen that introduces a light-dark pattern in which line-shaped light and dark lines are lined up at a predetermined pitch is arranged so as to be tilted by a predetermined angle from a state perpendicular to the optical axis of the illumination light.
The illumination light is passed through the screen to irradiate the surface of the inspection object.
An image captured on the surface of the inspection object irradiated with the irradiation light is acquired.
A surface inspection method for detecting the presence or absence of distortion of the light-dark pattern by performing image analysis processing on the captured image.
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