(57)【要約】【課題】本発明は、被検査物が曲面を有する構造の場合であっても、被検査物における欠陥を適切に検出することができる検査システムを提案する。【解決手段】本発明に係る検査システムは、レンズにおける欠陥を検査するため、レンズを同軸落射照明方式で照明する照射部１と、照射部１により照明されたレンズを撮像する撮像装置とを有する。照射部１が、光源１１から出射された光をレンズに向けて反射させるとともに、レンズ２０で正反射して帰ってきた光を透過させるハーフミラー１３と、光源１１とハーフミラー１３とを収容し、ハーフミラー１３によって内部が第１空間１７ａと第２空間１７ｂとに分割されている本体部空間１７とを備え、本体部空間１７の側部面において、第１空間１７ａに属する部分は、第２空間１７ｂに属する部分よりも反射率が高くなるように構成される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物にある欠陥を検査するため、該被検査物を同軸落射照明方式で照明する第１照射部と、該第１照射部により照明された被検査物を撮像する撮像装置とを有する検査システムであって、
前記第１照射部が、
光源から出射された光を前記被検査物に向けて反射させるとともに、該被検査物で正反射して帰ってきた光を透過させる第１ミラーと、
前記第１ミラーを収容し、該第１ミラーによって内部が第１領域と第２領域とに分割されている筐体部とを備え、
前記第１領域は、前記第１ミラーにおいて前記被検査物に向けて光を反射させる側の領域であり、前記第２領域は、前記被検査物で正反射した光が該第１ミラーを透過して入ってくる側の領域であって、
前記第１ミラーの側部と対向する前記筐体部の側部面において、前記第１領域に属する部分は、この第２領域に属する部分よりも光の反射率が高くなるように構成される検査システム。
【請求項２】
前記第１照射部は、前記側部面における前記第１領域に属する部分に第２ミラーを備える請求項１に記載の検査システム。
【請求項３】
前記第１ミラーは、前記光源からの光が前記撮像装置のレンズの光軸と同軸上に被検査物を照射するように、該光源からの光の出射方向に対して傾斜しており、
前記第１ミラーから前記被検査物に向けて照射され、該被検査物で正反射して該第１ミラーに帰ってくる光を遮らない範囲内で、前記第１領域内を前記筐体部の高さ方向、および水平方向に移動可能となっているとともに、前記第１ミラーの傾斜角度とは異なる角度となるように傾斜角度が可変となっている可動ミラーをさらに備える請求項１または２に記載の検査システム。
【請求項４】
前記第１照射部は、第１の波長を有する光で前記被検査物を照明しており、
前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する光で前記第１照射部とは異なる照明方式で前記被検査物を照明する第２照射部を備え、
前記第１ミラーは、被検査物で反射した光が撮像装置に向かう光軸上に配置されており、前記第１照射部により照明された被検査物で正反射した光のうち、所定の割合だけを前記撮像装置に向かうように透過させるとともに、前記第２照射部により照明された被検査物で反射、散乱、または透過した光のうち、所定の割合だけを前記撮像装置に向かうように透過させており、
前記第１ミラーを光が透過する透過率は、第１の波長を有する光と第２の波長を有する光とにおいて異なる請求項１から３のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項５】
前記第２照射部は、前記被検査物に対して照射された光が直接、前記撮像装置に入らない位置に配置され、前記被検査物を照明しており、
前記第２照射部により照明された被検査物で反射、散乱した光が、前記第１ミラーを透過して前記撮像装置に向かうように構成された請求項４に記載の検査システム。
【請求項６】
前記第２照射部は、前記被検査物を前記撮像装置との間で挟み込むように、該被検査物と対向した位置に配置され、前記被検査物を照明しており、前記第２照射部により照明された被検査物を透過した光が、前記第１ミラーを透過して前記撮像装置に向かうように構成された請求項４に記載の検査システム。
【請求項７】
前記被検査物は、該レンズに入光する光の反射を抑制する反射防止膜が成膜されたレンズであり、
前記撮像装置は、前記第１照射部により照明されたレンズを撮像した第１撮像データと、前記第２照射部により照明されたレンズを撮像した第２撮像データとを取得しており、
前記撮像装置により取得された前記第１撮像データおよび前記第２撮像データに基づき撮像したレンズの画像である撮像画像を生成する画像処理部をさらに備え、
前記第１撮像データおよび前記第２撮像データ中に前記被検査物からの反射光の像に関するデータが含まれている場合、前記画像処理装置は、前記第１撮像データと、前記第２撮像データとを比較して、第１撮像データにのみ含まれる反射光の像に関するデータを特定し、この反射光の像と散乱光の像とを区別した撮像画像を生成する請求項５または６に記載の検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査物における欠陥を検出する検査システムに関する。特には、曲面部分を有する被検査物における欠陥を、同軸落射照明方式により好適に検出する検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ等の反射率の高い被検査物を照明し、被照明部分の像をカメラ等の撮像装置により撮像して被検査物の異常個所（傷など）を検出する方法は従来から良く知られている。例えば、被検査物を照明して撮像装置にて撮像する方法の一つに同軸落射照明方式（これ以降、同軸照明とする）を利用した方法がある。同軸照明では、撮像装置が有するレンズの光軸と同軸上に光を照射することで被検査物からの反射光が撮像装置に入光し、反射光の違いを明暗のコントラストとして撮像することができ、異常個所の有無を判別することができる。
【０００３】
このような同軸照明を使った撮像照明手段を備えた装置として例えば、特許文献１に開示された装置が挙げられる。特許文献１に開示された装置では、光源から出射した照明光を被照明物に反射させるハーフミラーの外側に全反射するミラーをさらに取り付け、被照明物を明るく照明できるように構成されている。なお、ハーフミラーとは、入射する光の一部を反射し、一部を透過するミラーであって、特に、入射光と透過光との強さが略同じとなるミラーである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０６９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術では、被検査物が曲面を有する構造の場合、この被検査物における欠陥を適切に検出することができないという問題がある。
【０００６】
より具体的には、被検査物２０３が曲面を有するものである場合（例えば、図１１に示すような平凹レンズである場合）、同軸照明で被検査物２０３を照明する照射部２０２を使って、その正反射光を撮像装置２０１で撮影すると、被検査物２０３からの正反射光の一部は撮像装置２０１へと向かわず、拡散してしまう。つまり、被検査物２０３の全面から正反射光が撮像装置２０１に入光せず、被検査物２０３全体で欠陥を検出することができない。図１１は従来技術に係る同軸照明を利用して被検査物の欠陥を検出する検査システムの一例を模式的に示す図である。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検査物が曲面を有する構造の場合であっても、該被検査物における欠陥を適切に検出することができる検査システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る検査システムは、上記した課題を解決するために、被検査物にある欠陥を検査するため、該被検査物を同軸落射照明方式で照明する第１照射部と、該第１照射部により照明された被検査物を撮像する撮像装置とを有する検査システムであって、前記第１照射部が、光源から出射された光を前記被検査物に向けて反射させるとともに、該被検査物で正反射して帰ってきた光を透過させる第１ミラーと、前記第１ミラーを収容し、該第１ミラーによって内部が第１領域と第２領域とに分割されている筐体部とを備え、前記第１領域は、前記第１ミラーにおいて前記被検査物に向けて光を反射させる側の領域であり、前記第２領域は、前記被検査物で正反射した光が該第１ミラーを透過して入ってくる側の領域であって、前記第１ミラーの側部と対向する前記筐体部の側部面において、前記第１領域に属する部分は、この第２領域に属する部分よりも光の反射率が高くなるように構成される。
【０００９】
ここで、同軸落射照明により検査する被検査物としては、例えば、レンズや高い反射率を有する塗装面などが挙げられる。また、被検査物にある欠陥とは、例えば、被検査物がレンズの場合、レンズ表面の傷、レンズ表面に付着、もしくは内部に混入した異物などが挙げられる。なお、レンズ内部の異物は、例えば、レンズを射出成型により成型した際に形成された気泡なども含まれる。また、レンズに反射防止膜が成膜されている場合は、この反射防止膜が剥離した部分などが挙げられる。
【００１０】
上記した構成によると、前記第１照射部と、前記撮像装置とを有するため、撮像装置により撮像して得た画像において第１照射部により照射された光が被検査物で正反射した正反射光の強度の相違により正常部分と欠陥部分とを判別することができる。
【００１１】
また、前記第１照射部が第１ミラーを備え、これを筐体部内に収容しているとともに、この第１ミラーによって筐体内部を第１領域と第２領域とに分割する構成である。そして、第１領域は、前記第１ミラーにおいて前記被検査物に向けて光を照射させる側の領域であり、この第１領域範囲に属する側部面は、第２領域に属する側部面よりも反射率が高くなるように構成されている。換言すれば、第１領域に属する筐体部の側部面は、被検査物に向けて光を反射させることができるように反射率を有するものとなっている。一方、第２領域に属する側部面は、第２領域内での光の反射を防ぐようにほとんど反射しないように構成されている。
【００１２】
ところで、被検査物がその一部に曲面を有する場合、その曲面部分では第１照射部から照射された光の、被検査物での正反射が撮像装置に入光しない。
【００１３】
しかしながら、本発明に係る検査システムでは、第１領域範囲に属する側部面は、第２領域に属する側部面よりも反射率が高くなるように構成されている。このため、前記光源からの光、または第１ミラーで反射された光のうち筐体部の側部面へと向かってきた光をさらに反射させ、第１照射部による同軸落射照明方式で光を被検査物に照射させる方向とは異なる方向からも被検査物に対して光を照射させることができる。
【００１４】
すなわち、被検査物がその一部に曲面を有し、同軸落射照明方式では正反射した光が撮像装置に入光しないような部分が有る場合であっても、その部分に対して正反射が撮像装置のレンズの光軸と同軸上となるような入射角度で光を照射させることができる。
【００１５】
したがって、本発明に係る検査システムは、被検査物が曲面を有する構造の場合であっても、該被検査物における欠陥を適切に検出することができるという効果を奏する。
【００１６】
また、本発明に係る検査システムは、上記した構成において、前記第１照射部は、前記側部面における前記第１領域に属する部分に第２ミラーを備える構成であってもよい。
【００１７】
また、本発明に係る検査システムは、上記した構成において、前記第１ミラーは、前記光源からの光が前記撮像装置のレンズの光軸と同軸上に被検査物を照射するように、該光源からの光の出射方向に対して傾斜しており、前記第１ミラーから前記被検査物に向けて照射され、該被検査物で正反射して該第１ミラーに帰ってくる光を遮らない範囲内で、前記第１領域内を前記筐体部の高さ方向、および水平方向に移動可能となっているとともに、前記第１ミラーの傾斜角度とは異なる角度となるように傾斜角度が可変となっている可動ミラーをさらに備えるように構成されていてもよい。
【００１８】
上記した構成によると、本発明に係る検査システムは、前記可動ミラーをさらに備える。このため、光源から出射された光を所望の角度で反射させることができる。したがって、第１ミラーからの光、および第１領域範囲に属する筐体部の側部面で反射された光で被検査物を照射したときの正反射が前記撮像装置に帰ってこないような部分が依然として存在する場合であっても、この部分からの正反射が撮像装置に入光するような入射角度で光を照射するように可動ミラーを移動させ調整することができる。
【００１９】
このように可動ミラーによって任意に被検査物に照射する光の入射角度を変更することができるため、本発明に係る検査システムでは、被検査物の全ての部位から正反射された光を撮像装置に入光させることができる。
【００２０】
また、本発明に係る検査システムは、上記した構成において、前記第１照射部は、第１の波長を有する光で前記被検査物を照明しており、前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する光で前記第１照射部とは異なる照明方式で前記被検査物を照明する第２照射部を備え、前記第１ミラーは、被検査物で反射した光が撮像装置に向かう光軸上に配置されており、前記第１照射部により照明された被検査物で正反射した光のうち、所定の割合だけを前記撮像装置に向かうように透過させるとともに、前記第２照射部により照明された被検査物で反射、散乱、または透過した光のうち、所定の割合だけを前記撮像装置に向かうように透過させており、前記第１ミラーを光が透過する透過率は、第１の波長を有する光と第２の波長を有する光とにおいて異なるように構成されていてもよい。
【００２１】
上記した構成によると、前記第２照射部を備えるため、第１照射部とは異なる照明方式で被検査物を照明することができる。このため、被検査物において検出できる欠陥の種類を異ならせることができる。
【００２２】
また、第１照射部と第２照射部とは異なる波長を有する光をそれぞれ被検査物に照射しており、この波長ごとに応じた透過率により第１ミラーを透過した光が撮像装置に向かうことができる。すなわち、照明方式に応じて被検査物で反射した光を所望される割合だけ撮像装置に導くことができる。
【００２３】
例えば、第１ミラーは第１照射部による同軸落射照明を実施するにあたり必要とされるが、第２照射部による照明を実施するにあたり不要となる場合がある。このような場合、第１照射部による同軸落射照明を実施するため、第１ミラーの透過率は、例えば、５０パーセント（反射率５０パーセント）という性能が必要となる。一方、第２照射部による照明を実施するにあたり第１ミラーが不要なため、第２照明部で照明された被検査物で反射、散乱、透過した光は、この第１ミラーを１００パーセントに近い割合で透過されることが求められる。
【００２４】
このように、本発明に係る検査システムでは、異なる照明方式により照明した被検査物からの反射光をそれぞれ照明方式に応じて撮像装置に適切に導くことができる。すなわち、撮像装置は、それぞれの照明方式により照明された被検査物の検査結果を得ることができる。
【００２５】
また、本発明に係る検査システムは、上記した構成において、前記第２照射部は、前記被検査物に対して照射された光が直接、前記撮像装置に入らない位置に配置され、前記被検査物を照明しており、前記第２照射部により照明された被検査物で反射、散乱した光が、前記第１ミラーを透過して前記撮像装置に向かうように構成されていてもよい。
【００２６】
上記した構成によると、本発明に係る検査システムでは、被検査物に照射した光が直接、撮像装置に入らない位置に第２照射部を配置して、被検査物の照明を行なっている。すなわち、第２照明部による暗視野照明で被検査物を照明して、被検査物での反射光や散乱光を撮像装置により撮像することができる。
【００２７】
このため、被検査物にある欠陥（異物および傷など）の有無を撮像装置により撮像した被検査物の写真から観察することができる。
【００２８】
また、前記第２照射部は、前記被検査物を前記撮像装置との間で挟み込むように、該被検査物と対向した位置に配置され、前記被検査物を照明しており、前記第２照射部により照明された被検査物を透過した光が、前記第１ミラーを透過して前記撮像装置に向かうように構成されていてもよい。
【００２９】
上記した構成によると、第２照射部は、被検査物を前記撮像装置との間で挟み込むように、該被検査物と対向した位置に配置され、被検査物の照明を行っている。すなわち、第２照射部による明視野照明で被検査物を照明して、被検査物を透過した光を撮像装置により撮像することができる。
【００３０】
このため、被検査物の面上に付着したもしくは内部にある欠陥（異物および傷など）の有無を撮像装置により撮像した被検査物の写真から観察することができる。
【００３１】
また、本発明に係る検査システムは、上記した構成において、前記被検査物は、該レンズに入光する光の反射を抑制する反射防止膜が成膜されたレンズであり、前記撮像装置は、前記第１照射部により照明されたレンズを撮像した第１撮像データと、前記第２照射部により照明されたレンズを撮像した第２撮像データとを取得しており、前記撮像装置により取得された前記第１撮像データおよび前記第２撮像データに基づき撮像したレンズの画像である撮像画像を生成する画像処理部をさらに備え、前記第１撮像データおよび前記第２撮像データ中に前記被検査物からの反射光の像に関するデータが含まれている場合、前記画像処理装置は、前記第１撮像データと、前記第２撮像データとを比較して、第１撮像データにのみ含まれる反射光の像に関するデータを特定し、この反射光の像と散乱光の像を区別した撮像画像を生成するように構成されていてもよい。
【００３２】
ここで、第１照射部は同軸落射照明によりレンズを照明しているため、撮像装置が取得した第１撮像データ中には、例えば、レンズ表面の傷や異物、またはレンズ内の異物、成膜している反射防止膜の剥離などの欠陥に起因する反射光（正反射光）の像に関するデータが含まれる。一方、第２照明部は暗視野照明によりレンズを照明しているため、撮像装置が取得した第２撮像データ中には、例えば、上述した欠陥から反射防止膜の剥離を除いた欠陥に起因する散乱光の像に関するデータが含まれる。
【００３３】
上記した構成によると画像処理部を備えるため、第１撮像データと第２撮像データとを比較してこの反射光の像と散乱光の像とを区別した撮像画像を生成することができる。これにより、反射防止膜の剥離部分に起因して生じた反射光（正反射光）の像と、反射防止膜の剥離以外の他の欠陥に起因する散乱光の像とを区別することができる。
【００３４】
このため、本発明に係る検査システムでは、レンズにおける欠陥のうち、反射防止膜の剥離部分を他の欠陥と区別することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明は以上に説明したように構成され、被検査物が曲面を有する構造の場合であっても、該被検査物における欠陥を適切に検出するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態に係る検査システムの要部構成の一例を模式的に示した図である。
【図２】図１に示す検査システムが備える照射部を上面および底面それぞれと垂直をなす面で切り出した断面図である。
【図３】図２に示す照射部における側面ミラーそれぞれの位置関係の一例を模式的に示した図である。
【図４】図１に示す検査システムが備える照射部において、照射部の筐体内に一対の側面ミラーを備えた構成でレンズを照射した際に、正反射した光が撮像装置に向かう範囲を示す図である。
【図５】図１に示す検査システムが備えるハーフミラーと可動ミラーとの位置関係の一例を示す図である。
【図６】図１に示す検査システムが備える照射部において、照射部の筐体内に一対の側面ミラーならびに可動ミラーを備えた構成でレンズを照射した際に、正反射した光が撮像装置に向かう範囲を示す図である。
【図７】本実施の形態の変形例に係る検査システムの一例を模式的に示す図である。
【図８】本実施形態の変形例に係る検査システムが備えるハーフミラーが有する波長特性を示すグラフである。
【図９】本実施の形態の変形例に係る検査システムにおいて、同軸照明を利用して照射したレンズを撮像装置により撮像して得た画像の一例を示す図である。
【図１０】本実施の形態の変形例に係る検査システムにおいて、暗視野照明を利用して照射したレンズを撮像装置により撮像して得た画像の一例を示す図である。
【図１１】従来技術に係る同軸照明を利用して被検査物の欠陥を検出する検査システムの一例を模式的に示す図である。
【図１２】図１１に示す従来技術に係る検査システムにおいて、同軸照明で照明されたレンズで正反射した光が撮像装置に向かう範囲を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は対応する構成部材には同一の参照符号を付して、その説明については省略する。
【００３８】
本実施の形態に係る検査システム１００は、加工対象物（ワーク）としてレンズ２０を製造する製造工程において、レンズ２０の欠損箇所を検出するシステムである。特に検査システム１００は、レンズ（被検査物）２０の表面に成膜された反射防止膜の欠損箇所（膜抜け部分）の有無を検出する。
【００３９】
一般的にレンズ表面で４パーセント、レンズ裏面で４パーセントの反射があり、レンズにおける光の透過率は９２パーセントとなっている。そこで、本実施の形態に係るレンズ２０では、反射防止膜をコーティング（成膜）することにより表裏面それぞれにおける４パーセントの反射を防ぎ、透過率を１００パーセントに近づけるように工夫している。この反射防止膜としては、例えば、レンズ基板にフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）を一層のみコーティングしたものや、レンズ基板に二層以上の誘電体膜をコーティングしたものなどが利用できる。
【００４０】
ところで、レンズ２０の加工中においてレンズ２０にコーティングされた反射防止膜が剥離してしまい、膜抜け部分が生じる場合がある。このように膜抜け部分が生じると、その部分の反射率が高くなり所望のレンズ性能が得られなくなる。そこで、検査システム１００では、同軸落射照明方式（同軸照明）を利用して照明したレンズ２０を撮像装置２で撮像し、撮像した画像から、この膜抜け部分の有無を検査する。
【００４１】
まずここで、反射防止膜の膜抜け部分を検出するために、検査システム１００が同軸照明を利用する理由を以下に説明する。
【００４２】
レンズ等の反射率の高い被検査物を照明してカメラにて撮像し、欠陥を検出する方法としては、上述した同軸照明以外に、欠陥部分での光の散乱を利用した方式、光の透過率の違いを利用した方式が挙げられる。
【００４３】
光の散乱を利用した方式（例えば、暗視野照明）では、レンズに傷または異物等が付着し、レンズに段差等ができて粗い面となっている場合、この粗さによって光の散乱が発生する。このため、この散乱光からレンズの傷または異物等の検出を行なうことができるが反射防止膜の膜抜けを検出することは困難である。なぜならば、反射防止膜の膜厚は非常に薄いため、この膜抜け部分において大きな段差が生じず、膜抜け部分の有無を判断するのに充分な程度の散乱が発生しないからである。
【００４４】
次に、光の透過率の違いを利用した方式では、例えば、レンズの片面のみに反射防止膜の膜抜け部分がある場合、この部分におけるレンズの透過率は９６パーセントへと低下する。しかしながら、この低下率は４パーセント程度と小さく、透過率の低下が検出誤差なのか、膜抜け部分に起因するものであるのか判別は困難である。
【００４５】
そこで、本実施の形態に係る検査システム１００では、同軸照明により照明された被検査物（レンズ２０）からの正反射光を利用して反射防止膜の膜抜け部分の有無を検出する検査方式を採用する。この検査方式では、例えば、レンズ２０の片面のみに反射防止膜の膜抜け部分が生じている場合であっても、この膜抜け部分で反射した４パーセントの光を検出することができる。つまり、膜抜け部分が生じていない場合は、反射光を検出することがないが、膜抜け部分が生じている場合は、４パーセントであるとはいえ反射光を検出することができる。
【００４６】
（検査システムの構成）
以下、本実施の形態に係る検査システム１００の構成について図１を参照して説明する。
【００４７】
本実施の形態に係る検査システム１００は、図１に示すように、照射部（第１照射部）１、撮像装置２、および画像処理装置３を備えてなる構成である。図１は本実施の形態に係る検査システム１００の要部構成の一例を模式的に示した図である。
【００４８】
照射部１は、被検査物であるレンズ２０に対して同軸照明により光を照射する照射機構である。照射部１は、光源１１と、光源１１から出射された光を拡散させるための拡散板１２と、拡散板１２からの照明光をレンズ２０に向かって反射させるハーフミラー（第１ミラー）１３とを備える。そして、これら各部は略直方体形状の筐体に覆われ、照射口１８および撮像装置出射口１５以外では光が筐体外部に漏れないように構成されている。
【００４９】
照射口１８は、ハーフミラー１３からの反射光がレンズ２０へと出て行くことができる、もしくはレンズ２０で正反射した光がハーフミラー１３へと帰っていくことができるように設けられた開口部である。
【００５０】
撮像装置出射口１５は、レンズ２０で正反射した光がハーフミラー１３を透過して撮像装置２へ出て行くことができるように設けられた開口部である。
【００５１】
光源１１は、光源面上に複数配置されたＬＥＤであり、光源１１の光出射側に拡散板１２が配置されている。そして、点光源である光源１１からの光は拡散板１２により拡散され、面光源となる。拡散板１２により拡散された光は、光源１１の出射方向に対して４５°傾けて配置されたハーフミラー１３に入射する。なお、光源１１と拡散板１２とによって本発明の光源を構成する。
【００５２】
ハーフミラー１３は、入射された光に対して透過率が５０パーセント、反射率が５０パーセントとなるように形成されており、入射された光の半分だけをレンズ２０に向かって反射させる平板形状のミラーである。ハーフミラー１３において筐体の上面と接する辺を上底部、筐体の底面と接する辺を下底部とし、これらの両辺において対向する両端それぞれを結んだ、一対の横の辺をハーフミラー１３の両側部とする。
【００５３】
撮像装置２は、レンズ２０で正反射する光の有無を明暗のコントラストとして撮像する例えばカメラである。撮像装置２は、ハーフミラー１３に対してレンズ２０とは反対側に配置され、かつ撮像装置２のレンズ（不図示）の光軸と同軸上にハーフミラー１３からの光がレンズ２０に入射するようになっている。
【００５４】
画像処理装置３は、撮像装置２にて撮像した撮像データに基づき、レンズ２０の画像を生成するように画像処理を施す情報処理装置である。画像処理装置３は、例えば、マイクロコントローラ、ＭＰＵ、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）、論理回路等からなる演算部（図示せず）と、ＲＯＭやＲＡＭ等からなるメモリ部（図示せず）とを備えてなる構成である。画像処理装置３は、さらに、キーボード、マウス、テンキー、操作ボタン、またはタッチパネル等の入力手段と、表示装置、または印刷装置等の出力手段とを備えていてもよい。
【００５５】
本実施の形態に係る検査システム１００では、照射部１が特徴的な構成を有している。このため、以下において、図２、図３を参照して照射部１の構成についてより詳細に説明する。なお、図２は、図１に示す検査システム１００が備える照射部１を上面および底面それぞれと垂直をなす面で切り出した断面図である。図３は、図２に示す照射部１における側面ミラー１４ａ、１４ｂそれぞれの位置関係の一例を模式的に示した図である。
【００５６】
（照射部の構成）
照射部１は、図２、３に示すように、略直方体形状の筐体内によって覆われており、この筐体は、複数の光源１１と拡散板１２とが収容されている照明空間１６と、ハーフミラー１３、および後述する可動ミラー１０が収容されている本体部空間（筐体部）１７とを有する。
【００５７】
なお、照射部１において撮像装置２が配置される側の筐体の面を上面、レンズ２０が配置される側の筐体の面を底面とする。また、上面および底面それぞれに対して垂直をなす位置に配置され、複数の光源１１が配置される側の面を光源面、光源面と対向する面を光源対向面とする。さらに、ハーフミラー１３の両側部とそれぞれ対向する一対の面を第１側面、第２側面とする。なお、図２において特に図示してないが、図２の紙面手前側の側面を第１側面、紙面奥側の側面を第２側面とする。
【００５８】
本体部空間１７の底面側には、上記した照射口１８が形成され、本体部空間１７の上面側には、上記した撮像装置出射口１５が形成されている。
【００５９】
また、本体部空間１７は、ハーフミラー１３によって２つの空間（第１空間（第１領域）１７ａと第２空間（第２領域）１７ｂ）とに分割されている。
【００６０】
第１空間１７ａは、光源１１からの光、すなわち拡散板１２からの照明光をハーフミラー１３によってレンズ２０に向かうように反射させたり、レンズ２０からの反射光（正反射光）が入ってきたりする空間である。第１空間１７ａ内における第１側面部分および第２側面部分には、側面ミラー（第２ミラー）１４ａ、１４ｂが設けられている。側面ミラー１４ａ、１４ｂは、例えば、ガラスにアルミを成膜することで形成してもよいし、第１側面および第２側面を磨いて鏡面に仕上げたものであってもよい。
【００６１】
第２空間１７ｂは、ハーフミラー１３を透過した光が入ってくる空間である。この第２空間１７ｂには、ハーフミラー１３を透過した、レンズ２０で正反射した光ならびに光源１１からの光（拡散板１２からの照明光）が入ってくる。
【００６２】
なお、ハーフミラー１３を透過したレンズ２０で正反射した光は、第２空間１７ｂに入光すると、撮像装置出射口１５から撮像装置２に向かって出て行く。また、第２空間１７ｂでは、ハーフミラー１３を透過して入ってきた光源１１からの光（拡散板１２からの照明光）が第２空間１７ｂ内で内面反射することを防ぐために、光源対向面側の内面には植毛紙（不図示）が貼付されている。
【００６３】
ところで、従来の同軸照明の照射部では第１側面および第２側面は、本体部空間１７に入射した光をなるべく反射させないようにするために、黒色で塗装された低反射状態となっている。
【００６４】
しかしながら、本実施の形態に係る検査システム１００の照射部１では、第１側面および第２側面において第１空間１７ａ内にある部分については上述したように側面ミラー１４ａ、１４ｂを備えるように構成されている。このため、第１空間１７ａ内では、光源１１からの光（拡散板１２からの照明光）およびハーフミラー１３によって反射された光のうち、第１側面および第２側面に向かってきた光をこの側面ミラー１４ａ、１４ｂで反射（多重反射）させることができる。
【００６５】
一方、第１側面および第２側面において、第２空間１７ｂ内にある部分では第２空間１７ｂ内での内部反射を防ぐため、従来と同様に黒色に塗装された低反射状態となっている。
【００６６】
すなわち、第１側面および第２側面は、第２空間１７ｂに属する部分よりも、第１空間に属する部分の方が、光の反射率が高くなっていると言える。
【００６７】
このように、側面ミラー１４ａ、１４ｂによって第１側面および第２側面に向かってきた光を反射させることができるため、撮像装置２のレンズの光軸と同軸上とならない方向からも光をレンズ２０に向かって照射させることができる。このため、撮像装置２のレンズの光軸と同軸上にレンズ２０に対して光を照射したが、レンズ２０が曲面を有しているため、正反射した光が撮像装置２に入光しないような部分がある場合であっても、側面ミラー１４ａ、１４ｂから様々な入射角度でその部分に光を照射させることができる。つまり、図３に示すようにレンズ２０での正反射が撮像装置２のレンズ２０の光軸と同軸上となるような入射角度でレンズ２０に光を照射させることができる。
【００６８】
この結果、図４に示すレンズ２０におけるグレー部分の範囲については、レンズ２０で正反射した光が撮像装置２に帰ってくる。つまり、ハーフミラー１３からの光が反射して帰ってくる部分Ａ１、光源１１からの光が正反射して帰ってくる部分Ａ２と、側面ミラー１４ａ、１４ｂからの光が正反射して帰ってくる部分Ｂ１、Ｂ２については、反射防止膜の膜抜け等があればその部分で正反射した光がハーフミラー１３を透過して撮像装置２に向かうこととなる。図４は、図１に示す検査システム１００が備える照射部１において、照射部１の筐体内に一対の側面ミラー１４ａ、１４ｂを備えた構成でレンズ２０を照射した際に、正反射した光が撮像装置２に向かう範囲を示す図である。なお、レンズ２０での正反射光が撮像装置２のレンズの光軸と同軸となる範囲、すなわち、正反射光がハーフミラー１３を透過して撮像装置２に向かう範囲を分かりやすくするため、図４では便宜的にグレーで示している。なお、後述する図６、図１２についても同様である。
【００６９】
例えば、従来の同軸照明によりレンズ２０を照明した場合、図１２に示すように、レンズ２０で正反射した光が撮像装置２に向かう範囲は、ハーフミラー１３からの光が正反射して帰ってくる部分Ａ１、光源１１からの光が正反射して帰ってくる部分Ａ２だけであった。それ以外の範囲、すなわち、レンズ２０において曲面部分となっているＢ１、Ｂ２、Ｃ１の範囲からはレンズ２０で正反射した光がハーフミラー１３を透過して撮像装置２に向かってこない。なお、図１２は、図１１に示す従来技術に係る検査システムにおいて、同軸照明で照明されたレンズ２０３で正反射した光が撮像装置２０１に向かう範囲を示す図である。
【００７０】
このため、これらの範囲に反射防止膜の膜抜けなどの欠陥がある場合であっても、その部分で正反射した光が撮像装置２に戻ってこないため撮像装置２で撮像された画像からはこの欠陥の有無を確かめることができなかった。
【００７１】
しかしながら、側面ミラー１４ａ、１４ｂを備えることで図４に示すようにレンズ２０におけるＢ１、Ｂ２の範囲からも正反射した光が撮像装置２に向かうようになる。
【００７２】
このように、本実施の形態に係る検査システム１００では、側面ミラー１４ａ、１４ｂを備えるため、レンズ２０の曲面部分（Ｂ１、Ｂ２）についても、この部分で正反射した光が撮像装置２に入光するように構成することができる。
【００７３】
ただし、図４の例では、レンズ２０が有する曲面の曲率、曲面範囲等の違いによりレンズ２０で正反射した光が撮像装置２に入光されない部分が依然として存在することが分かる（Ｃ１部分）。そこで、本実施の形態に係る検査システム１００では、このように、側面ミラー１４ａ、１４ｂをさらに備えた構成であってもレンズ２０で正反射した光が撮像装置２に入光されない部分が依然として存在するような場合にも対応できるように、さらに可動ミラー１０を備えている。
【００７４】
可動ミラー１０は、図２に示すように、原点位置ではハーフミラー１３に光源面側で沿うように配置されている。言い換えると、可動ミラー１０は、原点位置では、第１空間１７ａ内において、ハーフミラー１３の（底面と接する側の）外周部近傍でハーフミラー１３と同じ傾斜角度で配置されている。なお、可動ミラー１０が原点位置に位置する場合、可動ミラー１０はレンズ２０の照明にほとんど寄与しない。このため、可動ミラー１０が原点位置に位置する場合、照射部１は、可動ミラー１０を備えず、側面ミラー１４ａ、１４ｂを備えた構成と同様となる。
【００７５】
可動ミラー１０の反射率は１００パーセントに近いものであってもよいが、ハーフミラー１３の反射率にあわせれば、より好適である。可動ミラー１０の形状は、図２、図５に示すようにハーフミラー１３において、撮像装置２のレンズの光軸と同軸上に照射した光が、レンズ２０で正反射してこの光軸と同軸上に帰ってきた際に通過する部分（領域α）を遮らない程度の大きさの矩形形状をしている。図５は、図１に示す検査システム１００が備えるハーフミラー１３と可動ミラー１０との位置関係の一例を示す図である。
【００７６】
また、可動ミラー１０は、撮像装置２のレンズの光軸と同軸上に照射した光が、レンズ２０で正反射してこの光軸と同軸上に帰ってきた際に通過する部分（領域α）を遮らないように、第１空間１７ａにおいて原点位置から上面−底面方向（筐体の高さ方向）、および光源面−光源対向面方向（筐体の水平方向）に移動することができるようになっている。
【００７７】
また、可動ミラー１０の一方の側部は回転軸３２と連結されており、この回転軸３２の回転に合わせて、ハーフミラー１３と底面との間の範囲で回転できるように構成されている。すなわち、光源１１からの光の出射に対して４５°傾斜しているハーフミラー１３の傾斜角度とは異なる傾斜角度となるように所定の範囲で可動ミラー１０は傾斜角度を変更することができるように構成されている。
【００７８】
可動ミラー１０は、上述したように一方の側部が回転軸３２と連結されており、この回転軸３２は、支持台３１に回転自在に支持されている。回転軸３２は手動によって回転する構成であってもよいし、例えば、モータの駆動によって回転する構成であってもよい。
【００７９】
支持台３１は、照射部１の筐体外部（第２側面の外側面）において不図示の固定金具によって固着されている。また、第２側面の外側面には、上面−底面方向に延びた長孔と、光源面−光源対向面方向に延びた長孔とが形成されており、支持台３１が有する突出部（不図示）がこの長孔内を貫通している。そして、固定金具を緩めることで支持台３１はこれら長孔の孔形状に沿って移動できるようになっている。このように支持台３１が移動することで、回転軸３２を介して連結されている可動ミラー１０も上面−底面方向、ならびに光源面−光源対向面方向に移動することができる。
【００８０】
以上の構成により可動ミラー１０は、第１空間１７ａの所定の範囲で回転軸３２を中心に回転したり上面−底面方向、光源面−光源対向面方向それぞれに移動したりすることができる。このため、光源１１から出射された光を所望の方向に反射させることができる。
【００８１】
したがって、正反射した光が撮像装置２のレンズの光軸と同軸上に帰ってこない図４におけるＣ１部分に対して、可動ミラー１０の位置を調整して、正反射した光が撮像装置２のレンズの光軸と同軸上となるような入射角度でハーフミラー１３で反射した光、光源１１からの光、および側面ミラー１４ａ、１４ｂで反射した光をレンズ２０に照射することができる。
【００８２】
この結果、図６に示すようにレンズ２０の全面から正反射した光が撮像装置２に帰ってくるようにすることができる。つまり、レンズ２０の全面について、傷、汚れの付着、反射防止膜の膜抜け等があればその部分で正反射した光がハーフミラー１３を透過して撮像装置２に向かうこととなる。図６は、図１に示す検査システム１００が備える照射部１において、照射部１の筐体内に一対の側面ミラー１４ａ、１４ｂならびに可動ミラー１０を備えた構成でレンズ２０を照射した際に、正反射した光が撮像装置２に向かう範囲を示す図である。なお、レンズ２０での正反射光が撮像装置２のレンズの光軸と同軸となる範囲、すなわち、正反射光がハーフミラー１３を透過して撮像装置２に向かう範囲を分かりやすくするため、図６では便宜的に薄いグレーで示している。
【００８３】
このように、本実施の形態に係る検査システム１００では、照射部１が可動ミラー１０をさらに備えるため、この可動ミラー１０によって任意にレンズ２０に照射する光の入射角度を変更することができる。これにより、本実施の形態に係る検査システム１００では、レンズ２０の全ての面について正反射した光を撮像装置２に入光させることができる。すなわち、レンズ２０のように曲面を有する場合であっても、レンズ２０における傷、汚れの付着、反射防止膜の膜抜けなどの欠陥の有無について、レンズ２０の全ての面に関して検査することができる。
【００８４】
なお、図２および図５では、可動ミラー１０は、第１空間１７ａにおいてハーフミラー１３の底面側に設けられているがこれに限定されるものではなく、ハーフミラー１３の上面側にも設けられていてもよい。
【００８５】
ところで、上記した同軸照明を利用して被検査物であるレンズ２０からの反射光を撮像することでレンズ２０における膜抜けの有無を検出する検査システム１００では、膜抜けのみならず、被検査物表面における傷、異物、または内部における異物もあわせて検出してしまう。
【００８６】
検出結果において、被検査物表面における傷、異物、または内部における異物等も含めて膜抜けも検出する場合は問題がないが、膜抜け部分のみを特定して検出したい場合は、傷や異物の付着と区別する必要がある。
【００８７】
そこで、本実施の形態に係る検査システム１００は、以下の変形例に係る検査システム１０１で示す構成とすることで、膜抜け部分のみを特定して検出できる。図７を参照して本実施の形態の変形例に係る検査システム１０１について説明する。図７は、本実施の形態の変形例に係る検査システム１０１の要部構成の一例を模式的に示す図である。
【００８８】
（変形例）
ここで上記したように、同軸照明を利用する検査では、膜抜けのみならず被検査物表面における傷、異物、または内部における異物等も含めて検出する。一方、上記したように、例えば、暗視野照明を利用する検査では、被検査物表面における傷、異物、または内部における異物等の検出できるが、膜抜け部分の検出は困難であった。そこで、両方の照明方式により撮像した画像の差分を取れば、膜抜け部分のみを特定することができる。
【００８９】
本実施の形態の変形例に係る検査システム１０１は、以下の構成とすることで同軸照明および暗視野照明それぞれの照明方式で照明したレンズ２０の撮像画像から膜抜け部分を特定する。
【００９０】
より具体的には、変形例に係る検査システム１０１は、本実施の形態に係る検査システム１００の構成において、光の波長が４６５ｎｍとなる青色光を照射する青色照射部３０をさらに備える点で異なる。
【００９１】
青色照射部３０は、暗視野照明にてレンズ２０を観察するために利用する照明である。青色照射部３０は、青色光をレンズ２０に対して照射するものであるため暗視野照明にはこの青色光が利用されることとなる。
【００９２】
青色照射部３０は、レンズ２０の位置を基準にして撮像装置２とは反対となる位置に設けられている。本実施の形態では撮像装置２は、上方から鉛直方向、下向きに向かってレンズ２０の画像を撮像している。つまり、撮像装置２はレンズ２０の上方に位置しており、このため、青色照射部３０は、レンズ２０の下方に位置することとなる。そして、レンズ２０面上に異物が付着している場合、青色照射部３０から照射された青色光がこの異物で散乱し、この散乱光が照射部１の筐体内を通過して撮像装置５に入るように構成されている。
【００９３】
なお、青色照射部３０は、レンズ２０に対して照射された青色光が直接、撮像装置２に入らない位置であって、レンズ２０に対してこの青色光を照射できる位置であれば上述したレンズ２０の下方位置に限定されない。例えば、レンズ２０の外周よりもさらに外側の上方位置に青色照射部３０が配置され、レンズ２０に対して斜め上から青色光を照射する構成であってもよい。
【００９４】
また、変形例に係る検査システム１０１では、光源１１から出射される光は波長が６３３ｎｍの赤色光となる点、ならびにハーフミラー１３が光の波長によって選択的に透過率と反射率とを異ならせる点でも本実施の形態に係る検査システム１００と相違する。
【００９５】
すなわち、ハーフミラー１３は、図８に示すように、青色光の波長（４６５ｎｍ）近傍（４００ｎｍ〜５００ｎｍ）の光に対して１００パーセントに近い透過率を示し、赤色光の波長（６３３ｎｍ）近傍（５９０ｎｍ〜６７０ｎｍ）の光に対して５０パーセントに近い透過率を示すように構成されている。図８は本実施形態の変形例に係る検査システム１０１が備えるハーフミラー１３が有する波長特性を示すグラフである。この図８に示すグラフでは、縦軸をハーフミラー１３の透過率、横軸を光の波長としてハーフミラー１３が有する波長特性を示す。なお、このような特性を有するハーフミラー１３は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と酸化チタン（ＴｉＯ２）との膜を多層積層して膜厚を調整することで実現できる。
【００９６】
このためハーフミラー１３に青色光が入ってくると略１００パーセント透過するが、赤色光が入ってくると、入ってきた赤色光のうちの５０パーセントの光が反射され、５０パーセントの光が透過する。
【００９７】
なお、このように、青色光と赤色光とにおいてハーフミラー１３を透過する割合を異ならせているのは以下の理由による。
【００９８】
すなわち、ハーフミラー１３は照射部１によって同軸落射照明によりレンズ２０を照明するためには必要とされるが、青色照射部３０による暗視野照明を実施するにあたり不要である。また、ハーフミラー１３は、レンズ２０で反射した光が撮像装置２に向かう光軸上に配置されている。
【００９９】
このため、同軸照明で利用する赤色光に対しては、ハーフミラー１３は透過率５０パーセント（反射率５０パーセント）となる性能が必要となる。一方、暗視野照明では、ハーフミラー１３は不要であるため、レンズ２０面上で散乱した光（青色光）がこのハーフミラー１３を１００パーセントに近い割合で透過されることが好ましい。また、青色光を１００パーセントに近い割合で透過できるように構成されている場合、青色照射部３０から照射する青色光の強さを小さく抑えることができる。よって、ハーフミラー１３は、青色光と赤色光とにおいて、それぞれの光が透過する割合が異なるように構成されている。
【０１００】
変形例に係る検査システム１０１は、これら以外の構成については本実施の形態に係る検査システム１００と同様であるため、その他の各部の説明は省略するものとする。
【０１０１】
このように、変形例に係る検査システム１０１では、さらに青色照射部３０を備え、照射部１とは異なる照明方式（暗視野照明）でレンズ２０を照明することができる。このため、レンズ２０の面上において検出できる欠陥の種類を異ならせることができる。
【０１０２】
また、照射部１と青色照射部３０とは異なる波長を有する光をそれぞれレンズ２０に照射しており、この波長ごとに設定された透過率によりハーフミラー１３を透過した光が撮像装置２に向かうことができる。すなわち、照明方式に応じてレンズ２０で反射した光を所望される割合だけ撮像装置２に導くことができる。
【０１０３】
以上のように、変形例に係る検査システム１０１では、異なる照明方式により照明したレンズ２０からの反射光をそれぞれ照明方式に応じた透過率でハーフミラー１３を透過させ撮像装置２に適切に導くことができ、撮像装置２は、それぞれの照明方式により照明されたレンズ２０の検査結果を得ることができる。
【０１０４】
すなわち、撮像装置２は、同軸照明により照明されたレンズ２０での反射光（正反射光）の像と、暗視野照明により照明されたレンズ２０での散乱光の像とをそれぞれ区別して撮像画像を生成する。このため、生成された撮像画像により、反射防止膜の剥離部分に起因して生じた反射光（正反射光）の像と、反射防止膜の剥離以外の他の欠陥に起因する散乱光の像とを区別することができる。すなわち、本実施の形態に係る検査システム１００では、反射防止膜の剥離部分を他の欠陥と区別することができる。
【０１０５】
次に、本実施形態の変形例に係る検査システム１０１による検査処理の動作説明をする。
【０１０６】
（変形例に係る検査システムの動作説明）
本実施形態の変形例に係る検査システム１０１では、まず、同軸照明を利用してレンズ２０から正反射した光を撮像装置２にて撮像し、撮像装置２は、この正反射光による像を含むレンズ２０の撮像データを取得する。
【０１０７】
すなわち、変形例に係る検査システム１０１では、赤色光を使った同軸照明を利用して、本実施の形態に係る検査システム１００で説明したように、撮像装置２により撮像された撮像データに基づき生成された画像からレンズ２０全体における反射防止膜の膜抜け、傷、異物の付着を検出する。具体的には、画像処理装置３が撮像装置２により撮像された撮像データに基づき、図９に示すような、より明るい小さい点として例えば、異物の付着と膜抜け部分とを映し出した画像を生成することができる。図９は、本実施の形態の変形例に係る検査システム１０１において、同軸照明を利用して照射したレンズ２０を撮像装置２により撮像して得た画像の一例を示す図である。
【０１０８】
次に、暗視野照明を利用してレンズ２０を照射し、照射した結果を撮像装置２で撮像して散乱光の有無を確認する。
【０１０９】
すなわち、青色照射部３０からレンズ２０に対して青色光を照射する。この時、レンズ２０に異物等が付着している場合、青色照射部３０から照射された青色光がこの異物で散乱し、この散乱光がハーフミラー１３に向かう。この散乱光は、ハーフミラー１３を、ほぼ１００パーセントの割合で通過し、撮像装置２に入る。この時、撮像装置２によって撮影された撮像データに基づき生成された画像では図１０に示すように異物が付着している部分のみ明るい小さい点として映し出される。図１０は、本実施の形態の変形例に係る検査システム１０１において、暗視野照明を利用して照射したレンズ２０を撮像装置２により撮像して得た画像の一例を示す図である。
【０１１０】
このように、暗視野照明を利用してレンズ２０を照射し、照射した結果を撮像装置２で撮像した撮像データに基づき画像処理装置３が画像を生成する。そして、この生成された画像において、散乱光の有無を確認することでレンズ２０に付着した異物など、膜抜け以外のレンズ２０上の欠陥を写し出すことができる。
【０１１１】
さらに、画像処理装置３は、図９に示す画像と図１０に示す画像とを比較し、両画像の差分を取って、膜抜け部分のみを特定した画像を生成する。すなわち、図９に示す画像と図１０に示す画像との両方において映し出された明るい小さい点（レンズ２０で正反射した光）は、異物の付着等、膜抜け以外のレンズ上の欠陥であるため、図９の画像から削除する。このように画像処理装置３にて画像を処理することで膜抜け部分を他の欠陥と区別した画像を生成することができる。
【０１１２】
このため、レンズ２０上にある欠陥の検査を行なう検査員などのユーザは、レンズ２０における膜抜け部分のみを特定することができる。
【０１１３】
また、変形例に係る検査システム１０１では、同軸照明に赤色光を、暗視野照明に青色光を利用し、ハーフミラー１３は、赤色光の透過率が５０パーセント、青色光の透過率が１００パーセントとなる分光特性を有していた。しかしながら、同軸照明に青色光を、暗視野照明に赤色光を利用し、ハーフミラー１３が青色光の透過率が５０パーセント、赤色光の透過率が１００パーセントとなる分光特性を有していてもよい。また、これら青色光および赤色光の組合せに限定されるものではなく、これらとは別の波長を有する可視光の組合せであってもよい。
【０１１４】
なお、本実施の形態に係る検査システム１００の検出対象は、上述したように、反射防止膜の膜抜け部分であったがこれに限定されるものではない。例えば、本実施の形態に係る検出対象は、レンズなど反射率の高い被検査物における、膜抜け、傷、異物の付着等など様々な不具合を含む欠陥全般であってもよい。
【０１１５】
なお、検査対象がレンズなど反射率の高い被検査物における、傷、異物の付着、または膜抜け部分などを含む欠陥である場合、つまり、検査対象が膜抜け部分に限定されない場合、変形例に係る検査システム１０１のような構成は不要となる。すなわち、暗視野照明でレンズ２０を照明して、そのレンズ２０の画像を取得する構成は不要となる。
【０１１６】
また、上記した変形例に係る検査システム１０１では、照射部１による同軸照明と、青色照射部３０による暗視野照明とのぞれぞれでレンズ２０を照明し、それぞれの照明方式で照明した結果を撮像装置２で撮像する構成であった。しかしながら、照明方式の組合せは上記した同軸照明と暗視野照明とに限定されるものではい。
【０１１７】
例えば、レンズ２０に対する照明方式の組合せを同軸照明とレンズ２０を透過した透過光による明視野照明との組み合せとしてもよい。
【０１１８】
このように照明方式の組合せを同軸照明と明視野照明との組合せとする場合、変形例に係る検査システム１０１は、以下のように構成される。
【０１１９】
すなわち、青色照射部３０を、レンズ２０を撮像装置２との間で挟み込む位置であり、かつレンズ２０と対向する位置に配置する。そして、青色照射部３０から出射した青色光がレンズ２０を透過し、さらにハーフミラー１３を透過して撮像装置２に向かうように構成する。これにより撮像装置２は、レンズ２０を透過した透過光（青色光）の像を撮像することができる。そして、青色照射部３０から出射された青色光がレンズ２０を透過した透過光の像から、レンズ２０における欠陥（反射防止膜の膜抜けを除く他の欠陥）の有無を観察することができる。
【０１２０】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明の検査装置は、レンズなど反射率の高い被検査物における欠陥を検出するものとして有用である。
【符号の説明】
【０１２２】
１      照射部
２      撮像装置
３      画像処理装置
５      撮像装置
１０    可動ミラー
１１    光源
１２    拡散板
１３    ハーフミラー
１４ａ  側面ミラー
１４ｂ  側面ミラー
１５    撮像装置入射口
１６    照明空間
１７    本体部空間
１７ａ  第１空間
１７ｂ  第２空間
１８    照射口
２０    レンズ
３０    青色照射部
３１    支持台
３２    回転軸
１００  検査システム
１０１  検査システム
【図１】
2013140032.tif 000003
【図２】
2013140032.tif 000004
【図３】
2013140032.tif 000005
【図４】
2013140032.tif 000006
【図５】
2013140032.tif 000007
【図６】
2013140032.tif 000008
【図７】
2013140032.tif 000009
【図８】
2013140032.tif 000010
【図９】
2013140032.tif 000011
【図１０】
2013140032.tif 000012
【図１１】
2013140032.tif 000013
【図１２】
2013140032.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月27日(2012.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物にある欠陥を検査するため、該被検査物を同軸落射照明方式で照明する第１照射部と、該第１照射部により照明された被検査物を撮像する撮像装置とを有する検査システムであって、
前記第１照射部が、
光源から出射された光を、前記撮像装置のレンズの光軸と同軸上となる方向に前記被検査物に向けて反射させるとともに、該被検査物で正反射して帰ってきた光を透過させる第１ミラーと、
前記第１ミラーを収容し、該第１ミラーによって内部が第１領域と第２領域とに分割されている筐体部と、
前記光源から出射された光を前記撮像装置のレンズの光軸と同軸上とならない方向で前記検査物に向けて反射させる第２ミラーと、を備え
前記第１領域は、前記第１ミラーにおいて前記被検査物に向けて光を反射させる側の領域であり、前記第２領域は、前記被検査物で正反射した光が該第１ミラーを透過して入ってくる側の領域であって、
前記第１ミラーの側部と対向する前記筐体部の側部面において、前記第１領域に属する部分に前記第２ミラーが配置される検査システム。
【請求項２】
前記第１ミラーは、前記光源からの光が前記撮像装置のレンズの光軸と同軸上に被検査物を照射するように、該光源からの光の出射方向に対して傾斜しており、
前記第１ミラーから前記被検査物に向けて照射され、該被検査物で正反射して該第１ミラーに帰ってくる光を遮らない範囲内で、前記第１領域内を前記筐体部の高さ方向、および水平方向に移動可能となっているとともに、前記第１ミラーの傾斜角度とは異なる角度となるように傾斜角度が可変となっている可動ミラーをさらに備える請求項１に記載の検査システム。
【請求項３】
被検査物にある欠陥を検査するため、該被検査物を同軸落射照明方式で照明する第１照射部と、該第１照射部により照明された被検査物を撮像する撮像装置とを有する検査システムであって、
前記第１照射部が、
光源から出射された光を前記被検査物に向けて反射させるとともに、該被検査物で正反射して帰ってきた光を透過させる第１ミラーと、
前記第１ミラーを収容し、該第１ミラーによって内部が第１領域と第２領域とに分割されている筐体部とを備え、
前記第１領域は、前記第１ミラーにおいて前記被検査物に向けて光を反射させる側の領域であり、前記第２領域は、前記被検査物で正反射した光が該第１ミラーを透過して入ってくる側の領域であって、
前記第１ミラーの側部と対向する前記筐体部の側部面において、前記第１領域に属する部分は、この第２領域に属する部分よりも光の反射率が高くなるように構成されており、 前記第１ミラーは、前記光源からの光が前記撮像装置のレンズの光軸と同軸上に被検査物を照射するように、該光源からの光の出射方向に対して傾斜しており、
前記第１ミラーから前記被検査物に向けて照射され、該被検査物で正反射して該第１ミラーに帰ってくる光を遮らない範囲内で、前記第１領域内を前記筐体部の高さ方向、および水平方向に移動可能となっているとともに、前記第１ミラーの傾斜角度とは異なる角度となるように傾斜角度が可変となっている可動ミラーをさらに備える検査システム。
【請求項４】
前記第１照射部は、第１の波長を有する光で前記被検査物を照明しており、
前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する光で前記第１照射部とは異なる照明方式で前記被検査物を照明する第２照射部を備え、
前記第１ミラーは、被検査物で反射した光が撮像装置に向かう光軸上に配置されており、前記第１照射部により照明された被検査物で正反射した光のうち、所定の割合だけを前記撮像装置に向かうように透過させるとともに、前記第２照射部により照明された被検査物で反射、散乱、または透過した光のうち、所定の割合だけを前記撮像装置に向かうように透過させており、
前記第１ミラーを光が透過する透過率は、第１の波長を有する光と第２の波長を有する光とにおいて異なる請求項１から３のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項５】
前記第２照射部は、前記被検査物に対して照射された光が直接、前記撮像装置に入らない位置に配置され、前記被検査物を照明しており、
前記第２照射部により照明された被検査物で反射、散乱した光が、前記第１ミラーを透過して前記撮像装置に向かうように構成された請求項４に記載の検査システム。
【請求項６】
前記第２照射部は、前記被検査物を前記撮像装置との間で挟み込むように、該被検査物と対向した位置に配置され、前記被検査物を照明しており、前記第２照射部により照明された被検査物を透過した光が、前記第１ミラーを透過して前記撮像装置に向かうように構成された請求項４に記載の検査システム。
【請求項７】
前記被検査物は、入光する光の反射を抑制する反射防止膜が成膜されたレンズであり、
前記撮像装置は、前記第１照射部により照明されたレンズを撮像した第１撮像データと、前記第２照射部により照明されたレンズを撮像した第２撮像データとを取得しており、
前記撮像装置により取得された前記第１撮像データおよび前記第２撮像データに基づき撮像したレンズの画像である撮像画像を生成する画像処理部をさらに備え、
前記第１撮像データおよび前記第２撮像データ中に前記被検査物からの反射光の像に関するデータが含まれている場合、前記画像処理装置は、前記第１撮像データと、前記第２撮像データとを比較して、第１撮像データにのみ含まれる反射光の像に関するデータを特定し、この反射光の像と散乱光の像とを区別した撮像画像を生成する請求項５または６に記載の検査システム。