具体实施方式

下面，根据附图，对本发明的光照射装置的一例即检查用光照射装置100的一实施方式进行说明。

如图1所示，该检查用光照射装置100整体上呈较薄的正方平板状，具有如下功能，即，向检查的对象物即工件W从其大致全方位(大致180°整个天空方向)照射一致的扩散光，由此来消除因工件W的表面的曲面或略微的凸凹等而产生的影子，这在背景技术中也有叙述。

更具体地进行说明，如图1、图2所示，该检查用光照射装置100具备：导光板1，其呈平板状；多个LED 2，它们配置在该导光板1周围，作为光源体；以及框体3，其收容该LED 2并支承所述导光板1的侧周缘部。

如图3所示，所述导光板1例如为等厚、呈正方形状的树脂制(此处为PMMA制)透明板。并且，在相互对置的平行的板面中的一板面1a上形成有大量微小的凹部4，另一板面1b形成为平滑镜面。

如图4、图5所示，所述凹部4是跨及所述导光板1的一板面1a掏挖出来的部分凹球状的结构，在该实施方式中，井然有序地排列在正方网格点上。

如图2所示，所述LED 2例如为表面贴装型，在该实施方式中，多个LED 2呈1列搭载于细长的布线基板21的表面。再者，作为发光色的阵形，备齐有白色、红色、蓝色等多种颜色。

如图1、图2所示，所述框体3呈由4个边构件31构成的正方框状，在各边构件31上设置有朝内侧开口而且沿长边方向端到端延伸的有底槽3a。并且，所述导光板1的周缘部以嵌入方式保持在该有底槽3a内。此外，在该有底槽3a的底部安装有所述布线基板21，构成为该布线基板21上搭载的LED 2的发光面面向导光板1的侧周面1c。通过这样的构成，从LED 2射出的光得以从导光板1的四边侧周面1c导入至导光板1内部。

在这样的构成的检查用光照射装置100中，从LED 2射出的光从导光板1的侧周面1c入射，一边在该导光板1的对置的板面间反复全反射一边在内部行进。于是，该光的大部分在行进中撞到凹部4而在凹部4处扩散反射，从导光板1的另一板面1b射出至外侧。也就是说，另一板面1b成为发光面。再者，光也会从一板面1a漏出些许，但该泄漏光在后面叙述。

再者，图2中，符号8是覆盖在导光板1的一板面1a上的透明的盖板。符号5是介存于布线基板21的背面与框体3之间且与双方密接而将LED 2的热传导至框体3来散热的、具有粘弹性的导热体5。此外，该图中符号6是介存于布线基板21的表面与导光板1的侧周面1c之间而将它们之间的距离保持固定的间隔件6。

在本实施方式中，如图2所示，该间隔件6通过设置在其外侧的弹性体7(螺旋弹簧或板簧)而朝内侧(有底槽3a的开口方向)施力，由此，间隔件6的表侧碰触面密接至导光板1的侧周面1c。

另一方面，布线基板21(及LED 2)通过所述导热体5而朝内侧(有底槽3a的开口方向)施力，由此，与间隔件6的背侧碰触面密接在一起。

通过这样的结构，间隔件6得以密接介存于布线基板21的表面与导光板1的侧周面1c之间，它们之间的距离得以保持固定。

顺带说一下该结构，所述导光板1在与其板面平行的方向上被相互朝内侧受到弹性施力的对置的间隔件6夹住而得到保持，通过该结构，可以借助所述弹性体7的收缩来吸收LED 2的点亮发热造成的导光板1的伸长。为此，将所述弹性体7的最大收缩余量设定成预想的发热造成的导光板1的最大伸长余量以上。

另一方面，所述导光板1的伸长使得LED 2及布线基板21也经由间隔件6朝外侧被推压、移动，但导热体5的自室温起的最大收缩余量是设定成导光板1的所述最大伸长余量以上，可以借助所述导热体5的收缩来吸收导光板1的伸长造成的LED 2及布线基板21的移动。

接着，对使用这样的构成的检查用光照射装置100的检查系统200进行简单说明。如图1、图2所示，该检查系统200除了检查用光照射装置100以外还具备摄像机C。并且，配置为所述导光板1的另一板面1b朝向工件W，借助从该另一板面1b射出的扩散光来照射工件W，另一方面，隔着导光板1从相反侧也就是从导光板1的一板面1a侧利用摄像机C来拍摄如此受到照明的工件W，该拍摄图像供检查用。

另外，在以上叙述过的前提构成下，在该实施方式中将该凹部4设为如下形态。

即，如图4、图5所示，在以穿过该凹部4的中心而且与所述板面1a垂直的面进行切割得到的截面形状中，该凹部4的开口缘处的切线与所述板面所成的角度即切线角θ(或者凹部4的中心角α的1/2)设定成55°以上75°以下，凹部4的开口直径φ设定成0.02mm以上0.2mm以下，而且，凹部4间的间距p设定成所述开口直径φ的2倍以上5倍以下。

若是这样的形态，则在入射到所述导光板1的光当中出射至摄像机C侧的泄漏光的配光特性中，与板面1a垂直的方向的光强度得到抑制，因此，入射至以与该板面1a对置而且朝向其垂直方向的方式配置的摄像机C的泄漏光减少，拍摄图像中的SN比提高。

另一方面，若过于减小切线角θ，则凹部4变得接近平坦面，朝工件W侧扩散反射的照射光的扩散程度(一致性)就会降低，但该切线角是设为55°以上，因此能消除这样的缺点、担保对工件W的适宜的照明。

接着，展示对上述效果进行验证得到的具体的模拟结果。

首先，对漏至摄像机C侧的泄漏光的特性进行叙述。

图6、图7是切线角θ为90°、75°、72.2°、55°、50°、45°时的泄漏光的各配光特性。再者，此处的配光特性是从充分远离到可将本检查用光照射装置100视为点光源程度的位置观察时的配光特性。

像根据该图而明确的那样，得知，切线角θ越小，以垂直方向为中心的低光强度的角度范围便越大。

在此，最多也就是与一板面1a垂直的方向±20°的范围内出来的泄漏光会入射至摄像机C，因此，将该角度范围内的泄漏光的光能相对于射出至工件W侧的光能的比例作为噪声比(SN比的倒数)来调查切线角θ与噪声比的关系。其结果示于图8。

像根据图8而明确的那样，在切线角θ为75°时，噪声比存在明显的拐点，当超过该拐点时，噪声比急剧增大。

另一方面，当从75°起不断减小切线角θ时，在到60°左右之前，噪声比大致相同，当变为60°以下时，噪声比慢慢地减小。图9展示将75°下的噪声比设为1来进行归一化得到的图表。

根据图8、图9可以看出，即便是改变凹部4的开口直径、凹部4的间距、导光板1的厚度或者导光板1的原材料，这样的倾向也是一样的。

并且，根据这些图8、图9得知，关于泄漏光，若将切线角θ设为75°以下则非常合适。

接着，对射出至工件W侧的照射光的特性进行叙述。

出于检查的目的，所述照射光的配光特性(此处的配光特性是从充分远离到可将本检查用光照射装置100视为点光源程度的位置观察时的配光特性)优选与遵循朗伯余弦定律的配光特性(以下称为朗伯配光特性)尽量相等。

在此，对将切线角θ分别设为90°、75°、72.2°、55°、50°、45°时的照射光的配光特性进行调查。图10为其结果。此外，所述各切线角θ下的照射光的配光特性与朗伯配光特性的差分示于图11。得知，在切线角θ为72.2°时，照射光的配光特性与朗伯配光特性大致相等，在72.2°前后略微出现偏差。

根据这些内容，以切线角θ为参数来调查朗伯配光特性与照射光配光特性的差分的PV值如何变化并加以图表化。得到图12。根据该图得知，约72°时，配光特性最近似于朗伯配光特性，当低于55°时，PV值开始急剧变差。并且，根据该图可以看出，即便改变凹部4的开口直径、凹部4的间距、导光板1的厚度或者导光板1的原材料也是一样的。

因而，如前文所述，若将切线角θ设为55°以上75°以下，则能尽可能减少入射至摄像机C的泄漏光，而且能使照射光的配光特性收敛于对于检查而言比较理想的朗伯配光特性的规定范围内。

此外，若凹部4的开口直径φ为0.02mm以上，则不存在制造明显变得困难这一情况，若该开口直径φ为0.2mm以下，则可以大幅减少向摄像机的映入。进而，若凹部4间的间距p为所述开口直径φ的2倍以上5倍以下，则可以维持照射光的配光特性。

再者，本发明不限于所述实施方式。

例如，切线角θ不限于75°以下。如图9所示，例如若为85°以下，则相较于90°(半球面)而言减少约10％的泄漏光，若为80°以下，则相较于90°(半球面)而言减少约20％的泄漏光，因此，根据检查的要求精度的不同，即便将切线角的上限设为85°或80°也能获得充分的效果。

出于同样的理由，切线角θ不限于55°以上，也可为约50°以上，也可为约52°以上。

进而，凹部的形状不仅可为部分凹球面，只要是其表面平滑而且随着朝周向前进而切线角度仅逐渐增加(或者仅逐渐减少)这样的形态即可。例如也可为部分椭圆球面或部分长圆球面等。

此外，凹部的排列不仅可为正方网格点，也可像图13所示那样为正三角网格点，也可为随机的排列、矩形网格点。随机的情况下的间距(间隔)的定义是将到最近的凹部的间隔作为单个间距而将它们的平均作为间距。此外，在矩形网格点的情况下，采用长间距与短间距的平均。

另外，本发明不限于所述各实施方式，当然可以在不脱离其宗旨的范围内进行各种变形。

产业上的可利用性

根据本申请发明，可以提供一种能尽可能减少从导光板漏出至观察手段侧的泄漏光来减少泄漏光带来的噪声分量并提高去往对象物的照射光的一致性、提高检查精度的光照射装置。