JP3142494U - 暗視野照明検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の照射角度の調節により、表面欠陥の検出が容易な暗視野照明検出装置を提供する。
【解決手段】内部表面が吸光面１１であり、上部に開口部１２が設けられていてるキャビティ１と、キャビティ１の吸光面１１に環状に配置されている帯体２と、帯体２上に配置され、互いに電気的に接続されている複数の発光デバイス３と、キャビティ１の開口部１２に対応する位置に配置され、キャビティ１内部で反射または屈折された光線を集光し、結像する板体４とを備える。
【選択図】図２

Description

本考案は、光学装置に関し、特に、表面欠陥を検出する暗視野照明検出装置に関する。

暗視野照明技術は、鏡面構造を有するデバイスまたは物体の検査に幅広く用いられている。例えば、宝石や半導体デバイスの表面欠陥の検出に用いられている。暗視野照明技術は、光源を配置し、この光源から照射される光線を直接検査対象物体に照射する。検出対象物体が有する光線の拡散反射または屈折の特性により、照射光線を反射または屈折させ結像する。この像により、表面に欠陥がないかどうか検査する。

以下、図面に基づいて従来技術を説明する。図１は、従来技術による暗視野照明検出装置を示す断面図である。図１に示すように、従来技術による暗視野照明検出装置は、内部表面が吸光面であるキャビティ１０を含む。キャビティ１０の頂端には開口部１０１が設けられて、開口部１０１に対応する位置に板体２０が配置されている。キャビティ１０内の底部には発光デバイス３０が配置され、発光デバイス３０の周囲には複数の導光管４０が配置されている。導光管４０は、発光デバイス３０の位置から光線を検査対象物体５０まで導光する。検査対象物体５０は、遮光板１０２上に配置され、遮光板１０２により発光デバイス３０が照射する光線が遮断され、導光管４０に導光された光線により検査対象物体５０が直接照射される。検査対象物体５０が有する光線の拡散反射または屈折の特性により、光線が板体２０に集光され、結像する。この像により、表面に欠陥がないかどうか判断される。

従来技術による暗視野照明検出装置は、導光管４０を導光経路として利用し、暗視野照明検出装置の光源を提供していた。検査対象物体５０は、遮光板１０２上に直接配置されるため、異なる位置の表面欠陥を検査する場合、わざわざ位置を変える必要があり、検査効率に影響を与えていた。また、導光管４０を導光経路として間接的に照射する方法は、光線不足のため、光線の拡散反射または屈折により十分に結像できないことも多く、判別時における精度の低さが検査結果に影響を与えてしまった。そのため、上記の問題点を改善する方法が求められていた。
特開平８−１６７６３８号公報

本考案の目的は、光源の照射角度の調節により、表面欠陥の検出が容易な暗視野照明検出装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本考案は、暗視野照明検出装置を提供する。本考案の暗視野照明検出装置は、内部表面が吸光面であり、上部に開口部が設けられていてるキャビティと、キャビティの吸光面に環状に配置されている帯体と、帯体上に配置され、互いに電気的に接続されている複数の発光デバイスと、キャビティの開口部に対応する位置に配置され、キャビティ内部で反射または屈折された光線を集光し、結像する板体とを備える。検査対象物体に照射された光線が反射または屈折されて、キャビティの開口部上の板体に集光され、結像する。この像により、表面に欠陥がないかどうか判断される。

本考案の暗視野照明検出装置は、光源の照射角度の調節が可能になり、検査対象物体の位置をわざわざ変える必要がなくなり、検査効率を向上させることができる。また、光源の照射する光線の量が十分なため、十分に結像でき、精度の高い検査結果を得ることができる。

以下、本考案の実施形態を図面に基づいて説明する。図２は、本考案の一実施形態による暗視野照明検出装置を示す斜視図である。図３は、本考案の一実施形態による暗視野照明検出装置を示す断面図である。図５は、本考案のもう１つの実施形態による吸光面を示す断面図である。図２、図３および図５に示すように、本考案の一実施形態による暗視野照明検出装置は、内部表面が吸光面１１であるキャビティ１を含む。吸光面１１は、黒色材料からなり、本実施形態における材料は、黒色顔料である。吸光面１１は、図５に示すように、黒色の布からなってもよい。キャビティ１は、上部に開口部１２が設けられていて、内部の吸光面１１には、帯体２が環状に配置されている。帯体２には、複数の発光デバイス３が配置され、本実施形態における発光デバイス３は、発光ダイオードであり、帯体２上の発光ダイオードは、互いに電気的に接続されている。キャビティ１の開口部１２の上方の位置には、板体４が配置されている。板体４は、キャビティ１内で照射される光線を遮断し、同時に、キャビティ１内部で反射した光線を板体４上で結像する。

図３を参照する。本考案の暗視野照明検出装置は、鏡面または曲面を有する検査対象物体５を検査するのに用いられる。例えば、宝石や鏡面を有する半導体デバイスのように、検査対象物体５は、光線の拡散反射または屈折の特性を有する。検査対象物体５は、キャビティ１の内部にぶら下げられている。検査対象物体５の周辺の帯体２には、電力が供給され、帯体２上の複数の発光デバイス３が照射する光線が検査対象物体５の表面を直接照射する。検査対象物体５が有する光線の拡散反射または屈折の特性により、検査対象物体５に照射された光線が反射または屈折されて、キャビティ１内の吸光面１１に吸収される光線以外の反射または屈折された光線（矢印で示す）は、キャビティ１の開口部１２上の板体４に集光され、結像する。この像により、表面に欠陥がないかどうか判断される。

図４は、考案のもう１つの実施形態による暗視野照明検出装置を示す斜視図である。図４に示すように、本考案のもう１つの実施形態による暗視野照明検出装置は、帯体２の形状において、上記の１つの帯体２がキャビティ１の吸光面１１上に環状に配置される以外に、環状帯体２にすることもできる。キャビティ１内の吸光面１１上に間隔を空けて環状帯体２が配置され、同一の帯体２上の複数の発光デバイス３は、互いに電気的に接続されている。異なる帯体２の上の発光デバイス３の発光を制御することにより、異なる角度の光線を検査対象物体５に照射し、異なる表面に欠陥がないかどうか判断される。

本考案では好適な実施形態を前述の通りに開示したが、これらは決して本考案を限定するものではなく、当該技術を熟知する者は誰でも、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の保護の範囲は、実用新案請求の範囲で指定した内容を基準とする。

従来技術による暗視野照明検出装置を示す断面図である。 本考案の一実施形態による暗視野照明検出装置を示す斜視図である。 本考案の一実施形態による暗視野照明検出装置を示す断面図である。 本考案のもう１つの実施形態による暗視野照明検出装置を示す斜視図である。 本考案のもう１つの実施形態による吸光面を示す断面図である。

符号の説明

１ キャビティ
２ 帯体
３ 発光デバイス
４ 板体
５ 検査対象物体
１１ 吸光面
１２ 開口部

Claims (7)

1. 内部表面が吸光面であり、上部に開口部が設けられていてるキャビティと、
   前記キャビティの前記吸光面に環状に配置されている帯体と、
   前記帯体上に配置され、互いに電気的に接続されている複数の発光デバイスと、
   前記キャビティの前記開口部に対応する位置に配置され、前記キャビティ内部で反射または屈折された光線を集光し、結像する板体とを備えることを特徴とする暗視野照明検出装置。
2. 前記発光デバイスは、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の暗視野照明検出装置。
3. 前記吸光面は、吸光性を有する顔料からなることを特徴とする請求項１に記載の暗視野照明検出装置。
4. 前記顔料は、黒色顔料であることを特徴とする請求項３に記載の暗視野照明検出装置。
5. 前記吸光面は、吸光性を有する布からなることを特徴とする請求項１に記載の暗視野照明検出装置。
6. 前記布は、黒色の布からなることを特徴とする請求項１に記載の暗視野照明検出装置。
7. 前記帯体は、複数の前記帯体であり、環状を呈していることを特徴とする請求項１に記載の暗視野照明検出装置。

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