[发明专利]检查用照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够用于检查例如液晶面板、有机EL面板的检查用照明装置。

背景技术

电视等所使用的大型液晶面板，通常各显示元件的大小为数100μm，担负元件的接通/断开的晶体管的大小为3～7μm。但是，在个人计算机、智能手机等所使用的显示面板中，使用元件进一步精密的高精细面板。在这样的高精细面板中，例如要求满足如下规格，即各显示元件的大小为数10μm，担负元件的接通/断开的晶体管的大小为1～3μm。

在晶体管的大小为3～7μm的显示面板的检查中，相对于成像透镜的照明系统使用比较廉价的面光源。但是面光源存在被称为眩光的散射光使分辨率变差的问题。因此在现有的面光源中，应对晶体管的大小为1～3μm的高精细的显示面板的检查较困难。因此研究出使用柯勒照明系统作为相对于成像透镜的照明系统。柯勒照明系统能够获得分辨率达到成像透镜的光学设计值，并且能够获得较深的焦深，因此能够应对高精细的显示面板的检查。

但是，柯勒照明系统存在成本高的缺点，因此被廉价的面光源代用的情况较多是实际情况。

专利文献1：日本特开平11-6802号公报

专利文献2：日本特开2010-156558号公报

图8是用于说明以往所使用的面光源的缺点的图。在使用光纤作为面光源的例子中，在将[XY截面]设为长边，将[XZ截面]设为短边的狭缝状的区域中，将大量光纤形成光纤束。从光纤的端面发出的光照射至物体面。在该情况下，如图8所示，仅少量光束入射至成像透镜，虽有助于成像，但从面光源射出的大部分的光束被浪费。另外，从面光源射出的光束碰触到透镜镜筒等，引起使图像元件的对比度变差的眩光，从而导致分辨率降低。这样，面光源虽具有廉价的优点，但充分地应对高精细化的面板的检查较困难。另外，从面光源射出的大部分的光束被浪费，因此存在需要过大的规格的光纤的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题所做出的，目的在于提供一种使用了柯勒照明系统的更加廉价的检查用照明装置。

本发明的检查用照明装置具备：光源部、将从所述光源部发出的光转换成平行光的准直透镜、用于将通过所述准直透镜后的光朝向被检物体聚光的菲涅尔聚光透镜、以及配置在所述准直透镜与所述菲涅尔聚光透镜之间的西格玛光阑，所述检查用照明装置的特征在于，在所述西格玛光阑与所述菲涅尔聚光透镜之间设置有变迹滤镜。

优选为，在将所述西格玛光阑与所述菲涅尔聚光透镜的距离设为1时，所述变迹滤镜配置在距所述菲涅尔聚光透镜为1/3以内的距离。

根据本发明，能够提供一种使用了柯勒照明系统的更加廉价的检查用照明装置。

附图说明

图1是检查用照明装置的俯视图。

图2是检查用照明装置的侧视图。

图3是菲涅尔聚光透镜的放大图。

图4是用于说明变迹滤镜的说明图。

图5是表示照度的均匀化确认实验的结果的曲线图。

图6是用于对检查用照明装置的光瞳（光阑）的共轭关系、成像透镜的分辨率以及焦深进行说明的说明图。

图7是表示分辨率的测量实验的结果的曲线图。

图8是用于说明现有技术的面光源的缺点的说明图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行详细地说明。

图1是本发明的实施方式的检查用照明装置10的俯视图。图2是检查用照明装置10的侧视图。

如图1、图2所示，检查用照明装置10具备：光源部20、将从上述光源部20发出的光转换成平行光的准直透镜30、用于将通过上述准直透镜30后的光朝向被检物体W聚光的菲涅尔聚光透镜40、以及配置在上述准直透镜30与上述菲涅尔聚光透镜40之间的西格玛光阑50。

光源部20由多个LED光源22、板状的杆式棱镜24构成。板状的杆式棱镜24具有线状的入射面24a以及出射面24b。另一方面，多个LED光源22被配置为沿着线状的入射面24a的长度方向排列成一列。因此从多个LED光源22射出的光，在从入射面24a入射至杆式棱镜24的内部后，在杆式棱镜24的内部反复多重反射，而成为均匀的光从线状的出射面24b射出。

另外，多个LED光源22也能够由灯等其他光源代替。另外，若能够使从LED等光源发出的光均匀化，则杆式棱镜24也能够由其他光学元件代替。

准直透镜30是用于将从光源部20射出的光转换成平行光的透镜，能够使用公知的准直透镜。