本发明专利技术提供一种光照射装置，包括：透光板（３１），将其中一面作为工件相向面（３１ａ），朝向光照射对象即产品等工件（Ｗ）而设置且具有规定厚度；多个反射部（３２），并排设置在所述透光板（３１）的另一面上，使得光反射面朝向工件（Ｗ）侧，且所述反射部彼此间形成有细微的间隙（Ｓ）；光源部（５），设置于这样的位置，使所出射的光的至少一部分透过所述透光板（３１）到达所述光反射面、并由此反射从所述工件相向面（３１ａ）出射；以及防反射膜（３３），覆盖所述工件相向面（３１ａ）。因此，在不至于牺牲其紧凑性等优势的情况下能以简单的构成、较低的成本来减轻条纹。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在例如工厂等中对产品等对象物进行光照射、适用于对其进行外观检 查或读取其表面记载的标记的光照射装置和光学构件。
技术介绍
以往知道有对例如产品等对象物进行光照射来形成适合的照明环境，再设法由CCD 摄像机等摄像装置对该对象物摄像，并进行自动的外观检査或自动的标记读取的系统。这种系统中，需要从与摄像装置的观察轴相同的方向进行光照射的情况下，以往设法 在观察轴上倾斜45度设置半透明反射镜，并从与观察轴相正交的方向对该半透明反射镜 进行光照射。利用这种构成，光源的出射光经过半透明反射镜的反射在与所述观察轴相同 的方向上行迸， 一方面照射所述对象物，另一方面来自对象物的光透过半透明反射镜到达 摄像装置，所以也能对对象物摄像。但这种构成中，由于配置45度倾斜的半透明反射镜 的关系，其总体尺寸尤其是观察轴方向上的尺寸较大，而且由于该半透明反射镜的妨碍， 无法使摄像装置靠近对象物。因此，本申请专利技术人开发出如专利文献l所披露的那样呈薄板状、并能够与观察轴相 正交插入的划时代的光照射装置，能够首次实现大幅度的小型化或近距离摄像等。具体来说，该光照射装置设法将许多细微的反射构件并排设置于透明板的与对象物侧 相反的表面上使得反射构件彼此间形成有间隙，同时从该透明板的周侧端面导入LED光。 光在透明板中全反射行进，其中一部分经过反射构件的反射从透明板向对象物照射。摄像 装置因为反射构件间存在间隙，所以如同透过纱门观察明亮的房间内部那样，可以在几乎 不受反射构件影响的情况下对对象物进行摄像。专利文献1:日本专利公开2003-98093号公报
技术实现思路
但采用这种光照射装置的情况下，由于摄像装置侧的放大倍数，摄像画面有条纹(干 涉条纹)产生，往往对检查等带来影响。为了减轻这种条纹，专利文献l中记载的是例如 使反射构件按不均匀的间距并排、或使其形状呈不规则形状这类方法，但这种方法的制作成本之高超过预期。因此，本专利技术正是针对这种光照射装置，设法在不至于牺牲其紧凑性等优势的情况下 以简单的构成、较低的成本来减轻上述条纹。具体来说，本专利技术的光照射装置包括透光板，将其中一面作为工件相向面，朝向光 照射对象即产品等工件而设置且具有规定厚度；多个反射部，在所述透光板的另一面(下 面有时也称为与工件相向面相反的面)上并排设置，使得其光反射面朝向工件侧，且彼此 间形成有细微的间隙；光源部，设置于这样的位置，使所出射的光的至少一部分透过所述 透光板到达所述光反射面、并由此反射从所述工件相向面出射；以及防反射膜，覆盖所述 工件相向面。另外，本专利技术涉及与上述光源分开的光学构件，其特征在于包括透光板，将其中一 面作为工件相向面，朝向光照射对象即产品等工件设置且具有规定厚度；多个反射部，并 排设置在所述透光板的与工件相向面相反的面上，使得其光反射面朝向工件侧，且所述反 射部彼此间形成有细微的间隙；以及防反射膜，覆盖所述工件相向面。另外，这里所谓的"反射"基本上指漫反射(散射)，但根据情况也包含正反射的含义。本申请专利技术人专心研发的结果是弄清楚以下机理，由于各反射部反射至工件侧的一部 分光由工件相向面再度反射朝向摄像装置侧而发生条纹。具体来说，是基于反射部及其弄 清的事实而想到本专利技术的，可以通过在工件相向面上设置防反射膜这种简单又没什么成本 的构成，来抑制由工件相向面反射至摄像装置侧的光，并减轻条纹。作为光源部的具体构成来说，可以给出所述光源部面对透光板的周侧端面而配置，并 具有将光从该周侧端面导入透光板内部的多个LED这种构成。所述反射部在纵横方向上排列，在制作成本方面较为理想。但这样的构成，如前文所 述，摄像装置如同CCD摄像机那样具有分别在纵横方向上按规定间距排列的多个图像元 件，图像元件的排列方向和反射部的排列方向两者大致一致时或呈规定角度时，按某一摄 像放大倍数产生条纹。当然，这种条纹可以由上述防反射膜抑制，但为了进一步提高该条纹的抑制效果，上 述摄像装置的正规配置姿势较好是将图像元件的纵向排列方向(或横向排列方向)与反射 部的纵向排列方向(或横向排列方向)所成的角度e设定为避开0° 、 ci、 90° — a、以 及90°附近的角度。其中，tana =反射部的横向排列间距/反射部的纵向排列间距、横向 排列间距《纵向排列间距。具体来说，所述角度0较好为5。 10°《e《a—10° a_5° 、 a+5° a + 10°《9《80° —a 85。 一a、或95° — a 100° — a《0《80° 85° 。通过设定为这一角度e ，干扰条纹进一步变淡，同时其间距变得非常小，几乎不显眼。所述反射部在纵横方向上大致等间距排列的情况下(a=45°的情况下)，所述角度 0为约22.5°或67.5° ，则更加理想。按照这样构成的本专利技术的光照射装置等，通过可实现紧凑化的、体现能够靠近工件进 行摄像这种特点、并用防反射膜覆盖工件相向面这种非常简单又没什么成本的构成，来有 效抑制工件摄像时所产生的条纹。附图说明图1为示出本专利技术一实施方式的光照射装置的内部结构的中央纵向正端面图。 图2为同上实施方式的光照射装置的俯视图。图3为主要示出同上实施方式的光照射装置的反射部的局部放大纵向正端面图。 图4为图2中的A部详图。图5为示出反射部的排列方向变化的情形的局部放大俯视图。图6为示出有条纹产生的情形下相对于图像元件的排列方向的反射部的排列方向的 现象说明图。图7为示出有条纹产生的情形下相对于图像元件的排列方向的反射部的排列方向的 现象说明图。图8为示出本专利技术另一实施方式的光照射装置的内部结构的中央纵向正端面图。 图9为图8中的A部详图。图10为示出本专利技术又一实施方式的光照射装置的中央纵向正端面图。 图11为本专利技术又一实施方式的反射部的局部放大俯视图。 (标号说明)1…光照射装置、3…光学构件、31…透光板、31a…其中一面(工件相向面)、31b… 其中另一面(与工件相向面相反的面)、31c…周侧端面、32…反射部、33…防反射膜、5… 光源部、51…LED、 6…摄像装置(CCD摄像机)、S…间隙、W…工件具体实施方式下面参照附图说明本专利技术一实施方式。本实施方式的光照射装置l如图l、图2所示，由于整体形成薄板形状，所以可正交 配置于工件W和摄像装置6两者间的摄像轴C上，对工件W进行照明的同时还让来自工 件W的光的一部分透过，可实现摄像装置6对工件W进行摄像。具体来说，该光照射装置l包括呈矩形板状的光学构件3;从该光学构件3的侧面周围进行光照射的光源部5;以及保持所述光学构件3和光源部5的框体2。光学构件3尤其如图3所示，包括下列构成将其中一面作为工件相向面31a，朝向 光照射对象即产品等工件W而设置的透光板31;在所述透光板31其中另一面(与工件相 向面相反的面)31b上并排设置的多个反射部32;以及覆盖所述工件相向面31a的防反射 膜33。透光板31为按等厚方式呈俯视正方形的板状的无色透明板，以例如丙烯或玻璃等为 原材料。反射部32如图3、图4所示，形成使光漫反射的反射层321和使光几乎不反射的光 阻断层322这两层结构，其中每一个都是呈例如俯视圆形、直径为数十 数百um、厚度 为微米量级的极其小而薄的部分。而且，在所述透光板313其中与工件本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光照射装置，包括： 透光板，将其中一面作为工件相向面，朝向光照射对象即产品等工件而设置，具有规定厚度； 多个反射部，并排设置在所述透光板的另一面上，使得光反射面朝向工件侧，且所述反射部彼此间形成有细微的间隙； 光源部，设置于这样的位置，使所出射的光的至少一部分透过所述透光板到达所述光反射面、并由此反射从所述工件相向面出射；以及 防反射膜，覆盖所述工件相向面。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤满，
申请(专利权)人：CCS株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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