(57)【要約】 【課題】簡便な構成であって被測定物への光照射角度を変化させる照明装置を提供する。【解決手段】光源１１０と、反射ミラーユニット１２０と、を備える。  光源１１０は、その位置が固定されており、かつ、対物レンズの光軸Ａから離間する方向へ向けて光を発射する。外側反射ミラー（光学部材）１３０と、内側反射ミラー（光学部材）１４０と、を備えている。外側反射ミラー１３０と内側反射ミラー１４０とは互いの相対位置が固定されてユニット化されている。そして、反射ミラーユニット１２０は、光軸Ａに沿った方向に変位可能であり、すなわち、光源１１０に対して上下動可能である。外側反射ミラー１３０の自由曲面部１３１と内側反射ミラー１４０の反射面とは、光の入射位置によって光の反射方向が異なる。【選択図】図２
2008203093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段の光軸上に配置された対象物をこの撮像手段にて撮像するにあたって前記対象物を照明するために用いられ、前記光軸に対して角度をもった方向から前記対象物に光を照射する照明装置であって、
光を発射する光発射部と、
互いの相対位置が固定化された複数の光学部材を備える光学ユニットと、を備え、
前記光発射部は、その位置が固定されており、かつ、前記光軸から離間する方向へ向けて光を発射し、
前記光学ユニットは、前記光発射部の光発射方向に交差する方向で前記光発射部に対して相対変位可能であって、その内部で光を反射させて前記対象物に向けた光の照射角度を前記光発射部に対する相対変位量に応じて変化させ、
光学ユニットは、光の入射位置の違いによって光の反射角が異なる光学部材を少なくとも一つ備える
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、
前記光学ユニットは、
前記光発射部からの光を前記光軸側に向けて反射する第１反射ミラー部と、
前記第１反射ミラー部からの光を前記光軸から離間する方向へ向けて反射する第２反射ミラー部と、
前記第２反射ミラー部からの光を前記対象物に向けて反射する第３反射ミラー部と、を備え、
前記第１反射ミラー部、前記第２反射ミラー部および前記第３反射ミラー部は互いの位置が固定されており、
前記第１反射ミラー部、第２反射ミラー部および第３反射ミラー部のうちの少なくとも２つは、光の入射位置の変化に応じて光の反射方向が異なり、かつ、前記対象物への光の照射点を不変とする曲面に形成されている
ことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明装置において、
前記第１反射ミラー部および前記第２反射ミラー部は、光入射位置の変化に応じて光の反射方向が異なる曲面に形成され、
前記第３反射ミラー部は、平面ミラーである
ことを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の照明装置において、
前記第１反射ミラー部と前記第３反射ミラー部とは一体化されている
ことを特徴とする照明装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の照明装置において、
前記光発射部は、所定の光源からの光を前記光軸から離間する方向へ向けて反射する反射手段を備える
ことを特徴とする照明装置。
【請求項６】
請求項５に記載の照明装置において、
前記光源は、この照明装置が取り付けられる測定機本体の光源である
ことを特徴とする照明装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の照明装置と、
この照明装置が取り付けられた測定機本体と、を備えた画像測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置および画像測定装置に関する。特に、対象物への光照射角度を変えることができる照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被測定物Ｗに照明光を照射して被測定物Ｗからの反射光により得られる画像から被測定物Ｗの形状を測定する画像測定装置が知られている。図８は、画像測定装置の全体構成を示す図である。図９は、画像測定装置の内部構成を示す図である。
【０００３】
画像測定装置１０は、載物台２０に載置された被測定物Ｗを撮像する測定機本体部１１と、撮像された画像に基づいて被測定物Ｗの形状解析を行う画像処理部２１と、被測定物Ｗを照明する照明装置２２と、を備える。
【０００４】
測定機本体部１１は、被測定物Ｗを撮像する撮像手段１２と、この撮像手段１２を被測定物Ｗの被測定部位に応じて３次元的に移動させる移動機構１５と、被測定物Ｗを載置する載物台２０と、を備えている。撮像手段１２は、対物レンズ１３およびこの対物レンズ１３にて結像された像を撮像するＣＣＤカメラ１４を備える。
【０００５】
移動機構１５は、載物台２０に対して前後にスライド移動可能に立設された門型フレーム１６と、この門型フレーム１６の梁部１７を左右にスライド移動可能に設けられたＺコラム１８と、このＺコラム１８内を上下にスライド可能に設けられたＺスピンドル１９と、を備える。このＺスピンドル１９の下端に被測定物Ｗを撮像するための対物レンズ１３が取り付けられている。画像処理部２１は、ＣＣＤカメラ１４にて得られた画像データを処理する。
【０００６】
ここで、図９において、対物レンズ１３の光軸Ａを画像測定装置１０の中心軸とする。
【０００７】
照明装置２２は、対物レンズ１３を中央に挿通させた状態でＺスピンドル１９の下端に取り付けられている。そして、中心軸（光軸Ａ）を中心とするリング状の光束を被測定物Ｗに向けて発射して、被測定物Ｗを均等に照明する。
照明装置２２は、下端面が開口するとともに上端面の中央に挿通孔を有するリング状のケース体２３と、ケース体２３の内部に配置されケース体２３の下端面からリング状の光束を発射する照明光学系２４と、を備える。
【０００８】
照明光学系２４は、ケース体２３の内部において全体にリング状に配設された発光光源としての複数のＬＥＤ２５と、各ＬＥＤ２５からの光を被測定物Ｗに向けて反射する反射ミラー２６と、各ＬＥＤ２５からの光を反射ミラー２６に導くダイクロイックミラー２７と、を備えて構成されている。
【０００９】
ＬＥＤ２５は、下方に向けて光を発射する。ダイクロイックミラー２７は、ＬＥＤ２５の下方に配設され、ＬＥＤ２５からの光を略水平方向であって中心軸（光軸Ａ）とは反対側へ向けて反射する凹面形状に形成されている。さらに、反射ミラー２６は、ダイクロイックミラー２７を間にして中心軸（光軸Ａ）とは反対側に配設され、ダイクロイックミラー２７からの光を中心軸側に向けた斜め下方に反射する凹面形状に形成されている。
【００１０】
このような構成において、被測定物Ｗの画像を撮像するにあたっては、まず、被測定物Ｗを載物台２０にセットする。そして、照明装置２２からリング状光束を発射して被測定物Ｗを照明する。すなわち、ＬＥＤ２５から発射された光がダイクロイックミラー２７で反射されて中心軸（光軸Ａ）とは反対側に反射され、さらに、この光が反射ミラー２６によって中心軸側に向けた斜め下方に反射されて被測定物Ｗに照射される。被測定物Ｗにて反射された光が対物レンズ１３を介してＣＣＤカメラ１４で撮像される。ＣＣＤカメラ１４からの画像データは、画像処理部２１で画像処理されて、例えば、被測定物Ｗのエッジ、ゴミ、キズの検出や寸法測定のなどの検査が行われる。
【００１１】
ここで、被測定物Ｗへの光の照射角度を変化させることによって、エッジ等の表面形状を強調することができる。そこで、被測定対象に向けた光の照射角度を変更させるために反射ミラー２６の位置を変化させることになるが、例えば、図１０に示されるように、ダイクロイックミラー２７と反射ミラー２６とが同じ速度で移動したのでは、反射ミラー２６上の光入射位置が変わらないので、被測定物Ｗに対する光の照射角度を変化させることはできない。
特許文献１では、図１１に示されるように、ダイクロイックミラー２７と反射ミラー２６との変位速度を異ならせ、反射ミラー２６よりもダイクロイックミラー２７を大きい速度で移動させることを提案している。
このような構成によれば、反射ミラー２６上の光の入射位置が変化するので、被測定物Ｗに対する光の照射角度を変化させることができる。そして、このように被測定物Ｗに対する光の照射角度を変えることで、被測定物表面の形状を強調でき、エッジ位置や寸法などを画像データに基づいて高精度に検出することができる。
【００１２】
【特許文献１】特開昭６２−１６８１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１にて提案されるごとくダイクロイックミラー２７と反射ミラー２６とを異なる速度で移動させるには、ギアを複雑に組み合わせた機構が必要となる。そのため、照明装置２２が非常に大型化されるとともに、部品コスト、組立コストが非常にかかるという問題がある。
【００１４】
本発明の目的は、簡便な構成であって被測定物への光照射角度を変化させる照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の照明装置は、撮像手段の光軸上に配置された対象物をこの撮像手段にて撮像するにあたって前記対象物を照明するために用いられ、前記光軸に対して角度をもった方向から前記対象物に光を照射する照明装置であって、光を発射する光発射部と、互いの相対位置が固定化された複数の光学部材を備える光学ユニットと、を備え、前記光発射部は、その位置が固定されており、かつ、前記光軸から離間する方向へ向けて光を発射し、前記光学ユニットは、前記光発射部の光発射方向に交差する方向で前記光発射部に対して相対変位可能であって、その内部で光を反射させて前記対象物に向けた光の照射角度を前記光発射部に対する相対変位量に応じて変化させ、光学ユニットは、光の入射位置の違いによって光の反射角が異なる光学部材を少なくとも一つ備えることを特徴とする。
【００１６】
このような構成において、照明装置によって対象物を照明し、対象物の表面を撮像手段にて撮像する。まず、光発射部から光が発射される。この光を光学ユニット内の複数の光学部材で反射させたのちに対象物に向けて光を発射する。ここで、対象物表面形状を強調するために対象物に照射する光の照射角度を変える。このとき、光学ユニットを光発射部に対して相対移動させる。すると、光発射部からの光が光学ユニットに入射する光入射位置が異なってくる。光学ユニットにおいて光の入射位置が異なると、所定の光学部材に入射する光の入射位置が違ってくる。この光学部材への光の入射位置の違いによって光の反射方向が異なることにより、光学ユニットから発射される光の発射角度が変化する。すなわち、光学ユニットが光源に対して相対移動することによって光学ユニットに入射する光の光入射位置が異なると、光学ユニットにおける所定光学部材への光入射位置が異なり、光の反射方向が異なる。このように、光学ユニットを移動させて対象物への光照射角度を変えて、対象物表面の形状を強調等したうえで撮像手段にて対象物を撮像する。
【００１７】
このような構成によれば、対象物に対する光の照射角度を変化させるにあたって、光学ユニットを光発射部に対して相対変位させるだけでよいので、光学ユニットを変位させる構造としては極めて簡便にできる。従来は、例えば２つの反射ミラーを互いに異なる速度で移動させなければならなかったために、複雑にギアを組み合わせた構造が必要となり、照明装置の大型化、製造コストの増大という問題があった。この点、本発明では、光学ユニットを変位させるだけでよいので、構造が簡単であり、照明装置の小型化および製造コストの低減を図ることができる。
【００１８】
本発明では、前記光学ユニットは、前記光発射部からの光を前記光軸側に向けて反射する第１反射ミラー部と、前記第１反射ミラー部からの光を前記光軸から離間する方向へ向けて反射する第２反射ミラー部と、前記第２反射ミラー部からの光を前記対象物に向けて反射する第３反射ミラー部と、を備え、前記第１反射ミラー部、前記第２反射ミラー部および前記第３反射ミラー部は互いの位置が固定されており、前記第１反射ミラー部、第２反射ミラー部および第３反射ミラー部のうちの少なくとも２つは、光の入射位置の変化に応じて光の反射方向が異なり、かつ、前記対象物への光の照射点を不変とする曲面に形成されていることが好ましい。
【００１９】
このような構成において、光発射部からの光は、光学ユニット内において第１反射ミラー部、第２反射ミラー部、第３反射ミラー部の順で反射されて、対象物に向けて照射される。光学ユニットが光発射部に対して相対移動すると、第１反射ミラー部への光入射位置が異なってくるので、第１ミラー部、第２ミラー部、第３ミラー部の順に光が入射するときの各ミラー部上における光入射位置が異なってくる。ここで、第１反射ミラー部、第２反射ミラー部、第３反射ミラー部のうちの２つ以上が所定の曲面に形成されている。対象物に向けた光の照射角度を変えるだけであれば、光の入射位置に応じて反射角度が異なる曲面の反射面が一つあればよい。
しかしながら、単に光の照射角度が変わることによって対象物への光の照射点が変化してしまうと、光の照射角度を変えたことによって照明度が違ってくる問題が生じる。
【００２０】
この点、本発明では、２つ以上の反射ミラー部の反射面を所定曲面に形成し、反射角度を変化させることに加えて、反射角度の違いによる光照射点の変化を相殺するようにして、光照射点を不変とする。
これにより、光学ユニットを変位させることで、対象物への光照射角度は変化させる一方、光照射点は不変となるので、一定の照明度で光の照射角度を変えて対象物の表面形状を強調等することができる。
【００２１】
本発明では、前記第１反射ミラー部および前記第２反射ミラー部は、光入射位置の変化に応じて光の反射方向が異なる曲面に形成され、前記第３反射ミラー部は、平面ミラーであることが好ましい。
【００２２】
このような構成によれば、光学ユニットが光発射部に対して相対変位した際に第１反射ミラー部による光の反射角度が変化して第２反射ミラー部上における光入射位置が変化する。さらに、第２反射ミラー部への光入射位置が変化することによって、第２反射ミラー部による光反射角度が変化する。第２反射ミラー部からの光は、第３反射ミラーにて反射されて対象物に照射される。
このような構成において、第１反射ミラー部と第２反射ミラー部とが、所定の曲面に形成されていることにより、対象物への光照射角度を変化させ、かつ、光照射位置は不変にできる。
【００２３】
本発明では、前記第１反射ミラー部と前記第３反射ミラー部とは一体化されていることが好ましい。
【００２４】
このような構成において、第１反射ミラー部と第３反射ミラー部とは共に光発射部よりも光軸から遠く、かつ、光軸側に向けて光を反射するのであるから一体化することができる。そして、第１反射ミラー部と第３反射ミラー部とを一体のミラーとすることにより、光学ユニットの構成部品を少なくすることができ、部材コストおよび組立コストを低減させることができる。
【００２５】
本発明では、前記光発射部は、所定の光源からの光を前記光軸から離間する方向へ向けて反射する反射手段を備えることが好ましい。
【００２６】
このような構成において、所定の光源から発射された光を反射手段によって光軸から離間する方向へ反射して光学ユニットに入射させる。このような構成によれば、照明装置自体が光源を備える必要がないので、照明装置を小型化することができる。
【００２７】
本発明では、前記光源は、この照明装置が取り付けられる測定機本体の光源であることが好ましい。
【００２８】
このような構成において、照明装置が画像測定機などの測定装置に取り付けられる場合、画像測定機が光源を備えるので、照明装置は前記光源からの光を利用すればよい。このような構成によれば、照明装置自体が光源を備える必要がないので、照明装置を小型化することができる。
【００２９】
本発明の画像測定装置は、前記照明装置と、この照明装置が取り付けられた測定機本体と、を備えたことを特徴とする。
【００３０】
このような構成によれば、上記発明と同様の作用効果を奏することができる。
すなわち、簡便かつ小型の照明装置にて対象物への光照射角度を変えることにより対象物表面の形状を強調等したうえで対象物を測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明の照明装置に係る第１実施形態について説明する。図１に、本発明の照明装置に係る第１実施形態を示す。この照明装置１００は、被測定物表面に向けて斜め方向から光を照射する照明装置であって、例えば、画像測定機本体に内蔵された撮像手段１２の周辺に取り付けられる。例えば、図１中では、照明装置１００は、対物レンズ１３に隣接して配設されている。
【００３２】
なお、実施形態としては、光軸Ａが鉛直方向となるように対物レンズ１３が設けられており、この光軸Ａ上に測定対象である被測定物Ｗが配置され、照明装置１００は、被測定物Ｗの上方から被測定物Ｗに光を照射するものとする。
【００３３】
照明装置１００は、光源（光発射部）１１０と、反射ミラーユニット（光学ユニット）１２０と、を備えて構成されている。光源１１０は、位置が固定されている。また、光源１１０は、光軸Ａに直交する方向で、光軸Ａから離間する方向に向けて光を発射する。
【００３４】
反射ミラーユニット１２０は、外側反射ミラー（光学部材）１３０と、内側反射ミラー（光学部材）１４０と、を備えている。外側反射ミラー１３０と内側反射ミラー１４０とは互いの相対位置が固定されてユニット化されている。
そして、反射ミラーユニット１２０は、光軸Ａに沿った方向に変位可能であり、すなわち、光源１１０に対して上下動可能である。
【００３５】
反射ミラーユニット１２０において、外側反射ミラー１３０は光軸Ａから遠位側に配置され、内側反射ミラー１４０は光軸Ａに近位側に配置されている。
【００３６】
外側反射ミラー１３０は、光反射面を光軸側に向けて配設されており、自由曲面部１３１と、平面反射部１３２と、を備える。図１中では、外側反射ミラー１３０のうち、上側が自由曲面部１３１であり、下側が平面反射部１３２になっている。この自由曲面部１３１は、光の入射位置によって光の反射方向が異なる。反射光が水平面となす角を伏角θ１と称すると、自由曲面部１３１のうちの下側において光を反射する場合、伏角θ１は小さくなり、逆に、自由曲面部１３１のうちの上側において光を反射する場合、伏角θ１は大きくなるように自由曲面が形成されている（図１、図２参照）。
【００３７】
内側反射ミラー１４０は、光反射面１４１を光軸Ａとは反対側、すなわち、外側反射ミラー１３０の側に向けて配設され、光反射面１４１は自由曲面に形成されている。この自由曲面は、外側反射ミラー１３０からの光の入射位置によって光の反射方向が異なる。反射光が水平面となす角を伏角θ２と称すると、外側反射ミラー１３０からの光が自由曲面の上側に入射する場合、伏角θ２は大きく、外側反射ミラー１３０からの光が自由曲面の下側に入射する場合、伏角θ２は小さくなるように自由曲面が形成されている。
【００３８】
ここで、外側反射ミラー１３０の上側である自由曲面部１３１によって第１反射ミラー部が構成され、外側反射ミラー１３０の下側である平面反射部１３２によって第３反射ミラー部が構成され、内側反射ミラー１４０によって第２反射ミラー部が構成されている。
【００３９】
光源１１０から発射された光が被測定物表面に照射されるまでの光路について説明する。図１では、反射ミラーユニット１２０が光源１１０に対して相対的に上方にあって、被測定物Ｗに向けて大きな角度で光を照射する例を示している。
【００４０】
光源１１０からは、光軸Ａに直交し、かつ、光軸Ａから離間する方向へ光が発射される。光源１１０から発射された光は、外側反射ミラー１３０の上側である自由曲面部１３１に入射し、反射される。このとき、自由曲面のうちの下側に光が入射して、小さな伏角θ１で反射される。自由曲面部１３１にて反射された光は、斜め下方であって光軸Ａに向かう方向に向けて進み、内側反射ミラー１４０に入射し、反射される。このとき、自由曲面部１３１の下側において小さな伏角θ１で反射された光は、内側反射ミラー１４０の上側に入射するので、内側反射ミラー１４０からは大きな伏角θ２で反射される。内側反射ミラー１４０にて反射された光は、斜め下方であって光軸Ａから離間する方向に向けて進み、外側反射ミラー１３０の下側である平面反射部１３２に入射して反射される。そして、平面反射部１３２にて反射された光は、被測定物表面に照射される。このとき、内側反射ミラー１４０からの反射光の伏角θ２が大きいので、被測定物Ｗには高角で光が照射される。
【００４１】
次に、反射ミラーユニット１２０を光源１１０に対して相対的に下方に移動させて、被測定物Ｗに向けて低角で光を照射する例について説明する（図２参照）。光源１１０から発射された光は、外側反射ミラー１３０の自由曲面部１３１に入射し、反射される。このとき、自由曲面のうちの上側に光が入射して、大きな伏角θ１で反射される。自由曲面部１３１にて反射された光は、内側反射ミラー１４０に入射し、反射されるところ、自由曲面部１３１の上側において大きな伏角θ１で反射された光は、内側反射ミラー１４０の下側に入射し、内側反射ミラー１４０からは小さな伏角θ２で反射される。内側反射ミラー１４０にて反射された光は、外側反射ミラー１３０の下側である平面反射部１３２に入射して反射される。そして、平面反射部１３２にて反射された光は、被測定物表面に照射される。このとき、内側反射ミラー１４０からの反射光の伏角θ２が小さいので、被測定物Ｗには低角で光が照射される。さらに、反射ミラーユニット１２０を光源１１０に対して相対移動させた場合でも、光の照射位置は不変である。
【００４２】
次に、内側反射ミラー１４０の自由曲面の形状を決定する方法について図３を参照しながら簡単に説明する。図３においては、外側反射ミラー１３０の自由曲面部１３１に対応するものとして第１反射ミラー部１３３、内側反射ミラー１４０の自由曲面に対応するものとして第２反射ミラー部１４２、外側反射ミラー１３０の平面反射部１３２に対応するものとして第３反射ミラー部１３４を配する。そして、第１反射ミラー部１３３における反射光の伏角がθ１であり、被測定物Ｗへの光の照射角度がθ２である場合に、反射点ｈ１において内側反射ミラー１４０（第２反射ミラー部１４２）が鉛直線に対してなす角θを決定する。
【００４３】
図３において、次の式がなりたつ。
【００４４】
【数１】
2008203093.tif 000003
【００４５】
これを整理して、次の式を得る。
【００４６】
【数２】
2008203093.tif 000004
【００４７】
ここで、θ１、θ２およびθには次の関係がある。
【００４８】
【数３】
2008203093.tif 000005
【００４９】
よって、三角関数の加法定理により、式（２）は次のように展開される。
【００５０】
【数４】
2008203093.tif 000006
【００５１】
したがって、式（２）と式（４）とにより、次の関係が得られる。
【００５２】
【数５】
2008203093.tif 000007
【００５３】
式（５）を整理すると、次のようになる。
【００５４】
【数６】
2008203093.tif 000008
【００５５】
そして、ｔａｎθは次の形で表される。
【００５６】
【数７】
2008203093.tif 000009
【００５７】
例えば、Ｌ１＝３５ｍｍ、Ｌ２＝１５ｍｍとし、内側反射ミラー１４０の反射点ｈ１におけるθと光の照射角度θ２との関係の一例を図４に示す。
【００５８】
このような構成を備える第１実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１）反射ミラーユニット１２０において外側反射ミラー１３０と内側反射ミラー１４０とがユニット化されており、被測定物Ｗに対する光の照射角度を変化させるにあたっては、反射ミラーユニット１２０を光源１１０に対して相対変位させるだけでよい。したがって、反射ミラーユニット１２０を変位させる構造を極めて簡便にできる。例えば従来のごとく複雑にギアを組み合わせて２つの反射ミラーを互いに異なる速度で移動させる場合に比べて、本実施形態の照明装置１００は構造が簡単であり、小型化および製造コストの低減を図ることができる。
【００５９】
（２）外側反射ミラー１３０の自由曲面部１３１と内側反射ミラー１４０とを所定の曲面に形成し、被測定物Ｗへの光照射角度は変化させる一方、光照射点は不変としているので、一定の照明度で光の照射角度を変えて被測定物Ｗの表面形状を強調等することができる。
【００６０】
（３）外側反射ミラー１３０として第１反射ミラー部１３３と第３反射ミラー部１３４とを一体のミラーとしているので、反射ミラーユニット１２０の構成部品を少なくすることができ、部材コストおよび組立コストを低減させることができる。
【００６１】
（変形例１）
本発明の変形例１について、図５を参照して説明する。
変形例１の基本的構成は、第１実施形態に同様であるが、光発射部の構成に特徴を有する。すなわち、光発射部は、鉛直下向きに光を発射する光源１１０と、この光源１１０からの光を光軸Ａに略直交しかつ光軸Ａから離間する方向へ反射する反射手段としてのミラー１５０と、を備えている。このような変形例１によれば、光源１１０の配設位置についての制約がなくなるので設計の自由度が増し、照明装置１００の小型化を図ることが容易となる。
【００６２】
（変形例２）
次に、本発明の変形例２について、図６を参照して説明する。
変形例２の基本的構成は、第１実施形態に同様であるが、光発射部の構成に特徴を有する。すなわち、光を発射する光源は、画像測定機本体（背景技術の図８参照）に内蔵された光源とし、この光源からの光を光ファイバー等のライトガイドで照明装置１００内に導入する。そして、光発射部は、導入された光を光軸Ａに略直交しかつ光軸Ａから離間する方向へ反射する反射手段としてのミラー１６０を備える。
このような構成によれば、照明装置１００自体が光源を備えていなくてもよいので、照明装置１００を小型化することができる。
【００６３】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
上記実施形態においては、被測定物Ｗを斜めの一方向から照明する例を説明したが、例えば、図７に示されるように、対物レンズ１３を中心としたリング状に構成して、リング状光束を発射する照明装置１００としてもよい。
【００６４】
上記実施形態では、撮像手段１２の側に照明装置を設けて、撮像手段１２の側から照明する場合を例にして説明したが、被測定物Ｗを間にして撮像手段１２とは反対側に照明装置を設けてもよく、例えば、この照明装置を透過照明として用いてもよい。
【００６５】
また、反射ミラーユニットは、手動で上下動させてもよく、または、モータ等の動力にて変位させてもよい。光学部材としては、反射ミラーに限らず、たとえばプリズムなどであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、照明装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の照明装置に係る第１実施形態を示す図。
【図２】第１実施形態において、反射ミラーユニットを移動させた状態を示す図。
【図３】内側反射ミラーの形状を決定する方法について説明するための図。
【図４】内側反射ミラーの反射点ｈ１におけるθと光の照射角度θ２との関係の一例を示す図。
【図５】変形例１を示す図。
【図６】変形例２を示す図。
【図７】変形例として、リング状光束を発射する照明装置を示す図。
【図８】背景技術として、画像測定装置の全体構成を示す図。
【図９】背景技術として、画像測定装置の内部構成を示す図。
【図１０】ダイクロイックミラーと反射ミラーとを同じ速度で移動させる様子を示す図。
【図１１】ダイクロイックミラーと反射ミラーとを異なる速度で移動させる様子を示す図。
【符号の説明】
【００６８】
１０…画像測定装置、１１…測定機本体部、１２…撮像手段、１３…対物レンズ、１４…ＣＣＤカメラ、１５…移動機構、１６…門型フレーム、１７…梁部、１８…Ｚコラム、１９…Ｚスピンドル、２０…載物台、２１…画像処理部、２２…照明装置、２３…ケース体、２４…照明光学系、２５…ＬＥＤ、２６…反射ミラー、２７…ダイクロイックミラー、１００…照明装置、１１０…光源、１２０…反射ミラーユニット、１３０…外側反射ミラー、１３１…自由曲面部、１３２…平面反射部、１３３…第１反射ミラー部、１３４…第３反射ミラー部、１４０…内側反射ミラー、１４１…光反射面、１４２…第２反射ミラー部、１５０…ミラー、１６０…ミラー。
【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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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年2月8日(2008.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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