需改变倍率(视野)，因此例如⑴在被测物含有凹凸的情况下、和/或⑵在从外部环境施加微小振动的情况下等，也都能够高精度测定该被测物的平面内尺寸。
[0084](形状测定装置Ia达到的效果)
[0085]如上所述，形状测定装置Ia不必具备切换低倍率的成像光学系统和高倍率的成像光学系统、或改变成像光学系统的倍率的机构(利用简单的结构)，就能够实现与调焦相同的功能。
[0086]〔实施方式2〕
[0087]基于图8说明本实用新型的第二实施方式(实施方式2)。此外，在实施方式2中仅说明在上述实施方式I上追加的结构、以及与实施方式I的结构不同的结构。即，实施方式I中记载的结构能够全部包含在实施方式2中(反之亦然)。另外，实施方式I中记载的用语的定义，在实施方式2中也是相同的。
[0088]图8是通过明示从光源5射出的光的行进路径来概略性表示形状测定装置Ib的原理的概略图。实施方式2涉及的形状测定装置Ib在照明光学系统30中包含的第二照明透镜组33和、成像光学系统40中包含的第一成像透镜组42作为一个光学系统(共有透镜51)而共有这一点，与实施方式I涉及的形状测定装置Ia不同。形状测定装置Ib取代第二照明透镜组33和第一成像透镜组42而具备共有透镜51，由此能够进一步实现:(I)抑制装置的制造成本、和/或(2)减小装置的尺寸这样的效果。
[0089]〔实施方式3〕
[0090]基于图9说明本实用新型的第三实施方式(实施方式3)。此外，在实施方式3中仅说明在上述的实施方式I或2上追加的结构，以及与实施方式I或2不同的结构。S卩，实施方式I或2中记载的结构能够全部包含在实施方式3中(反之亦然)。另外，实施方式I或2中记载的用语的定义，在实施方式3中也是相同的。
[0091]图9是通过明示从光源5射出的光的行进路径来概略性表示形状测定装置Ic的原理的概略图。实施方式3涉及的形状测定装置Ic具备镜子10，来取代实施方式I中涉及的形状测定装置Ia或实施方式2中涉及的形状测定装置Ib具备的半透半反镜9。该镜子10反射从照明光学系统30射出的光，并使所述光入射至成像光学系统40中。S卩，相对于形状测定装置Ia和形状测定装置Ib利用了落射照明这一情况，形状测定装置Ic利用了透射照明。由此，形状测定装置Ic进一步实现能够高精度测定被测物W的轮廓这样的效果。
[0092]〔实施方式4〕
[0093]基于图10说明本实用新型的第四实施方式(实施方式4)。此外，在实施方式4中仅说明在上述的实施方式I?3上追加的结构、以及与实施方式I?3的结构不同的结构。SP，记载于实施方式I?3中的结构也能够全部包含在实施方式4中(反之亦然)。此外，在实施方式I?3中记载的用语的定义在实施方式4中也是相同的。
[0094]图10是表示形状测定装置Id(测量控制部7)在测定具有厚度的被测物W(在侧面有伤痕)时所执行的处理的一例的流程图。首先，测量控制部7调整照明系统光圈31和成像系统光圈41，并较深地设定景深(Sll)。其次，测量控制部7通过移动配置面，以将被测物W的侧面(斜面)整体进入深度内的方式来对齐成像光学系统40的焦点位置(S12)，并测定被测物W(S13)。
[0095]然后，测量控制部7调整照明系统光圈31和成像系统光圈41，较高地设定分辨率(S14) ο最后，测量控制部7以位于被测物W的侧面的伤痕的附近进入深度内的方式来对齐成像光学系统40的焦点位置(S15)，并测定被测物W(S16)。
[0096]如上所述，形状测定装置Id通过简单的结构就能够实现与调焦相同的功能，因此，即使是在测定具有厚度的被测物W(在侧面有伤痕)的情况下，仅仅调整照明系统光圈31和成像系统光圈41，就能够实现恰当地测定侧面整体和伤痕这两者的效果。
[0097]〔基于软件的实现例〕
[0098]形状测定装置la、形状测定装置lb、形状测定装置lc、以及形状测定装置Id所分别具备的测量控制部7可以通过在集成电路(IC芯片)等上形成的逻辑电路(硬件)来实现，还可以使用CPU (Central Processing Unit:中央处理器)而通过软件来实现。后者的情况下，上述测量控制部7具备:执行实现测量控制功能的软件即形状测定程序的命令的CPU、以计算机(或者CPU)能够读取的方式记录了上述形状测定程序及各种数据的ROM (Read Only Memory:只读存储器)或存储装置(将这些称为“记录介质”)、扩展上述形状测定程序的RAM (Random Access Memory:随机存取存储器)等。而且，通过计算机(或者CPU)从上述记录介质读取并执行上述形状测定程序，实现本实用新型的目的。作为上述记录介质可以使用“非临时的有形介质”，例如磁带、光盘、卡、半导体存储器、可编程逻辑电路等。另外，上述形状测定程序也可以经由能够传输该形状测定程序的任意的传输介质(通信网络、广播电波等)而提供给上述计算机。本实用新型还能够通过利用电传输来完成上述形状测定程序的、以嵌入到载波的数据信号的方式而得以实现。
[0099]具体而言，本实用新型的实施方式涉及的形状测定程序是测定被测物的形状的形状测定程序，由计算机(形状测定装置)实现测量控制功能。上述测量控制功能能够由上述的测量控制部7来实现。详细情况如上所述。
[0100]〔备注事项〕
[0101]本实用新型并非限定于上述的各个实施方式，在权利要求公开的范围内可以进行各种变更，恰当地组合不同实施方式分别公开的技术方案而得到的实施方式也包含在本实用新型的技术范围内。进而，通过组合各实施方式分别公开的技术方案能够形成新的技术特征。
[0102]〔工业可利用性〕
[0103]本实用新型能够广泛适用于测定被测物的形状的形状测定装置中。
【主权项】
1.一种测定被测物的形状的形状测定装置，其特征在于，具备: 照明光学系统，其包含能够调节从光源射出的光的量的照明系统光圈，并且在所述被测物一侧为远心；以及 成像光学系统，其包含成像系统光圈，所述成像系统光圈使所述被测物和接受由该被测物投影的图像的受光面成光学共轭的关系，并且所述成像系统光圈与所述照明系统光圈成共轭关系，所述成像光学系统在该被测物一侧为远心， 所述照明系统光圈和所述成像系统光圈中的至少一者具备可变机构。2.如权利要求1所述的形状测定装置，其特征在于， 所述形状测定装置还具备:对从所述光源射出的光的强度分布进行均匀化的均匀化部， 所述均匀化部的射出面和所述被测物具有光学共轭的关系。3.如权利要求1或2所述的形状测定装置，其特征在于， 所述形状测定装置还具备:反射穿过了所述照明系统光圈的光、并透过照射到所述被测物的光的半透半反镜， 所述照明光学系统通过将由所述半透半反镜反射的光落射到所述被测物来进行照明。
【专利摘要】本实用新型提供一种形状测定装置，其通过简单的结构而以维持高分辨的状态加大景深，所述形状测定装置包括：照明光学系统，其包含能够调节从光源射出的光的量的照明系统光圈，并且在被测物一侧为远心；以及成像光学系统，其包含成像系统光圈，所述成像系统光圈使被测物和接受由该被测物投影的图像的受光面成光学共轭的关系，并且所述成像系统光圈与照明系统光圈成共轭关系，所述成像系统光圈在该被测物一侧为远心；照明系统光圈和成像系统光圈中的至少一者具备可变机构。
【IPC分类】G01B11/24
【公开号】CN204831214
【申请号】CN201520431706
【发明人】吉田太郎, 上原诚
【申请人】株式会社V技术
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月19日