(57)【要約】【課題】測定光以外の光による影響を可及的に少なくして測定精度を向上させることができる形状測定装置及び形状測定方法を提供すること。【解決手段】被検物Ａに測定光（スリット光源５１からのスリット光）を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置である。前記測定光以外の光の変化を検出する検出部（光センサ２０）と、前記検出部が検出した情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部（シャッター・タイミング回路４０）と、前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部（スリット光源５１、カメラ５２）と、を備える。【選択図】      図１
2009133749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、
前記測定光以外の光の変化を検出する検出部と、
前記検出部が検出した情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、
前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、
を備えてなることを特徴とする形状測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の形状測定装置において、
前記検出部は、前記測定光以外の光を検出する光センサであることを特徴とする形状測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の形状測定装置において、
前記検出部は、前記測定光以外の光を発する発光源の駆動電圧波形を検出する電圧波形センサであることを特徴とする形状測定装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の形状測定装置において、
前記検出部の出力を安定化させる安定化部を更に備えてなることを特徴とする形状測定装置。
【請求項５】
被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、
前記被検物を照明する照明部と、
前記照明部を制御する照明制御部と、
前記照明制御部の制御信号に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、
前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、
を備えてなることを特徴とする形状測定装置。
【請求項６】
被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、
前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、
前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、
前記被検物を照明する照明部と、
前記タイミング生成部で生成した前記タイミングの情報に基づいて前記照明部を制御する照明制御部と、
を備えてなることを特徴とする形状測定装置。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の形状測定装置において、
前記被検物は、前記測定光以外の光及び前記照明部の光以外の光が遮断された空間に配置されることを特徴とする形状測定装置。
【請求項８】
被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、
前記被検物を照明する照明部と、
前記被検物を前記測定光以外の光及び前記照明部の光以外の光から遮断する遮光部と、
前記照明部の光を検出する検出部と、
前記検出部が検出した情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、
前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、
を備えてなることを特徴とする形状測定装置。
【請求項９】
被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定方法であって、
前記測定光以外の光の変化情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定する測定タイミング決定工程と、
前記測定タイミング決定工程によって決定されたタイミングで前記被検物の形状測定を実行する測定工程と、
を備えたことを特徴とする形状測定方法。
【請求項１０】
照明光の照射の下で、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定方法であって、
前記照明光の変化を検出して前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定する測定タイミング決定工程と、
前記測定タイミング決定工程によって決定されたタイミングで前記被検物の形状測定を実行する測定工程と、
を備えたことを特徴とする形状測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被検物の３次元形状を測定する形状測定装置及び形状測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検物の３次元形状を測定する計測装置として、例えば基盤上に水平一方向に移動するＸステージとこれと直交する水平他方向に移動するＹステージからなる移動テーブルを設け、また基盤上に垂直方向に移動するＺステージにセンサヘッドを設けて、このセンサヘッドに移動テーブル上に載置された被検物に向けてスリット光を発するスリット光源と被検物から反射したスリット光の反射光画像を取得するテレビカメラを内蔵し、被検物の形状を測定する、いわゆる光切断方式の形状測定装置が提案されている（特許文献１）。また、縞模様の光を被検物に投影して被検物の形状を測定する、いわゆる縞投影方式の形状測定装置も提案されている。
【０００３】
上記いずれの方式の装置でも、被検物に対して縞・スリット光を照射し、被検物から反射する縞・スリット光の反射光画像をテレビカメラで観察して、被検物の３次元形状を非接触で測定するようにしてある。
【特許文献１】特開平１１−１２５５０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
形状測定に際し、投光する縞・スリット光（測定光）の光量には限度があり、測定室内の照明光などの、測定に関与せずにむしろ測定に悪影響を与える光（外乱光）が存在すると、カメラの受光像（測定画像）のＳＮ比が低下し、測定精度の劣化原因となる。
【０００５】
ＳＮ比向上のためには、縞・スリット光（測定光）以外の光を遮断してしまうことが考えられるが、これには暗箱や暗室などの遮光手段を用意しなければならず、コストやスペースを必要とし、また測定者は測定時に被検物を視認しづらく、このため測定に非常に手間がかかる課題がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、測定光以外の光による影響を可及的に少なくして測定精度を向上させることができる形状測定装置及び形状測定方法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】
【０００７】
上記目的を達成する本発明の請求項１に記載の形状測定装置は、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、前記測定光以外の光の変化を検出する検出部と、前記検出部が検出した情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、を備えてなることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の形状測定装置は、前記検出部が、前記測定光以外の光を検出する光センサであることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の形状測定装置は、前記検出部が、前記測定光以外の光を発する発光源の駆動電圧波形を検出する電圧波形センサであることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４に記載の形状測定装置は、前記検出部の出力を安定化させる安定化部を更に備えてなることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項５に記載の形状測定装置は、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、前記被検物を照明する照明部と、前記照明部を制御する照明制御部と、前記照明制御部の制御信号に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部とを備えてなることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項６に記載の形状測定装置は、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、前記被検物を照明する照明部と、前記タイミング生成部で生成した前記タイミングの情報に基づいて前記照明部を制御する照明制御部と、を備えてなることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項７に記載の形状測定装置は、前記被検物が、前記測定光以外の光及び前記照明部の光以外の光が遮断された空間に配置されることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項８に記載の形状測定装置は、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であって、前記被検物を照明する照明部と、前記被検物を前記測定光以外の光及び前記照明部の光以外の光から遮断する遮光部と、前記照明部の光を検出する検出部と、前記検出部が検出した情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定するタイミング生成部と、前記タイミング生成部によって生成した前記タイミングで前記被検物の形状測定を行う測定部と、を備えてなることを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項９に記載の形状測定方法は、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定方法であって、前記測定光以外の光の変化情報に基づいて前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定する測定タイミング決定工程と、前記測定タイミング決定工程によって決定されたタイミングで前記被検物の形状測定を実行する測定工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項１０に記載の形状測定方法は、照明光の照射の下で、被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定方法であって、前記照明光の変化を検出して前記被検物の形状測定に適したタイミングを決定する測定タイミング決定工程と、前記測定タイミング決定工程によって決定されたタイミングで前記被検物の形状測定を実行する測定工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、測定光以外の光による影響を可及的に少なくして測定精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下本発明の形状測定装置、形状測定方法の一実施形態について図１乃至図７を参照して説明する。
【００１９】
本発明の形状測定装置は被検物に測定光を照射して該被検物の３次元形状を測定する形状測定装置であり、図１は本発明の形状測定装置の第１実施形態を示す概略図である。
【００２０】
本第１実施形態の形状測定装置は、被検物Ａを照明する照明部としての測定室用ＡＣ電源光源（蛍光灯）１０と、蛍光灯１０の光等（外乱光）を検出する検出部としての光センサ２０と、この光センサ２０の検出信号である、蛍光灯１０の光等（外乱光）の脈動、周期、暗時（外乱光の光強度が最も小さくなる時）の検出信号に同期した発振信号を出力するからタイミング回路３０と、このタイミング回路３０の発振信号から外乱光の暗時に同期して画像を取り込むようにシャッター・タイミングを決定して生成するタイミング生成部としてのシャッター・タイミング回路４０と、このシャッター・タイミング回路４０によって生成したシャッター・タイミングで被検物Ａの形状測定を行う測定部５０（被検物Ａの表面に測定光としてのスリット光を投影するスリット光源５１及び被検物Ａの表面に投影されスリット光像を撮影するカメラ５２）と、を備える。
【００２１】
蛍光灯１０は、上記形状測定装置が設置された測定室内に装備され、測定者が被検物Ａを視認し易くするために測定室内を照明し、形状測定が円滑に行われるようにするものであるが、カメラ５２の測定画像のＳＮ比を低下させることがある。
【００２２】
光センサ２０は、例えばフォトダイオードなどの光電変換素子によって構成され、蛍光灯１０の照明光や形状測定装置周辺からの光等、スリット光源５１のスリット光以外の光（外乱光）を受光して、これを光電変換する。この光センサ２０の光電変換された検出信号は、常時、タイミング回路３０に送られる。
【００２３】
図７（ａ）は光センサ２０の出力波形を表すグラフで、縦軸が電圧を示し、横軸が時間を示す。光センサ２０の出力波形からみた外乱光の光強度は、殆どが蛍光灯１０の光強度によって支配されることから、同図に示すように全波整流波形のように脈動している。形状測定のタイミングとしては外乱光の強度が最も小さくなる時点を選択する必要がある。外乱光の光強度が最も小さい時点ならば、外乱光の存在下であってもカメラ５２による測定画像のＳＮ比の低下を可及的に少なくすることができるからである。
【００２４】
蛍光灯１０の照明光以外の形状測定装置周辺からの光（環境光）は、通常、蛍光灯１０の照明光に比して光強度が非常に小さく、無視できるものの、突発的に光強度が大きくなることがある。また、蛍光灯１０自体も動作不安定になって発する照明光の強度変化大きくなることがある。さらに、光センサ自体２０も動作不安定になることがある。これらの原因によって光センサ２０の出力波形には位相、周期などが不安定となる場合がある。このため、光センサ２０の出力波形を位相同期回路（ＰＬＬ）の一種であるタイミング回路３０によって安定化させている。
【００２５】
タイミング回路３０は、光センサ２０の検出信号を安定化させるため、入力した光センサ２０の検出信号に同期した発振器出力を得る回路である。タイミング回路３０からは、外乱光の脈動、周期、暗時を検出した光センサ２０の検出信号に同期した発振信号が出力される。
【００２６】
シャッター・タイミング回路４０は、タイミング回路３０から出力された発振信号に基づいて外乱光の光強度が最も小さい時点に同期してカメラ５２が画像を取り込むようにシャッター・タイミング（図７（ａ）の矩形波形で示した部分を参照）を決定し、生成する回路である。
【００２７】
スリット光源５１は、被検物Ａの表面にスリット光を投影するものである。被検物Ａは不図示の測定ステージ上に載置されていて、この測定ステージによって被検物Ａを所定の方向に移動させることによって、スリット光源５１から投影されたスリット光が被検物Ａの表面を走査する。カメラ５２は、この被検物Ａの表面に走査されたスリット光の反射光（スリット光像）を受光する。
【００２８】
カメラ５２は不図示の光学系及び光電変換素子としてのＣＣＤを備える。シャッター・タイミング回路４０によって生成されたシャッター・タイミングの信号がＣＣＤの受光部に電子シャッターとして作用し、受光部で受光したスリット光像の光電変換を開始してスリット光像を電荷に光電変換し、所定時間、電荷を蓄積した後、蓄積した電荷をＣＣＤの転送部に転送する。転送された電荷は画像情報としてカメラ５２から画像処理部５３に出力される。
【００２９】
画像処理部５３は、被検物Ａの表面に走査されたスリット光像を光電変換した画像情報をカメラ５２から順次入力して画像処理を施す。また、画像処理部５３は、不図示の測定ステージから位置情報も併せて入力しており、シャッター・タイミング、スリット光像の形状及びその位置、スリット光源５１の位置、カメラ５２の位置等から、演算処理して被検物Ａの３次元形状を求める。
【００３０】
次に、上記本第１実施形態の形状測定装置によって実施する本発明の形状測定方法の一実施形態について説明する。
【００３１】
被検物Ａの測定時には蛍光灯１０を点灯しておき、被検物Ａを視認出来るようにする。この蛍光灯１０からの光の下で、スリット光源５１から被検物Ａの表面にスリット光を投影する一方、被検物Ａの表面で反射した光をカメラ５２のＣＣＤで受光する。蛍光灯１０からの光及び環境光等のスリット光以外の光である外乱光の強度は光センサ２０でモニターする。光センサ２０の検出信号はタイミング回路３０に入力され、このタイミング回路３０で光センサ２０の検出信号と同期する発振信号が生成される。この発振信号は光センサ２０で検出した外乱光の脈動、周期、暗時の検出信号に同期した信号であり、シャッター・タイミング回路４０に出力され、シャッター・タイミング回路４０では、入力した発振信号に基づいて外乱光の光強度が最も小さいタイミングをシャッター・タイミングとして決定して生成し、このシャッター・タイミングの信号をカメラ５２に出力する。カメラ５２がこの信号を入力すると、ＣＣＤは受光したスリット光像の光電変換を開始する。これによって受光したスリット光像は電荷に光電変換される。所定時間、電荷を蓄積した後に蓄積された電荷はＣＣＤの受光部から転送部に転送され、画像情報としてカメラ５２から画像処理部５３に出力し、画像処理部５３で画像処理を施して被検物Ａの３次元形状の測定を行う。
【００３２】
上述したように、上記実施形態によれば、外乱光の強度が最も小さいタイミングを選んで被検物Ａ上に投影されたスリット光像を撮影する（受光したスリット光像を電荷に光電変換して画像情報として取り出す）ようにしてあるので、外乱光の下であっても測定画像（スリット光像）のＳＮ比の低下を可及的に少なく抑えることができ、測定精度の向上を図ることができる。
【００３３】
また、蛍光灯１０の光の下で被検物Ａの測定を行うので、被検物Ａを視認しながら測定作業ができ、測定作業能率を向上させることができる。
【００３４】
図２は本発明の形状測定装置の第２実施形態を示す概略図である。図２中、図１に示す部分と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３５】
本第２実施形態では、上記第１実施形態のように蛍光灯１０を常時点灯させるのではなく、蛍光灯１０によって間欠照明を意図的に実施し、蛍光灯１０が点灯していないタイミングで被検物Ａ上に投影されたスリット光像を撮影するようにしてある。
【００３６】
このため、本第２実施形態では、間欠照明制御回路６０によって蛍光灯１０を制御している。
【００３７】
間欠照明制御回路６０は、例えば図７（ｂ）に示すような間欠的な全波整流波形状の制御信号によって蛍光灯１０を間欠的に点灯制御するものである。なお、間欠照明制御回路６０の制御信号を表す図７（ｂ）は、図７（ａ）の場合と同様に縦軸が電圧、横軸が時間を示す。
【００３８】
間欠照明制御回路６０から出力される制御信号は蛍光灯１０の他にシャッター・タイミング回路４０に出力される。間欠照明制御回路６０で生成された制御信号は、蛍光灯１０の光及び環境光等の外乱光を受光して光電変換した光センサ２０（図１等参照）の出力に比して位相、周期などが安定しており、そのままシャッター・タイミング回路４０でシャッター・タイミングを決定するのに使用することができる。
【００３９】
シャッター・タイミング回路４０は、間欠照明制御回路６０からの制御信号に基づいて蛍光灯１０が点灯していないタイミングをシャッター・タイミングとして決定する（図７（ｂ）の矩形波形で示した部分を参照）。このシャッター・タイミングの信号によって、カメラ５２は、ＣＣＤの受光部で受光したスリット光像を電荷に光電変換して、所定時間電荷を蓄積した後、この蓄積した電荷を画像情報としてＣＣＤの転送部に転送し、転送された画像情報を、画像処理部５３に出力する。
【００４０】
本第２実施形態では、蛍光灯１０が点灯しない（蛍光灯１０による外乱光がない）タイミングを選んで被検物Ａ上に投影されたスリット光像を撮影するようにしてあるので、上記第１実施形態の場合よりも更に測定画像（スリット光像）のＳＮ比の低下を可及的に少なく抑えることができ、測定精度の向上を図ることができる。
【００４１】
また、間欠的ではあるが、少なくとも蛍光灯１０が点灯しているので、何ら支障無く、被検物Ａを視認しながら測定作業ができ、測定作業能率を向上させることができる。
【００４２】
図３は本発明の形状測定装置の第３実施形態を示す概略図である。図３中、図１、図２に示す部分と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４３】
本第３実施形態でも、上記第２実施形態のように蛍光灯１０を常時点灯させるのではなく、蛍光灯１０によって間欠照明を意図的に実施し、蛍光灯１０が点灯していないタイミングで被検物Ａ上に投影されたスリット光像を撮影するようにしてある。
【００４４】
このため、本第３実施形態でも、間欠照明制御回路６０によって蛍光灯１０を制御しているが、間欠照明制御回路６０から蛍光灯１０に出力される制御信号はシャッター・タイミング回路４０で決定、生成されたシャッター・タイミング（図７（ｂ）の矩形波形で示した部分を参照）に基づき間欠制御回路６０で生成される。
【００４５】
すなわち、間欠照明制御回路６０は、図７（ｂ）に示す矩形波形に基づいて同図に示す間欠的な全波整流波形状の制御信号を生成し、この制御信号によって蛍光灯１０を間欠的に点灯制御する。
【００４６】
被検物Ａの３次元形状の測定時、シャッター・タイミング回路４０からのシャッター・タイミングの信号によって、カメラ５２は、ＣＣＤの受光部で受光したスリット光像を電荷に光電変換して、所定時間電荷を蓄積した後、蓄積した電荷を画像情報としてＣＣＤの転送部に転送し、転送された画像情報を、画像処理部５３に出力する。間欠照明制御回路６０は、シャッター・タイミング回路４０からのシャッター・タイミングの信号を入力して、このシャッター・タイミングの時間帯を除いて蛍光灯１０が点灯させるように制御信号を出力する。
【００４７】
本第３実施形態では、被検物Ａ上に投影されたスリット光像を撮影する時間帯では蛍光灯１０を点灯させず、この時間帯を除いて蛍光灯１０を点灯させるようにしてあるので、上記第２実施形態の場合と同様に更に測定画像（スリット光像）のＳＮ比の低下を可及的に少なく抑えることができ、測定精度の向上を図ることができる。
【００４８】
また、間欠的ではあるが、少なくとも蛍光灯１０が点灯しているので、何ら支障無く、被検物Ａを視認しながら測定作業ができ、測定作業能率を向上させることができる。
【００４９】
図４は本発明の形状測定装置の第４実施形態を示す概略図である。図４中、図１乃至図３に示す部分と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００５０】
本第４実施形態は、図１に示す第１実施形態の形状測定装置に蛍光灯１０を間欠的に点灯させる間欠照明制御回路６０と、暗箱７０とを付加したものである。
【００５１】
暗箱７０は、蛍光灯１０、光センサ２０、スリット光源５１、カメラ５２及び被検物Ａを収容してこれらを外部と遮断（遮光）し、蛍光灯１０の照明光及びスリット光源５１のスリット光を除く光（環境光等）が被検物Ａに照射されないようにするものである。
【００５２】
本第４実施形態では、光センサ２０が検出するのは、蛍光灯１０からの間欠照明光のみである。光センサ２０の出力である検出信号は、上述した第１実施形態の場合と同様にタイミング回路３０に入力され、タイミング回路３０からこの検出信号に同期した発振信号がシャッター・タイミング回路４０に出力される。シャッター・タイミング回路４０は、入力した発振信号に基づいて蛍光灯１０が点灯していない時間帯をシャッター・タイミングとして決定する。このシャッター・タイミング時において、被検物Ａにはスリット光源５１からのスリット光のみが照射され、それ以外の光（蛍光灯１０の照明光や環境光等）は一切照射されない。カメラ５２は、このシャッター・タイミングで受光した光（スリット光像）のみを電荷に光電変換する。
【００５３】
次に、上記本第４実施形態の形状測定装置によって実施する本発明の形状測定方法の他の実施形態について説明する。
【００５４】
この形状測定方法の実施形態では、光センサ２０が蛍光灯１０の間欠照明光のみを検出し、この検出信号に基づいてシャッター・タイミングが決定される点を除いて、第１実施形態の形状測定装置によって実施する形状測定方法の実施形態と同じである。
【００５５】
上述したように本第４実施形態によれば、シャッター・タイミングを決定する元となる光センサ２０の検出信号は蛍光灯１０の照明光のみであり、またカメラ５２が受光して光電変換する光は被検物Ａで反射したスリット光源５１からのスリット光の反射光のみであり、上述した何れの実施形態よりもカメラ５２の測定画像のＳＮ比の低下を抑えることができる。
【００５６】
また、暗箱７０に被検物Ａを収容しても、暗箱７０内の蛍光灯１０によって間欠的に照明されているので、被検物Ａを視認しながら測定作業を行うことができる。
【００５７】
図５は本発明の形状測定装置の第５実施形態を示す概略図である。図５中、図１乃至図３に示す部分と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００５８】
本第５実施形態は、図２に示す第２実施形態の形状測定装置に暗箱７１を付加したもので、この暗箱７１によって奏される作用効果を除いて第２実施形態の場合と同様である。
【００５９】
暗箱７１は、蛍光灯１０、スリット光源５１、カメラ５２及び被検物Ａを収容してこれらを外部と遮断（遮光）し、蛍光灯１０の照明光及びスリット光源５１のスリット光を除く光（環境光等）が被検物Ａに照射されないようにするものである。
【００６０】
したがって、シャッター・タイミング時において、被検物Ａにはスリット光源５１からのスリット光のみが照射され、それ以外の光（蛍光灯１０の照明光や環境光等）は一切照射されず、カメラ５２は、このシャッター・タイミングで受光した光（スリット光像）のみを電荷に光電変換する。すなわち、カメラ５２が受光して光電変換する光は被検物Ａで反射したスリット光源５１からのスリット光の反射光のみであり、第４実施形態の場合と同様に第１乃至第３実施形態よりもカメラ５２の測定画像のＳＮ比の低下を抑えることができる。
【００６１】
図６は本発明の形状測定装置の第６実施形態を示す概略図である。図６中、図１乃至図３に示す部分と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６２】
本第６実施形態は、図３に示す第３実施形態の形状測定装置に暗箱７２を付加したもので、この暗箱７２によって奏される作用効果を除いて第３実施形態の場合と同様である。
【００６３】
暗箱７２は、上述した第５実施形態の暗箱７１と同様に、蛍光灯１０、スリット光源５１、カメラ５２及び被検物Ａを収容してこれらを外部と遮断（遮光）し、蛍光灯１０の照明光及びスリット光源５１のスリット光を除く光（環境光等）が被検物Ａに照射されないようにするものである。
【００６４】
したがって、上述した第５実施形態の場合と同様に、シャッター・タイミング時において、被検物Ａにはスリット光源５１からのスリット光のみが照射され、それ以外の光（蛍光灯１０の照明光や環境光等）は一切照射されず、カメラ５２は、このシャッター・タイミングで受光した光（スリット光像）のみを電荷に光電変換する。すなわち、カメラ５２が受光して光電変換する光は被検物Ａで反射したスリット光源５１からのスリット光の反射光のみであり、第４実施形態の場合と同様に第１乃至第３実施形態よりもカメラ５２の測定画像のＳＮ比の低下を抑えることができる。
【００６５】
本発明は上記実施形態に示したものに限定されるものではない。例えば、測定光としてスリット光を被検物Ａに投影した場合を示したが、縞模様のパターン光等を投影させてもよい。また、カメラ５２にメカニカルシャッターを追加してもよい。
【００６６】
また、光センサ２０で蛍光灯１０の光の強度を検出する場合を示したが、この光センサ２０の代わりに、蛍光灯２０を駆動制御する駆動電圧波形を検出する電圧波形センサを使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の形状測定装置の第１実施形態を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明の形状測定装置の第２実施形態を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の形状測定装置の第３実施形態を示す概略ブロック図である。
【図４】本発明の形状測定装置の第４実施形態を示す概略ブロック図である。
【図５】本発明の形状測定装置の第５実施形態を示す概略ブロック図である。
【図６】本発明の形状測定装置の第６実施形態を示す概略ブロック図である。
【図７】図７（ａ）は光センサ２０の検出信号の波形を示すグラフで、図７（ｂ）は間欠照明制御回路６０の制御信号の波形を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６８】
１０            蛍光灯（照明部）
２０            光センサ（検出部）
３０            タイミング回路（安定化部）
４０            シャッター・タイミング回路（タイミング生成部）
５０            測定部
５１            スリット光源
５１            カメラ
６０            間欠照明制御回路（照明制御部）
７０，７１，７２    暗箱
【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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