CN109804238B - 光学检查装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供光学检查装置，无论缺陷处于被检查物的端面的哪个位置，都能够通过一个装置并通过一次检查来检查缺陷。本发明的光学检查装置在使用一维摄像单元(13)大致铅垂地从上方对被检查物(G)进行拍摄时，从设置在大致半圆筒面的第1区域(31)以及形成在第1区域(31)的两端的大致半球面或者大致半椭圆球面的第2区域(32)以及第3区域(33)的多个发光部(30a)向被检查物(G)照射光，其中，第1区域(31)的中心轴(ax)位于包含一维摄像单元(13)的大致铅垂方向的面的中心面(S1)上。在第1区域(31)中，在中心面(S1)的附近以外的区域，沿与被检查物(G)的传送方向(F)大致正交的方向排列有发光部(30a)。此外，在第2区域(32)以及第3区域(33)中，在中心面(S1)上的位置排列有发光部(30a)。

Description

光学检查装置

技术领域

本发明涉及光学检查装置。

背景技术

在专利文献1中公开了如下的摄像光学检查装置，即，配置有多个照明装置，使得向被检查物照射并入射到一维摄像单元的光分别成为正反射光、漫反射光、透过光，并且每次一维摄像单元转送时变更这些照明装置的点亮定时，对于从一维摄像单元转送的图像数据，按相同的照明装置点亮后得到的每个图像数据进行集成来生成集成图像数据。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2012-42297号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1记载的发明用于检查透明的板状的被检查物。作为透明的板状的被检查物，例如可列举便携式终端等中使用的盖玻璃。盖玻璃是大致矩形形状，且端面被实施了研磨加工。为了检查这样的盖玻璃等的端面加工中的缺陷(例如，端面的缺口)，需要以相同的方式使光射中整个端面，并使其反射光入射到摄像单元。

在专利文献1记载的发明中，一维摄像单元的光轴相对于被检查物的法线倾斜了45度左右。因此，在专利文献1记载的发明中，虽然由一部分端面(设为端面I)反射的光会入射到摄像单元，但由端面I以外的端面(设为端面II)反射的光有可能并不会入射到摄像单元。并且，关于端面II，存在无法对缺陷进行拍摄、即无法检测缺陷这样的问题。

本发明鉴于这样的情况而完成，其目的在于提供光学检查装置，无论缺陷处于被检查物的端面的哪个位置，都能够通过一个装置并通过一次检查来检查缺陷。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明涉及的光学检查装置的特征在于，例如，具备：搭载部，在水平方向上搭载被检查物；传送部，使搭载于所述搭载部的被检查物沿传送方向移动；一维摄像单元，大致铅垂地从上方对所述被检查物进行拍摄，且被配置成长边方向与所述传送方向大致正交；以及光照射部，具有多个向所述被检查物照射光的发光部，所述光照射部具有：大致半圆筒面的第1区域，中心轴位于作为包含所述一维摄像单元的大致铅垂方向的面的中心面上；以及大致半球面或者大致半椭圆球面的第2区域及第3区域，形成在所述第1区域的两端，在所述第1区域中，具有多个沿与所述传送方向大致正交的方向排列了所述发光部的带状发光部，所述带状发光部设置在所述第1区域中所述中心面的附近以外的区域，在所述第2区域以及所述第3区域中，所述发光部排列在所述中心面上。

根据本发明涉及的光学检查装置，在使用一维摄像单元大致铅垂地从上方对被检查物进行拍摄时，从设置在大致半圆筒面的第1区域和大致半球面或者大致半椭圆球面的第2区域以及第3区域的多个光照射部向被检查物照射光，其中，该第1区域的中心轴位于包含一维摄像单元的大致铅垂方向的面、即中心面上，该第2区域以及第3区域形成在第1区域的两端。在第1区域中，在中心面附近以外的区域，沿与被检查物的传送方向大致正交的方向排列发光部。由此，能够使由被检查物的前端面以及后端面反射的光入射到一维摄像单元。此外，在第2区域以及第3区域中，发光部排列在中心面上的位置。由此，能够使由被检查物的左右端面反射的光入射到一维摄像单元。因此，无论缺陷处于被检查物的端面的哪个位置，都能够通过一个装置并通过一次检查来检查缺陷。

这里，可以是，所述带状发光部被设置成使光轴与所述中心面和所述搭载部的上表面的交线交叉，所述带状发光部具有光轴与所述中心面所成的角度大致为8度或者大致17度的第1带状发光部。由此，能够针对使用珠光颜料的情况或者不使用珠光颜料的情况，对能检测出印刷部的颜色不均等的图像进行拍摄。

这里，可以是，具备：控制部，控制所述传送部以一定的速度传送所述被检查物，并驱动所述一维摄像单元以恒定的间隔对图像进行拍摄，并且与所述一维摄像单元的拍摄同步地，使所述第1区域的被所述中心面划分的一半区域的第1发光区域、所述第1区域当中所述第1发光区域以外的第2发光区域、所述第2区域当中所述中心面上的第3发光区域、所述第3区域当中所述中心面上的第4发光区域和所述第1带状发光部分别进行照射。由此，能够在一次传送被检查物的期间，以各个定时拍摄前端P面中的缺陷发亮的图像、后端P面中的缺陷发亮的图像、左右端P面中的缺陷发亮的图像、印刷部的缺陷比其他印刷部暗的图像。

这里，可以是，所述光照射部具有配置在所述带状发光部与所述中心面和所述搭载部的上表面的交线之间的柱面透镜。由此，能够对从带状发光部照射的光进行聚光，提高一维摄像单元的拍摄频率(缩短拍摄时间)。

这里，可以是，具备：第1摄像单元，设置在所述搭载部的上侧或者下侧；第2摄像单元，与所述第1摄像单元夹着所述搭载部被设置在相反侧，使得光轴与所述第1摄像单元的光轴一致；第1同轴照明，从法线方向向所述被检查物照射平行光，且是所述第1摄像单元的同轴照明；以及第2同轴照明，与所述第1同轴照明夹着所述搭载部被设置在相反侧，且是所述第2摄像单元的同轴照明，向所述第1摄像单元入射从所述第1同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光，向所述第2摄像单元入射从所述第2同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光以及从所述第1同轴照明照射并透过了所述被检查物的光。由此，能够对可检测出被检查物的不透明的部分的缺陷(例如印刷部分的伤、印刷边缘的缺口等)的透过图像、能检测出被检查物的表面、背面的伤、异物等的正反射图像进行拍摄。

这里，可以是，具备：第2控制部，控制所述传送部以一定的速度传送所述被检查物，并对所述第1摄像单元以及所述第2摄像单元进行驱动，以便以第1方式、第2方式、第3方式这三种照射模式使所述第1同轴照明或者所述第2同轴照明进行照射，并且，与所述第1方式的照射匹配地由所述第1摄像单元取得图像，与所述第2方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，与所述第3方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，其中，在所述第1方式下，以第1强度使所述第1同轴照明进行照射，在所述第2方式下，以所述第1强度使所述第2同轴照明进行照射，在所述第3方式下，以第2强度使所述第1同轴照明进行照射。由此，能够在一次传送被检查物的期间以各个定时来拍摄透过图像、正反射图像。

这里，可以是，具备：第2摄像单元，与所述一维摄像单元夹着所述搭载部被设置在相反侧，使得光轴与所述一维摄像单元的光轴一致；第1同轴照明，从法线方向向所述被检查物照射平行光，且是所述一维摄像单元的同轴照明；以及第2同轴照明，与所述第1同轴照明夹着所述搭载部被设置在相反侧，且是所述第2摄像单元的同轴照明，所述光照射部设置在所述一维摄像单元与所述传送部之间，向所述一维摄像单元入射从所述光照射部或者所述第1同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光，向所述第2摄像单元入射从所述第2同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光以及从所述第1同轴照明照射并透过了所述被检查物的光。由此，能够以更少的摄像单元对可检测出被检查物的不透明的部分的缺陷的透过图像、可检测出被检查物的表面、背面的伤、异物等的正反射图像进行拍摄。

这里，可以是，具备：第3控制部，控制所述传送部以一定的速度传送所述被检查物，并对所述一维摄像单元以及所述第2摄像单元进行驱动，以便以第1方式、第2方式、第3方式这三种照射模式使所述第1同轴照明或者所述第2同轴照明进行照射，并且，与所述第1方式的照射匹配地由所述一维摄像单元取得图像，与所述第2方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，与所述第3方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，其中，在所述第1方式下，使所述第1同轴照明以第1强度进行照射，在所述第2方式下，使所述第2同轴照明以所述第1强度进行照射，在所述第3方式下，使所述第1同轴照明以第2强度进行照射。由此，能够在一次传送被检查物的期间以各个定时来拍摄透过图像、正反射图像。

这里，可以是，所述光照射部具有与所述发光部相邻设置且对从所述发光部照射的光进行漫射的光漫射板。由此，能够利用光漫射板使从多个发光部照射的光成为细长的面光源，防止发光部的点状的光在被检查物中被反映出的不良情况。

这里，可以是，具备：焦点距离调整用光学元件，对所述一维摄像单元的焦点距离进行调整；以及反射镜，与所述搭载部相邻设置，所述焦点距离调整用光学元件以及所述反射镜设置在所述中心面上，俯视下，搭载所述被检查物的所述搭载部上的区域、即搭载区域位于所述一维摄像单元的铅垂方向下侧，俯视下，所述反射镜在与所述传送方向大致正交的方向上，被设置在所述搭载区域的外侧且与所述搭载区域相邻的位置，所述反射镜的反射面是大致平面，大致沿所述传送方向延伸设置所述反射面，使得所述反射面与所述中心面交叉的线相对于水平面倾斜，所述焦点距离调整用光学元件被配置成与将所述一维摄像单元和所述反射镜连接的线重合。由此，即使是在侧面具有部分圆筒形状或者椭圆筒形状的盖玻璃，也能够通过一次检查针对侧面的缺陷进行检查。也就是说，通过利用反射镜对被检查物的侧面的像进行反射来将其引导到一维摄像单元，并且利用焦点距离调整用光学元件将一维摄像单元的焦点距离延长，从而能够使焦点对准在比被检查物的平面更靠下侧的侧面。

这里，可以是，所述焦点距离调整用光学元件是玻璃板，且被设置成与板厚方向大致正交的两端面呈水平。由此，在向焦点距离调整用光学元件入射的过程以及光从焦点距离调整用光学元件出射的过程中，光能够发生折射，将一维摄像单元的焦点位置延长。

这里，可以是，具备：移动部，使所述一维摄像单元在上下方向上移动；高度取得部，取得所述被检查物的高度；以及移动控制部，基于所述高度取得部取得的信息来控制所述移动部，与通过所述一维摄像单元之下的所述被检查物的高度变化匹配地使所述一维摄像单元在上下方向上移动。由此，即使在被检查物的高度发生变化的情况下，也能够通过一维摄像单元来对焦点对准的清晰的像进行拍摄。

这里，可以是，所述高度取得部具有：面光源，向与所述传送方向大致正交的方向照射光；以及侧面摄像单元，入射从所述面光源照射并通过了所述被检查物的光。由此，通过利用侧面摄像单元对由被检查物遮挡了光的部分暗且其他部分亮的阴影图像这样的图像进行拍摄，能够准确地取得被检查物的高度。

这里，可以是，所述光照射部在所述第2区域以及所述第3区域中具有：将所述发光部排列成一列的发光块；以及从所述发光部照射的光通过的第2柱面透镜，在所述第2区域以及所述第3区域中，所述发光块的延伸设置方向相对于水平方向倾斜，在所述第2区域以及所述第3区域中，所述第2柱面透镜的延伸设置方向相对于所述发光块的延伸设置方向倾斜。由此，能够使从第2区域以及第3区域照射的光的焦点对准到被检查物。此外，能够由第2区域、第3区域来补偿第1区域，从而能够减少第1区域的带状发光部所具有的发光部的数目。

这里，可以是，所述光照射部具有由导热性高的材料形成的散热构件，所述发光部设置于所述散热构件。由此，能够使从发光部产生的热效率良好地散热。

这里，可以是，在所述散热构件具备送出风的送风部，所述散热构件具有多个设置了所述发光部的板，在与所述传送方向大致正交的方向上延伸设置所述板，所述送风部送出沿所述板的延伸设置方向的朝向的风。由此，能够提高散热构件所带来的冷却效果。

这里，可以是，所述第2摄像单元设置在所述搭载部的下侧，在所述第2摄像单元的上侧设置圆偏振滤波器，所述圆偏振滤波器被设置成与厚度方向大致正交的方向的平面相对于与所述第2摄像单元的光轴大致正交的方向稍稍倾斜。由此，能够使得由设置在搭载部的下侧的第2摄像单元的摄像镜头表面反射的光入射到设置在搭载部的上侧的摄像机，从而使得在由该摄像机拍摄到的图像中不包含亮光的线。

发明效果

根据本发明，无论缺陷处于被检查物的端面的哪个位置，都能够通过一个装置且通过一次检查来检查缺陷。

附图说明

图1是表示第1实施方式涉及的光学检查装置1的概要的主视图。

图2是表示立体照明部30的详细情况的图。

图3是表示带状发光部31a的详细情况的示意图。

图4是示意性表示将光学检查装置1利用与xz平面平行的面以包含第1区域31的方式切断时的光学检查装置1的截面的图。

图5是立体照明部30的平面示意图。

图6是表示带状发光部32a的详细情况的示意图。

图7是表示光学检查装置1的电结构的框图。

图8是说明输出部73和光学检查装置1的各结构之间的电连接的框图。

图9是说明从输出部73输出到第1摄像机11、第2摄像机12以及同轴照明部20的信号的图。

图10是图9所示的处理中的时序图。

图11是说明从输出部73输出到第3摄像机13以及立体照明部30的信号的图。

图12是表示图11所示的信号输出与由立体照明部30拍摄的图像中包含的缺陷之间的对应的图。

图13是表示盖玻璃G的端面处的光的情形的图，以两点划线表示光的路径。

图14是图11所示的处理中的时序图。

图15是盖玻璃G的透过图像的一例。

图16是盖玻璃G的正反射图像的一例。

图17是盖玻璃G的前端的P内表面中的缺陷发亮的图像(部分放大图)的一例。

图18是盖玻璃G的印刷部的缺陷比其他印刷部暗的图像(部分放大图)的一例。

图19是示意性表示变形例涉及的发光块30b-1的图，(A)是侧视图，(B)是从图中的下方观察(A)所示的状态的图

图20是表示第2实施方式涉及的光学检查装置2的概要的主视图。

图21是表示拍摄处理的次序与由第1摄像机11、第2摄像机12拍摄的图像之间的对应的图。

图22是表示第3实施方式涉及的光学检查装置3的概要的主视图。

图23是将光学检查装置3的一部分放大显示的立体图。

图24是表示以中心面S1切断了光学检查装置3的状态下的概要结构的图。

图25是表示盖玻璃G1的位置与由第3摄像机13拍摄的图像之间的关系的图，(A)是盖玻璃G1的侧面部分的放大图，(B)表示由第3摄像机13拍摄的图像的一部分。

图26是示意性表示对盖玻璃G1的高度进行测定的情形图，是从与传送方向F大致正交的方向观察的图。

图27是示意性表示对盖玻璃G1的高度进行测定的情形的图，是沿传送方向F观察的图。

图28是表示第3实施方式涉及的光学检查装置所具备的立体照明部30A的概要的立体图。

图29是表示带状发光部31a-1的详细情况的示意图。

图30是表示带状发光部32a-1的详细情况的示意图。

图31是说明从立体照明部30A照射的光的路径的图。

图32是表示第5实施方式涉及的光学检查装置5的概要的主视图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。在各附图中，对同一要素附加同一符号，对重复的部分省略说明。

本发明是检查作为被检查物的便携式终端等的盖玻璃G的光学检查装置。基于由光学检查装置拍摄到的图像，能够检查盖玻璃G的端面、表面、背面中的伤、研磨不均等缺陷、印刷在盖玻璃G的部分的印刷不均、缺口等缺陷。另外，在本实施方式中，例示光学检查装置对便携式终端等的盖玻璃G进行检查的方式，但是由光学检查装置检查的被检查物并不限于盖玻璃。

盖玻璃G被研磨成整周成为曲面。此外，在盖玻璃G的背面进行部分印刷。以下，将周面的圆弧形状的研磨面称为抛光面(以下，P面)。此外，在盖玻璃G的印刷部分进行涂敷单色的有机涂料的单色印刷、涂敷成为底色的单色颜料并重叠地涂敷包含珠光颜料的透明层的珠光涂抹，其中，该珠光颜料利用透明的二氧化钛等覆盖了半透明的粒子。

<第1实施方式>

图1是表示第1实施方式涉及的光学检查装置1的概要的主视图。光学检查装置1主要具有：摄像部10、同轴照明部20、立体照明部30、搭载部40、传送部50(参照图8)。

搭载部40具有多个辊40a，在上侧搭载盖玻璃G。传送部50使设置在搭载部40的盖玻璃G在传送方向F(这里是x方向)上移动，且具有例如使辊40a旋转的致动器(未图示)等。搭载部40以及传送部50已经公知，因此省略说明。

摄像部10主要具有：第1摄像机11、第2摄像机12和第3摄像机13(在本实施方式中，分别相当于本发明的第1摄像单元、第2摄像单元、一维摄像单元)。第1摄像机11、第2摄像机12和第3摄像机13主要具有：摄像镜头11a、12a、13a和线CCD、CMOS等线传感器11b、12b、13b。线传感器11b、12b、13b被配置成使长边方向与盖玻璃G的传送方向F大致正交(即，沿y方向)。摄像部10已经公知，因此省略说明。

第1摄像机11设置在搭载部40的上侧(+z侧)，大致铅垂地从上方(+z方向)对盖玻璃G进行拍摄。第2摄像机12与第1摄像机11夹着搭载部40被设置在相反侧(搭载部40的下侧(-z侧))，大致铅垂地从下方(-z方向)对盖玻璃G进行拍摄。第1摄像机11以及第2摄像机12被设置成光轴oax一致。

第3摄像机13设置在搭载部40的上侧(+z侧)，大致铅垂地从上方对盖玻璃G进行拍摄。此外，第3摄像机13被配置成与第1摄像机11以及第2摄像机12在水平方向上的位置(与xy平面平行的面上的位置)不同。

同轴照明部20具有：作为第1摄像机11的同轴照明的上侧同轴照明21；以及作为第2摄像机12的同轴照明的下侧同轴照明22。上侧同轴照明21以及下侧同轴照明22是所谓的科勒照明，从法线方向(z方向)向盖玻璃G照射平行光。上侧同轴照明21以及下侧同轴照明22在相反侧被设置成光轴oax一致地夹持搭载部40(上侧同轴照明21为搭载部40的+z侧，下侧同轴照明22为搭载部40的-z侧)。

说明上侧同轴照明21以及下侧同轴照明22的结构。上侧同轴照明21以及下侧同轴照明22分别具有：光源21a、22a；将照度分布均匀化的玻璃制的积分器21b、22b；聚光透镜21c、22c；设置在与聚光透镜21c、22c的焦点大致一致的位置的光圈21d、22d；将光变换成平行光的准直透镜21e、22e；使光路弯曲的镜子21f、22f；具有平行直线状的槽且将光聚光在直线上的菲涅尔透镜21g、22g；以及使光路弯曲的半反镜21h、22h。

光源21a、22a将发光构件表面安装在铝等的金属板。在金属板的背面设置有散热板(heat sink)。发光构件是白色(例如，色温为5700K)的LED，其照射角为120度左右。

相邻设置光源21a、22a和积分器21b、22b。由于从LED向比较广的区域照射光，因此一部分的光并不入射到积分器21b、22b而是会泄漏出来，但是大部分的光会入射到积分器21b、22b而照向盖玻璃G。

半反镜21h设置在第1摄像机11的光轴上。因此，由半反镜21h反射的光对盖玻璃G垂直地进行照射，由盖玻璃G正反射的光入射至第1摄像机11。此外，由半反镜21h反射的光透过盖玻璃G入射至第2摄像机12。

半反镜22h设置在第2摄像机12的光轴上。因此，由半反镜22h反射的光对盖玻璃G垂直地照射，由盖玻璃G正反射的光入射至第2摄像机12。

立体照明部30从多个方向向盖玻璃G照射光。从立体照明部30照射并由盖玻璃G反射的光入射至第3摄像机13。图2是表示立体照明部30的详细情况的图。在图2中，以点线示出第3摄像机13(摄像镜头13a、线传感器13b)，以两点划线示出朝向第3摄像机13的视野位置13c以及第3摄像机13的光的路径。

立体照明部30具有大致半圆筒面的第1区域31和大致半球面或者大致半椭圆球面的第2区域32以及第3区域33。第2区域32以及第3区域33是相同形状，配置在第1区域31的两端。

在第1区域31中，在大致半圆筒面上设置发光部30a。发光部30a与光源21a、22a同样，具有白色的LED和散热构件。第1区域31的中心轴ax位于包含第3摄像机13的大致铅垂方向的面、即中心面S1上。

在第2区域32以及第3区域33中，在大致半球面上或者大致半椭圆球面上设置发光部30a。第2区域32以及第3区域33的中心点位于中心面S1上。在本实施方式中，第2区域32以及第3区域33是大致半球面，但是第2区域32以及第3区域33的形状并不限于此。

在第1区域31中，在第3摄像机13与搭载部40之间，即在中心面S1的附近以外的区域，沿与传送方向F大致正交的方向(即，y方向)排列有发光部30a。将沿y方向排列的发光部30a设为带状发光部31a、31b、31c、32d、31e、31f、31g…(后面详述)。在本实施方式中，虽然具有10个带状发光部31a～31j(参照图4)，但是带状发光部的数目并不限于此。

图3是表示带状发光部31a的详细情况的示意图。由于带状发光部31a～31j是相同的结构，因此仅说明带状发光部31a，省略说明带状发光部31b～31j。

带状发光部31a的整体的长度为3L，具有三个将发光部30a排列成一列使得长边方向的长度为L的发光块30b。

发光部30a的横宽w为3.4mm左右，长度h为3.4mm左右，相邻的发光部30a间的距离大致为0.2mm。在本实施方式中，由于发光块30b的长度L大致为50mm，因此在一个发光块30b排列13个左右的发光部30a。由此，从带状发光部31a照射带状(线状)的光。

另外，在本实施方式中，使用白色LED来作为发光部30a，但是发光部30a中使用的器件并不限于白色LED。在发光部30a中例如也可以使用将蓝色或者紫外LED和黄色荧光体组合而得到的器件、将红绿蓝的三色芯片组合而得到的器件、将蓝色LED和红色及绿色荧光剂组合而得到的器件中的任一者。

接着，说明立体照明部30中的带状发光部31a～31j的配置。图4是示意性表示由与xz平面平行的面将光学检查装置1切断成包含第1区域31时的光学检查装置1的截面的图。在图4中，以两点划线示出从带状发光部31a～31j照射的光的路径。

第1区域31的中心轴ax位于盖玻璃G的上表面附近，带状发光部31a～31j设置在以中心轴ax为中心的半径R的圆周(参照图4中的点线)上。另外，盖玻璃G的厚度很微小，因此盖玻璃G的上表面的位置与中心面S1和搭载部40(图4中省略图示)的上表面的交线大致一致。半径R与带状发光部31a～31j的长度3L大致相同。

带状发光部31a～31j被设置成光轴(参照图4中的一点划线)与中心面S1和搭载部40的交线(中心面S1和盖玻璃G的交线)、即中心轴ax交叉。

带状发光部31a～31e的位置比中心面S1更靠+x侧，带状发光部31f～31j的位置比中心面S1更靠-x侧。

带状发光部31a、31f设置在最接近中心面S1的位置。带状发光部31a、31f的光轴与中心面S1所成的角度θ1大致为8度。

在带状发光部31a、31f的外侧，与带状发光部31a、31f相邻地设置带状发光部31b、31g。带状发光部31b、31g的光轴与中心面S1所成的角度θ2大致为17度。

在带状发光部31b、31g的外侧，与带状发光部31b、31g相邻地设置带状发光部31c、31h。带状发光部31c、31h的光轴与中心面S1所成的角度θ3大致为26度。

在带状发光部31c、31h的外侧，与带状发光部31c、31h相邻地设置带状发光部31d、31i。带状发光部31d、31i的光轴与中心面S1所成的角度θ4大致为35度。

在带状发光部31d、31i的外侧，与带状发光部31d、31i相邻地设置带状发光部31e、31j。带状发光部31e、31j的光轴与中心面S1所成的角度θ5大致为44度。

带状发光部31a～31j具有设置在光轴上的柱面透镜30c。柱面透镜30c例如通过将丙烯制的棒材料沿中心轴切断并对切截面进行研磨而形成。柱面透镜30c被设置在发光部30a与中心轴ax之间，将从发光部30a照射的光聚光到中心轴ax附近。

图5是立体照明部30的平面示意图。在图5中，以点线示出第3摄像机13的视野位置13c。此外，在图5中，以虚线示出发光块30d(在后详述)。

第2区域32以及第3区域33具有将发光部30a排列成一列的带状发光部32a～32i、33a～33i。另外，在本实施方式中，虽然具有各九个带状发光部32a～32i、33a～33i，但是带状发光部的数目并不限于此。

带状发光部32a、33a被设置在中心面S1上。带状发光部32b～32e、33b～33e分别被设置在带状发光部31a～31d的延长线上。带状发光部32f～32i、33f～33i分别被设置在带状发光部31f～31i的延长线上。

图6是表示带状发光部32a的详细情况的示意图。由于带状发光部32a～32i、33a～33i是大致相同的结构，因此仅说明带状发光部32a，省略带状发光部32b～32i、33a～33i的说明。

带状发光部32a具有多个将发光部30a排列成一列的发光块30d。在本实施方式中，发光块30d的长度1大致为18.5mm，相邻的发光部30a间的距离大致为0.2mm，因此在一个发光块30d排列五个左右的发光部30a。发光块30d相邻地进行排列使得发光部30a位于半径R的大致圆筒面上(参照图6的点线)。

返回到图5的说明。带状发光部32a～32c、32f、32g、33a～33c、33f、33g中的发光块30d的数目是五个，带状发光部32d、32h、33d、33h中的发光块30d的数目是四个，带状发光部32e、32i、33e、33i中的发光块30d的数目是两个，但是带状发光部32a～32i、33a～33i中的发光块30d的数目并不限于此。

带状发光部32a、33a中的各发光块30d的光轴朝向第2区域32、第3区域33的中心点O2、O3。带状发光部32b～32i、33a～33i中的各发光块30d的光轴朝向第1区域31的中心点O1。其中，带状发光部32a～32i、33a～33i中的各发光块30d的光轴的朝向并不限于图5所示的方式。

图7是表示光学检查装置1的电结构的框图。光学检查装置1具有：集成电路71、输入部72、输出部73、电源部74和通信接口(I/F)75。

集成电路71例如是FPGA(Field-programmable gate array)，基于程序进行工作来进行各部分的控制。集成电路71具有控制光学检查装置1的各部分的控制部(包含本发明的控制部、第2控制部)的功能。具体来说，集成电路71从输入部72、输出部73等取得信号，基于所取得的信号来生成从输出部73输出的信号。在本实施方式中，在作为集成电路71的FPGA中保存实现各功能的程序，但是集成电路71并不限于FPGA，程序的执行方法也不限于此。

从位置检测传感器81、82等各种传感器向输入部72输入信号。输入部72具有进行输出部73的各信道的输出模式设定、摄像部10的拍摄频率的设定等的开关。

输出部73具有多个信道，从不同的信道向摄像部10、同轴照明部20、立体照明部30等进行输出。例如，输出部73向传送部50输出驱动电动机脉冲，并将水平同步信号以及垂直同步信号等输出到摄像部10。此外，输出部73具有表示通信错误、超时等的错误显示、盖玻璃G的行进中、摄像部10的捕获待机中、同轴照明部20或立体照明部30的照明中等的LED、七片段显示器等显示元件。

图8是说明输出部73与光学检查装置1的各结构的电连接的框图。输出部73将信号输出到摄像部10(第1摄像机11、第2摄像机12以及第3摄像机13)、同轴照明部20(上侧同轴照明21以及下侧同轴照明22)、立体照明部30(带状发光部31a～31j、32a～32i、33a～33i)和传送部50。

从输出部73输出的信号是由集成电路71基于经由通信I/F75从个人计算机(PC)100输入的水平同步信号等来生成的。

返回到图7的说明。电源部74例如输入AC100V的电压，在内部包含变换成所需的电压的开关电源。电源部74向同轴照明部20、立体照明部30供给电力。

通信I/F75从外部设备接收数据并将其发送到集成电路71，并且将集成电路71生成的数据发送到其他设备。此外，通信I/F75具有用于进行集成电路71的编程、调试的连接器。通信I/F75从PC100取得水平同步信号以及垂直同步信号、驱动电动机启动信号等，并向集成电路71进行输出。此外，通信I/F75向PCI00等输出摄像部10拍摄到的图像数据。

位置检测传感器81、82检测盖玻璃G的位置。位置检测传感器81检测将盖玻璃G传送到第1摄像机11以及第2摄像机12之下这一情况、以及在第1摄像机11以及第2摄像机12之下通过完毕这一情况。位置检测传感器82检测将盖玻璃G传送到第3摄像机13之下这一情况以及在第3摄像机13之下通过完毕这一情况。

PC100具有：CPU(Central Processing Unit)101、RAM(Random Access Memory)102、ROM(Read Only Memory)103、输入输出接口(I/F)104、通信接口(I/F)105和介质接口(I/F)106。

CPU101基于RAM102、ROM103中保存的程序进行工作，进行各部分的控制。从CPU101输出的信号经由通信I/F105输出到光学检查装置1。

RAM102是易失性存储器。RAM102保存CPU101执行的程序以及CPU101所使用的数据等。ROM103是存储有各种控制程序等的非易失性存储器。CPU101基于RAM102、ROM103中保存的程序进行工作，进行各部分的控制。ROM103保存PC100起动时由CPU101进行的引导程序、依赖于PC100的硬件的程序等。

CPU101经由输入输出I/F104对键盘、鼠标等输入装置111、显示装置等输出装置112进行控制。CPU101经由通信I/F105从光学检查装置1或其他设备经由网络等取得数据，并且将生成的数据输出到光学检查装置1。

CPU101基于来自输入装置111的输入，进行输出部73的信道的输出设定、集成电路71中的点亮信号输出的次序、处理的循环设定、从盖玻璃G的边缘检测到拍摄开始的盖玻璃G的移动距离(空走距离)的设定等各种设定，并生成这些设定的设定数据。通信I/F105将CPU101生成的设定数据输出到光学检查装置1。此外，CPU101从光学检查装置1取得摄像部10拍摄到的图像，并生成检查用的图像。图像生成处理的详细情况将在后详述。

介质I/F106读取存储介质113中保存的程序或者数据，并保存到RAM102中。另外，存储介质113例如是IC卡、SD卡、DVD等。

另外，实现各功能的程序例如从存储介质113被读出后经由RAM102安装到光学检查装置1，由CPU101执行。

图7所示的光学检查装置1以及PC100的结构是在说明本实施方式的特征时对主要结构进行说明的部分，例如并不将一般的信息处理装置所具备的结构排除在外。光学检查装置1的结构要素可以根据处理内容而进一步地分类成多个结构要素，也可以由一个结构要素执行多个结构要素的处理。此外，在图7中，将光学检查装置1和PC100设成了不同的装置，但是PC100的结构要素也可以被包含在光学检查装置1中。

说明由这样构成的光学检查装置1进行的处理。以下的处理主要由集成电路71进行。

集成电路71生成对搭载部40的辊40a进行驱动的驱动电动机脉冲，输出部73将其输出到传送部50。由此，盖玻璃G沿传送方向F在搭载部40之上以一定的速度进行移动。

若检测到将盖玻璃G从位置检测传感器81传送到第1摄像机11、第2摄像机12之下，则从位置检测传感器81经由输入部72向集成电路71输入检测信号。若输入了该检测信号，则集成电路71就开始利用第1摄像机11以及第2摄像机12对透过图像、正反射图像进行拍摄的处理。以下，使用图9、10来说明对透过图像、正反射图像进行拍摄的处理。

<对透过图像、正反射图像进行拍摄的处理>

图9是说明从输出部73输出到第1摄像机11、第2摄像机12以及同轴照明部20的信号的图。信道(以下，称为ch)是输出部73所具有的信道的一部分，ch1～3是朝向上侧同轴照明21的输出，ch4～6是朝向下侧同轴照明22的输出。ROOP是表示重复处理的信号，被输出到集成电路71。另外，图9的ch1～6中记载的数值是照射上侧同轴照明21、下侧同轴照明22的时间，单位是μsec(微秒)。

图10是图9所示的处理中的时序图。拍摄信号是对第1摄像机11以及第2摄像机12进行驱动的信号，是在集成电路71中基于以恒定的周期输入的水平同步信号生成的。在本实施方式中，拍摄信号的频率为3kHz，拍摄信号的间隔T大致为330μsec。拍摄信号是在拍摄期间T1为High且在消隐期间T2为Low的信号，通过调整拍摄期间T1来调整第1摄像机11、第2摄像机12的光量(拍摄的图像的明亮度)。与拍摄信号同步地生成同轴照明用信号。在本实施方式中，将拍摄期间T1设为了300μsec，但是拍摄期间T1并不限于此。

以下，详细说明图9、10所示的次序1～3的处理。

(次序1)集成电路71生成使上侧同轴照明21以5μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到上侧同轴照明21。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第2摄像机12。由此，向第2摄像机12入射透过了盖玻璃G的光，由第2摄像机12对透过图像进行拍摄。在透过图像中，能够检测不透明的部分的缺陷、例如印刷部分的伤、印刷边缘的缺口等。

在次序1中，使上侧同轴照明21进行照射的信号在拍摄信号变成High的同时变成High，在经过5μsec后变成Low。使上侧同轴照明21进行照射的所谓5μsec的时间在将拍摄期间与300μsec进行相比的情况下是非常短的时间。在玻璃中，4％左右的光反射，剩余的96％左右的光透过。因此，通过缩短使上侧同轴照明21进行照射的时间，能够对合适的明亮度的透过图像进行拍摄。

另外，在次序1中，使上侧同轴照明21以5μsec进行照射，由第2摄像机12对透过图像进行拍摄，但是也可以以5μsec使下侧同轴照明22进行照射，由第1摄像机11对透过图像进行拍摄。

(次序2)集成电路71生成以100μsec使上侧同轴照明21进行照射的信号，输出部73将该信号输出到上侧同轴照明21。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第1摄像机11。由此，由盖玻璃G的表面正反射的光入射到第1摄像机11，由第1摄像机11对正反射图像进行拍摄。

从上侧同轴照明21沿着垂直方向向盖玻璃G照射光。因此，对于盖玻璃G的表面中不存在伤、异物等的部分来说，由于光发生正反射而入射到第1摄像机11，因此在拍摄到的图像中被拍得很亮。相对于此，对于在盖玻璃G的表面存在伤、异物等的部分来说，由于光发生漫反射而不会入射到第1摄像机11，因此在拍摄到的图像中被拍得很暗。这样，能够检测盖玻璃G的表面的伤、异物等。另外，利用正反射光来检测表面的伤、异物等仅对镜面等反射率高的表面有效。

(次序3)集成电路71生成使下侧同轴照明22以100μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到下侧同轴照明22。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第2摄像机12。由此，由盖玻璃G的背面正反射的光入射到第2摄像机12，由第2摄像机12对反射图像进行拍摄。这样，能够检测盖玻璃G的背面的伤、异物等。

此外，集成电路71在进行次序3的输出的同时生成表示重复处理的信号。输出部73在向下侧同轴照明22输出信号的同时将表示重复处理的信号输出到集成电路71。集成电路71接受表示重复处理的信号，将处理返回到最初，重复进行按次序输出次序1～3所示的信号的处理。

在次序2、3中，使上侧同轴照明21、下侧同轴照明22进行照射的信号在拍摄信号变成High的同时变成High，在经过100μsec后变成Low。在次序2中使上侧同轴照明21进行照射以及在次序3中使下侧同轴照明22进行照射的100μsec这样的时间是拍摄期间T1(300μsec)的1/3左右，与次序1中的照射时间(5μsec)相比要长得多。这样，在对正反射图像进行拍摄时，通过加长使上侧同轴照明21或下侧同轴照明22进行照射的时间，能够对合适的明亮度的反射图像进行拍摄。

集成电路71在上述次序1～3的照射模式的信号输出的同时经由输出部73向传送部50输出驱动电动机脉冲。由此，一面将盖玻璃G以一定的速度在搭载部40上传送来使盖玻璃G与第1摄像机11、第2摄像机12的位置相对地发生变化，一面由第1摄像机11或者第2摄像机12进行拍摄。

由此，能够在一次传送被检查物的期间，以各个定时拍摄透过图像、正反射图像。由第1摄像机11、第2摄像机12对盖玻璃G的透过图像、正反射图像进行拍摄的处理直到盖玻璃G通过第1摄像机11以及第2摄像机12完毕为止都继续。若盖玻璃G通过第1摄像机11以及第2摄像机12完毕，则位置检测传感器81的检测信号就被输入到集成电路71。若输入了该检测信号，则集成电路71就结束向第1摄像机11、第2摄像机12以及同轴照明部20的信号输出。

集成电路71继续经由输出部73将驱动电动机脉冲输出到传送部50。若由位置检测传感器82检测到盖玻璃G被传送到第3摄像机13之下，则将检测信号从位置检测传感器82经由输入部72输入到集成电路71。若输入了该检测信号，则集成电路71开始利用第3摄像机13对反射图像进行拍摄的处理。以下，使用图11～图14来说明对反射图像进行拍摄的处理。

<对反射图像进行拍摄的处理>

图11是说明从输出部73输出到第3摄像机13以及立体照明部30的信号的图。ch11～46是输出部73所具有的信道的一部分。ch11～46中记载的数值是使立体照明部30进行照射的时间，单位是μsec。在图11中，省略一部分ch的图示。此外，图12是表示图11所示的信号输出与由第3摄像机13拍摄的图像中包含的缺陷之间的对应的图。图13是表示盖玻璃G的端面处的光的情形的图，以两点划线来示出光的路径。图14是图11所示的处理中的时序图。

在图11中，ch11～40是朝向带状发光部31a～31j的输出。在本实施方式中，按每个发光块30b来分配一个信道。例如，ch11～13是朝向带状发光部31a(构成其的三个发光块30d，以下相同)的输出，ch14～16是朝向带状发光部31b的输出，ch17～19是朝向带状发光部31c的输出，ch20～22是朝向带状发光部31d的输出，ch23～25是朝向带状发光部31e的输出，ch26～28是朝向带状发光部31f的输出，ch29～31是朝向带状发光部31g的输出，ch32～34是朝向带状发光部31h的输出，ch35～37是朝向带状发光部31i的输出，ch38～40是朝向带状发光部31j的输出。

此外，ch41是朝向带状发光部32a的输出，ch42是朝向带状发光部32b～32e的输出，ch43是朝向带状发光部32f～32i的输出。进一步地，ch44是朝向带状发光部33a的输出，ch45是朝向带状发光部33b～33e的输出，ch46是朝向带状发光部33f～33i的输出。

以下，详细说明图11、13所示的次序1～9的处理。

(次序1)集成电路71生成使带状发光部31f以100μsec进行照射、使带状发光部31g以120μsec进行照射、使带状发光部31h以150μsec进行照射、使带状发光部31i以180μsec进行照射、使带状发光部31j以210μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部31f～31j(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从-x方向照射并由盖玻璃G的前端(+x侧的端)的P面的内侧的面(以下，称为P内表面)反射的光入射到第3摄像机13(参照图13)。在次序1中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的前端的P内表面中的缺陷(印刷不均、研磨不均、伤等)发亮的图像(参照图12)。

(次序2)在对盖玻璃G的印刷部分进行了珠光涂抹的情况下，集成电路71生成使带状发光部31b以300μsec进行照射、使带状发光部31g以300μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部31b、31g(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从+x方向17°以及-x方向17°照射并由盖玻璃G的印刷部反射的光入射到第3摄像机13。

此外，在对盖玻璃G的印刷部分进行了珠光涂抹以外的印刷(单色印刷等)的情况下，集成电路71生成使带状发光部31a以300μsec进行照射、使带状发光部31f以300μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部31a、31f。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从+x方向8°以及-x方向8°照射并由盖玻璃G的印刷部反射的光入射到第3摄像机13。

在次序2中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的印刷部的缺陷(颜色不均等)与其他印刷部不同的对比度的图像(例如，印刷部的缺陷比其他印刷部暗或亮的图像)(参照图12)。

(次序3)集成电路71生成使带状发光部31a以100μsec进行照射、使带状发光部31b以120μsec进行照射、使带状发光部31c以150μsec进行照射、使带状发光部31d以180μsec进行照射、使带状发光部31e以210μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部31a～31e(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从+x方向照射并由盖玻璃G的后端(-x侧的端)的P内表面反射的光入射到第3摄像机13(参照图13)。在次序3中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的后端的P内表面中的缺陷发亮的图像(参照图12)。

(次序4)集成电路71生成使带状发光部32a以200μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部32a(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从-y方向照射并由盖玻璃G的左端(+y侧的端)的P内表面反射的光入射到第3摄像机13。在次序4中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的左端的P内表面中的缺陷发亮的图像(参照图12)。

(次序5)集成电路71生成使带状发光部33a、33f～33i、31f～31j以3μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部33a、33f～33i、31f～31j(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从+y方向以及+y方向与-x方向之间照射并由盖玻璃G的左端且左后端侧的P面的表侧(以下，称为P表面)反射的光入射到第3摄像机13(参照图13)。在次序5中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的左端且左后端侧的P表面中的缺陷被反映的图像(参照图12)。在该图像中，P表面中的伤、异物等缺陷的大部分都被反映地较暗。

(次序6)集成电路71生成使带状发光部33b～33e以3μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部33b～33e(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从+y方向与+x方向之间照射并从盖玻璃G的左端由前端侧的P表面反射的光入射到第3摄像机13。在次序6中由第3摄像机13拍摄的图像是从盖玻璃G的左端将前端侧的P表面中的缺陷反映的图像(参照图12)。

(次序7)集成电路71生成使带状发光部33a以200μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部33a(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从+y方向照射并由盖玻璃G的右端(-y侧的端)的P内表面反射的光入射到第3摄像机13。在次序7中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的右端的P内表面中的缺陷发亮的图像(参照图12)。

(次序8)集成电路71生成使带状发光部32f～32i以3μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部32f～32i(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从-y方向与-x方向之间照射并从盖玻璃G的右端由后端侧的P表面反射的光入射到第3摄像机13。在次序8中由第3摄像机13拍摄的图像是从盖玻璃G的右端将后端侧的P表面中的缺陷反映的图像(参照图12)。

(次序9)集成电路71生成使带状发光部32a～32e、31a～31e以3μsec进行照射的信号，输出部73将该信号输出到带状发光部32a～32e、31a～31e(参照图11)。与此同时，集成电路71生成拍摄信号，输出部73将其输出到第3摄像机13。由此，从-y方向以及-y方向与+x方向之间照射并从盖玻璃G的右端由右前端侧的P表面反射的光入射到第3摄像机13。在次序9中由第3摄像机13拍摄的图像是盖玻璃G的右端且右前端侧的P表面中的缺陷被反映的图像(参照图12)。

此外，集成电路71在进行次序9的输出的同时生成表示重复处理的信号，输出部73将表示重复处理的信号输出到集成电路71。集成电路71接受表示重复处理的信号，使处理返回到最初，重复进行按次序输出次序1～9所示的信号的处理。

这里，在次序4、7中分别对左端、右端的P内表面进行检查时，以比在次序5、6、8、9中对P表面进行检查时的时间长得多的时间来使带状发光部32a、33a进行照射。因此，在次序4、7中由第3摄像机13分别拍摄盖玻璃G的P面纯白得发亮的饱和的图像。

另外，图11、12等所示的次序1～9是一例，检查部位、检查内容的次序可任意设定。此外，对于次序1所示的盖玻璃G的前端的P内表面的检查以及次序6所示的从盖玻璃G的左端进行的前端侧的P表面的检查来说，在盖玻璃G的中央部、后端部中是不需要的，对于次序3所示的盖玻璃G的后端的P内表面的检查以及次序8所示的从盖玻璃G的右端进行的后端侧的P表面的检查来说，在盖玻璃G的前端部、中央部中是不需要的。集成电路71可以根据表示盖玻璃G的长度的信息来计算出驱动电动机脉冲数，并基于输出的驱动电动机脉冲数来求取盖玻璃G的位置，根据盖玻璃G的位置来省略次序1、3、6、8。

图14是图11所示的处理中的时序图。另外，关于次序1，仅显示以100μsec进行照射的信号。拍摄信号与图10所示的情况相同。使立体照明部30进行照射的信号在拍摄信号变成High的同时变成High，并分别在经过照射时间后变成Low。

另外，在使由P表面反射的光入射到第3摄像机13的情况和使由印刷部反射的光入射到第3摄像机13的情况下，必要的光量是1∶100左右。因此，在使由P面反射的光入射到第3摄像机13的情况和使由印刷部反射的光入射到第3摄像机13的情况下，使立体照明部30的照射时间不同。

集成电路71在上述次序1～9的信号输出的同时，经由输出部73向传送部50输出驱动电动机脉冲。由此，一面以一定的速度在搭载部40上传送盖玻璃G来使盖玻璃G和第3摄像机13的位置相对地发生变化，一面由第3摄像机13进行拍摄。

由此，能够在一次传送盖玻璃G的期间，以各个定时来对前端P面中的缺陷发亮的图像、后端P面中的缺陷发亮的图像、左右端P面中的缺陷发亮的图像、印刷部的缺陷比其他印刷部暗的图像进行拍摄。由第3摄像机13来对盖玻璃G的透过图像、正反射图像进行拍摄的处理直到盖玻璃G通过第3摄像机13完毕为止都继续。若盖玻璃G通过第3摄像机13完毕，则位置检测传感器82的检测信号被输入到集成电路71。若输入了该检测信号，则集成电路71结束向第3摄像机13以及立体照明部30的信号输出。

之后，集成电路71以给定的脉冲数向传送部50进行驱动电动机脉冲的输出，使盖玻璃G移动到处理结束位置。然后，集成电路71结束一系列的处理。

若一系列的处理结束，则由第1摄像机11、第2摄像机12以及第3摄像机13拍摄到的图像经由输出部73被输出到PC100。CPU101从由第1摄像机11、第2摄像机12以及第3摄像机13拍摄到的图像中生成检查用的图像。在本实施方式中，CPU101从由第1摄像机11、第2摄像机12以及第3摄像机13拍摄到的图像之中提取以相同的照明模式拍摄到的图像，将它们连结起来生成平面图像。以下，说明图像生成处理。

CPU101从由第1摄像机11以及第2摄像机12拍摄到的图像中生成透过图像以及正反射图像。在对透过图像、正反射图像进行拍摄的处理中，如图9、10所示那样，重复进行次序1～3的照射模式的照射。因此，CPU101在由第2摄像机12拍摄到的图像当中以第1帧为基准来提取每隔三帧(第1帧、第4帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成盖玻璃G的透过图像(平面图像)。透过图像如图15所示那样是不透明的印刷部分被反映得较暗的图像，能够确认印刷的缺陷部(图15中的点线的圆记号部)。

此外，CPU101在由第1摄像机11拍摄到的图像当中以第2帧为基准来提取每隔三帧(第2帧、第5帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成上侧的正反射图像、即盖玻璃G的表面中的正反射图像(平面图像)。正反射图像如图16所示那样是没有缺陷(在图16中，例示出伤)的部分被反映地较亮、伤被反映地较暗的图像。另外，即使伤与印刷部分重叠，由于相比印刷部分，玻璃表面的反射率更高，因此伤比其他部分拍得更暗。

进一步地，CPU101在由第2摄像机12拍摄到的图像当中以第3帧为基准来提取每隔三帧(第3帧、第6帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成下侧的正反射图像、即盖玻璃G的背面中的正反射图像(平面图像)。

此外，CPU101从由第3摄像机13拍摄到的图像中生成反射图像。在对反射图像进行拍摄的处理中，如图11～13所示那样，重复进行次序1～9的照射模式的照射。因此，CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第1帧为基准来提取每隔九帧(第1帧、第10帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，如图17所示那样，生成盖玻璃G的前端的P内表面中的缺陷发亮的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第2帧为基准来提取每隔九帧(第2帧、第11帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，如图18所示那样，生成盖玻璃G的印刷部的缺陷比其他印刷部拍得暗的盖玻璃G的平面图像。

另外，为了便于说明，图17、18将平面图像的一部分放大，在缺陷的周围显示了黑线。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第3帧为基准来提取每隔九帧(第3帧、第12帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成盖玻璃G的后端的P内表面中的缺陷发亮的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第4帧为基准来提取每隔九帧(第4帧、第13目…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成盖玻璃G的左端的P内表面中的缺陷发亮的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第5帧为基准来提取每隔九帧(第5帧、第14帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成盖玻璃G的左端且后端侧的P表面中的缺陷被反映的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第6帧为基准来提取每隔九帧(第6帧、第15帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成从盖玻璃G的左端将前端侧的P表面中的缺陷反映的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第7帧为基准来提取每隔九帧(第7帧、第16帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成盖玻璃G的右端的P内表面中的缺陷发亮的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第8帧为基准来提取每隔九帧(第8帧、第17帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成从盖玻璃G的右端将后端侧的P表面中的缺陷反映的盖玻璃G的平面图像。

CPU101在由第3摄像机13拍摄到的图像当中以第9帧为基准来提取每隔九帧(第9帧、第18帧…)的帧，将这些图像连结起来生成二维图像。由此，生成盖玻璃G的右端且前端侧的P表面中的缺陷被反映的盖玻璃G的平面图像。

根据本实施方式，由于使用立体照明部30从各个方向向盖玻璃G照射光来对图像进行拍摄，因此无论缺陷处于盖玻璃G的端面的哪个位置，都能够使用一个光学检查装置1并通过一次检查来检查缺陷。

特别是，在第1区域31中，在中心面S1的附近以外的区域，沿y方向排列发光部30a。因此，能够向盖玻璃G照射带状的光，不依赖于y方向的位置地对中心轴ax附近的区域以相同的方式进行检查。

此外，由于具备多个带状发光部31a～31j，因此能够从各种角度向中心轴ax附近的区域照射光。为了对P面中的缺陷的整体像进行拍摄，从光轴与中心面S1所成的角度为8度附近的光源直至44度附近的光源同时照射光很重要。因此，为了对前端和后端的P面中的缺陷的整体像进行拍摄，具备多个带状发光部31a～31j很重要。此外，在第2区域32以及第3区域33中，由于在中心面S1上的位置设置有带状发光部32a、33a，因此能够针对左右两侧的P面拍摄缺陷的整体像。

此外，根据本实施方式，通过将带状发光部31b、31g配置成使光轴与中心面S1所成的角度θ2大致为17度，并由第3摄像机13对光因珠光印刷而反射时的散射光进行拍摄，从而能够拍摄与珠光材料的光泽相比缺陷的对比度更大的图像。

例如，在利用光轴与中心面S1所成的角度θ1大致为8度的带状发光部31a、31f进行拍摄的情况下，珠光材料的光泽会被拍得很强。此外，例如，在利用光轴与中心面S1所成的角度θ3大致为26度的带状发光部31c、31h进行拍摄的情况、利用光轴与中心面S1所成的角度θ4大致为35度的带状发光部31d、31i进行拍摄的情况下，珠光涂抹的缺陷部分的对比度会变小。

相对于此，如本实施方式那样，通过从相对于法线方向呈17度的角度向盖玻璃G照射光，从而能够拍摄珠光涂抹的缺陷部分的对比度比其他部分低或者高的图像，并且珠光材料的光泽很难牵涉到缺陷检测的阈值。因此，能够基于该摄像图像容易地对珠光涂抹的缺陷进行检测。

此外，根据本实施方式，通过将带状发光部31a、31f配置成使光轴与中心面S1所成的角度θ1大致为8度，并从相对于法线方向呈8度的角度向盖玻璃G照射光，从而能够拍摄单色印刷的缺陷部分的对比度比其他部分低或者高的图像。

此外，在本实施方式中，不是改变摄像部10的拍摄时间，而是改变来自同轴照明部20、立体照明部30的光的照射时间，从而能够根据拍摄内容来使光量不同。

此外，在本实施方式中，与第3摄像机13对应地设置立体照明部30，并从由第3摄像机13拍摄到的图像之中选取以相同的照射模式拍摄到的图像，生成按每个照射模式不同的平面图像，从而能够以最小的摄像机数目实现与使用了多个摄像机的拍摄同等的图像。

此外，在本实施方式中，光学检查装置1具备带状发光部31a、31f和带状发光部31b、31g这两者，因此在使用了珠光颜料的情况、不使用珠光颜料的情况的任一种情况下，都能够利用相同的装置对可检测出印刷部的颜色不均等的图像进行拍摄。

另外，在本实施方式中，虽然带状发光部31a、31f的光轴与中心面S1所成的角度θ1大致为8度，但是角度θ1只要是大致8～10度即可。此外，角度θ2～θ5也不限于图示的角度。

此外，在本实施方式中，由PC100生成了缺陷检测用的图像，但是在PC100中，也可以基于所生成的图像来检测盖玻璃G的缺陷。例如，针对图14所示的图像，能够通过对像素值和阈值进行比较来检测缺陷。此外，例如，针对图15所示的图像，能够通过计算出多个像素的平均值并对该平均值和阈值进行比较来检测缺陷。

此外，在本实施方式中，在带状发光部31a～31j的光轴上设置了柱面透镜30c，但是柱面透镜30c不是必须的。其中，在具有柱面透镜30c的情况下，能够通过柱面透镜30c将从发光部30a照射的光聚光到中心轴ax附近，由此能够增加朝向第3摄像机13的光量。因此，能够提高摄像部10的拍摄频率(缩短拍摄时间)。

此外，在本实施方式中，如图11所示那样，将带状发光部32a、32b～32e、32f～32i与分别不同的信道连接，将带状发光部33a、33b～33e、33f～33i与分别不同的信道连接，但是带状发光部32a～32i、33a～33i与信道之间的关系并不限于此。例如，可以将带状发光部32b～32i、33b～33i与一个信道连接，也可以将带状发光部32a～32i、33a～33i与分别不同的信道连接。

此外，在本实施方式中，示出了图9、10、11、13所示的各照射模式下的照射时间，但是照射时间仅是例示，照射时间并不限于这些所记载的值。此外，在图9、10、11、13所示的各照射模式下，以μsec来规定了照射时间，但是照射时间也可以以相对于拍摄时间的比率来规定。

此外，在本实施方式中，发光部30a具有排列成一列的发光块30b、30d，但是发光块30b、30d也可以具有光漫射板。图19是示意性表示变形例涉及的发光块30b-1的图，图19的(A)是侧视图，图19的(B)是从图19的(A)中的下方观察图19的(A)所示的状态的图。

在发光块30b-1，与发光部30a相邻地设置作为光漫射板的双凸透镜(lenticularlens)30e。双凸透镜30e被设置成将多个发光部30a覆盖。双凸透镜30e通过以均等的间距将大量截面为拱形的细长的凸透镜排列而成，对与凸透镜的排列方向(与凸透镜的长边方向正交的方向)相同的方向的光的成分进行漫射。在发光块30b-1中，凸透镜的排列方向和发光部30a相同。因此，从发光部30a照射的光被双凸透镜30e进行漫射，能够通过双凸透镜30e使从多个发光部30a照射的光成为细长的一个面光源。

例如，在没有双凸透镜30e的情况下，在基于由盖玻璃G的前端P面和/或后端P面正反射的光来进行检查时，可能会在前端P面和/或后端P面反映出发光部30a的点状的光，但是通过设置双凸透镜30e来覆盖发光部30a，能够防止这样的不良情况的产生。

另外，作为前端P面、后端P面的检查，考虑使带状发光部31b、带状发光部31g微弱地发光并将带状发光部31b、带状发光部31g的光拍入到前端P面、后端P面的方法。此时，在带状发光部31b、31g中不存在双凸透镜30e的情况下，会在前端P面、后端P面拍出点状的光，无法顺利地进行检查。相对于此，在带状发光部31b、31g设置了双凸透镜30e的情况下，由于在前端P面、后端P面拍出点状的光，因此能够通过该光是否弯曲来检查与前端P面、后端P面的研磨相关的不良情况。

另外，在图19中，在一个发光块30b-1设置了一片双凸透镜30e，但是双凸透镜30e的片数并不限于此。也可以设置成将多个双凸透镜排列而成的部分覆盖多个发光部30a。此外，光漫射板并不限于双凸透镜。

<第2实施方式>

在本发明的第1实施方式中，通过不同的摄像机对使用了同轴照明的图像和使用了立体照明的图像进行了拍摄，但是也可以通过相同的摄像机对使用了同轴照明的图像和使用了立体照明的图像进行拍摄。

本发明的第2实施方式是由两个摄像机进行拍摄的方式。以下，说明第2实施方式涉及的光学检查装置2。另外，针对与光学检查装置1相同的部分，附加同一符号，省略说明。

图20是表示第2实施方式涉及的光学检查装置2的概要的主视图。光学检查装置2主要具有：摄像部10A、同轴照明部20、立体照明部30、搭载部40、传送部50(省略图示)。

摄像部10A具有：第1摄像机11(在本实施方式中，相当于本发明的一维摄像单元)、第2摄像机12(相当于本发明的第2摄像单元)。第1摄像机11、第2摄像机12的配置与光学检查装置1相同。

立体照明部30设置在第1摄像机11与搭载部40之间。此外，立体照明部30设置在中心轴ax与第1摄像机11的光轴交叉的位置。由于带状发光部31a、31f的光轴与中心面S1所成的角度θ1(参照图4)大致为8度，因此来自上侧同轴照明21的光不会被立体照明部30遮挡。

说明由这样构成的光学检查装置2进行的处理。集成电路71(包含本发明的第3控制部)生成驱动搭载部40的辊40a的驱动电动机脉冲，输出部73将其输出到传送部50。由此，盖玻璃G沿传送方向F在搭载部40之上以一定的速度移动。

若从位置检测传感器81检测到将盖玻璃G传送到了第1摄像机11、第2摄像机12之下，则将检测信号从位置检测传感器81经由输入部72输入到集成电路71。若输入了该检测信号，则集成电路71开始进行由第1摄像机11对反射图像进行拍摄的处理以及由第1摄像机11和第2摄像机12对透过图像及正反射图像进行拍摄的处理。

图21是表示拍摄处理的次序与由第1摄像机11、第2摄像机12拍摄的图像之间的对应的图。

由第1摄像机11对反射图像进行拍摄的处理(图21中的次序1～9的处理)除了将集成电路71生成的拍摄信号输出到第1摄像机11这一点以外，与光学检查装置1中所进行的处理(图11、12以及14)相同，因此省略详细情况的说明。

集成电路71在结束次序1～9的处理后，开始对次序10～12所示的透过图像、正反射图像进行拍摄的处理。次序10～12所示的处理与图9、10所示的处理(次序1～3的处理)相同，因此省略详细情况的说明。

集成电路71在进行次序12的输出的同时生成表示重复处理的信号，并经由输出部73输出到集成电路71。集成电路71接受表示重复处理的信号，并将处理返回到最初，重复进行按次序来输出次序1～12所示的信号的处理。

根据本实施方式，能够使用一个光学检查装置2并通过一次检查来检查缺陷。此外，能够以最小限度(两个)的摄像机数目来对反射图像、透过图像、正反射图像进行拍摄。

另外，在本实施方式中，在第1摄像机11的光轴上设置有半反镜21h，因此从立体照明部30照射并入射到第1摄像机11的光量是在光学检查装置1中从立体照明部30照射并入射到第3摄像机13的光量的大致一半。因此，优选使从立体照明部30照射的光变亮。此外，在本实施方式中，由第1摄像机11进行拍摄的图像数目比第1实施方式多，因此优选使从立体照明部30照射的光变亮，并提高拍摄频率。

<第3实施方式>

在本发明的第1实施方式中，进行在周围形成了圆弧形状的P面的盖玻璃G的检查，但是盖玻璃的形式并不限于此。最近，能够使用盖玻璃的周围的曲面变深且该曲面部分为部分圆筒形状或者椭圆筒形状的盖玻璃。

本发明的第3实施方式是对在周围具有部分圆筒形状或者椭圆筒形状的盖玻璃进行检查的方式。以下，说明第3实施方式涉及的光学检查装置3。另外，针对与光学检查装置1相同的部分，附加同一符号，省略说明。

图22是表示第3实施方式涉及的光学检查装置3的概要的主视图。光学检查装置3主要具有：摄像部10、同轴照明部20、立体照明部30、搭载部40、传送部50(省略图示)、侧面检查部60和高度取得部90。

图23是将光学检查装置3的一部分放大显示的立体图。侧面检查部60主要具有焦点距离调整用光学元件61、62和反射镜63、64。焦点距离调整用光学元件61、62以及反射镜63、64位于包含第3摄像机13的大致铅垂方向的中心面S1上。

焦点距离调整用光学元件61、62是调整第3摄像机13的焦点距离的光学元件。在本实施方式中，作为焦点距离调整用光学元件61、62，使用厚板状的玻璃板。焦点距离调整用光学元件61、62被设置成使与板厚方向大致正交的两端面呈水平。

焦点距离调整用光学元件61和焦点距离调整用光学元件62在x方向以及z方向上的位置大致相同，且被设置成夹着在通过第3摄像机13的中心的z方向上延伸的线axl而对置。此外，焦点距离调整用光学元件61、62设置得比立体照明部30更靠上侧(+z侧)。

反射镜63、64是对盖玻璃G1的侧面的像进行反射并将其引导到第3摄像机13的构件。反射镜63、64是大致板状，且与搭载部40相邻设置。在本实施方式中，设置在相邻的辊40a与辊40a之间。

反射镜63和反射镜64在x方向以及z方向上的位置大致相同，且被设置成夹着在通过第3摄像机13的中心的z方向上延伸的线ax1而对置。此外，俯视下，反射镜63和反射镜64分别在与传送方向F大致正交的方向上，设置在搭载区域的外侧且与搭载区域相邻的位置。这里，所谓搭载区域是搭载盖玻璃G1的搭载部40上的区域，包含第3摄像机13的铅垂方向下侧的区域。在图23中，图示出将盖玻璃G1搭载在搭载区域的状态。

图24是表示以中心面S1将光学检查装置3切断的状态下的概要结构的图。图24表示从传送方向F下游侧(+x方向)观察的情形。图24中的两点划线示意性示出向第3摄像机13入射的光的路径。

反射镜63、64的反射面63a、64a是大致平面，大致沿传送方向F延伸设置反射面63a、64a，使得与中心面S1交叉的线(在图24中，表示反射面63a、64a的线)相对于水平面倾斜。

在中心面S1上，反射镜63和反射镜64分别位于盖玻璃G1的两侧。盖玻璃G1在搭载于搭载部40的状态下，具有与水平方向平行的平面Ga和相对于水平方向倾斜的侧面Gb。侧面Gb是部分的圆筒形状或者椭圆筒形状，侧面Gb相对于水平方向的倾斜度大致为30～45度。此外，将两侧的侧面Gb的端Ge搭载于辊40a。

平面Ga的像不通过焦点距离调整用光学元件61、62，被引导到摄像镜头13a。换言之，在将摄像镜头13a和平面Ga连接的线上，不存在焦点距离调整用光学元件61、62。

相对于此，侧面Gb的像被反射面63a、64a反射而通过焦点距离调整用光学元件61、62后被引导到摄像镜头13a。换言之，将焦点距离调整用光学元件61、62配置成与将摄像镜头13a和反射面63a、64a连接的线重合。

另外，在本实施方式中，焦点距离调整用光学元件61、62将内侧的一部分切去，使得焦点距离调整用光学元件61、62不位于将摄像镜头13a和平面Ga连接的线上。

不通过焦点距离调整用光学元件61、62时的焦点位置F1是盖玻璃G1的平面Ga的位置。优选盖玻璃G1的板厚大致是0.5mm，焦点位置F1位于平面Ga中的板厚方向的中心附近。

在通过焦点距离调整用光学元件61、62的情况下，由于在光向焦点距离调整用光学元件61、62入射的过程以及光从焦点距离调整用光学元件61、62出射的过程中，光会发生折射，因此焦点位置F2处于比焦点位置F1远的位置处。若将焦点距离调整用光学元件61、62的板压设为T，将玻璃的折射率设为n，则因通过焦点距离调整用光学元件61、62而引起的焦点位置的延伸(参照图24中的黑箭头)可由T-T/n来表示。例如，若设T为12mm，n为1.5，则由于通过焦点距离调整用光学元件61、62，因而焦点位置延伸4mm。也就是说，焦点位置F2位于比焦点位置F1更靠-z侧4mm的位置处。

图25是表示盖玻璃G1的位置与由第3摄像机13拍摄的图像之间的关系的图，(A)是盖玻璃G1的侧面部分的放大图，(B)表示由第3摄像机13拍摄的图像的一部分。在图25(A)中，以点线示出反射面63a，以两点划线示出由反射面63a反射并向第3摄像机13入射的光的路径。

关于盖玻璃G1的平面Ga以及盖玻璃G1的侧面Gb的靠平面Ga的一部分的区域(区域I)，将其像不通过焦点距离调整用光学元件61、62地引导到摄像镜头13a。焦点位置F1处于平面Ga的位置处，因此区域I的像成为清晰的像。侧面Gb的像成为焦点稍稍未对准的模糊的像(参照图25网格部)。

侧面Gb以及平面Ga的靠侧面Gb的一部分的区域(区域II)的像被反射面63a(对于反射面64a来说也是同样)反射而被引导到摄像镜头13a。因此，区域II的像发生左右反转，侧面Gb的端Ge的像成为内侧，侧面Gb的平面Ga侧的像成为外侧。

此外，区域II的像通过焦点距离调整用光学元件61、62后被引导到摄像镜头13a。由于通过焦点距离调整用光学元件61、62，因而焦点位置F2的位置比焦点位置F1更靠下侧，因此针对侧面Gb的大部分都成为焦点对准的清晰的像。在本实施方式中，通过使第3摄像机13的焦点深度和侧面Gb的高度大致一致，从而能够针对侧面Gb的整体得到焦点对准的清晰的像。此外，针对平面Ga与侧面Gb的边界部分，成为焦点稍稍未对准的模糊的像(参照图25网格部)。另外，区域II的像的最中心侧是没有盖玻璃G1的部分，且由第3摄像机13拍摄黑的像。

区域I和区域II优选设定成一部分重叠。由此，针对平面Ga与侧面Gb的边界部分，能够得到通过了焦点距离调整用光学元件61、62的图像和不通过焦点距离调整用光学元件61、62的图像这两个图像，因此在一个图像的焦点未对准的情况下，也能够检测关于平面Ga与侧面Gb的边界部分的缺陷。

返回到图23的说明。光学检查装置3具有取得盖玻璃G1的高度的高度取得部90。高度取得部90被设置成比侧面检查部60更靠传送方向F的上游侧(-x侧)，主要具有：面光源91、摄像机92、反射镜93。

图26、27是示意性表示对盖玻璃G1的高度进行测定的情形的图，图26是从与传送方向F大致正交的方向(这里是-y方向)观察的图，图27是沿传送方向F(这里为+x方向)观察的图。图27的二点划线示出从面光源91照射的光的路径。

面光源91与摄像机92及反射镜93被设置成夹着搭载部40。面光源91向与传送方向F大致正交的方向(这里为+y方向)照射光。摄像机92入射从面光源91照射并通过盖玻璃G1后由反射镜93反射的光。由此，在摄像机92中，可得到由盖玻璃G1遮挡了光的部分暗而其他部分亮的阴影图像这样的图像。因此，能够准确地取得盖玻璃G1的高度。另外，反射镜93不是必须的，也可以使从面光源91照射并通过了盖玻璃G1的光入射至摄像机92。

盖玻璃G1的前端Gc和后端Gd的高度比平面Ga低。因此，一面通过搭载部40在传送方向F上使盖玻璃G1移动，一面从面光源91向y方向照射光，并由摄像机92对通过了盖玻璃G1的光进行拍摄，由此能够取得前端Gc以及后端Gd的高度变化。

返回到图23的说明。在第3摄像机13设置使第3摄像机13在上下方向上移动的移动部95。移动部95具有：作为驱动源的致动器(省略图示)和传递致动器的驱动来使第3摄像机13在上下方向上移动的移动机构(省略图示)。能够对移动机构使用进给螺钉等各种公知的技术。

CPU101(参照图7)基于由摄像机92拍摄到的图像来控制移动部95，与前端Gc以及后端Gd的高度变化匹配地使第3摄像机13在上下方向上移动。在ROM103(参照图7)中，保存如下脉冲数，即，用于在由摄像机92进行了摄像后，直到盖玻璃G1位于第3摄像机13的正下方为止，将盖玻璃G1在传送方向F上传送的脉冲数。此外，在ROM103中，保存致动器的驱动量与第3摄像机13的移动量之间的关系。CPU101基于ROM103中保存的信息来驱动移动部95的致动器，从而与通过第3摄像机13之下的盖玻璃G1的高度变化地匹配使第3摄像机13在上下方向上移动。

根据本实施方式，通过使用焦点距离调整用光学元件61、62来延长第3摄像机13的焦点距离，并使用反射镜63、64使入射至第3摄像机13的光反射，从而即使是具有侧面Gb的盖玻璃G1，也能够通过一次检查来针对侧面Gb的缺陷进行检查。

此外，根据本实施方式，通过根据盖玻璃的形状来改变反射镜63、64的位置、倾斜度，从而能够应对各种种类的盖玻璃。例如，通过根据侧面Gb相对于水平方向的倾斜度来设定反射面63a、64a相对于水平方向的倾斜度，从而能够不依赖于侧面Gb相对于水平方向的倾斜度地检查侧面Gb的缺陷。此外，例如，通过根据盖玻璃的宽度来改变反射镜63、64的y方向的位置，从而能够不依赖于盖玻璃的宽度地检查侧面Gb的缺陷。

此外，根据本实施方式，与通过第3摄像机13之下的盖玻璃G1的高度变化匹配地使第3摄像机13在上下方向上移动，从而即使在前端Gc以及后端Gd的高度发生变化的情况下，也能够针对前端Gc以及后端Gd利用第3摄像机13对焦点对准的清晰的像进行拍摄。因此，针对前端Gc以及后端Gd，也能够可靠地检查缺陷。

另外，在本实施方式中，作为焦点距离调整用光学元件61、62使用了厚板状的玻璃板，但是焦点距离调整用光学元件61、62的形式并不限于此。例如，作为焦点距离调整用光学元件61、62，也可以使用凹透镜。另外，根据盖玻璃的形状来设定了玻璃板的厚度、凹透镜的形状，但是由于使用凹透镜时焦点距离容易延伸，因此在侧面Gb的高度低的情况下，优选使用玻璃板作为焦点距离调整用光学元件61、62。

此外，在本实施方式中，CPU101基于由摄像机92拍摄到的图像来控制移动部95，从而与通过第3摄像机13之下的盖玻璃G1的高度变化匹配地使第3摄像机13在上下方向上移动，但是与通过第3摄像机13之下的盖玻璃G1的高度变化匹配地使第3摄像机13在上下方向上移动的方法并不限于此。例如，可以预先将与前端Gc以及后端Gd的高度变化相关的信息保存在ROM103中，由CPU101基于该信息控制移动部95。此外，例如，可以用激光位移计来测定盖玻璃G1的高度，由CPU101基于该测定结果来控制移动部95。

<第4实施方式>

在本发明的第1实施方式中，立体照明部30具有第1区域31、第2区域32以及第3区域33，在第2区域32、第3区域33中将发光部30a配置在了大致圆筒面上，但是立体照明部的形式并不限于此。

本发明的第4实施方式是构成立体照明部的全部带状发光部具有直线状排列发光部30a而成的发光块的形式。以下，说明第4实施方式涉及的光学检查装置4。另外，第4实施方式涉及的光学检查装置4与光学检查装置1的差异仅在于立体照明部，因此说明第4实施方式涉及的光学检查装置4所具备的立体照明部30A，省略与光学检查装置1相同的部分的说明。

图28是表示光学检查装置4所具备的立体照明部30A的概要的立体图。立体照明部30A从多个方向向盖玻璃G照射光。从立体照明部30A照射并被盖玻璃G反射的光入射到第3摄像机13(参照图1)。

立体照明部30A具有大致半圆筒面的第1区域31A和大致半球面或者大致半椭圆球面的第2区域32A以及第3区域33A。立体照明部30A中的第1区域31A、第2区域32A以及第3区域33A分别相当于立体照明部30中的第1区域31、第2区域32以及第3区域33。

第1区域31A具有带状发光部31a-1、31b-1、31c-1、32d-1、31e-1、31f-1、31g-1、31h-1、31i-1、31j-1。立体照明部30A中的带状发光部31a-1～31j-1相当于立体照明部30中的带状发光部31a～31j。

第2区域32A具有带状发光部32a-1、32b-1、32c-1、32d-1、32f-1、32g-1、32h-1，第3区域33A具有带状发光部33a-1、33b-1、33c-1、33d-1、33f-1、33g-1、33h-1。立体照明部30A中的带状发光部32a-1～32d-1、32f-1～32h-1相当于立体照明部30中的带状发光部32a～32d、32f～32h。立体照明部30A中的带状发光部33a-1～33d-1、33f-1～33h-1相当于立体照明部30中的带状发光部33a～33d、33f～33h。

此外，立体照明部30A具有将第1区域31A、第2区域32A以及第3区域33A一体化的框34。框34由铝等导热性出色的金属形成。框34具有两片板34a，在该两片板34a之间设置第1区域31A。第2区域32A、第3区域33A设置在板34a的外侧。

图29是表示带状发光部31a-1的详细情况的示意图。带状发光部31a-1～31j-1是相同的结构，因此仅说明带状发光部31a-1，省略带状发光部31b-1～31j-1的说明。

带状发光部31a-1是具有以下部分的发光组件：将发光部30a排列成一列使得长边方向的长度变成L的发光块30b；柱面透镜30c-1；以及双凸透镜30e-1。柱面透镜30c与柱面透镜30c-1的差异仅在于长边方向的长度。此外，双凸透镜30e与双凸透镜30e-1的差异仅在于长边方向的长度。

带状发光部31a-1具有两个以直线状排列的发光块30b。两个发光块30b经由安装构件34b直接被安装在板34a。柱面透镜30c-1经由安装构件34c直接被安装在板34a。

在发光块30b与柱面透镜30c-1之间，设置双凸透镜30e-1。双凸透镜30e-1经由支承构件30f被安装在发光块30b。

发光块30b以及柱面透镜30c-1被安装在板34a，使得发光块30b的设置了发光部30a的前端面p1与柱面透镜30c-1的上表面p2大致平行。换言之，发光块30b的延伸设置方向与柱面透镜30c-1的延伸设置方向大致平行。

图30是表示带状发光部32a-1的详细情况的示意图。带状发光部32a-1～32d-1、32f-1～32h-1、33a-1～33d-1以及33f-1～33h-1是相同的结构，因此仅说明带状发光部32a-1，省略带状发光部32b-1～32d-1、32f-1～32h-1、33a-1～33d-1以及33f-1～33h-1的说明。

带状发光部32a-1是具有如下部分的发光组件：将发光部30a排列成一列使得长边方向的长度变成L的发光块30b；柱面透镜30c-2；和板30g。柱面透镜30c与柱面透镜30c-2的差异仅在于长边方向的长度。

在板30g安装发光块30b以及柱面透镜30c-2。板30g由铝等导热性出色的金属形成。在板30g形成用于将板30g安装在板34a的弯折部30h。

发光块30b以及柱面透镜30c-2被设置在板30g，使得柱面透镜30c-2的上表面p4相对于发光块30b的设置了发光部30a的前端面p3倾斜。换言之，柱面透镜30c-1的延伸设置方向相对于发光块30b的延伸设置方向倾斜。

另外，带状发光部31a-1～31j-1具有双凸透镜30e-1，但是带状发光部32a-1～32d-1、32f-1～32h-1、33a-1～33d-1以及33f-1～33h-1不具有双凸透镜。这是因为，在形成于盖玻璃G的左端以及右端的P面不可同时拍到发光部30a的点状的光。

返回到图28的说明。带状发光部31a-1～31e-1的位置比中心面S1更靠+x侧，带状发光部31f-1～31j-1的位置比中心面S1更靠-x侧。带状发光部31a-1～31j-1没有配置在中心面S1上。

带状发光部31a-1～31j-1被设置成使光轴与中心面S1和搭载部40(图28中省略图示)的交线、即中心轴ax(参照图31)交叉(在后详述)。

带状发光部32a-1、33a-1设置在中心面S1上。带状发光部32b-1～32d-1、33b-1～33d-1的位置比中心面S1更靠+x侧，带状发光部32f-1～32h-1、33f-1～33h-1的位置比中心面S1更靠-x侧。

带状发光部32a-1、33a-1的中心轴朝向立体照明部30A的中心轴ax1和搭载部40的交点(中心点O1，参照图31)。与带状发光部32a-1、33a-1大致平行地设置带状发光部32b-1～32d-1、32f-1～32h-1、33b-1～33d-1以及33f-1～33h-1。

图31是说明从立体照明部30A照射的光的路径的图。在图31中，示出以中心面S1将立体照明部30A切断时的概要结构，并且以两点划线示出光的路径。

带状发光部31f-1被设置成使光轴与中心轴ax交叉。在带状发光部31f-1中，柱面透镜30c-1设置在发光块30b与中心轴ax之间，将从发光部30a照射的光聚光到中心轴ax附近。在第1区域31A中，大致水平地排列发光部30a，由于发光块30b的前端面p1与柱面透镜30c-1的上表面p2大致平行，因此从发光块30b照射的光通过柱面透镜30c-1而将焦点连结在中心轴ax上。

带状发光部32a-1、33a-1的中心轴朝向中心点O1。柱面透镜30c-2设置在发光块30b与中心点O1(中心轴ax)之间，将从发光部30a照射的光聚光到中心轴ax附近。

在第2区域32A、第3区域33A中，发光部30a不是大致水平地排列，发光块30b的延伸设置方向相对于水平方向倾斜。若假设发光块30b的前端面p3与柱面透镜30c-2的上表面p4大致平行，则从发光部30a照射的光将焦点连结在与前端面p3大致平行的线上，而不是将焦点连结在中心轴ax上。因此，在第2区域32A、第3区域33A中，使上表面p4相对于前端面p3倾斜，使得从发光部30a照射的光将焦点连结在中心轴ax上。

由此，在第2区域32A、第3区域33A中，从发光部30a照射的光能够在通过柱面透镜30c-2后将光照射到形成于盖玻璃G的左端以及右端的P面，并且将该光的焦点形成在P面。此外，在第2区域32A、第3区域33A中，向第1区域31A可照射光的范围A1的外侧的区域A2照射光。这样，第2区域32A、第3区域33A具有补偿第1区域31A的功能。

根据本实施方式，能够使用立体照明部30A从各种方向向盖玻璃G照射光。特别是，在第2区域32A、第3区域33A中，通过使上表面p4相对于前端面p3倾斜，能够使从发光部30a照射的光的焦点对准到形成于盖玻璃G的左端以及右端的P面。此外，通过使上表面p4相对于前端面p3倾斜，从而能够由第2区域32A、第3区域33A来补偿第1区域31A。其结果，能够减少带状发光部31a-1～31j-1所具有的发光块30b的数目。

此外，根据本实施方式，由于将由导热性高的材料形成的框34以及板30g一体化而构成了散热构件，因此能够使从发光部30a等产生的热效率良好地散热。

进一步地，如图28所示那样，优选在立体照明部30A的附近设置送风部35。通过从送风部35向立体照明部30A送出风，能够提高散热构件(帧34以及板30g)的冷却效果。另外，由于在y方向上延伸设置板30g，因此送风部35优选从侧面(+y方向以及-y方向中的至少一者)向立体照明部30A送出沿板30g的延伸设置方向的朝向(参照图28粗箭头)的风。另外，在图28中，在立体照明部30A的-y方向设置了送风部35，但是送风部35的位置并不限于此。此外，在图28中设置了一个送风部35，但是送风部35的数目也并不限于此。

<第5实施方式>

在本发明的第1实施方式中，同轴照明部20具有作为第1摄像机11的同轴照明的上侧同轴照明21和作为第2摄像机12的同轴照明的下侧同轴照明22，但是同轴照明部的形式并不限于此。

本发明的第5实施方式是同轴照明部具有C-PL滤波器的方式。以下，说明第5实施方式涉及的光学检查装置5。另外，第5实施方式涉及的光学检查装置5与光学检查装置1的差异仅在于同轴照明部，因此说明第4实施方式涉及的光学检查装置5所具备的同轴照明部20A，省略与光学检查装置1相同的部分的说明。

图32是表示第5实施方式涉及的光学检查装置5的概要的主视图。同轴照明部20A具有：作为第1摄像机11的同轴照明的上侧同轴照明21；作为第2摄像机12的同轴照明的下侧同轴照明22；以及C-PL滤波器23a、23b。C-PL滤波器23a设置在第1摄像机11的下侧，C-PL滤波器23b设置在第2摄像机12的上侧。

C-PL滤波器23a、23b分别是具有偏振板和对透过了偏振板的透过光给出1/4λ的相位差的1/4λ相位差板的圆偏振滤波器。1/4λ相位差板将直线偏振光变换成圆偏振光。C-PL滤波器23a、23b分别设置成使偏振板位于半反镜21h、22h侧，使1/4λ相位差板位于远离半反镜21h、22h的一侧。C-PL滤波器23a、23b已经公知，因此省略详细情况的说明。

C-PL滤波器23a、23b分别与第1摄像机11、第2摄像机12相邻设置。此外，C-PL滤波器23a、23b分别被设置成使与厚度方向大致正交的方向的平面相对于与光轴oax大致正交的方向稍稍倾斜。

有时从光源21a照射并被半反镜21h朝向下方反射的光当中的一部分会透过盖玻璃G而被摄像镜头12a表面反射。若该反射光入射到第1摄像机11，则有可能在由第1摄像机11拍摄到的图像的中央包含亮光的线。C-PL滤波器23b使得透过盖玻璃G后被摄像镜头12a表面反射的光不会入射到第1摄像机11。由此，能够使得在由第1摄像机11拍摄到的图像的中央不会包含亮光的线。

同样地，C-PL滤波器23a使得从光源22a照射并被半反镜22h朝向上方反射而透过盖玻璃G后被摄像镜头11a表面反射的光不会入射到第2摄像机12。由此，能够使得在由第2摄像机12拍摄到的图像的中央不会包含亮光的线。

另外，在本实施方式中，具有C-PL滤波器23a、23b，但是C-PL滤波器23a不是必须的。

以上，参照附图详述了本发明的实施方式，但是具体的结构并不限于该实施方式，也包含不脱离本发明的主旨范围的设计变更等。只要是本领域技术人员，就能够对实施方式的各要素适当地进行变更、追加、变换等。例如，也可以对第4、5的实施方式涉及的光学检查装置4、5，应用侧面检查部60、高度取得部90。此外，例如，也可以将第2实施方式涉及的光学检查装置2和第5实施方式涉及的光学检查装置5组合起来，还可以将第4实施方式涉及的光学检查装置4和第5实施方式涉及的光学检查装置5组合起来。

此外，在上述实施方式中，光学检查装置1～5的被检查物(检查对象)是盖玻璃G、G1，但是光学检查装置1～5的检查对象并不限于盖玻璃。例如，光学检查装置1～5的检查对象可以是使用于便携式个人计算机的触摸板的玻璃。

此外，在本发明中，所谓“大致”，并不仅是严格相同的情况，而是包含不失去同一性的程度的误差、变形的概念。例如，所谓大致水平，并不限于严格地水平的情况，而是包含例如几度左右的误差的概念。此外，例如，在仅表现为平行、正交等的情况下，不是仅指严格地平行、正交等的情况，而是包含大致平行、大致正交等的情况。此外，在本发明中，所谓“附近”，意思是包含成为基准的位置的就近处的某范围(能任意设定)的区域。

符号说明

1，2：光学检查装置

10，10A：摄像部

11：第1摄像机

12：第2摄像机

13：第3摄像机

11a，12a，13a：摄像镜头

11b，12b，13b：线传感器

13c：第3摄像机的视野位置

20，20A：同轴照明部

21，21A：上侧同轴照明

22，22A：下侧同轴照明

21a，22a：光源

21b，22b：积分器

21c，22c：聚光透镜

21d，22d：光圈

21e，22e：准直透镜

21f，22f：镜子

21g，22g：菲涅尔透镜

21h，22h：半反镜

23a，23b：C-PL滤波器

30，30A：立体照明部

30a：发光部

30b：发光块

30c，30c-1，30c-2：柱面透镜

30d：发光块

30e，30e-1：双凸透镜

30g：板

30h：弯折部

31，31A：第1区域

31a～31j，31a-1～31j-1：带状发光部

32，32A：第2区域

32a～32i，32a-1～32d-1，32f-1～32h-1：带状发光部

33，33A：第3区域

33a～33i，33a-1～33d-1，33f-1～33h-1：带状发光部

34：框

34a：板

34b，34c：安装构件

35：送风部

40：搭载部

40a：辊

50：传送部

60：侧面检查部

61，62：焦点距离调整用光学元件

63，64：反射镜

63a，64a：反射面

71：集成电路

72：输入部

73：输出部

74：电源部

75：通信I/F

81：位置检测传感器

82：位置检测传感器

90：高度取得部

91：面光源

92：摄像机

93：反射镜

95：移动部

100：个人计算机

101：CPU

102：RAM

103：ROM

104：输入输出接口

105：通信I/F

106：介质I/F

111：输入装置

112：输出装置

113：存储介质

Claims (17)

1.一种光学检查装置，其特征在于，具备：

搭载部，在水平方向上搭载被检查物；

传送部，使搭载于所述搭载部的所述被检查物沿传送方向移动；

一维摄像单元，大致铅垂地从上方对所述被检查物进行拍摄，且被配置成长边方向与所述传送方向大致正交；以及

光照射部，具有多个向所述被检查物照射光的发光部，

所述光照射部具有：大致半圆筒面的第1区域，中心轴位于作为包含所述一维摄像单元的大致铅垂方向的面的中心面上；以及大致半球面或者大致半椭圆球面的第2区域及第3区域，形成在所述第1区域的两端，

在所述第1区域中，具有多个沿与所述传送方向大致正交的方向排列了所述发光部的带状发光部，

所述带状发光部设置在所述第1区域中所述中心面的附近以外的区域，

在所述第2区域以及所述第3区域中，所述发光部排列在所述中心面上。

2.根据权利要求1所述的光学检查装置，其特征在于，

所述带状发光部被设置成光轴与所述中心面和所述搭载部的上表面的交线交叉，

所述带状发光部具有光轴与所述中心面所成的角度为8度或者为17度的第1带状发光部。

3.根据权利要求2所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：控制部，控制所述传送部以一定的速度传送所述被检查物，并驱动所述一维摄像单元以恒定的间隔对图像进行拍摄，并且与所述一维摄像单元的拍摄同步地，使所述第1区域的被所述中心面划分的一半区域的第1发光区域、所述第1区域当中所述第1发光区域以外的第2发光区域、所述第2区域当中所述中心面上的第3发光区域、所述第3区域当中所述中心面上的第4发光区域和所述第1带状发光部分别进行照射。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光照射部具有配置在所述带状发光部与所述中心面和所述搭载部的上表面的交线之间的柱面透镜。

5.根据权利要求1所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：

第1摄像单元，设置在所述搭载部的上侧或者下侧；

第2摄像单元，与所述第1摄像单元夹着所述搭载部被设置在相反侧，使得光轴与所述第1摄像单元的光轴一致；

第1同轴照明，从法线方向向所述被检查物照射平行光，且是所述第1摄像单元的同轴照明；以及

第2同轴照明，与所述第1同轴照明夹着所述搭载部被设置在相反侧，且是所述第2摄像单元的同轴照明，

向所述第1摄像单元入射从所述第1同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光，

向所述第2摄像单元入射从所述第2同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光以及从所述第1同轴照明照射并透过了所述被检查物的光。

6.根据权利要求5所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：第2控制部，控制所述传送部以一定的速度传送所述被检查物，并对所述第1摄像单元以及所述第2摄像单元进行驱动，以便以第1方式、第2方式、第3方式这三种照射模式使所述第1同轴照明或者所述第2同轴照明进行照射，并且，与所述第1方式的照射匹配地由所述第1摄像单元取得图像，与所述第2方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，与所述第3方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，其中，在所述第1方式下，以第1强度使所述第1同轴照明进行照射，在所述第2方式下，以所述第1强度使所述第2同轴照明进行照射，在所述第3方式下，以第2强度使所述第1同轴照明进行照射。

7.根据权利要求1所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：

第2摄像单元，与所述一维摄像单元夹着所述搭载部被设置在相反侧，使得光轴与所述一维摄像单元的光轴一致；

第1同轴照明，从法线方向向所述被检查物照射平行光，且是所述一维摄像单元的同轴照明；以及

第2同轴照明，与所述第1同轴照明夹着所述搭载部被设置在相反侧，且是所述第2摄像单元的同轴照明，

所述光照射部设置在所述一维摄像单元与所述传送部之间，

向所述一维摄像单元入射从所述光照射部或者所述第1同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光，

向所述第2摄像单元入射从所述第2同轴照明照射并由所述被检查物正反射的光以及从所述第1同轴照明照射并透过了所述被检查物的光。

8.根据权利要求7所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：第3控制部，控制所述传送部以一定的速度传送所述被检查物，并对所述一维摄像单元以及所述第2摄像单元进行驱动，以便以第1方式、第2方式、第3方式这三种照射模式使所述第1同轴照明或者所述第2同轴照明进行照射，并且，与所述第1方式的照射匹配地由所述一维摄像单元取得图像，与所述第2方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，与所述第3方式的照射匹配地由所述第2摄像单元取得图像，其中，在所述第1方式下，使所述第1同轴照明以第1强度进行照射，在所述第2方式下，使所述第2同轴照明以所述第1强度进行照射，在所述第3方式下，使所述第1同轴照明以第2强度进行照射。

9.根据权利要求1或2所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光照射部具有与所述发光部相邻设置且对从所述发光部照射的光进行漫射的光漫射板。

10.根据权利要求1或2所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：

焦点距离调整用光学元件，对所述一维摄像单元的焦点距离进行调整；以及

反射镜，与所述搭载部相邻设置，

所述焦点距离调整用光学元件以及所述反射镜设置在所述中心面上，

俯视下，搭载所述被检查物的所述搭载部上的区域、即搭载区域位于所述一维摄像单元的铅垂方向下侧，

俯视下，所述反射镜在与所述传送方向大致正交的方向上，被设置在所述搭载区域的外侧且与所述搭载区域相邻的位置，

所述反射镜的反射面是大致平面，

大致沿所述传送方向延伸设置所述反射面，使得所述反射面与所述中心面交叉的线相对于水平面倾斜，

所述焦点距离调整用光学元件被配置成与将所述一维摄像单元和所述反射镜连接的线重合。

11.根据权利要求10所述的光学检查装置，其特征在于，

所述焦点距离调整用光学元件是玻璃板，且被设置成与板厚方向大致正交的两端面呈水平。

12.根据权利要求1或2所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光学检查装置具备：

移动部，使所述一维摄像单元在上下方向上移动；

高度取得部，取得所述被检查物的高度；以及

移动控制部，基于所述高度取得部取得的信息来控制所述移动部，与通过所述一维摄像单元之下的所述被检查物的高度变化匹配地使所述一维摄像单元在上下方向上移动。

13.根据权利要求12所述的光学检查装置，其特征在于，

所述高度取得部具有：

面光源，向与所述传送方向大致正交的方向照射光；以及

侧面摄像单元，入射从所述面光源照射并通过了所述被检查物的光。

14.根据权利要求1或2所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光照射部在所述第2区域以及所述第3区域中具有：将所述发光部排列成一列的发光块；以及从所述发光部照射的光通过的第2柱面透镜，

在所述第2区域以及所述第3区域中，所述发光块的延伸设置方向相对于水平方向倾斜，

在所述第2区域以及所述第3区域中，所述第2柱面透镜的延伸设置方向相对于所述发光块的延伸设置方向倾斜。

15.根据权利要求1或2所述的光学检查装置，其特征在于，

所述光照射部具有由导热性高的材料形成的散热构件，

所述发光部设置于所述散热构件。

16.根据权利要求15所述的光学检查装置，其特征在于，

在所述散热构件具备送出风的送风部，

所述散热构件具有多个设置了所述发光部的板，

在与所述传送方向大致正交的方向上延伸设置所述板，

所述送风部送出沿所述板的延伸设置方向的朝向的风。

17.根据权利要求5～8中任一项所述的光学检查装置，其特征在于，

所述第2摄像单元设置在所述搭载部的下侧，

在所述第2摄像单元的上侧设置圆偏振滤波器，

所述圆偏振滤波器被设置成与厚度方向大致正交的方向的平面相对于与所述第2摄像单元的光轴大致正交的方向稍稍倾斜。

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