发明名称 三维形状测量装置
摘要
申请公布号 TWI507659 申请公布日期 2015.11.11
申请号 TW101136679 申请日期 2012.10.04
申请人 东光高岳股份有限公司 发明人 石原満宏
分类号 G01B11/24 主分类号 G01B11/24
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 一种三维形状测量装置,使用一共焦光学系统,该三维形状测量装置包含:一光圈板,其设有复数个共焦光圈,其分别允许光束从一光源通过且为二维排列以具有一预定排列周期;一接物镜,配置以聚集已通过该复数个共焦光圈之在一物件端聚焦点上的每个光束,并在各自对应之共焦光圈上再聚集由在一测量物件上之聚集光束之反射形成的每个反射光束;一焦点位置改变单元,包括在上方设有复数个平行板型构件的一旋转主体,该些平行板型构件至少在折射率和厚度之其一者上彼此不同,且沿着一旋转方向排列,以便穿过该接物镜的一光轴、及一驱动部,配置以用一预定速度来连续旋转该旋转主体,该焦点位置改变单元系配置以在每次穿过该光轴的该平行板型构件经由旋转该旋转主体而改变时,便离散地改变该物件端聚焦点在一光轴方向上的位置;一光侦测器群组,包括复数个光侦测器,各输出对应至已再通过该共焦光圈之一反射光束的强度之一信号;一光圈板位移单元,配置以在垂直于该光轴方向的一预定方向上以一恒定速度位移该光圈板,以改变在垂直于该光轴方向之方向上的该物件端聚焦点之位置与该测量物件之位置之间的一相对位置关系;一成像控制单元,配置以使该光侦测器群组在该光圈 板于垂直该光轴方向之该预定方向上的恒定速度移动期间进行复数次曝光、且每次有一成像目标区包括在该平行板型构件中时,便使该光侦测器群组进行每次曝光、并控制该光圈板的一移动速度、该旋转主体的一旋转速度、和该光侦测器群组的一曝光时间与曝光时序,使得该光侦测器群组的该曝光时间与在以由该预定排列周期乘以一第一正整数所得到的一距离来移动该光圈板期间的时间一致;一高度决定单元,配置以基于对藉由该焦点位置改变单元在该光轴方向上离散地改变的该些物件端聚焦点之各位置的该光侦测器之该信号,来估算该测量物件的位置,其中在该位置之入射到该些光侦测器之各者上的该反射光束之强度会变成一最大值;一覆盖构件,设置在该光圈板上以便该覆盖构件藉由该光圈板位移单元来与该光圈板整体移位,且以便该复数个共焦光圈被设置在藉由该覆盖构件和该光圈板所形成的一封闭空间中,该覆盖构件配置以包括被设置在该光源和该光圈板之间的一透明主体,该透明主体允许该光源之光束通过并允许该光源之光束照到该复数个共焦光圈;及一成像光学系统,系考虑到包括该覆盖构件之该透明主体的一整个光学系统之光学特性来设计,并配置以引导已再通过该些共焦光圈的该反射光束至该光侦测器。
地址 日本