(57)【要約】【課題】装置が小型であり、微小な凹凸も素早く確実に検査できる検査方法とその装置を提供する。【解決手段】検査対象部５０の表面５１の凹凸を検査する方法と装置において、複数の色が同一の照射装置２０から各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光３０を検査対象物５０の表面５１に照射する。検査対象物５０の表面５１からの反射光４０を検出し、検査対象物５０の表面５１の反射光４０の色の変化により検査対象物５０の表面５１の凹凸を検査する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物の表面の凹凸を検査する方法において、
複数の色が同一の照射装置から各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光を上記検査対象物の表面に照射して、上記検査対象物の表面からの反射光を検出し、上記検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の上記検査対象物の表面との上記反射光の色の変化により上記検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項２】
上記複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光は、白色光源からの光をホログラフィック回折光学素子に透過又は反射した回折光を使用する請求項１に記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項３】
上記ホログラフィック回折光学素子は、回折角度が異なる回折領域を複数個並べた請求項２に記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項４】
上記検査対象物を上記照射光に対して移動し、又は上記照射光を上記検査対象物に対して移動して、上記検査対象物の表面の広い面積を検査する請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項５】
上記反射光をカメラで撮影し、撮影した上記反射光のデータを記録して、記録したデータに基づき上記検査対象物の表面を検査する請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項６】
上記反射光をカメラで撮影し、撮影した上記反射光のデータを記録して、記録したデータに基づき色の変化を自動的に判断し、上記検査対象物の表面を検査する請求項５記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項７】
上記検査対象物は、自動車の車体の塗装面である請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法。
【請求項８】
検査対象物の表面の凹凸を検査する表面検査装置において、
光源と、該光源から照射される光を複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光に変換し照射する照射装置と、
該照射装置から照射された照射光が検査対象物から反射される反射光を検出し、上記検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の上記検査対象物の表面との上記反射光の色の変化により上記検査対象物の表面の凹凸を検査する表面検査装置。
【請求項９】
上記光源は、白色光源であり、上記照射装置は、上記白色光源からの光をホログラフィック回折光学素子に透過又は反射した回折光とし、該回折光は、複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光とする請求項７に記載の表面検査装置。
【請求項１０】
上記ホログラフィック回折光学素子は、回折角度が異なる回折領域を複数個並べた請求項９に記載の表面検査装置。
【請求項１１】
上記検査対象物は、上記照射光に対して移動する駆動装置を有し、又は上記照射光を上記検査対象物に対して移動する駆動装置を有する請求８乃至請求項１０のいずれか一項に記載の表面検査装置。
【請求項１２】
上記反射光を撮影するカメラを有し、撮影した上記反射光のデータを記録する記録装置を有し、記録したデータに基づき上記検査対象物の表面を検査する請求８乃至請求項１１のいずれか一項に記載の表面検査装置。
【請求項１３】
上記反射光を撮影するカメラと、撮影した上記反射光のデータを記録する記録装置を有し、記録したデータに基づき色の変化を自動的に判断する判断装置を有する請求１２に記載の表面検査装置。
【請求項１４】
上記検査対象物は、自動車の車体の塗装面である請求８乃至請求項１３のいずれか一項に記載の表面検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の表面の凹凸を検査する方法及びその表面検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
検査対象物の表面の凹凸を検査する方法として、検査対象物の表面に平行光線からなる照明を当てて、その反射光から検査対象物の表面の凹凸を検査するものがある。しかし、レンズ等を用いて広い範囲にて平行光を作成するためには、用いる機器が大型で重量をもつことになり、装置全体が大規模となる問題がある。
【０００３】
また、図９に示すように、検査対象物１５０の表面１５１の広い範囲に照射装置１２０から縞状のパターン１３１の照射光１３０を投影して、その反射光１４０を撮影して、縞状のパターン１３１の乱れから検査対象物１５０の表面１５１の凹凸を検査するものがある（例えば、特許文献１及び２参照。）。しかしながら、この場合には、反射光１４０が照射装置１２０のどの位置から照射された光であるかを認識することができず、そのため撮影した画像に高度な画像処理を行っている場合がある。そのため、画像処理に時間がかかり、装置も大型になる。
【０００４】
また、図１０に示すように、赤色用光源２２１と青色用光源２２３と緑色用光源２２２を有する照射装置２２０を用いて、検査対象物２５０の表面２５１の凹凸を検査する装置がある（例えば、特許文献３参照。）。この場合には、検査対象物２５０の表面２５１から反射された反射光をプリズム２３４で回折させて、撮像部２３０の赤色用ＣＣＤ２３１と青色用ＣＣＤ２３２と緑色用ＣＣＤ２３３により撮像されて、画像処理が行われる。
この場合には、赤色用光源２２１と青色用光源２２３と緑色用光源２２４がそれぞれ必要であり、装置が大型となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２０４１号公報
【特許文献２】特開２０１６−１３０６９５号公報
【特許文献３】特開２０１０−１１２９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、装置が小型であり、微小な凹凸も素早く確実に検査できる検査方法とその装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために請求項１の本発明は、検査対象物の表面の凹凸を検査する方法において、複数の色が同一の照射装置から各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光を検査対象物の表面に照射して、検査対象物の表面からの反射光を検出し、検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の検査対象物の表面との反射光の色の変化により検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【０００８】
請求項１の本発明では、検査対象物の表面の凹凸を検査する方法において、複数の色が同一の照射装置から各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光を検査対象物の表面に照射する。このため、同一照明位置から色毎に異なる角度に光を照射することができるとともに、照射装置を小型化でき、検査装置を置くスペースを小さくすることができる。
【０００９】
検査対象物の表面からの反射光を検出し、検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の検査対象物の表面との反射光の色の変化により検査対象物の表面の凹凸を検査する。このため、検査対象物の表面の凹凸を反射光の色の変化により検査できるため、特別な画像処理を必要とせず、検査が容易であるとともに、検査速度を早くすることができる。
【００１０】
請求項２の本発明は、複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光は、白色光源からの光をホログラフィック回折光学素子に透過又は反射した回折光を使用する検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【００１１】
請求項２の本発明では、複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光は、白色光源からの光をホログラフィック回折光学素子に透過又は反射した回折光を使用する。このため、ホログラフィック回折光学素子で容易に複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光を作成することができる。また、ホログラフィック回折光学素子は、柔軟性を有して、検査対象物に応じて曲げることができ、局面を有する検査対象物に確実に照射光を照射することができる。
回折光の強度を強くするため、ホログラフィック回折光学素子として位相変調型の体積ホログラムを用いることが好ましい。
【００１２】
請求項３の本発明は、ホログラフィック回折光学素子は、回折角度が異なる回折領域を複数個並べた検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【００１３】
請求項３の本発明では、ホログラフィック回折光学素子は、回折角度が異なる回折領域を複数個並べたため、反射光は、色の縞模様として観察することができ、検査対象物の表面の微細な変化に対しても、確実に縞模様の色変化として観察することができ、表面の凹凸を容易に発見することができる。
【００１４】
請求項４の本発明は、検査対象物を照射光に対して移動し、又は照射光を検査対象物に対して移動して、検査対象物の表面の広い面積を検査する検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【００１５】
請求項４の本発明では、検査対象物を照射光に対して移動し、又は照射光を検査対象物に対して移動して、検査対象物の表面の広い面積を検査する検査対象物の表面の凹凸を検査する。このため、大きな検査対象物の表面を１つの装置で、確実に、素早く検査することができる。
【００１６】
請求項５の本発明は、反射光をカメラで撮影し、撮影した反射光のデータを記録して、記録したデータに基づき検査対象物の表面を検査する検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【００１７】
請求項５の本発明では、反射光をカメラで撮影し、撮影した反射光のデータを記録して、記録したデータに基づき検査対象物の表面を検査する。このため、検査対象物から離れて検査することもでき、記録したデータに基づき、自動判断装置を使用して自動的に検査することができる。
【００１８】
請求項６の本発明は、反射光をカメラで撮影し、撮影した反射光のデータを記録して、記録したデータに基づき色の変化を自動的に判断し、検査対象物の表面を検査する記載の検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【００１９】
請求項６の本発明では、反射光をカメラで撮影し、撮影した反射光のデータを記録して、記録したデータに基づき色の変化を自動的に判断し、検査対象物の表面を検査する。検査対象物の表面の凹凸を色の変化に基づき判断するため、特別な画像処理を必要としなく、検査を確実に、素早く検査することができる。
【００２０】
請求項７の本発明は、検査対象物は、自動車の車体の塗装面である検査対象物の表面の凹凸を検査する方法である。
【００２１】
請求項７の本発明では、検査対象物は、自動車の車体の塗装面であるため、面積が大きく、曲面を有しているが、様々な方向から平行光を照射することができるため、広い範囲を素早く検査することができる。
【００２２】
請求項８の本発明は、検査対象物の表面の凹凸を検査する表面検査装置において、
光源と、光源から照射される光を複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光に変換し照射する照射装置と、
照射装置から照射された照射光が検査対象物から反射される反射光を検出し、検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の検査対象物の表面との反射光の色の変化により検査対象物の表面の凹凸を検査する表面検査装置である。
【００２３】
請求項８の本発明では、検査対象物の表面の凹凸を検査する表面検査装置において、
光源と、光源から照射される光を複数の色が各色は所定の角度で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光に変換し照射する照射装置を有する。このため、同一照明位置から色毎に異なる方向に光を照射することができるとともに、照射装置を小型化でき、検査装置を置くスペースを小さくすることができる。
【００２４】
照射装置から照射された照射光が検査対象物から反射される反射光を検出し、検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の検査対象物の表面との反射光の色の変化により検査対象物の表面の凹凸を検査する。このため、検査対象物の表面の凹凸を反射光の色の変化により検査できるため、特別な画像処理を必要とせず、検査が容易であるとともに、検査速度を早くすることができる。
【００２５】
請求項９の本発明は、光源は、白色光源であり、照射装置は、白色光源からの光をホログラフィック回折光学素子に透過又は反射した回折光とし、回折光は、複数の色が色毎に平行で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光とする表面検査装置である。
【００２６】
請求項９の本発明では、光源は、白色光源であり、照射装置は、白色光源からの光をホログラフィック回折光学素子に透過又は反射した回折光とし、回折光は、複数の色が色毎に平行で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光とする。光源は、白色光源であるため、多種類委の光源を使用することができる。
【００２７】
ホログラフィック回折光学素子を使用するため、容易に複数の色が色毎に平行で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光を作成することができる。透過又は反射した回折光のため、検査対象物の表面の凹凸を確実に検査することができる。また、ホログラフィック回折光学素子は、柔軟性を有して、検査対象物に応じて曲げることができ、局面を有する検査対象物に確実に照射光を照射することができる。
【００２８】
請求項１０の本発明は、ホログラフィック回折光学素子は、回折角度が異なる回折領域を複数個並べた表面検査装置である。
【００２９】
請求項１０の本発明では、ホログラフィック回折光学素子は、回折角度が異なる回折領域を複数個並べたため、反射光は、色の縞模様として観察することができ、検査対象物の表面の微細な変化に対しても、確実に縞模様の色変化として観察することができ、容易に発見することができる。
【００３０】
請求項１１の本発明は、検査対象物は、照射光に対して移動する駆動装置を有し、又は照射光を検査対象物に対して移動する駆動装置を有する表面検査装置である。
【００３１】
請求項１１の本発明では、検査対象物は、照射光に対して移動する駆動装置を有し、又は照射光を検査対象物に対して移動する駆動装置を有するため、大きな検査対象物の表面を確実に、素早く検査することができる。
【００３２】
請求項１２の本発明は、反射光を撮影するカメラを有し、撮影した反射光のデータを記録する記録装置を有し、記録したデータに基づき検査対象物の表面を検査する表面検査装置である。
【００３３】
請求項１２の本発明では、反射光を撮影するカメラを有し、撮影した反射光のデータを記録する記録装置を有し、記録したデータに基づき検査対象物の表面を検査する。このため、検査対象物から離れて検査することもでき、記録したデータに基づき、自動判断装置を使用して自動的に検査することができる。
【００３４】
請求項１３の本発明は、反射光を撮影するカメラと、撮影した反射光のデータを記録する記録装置を有し、記録したデータに基づき色の変化を自動的に判断する判断装置を有する表面検査装置である。
【００３５】
請求項１３の本発明では、反射光を撮影するカメラと、撮影した反射光のデータを記録する記録装置を有し、記録したデータに基づき色の変化を自動的に判断する。このため、検査対象物の表面の凹凸を色の変化に基づき判断して、特別な画像処理を必要としなく、検査を確実に、素早く検査することができる。
【００３６】
請求項１４の本発明は、検査対象物は、自動車の車体の塗装面である表面検査装置である。
【００３７】
請求項１４の本発明では、検査対象物は、自動車の車体の塗装面であるため、面積が大きく、曲面を有しているが、様々な方向から平行光を照射することができるため、広い範囲を素早く検査することができる。
【発明の効果】
【００３８】
複数の色が同一の照射装置から色毎に平行で放射され、且つ、色毎に平行光で照射される照射光を検査対象物の表面に照射するため、同一照明位置から色毎に異なる方向に光を照射することができるとともに、照射装置を小型化でき、検査装置を置くスペースを小さくすることができる。
【００３９】
検査対象物の表面からの反射光を検出し、検査対象物の表面の凹凸の部分と、他の検査対象物の表面との反射光の色の変化により検査対象物の表面の凹凸を検査するため、検査対象物の表面の凹凸を反射光の色の変化により検査できるため、特別な画像処理を必要とせず、検査が容易であるとともに、検査速度を早くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、表面検査装置の全体の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の他の実施の形態を示すもので、表面検査装置の全体の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すもので、ホログラフィック回折光学素子の波長ごとの回折角度を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、ホログラフィック回折光学素子から照射光を平面状の検査対象物に照射した場合の照射光と反射光を示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態を示すもので、ホログラフィック回折光学素子から照射光を斜面状の検査対象物に照射した場合の照射光と反射光を示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態を示すもので、ホログラフィック回折光学素子から照射光を水平な検査対象物に照射した場合の凸部の色変化を示す模式図である。
【図７】本発明の実施の形態を示すもので、ホログラフィック回折光学素子から照射光を傾斜した検査対象物に照射した場合の凸部の色変化を示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態を示すもので、ホログラフィック回折光学素子の複数個の回折領域から照射光を検査対象物に照射した場合の照射光と反射光を示す模式図である。
【図９】従来の表面検査装置の全体の構成を示す模式図である。
【図１０】従来の他の表面検査装置の全体の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本発明の実施の形態を図１〜図８に基づき説明する。
本発明の表面検査装置は、図１に示すように、検査対象物５０の表面５１に対して照射光３０を照射するホログラフィック回折光学素子２０と、ホログラフィック回折光学素子２０に光を照射する光源である白色光源１０を有し、検査対象物５０の表面５１からの反射光４０を検査するものである。
【００４２】
さらに、図２に示すように、検査対象物５０の表面５１からの反射光４０を撮像するカメラ６０を設けて、カメラ６０からの画像データを記録する画像データ記録装置６１を設けることができる。画像データ記録装置６１からのデータに基づき、検査対象物５０の表面５１からの反射光４０の色情報により、表面５１の不良情報である凹凸の検査を自動的に行うことができる。
なお、図１に示すように、カメラ６０のデータを自動的に判断しない場合には、目視により反射光４０を検査することができる。
【００４３】
白色光源としてＬＥＤ光源を使用することができる。ＬＥＤ光源を使用する場合には、青色発光ＬＥＤを黄色蛍光体に当てて白色としたものを使用することができる。また、赤色、緑色及び青色を発光するＬＥＤ素子を使用することもできる。ＬＥＤ光源を使用すると、安定した波長で、強い光を得ることができる。
なお、白色光源として、キセノン光、ハロゲン光、レーザー光等を使用することもできる。
【００４４】
以下ではホログラフィック回折光学素子２０として、回折光が透過光となる、透過型ホログラフィック回折光学素子について説明する。
また、ホログラフィック回折光学素子２０は、透光性を有する軟質プラスチックで柔軟性を有するシート状に形成することができ、検査対象物５０の形状に応じて、湾曲させることができる。さらに、ホログラフィック回折光学素子２０は、透光性であるため、ホログラフィック回折光学素子２０の後ろ側にカメラ６０等を置き、観察することができる。
【００４５】
ホログラフィック回折光学素子２０の回折効率を図３に示す。図３における三角形を結んだ線は、波長が４５０ｎｍの青色を示し、丸を結んだ線は、波長が５３２ｎｍの緑色を示し、四角形を結んだ線は、波長が６３５ｎｍの赤色を示している。ホログラフィック回折光学素子２０の回折角度は、プリズムの回折角度よりも大きく、シャープに各色を分離することができる。
このように、ホログラフィック回折光学素子２０を使用して、回折させると色毎に明確に回折角度が異なった光を得ることができる。
【００４６】
このため、図４に示すように、ホログラフィック回折光学素子２０から出た光は、照射光３０の赤成分３０ａ、緑成分３０ｂ及び青成分３０ｃ毎にそれぞれ異なる角度で照射され、且つ赤成分３０ａ、緑成分３０ｂ及び青成分３０ｃは、同色では同じ角度で平行に照射される。
【００４７】
図４に示すように、水平に置いた検査対象物５０の表面５１にホログラフィック回折光学素子２０から出た照射光３０を照射すると、照射光３０の赤成分３０ａ、緑成分３０ｂ及び青成分３０ｃは、それぞれホログラフィック回折光学素子２０から出る角度が異なる。赤成分３０ａは、最も回折角度が大きく、青成分３０ｃは元も回折角度が小さく、緑成分３０ｂの回折角度はその中間である。赤成分３０ａ、緑成分３０ｂ及び青成分３０ｃは、それぞれ赤成分３０ａ同士、緑成分３０ｂ同士、青成分３０ｃ同士ではホログラフィック回折光学素子２０から平行に照射される。
本実施の形態では、照射光３０は、縦または横に平行に変化するものを使用したが、アーチ状に変化するもの、或いはリング状の縞模様にすることができる。
【００４８】
また、ホログラフィック回折光学素子２０を移動して、検査対象物５０の表面５１を広く検査することも、検査対象物５０を移動させる、大きな検査対象物５０の広い表面５１を検査せることもできる。検査対象物５０の表面５１及び検査対象物５０の移動は、コンベア、１軸又は多軸ロボシリンダ、多関節ロボット等を使用することができる。この場合には、検査対象物５０の形状に応じて、自動的に移動するようにプログラムすることができる。
【００４９】
水平に置いた検査対象物５０の表面５１から反射する反射光４０は、色毎に反射角度が異なる。そのため、カメラ６０を所定の場所に置くと、平らな表面５１からの反射光４０のうち特定の色の反射光４０のみを見ることができる。図４においては、反射光４０は緑成分４０ｂのみを見ることができる。なお、カメラ６０を使用せずに、目視により確認することができる。カメラ６０に位置に目を置くと、検査対象物５０の表面５１は、緑色に見える。
【００５０】
また、図５に示すように、斜めに置いた検査対象物５０の表面５１から反射する反射光４０は、色毎に反射角度が異なる。そのため、カメラ６０を所定の場所に置くと、平らな表面５１からの反射光４０のうち特定の色の反射光４０、すなわち赤成分３０aのみを見ることができる。反射光４０の青成分３０ｃについては、カメラ６０の視界から外れることとなる。目視では、目をカメラ６０に位置に置くと、検査対象物５０の表面５１は、赤色に見える。
【００５１】
そのため、図６に示すように、検査対象物５０の表面５１に凸部５２を有する場合に、図４に示す場合と同様に、水平に置いた検査対象物５０の表面５１にホログラフィック回折光学素子２０から出た照射光３０を照射すると、凸部５２以外の表面５１は、カメラ６０に対して反射光４０は、緑成分４０ｂのみを反射して、凸部５２以外の表面５１は緑色に見える。
【００５２】
一方、検査対象物５０の凸部５２の部分では、凸部５２の表面は円弧状に形成されているため、平らな表面とは反射光４０の反射角度が異なる。
そのため、図６における凸部５２の表面の左側は青成分４０ｃが反射して、青色に見えることとなり、右側は赤成分４０ａが反射して、赤色に見えることとなる。凸部５２の反射光４０の角度によっては、反射光４０が視野から外れて、凸部５２は、暗色に見えることがある。
したがって、検査対象物５０の表面５１の凹凸を、凹凸以外の部分とは、異なった色で識別することができ、検査対象物５０の表面５１の不良部分である凹凸の部分の発見が容易である。
【００５３】
また、図７に示すように、斜めに置いた検査対象物５０の表面５１に凸部５２を有する場合に、図５に示す場合と同様に、斜めに置いた検査対象物５０の表面５１にホログラフィック回折光学素子２０から出た照射光３０を照射すると、凸部５２以外の表面５１は、カメラ６０に対して反射光４０は、赤成分４０ａのみを反射して、凸部５２以外の表面５１は赤色に見える。
【００５４】
一方、検査対象物５０の凸部５２の部分では、凸部５２の表面は円弧状に形成されているため、平らな表面とは反射光４０の反射角度が異なる。
そのため、図７における凸部５２の表面の左側は緑成分４０ｂが反射して、緑色に見えることとなり、右側は青成分４０ｃが反射して、青色に見えることとなる。
したがって、検査対象物５０の表面５１の凹凸の僅かな角度の違いでも、凹凸以外の部分とは、異なった色で識別することができ、不良部分である凹凸の部分の発見が容易である。
【００５５】
このように、検査対象物５０の表面５１が水平でも、傾いていても、凹凸があれば周囲の色とは異なった色の光を反射することができ、ホログラフィック回折光学素子２０を同じ位置においても、両方の面を検査することができる。そのため、検査対象物５０の表面５１が湾曲していても、容易に検査することができる。
【００５６】
カメラ６０への入射光を平行光にしない場合、撮影画像は赤色、緑色及び青色が連続的に変化する縞模様のグラデーションとなる。凹凸では変化が異なる。例えばＨＳＶ表示の色度を計算することで明確に凹凸を判別することができる。
【００５７】
次に、図８に基づき、ホログラフィック回折光学素子２０の回折領域を複数個並べた場合について説明する。本実施の形態では、例えば、縦方向の長さが１．６ｍｍで、幅方向の長さが５０ｍｍのバー領域を有するものを８本並べたホログラフィック回折光学素子２０を使用した。
各解析領域は、それぞれの各解析領域の角度を任意に変えたホログラフィック回折光学素子２０を作成することができる。
【００５８】
そして、この実施の形態では、各バー領域には、緑波長（５３２ｎｍ）がマイナス１０．５度からプラス１０．５度まで３度ずつ回析角度が異なるように制作している。赤波長及び青波長についても同様に緑波長の変化に応じて、回折角度が異なるように制作している。これにより、３０ｍｍ程度の距離にて、赤、緑、青のパターンの縞模様が繰り返し発生することとなり、急峻な色変化を与えることができ、凹凸部の色変化をより明確にすることができる。
【００５９】
図８に示すように、ホログラフィック回折光学素子２０の回折第１領域２１から出た照射光３１を照射すると、照射光３１の青成分３１ａ、緑成分３１ｂ及び赤成分３１ｃは、それぞれ角度が異なる。
また、ホログラフィック回折光学素子２０の回折第２領域２２から出た照射光３２を照射すると、照射光３２の青成分３２ａ、緑成分３２ｂ及び赤成分３２ｃは、それぞれ角度が異なる。
【００６０】
水平に置いた検査対象物５０の表面５１にホログラフィック回折光学素子２０から出た照射光３１及び照射光３２を照射すると、凸部５２以外の平らな表面５１は、反射光４１及び反射光４２は、青成分４１ａ、４２ａと緑成分４１ｂ、４２ｂと赤成分４１ｃ、４２ｃをホログラフィック回折光学素子２０から出た色彩の変化に対応して縞模様として反射する。
【００６１】
一方、検査対象物５０の凸部５２の部分では、凸部５２の表面は円弧状に形成されているため、平らな表面とは反射光４０の反射角度が異なる。
そのため、図８における凸部５２の表面から反射した反射光は、所定の角度からは赤成分４１ｃの光として観察され、検査対象物５０の凸部５２から反射した赤成分４１ｃの光は、緑成分４２ｂの間に入り、青成分４１ａや緑成分４２ｂの縞模様が乱れて色変化を観測することができる。このため、検査対象物５０の表面５１の微細な変化に対しても、反射角度が変化して、確実に色変化として検査することができ、表面５１の凹凸を容易に発見することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０  白色光源
２０  ホログラフィック回折光学素子
２１  回折第１領域
２２  回折第２領域
３０  照射光
４０  反射光
５０  検査対象物
５１  表面
５２  凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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