[发明专利]三维形状测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种三维形状测定装置，特别是涉及一种能够取得检查对象部位的高度信息的三维形状测定装置。

背景技术

以往，已知有能够取得检查对象部位的高度信息的三维形状测定装置。这样的三维形状测定装置例如在日本特开2009－204343号公报中公开。

上述日本特开2009－204343号公报中公开了具备条纹图案投影部的三维形状计测装置，该条纹图案投影部包含光源和DMD(Digital Mirror Device：数字反光镜器件)，该DMD构成为反射从光源照射的光并向检查对象部位照射能够取得检查对象部位的高度信息的条纹图案光。另外，该三维形状计测装置具备通过从条纹图案投影部照射的条纹图案光来拍摄检查对象部位的拍摄部。该DMD构成为，排列多个反光镜，通过反射从光源照射的光而向检查对象部位照射条纹图案光。另外，DMD可认为是以与从条纹图案投影部照射的条纹图案光的行进方向大致垂直的方式配置。另外，该DMD的多个反光镜的配置状态的详细情况不清楚。

另外，以往已知有以格子状(围棋盘网状)配置有多个反光镜的具有矩形外形的DMD(以下称作格子状的DMD)。格子状的DMD的多个反光镜分别形成为大致矩形形状，在大致矩形的对角线所对应的位置具有用于使反光镜摆动的摆动轴。这些摆动轴彼此大致平行，并且相对于DMD的边(边缘)倾斜大致45度。另外，光源与DMD配置为从光源照射的光的行进方向和多个反光镜各自的摆动轴大致正交。因此，在使用了格子状的DMD的三维形状计测装置中，光源需要配置于在俯视图中相对于具有矩形外形的DMD的角部倾斜的方向上隔开预定间隔的位置。

但是，在上述日本特开2009－204343号记载的三维形状计测装置中采用了以往的格子状(围棋盘网状)的DMD的情况下，如上所述，需要将光源配置于在俯视图中相对于具有矩形外形的DMD倾斜的方向上隔开预定间隔的位置，所以俯视图中光源从具有矩形外形的DMD的设置宽度超出而配置，其结果是，存在包含光源和DMD的条纹图案投影部(光源单元)的外形大型化这样的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的之一在于提供一种三维形状测定装置，能够抑制包含光源和数字反光镜器件的光源单元的外形大型化。

本发明的一个方面的三维形状测定装置具备：光源；数字反光镜器件，通过使从光源照射的光反射，向检查对象部位照射能够取得检查对象部位的高度信息的交替包含明部和暗部的条纹图案光；及拍摄部，拍摄由数字反光镜器件照射了条纹图案光的检查对象部位，数字反光镜器件由配置成菱形(diamond)排列的多个反光镜构成。

在本发明一个方面的三维形状测定装置中，如上所述，在三维测定装置中设置包含配置成菱形排列的多个反光镜的数字反光镜器件，从而在相对于具有与数字反光镜器件的边(边缘)平行的多个反光镜的摆动轴的菱形排列的数字反光镜器件配置光源时，即使在俯视图中将光源设于具有矩形外形的数字反光镜器件的设置宽度的范围内的情况下，也能够使从光源照射的光的行进方向和多个反光镜各自的摆动轴大致正交。由此，能够通过数字反光镜器件使从光源照射的光反射，将交替包含明部和暗部的条纹图案光投影到检查对象部位。其结果是，在使用了格子状的数字反光镜器件的情况下，与俯视图中将光源配置在相对于具有矩形外形的数字反光镜器件的角部倾斜的方向上隔开预定间隔的位置的情况不同，能够抑制包含光源和数字反光镜器件的光源单元的设置宽度变大。因此，能够抑制包含光源和数字反光镜器件的光源单元的外形大型化。

在上述一个方面的三维形状测定装置中，优选为，数字反光镜器件具有多边形形状，光源构成为与多边形形状的所述数字反光镜器件的靠近光源的边相向。若如此构成，则能够抑制光源单元的设置宽度在数字反光镜器件的靠近光源的边所延伸的方向上变大，所以能够更容易地抑制包含光源和数字反光镜器件的光源单元的设置宽度变大。

在上述一个方面的三维形状测定装置中，优选为，数字反光镜器件构成为通过调整多个反光镜而照射相对于所述数字反光镜器件倾斜45度的交替包含明部和暗部的条纹图案光。若如此构成，则与照射相对于数字反光镜器件倾斜45度以外的角度(例如倾斜90度)的条纹图案光的情况不同，能够使交替包含明部和暗部的条纹图案光的边缘形成为大致直线状，所以能够产生精度高的条纹图案光。其结果是，能够提高三维形状测定装置的计测精度。