專利名稱：基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于目視檢查諸如偏振膜和液晶基板等的各種檢查對象的照明裝置，特別是涉及基于反射光和透射光雙方的目視檢查用照明裝置。
背景技術：
在用于檢測諸如偏振膜等檢查對象的缺陷的常規(guī)檢查中，在大多數(shù)的情況下，使用在三基色熒光燈中配備了乳白色丙烯酸散射片的透射照明裝置，以便使用從上述熒光燈發(fā)射經上述丙烯酸散射片并透過上述檢查對象的散射光來進行目視檢查。
另一方面，專利文獻1描述了下述的方法將通過層疊偏振反射片構成的光學片作為檢查對象，使光傾斜地照射在其上，以便根據(jù)從上述光學片反射的光來檢查缺陷。
專利文獻1特開2001-116925號公報但是，使用具備熒光燈的透射照明裝置的常規(guī)檢查存在下述的問題1)在三基色熒光燈中使用了乳白色丙烯酸散射片的照明裝置只能用于基于透射光的檢查。
2)由于將熒光燈用于照明，故在進行檢查時，不能將顏變色為適合于各種缺陷類型的不同波長的顏色。另一方面，熒光燈的光是散射光，不能照射對于缺陷觀察有效的散射光以外的會聚光。再者，由于該光發(fā)散，故照度與上述照明源和上述檢查對象之間距離的2次方成反比例地下降，不能進行充分照度水平下的檢查。
3)在熒光燈的照明中，色溫是3000至5000°K，不能得到適合于檢查的接近于太陽光的6000°K的光。
4)在熒光燈的照明中，上述光源的演色性程度、即表示顏色的外觀是好還是差的指數(shù)(Ra)約為88。這樣，在觀察缺陷時，缺陷能見度和顏色能見度低，缺陷漏視率高。
5)在基于透射光的檢查中，不能根據(jù)檢查對象的缺陷的類型區(qū)別缺陷的垂直位置(凹凸)。再者，由于只能使用散射光，故容易漏掉微小的缺陷。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于解決上述的問題。
為了解決上述的問題，本發(fā)明提出一種基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于在外殼的上部中配置用于發(fā)射照明光的光發(fā)射部和與上述光發(fā)射部面對的傾斜的反射鏡，在上述外殼的下部中配置裝有檢查對象的傾斜的透射光反射鏡，在上述反射鏡與上述透射光反射鏡之間配置菲涅耳透鏡。
再者，本發(fā)明提出上述的結構，其中，在左右側配置上述光發(fā)射部和上述反射鏡，同時將上述透射光反射鏡配置成其目視觀察一側位于前方。
再者，本發(fā)明提出上述的結構，其中，在上述菲涅耳透鏡的上表面上設置液晶散射片。
再者，本發(fā)明提出上述的結構，其中，將上述光發(fā)射部經光纖與在上述外殼外安裝的光源連接，將上述光發(fā)射部設置成為具有放大光束功能的透鏡系統(tǒng)。
再者，本發(fā)明提出上述的結構，其中，上述光發(fā)射部具有變焦功能。
再者，本發(fā)明提出上述的結構，其中，上述光發(fā)射部可安裝變色濾光片。
再者，本發(fā)明提出上述的結構，其中，上述光源是短弧金屬鹵素燈。
在上述的結構中，利用反射鏡反射從光發(fā)射部發(fā)射的照明光并照射到菲涅耳透鏡上。利用菲涅耳透鏡使該光會聚，該會聚光照射到透射光反射鏡上的檢查對象上。照射到檢查對象上的照明光被反射，向位于外殼前方的觀察者的眼睛的方向行進。因而，觀察者可根據(jù)反射光來觀察檢查對象并可檢察其缺陷。
由于將反射光用于目視檢查，故可根據(jù)缺陷的類型來區(qū)別缺陷的垂直位置(凹凸)，另外，由于該光不是散射光，故也能容易地檢測微小的缺陷。
另一方面，在檢查對象可透光的情況下，經菲涅耳透鏡照射到檢查對象上的照明光透過檢查對象并被透射光反射鏡反射，再次透過檢查對象，呈現(xiàn)在觀察者的眼睛前方。這樣，不僅可進行基于反射光的檢查，而且可進行基于透射光的檢查。
如上所述，由于照射到檢查對象上的照明光是被菲涅耳透鏡會聚了的會聚光，故不管照射距離如何，都可在檢查對象上得到恒定的照度水平，可利用目視觀察來進行良好的檢查。
再者，在上述外殼的上部中的左右側配置上述光發(fā)射部和上述反射鏡，同時在上述外殼的下部中配置透射光反射鏡，使其目視觀察一側位于前方。這樣，上述照明光不直接照射到眼睛上，不會對眼睛產生不良影響。
在上述菲涅耳透鏡的上表面上設置液晶散射片的結構中，上述液晶散射片可根據(jù)需要從光透射狀態(tài)變更為光散射狀態(tài)，從而也可將散射光用于目視檢查。在該情況下，由于照明光被上述液晶散射片散射后透過上述菲涅耳透鏡，故盡管照射到檢查對象上的照明光是散射光，也被上述菲涅耳透鏡會聚。因而，可防止因照射距離引起的照度下降。
如果將上述光發(fā)射部經光纖與在上述外殼外安裝的光源連接并將上述光發(fā)射部設置成為具有放大光束功能的透鏡系統(tǒng)，則安裝的自由度高并可容易地將上述光源從可見光變更為紫外光或紅外光等。
如果上述光發(fā)射部具有變焦功能，則可根據(jù)上述檢查對象的尺寸適當?shù)卣{節(jié)照明光的照射范圍。
再者，如果上述光發(fā)射部可安裝變色濾光片，則可選擇光源的顏色，以便進行適合于上述檢查對象的缺陷和檢查目的的檢查。
再者，如果將平均演色性程度高的短弧金屬鹵素燈用作照明光的光源，則可增強缺陷能見度，降低缺陷漏視率。
圖1是示出本發(fā)明的目視檢查用照明裝置的實施例的正面一側的示意性的剖面圖。
圖2是沿圖1的A-A線的剖面圖。
圖3是用于示意性地說明透射光反射鏡的調節(jié)動作的沿圖1的B-B線的剖面圖。
圖4是用于示意性地說明反射鏡的調節(jié)動作的沿圖3的C-C線的剖面圖。
圖5是示意性地示出在菲涅耳透鏡上設置液晶散射片的結構的剖面圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明的模式。
圖1是示出本發(fā)明的目視檢查用照明裝置的實施例的正面一側的示意性剖面圖。圖2是沿圖1的A-A線的剖面圖。圖3是用于示意性地說明鏡調節(jié)動作的沿圖1的B-B線的剖面圖。圖4是用于示意性地說明鏡調節(jié)動作的沿圖3的C-C線的剖面圖。
在這些圖中，符號1表示形成為前方開口的箱狀的外殼。在外殼1的上部，在圖的左側安裝用于發(fā)射照明光的光發(fā)射部2，在圖的右側安裝傾斜的反射鏡3，使其面對光發(fā)射部2。如圖4中所示，在外殼1中以可旋轉的方式安裝反射鏡3的框部4，以使其傾斜角可調。但是，在按與光發(fā)射部2的相對位置關系適當?shù)卣{節(jié)了上述傾斜角后，可保持該傾斜角不變。
在外殼1的下部，將傾斜的透射光反射鏡5配置成其目視觀察一側位于前方。再者，在上述外殼中，在反射鏡3與透射光反射鏡5之間配置菲涅耳透鏡6。如圖3中所示，可使透射光反射鏡5的框部7旋轉和移動，以便能隨時調節(jié)其傾斜角，可適當?shù)卣{節(jié)目視觀察方向。傾斜角調節(jié)機構可以是任意的。
符號8表示安裝在外殼1外部的光源，將光源8經光纖9與外殼1中的光發(fā)射部2連接。將光發(fā)射部2設置成為具有放大從光源8經光纖9傳播的光束的功能的透鏡系統(tǒng)。
在上述的結構中，從光源8經光纖9傳播到光發(fā)射部2的照明光束被放大，該放大了的光束照射到反射鏡3上。利用反射鏡3反射從光發(fā)射部2發(fā)射的照明光，然后照射到菲涅耳透鏡6上。利用菲涅耳透鏡6會聚該光，該會聚光照射到透射光反射鏡5上的檢查對象10上。
如上述那樣照射到檢查對象10上的照明光被檢查對象10反射并向位于外殼1的前方的觀察者的眼睛方向行進。因而，觀察者可根據(jù)該反射光觀察檢查對象10以檢查其缺陷。
另一方面，在檢查對象10如偏振膜等那樣可透光的情況下，經菲涅耳透鏡6照射到檢查對象10上的照明光透過檢查對象10到達透射光反射鏡5，被其反射，再次透過檢查對象10，呈現(xiàn)在觀察者的眼睛前方。這樣，在檢查對象10可透光的情況下，不僅可進行基于反射光的檢查，而且可進行基于透射光的檢查。
如上所述，由于照射到檢查對象10上的照明光是由菲涅耳透鏡6會聚了的會聚光，故不管照射距離如何，都可在檢查對象10上得到恒定的照度，可利用目視觀察來進行良好的檢查。
再者，在外殼1上部的左右側配置光發(fā)射部2和反射鏡3，同時在外殼1的下部配置透射光反射鏡5，使其目視觀察一側位于前方。這樣，上述照明光不直接照射到眼睛上，不會對眼睛產生不良影響。如圖2中所示，用遮光板11覆蓋外殼1的上部開口，可進一步改善防止上述不良影響的效果。
如上所述，在本發(fā)明中，如圖5中示意性地示出的那樣，可在菲涅耳透鏡6的上表面上設置液晶散射片12。在本實施例中，例如如果根據(jù)需要施加控制電壓等，則可將液晶散射片12從光透射狀態(tài)變更為光散射狀態(tài)，這樣可進行基于散射光的目視檢查。
在該情況下，由于照明光被液晶散射片12散射并在其后透過菲涅耳透鏡6，故照射到檢查對象10上的照明光雖被散射但仍會被菲涅耳透鏡6會聚。因而，可防止因照射距離引起的照度下降。
在以上描述的實施例中，將光發(fā)射部2經光纖9與在外殼1的外部安裝的光源8連接。這樣，安裝的自由度高并可容易地將上述光源從可見光變更為紫外光或紅外光等。
再者，如果將諸如短弧金屬鹵素燈等的平均演色性程度高的光源用作光源8，則可增強缺陷能見度，降低缺陷漏視率，因為表示演色性程度即光源的顏色能見度的指數(shù)(Ra)在金屬鹵素燈的情況下高達約95，而熒光燈的該指數(shù)約為88。
再者，如果光發(fā)射部2具有變焦功能，則可根據(jù)檢查對象10的尺寸適當?shù)卣{節(jié)照明光的照射范圍。
再者，如果光發(fā)射部可安裝變色濾光片，則可選擇光源的顏色，以便進行適合于上述檢查對象的缺陷和檢查目的的檢查。
同時，在本發(fā)明中，除了以上描述的要素外，還可安裝通用放大器、基準偏振片和低壓鈉燈。這樣，可提供能進行更高級的目視檢查的照明裝置。在上述裝置的前面、即觀察者的前面安裝上述通用放大器和上述基準偏振片。在光發(fā)射部2之上安裝上述低壓鈉燈。
由于本發(fā)明具有上述結構，因此，根據(jù)反射光和透射光，不僅可進行偏振膜、液晶基板等的目視檢查，而且可進行印刷物原版、仿生學等的目視檢查。再者，如果將光源適當?shù)乩鐝目梢姽鉄糇兏鼮樽贤饣蚣t外燈，則可將上述照明光用于農業(yè)領域中的自然食品的發(fā)育和畜產品的發(fā)育，也可用于半導體的曝光裝置，能以低成本提供具有優(yōu)良性能的照明裝置。
權利要求
1.一種基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于在外殼的上部中配置用于發(fā)射照明光的光發(fā)射部和與上述光發(fā)射部面對的傾斜的反射鏡，在上述外殼的下部中配置裝有檢查對象的傾斜的透射光反射鏡，在上述反射鏡與上述透射光反射鏡之間配置菲涅耳透鏡。
2.如權利要求1中所述的基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于在左右側配置上述光發(fā)射部和上述反射鏡，同時將上述透射光反射鏡配置成其目視觀察一側位于前方。
3.如權利要求1中所述的基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于在上述菲涅耳透鏡的上表面上設置液晶散射片。
4.如權利要求1中所述的基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于將上述光發(fā)射部經光纖與在上述外殼外安裝的光源連接，將上述光發(fā)射部設置成為具有放大光束功能的透鏡系統(tǒng)。
5.如權利要求1中所述的基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于上述光發(fā)射部具有變焦功能。
6.如權利要求1中所述的基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于上述光發(fā)射部可安裝變色濾光片。
7.如權利要求1中所述的基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于上述光源是短弧金屬鹵素燈。
全文摘要
用于檢查偏振膜等的缺陷的常規(guī)方法包括使用在三基色熒光燈中配備了乳白色丙烯酸散射片的透射照明裝置的方法，該方法存在下述的問題只能用于基于透射光的檢查；不能將顏變色為適合于各種缺陷類型的不同波長的顏色；以及由于不能區(qū)別缺陷的垂直位置(凹凸)和由于只能使用散射光，故容易漏掉微小的缺陷。本發(fā)明提出了一種基于反射光和透射光的目視檢查用照明裝置，其特征在于在外殼(1)的上部中配置用于發(fā)射照明光的光發(fā)射部(2)和與上述光發(fā)射部面對的傾斜的反射鏡(3)，在上述外殼的下部中配置裝有檢查對象(10)的傾斜的透射光反射鏡(5)，在上述反射鏡與上述透射光反射鏡之間配置菲涅耳透鏡(6)。
文檔編號G01N21/88GK1880983SQ20061009284
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月16日 優(yōu)先權日2005年6月17日
發(fā)明者窪田勉, 松本和幸, 今村保夫 申請人:株式會社茉莉特斯
專業(yè)數(shù)控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
