【手続補正書】
【提出日】平成17年6月9日(2005.6.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】  形状測定装置、及び光源装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  直線状に配列された複数の発光体を有する直線状光源部と、
前記直線状光源部に対向して配置され、前記直線状光源部からの光を結像面に結像する撮像部と、
前記撮像部からの情報により、前記直線状光源部及び前記撮像部の間に介在される被測定体の形状を測定する測定部と、
前記直線状光源部及び前記被測定体の間に配置され、各前記発光体からの光量を主として前記配列方向に沿って均一化するように前記光を偏向する第１偏向面と、各前記発光体からの光量を主として前記配列方向と異なる方向に沿って均一化するように前記光を偏向する第２偏向面とを有する偏向手段と
を備えていることを特徴とする形状測定装置。
【請求項２】  前記偏向手段は、
前記偏向手段と前記発光体との距離をＬ、互いに隣り合う前記発光体の間隔をｘ、前記発光体の指向角をθとすると、
Ｌ≧ｘ／ｔａｎ（θ／２）
の関係を満たすように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の形状測定装置。
【請求項３】  前記偏向手段は、前記第１偏向面及び前記第２偏向面を有する偏向板であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の形状測定装置。
【請求項４】  前記撮像部の画角は、前記発光体の指向角よりも小さくなっていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の形状測定装置。
【請求項５】  直線状に配列された複数の発光体を有する直線状光源部と、
前記直線状光源部に対向して配置され、各前記発光体からの光量を主として前記配列方向に沿って均一化するように前記直線状光源部からの光を偏向する第１偏向面、及び各前記発光体からの光量を主として前記配列方向と異なる方向に沿って均一化するように前記光を偏向する第２偏向面を有する偏向手段と
を備えていることを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば圧延鋼板等の形状を光を用いて測定する形状測定装置、及び例えばその形状測定装置に用いられる光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の形状測定装置を示す斜視図である。図５において、従来の形状測定装置１０１は、直線状に配列された複数の発光体であるＬＥＤ１０２を有する直線状光源部１０３と、この直線状光源部１０３に対向して配置され、結像面に直線状光源部１０３からの光が結像される撮像部１０４と、この撮像部１０４に電気的に接続された測定部１０６とを備えている。直線状光源部１０３及び撮像部１０４は、ともに鉄鋼等の架台に固定されている。この形状測定装置１０１においては、被測定体である例えば熱延鋼板１０５が直線状光源部１０３と撮像部１０４との間を移動するようになっており、この熱延鋼板１０５により撮像部１０４の結像面に結像される直線状光源部１０３からの光が部分的に遮蔽されるようになっている。
【０００３】
直線状光源部１０３のＬＥＤ１０２は、例えば５ｍｍの中心間距離で配列されている。このＬＥＤ１０２からの光の波長は、青色域の波長である。ＬＥＤ１０２の光が青色であるのは、例えば熱延鋼板１０５が赤く熱せられた状態であっても、フィルタによりＬＥＤ１０２からの青色光と異なる波長の熱延鋼板１０５からの赤色光を容易に除去でき、ＬＥＤ１０２からの光を選択して撮像部１０４の撮像面に結像させることができるからである。
【０００４】
撮像部１０４は、ＬＥＤ１０２が配列されている方向に沿って、複数配列されている。直線状光源部１０３からの光は、各撮像部１０４で分担して、それぞれの結像面に結像されるようになっている。即ち、各撮像部１０４は、その画角によって決定される処理範囲が、それぞれ直線状光源部１０３の一部分に設定され、各撮像部１０４の処理範囲を総合することにより直線状光源部１０３全体からの光が撮像されるようになっている。
【０００５】
測定部１０６は、各撮像部１０４の結像面において、直線状光源部１０３からの光が到達して結像される部分と、熱延鋼板１０５が遮蔽することによってその光が到達しない部分、即ち熱延鋼板１０５のシルエット部分とを検出して得られた情報を、演算処理することにより熱延鋼板１０５の縁部形状、例えば板幅及び縁部の凹凸等を測定するようになっている。この測定部１０６は、各撮像部１０４の結像面からの情報を一定のパルス周期で得ており、これにより熱延鋼板１０５の移動方向に沿った熱延鋼板１０５の縁部形状を測定するようになっている。
【０００６】
従って、熱延鋼板１０５の形状測定の際には、熱延鋼板１０５が直線状光源部１０３と撮像部１０４との間を移動され、各撮像部１０４の結像面における熱延鋼板１０５のシルエット部分が測定部１０６において検出されて演算処理される。
【０００７】
また、直線状光源部１０３の複数のＬＥＤ１０２が例えば５ｍｍ間隔で配列されて構成されていることから、各ＬＥＤ１０２からの光は、撮像部１０４の結像面においてＬＥＤ１０２の配置間隔で結像される。即ち、結像面上においては、ＬＥＤ１０２からの光による輝度がＬＥＤ１０２の配置間隔ごと、例えば５ｍｍ間隔ごとに大きくなり、その間の輝度はそれより小さくなる。この小さい輝度の部分に熱延鋼板１０５のシルエット部分の縁部がくると、シルエット部分と小さい輝度の部分との区別がされにくく明確とならないため、ＬＥＤ１０２の配置間隔ごと、例えば５ｍｍ単位の精度の形状測定しかできない。
【０００８】
形状測定の精度を向上させるために、従来から直線状光源部１０３と熱延鋼板１０５との間に磨りガラスを配置する工夫がなされている。図６は、従来の磨りガラスを適用した形状測定装置の要部斜視図である。図６において、磨りガラス１０７は、ＬＥＤ１０２の配列方向に平行に配置されている。この磨りガラス１０７は、図５における直線状光源部１０３と熱延鋼板１０５との間に配置されており、直線状光源部１０３の光が一旦磨りガラス１０７を介してから熱延鋼板１０５あるいは撮像部１０４に到達するようになっている。
【０００９】
この磨りガラス１０７は、直線状光源部１０３からの光をあらゆる方向に偏向して散乱させるようになっている。磨りガラス１０７は、ＬＥＤ１０２の配列方向にも光を散乱させるので、撮像部１０４の結像面に結像される光の光量は分散し、結像面におけるＬＥＤ１０２の配列方向に沿った輝度の差が小さくなって均一に近づく。即ち、結像面における例えば５ｍｍごとの輝度の大小の差が小さくなって、小さい輝度の部分でも熱延鋼板１０５によるシルエット部分を区別できる程度の輝度を確保することができるようになる。
【００１０】
このようにすることで、形状測定の精度を向上させることができるが、磨りガラス１０７は、あらゆる方向に光を散乱させるようになっているので、各ＬＥＤ１０２から撮像部１０４に到達できる光、即ち熱延鋼板１０５の形状測定に寄与する光は、ほんの一部しかなく、ほとんどの光はこの形状測定に寄与しない。従って、各ＬＥＤ１０２の光を強くする必要があり、発光させるための電力が増大することになる。
【００１１】
このＬＥＤ１０２に供給される電力を抑制するために、磨りガラス１０７に代えて、光を散乱させずに各ＬＥＤ１０２を含む平面上で主として偏向する一方向偏向板を適用する工夫が従来からなされている。図７は、一方向偏向板が適用された従来の形状測定装置の要部側面図である。図７において、一方向偏向板１０８は、この一方向偏向板１０８に垂直で、かつ、ＬＥＤ１０２の配列方向に平行ないずれの平面においても、その断面形状が同一となっている。その断面形状は、撮像部１０４側が直線１０９で、直線状光源部１０３側が曲線１１０の略長方形となっている。直線状光源部１０３側の曲線１１０は、直線状光源部１０３側に中央部がなだらかに盛り上がった曲線部１１１が複数、ＬＥＤ１０２の配列方向に連なることにより構成されている。
【００１２】
従って、各ＬＥＤ１０２及び各撮像部１０４を含む平面上においては、各ＬＥＤ１０２から一方向偏向板１０８に入射される光は、この平面から外れることなく、この平面上で様々な方向に偏向される。この偏向された光は、この平面上で分散されているので、結像面におけるＬＥＤ１０２の配列方向に沿った輝度の差が小さくなって均一に近づき、小さい輝度の部分でも熱延鋼板１０５によるシルエット部分を区別できる程度の輝度を確保することができるようになる。それとともに、一方向偏向板１０８は、ＬＥＤ１０２からの光を、磨りガラス１０７のようにあらゆる方向に散乱することなく、主としてＬＥＤ１０２の配列方向に偏向するので、直線状光源部１０３からの光が熱延鋼板１０５の形状測定に寄与する割合が大きくなる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば熱延鋼板１０５からの熱により直線状光源部１０３を支持する架台が変形したり、熱延鋼板１０５の移動により直線状光線部１０３が振動したりすることで、各ＬＥＤ１０２及び各撮像部１０４が同一平面上に存在しなくなる場合がある。この場合、一方向偏向板１０８は、直線状光源部１０３からの光を熱延鋼板１０５の移動方向に分散させるようになっていないので、各撮像部１０４と直線状光源部１０３との関係における光軸が少しずれても、各撮像部１０４の画角により決定される撮像範囲に直線状光源部１０３からの光が入らなくなり、その結像面に光が結像されなくなる。即ち、一方向偏向板１０８を適用した場合には、形状測定装置は、直線状光源部１０３と撮像部１０４との関係における光軸のずれに対して許容度が小さく、この光軸の調整に労力を費やしたり、少しの光軸ずれで光軸調整の作業が必要となったりするという問題点があった。
【００１４】
また、磨りガラス１０７を適用した場合には、直線状光源部１０３からの光があらゆる方向に散乱されるので、その光は熱延鋼板１０５の移動方向にも分散され、直線状光源部１０３と撮像部１０４との関係における光軸が多少ずれたとしても、各撮像部１０４の撮像範囲に光が入ることができる。従って、この場合には、形状測定装置は、直線状光源部１０３と撮像部１０４との関係における光軸のずれに対して許容度が大きくなり、一方向偏向板１０７を適用した場合のような問題点は解消できるが、効率的に直線状光源部１０３からの光を熱延鋼板１０５の形状測定に寄与させることができなくなることから、上記のように消費電力が大きくなるという問題点が発生する。
【００１５】
そこでこの発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするもので、直線状光源部からの光を効率的に被測定体の形状測定に寄与させるとともに、光軸ずれに対する自由度を確保する形状測定装置、及び直線状光源部からの光を効率的に均一に近づける光源装置を得ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る形状測定装置は、直線状に配列された複数の発光体を有する直線状光源部と、直線状光源部に対向して配置され、直線状光源部からの光を結像面に結像する撮像部と、撮像部からの情報により、直線状光源部及び撮像部の間に介在される被測定体の形状を測定する測定部と、直線状光源部及び被測定体の間に配置され、各発光体からの光量を主として発光体の配列方向に沿って均一化するように発光体からの光を偏向する第１偏向面と、各発光体からの光量を主として発光体の配列方向と異なる方向に沿って均一化するように発光体からの光を偏向する第２偏向面とを有する偏向手段とを備えている。
【００１７】
また、偏向手段は、その偏向手段と発光体との距離をＬ、互いに隣り合う発光体の間隔をｘ、発光体の指向角をθとすると、Ｌ≧ｘ／ｔａｎ（θ／２）の関係を満たすように配置されている。
【００１８】
また、偏向手段は、第１偏向面及び第２偏向面を有する偏向板である。
【００１９】
また、撮像部の画角は、発光体の指向角よりも小さくなっている。
【００２０】
また、直線状に配列された複数の発光体を有する直線状光源部と、直線状光源部に対向して配置され、各発光体からの光量を主として発光体の配列方向に沿って均一化するように直線状光源部からの光を偏向する第１偏向面、及び各発光体からの光量を主として発光体の配列方向と異なる方向に沿って均一化するように発光体からの光を偏向する第２偏向面を有する偏向手段とを備えている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る形状測定装置の模式的な側面図であり、図２は、図１の要部斜視図である。図１及び図２において、形状測定装置１は、従来と同様の構成の、直線状光源部１０３と、複数の撮像部１０４と、測定部１０６とを備えている。また、被測定体である熱延鋼板１０５も従来と同様に直線状光源部１０３と撮像部１０４との間を移動するようになっている。
【００２２】
また、形状測定装置１は、直線状光源部１０３と熱延鋼板１０５との間に配置された、第１偏向板２及び第２偏向板３を備えている。第１偏向板２は、直線状光源部１０３と第２偏向板３との間に配置されている。第１偏向板２は、各ＬＥＤ１０２からの光量を主としてＬＥＤ１０２の配列方向に沿って均一化するように直線状光源部１０３からの光を偏向する第１偏向面４を有している。第２偏向板３は、各ＬＥＤ１０２からの光量を主としてＬＥＤ１０２の配列方向と垂直な方向に沿って均一化するように直線状光源部１０３からの光を偏向する第２偏向面５を有している。なお、偏向手段６は、第１偏向板２と第２偏向板３とを有している。
【００２３】
図１に示すように、撮像部１０４の画角θ0は、各ＬＥＤ１０２の指向角θよりも小さくなっている。また、図３に示すように、第１偏向板２は、偏向手段６の第１偏向板２の直線状光源部１０３側の面とＬＥＤ１０２の指向角の中心点との距離をＬ、互いに隣り合うＬＥＤ１０２の中心間距離をｘ、ＬＥＤ１０２の指向角をθとすると、
Ｌ≧ｘ／ｔａｎ（θ／２）
を満たすように配置されている。
【００２４】
第１偏向板２は、第１偏向面４を撮像部１０４に向けて配置されている。第１偏向面４は、ＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向に延びた断面弧状の第１曲面部７がＬＥＤ１０２の配列方向に沿って連続して複数配列されて成っている。各第１曲面部７は、撮像部１０４側へ向けて凸となるように湾曲した断面となっている。第１偏向板２の直線状光源部１０３側の面は、平面８となっている。また、第１偏向板２は、この第１偏向板２に垂直で、かつ、ＬＥＤ１０２の配列方向に平行ないずれの平面においても、断面形状が同一となっている。
【００２５】
第２偏向板３は、第２偏向面５を撮像部１０４に向けて配置されている。第２偏向面５は、ＬＥＤ１０２の配列方向に沿って延びた断面弧状の第２曲面部９がＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向に連続して複数配列されて成っている。各第２曲面部９は、撮像部１０４側へ向けて凸となるように湾曲した断面となっている。第２偏向板３の直線状光源部１０３側の面は、平面１０となっている。また、第２偏向板３は、この第２偏向板３に垂直で、かつ、ＬＥＤ１０２の配列方向に垂直ないずれの平面においても、断面形状が同一となっている。
【００２６】
形状測定装置１においても従来と同様にして熱延鋼板１０５の形状測定がなされる。即ち、熱延鋼板１０５が偏向手段６と撮像部１０４との間を移動され、各撮像部１０４の結像面に熱延鋼板１０５のシルエット部分が形成される。この結像面における情報が測定部１０６によって検出され演算処理されることにより、熱延鋼板１０５の板幅等の形状が測定される。
【００２７】
形状測定装置１は、このような構成となっているので、各ＬＥＤ１０２からの光は、第１偏向板２を通過する際に、第１偏向面４により各ＬＥＤ１０２及び各撮像部１０４を含む平面上で、この平面から外れることなく偏向される。また、この光は、第２偏向板３を通過する際には、第２偏向面５により各ＬＥＤ１０２及び各撮像部１０４を含む平面に垂直な平面上で、この平面から外れることなく偏向される。この偏向は、撮像部１０４の結像面において、仮に偏向手段６がない場合にこの光が結像されるであろう箇所とは異なる箇所に光を結像させることを示し、しかも光が偏向手段６に到達する箇所によって偏向方向がそれぞれ異なることにより、結像面にその光が結像される範囲が広がることを示している。即ち、各ＬＥＤ１０２からの光は、第１偏向板２によって複数の第１曲面部７の配列方向に沿って分散され、第２偏向板３によって複数の第２曲面部９の配列方向に沿って分散される。従って、各撮像部１０４の結像面におけるＬＥＤ１０２の配列方向に沿った輝度の差が小さくなって均一に近づくとともに、ＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向にも、第２偏向板３により分散された光がその結像面に結像されることから、熱延鋼板１０５によるシルエット部分との区別が可能な輝度の範囲が広がる。
【００２８】
従って、実施の形態１に係る形状測定装置１によれば、直線状光源部１０３からの光を効率的に熱延鋼板１０５の形状測定に寄与させることができ、直線状光源部１０３に供給される電力を抑制することができる。
また、形状測定装置１は、各撮像部１０４の結像面におけるＬＥＤ１０２の配列方向に沿った輝度の差を小さくして、均一に近づけることができる。このことから、熱延鋼板１０５の形状測定の精度が向上する。
さらに、形状測定装置１は、架台の熱変形等による直線状光源部１０３と各撮像部１０４との関係における光軸のずれが発生した場合であっても、ある範囲内で、第２偏向板３によってＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向にも熱延鋼板１０５によるシルエット部分との区別が可能な輝度を確保できるので、この光軸ずれに対応できる許容度が大きくなる。
【００２９】
さらに、撮像部１０４の画角θ0は、各ＬＥＤ１０２の指向角θよりも小さくなっていることから、偏向手段６において、撮像部１０４の画角θ0によって決定される撮像範囲内に、もし画角θ0と同一あるいは小さい指向角のＬＥＤならば入ってこないはずの、さらに外側のＬＥＤ１０２からの光が入ってくるので、その撮像範囲の周縁部での光量が低下することを抑制することができる。
【００３０】
また、偏向手段６は、その最もＬＥＤ１０２側の面とＬＥＤ１０２の指向角の中心点との距離をＬ、互いに隣り合うＬＥＤ１０２の中心間距離をｘ、ＬＥＤ１０２の指向角をθとすると、Ｌ≧ｘ／ｔａｎ（θ／２）を満たすように配置されている。このことから、第１偏向板２において、少なくとも２つ以上のＬＥＤ１０２からの光が、ＬＥＤ１０２の配列方向に沿った箇所で重なることになるので、各撮像部１０４の結像面における輝度が、ＬＥＤ１０２の配列方向に沿って極端に小さくなる箇所がなくなり、全体的に向上する。
【００３１】
このように、形状測定装置１は、直線状光源部１０３からの光の効率的な利用、熱延鋼板１０５の形状測定精度の向上、及び光軸ずれに対する許容度の増大を、同時に達成することができる。
【００３２】
なお、偏向手段６は、第１偏向板２が直線状光源部１０３と第２偏向板３との間に配置されている構成となっているが、この配置に限定されることなく、第２偏向板３が直線状光源部１０３と第１偏向板２との間に配置されている構成となっていても構わない。
【００３３】
また、第１偏向板２及び第２偏向板３は、直線状光源部１０３と熱延鋼板１０５との間に存在していれば、各ＬＥＤ１０２からの光をそれぞれＬＥＤ１０２の配列方向及びその配列方向に垂直な方向に分散させることができるので、その第１偏向面４及び第２偏向面５は、それぞれ撮像部１０４側あるいは直線状光源部１０３側のどちら側にあっても構わない。この場合、直線状光源部１０３側の第１曲面部及び第２曲面部は、直線状光源部１０３側へ向けて凸となるように湾曲した断面となっている。
さらに、第１偏向板２及び第２偏向板３は、それぞれ両面が第１偏向面４及び第２偏向面５であっても、同様に各ＬＥＤ１０２からの光を分散できるので、構わない。
【００３４】
また、第２偏向板３は、その第２曲面部９が延びている方向をＬＥＤ１０２の配列方向と同一の方向とする必要はなく、第１曲面部７が延びている方向と異なる方向であれば、ＬＥＤ１０２の配列方向と異なる方向に各ＬＥＤ１０２からの光を分散させて光軸ずれに対する許容度を大きくすることができるので、どのような方向としても構わない。
【００３５】
また、第１偏向面４及び第２偏向面５は、それぞれ第１曲面部７及び第２曲面部９を複数有している必要はなく、１つであっても、各ＬＥＤ１０２からの光を分散させることができるので、構わない。
【００３６】
また、第２偏向板３は、１枚である必要はなく、複数枚であっても構わない。この場合、各第２偏向板における第２曲面部９の配列方向がそれぞれ異なっていると、それぞれの配列方向に各ＬＥＤ１０２からの光を分散させることができる。
【００３７】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係る形状測定装置における偏向手段の斜視図である。この実施の形態２に係る形状測定装置は、実施の形態１に係る形状測定装置１における偏向手段６を、図４の偏向手段である偏向板２０に置き換えたものである。図４において、偏向板２０は、直線状光源部１０３側に第１偏向面２１、撮像部１０４側に第２偏向面２２を有している。第１偏向面２１は、各ＬＥＤ１０２からの光量を主としてＬＥＤ１０２の配列方向に沿って均一化するように直線状光源部１０３からの光を偏向するようになっている。また、第２偏向面２２は、各ＬＥＤ１０２からの光量を主としてＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向に沿って均一化するように直線状光源部１０３からの光を偏向するようになっている。
【００３８】
第１偏向面２１は、ＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向に延びた断面弧状の第１曲面部２３がＬＥＤ１０２の配列方向に沿って連続して複数配列されて成っている。各第１曲面部２３は、直線状光源部１０３側へ向けて凸となるように湾曲した断面となっている。また、第２偏向面２２は、ＬＥＤ１０２の配列方向に沿って延びた断面弧状の第２曲面部２４がＬＥＤ１０２の配列方向に垂直な方向に連続して複数配列されて成っている。各第２曲面部２４は、撮像部１０４側へ向けて凸となるように湾曲した断面となっている。
【００３９】
従って、第１偏向面２１は、実施の形態１の第１偏向面４と同様の機能を有し、第２偏向面２２は、実施の形態１の第２偏向面５と同様の機能を有する。即ち、偏向板２０によって、各ＬＥＤ１０２からの光を、ＬＥＤ１０２の配列方向に分散させるとともに、この配列方向に垂直な方向にも分散させることができる。これにより、実施の形態２に係る形状測定装置１は、実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、偏向手段が１枚の偏向板２０とすることができるので、部品点数が少なくなり、生産コストが低減し、組立時間が短縮等する。
【００４０】
なお、第２曲面部２４は、その延びている方向をＬＥＤ１０２の配列方向と同一の方向とする必要はなく、第１曲面部２３が延びている方向と異なる方向であれば、ＬＥＤ１０２の配列方向と異なる方向に各ＬＥＤ１０２からの光を分散させることができるので、どのような方向としても構わない。
【００４１】
また、第１偏向面２１及び第２偏向面２２は、それぞれ第１曲面部２３及び第２曲面部２４を複数有している必要はなく、１つであっても、各ＬＥＤ１０２からの光を分散させることができるので、構わない。
【００４２】
また、偏向板２０は、第１偏向面２１を撮像部１０４側に、第２偏向面２２を直線状光源部１０３側にして配置しても構わない。
【００４３】
なお、上記各実施の形態において、撮像部１０４は、複数である必要はなく、その撮像部１０４の画角θ0によって決定される撮像範囲内に直線状光源部１０３全体が存在していれば、１つであっても構わない。
【００４４】
また、上記各実施の形態において、被測定体は、熱延鋼板１０５に限定される必要はなく、例えば棒状部材あるいは光を通す貫通孔が形成された部材等、光を照射してその形状を特定する影ができるものであれば、どのようなものでも構わない。
【００４５】
また、上記各実施の形態において、ＬＥＤ１０２からの光により撮像部１０４の結像面における輝度が完全に均一となる必要はなく、各ＬＥＤ１０２の間に対応した小さい輝度の部分においても熱延鋼板１０５によるシルエット部分を区別できる程度の輝度であれば、熱延鋼板１０５の形状測定の精度が向上するので、構わない。
【００４６】
また、上記各実施の形態において、第１曲面部の配列ピッチと第２曲面部の配列ピッチとが異なっていても構わない。これにより、光軸ずれに対する許容度あるいはＬＥＤ１０２の配列方向に沿った光量の均一化の度合いを調整することができる。
【００４７】
また、被測定体の形状を測定する形状測定装置に限らず、上記各実施の形態における直線状光源部１０３と、この直線状光源部１０３に対向して配置された偏向手段とを備えた光源装置は、例えばコピー機あるいはスキャナ等の均一光源を必要とするあらゆる機器に用いることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明に係る形状測定装置は、直線状に配列された複数の発光体を有する直線状光源部と、直線状光源部に対向して配置され、直線状光源部からの光を結像面に結像する撮像部と、撮像部からの情報により、直線状光源部及び撮像部の間に介在される被測定体の形状を測定する測定部と、直線状光源部及び被測定体の間に配置され、各発光体からの光量を主として発光体の配列方向に沿って均一化するように発光体からの光を偏向する第１偏向面と、各発光体からの光量を主として発光体の配列方向と異なる方向に沿って均一化するように発光体からの光を偏向する第２偏向面とを有する偏向手段とを備えているので、被測定体のシルエット部分が明確に近づき、その形状の測定精度が向上するとともに、発光体からの光を発生させるために発光体に供給されるエネルギを効率的に被測定体の形状の測定に利用でき、また直線状光源部と撮像部との関係における光軸ずれに対する許容度も大きくなる。
【００４９】
また、偏向手段は、その偏向手段と発光体との距離をＬ、互いに隣り合う発光体の間隔をｘ、発光体の指向角をθとすると、Ｌ≧ｘ／ｔａｎ（θ／２）の関係を満たすように配置されているので、少なくとも２つ以上の発光体からの光が偏向手段において重なり、極端に光量が小さい箇所を少なくできる。
【００５０】
また、偏向手段は、第１偏向面及び第２偏向面を有する偏向板であるので、部品点数が少なくなり、生産コストが低減し、生産時間が短縮等する。
【００５１】
また、撮像部の画角は、発光体の指向角よりも小さくなっているので、前記画角によって決定される撮像範囲において、その周縁部の光量が低下することを抑制できる。
【００５２】
また、直線状に配列された複数の発光体を有する直線状光源部と、直線状光源部に対向して配置され、各発光体からの光量を主として発光体の配列方向に沿って均一化するように直線状光源部からの光を偏向する第１偏向面、及び各発光体からの光量を主として発光体の配列方向と異なる方向に沿って均一化するように発光体からの光を偏向する第２偏向面を有する偏向手段とを備えているので、コピー機等の均一光源を必要とする機器に適用した場合でも、その機器の精度が向上し、光を発生させるために発光体に供給されるエネルギを効率的に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る形状測定装置の模式的な側面図である。
【図２】  図１の要部斜視図である。
【図３】  偏向手段と発光体との配置関係を説明する側面図である。
【図４】  この発明の実施の形態２に係る形状測定装置における偏向手段の斜視図である。
【図５】  従来の形状測定装置を示す斜視図である。
【図６】  従来の磨りガラスを適用した形状測定装置の要部斜視図である。
【図７】  一方向偏向板が適用された従来の形状測定装置の要部側面図である。
【符号の説明】
１  形状測定装置、４  第１偏向面、５  第２偏向面、６  偏向手段、２０  偏向板（偏向手段）、２１  第１偏向面、２２  第２偏向面、１０２  ＬＥＤ（発光体）、１０３  直線状光源部、１０４  撮像部、１０６  測定部。