[發明專利]形狀測定裝置、構造物制造系統、形狀測定方法、構造物制造方法、程序及非暫態電腦可讀取媒體

在審

• 申請號: 201280053940.6
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN104024791A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 山田智明
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25;G01B21/04
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發明關于形狀測定裝置、構造物制造系統、形狀測定方法、構造物制造方法、程序、以及非暫態電腦可讀取媒體。

背景技術

使用光切斷法等的形狀測定技術被利用于測定工業制品等被測物的形狀等。此形狀測定技術，與例如以攝影元件拍攝被光照射的被測物表面，根據其結果測定被測物形狀的技術相關聯(例如，參照專利文獻1)。

于形狀測定技術，當以攝影元件拍攝的像的亮度不足或過剩時，即有測定精度降低的可能。因此，專利文獻1中，視被測物的變化調整對攝影元件的曝光時間，據以調整曝光期間中射入攝影元件的光的光量，來調整以攝影元件拍攝的像的亮度。

攝影元件的曝光時間藉由控制電子快門等，例如能在10微秒程度至50毫秒程度的范圍內進行調整。此場合，所拍攝的像的亮度，若以設定為最暗的情形時的亮度為1，即能在1至5000程度的調整范圍(動態范圍)內進行調整。

引用文獻

專利文獻

專利文獻1:日本專利第3,819,275號說明書

發明內容

技術問題

上述形狀測定技術中，有可能例如因被測物不同部位的反射率及形狀的不同，而使動態范圍不足。形狀測定技術中，當動態范圍不足時，即無法例如對應被測物的變化調整像的亮度，而有測定精度降低的可能。

本發明有鑒于上述事情，其目的之一即在提升形狀測定技術的測定精度。

問題的解決手段

本發明第1實施例，提供一種測定物體形狀的形狀測定裝置，具備：

將第1期間中光量會隨時間經過而變化，且具有既定空間分布的投影光照射于被測物的光源裝置；

拍攝投影光照射的被測物的攝影元件；

設定包含該第1期間的至少一部分的第2期間的第2期間設定部；以及

根據在第2期間以攝影元件拍攝的影像數據，取得與被測物的形狀相關的信息的形狀信息取得部；

其中第2期間設定部，根據在較第2期間的拍攝前的期間進行的拍攝時射入攝影元件的光的光量，與在第1期間的投影光隨時間經過的光量變化圖案，設定第2期間。

本發明第2實施例提供一種構造物制造系統，包含：

制作關于構造物形狀的設計信息的設計裝置；

根據該設計信息制作該構造物的成形裝置；

測定該制作出的該構造物的形狀的第1實施例的形狀測定裝置；以及

比較以該測定所得的形狀信息與該設計信息的檢查裝置。

本發明第3實施例提供一種測定物體形狀的方法，包含：

將第1期間中光量隨時間經過而變化，且具有既定空間分布的投影光照射于被測物的動作；

拍攝被投影光照射的被測物的動作；

設定包含第1期間的至少一部分的第2期間的動作；

于第2期間中實施拍攝的曝光的動作；以及

根據第2期間拍攝的結果，取得關于被測物的形狀的信息的動作。

本發明第4實施例提供一種構造物制造方法，包含：

制作關于構造物的形狀的設計信息的動作；

根據設計信息制作構造物的動作；

使用第3實施例的形狀測定方法測定制作出的構造物的形狀的動作；以及

比較以測定所得的形狀信息與設計信息的動作。

本發明第5實施例提供一種程序，使電腦實施形狀測定裝置的控制，其使實施：

將第1期間中光量隨時間經過而變化，且具有既定空間分布的投影光照射于被測物的動作；

拍攝被投影光照射的被測物的動作；

設定包含第1期間的至少一部分的第2期間的動作；

于第2期間中實施拍攝的曝光的動作；以及

根據第2期間拍攝的結果，取得關于被測物的形狀的信息的動作。

本發明第6實施例提供一種非暫態電腦可讀取媒體，其中該程序定義于第5實施例。

發明效果

根據本發明，可提升形狀測定技術的測定精度。

附圖說明

圖1顯示第1實施例的形狀測定裝置的概觀的圖。

圖2顯示第1實施例的形狀測定裝置的構成的圖。

圖3顯示第1實施例的攝影裝置的構成的圖。

圖4顯示第1實施例的攝影裝置的動作的流程圖。

圖5顯示第1實施例的攝影裝置中的轉送脈沖的時序表的一例的圖。

圖6顯示第1實施例的控制裝置的功能構成的圖。