(57)【要約】【課題】異常値リミットを設定することなく、測定速度及び測定精度を向上させた光学式測定装置、光学式測定方法、及び光学式測定処理プログラムを提供する。【解決手段】発光素子９から出射されたビームを測定対象物Ｗが配置される測定領域で走査する投光部３と、測定領域Ｒを通過したビームを受光する受光素子２７と、受光素子２７に受光した信号に基づき測定対象物Ｗの寸法を示す測定値を算出する測定値算出部４５２と、測定値を大小順にソーティングするソーティング部４５３と、測定値が所定数格納されたとき、格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出部４５４と、出力された複数の中央値の平均値を測定値として出力する平均値算出部４５５とを備える。【選択図】図１
2008064585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子から出射されたビームを用いて測定対象物が配置される測定領域を走査する走査部と、
前記測定領域を通過したビームを受光する受光素子と、
前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出部と、
前記測定値を大小順にソーティングするソーティング部と、
前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出部と、
該中央値算出部が算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出部と
を備えることを特徴とする光学式測定装置。
【請求項２】
前記測定結果導出部は、前記中央値算出部により算出された複数の中央値の平均値を測定結果として算出すること
を特徴とする請求項１記載の光学式測定装置。
【請求項３】
発光素子から出射されたビームを用いて測定対象物が配置される測定領域を走査して、前記測定領域を通過したビームを受光して、測定結果を導出する光学式測定方法であって、
前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、
前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、
前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、
該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップと
を有することを特徴とする光学式測定方法。
【請求項４】
発光素子から出射されたビームを用いて測定対象物が配置される測定領域を走査して、前記測定領域を通過したビームを受光させ光学式測定装置に測定結果を導出させるための光学式測定処理プログラムであって、
前記光学式測定装置に、
前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、
前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、
前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、
該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップと
を実行させるための光学式測定処理プログラム。
【請求項５】
発光素子から出射されたビームを拡散させて測定対象物が配置される測定領域に投光する投光部と、
前記測定対象物の投影像を撮像素子上に結像する結像部と、
前記撮像素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出部と、
前記測定値を大小順にソーティングするソーティング部と、
前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出部と、
該中央値算出部が算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出部と
を備えることを特徴とする光学式測定装置。
【請求項６】
前記測定結果導出部は、前記中央値算出部により算出された複数の中央値の平均値を測定結果として算出すること
を特徴とする請求項５記載の光学式測定装置。
【請求項７】
発光素子から出射されたビームを拡散させて測定対象物に投光し、前記測定対象物の投影像を撮像素子上に結像して、測定結果を導出する光学式測定方法であって、
前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、
前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、
前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、
該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップと
を有することを特徴とする光学式測定方法。
【請求項８】
発光素子から出射されたビームを拡散させて測定対象物に投光し、前記測定対象物の投影像を撮像素子上に結像させる光学式測定装置に測定結果を導出させるための光学式測定処理プログラムであって、
前記光学式測定装置に、
前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、
前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、
前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、
該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップと
を実行させるための光学式測定処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象物が配置される測定領域を通過した光を測定し、測定対象物の形状を測定する光学式測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式測定装置は、測定対象物が位置する測定領域を隔てて配置された投光部と受光部とを備える。投光部からの平行ビームにより測定領域を繰り返し走査し、測定領域を通過したビームを受光部で受光し、これにより発生した受光信号に所定の処理をして、測定値（測定対象物の寸法や真円度等）を表示する。
【０００３】
このような光学式測定装置は、測定対象物に接触することにより測定する接触式測定装置のように測定子の摩耗や振動による反発で生じる測定誤差にわずらわされない。一方、光学式測定装置においては、ビームの光路上の異物が投影寸法に含まれることから、その影響による異常測定値が問題となる。
【０００４】
上記問題に対して、光走査型外寸測定装置に実施されている従来方式による異常値の除外方式は、異常寸法が正常な寸法と大きく異なる性質を利用して、正常寸法から一定の範囲外を判断する異常値リミットを設定し、この異常値リミット範囲外の寸法を異常値として除外するものである。
【０００５】
また、特許文献１には、測定寸法の大小関係から異常値を正しい寸法に置き換えする機能を備えた装置が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、ビームの光路上に異常が発生した状態で複数の異なる閾値で測定するとそれぞれの測定値に差が生じることを利用して、異常報知手段を備えた装置が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−０８８５２８号公報
【特許文献２】特開２００６−０３８４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような方式には、測定寸法に合わせて、適切な異常値リミットを常に設定する煩わしさがある。また、従来の方式にあっては、十分にリミット内の異常値を取り除くことができないので、その対策として、多数の正常値を平均化する工程がなされる。したがって、上記方式は、実質的測定速度を低下させるものである。
【０００８】
また、従来の方式にあっては、異常値を確実に除外しようとして、異常値リミットの範囲を極端に狭くすると、測定の本来の目的である鋼材の寸法変動を捉えることができなくなる虞がある。
【０００９】
また、特許文献１の方式にあっては、異常値の原因となるゴミ等が、測定対象物から離れて位置することが前提条件となっており、測定対象物にゴミ等が付着した場合には、対処することができない。特許文献２の装置は異常発生を検出するが異常値の除去はできない。
【００１０】
そこで、本発明は、異常値リミットを設定することなく、測定速度及び測定精度を向上させた光学式測定装置、光学式測定方法、及び光学式測定処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る第１の光学式測定装置は、発光素子から出射されたビームを用いて測定対象物が配置される測定領域を走査する走査部と、前記測定領域を通過したビームを受光する受光素子と、前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出部と、前記測定値を大小順にソーティングするソーティング部と、前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出部と、該中央値算出部が算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る第１の光学式測定装置によれば、所定数の測定値をソーティングし、そのソーティングした測定値に基づき算出した中央値を測定結果として出力することが可能となる。したがって、比較的軽度の異常値までも排除することができ、異常値の影響による測定結果のばらつきを小さくし、測定精度を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明に係る第１の光学式測定装置は、前記測定値導出部を前記中央値算出部により算出された複数の中央値の平均値を測定値として算出する構成としてもよい。このような構成とすることにより、１つの測定点に係る一般的な測定値のばらつきの影響を緩和することができる。
【００１４】
本発明に係る第１の光学式測定方法は、発光素子から出射されたビームを用いて測定対象物が配置される測定領域を走査して、前記測定領域を通過したビームを受光して、測定結果を導出する光学式測定方法であって、前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップとを有することを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る第１の光学式測定処理プログラムは、発光素子から出射されたビームを用いて測定対象物が配置される測定領域を走査して、前記測定領域を通過したビームを受光させ光学式測定装置に測定結果を導出させるための光学式測定処理プログラムであって、前記光学式測定装置に、前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップとを実行させるためのものである。
【００１６】
また、本発明に係る第２の光学式測定装置は、発光素子から出射されたビームを拡散させて測定対象物が配置される測定領域に投光する投光部と、前記測定対象物の投影像を撮像素子上に結像する結像部と、前記撮像素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出部と、前記測定値を大小順にソーティングするソーティング部と、前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出部と、該中央値算出部が算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る第２の光学式測定方法は、発光素子から出射されたビームを拡散させて測定対象物に投光し、前記測定対象物の投影像を撮像素子上に結像して、測定結果を導出する光学式測定方法であって、前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る第２の光学式測定処理プログラムは、発光素子から出射されたビームを拡散させて測定対象物に投光し、前記測定対象物の投影像を撮像素子上に結像させる光学式測定装置に測定結果を導出させるための光学式測定処理プログラムであって、前記光学式測定装置に、前記受光素子に受光した信号に基づき前記測定対象物の寸法を示す測定値を算出する測定値算出ステップと、前記測定値を大小順にソーティングするソーティングステップと、前記測定値が所定数格納されたとき、前記格納された複数の測定値の中央値を算出する中央値算出ステップと、該中央値算出ステップにて算出した中央値に基づいて測定結果を導出する測定結果導出ステップとを実行させるためのものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、異常値リミットを設定することなく、測定速度及び測定精度を向上させた光学式測定装置、光学式測定方法、及び光学式測定処理プログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について詳細に説明する。
【００２１】
[第１実施形態]
図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態に係る光学式測定装置１について説明する。
【００２２】
（光学式測定装置の構成）
図１は、本発明の第１実施形態に係る光学式測定装置１を説明するブロック図である。装置１は、投光部３、受光部５及び制御部７を備える。投光部３と受光部５は測定領域Ｒを挟んで対向している。測定領域Ｒは、測定対象物Ｗを位置させる領域であり、外部雰囲気にある。制御部７は、図示しないケーブルにより投光部３及び受光部５と接続され、測定に必要な各種制御を実行する。
【００２３】
投光部３は、半導体レーザのような発光素子９と、その発光素子９から出射されたビームＬＢ１を反射するミラー１１と、モータ１３により矢印方向に高速回転された状態でミラー１１により反射されたビームＬＢ１が照射されるポリゴンミラー１５と、ポリゴンミラー１５で反射されたビームＬＢ１を走査ビームＬＢ２にするコリメータレンズ１７と、を備える。ポリゴンミラー１５の回転により、走査ビームＬＢ２は、測定領域Ｒを走査するように照射される。
【００２４】
投光部３を構成するこれらの部品は、キャビネット１９に収容されている。キャビネット１９の一つの側面には、コリメータレンズ１７と対向するように、保護ガラス２１が嵌め込まれた窓が設けられている。走査ビームＬＢ２は、保護ガラス２１を透過して測定領域Ｒを照射する。投光部３は、さらに、ポリゴンミラー１５で反射されたビームＬＢ１の有効走査範囲外に配置され、一回分の走査の開始又は終了を検出するタイミング用フォトダイオード２３を備える。
【００２５】
受光部５は、走査領域Ｒを通過した走査ビームＬＢ２が入射する集光レンズ２５と、ここで集光されたビームＬＢ２を受光して受光信号ＳｃＳを出力する受光部２７と、受光信号ＳｃＳを増幅するアンプ２９とを備える。集光レンズ２５、受光部２７、アンプ２９は、キャビネット３１に収容されている。キャビネット３１の一つの側面には、集光レンズ２５と対向するように、保護ガラス３３が嵌め込まれた窓が設けられている。測定領域Ｒを通過した走査ビームＬＢ２は、保護ガラス３３を透過して集光レンズ２５に入射する。
【００２６】
次に、制御部７について説明する。制御部７は、クロック信号発振器３９及びカウンタ４１を備える。カウンタ４１には、アンプ２９により増幅された受光信号ＳｃＳ及びクロック信号発振器３９で生成されたクロック信号（源クロック信号）ＣＫが入力される。なお、カウンタ４１は、走査ビームＬＢ２の照射開始時から駆動し、クロック信号ＣＫを計数する。制御部７は、また、クロック信号発振器３９からのクロック信号ＣＫが入力される分周回路４３を備え、分周回路４３からの出力はモータ１３の回転同期に利用される。
【００２７】
さらに、制御部７は、測定に必要な各種制御をするＣＰＵ４５と、測定に必要な各種データ等が記憶されるメモリ４７と、測定値等が表示される表示部４９と、測定に必要な各種設定を入力するための設定キー５１とを備える。なお、投光部３のタイミング用フォトダイオード２３は、一回分の走査の開始又は終了を検出してタイミング信号ＴＳを出力する。信号ＴＳは、投光部３に設けられたアンプ５３で増幅されてから、ＣＰＵ４５及びカウンタ４１に入力する。
【００２８】
ＣＰＵ４５、メモリ４７、カウンタ４１は、メインバス５５により互いに接続されている。また、表示部４９及び設定キー５１は、入出力インターフェース５７を介してメインバス５５に接続されている。
【００２９】
ＣＰＵ４５は、測定条件受付部４５１と、測定値算出部４５２と、ソーティング部４５３と、中央値算出部４５４と、平均値算出部４５５とを備えている。
【００３０】
測定条件受付部４５１は、ユーザからの入力情報を受け付け、当該受け付けた情報に基づき、測定条件を設定する機能を有する。
【００３１】
測定値算出部４５２は、（後述の）カウンタ４１の計数値に基づき、測定値（ここでは、測定対象物Ｗの直径（寸法））を算出する。
【００３２】
ソーティング部４５３は、測定値を大小順に整列して（ソーティング）、メモリ４７に格納する機能を有する。
【００３３】
中央値算出部４５４は、ソーティングした測定値が予め設定された所定の標本数のとき、その中央値を算出して、導出する機能を有する。
【００３４】
ここで、中央値とは、測定値を大小順に並べたときに、その中央となる値である。なお、標本数の実行設定は奇数に限る。この中央値は、平均値のように、測定値の中に特に大きな値や小さな値がある場合であっても、その値により左右されることはない。
【００３５】
平均値算出部４５５は、所定数の中央値を得たとき、平均値を算出して、導出する機能を有する。
【００３６】
また、一つの測定値は、通常一定速度で得られる個別の測定値に基づき算出するが、平均化回数を設定し、測定箇所において走査を繰り返し実行して得られた一定数の個別測定値を平均化した値に基づき算出してもよい。
【００３７】
なお、上述した測定条件とは、例えば、測定値の平均化回数、ソーティングする測定値の標本数、及び平均値の算出に用いる中央値の数等である。
【００３８】
（光学式測定装置の測定動作）
光学式測定装置１を用いて測定結果（ここでは、測定対象物Ｗの直径及びその厚み）を得る動作について、図１〜図３を用いて説明する。図２は、測定対象物Ｗの形状及び走査ビームＬＢ２の照射領域を説明する図である。
【００３９】
図２に示すように、測定対象物Ｗは、例えば、長さＬｗ、直径φＤの円柱状のものである。この測定対象物Ｗの側面には、測定対象物Ｗの長さＬｗ方向に長さＬｅ、高さＨｅを有する異物Ｗｅが付着している。搬送装置によって測定対象物Ｗを搬送方向Ｖｗに移動しながら測定を繰返すので、測定箇所ＬＭ１からＬＭｎが順次測定され、各測定箇所に応じた測定値が得られる。
【００４０】
このような測定対象物Ｗを測定する際、まず、ＣＰＵ４５は、クロック信号ＣＫと同調してポリゴンミラー１５を高速回転させた状態とし、発光素子９からビームＬＢ１を出射させる。このビームＬＢ１はポリゴンミラー１５で反射され、コリメータレンズ１７により走査ビームＬＢ２にされる。図２に示すように、走査ビームＬＢ２（ＬＭ１，・・・ＬＭｎ）は、直径φＤの方向Ｖｄに走査されながら測定対象物Ｗ上に照射される。
【００４１】
測定領域Ｒを通過した走査ビームＬＢ２は集光レンズ２５で集光されて、受光部２７で受光される。これにより、受光素子２７から走査信号ＳｃＳが出力される。受光素子２７は測定対象物Ｗにより遮られるために、走査信号ＳｃＳはこれに対応した波形となる。
【００４２】
すなわち、図３に示すように、落ち込んだ電圧の長さ(期間)が、測定対象物Ｗの直径φＤに相当し、異物Ｗｅがあると落ち込んだ電圧の長さが”φＤ＋Ｈｅ”に変動する。
【００４３】
受光信号ＳｃＳはアンプ２９で増幅され、クロック信号ＣＫの計数値と共にカウンタ４１に入力される。カウンタ４１は、走査信号ＳｃＳが落ち込んだ電圧の長さをクロック信号ＣＫで計数する。測定値算出部４５２は、この計数値に基づき、測定値（ここでは、測定対象物Ｗの直径φＤ）を算出する。つまり、測定値は、受光素子２７に受光した信号に基づき測定対象物Ｗの直径φＤとみなされた値である。
【００４４】
（光学式測定装置の主な特徴）
第１実施形態に係る光学式測定装置１は、主に、ソーティング部４５３及び中央値算出部４５４により、測定値の中央値を測定結果として出力するものである。以下、図４を参照し、詳細に説明する。
【００４５】
図４は、第一実施形態における測定値を出力する処理を示すフローチャートである。先ず、測定条件受付部４５１は、ユーザからの測定条件を受け付ける（ステップＳ１１）。ここで、測定条件とは、測定値の平均化回数、ソーティングする測定値の数、平均値の算出に使用する中央値の数等である。
【００４６】
次に、ＣＰＵ４５は、投光部３、受光部５等を駆動させ、測定対象物Ｗに走査光ＬＢ２を照射し、測定を行う（ステップＳ１２）。次に、測定値算出部４５２は、カウンタ４１の計数値に基づき、測定値（ここでは、測定対象物Ｗの直径φＤ）を算出する（ステップＳ１３）。つづいて、ソーティング部４５３は、測定値を大小順にソーティングして、メインバス５５を介してメモリ４７に格納する（ステップＳ１４）。
【００４７】
次に、中央値算出部４５４は、メモリ４７にソーティングして格納した測定値が、予め設定された所定数に達したか否かを判断する（ステップＳ１５）。ここで、中央値算出部４５４は、ソーティングした測定値が所定数未満であるとき（ステップＳ１５，Ｎ）、再びステップＳ１２の処理に移行する。一方、中央値算出部４５４は、ソーティングした測定値が所定数であると判断すると（ステップＳ１５，Ｙ）、それら測定値から測定結果となる中央値を算出し（ステップＳ１６）、中央値の算出に用いた測定値を消去する（ステップＳ１７）。
【００４８】
なお、ソーティングする測定値の所定数は、異物Ｗｅの幅Ｌｅ内の測定値の数より少なくとも２倍以上大きい奇数である。例えば、５つの測定値毎にソーティングして、中央値を算出すればよい。
【００４９】
つづいて、平均値算出部４５５は、予め設定した測定条件が実行されたか（中央値を所定数格納したか）否かを判断する（ステップＳ１８）。ここで、平均値算出部４５５は、測定条件が実行されていないとき（ステップＳ１８，Ｎ）、再びステップＳ１２からの処理を繰り返し実行する。一方、平均値算出部４５５は、測定条件が実行されたとき（ステップＳ１８，Ｙ）、当該算出された中央値の平均値を算出する（ステップＳ１９）。
【００５０】
上記のような制御においては、例えば、測定箇所を１００ヶ所（ＬＭ１〜ＬＭ１００）、測定値の平均化を４回、ソーティングする測定値の数を５つ、平均値算出に用いる中央値を５つ等に設定してもよい。このようにして測定対象物Ｗ全体にわたり測定し、測定結果が導出される。
【００５１】
[第２実施形態]
次に、図５を参照して、本発明の第２実施形態に係る光学式測定装置１’について説明する。本発明の第２実施形態に係る光学式測定装置１’は、同時に測定対象物Ｗ上にビームを拡散させて投光する点で、第１実施形態に係る平行走査ビームを用いた構成と異なる。
【００５２】
光学式測定装置１’は、第１実施形態と同様に、投光部３’と、受光部５’と、制御部７’とを備える。
【００５３】
投光部３’は、発光素子９から照射されたビームを拡散させる拡散レンズ５９と、第１実施形態と同様のコリメータレンズ１７、保護ガラス２１及びキャビネット１９とを有する。
【００５４】
受光部５’は、第１実施形態と同様の保護ガラス３３、キャビネット３１及びアンプ２９と、測定対象物Ｗの投影像を結像する結像レンズ６１と、ビームによる投影像が投影され受光信号ＳｃＳをアンプ２９に出力する撮像素子６３とを有する。なお、撮像素子６３は、例えばＣＣＤ等である。
【００５５】
制御部７’は、第１実施形態の光学式測定装置１からクロック信号発振器３９及び分周回路４３を省略した構成である。
【００５６】
このような構成を有する光学式測定装置１’は、拡散レンズ５９により拡散されたビームを測定対象物Ｗに投光して、結像レンズ６１によりその投影像を撮像素子６３に結像させる。続いて、光学式測定装置１’は、撮像素子６３から出力された受光信号ＳｃＳをカウンタ４１により計数する。そして、光学式測定装置１’は、ＣＰＵ４５にて第１実施形態と同様に図４に示す処理に沿って、測定結果を導出する。
【００５７】
上記のように本発明の第１及び第２実施形態に係る光学式測定装置によれば、所定数の測定値をソーティングし、その中央値を測定結果として導出し、さらにその測定結果（中央値）の平均値を導出する構成を有している。したがって、比較的軽度の異常値までも排除することができ、異常値の影響による測定結果のばらつきを小さくし、測定精度を向上させることができる。例えば、図２に示した高さＨｅを有する異物Ｗｅによる異常値を排除することができる。
【００５８】
また、平均値処理は、測定対象物の振動などによるばらつきの軽減のみを考慮すればよくなり、さらに中央値によってもばらつきの軽減効果を期待できるので、平均値処理の回数を小さくすることができ、実質的な測定速度を上げることができる。
【００５９】
また、測定対象物の寸法が変わる場合であっても、その異常値を判定する閾値を変える必要がないので、ユーザによる操作は簡便なものとなる。
【００６０】
また、ソーティングの処理負荷は、データ数（測定値の数）の平方に比例し、平均値の処理負荷はデータ数に比例するので、小数回の測定値をソーティングすることにより、演算処理の負荷を小さくすることができる。
【００６１】
また、従来の閾値を用いる構成にあっては、測定対象物の形状が異常値判定の閾値を超えるものは、測定不能であったが、本発明の第１及び第２実施形態に係る光学式測定装置は、いかなる測定対象物の形状であっても測定することができる。
【００６２】
以上、本発明の第１及び第２実施形態を説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、例えば、第１実施形態においてソーティングする測定値は、ポリゴンミラー１５により測定対象物Ｗ上を複数回走査して、得られた所定回数の測定値を平均した値に基づき算出してもよい。
【００６３】
また、上記第１及び第２実施形態は、平均値算出部４５５を省略した構成としても良い。このような場合、図４に示したフローにおいては、ステップＳ１６に続いてステップＳ１８が実行され、測定条件（中央値を所定数格納）が実行済みであれば、終了する。つまり、算出した中央値に基づいて測定結果を導出する構成である。
【００６４】
また、上記第１及び第２実施形態は、測定対象物Ｗの長さ方向Ｖｗへ移動可能な搬送装置を備えた構成であるが、本発明は、光学式測定装置にＶｗ方向へ移動(走査)可能な構造を備えた構成にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光学式測定装置を説明する概要図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る光学式測定装置に投光される走査ビームＬＢ２の照射領域及び測定対象物Ｗを説明する図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る光学式測定装置を用いて測定対象物Ｗを測定した測定例を示す図である。
【図４】本発明の第１施形態に係る光学式測定装置の測定値を出力する処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る光学式測定装置を説明する概要図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，１’…光学式測定装置、３，３’…投光部、５，５’…受光部、７，７’…制御部、９…発光素子、１１…ミラー、１３…モータ、１５…ポリゴンミラー、１７…コリメータレンズ、１９…キャビネット、２１…保護ガラス、２３…タイミング用フォトダイオード、２５…集光レンズ、２７…受光部、２９…アンプ、３１…キャビネット、３３…保護ガラス、３５…整形回路、３９…クロック信号発振器、４１…カウンタ、４３…分周回路、４５…ＣＰＵ、４７・・・メモリ、４９…表示部、５１…設定キー、５３…アンプ、５５…メインバス、５７…入出力インターフェース、５９…拡散レンズ、６１…結像レンズ、６３…撮像素子、４５１…測定条件受付部、４５２…測定値算出部、４５３…ソーティング部、４５４…中央値算出部、４５５…平均値算出部。
【図１】
2008064585.tif 000003
【図２】
2008064585.tif 000004
【図３】
2008064585.tif 000005
【図４】
2008064585.tif 000006
【図５】
2008064585.tif 000007