特許

J-GLOBAL ID：200903098128345790

形状測定方法および形状測定装置

発明者： 崎田 隆二
出願人/特許権者： 株式会社リコー
代理人 (1件)： 真田 修治
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2001-290640
公開番号（公開出願番号）：特開2003-097928
出願日： 2001年09月25日
公開日（公表日）： 2003年04月03日
要約：

【要約】【課題】 実体格子型のモアレ法に位相シフト法を適用して、1回の1連の撮像により位相シフトした画像を得ることを可能とし、高速に形状測定を行う。【解決手段】 実体格子型のモアレ光学系を用い、特定の縞次数のモアレ縞を所望の位相だけ正確にシフトさせて、測定領域をその縞次数近辺に限定して、少なくとも3つの位相シフトしたモアレ縞データから被検物表面の形状を3次元測定する。前記モアレ縞をシフトさせた画像を受光素子14に入力するためにピッチの異なる格子パターン12を用いる。測定ヘッド10には、光源11と、格子パターン12と受光素子14とレンズ13とから構成されている。光学系を含む測定ヘッド10と平面状被検物15との相対関係は、特定の方向に移動させるための機構を含む。

請求項（抜粋）：

モアレ縞を発生させるための光源および格子パターン、並びにそのモアレ縞を撮像するためのレンズおよび受光素子から構成される実体格子型のモアレ光学系を用い、特定の縞次数のモアレ縞を所望の位相だけ正確にシフトさせて、測定領域をその縞次数近辺に限定し、少なくとも3つの位相シフトしたモアレ縞データから被検物表面の形状を3次元測定する形状測定装置において、前記受光素子は画素を集積した画素列からなり、その画素面は前記格子パターン面と平行に且つ同一距離に配置されており、前記格子パターンを挟んで前記受光素子とは反対側に配置される平面状被検物表面も格子パターン面と平行面上に配置され、また、前記画素列は、前記平面状被検物表面上の同一個所を視野としており、その視野に対応する前記格子パターンは、パターンピッチを変更可能として、画素列の走査周期に同期してそのピッチが変化され、さらに当該モアレ光学系と前記平面状被検物表面との相対位置関係を前記受光素子の配列方向に沿って移動させる機構を有し、前記光学系と前記被検物との相対運動と、前記格子パターンのピッチ変化とを同期させて行なって、前記受光素子で得られるモアレ縞の時系列データと位相シフト法の計算式とから被検物の形状を測定することを特徴とする形状測定装置。

IPC (2件)：

G01B 11/25 ,  G01B 11/24

FI (2件)：

G01B 11/24 E ,  G01B 11/24 K

Fターム (24件)：

2F065AA47 ,  2F065AA49 ,  2F065AA53 ,  2F065BB06 ,  2F065BB08 ,  2F065DD06 ,  2F065DD07 ,  2F065FF08 ,  2F065HH06 ,  2F065HH07 ,  2F065JJ02 ,  2F065JJ03 ,  2F065JJ25 ,  2F065JJ26 ,  2F065LL41 ,  2F065MM03 ,  2F065MM04 ,  2F065MM22 ,  2F065PP12 ,  2F065PP13 ,  2F065QQ00 ,  2F065QQ24 ,  2F065QQ25 ,  2F065QQ26