JP2757545B2 - 複数の画像読取りシステム相互の位置誤差補償方法 - Google Patents
複数の画像読取りシステム相互の位置誤差補償方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数の画像読取りシステム相互の位置誤
差補償方法に関するもので、特に、プリント基板のパタ
ーン検査に適用可能な改良技術に関する。
差補償方法に関するもので、特に、プリント基板のパタ
ーン検査に適用可能な改良技術に関する。
周知のように、プリント基板においてはその片面また
は両面に配線等のための導電性パターンが形成されると
ともに、多くのスルーホールが基板を貫く方向に形成さ
れている。そして、これらの導電性パターンやスルーホ
ールが許容誤差以内の正確さで形成されているか否かを
検査するために、種々のタイプの光学的外観検査装置
（パターン検査装置）が利用されている。
は両面に配線等のための導電性パターンが形成されると
ともに、多くのスルーホールが基板を貫く方向に形成さ
れている。そして、これらの導電性パターンやスルーホ
ールが許容誤差以内の正確さで形成されているか否かを
検査するために、種々のタイプの光学的外観検査装置
（パターン検査装置）が利用されている。
第18図はこのようなパターン検査装置に用いられる光
学ヘッド951の模式図である。光学ヘッド951はリニアイ
メージセンサ952と結像レンズ系953とを有しており、プ
リント基板950とリニアイメージセンサ952とを相対的に
移動させることによって、プリント基板950のイメージ
を走査線順次に読取ることができる。
学ヘッド951の模式図である。光学ヘッド951はリニアイ
メージセンサ952と結像レンズ系953とを有しており、プ
リント基板950とリニアイメージセンサ952とを相対的に
移動させることによって、プリント基板950のイメージ
を走査線順次に読取ることができる。
第19図にはマルチチャンネルタイプのパターン検査装
置が平面図として示されている。この第19図に示すよう
にプリント基板950は移動テーブル954に載置されてい
る。そして、第18図の光学ヘッド951と同じ構造を有す
る複数の光学ヘッド951a〜951cが設けられており、移動
テーブル954を（−α）方向に移動させつつ各光学ヘッ
ド951a〜951cによるイメージ読取りを行う。したがっ
て、相対的にプリント基板950のイメージはα方向に沿
って順次に読取られる。
置が平面図として示されている。この第19図に示すよう
にプリント基板950は移動テーブル954に載置されてい
る。そして、第18図の光学ヘッド951と同じ構造を有す
る複数の光学ヘッド951a〜951cが設けられており、移動
テーブル954を（−α）方向に移動させつつ各光学ヘッ
ド951a〜951cによるイメージ読取りを行う。したがっ
て、相対的にプリント基板950のイメージはα方向に沿
って順次に読取られる。
ところで、各光学ヘッド951a〜951c内におけるイメー
ジセンサの取付け誤差や、光学ヘッド支持フレームへの
各光学ヘッド951a〜951cの取付け誤差によって、各光学
ヘッド951a〜951c内のイメージセンサが同一時点で読取
っている位置（以下、「読取り位置」と言う）952a〜95
2cは同一線上に整列しないという事情がある。そして、
このような読取り位置952a〜952cの間に誤差があると、
各光学ヘッド951a〜951cから出力される画像信号の間に
時間的なずれが生じるため、正確なイメージ情報を得る
ことができない。
ジセンサの取付け誤差や、光学ヘッド支持フレームへの
各光学ヘッド951a〜951cの取付け誤差によって、各光学
ヘッド951a〜951c内のイメージセンサが同一時点で読取
っている位置（以下、「読取り位置」と言う）952a〜95
2cは同一線上に整列しないという事情がある。そして、
このような読取り位置952a〜952cの間に誤差があると、
各光学ヘッド951a〜951cから出力される画像信号の間に
時間的なずれが生じるため、正確なイメージ情報を得る
ことができない。
このため、このような読取り位置誤差を補償する必要
がある。
がある。
上記のような読取り位置誤差を補償するにあたって、
従来方法では、α方向に向って最も後方に存在する読取
り位置952bを基準位置PRとし、他の読取り位置952a,952
cと基準位置PRとの位置偏差ea,ecを測定する。そして、
光学ヘッド951a,951cの出力信号を、この位置偏差ea,ec
に応じた時間だけ遅延させる。このようにすれば、すべ
てのリニアイメージセンサが等価的に基準位置PRでイメ
ージ読取りを行っていることになる。
従来方法では、α方向に向って最も後方に存在する読取
り位置952bを基準位置PRとし、他の読取り位置952a,952
cと基準位置PRとの位置偏差ea,ecを測定する。そして、
光学ヘッド951a,951cの出力信号を、この位置偏差ea,ec
に応じた時間だけ遅延させる。このようにすれば、すべ
てのリニアイメージセンサが等価的に基準位置PRでイメ
ージ読取りを行っていることになる。
ところで、このようなプリント基板のパターン検査装
置では、光学ヘッド951a〜951cで読取ったイメージまた
はそれを加工したイメージを記憶媒体に記憶させてい
る。そして、パターン欠陥を持っていない良品のプリン
ト基板のイメージは、上記記憶媒体を介して同種の他の
装置にも与えられ、パターンの比較検査などにおける基
準イメージとして利用される。
置では、光学ヘッド951a〜951cで読取ったイメージまた
はそれを加工したイメージを記憶媒体に記憶させてい
る。そして、パターン欠陥を持っていない良品のプリン
ト基板のイメージは、上記記憶媒体を介して同種の他の
装置にも与えられ、パターンの比較検査などにおける基
準イメージとして利用される。
したがって、ひとつの装置で得られたイメージ情報が
他の装置でもそのまま利用できることが望ましい。すな
わち、複数の装置があるときには、イメージ情報に関す
る相互の互換性が必要になる。
他の装置でもそのまま利用できることが望ましい。すな
わち、複数の装置があるときには、イメージ情報に関す
る相互の互換性が必要になる。
ところが、上記のような従来方法では、基準位置PRが
各装置ごとに個別に設定されてしまうという事情があ
る。それは、走査方向αに向って最も後方にある読取り
位置は各装置固有の取り付け誤差に依存しているためで
ある。したがって、従来方法においては上記互換性が十
分に確立しておらず、イメージ情報をひとつの装置から
他の装置に移すときには各装置についての基準位置の相
対ずれに応じた位置補正が必要となっている。
各装置ごとに個別に設定されてしまうという事情があ
る。それは、走査方向αに向って最も後方にある読取り
位置は各装置固有の取り付け誤差に依存しているためで
ある。したがって、従来方法においては上記互換性が十
分に確立しておらず、イメージ情報をひとつの装置から
他の装置に移すときには各装置についての基準位置の相
対ずれに応じた位置補正が必要となっている。
また、これと類似の問題は、各光学ヘッド内に複数の
イメージセンサが設けてある場合にも生ずる。すなわ
ち、このような場合に各光学ヘッド内だけで読取り位置
誤差の補償を行っても、他の光学ヘッドとの関係では誤
差補償はなされていない。このため、各光学ヘッドで得
たイメージ情報の間の整合性が確保されない。
イメージセンサが設けてある場合にも生ずる。すなわ
ち、このような場合に各光学ヘッド内だけで読取り位置
誤差の補償を行っても、他の光学ヘッドとの関係では誤
差補償はなされていない。このため、各光学ヘッドで得
たイメージ情報の間の整合性が確保されない。
さらに、イメージ情報の互換性の問題は、単一のイメ
ージセンサのみを有するパターン検査装置においても生
ずる。すなわち、イメージセンサの取付け位置は装置ご
とにばらついているため、ひとつの装置によって得たイ
メージ情報をそのまま他の装置において使用できない。
ージセンサのみを有するパターン検査装置においても生
ずる。すなわち、イメージセンサの取付け位置は装置ご
とにばらついているため、ひとつの装置によって得たイ
メージ情報をそのまま他の装置において使用できない。
そして、以上のような問題はプリント基板のパターン
検査装置のみでなく、種々の画像走査読取り装置に共通
の問題となっている。
検査装置のみでなく、種々の画像走査読取り装置に共通
の問題となっている。
この発明は従来技術における上記の問題の克服を意図
しており、イメージ情報の互換性や整合性を高めること
ができる読取り位置誤差補償方法を提供することを第１
の目的とする。
しており、イメージ情報の互換性や整合性を高めること
ができる読取り位置誤差補償方法を提供することを第１
の目的とする。
また、この発明の第２の目的はこの方法をプリント基
板のパターン検査に適用することである。
板のパターン検査に適用することである。
この発明は、それぞれが少なくともひとつのイメージ
センサによって画像の走査読取りを行う複数の画像読取
りシステムについて、それぞれの画像読取りシステムで
得られる画像信号の相互の位置誤差を補償する方法を対
象としている。
センサによって画像の走査読取りを行う複数の画像読取
りシステムについて、それぞれの画像読取りシステムで
得られる画像信号の相互の位置誤差を補償する方法を対
象としている。
そして、この発明の方法は、（ａ）前記イメージセン
サによる読取り位置（IMS）とは異なる基準位置を、前
記走査の進行方向に向って、複数の画像読取りシステム
に共通した前記読み取り位置についてのシステム基準位
置（RLX0,RLY0）からの許容誤差範囲以上離れた後端位
置（RL1,RL2）に定め、（ｂ）各画像読取りシステムに
おいて前記読取り位置と前記基準位置との間の偏差を求
め、（ｃ）各画像読取りシステムにおいて前記イメージ
センサによって前記画像の走査読取りを行う際には、前
記イメージセンサの出力信号を当該画像読取りシステム
について得られた前記偏差に応じた時間だけ遅延させる
ことにより、前記読取り位置誤差を補償した画像信号を
得ることを特徴とする。
サによる読取り位置（IMS）とは異なる基準位置を、前
記走査の進行方向に向って、複数の画像読取りシステム
に共通した前記読み取り位置についてのシステム基準位
置（RLX0,RLY0）からの許容誤差範囲以上離れた後端位
置（RL1,RL2）に定め、（ｂ）各画像読取りシステムに
おいて前記読取り位置と前記基準位置との間の偏差を求
め、（ｃ）各画像読取りシステムにおいて前記イメージ
センサによって前記画像の走査読取りを行う際には、前
記イメージセンサの出力信号を当該画像読取りシステム
について得られた前記偏差に応じた時間だけ遅延させる
ことにより、前記読取り位置誤差を補償した画像信号を
得ることを特徴とする。
この発明の典型的な適用例は、プリント基板のパター
ンを読取るためのシステムである。
ンを読取るためのシステムである。
また、往復走査によってパターン検査を行う際には、
往き走査のための基準位置と帰り走査のための基準位置
とを別個に設定する。
往き走査のための基準位置と帰り走査のための基準位置
とを別個に設定する。
この発明においては、イメージセンサによる読取り位
置とは異なる場所に基準位置を定めておき、イメージセ
ンサの出力信号を遅延させることによって、あたかも各
イメージセンサが当該基準位置で読取りを行っているよ
うなタイミングで画像信号を得ている。この基準位置は
同種の装置において共通に設定されており、マルチチャ
ンネルの場合には各チャンネルに共通に設定できる。し
たがってこの発明の方法で得た画像信号は互換性や整合
性が高いものとなっている。
置とは異なる場所に基準位置を定めておき、イメージセ
ンサの出力信号を遅延させることによって、あたかも各
イメージセンサが当該基準位置で読取りを行っているよ
うなタイミングで画像信号を得ている。この基準位置は
同種の装置において共通に設定されており、マルチチャ
ンネルの場合には各チャンネルに共通に設定できる。し
たがってこの発明の方法で得た画像信号は互換性や整合
性が高いものとなっている。
基準位置が、イメージセンサによる読取り位置の所定
の許容誤差範囲の後端または後方に設定されているた
め、イメージセンサによる読取り位置が許容誤差範囲の
中でばらついても、それが基準位置よりも後方にずれて
しまうことはない。このため、読取り位置は常に基準位
置の前方に存在し、上記遅延によるタイミング調整が可
能である。
の許容誤差範囲の後端または後方に設定されているた
め、イメージセンサによる読取り位置が許容誤差範囲の
中でばらついても、それが基準位置よりも後方にずれて
しまうことはない。このため、読取り位置は常に基準位
置の前方に存在し、上記遅延によるタイミング調整が可
能である。
以下、この発明の実施例について説明するが、まず、
個々のプリント基板検査装置内部における画像読取りシ
ステムが複数のリニアイメージセンサを有する場合にお
いて、その画像読取りシステム内におけるリニアイメー
ジセンサ相互間の位置誤差補償について説明する。
個々のプリント基板検査装置内部における画像読取りシ
ステムが複数のリニアイメージセンサを有する場合にお
いて、その画像読取りシステム内におけるリニアイメー
ジセンサ相互間の位置誤差補償について説明する。
そして、この原理を複数の画像読取りシステム相互間
での位置誤差補償に拡張した例を、後で第17図を参照し
て説明する。
での位置誤差補償に拡張した例を、後で第17図を参照し
て説明する。
＜A.機構的構成＞ 第1A図はこの発明の一実施例であるプリント基板検査
装置10の切欠き平面図であり、第1B図はその側面図であ
る。この装置10は下部ハウジング11と上部ハウジング12
とを備えており、下部ハウジング11の上面開口付近に
は、水平方向に移動テーブル13が設けられている。移動
テーブル13は矩形フレーム14の中にガラス板15を取付け
た構造となっており、このガラス板15の下面15aはスリ
面となっている。そして、ガラス板15の上面15b上にプ
リント基板20が載置されて、このガラス板15によって支
持される。
装置10の切欠き平面図であり、第1B図はその側面図であ
る。この装置10は下部ハウジング11と上部ハウジング12
とを備えており、下部ハウジング11の上面開口付近に
は、水平方向に移動テーブル13が設けられている。移動
テーブル13は矩形フレーム14の中にガラス板15を取付け
た構造となっており、このガラス板15の下面15aはスリ
面となっている。そして、ガラス板15の上面15b上にプ
リント基板20が載置されて、このガラス板15によって支
持される。
第２図に示すように、プリント基板20はガラスエポキ
シによって形成された絶縁ベース板21とその両面にスク
リーン印刷法あるいはフォトエッチング法によって形成
された銅製のプリントパターン（導電性パターン）22と
を有している。プリントパターン22は配線パターン部分
23とランド24とのほか、シールド部27を有しており、ラ
ンド24中にはこのプリント基板20を貫通するスルーホー
ル25が形成されている。スルーホール25は、通常スルー
ホール25tとミニバイアホール25mとの２つの種類のホー
ルに分類される。通常スルーホール25tは電子部品の実
装に用いられる比較的大径のホールであり、ミニバイア
ホール25mは絶縁ベース板21の表面と裏面との電気的接
続を行うための小径のホールである。これらのスルーホ
ール25t,25mのいずれもその内壁面に導電性金属のメッ
キが施されている。
シによって形成された絶縁ベース板21とその両面にスク
リーン印刷法あるいはフォトエッチング法によって形成
された銅製のプリントパターン（導電性パターン）22と
を有している。プリントパターン22は配線パターン部分
23とランド24とのほか、シールド部27を有しており、ラ
ンド24中にはこのプリント基板20を貫通するスルーホー
ル25が形成されている。スルーホール25は、通常スルー
ホール25tとミニバイアホール25mとの２つの種類のホー
ルに分類される。通常スルーホール25tは電子部品の実
装に用いられる比較的大径のホールであり、ミニバイア
ホール25mは絶縁ベース板21の表面と裏面との電気的接
続を行うための小径のホールである。これらのスルーホ
ール25t,25mのいずれもその内壁面に導電性金属のメッ
キが施されている。
第1A図および第1B図に戻って、フレーム14は一対のガ
イドレール16上をスライド可能であり、このガイドレー
ル16に平行な方向にボールネジ17が伸びている。フレー
ム14に固定されたナット19がこのボールネジ17に螺合し
ており、モータ18によってボールネジ17を回転させると
移動テーブル13は水平（±Ｙ）方向に移動する。
イドレール16上をスライド可能であり、このガイドレー
ル16に平行な方向にボールネジ17が伸びている。フレー
ム14に固定されたナット19がこのボールネジ17に螺合し
ており、モータ18によってボールネジ17を回転させると
移動テーブル13は水平（±Ｙ）方向に移動する。
一方、上部ハウジング12の内部にはイメージ読取りシ
ステム50が設けられている。イメージ読取りシステム50
の中央上部には、水平（±Ｘ）方向に伸びた光学ヘッド
アレイ100が配置されている。この光学ヘッドアレイ100
は８個の光学ヘッドH0〜H7を備えており、これらの光学
ヘッドH0〜H7は支持材101によって等間隔に支持されて
いる。この支持材101はガイド材102上を（±Ｘ）方向に
スライド可能であり、ガイド材102は一対の側部フレー
ム材51a,51bに固定されている。また、支持材101は、ナ
ット（図示せず）とボールネジ104とを介してモータ103
に結合されている。したがってモータ103を回転させる
と、光学ヘッドH0〜H7は支持材101とともに（±Ｘ）方
向に移動可能である。
ステム50が設けられている。イメージ読取りシステム50
の中央上部には、水平（±Ｘ）方向に伸びた光学ヘッド
アレイ100が配置されている。この光学ヘッドアレイ100
は８個の光学ヘッドH0〜H7を備えており、これらの光学
ヘッドH0〜H7は支持材101によって等間隔に支持されて
いる。この支持材101はガイド材102上を（±Ｘ）方向に
スライド可能であり、ガイド材102は一対の側部フレー
ム材51a,51bに固定されている。また、支持材101は、ナ
ット（図示せず）とボールネジ104とを介してモータ103
に結合されている。したがってモータ103を回転させる
と、光学ヘッドH0〜H7は支持材101とともに（±Ｘ）方
向に移動可能である。
光学ヘッドH0〜H7の下方には透過照明用光源120が配
置されている。この光源120は、多数の赤外線LEDを（±
Ｘ）方向に配列したものであって、実質的に線状光源と
して機能する。この光源120は支持杆121,122によって側
部フレーム51から支持されている。また、光学ヘッドH0
〜H7のそれぞれの下部には落射照明用光源110が取付け
られている。この光源110は（±Ｘ）方向に伸びた赤色L
EDの１次元配列を３組備えている。
置されている。この光源120は、多数の赤外線LEDを（±
Ｘ）方向に配列したものであって、実質的に線状光源と
して機能する。この光源120は支持杆121,122によって側
部フレーム51から支持されている。また、光学ヘッドH0
〜H7のそれぞれの下部には落射照明用光源110が取付け
られている。この光源110は（±Ｘ）方向に伸びた赤色L
EDの１次元配列を３組備えている。
光学ヘッドアレイ100の前後には押えローラ機構200A,
200Bが設けられている。これらのローラ機構200A,200B
は、プリント基板20がその下方に送られてきたときに、
基板20を押えてその位置ずれとたわみとを防止するため
に設けられている。
200Bが設けられている。これらのローラ機構200A,200B
は、プリント基板20がその下方に送られてきたときに、
基板20を押えてその位置ずれとたわみとを防止するため
に設けられている。
また、上部ハウジング12中には、各種のデータ処理や
動作制御を行うためのデータ処理装置300が配置されて
いる。
動作制御を行うためのデータ処理装置300が配置されて
いる。
＜B.概略動作＞ この検査装置10の細部構成を説明する前に、この装置
10の概略動作について述べておく。まず、第1A図および
第1B図の状態でプリント基板20がガラス板15の上に載置
される。そして所定のスイッチがマニュアル操作される
とモータ18が正回転し、移動テーブル13とともにプリン
ト基板20が（＋Ｙ）方向へ移動する。また、光源110,12
0が点灯する。
10の概略動作について述べておく。まず、第1A図および
第1B図の状態でプリント基板20がガラス板15の上に載置
される。そして所定のスイッチがマニュアル操作される
とモータ18が正回転し、移動テーブル13とともにプリン
ト基板20が（＋Ｙ）方向へ移動する。また、光源110,12
0が点灯する。
テーブル13の移動に伴ってプリント基板20がイメージ
読取りシステム50の位置へ至ると、光源110からの落射
照明によってプリントパターン22（第２図）のイメージ
が線順次に光学ヘッドH0〜H7で読取られるとともに光源
120からの透明照明によってスルーホール25のイメージ
が線順次に光学ヘッドH0〜H7で読取られる。
読取りシステム50の位置へ至ると、光源110からの落射
照明によってプリントパターン22（第２図）のイメージ
が線順次に光学ヘッドH0〜H7で読取られるとともに光源
120からの透明照明によってスルーホール25のイメージ
が線順次に光学ヘッドH0〜H7で読取られる。
ところで、光学ヘッドH0〜H7は直線状に配列されてい
るが、それぞれの視野の間にはギャップがあるため、プ
リント基板20を（＋Ｙ）方向に移動させても、その表面
の画像全体を読取ることはできない。そこで、プリント
基板20を（＋Ｙ）方向に移動させ終った後にモータ103
を駆動し、それによって光学ヘッドH0〜H7の全体を（＋
Ｘ）方向へと移動させる。その移動量は光学ヘッドH0〜
H7の相互配列ピッチの半分とされる。そして、この移動
の後にモータ18を逆回転させてプリント基板20を（−
Ｙ）方向に移動させつつ、光学ヘッドH0〜H7による配線
パターン22とスルーホール25とのイメージの読取りを行
う。
るが、それぞれの視野の間にはギャップがあるため、プ
リント基板20を（＋Ｙ）方向に移動させても、その表面
の画像全体を読取ることはできない。そこで、プリント
基板20を（＋Ｙ）方向に移動させ終った後にモータ103
を駆動し、それによって光学ヘッドH0〜H7の全体を（＋
Ｘ）方向へと移動させる。その移動量は光学ヘッドH0〜
H7の相互配列ピッチの半分とされる。そして、この移動
の後にモータ18を逆回転させてプリント基板20を（−
Ｙ）方向に移動させつつ、光学ヘッドH0〜H7による配線
パターン22とスルーホール25とのイメージの読取りを行
う。
その結果、第1A図中に実線矢印A1で示すスキャンと破
線矢印A2で示すスキャンとが実行されることになり、プ
リント基板20の表面全域にわたるイメージの読取りが実
現される。読取られたイメージはデータ処理装置300に
与えられ、所定の基準に従ってプリントパターン22とス
ルーホール25との良否が判定される。
線矢印A2で示すスキャンとが実行されることになり、プ
リント基板20の表面全域にわたるイメージの読取りが実
現される。読取られたイメージはデータ処理装置300に
与えられ、所定の基準に従ってプリントパターン22とス
ルーホール25との良否が判定される。
＜C.光学ヘッドの詳細＞ 第３図は光学ヘッドH0の内部構成を示す模式的側面図
である。この第３図はひとつの光学ヘッドH0についての
ものであるが、他の光学ヘッドH1〜H7もこれと同一の構
造を有している。
である。この第３図はひとつの光学ヘッドH0についての
ものであるが、他の光学ヘッドH1〜H7もこれと同一の構
造を有している。
落射照明用光源110は正反射用光源111と乱反射用光源
112,113との組合せからなり、各光源111,112,113のそれ
ぞれは、波長λ１（＝600〜700nm）の赤色光を発生する
赤色LEDの一次元配列からなる実質的な線状光源であ
る。
112,113との組合せからなり、各光源111,112,113のそれ
ぞれは、波長λ１（＝600〜700nm）の赤色光を発生する
赤色LEDの一次元配列からなる実質的な線状光源であ
る。
これらの光源111,112,113からの光は、プリント基板2
0の上面のうち、その時点で光学ヘッドH0の直下に存在
する被検査エリアARに向けて照射される。
0の上面のうち、その時点で光学ヘッドH0の直下に存在
する被検査エリアARに向けて照射される。
一方、透過用光源120は、波長λ２（＝700〜1000nm）
の赤外光を発生する赤外LEDの１次元配列からなってい
る。そして、この光源120は、プリント基板20の裏面の
うち、被検査エリアARの裏側に相当するエリアに向けて
（＋Ｚ）方向に赤外光を照射する。
の赤外光を発生する赤外LEDの１次元配列からなってい
る。そして、この光源120は、プリント基板20の裏面の
うち、被検査エリアARの裏側に相当するエリアに向けて
（＋Ｚ）方向に赤外光を照射する。
落射照明用光源111,112,113から被検査エリアARに向
けて照射された赤色光はこの被検査エリアARで反射され
る。また、透過照明用光源120から照射された赤外光の
うちスルーホール25に向かう部分はスルーホール25を透
過する。そして、これらの反射光と透過光とは、空間的
に重なり合った複合光として光学ヘッドH0へと向かう。
けて照射された赤色光はこの被検査エリアARで反射され
る。また、透過照明用光源120から照射された赤外光の
うちスルーホール25に向かう部分はスルーホール25を透
過する。そして、これらの反射光と透過光とは、空間的
に重なり合った複合光として光学ヘッドH0へと向かう。
この複合光は第３図に示すように結像レンズ系140を
通ってコールドミラー150へと入射する。コールドミラ
ー150は赤外線のみを透過するミラーである。したがっ
て、上記複合光に含まれる光のうち赤色光（すなわち、
プリント基板20の表面からの反射光LR）はこのミラー15
0で反射されて（＋Ｙ）方向に進み、第１のCCDリニアイ
メージセンサ161の受光面上で結像する。また、複合光
に含まれる赤外光（スルーホール25の透過光LT）はミラ
ー150を透過して第２のCCDリニアイメージセンサ162の
受光面上で結像する。
通ってコールドミラー150へと入射する。コールドミラ
ー150は赤外線のみを透過するミラーである。したがっ
て、上記複合光に含まれる光のうち赤色光（すなわち、
プリント基板20の表面からの反射光LR）はこのミラー15
0で反射されて（＋Ｙ）方向に進み、第１のCCDリニアイ
メージセンサ161の受光面上で結像する。また、複合光
に含まれる赤外光（スルーホール25の透過光LT）はミラ
ー150を透過して第２のCCDリニアイメージセンサ162の
受光面上で結像する。
これらのCCDリニアイメージセンサ161,162は（±Ｘ）
方向に１次元配列したCCD受光セルを有している。この
ため、第１のリニアイメージセンサ161では落射照明に
よるプリント基板20の表面の１次元イメージが検出さ
れ、第２のリニアイメージセンサ162では透過照明によ
るスルーホール25の１次元イメージが検出される。そし
て、第1A図および第1B図に示した移動機構によってプリ
ント基板20と光学ヘッドアレイ100とを相対的に移動さ
せることにより、プリント基板20の各エリアがスキャン
され、各エリアについての配線パターン22とスルーホー
ル25との２次元イメージが把握される。
方向に１次元配列したCCD受光セルを有している。この
ため、第１のリニアイメージセンサ161では落射照明に
よるプリント基板20の表面の１次元イメージが検出さ
れ、第２のリニアイメージセンサ162では透過照明によ
るスルーホール25の１次元イメージが検出される。そし
て、第1A図および第1B図に示した移動機構によってプリ
ント基板20と光学ヘッドアレイ100とを相対的に移動さ
せることにより、プリント基板20の各エリアがスキャン
され、各エリアについての配線パターン22とスルーホー
ル25との２次元イメージが把握される。
＜D.電気的構成と動作＞ ＜Ｄ−1.全体構成＞ 第４図はこの実施例における電気的全体構成を示すブ
ロック図である。各光学ヘッドH0〜H7から得られる配線
パターンイメージ信号PS0〜PS7とスルーホールイメージ
信号HS0〜HS7とは、A/Dコンバータ301によってデジタル
信号に変換された後、２値化回路302,303の組合せから
なる回路304へ与えられる。
ロック図である。各光学ヘッドH0〜H7から得られる配線
パターンイメージ信号PS0〜PS7とスルーホールイメージ
信号HS0〜HS7とは、A/Dコンバータ301によってデジタル
信号に変換された後、２値化回路302,303の組合せから
なる回路304へ与えられる。
２値化回路302,303はそれぞれ所定の閾値TH1,TH2とデ
ジタル化された後のイメージ信号PS0,HS0を比較し（第
５図参照）、閾値TH1,TH2よりも信号PS0,HS0のレベルが
高いときに“H"となり、低いときに“L"となる２値化信
号をそれぞれ出力する。他の光学ヘッドH1〜H7に対応す
る２値化回路302,303も同様の構成となっている。
ジタル化された後のイメージ信号PS0,HS0を比較し（第
５図参照）、閾値TH1,TH2よりも信号PS0,HS0のレベルが
高いときに“H"となり、低いときに“L"となる２値化信
号をそれぞれ出力する。他の光学ヘッドH1〜H7に対応す
る２値化回路302,303も同様の構成となっている。
このようにして得られた２値化済のイメージ信号はパ
ターン検査システム400に与えられる。パターン検査シ
ステム400は各光学ヘッドH0〜H7に対応して８個の検査
回路ユニット400a〜400hを有している。これらのユニッ
ト400a〜400hは各光学ヘッドH0〜H7からのイメージ信号
に基づいてプリントパターン22やスルーホール25の２次
元イメージを構築し、所定の基準に従ってその良否を判
定する。
ターン検査システム400に与えられる。パターン検査シ
ステム400は各光学ヘッドH0〜H7に対応して８個の検査
回路ユニット400a〜400hを有している。これらのユニッ
ト400a〜400hは各光学ヘッドH0〜H7からのイメージ信号
に基づいてプリントパターン22やスルーホール25の２次
元イメージを構築し、所定の基準に従ってその良否を判
定する。
データ処理装置300にはまた、制御回路310が設けられ
ている。制御回路310は点灯回路311,312を介して光源11
0,120に点灯／消灯指令を与えるほか、モータ18,103に
駆動制御信号を出力する。また、モータ18にはロータリ
ーエンコーダ18Eが設けてあり、それによって検出され
たモータ回転角信号が制御回路310に取込まれる。この
回転角信号は、データ処理タイミングを規定する。
ている。制御回路310は点灯回路311,312を介して光源11
0,120に点灯／消灯指令を与えるほか、モータ18,103に
駆動制御信号を出力する。また、モータ18にはロータリ
ーエンコーダ18Eが設けてあり、それによって検出され
たモータ回転角信号が制御回路310に取込まれる。この
回転角信号は、データ処理タイミングを規定する。
また、制御回路310は、リニアイメージセンサ161,162
の読出しタイミングや各モータ18,103の同期制御のため
の同期制御回路314を有している。
の読出しタイミングや各モータ18,103の同期制御のため
の同期制御回路314を有している。
＜Ｄ−2.読取り位置誤差補償原理＞ 第６図は検査回路ユニット400aの入力側部分を示すブ
ロック図であり、他の検査回路ユニット400b〜400hもこ
れと同様の構成を有している。
ロック図であり、他の検査回路ユニット400b〜400hもこ
れと同様の構成を有している。
２値化回路302,303の出力であるイメージ信号PS,HSは
プリントパターン22とスルーホール25とのそれぞれの２
次元イメージを表現するパターン信号PSおよびホール信
号HSとして位置合せ回路510に与えられる。この位置合
せ回路510は、リニアイメージセンサ161,162の読取り位
置誤差の補償を、各光学ヘッドH0〜H7に共通の基準に従
って行うための回路である。この回路510の内部構成を
説明する前に、実施例のパターン検査装置10ではどのよ
うな原因で読取り位置誤差が生ずるかという点と、それ
に対してどのような原理で誤差補償を行なうとしている
かという点について述べておく。
プリントパターン22とスルーホール25とのそれぞれの２
次元イメージを表現するパターン信号PSおよびホール信
号HSとして位置合せ回路510に与えられる。この位置合
せ回路510は、リニアイメージセンサ161,162の読取り位
置誤差の補償を、各光学ヘッドH0〜H7に共通の基準に従
って行うための回路である。この回路510の内部構成を
説明する前に、実施例のパターン検査装置10ではどのよ
うな原因で読取り位置誤差が生ずるかという点と、それ
に対してどのような原理で誤差補償を行なうとしている
かという点について述べておく。
読取り位置誤差が生ずる第１の原因は、光学ヘッドH0
（H1〜H7）内におけるリニアイメージセンサ161,162の
取付け誤差てある。すなわち、第３図のように同一のエ
リアARからの反射光と透過光とをリニアイメージセンサ
161,162によってとらえることが理想ではあるが、実際
には取付け誤差によってそれぞれの読取り位置が相互に
ずれてしまう。したがって、パターン信号PSとホール信
号HSとが第7A図のようなタイミングで得られるという理
想的状況は現実には実現困難であり、第7B図のように信
号PS,HS間に位相ずれが生じる。
（H1〜H7）内におけるリニアイメージセンサ161,162の
取付け誤差てある。すなわち、第３図のように同一のエ
リアARからの反射光と透過光とをリニアイメージセンサ
161,162によってとらえることが理想ではあるが、実際
には取付け誤差によってそれぞれの読取り位置が相互に
ずれてしまう。したがって、パターン信号PSとホール信
号HSとが第7A図のようなタイミングで得られるという理
想的状況は現実には実現困難であり、第7B図のように信
号PS,HS間に位相ずれが生じる。
第２の原因は、第1A図の支持材101に対する光学ヘッ
ドの取付け誤差である。このような誤差があると各光学
ヘッドH0〜H7の相互間において読取り誤差が生ずる。そ
して、上記第１と第２の原因のいずれも、主走査方向
（−Ｘ）と副走査方向（±Ｙ）との双方の読取りタイミ
ングに影響を与える。
ドの取付け誤差である。このような誤差があると各光学
ヘッドH0〜H7の相互間において読取り誤差が生ずる。そ
して、上記第１と第２の原因のいずれも、主走査方向
（−Ｘ）と副走査方向（±Ｙ）との双方の読取りタイミ
ングに影響を与える。
第8A図は副走査方向（±Ｙ）における読取り位置誤差
を説明するための模式的平面図である。この第8A図には
光学ヘッドH0,H1のみが示されているが、他の光学ヘッ
ドH2〜H7の状況もこれらと同様である。まず、光学ヘッ
ドH0においては、反射光受光用のリニアイメージセンサ
161の読取り位置CA0と、透過光受光用のリニアイメージ
センサ162の読取り位置CB0とが（±Ｙ）方向において相
互にずれている。ただし、各読取り位置CA0,CB0は、光
学ヘッドH0のハウジング130上に設定された第０チャン
ネル基準線E0を中心として（±Ｙ）の各方向にΔＥの幅
を持ったチャンネル内許容誤差範囲F0〜G0の中に存在し
ている。この幅ΔＥはリニアイメージセンサ161,162の
取付け精度を考慮してあらかじめ定められた値を持って
おり、たとえば８走査ライン分とされる。
を説明するための模式的平面図である。この第8A図には
光学ヘッドH0,H1のみが示されているが、他の光学ヘッ
ドH2〜H7の状況もこれらと同様である。まず、光学ヘッ
ドH0においては、反射光受光用のリニアイメージセンサ
161の読取り位置CA0と、透過光受光用のリニアイメージ
センサ162の読取り位置CB0とが（±Ｙ）方向において相
互にずれている。ただし、各読取り位置CA0,CB0は、光
学ヘッドH0のハウジング130上に設定された第０チャン
ネル基準線E0を中心として（±Ｙ）の各方向にΔＥの幅
を持ったチャンネル内許容誤差範囲F0〜G0の中に存在し
ている。この幅ΔＥはリニアイメージセンサ161,162の
取付け精度を考慮してあらかじめ定められた値を持って
おり、たとえば８走査ライン分とされる。
光学ヘッドH1においても同様であって、この光学ヘッ
ドH1のハウジング130上に設定された第１チャンネル基
準線E1を中心としてチャンネル内許容誤差範囲F1〜G1が
設定され、この光学ヘッドH1におけるリニアイメージセ
ンサ161,162のそれぞれの読取り位置CA1,CB1はこの範囲
F1〜G1内に入っている。図示していないが、残りの光学
ヘッドH2〜H7についてもチャンネル基準線E2〜E7とそれ
を中心とするチャンネル内許容誤差範囲が定義される。
ドH1のハウジング130上に設定された第１チャンネル基
準線E1を中心としてチャンネル内許容誤差範囲F1〜G1が
設定され、この光学ヘッドH1におけるリニアイメージセ
ンサ161,162のそれぞれの読取り位置CA1,CB1はこの範囲
F1〜G1内に入っている。図示していないが、残りの光学
ヘッドH2〜H7についてもチャンネル基準線E2〜E7とそれ
を中心とするチャンネル内許容誤差範囲が定義される。
一方、各チャンネル基準線E0〜E7は（±Ｙ）方向にお
いて相互にずれている。これは各光学ヘッドH0〜H7のハ
ウジング130を第1A図の支持材101に取付ける際の誤差で
ある。この誤差範囲の許容幅を、支持材101上に設定さ
れたシステム基準線RLY0を中心として（±Ｙ）方向にそ
れぞれΔＨ（図示せず）とする。このシステム基準線RL
Y0は、各光学ヘッドH0〜H7に共通である。したがって、
システム基準線RLY0からの各チャンネル基準線E0〜E7の
誤差ΔE0,ΔE1,…の絶対値は誤差幅ΔＨ以下である。こ
の許容誤差幅ΔＨはたとえば１走査ライン分とされる。
いて相互にずれている。これは各光学ヘッドH0〜H7のハ
ウジング130を第1A図の支持材101に取付ける際の誤差で
ある。この誤差範囲の許容幅を、支持材101上に設定さ
れたシステム基準線RLY0を中心として（±Ｙ）方向にそ
れぞれΔＨ（図示せず）とする。このシステム基準線RL
Y0は、各光学ヘッドH0〜H7に共通である。したがって、
システム基準線RLY0からの各チャンネル基準線E0〜E7の
誤差ΔE0,ΔE1,…の絶対値は誤差幅ΔＨ以下である。こ
の許容誤差幅ΔＨはたとえば１走査ライン分とされる。
以上の状況の下で、この実施例ではシステム基準線RL
Y0を中心として（±Ｙ）方向のそれぞれに許容誤差幅Δ
RYを設定する。ただし、 ΔRY≧ΔＥ＋ΔＨ …（１） であり、たとえば誤差幅ΔRYは９走査ライン分とされ
る。そして、システム基準線RLY0から（±Ｙ）方向にΔ
RYだけ離れた場所に第１基準位置RLY1と第２基準位置RL
Y2とをそれぞれ設定する。
Y0を中心として（±Ｙ）方向のそれぞれに許容誤差幅Δ
RYを設定する。ただし、 ΔRY≧ΔＥ＋ΔＨ …（１） であり、たとえば誤差幅ΔRYは９走査ライン分とされ
る。そして、システム基準線RLY0から（±Ｙ）方向にΔ
RYだけ離れた場所に第１基準位置RLY1と第２基準位置RL
Y2とをそれぞれ設定する。
イメージ読取りシステム50に属するすべてのリニアイ
メージセンサ161,162についての副走査方向読取り許容
誤差範囲（以下「Ｙ誤差範囲」と言う）RY（第8B図）
を、副走査座標Ｙが次式（２）： RLY0−ΔRY≦Ｙ≦RLY0＋ΔRY …（２） を満足する範囲として定義すると、第１と第２の基準位
置RLY1,RLY2はＹ誤差範囲RYの両端位置EPY1,EPY2上に存
在していることになる。このうち、第１の基準位置RLY1
は、プリント基板20が（＋Ｙ）方向に移送されることに
よってプリント基板20のイメージが（−Ｙ）方向に走査
される期間（「往き走査期間」）のために設定される。
また、第２の基準位置RLY2は、プリント基板20が（−
Ｙ）方向に移送されることによってプリント基板20のイ
メージが（＋Ｙ）方向に走査される期間（「帰り走査期
間」）のために設定される。したがって、第１の基準位
置RLY1は走査方向（−Ｙ）に向ってＹ誤差範囲RYの後端
に存在し、第２の基準位置RLY2は走査方向（＋Ｙ）に向
ってＹ誤差範囲RYの後端に存在している。
メージセンサ161,162についての副走査方向読取り許容
誤差範囲（以下「Ｙ誤差範囲」と言う）RY（第8B図）
を、副走査座標Ｙが次式（２）： RLY0−ΔRY≦Ｙ≦RLY0＋ΔRY …（２） を満足する範囲として定義すると、第１と第２の基準位
置RLY1,RLY2はＹ誤差範囲RYの両端位置EPY1,EPY2上に存
在していることになる。このうち、第１の基準位置RLY1
は、プリント基板20が（＋Ｙ）方向に移送されることに
よってプリント基板20のイメージが（−Ｙ）方向に走査
される期間（「往き走査期間」）のために設定される。
また、第２の基準位置RLY2は、プリント基板20が（−
Ｙ）方向に移送されることによってプリント基板20のイ
メージが（＋Ｙ）方向に走査される期間（「帰り走査期
間」）のために設定される。したがって、第１の基準位
置RLY1は走査方向（−Ｙ）に向ってＹ誤差範囲RYの後端
に存在し、第２の基準位置RLY2は走査方向（＋Ｙ）に向
ってＹ誤差範囲RYの後端に存在している。
往き走査期間内においては、各光学ヘッドH0〜H7に属
する各リニアイメージセンサの読取り位置CA0,CB0,CA1,
CB1,…と第１の基準位置RLY1との間の位置偏差ΔCA0-，
ΔCB0-，ΔCA1-，ΔCB1-，…に応じた時間だけ、それぞ
れのイメージセンサの出力信号を遅延させる。また、帰
り走査期間では、第２の基準位置RLY2と各読取り位置CA
0,CB0,CA1,CB1,…との位置偏差ΔCA0+，ΔCB0+，Δ
CA1+，ΔCB1+だけ、各イメージセンサの出力信号を遅延
させる。このようにすると、往き走査期間ではすべての
リニアイメージセンサがあたかも第１の基準位置RLY1で
読取りを行っているようなタイミングで画像信号を得る
ことができる。帰り走査期間では、第２の基準位置RLY2
がこのような「等価共通読取り位置」となる。
する各リニアイメージセンサの読取り位置CA0,CB0,CA1,
CB1,…と第１の基準位置RLY1との間の位置偏差ΔCA0-，
ΔCB0-，ΔCA1-，ΔCB1-，…に応じた時間だけ、それぞ
れのイメージセンサの出力信号を遅延させる。また、帰
り走査期間では、第２の基準位置RLY2と各読取り位置CA
0,CB0,CA1,CB1,…との位置偏差ΔCA0+，ΔCB0+，Δ
CA1+，ΔCB1+だけ、各イメージセンサの出力信号を遅延
させる。このようにすると、往き走査期間ではすべての
リニアイメージセンサがあたかも第１の基準位置RLY1で
読取りを行っているようなタイミングで画像信号を得る
ことができる。帰り走査期間では、第２の基準位置RLY2
がこのような「等価共通読取り位置」となる。
このような遅延処理においては、次のような特徴があ
る。
る。
（１）基準位置RLY1,RLY2は各光学ヘッドH0〜H7に共通
に設定されるため、各光学ヘッドH0〜H7のそれぞれの中
におけるリニアイメージセンサ161,162の出力信号のタ
イミング調整のみでなく、光学ヘッドH0〜H7相互間での
タイミング調整も行うことができる。
に設定されるため、各光学ヘッドH0〜H7のそれぞれの中
におけるリニアイメージセンサ161,162の出力信号のタ
イミング調整のみでなく、光学ヘッドH0〜H7相互間での
タイミング調整も行うことができる。
（２）基準位置RLY1,RLY2は、このパターン検査装置10
と同種の他の装置においても同じ位置に定義できる。そ
れは、各イメージセンサの読取り位置が具体的にどこに
あるかとは無関係に基準位置RLY1,RLY2を設定できるか
らである。
と同種の他の装置においても同じ位置に定義できる。そ
れは、各イメージセンサの読取り位置が具体的にどこに
あるかとは無関係に基準位置RLY1,RLY2を設定できるか
らである。
（３）基準位置RLY1,RLY2はそれぞれ走査方向に向って
Ｙ誤差範囲RYの後端にあるため、各イメージセンサの読
取り位置がこのＹ誤差範囲RYの中でばらついても、それ
らは必ず基準位置RLY1,RLY2の前方に存在する。たとえ
ば、往き走査期間では読取り位置CA0,CB0,CA1,CB1,…
が、副走査方向（−Ｙ）に向って第１の基準線RLY1の前
方に必ず存在し、この基準線RLY1の後方となることはな
い。したがって、イメージセンサの出力信号に対して遅
延を行えば必ず基準位置RLY1へのタイミング合わせが可
能である。第１の基準位置RLY1は、往き走査期間におけ
る副走査方向（−Ｙ）に向ってＹ誤差範囲の後方すなわ
ち、 Ｙ＞RLY0＋ΔRY …（３） を満足する領域に設定されてもよい。同様に、第２の基
準位置RLY2は、帰り走査期間における副走査方向（＋
Ｙ）に向ってＹ誤差範囲の後方、すなわち、 Ｙ＜RLY0−ΔRY …（４） を満足する領域に設定されてもよい。
Ｙ誤差範囲RYの後端にあるため、各イメージセンサの読
取り位置がこのＹ誤差範囲RYの中でばらついても、それ
らは必ず基準位置RLY1,RLY2の前方に存在する。たとえ
ば、往き走査期間では読取り位置CA0,CB0,CA1,CB1,…
が、副走査方向（−Ｙ）に向って第１の基準線RLY1の前
方に必ず存在し、この基準線RLY1の後方となることはな
い。したがって、イメージセンサの出力信号に対して遅
延を行えば必ず基準位置RLY1へのタイミング合わせが可
能である。第１の基準位置RLY1は、往き走査期間におけ
る副走査方向（−Ｙ）に向ってＹ誤差範囲の後方すなわ
ち、 Ｙ＞RLY0＋ΔRY …（３） を満足する領域に設定されてもよい。同様に、第２の基
準位置RLY2は、帰り走査期間における副走査方向（＋
Ｙ）に向ってＹ誤差範囲の後方、すなわち、 Ｙ＜RLY0−ΔRY …（４） を満足する領域に設定されてもよい。
仮に第１の基準位置RLY1がＹ誤差範囲Ｙの内部やその
前方に設定されていたとすると、基準位置RLY1へのタイ
ミング合わせを行うためにイメージセンサの出力信号に
対して時間的な進みを与えねばならない。しかしなが
ら、画像を読取りつつリアルタイムで信号処理を行うに
あたって画像信号に時間的な進みを与えることは不可能
であるから、このような構成は採用できないのである。
前方に設定されていたとすると、基準位置RLY1へのタイ
ミング合わせを行うためにイメージセンサの出力信号に
対して時間的な進みを与えねばならない。しかしなが
ら、画像を読取りつつリアルタイムで信号処理を行うに
あたって画像信号に時間的な進みを与えることは不可能
であるから、このような構成は採用できないのである。
第9A図は、主走査方向における読取り位置誤差の説明
図である。ただし、説明の便宜上、第9A図では副走査方
向についての読取り位置誤差はない場合を想定してい
る。また、同様の理由によって、リニアイメージセンサ
161,162のそれぞれの読取り位置CA0,CB0は着目している
走査線SLNの上方に離れて描かれている。
図である。ただし、説明の便宜上、第9A図では副走査方
向についての読取り位置誤差はない場合を想定してい
る。また、同様の理由によって、リニアイメージセンサ
161,162のそれぞれの読取り位置CA0,CB0は着目している
走査線SLNの上方に離れて描かれている。
リニアイメージセンサ161,162がＮ個（Ｎは２以上の
整数）ずつのCCDセルを有しているとすると、読取り位
置CA0,CB0のそれぞれは、これらＮ個のCCDセルの読取り
画素PC1〜PCNの１次元配列となっている。そして、これ
らの読取り位置CA0,CB0が（±Ｘ）方向に相対的にずれ
ていることにより、走査線SLN上のひとつの画素PXは、
一方の読取り位置CA0ではｎ番目の読取り画素PCnとして
読取られ、他方の読取り位置CB0ではｍ番目の読取り画
素PCmとして読取られる。ただし、 １≦ｎ≦N,1≦ｍ≦Ｎ …（４） ｎ≠m,n＜ｍ …（５） である。
整数）ずつのCCDセルを有しているとすると、読取り位
置CA0,CB0のそれぞれは、これらＮ個のCCDセルの読取り
画素PC1〜PCNの１次元配列となっている。そして、これ
らの読取り位置CA0,CB0が（±Ｘ）方向に相対的にずれ
ていることにより、走査線SLN上のひとつの画素PXは、
一方の読取り位置CA0ではｎ番目の読取り画素PCnとして
読取られ、他方の読取り位置CB0ではｍ番目の読取り画
素PCmとして読取られる。ただし、 １≦ｎ≦N,1≦ｍ≦Ｎ …（４） ｎ≠m,n＜ｍ …（５） である。
ところで、リニアイメージセンサ161,162に含まれる
各CCDセルからの電荷転送タイミングすなわち受光レベ
ル読出しタイミングは共通とされている。つまり、一方
の読取り位置CA0中の最初の読取り画素PC1からの受光レ
ベルがリニアイメージセンサ161から取出されていると
きには、他方の読取り位置CB0中の最初の読取り画素PC1
からの受光レベルもリニアイメージセンサ162から読出
される。これは、各リニアイメージセンサ161,162へ与
えられる読出しスタートパルスが共通とされているため
である。
各CCDセルからの電荷転送タイミングすなわち受光レベ
ル読出しタイミングは共通とされている。つまり、一方
の読取り位置CA0中の最初の読取り画素PC1からの受光レ
ベルがリニアイメージセンサ161から取出されていると
きには、他方の読取り位置CB0中の最初の読取り画素PC1
からの受光レベルもリニアイメージセンサ162から読出
される。これは、各リニアイメージセンサ161,162へ与
えられる読出しスタートパルスが共通とされているため
である。
このため、第9B図に示すように各読取り位置CA0,CB0
内におけるｉ番目の読取り画素PCiの受光レベルは同時
に読出されるが、それぞれについての読取り画素PCiは
プリント基板20上の走査線SLN上では同一ではなく、そ
れぞれ画素PXA,PXBに相当する。換言すれば、ある時刻
において一方のリニアイメージセンサ161から読出され
ている受光レベルが画素PXAに関するものであったと
き、他方のリニアイメージセンサ162から同時刻に読出
されている受光レベルは画素PXBに関するものとなって
いる。
内におけるｉ番目の読取り画素PCiの受光レベルは同時
に読出されるが、それぞれについての読取り画素PCiは
プリント基板20上の走査線SLN上では同一ではなく、そ
れぞれ画素PXA,PXBに相当する。換言すれば、ある時刻
において一方のリニアイメージセンサ161から読出され
ている受光レベルが画素PXAに関するものであったと
き、他方のリニアイメージセンサ162から同時刻に読出
されている受光レベルは画素PXBに関するものとなって
いる。
走査線SLN上における画素PXA,PXBの位置は、各リニア
イメージセンサ161,162の（±Ｘ）方向での取付け位置
誤差などによって種々変化する。しかしながら、副走査
方向での読取り位置誤差の場合と同様に、主走査方向で
の読取り許容誤差範囲（「Ｘ誤差範囲」）は、リニアイ
メージセンサが誤差なく取付けられたと仮定した場合の
理想的な読取り位置CL0の第ｉ画素PCiについての基準線
RLX0を中心として（±Ｘ）方向にそれぞれ最大誤差幅Δ
RXを有する範囲となる。つまり、次式（６）； RLX0−ΔRX≦Ｘ≦RLX0＋ΔRX …（６） を満足するＸ座標値の範囲がＸ誤差範囲であり、第9B図
には（６）式の両端位置EPX1,EPX2が示されている。
イメージセンサ161,162の（±Ｘ）方向での取付け位置
誤差などによって種々変化する。しかしながら、副走査
方向での読取り位置誤差の場合と同様に、主走査方向で
の読取り許容誤差範囲（「Ｘ誤差範囲」）は、リニアイ
メージセンサが誤差なく取付けられたと仮定した場合の
理想的な読取り位置CL0の第ｉ画素PCiについての基準線
RLX0を中心として（±Ｘ）方向にそれぞれ最大誤差幅Δ
RXを有する範囲となる。つまり、次式（６）； RLX0−ΔRX≦Ｘ≦RLX0＋ΔRX …（６） を満足するＸ座標値の範囲がＸ誤差範囲であり、第9B図
には（６）式の両端位置EPX1,EPX2が示されている。
したがって、読取り位置CA0,CABが最も（＋Ｘ）方向
にずれた場合でも、読取り画素PCiに対応する走査線SLN
上の画素は端部位置EPX1上にある。また、読取り位置CA
0,CB0が最も（−Ｘ）方向にずれた場合には、読取り画
素PCiに対応する走査線SLN上の画素は他方の端部位置EP
X2上にある。このため、この実施例では主走査方向（−
Ｘ）に向ってＸ誤差範囲の後端に相当する端部位置EPX1
上に基準位置RLXiを定める。この基準位置RLXiはリニア
イメージセンサに対して規定される基準位置である。一
方、リニアイメージセンサがたとえば（＋Ｘ）方向にず
れて設置されているということと、プリント基板上の読
取り位置が（−Ｘ）方向にずれるということとは等価で
ある。このため、プリント基板上に固定された座標系に
おいては端部位置EPX2が基準位置となり、それに対応す
る画素PKiが基準画素となる。
にずれた場合でも、読取り画素PCiに対応する走査線SLN
上の画素は端部位置EPX1上にある。また、読取り位置CA
0,CB0が最も（−Ｘ）方向にずれた場合には、読取り画
素PCiに対応する走査線SLN上の画素は他方の端部位置EP
X2上にある。このため、この実施例では主走査方向（−
Ｘ）に向ってＸ誤差範囲の後端に相当する端部位置EPX1
上に基準位置RLXiを定める。この基準位置RLXiはリニア
イメージセンサに対して規定される基準位置である。一
方、リニアイメージセンサがたとえば（＋Ｘ）方向にず
れて設置されているということと、プリント基板上の読
取り位置が（−Ｘ）方向にずれるということとは等価で
ある。このため、プリント基板上に固定された座標系に
おいては端部位置EPX2が基準位置となり、それに対応す
る画素PKiが基準画素となる。
この実施例の第9B図においては、各リニアイメージセ
ンサ161,162の取付け位置誤差により、読取り位置CA0が
理想的な読取り位置CL0に対して（−Ｘ）方向へΔLXaだ
けずれ、読取り位置CB0が理想的な読取り位置CL0に対し
て（＋Ｘ）方向へΔLXbだけずれている。
ンサ161,162の取付け位置誤差により、読取り位置CA0が
理想的な読取り位置CL0に対して（−Ｘ）方向へΔLXaだ
けずれ、読取り位置CB0が理想的な読取り位置CL0に対し
て（＋Ｘ）方向へΔLXbだけずれている。
このため、第9A図でも説明したとおり、走査線SLN上
の画素PXは、一方の読取り位置CA0では読取り画素PCnと
して読取られ、他方の読取り位置CB0では読取り画素PCm
として読取られる。
の画素PXは、一方の読取り位置CA0では読取り画素PCnと
して読取られ、他方の読取り位置CB0では読取り画素PCm
として読取られる。
そして、ひとつの画素PXに対する読取り画素PCn,PCm
で得られた出力信号を、リニアイメージセンサに対して
規定される座標系で考えると基準位置RLXi＝EPX1まで、
またプリント基板に固定された座標系で考えると基準画
素PKiの位置まで、それぞれ画素単位で遅延させる。
で得られた出力信号を、リニアイメージセンサに対して
規定される座標系で考えると基準位置RLXi＝EPX1まで、
またプリント基板に固定された座標系で考えると基準画
素PKiの位置まで、それぞれ画素単位で遅延させる。
このとき、一方の読取り画素PCnは理想読取り画素PCi
に対してΔLXa分だけ早く読取られているため、遅延幅
をΔXAとすると、ΔXA＝ΔRX＋ΔLXaである。また、他
方の読取り画素PCmは理想読取り画素PCiに対してΔLXb
分だけ遅く読取られるため、遅延幅をΔVBとすると、Δ
XB＝ΔRX−ΔLXbである。そのようにすれば、読取り位
置CA0,CB0の主走査方向のそれぞれのずれがＸ誤差範囲
内にある限り、リニアイメージセンサ161,162から得ら
れるそれぞれの画像信号を整合させることが可能とな
る。すなわち、遅延後の画像信号においては、走査線SL
N上の同一の画素についての各リニアイメージセンサ16
1,162での画素読取り情報が同じタイミングで得られる
ことになる。
に対してΔLXa分だけ早く読取られているため、遅延幅
をΔXAとすると、ΔXA＝ΔRX＋ΔLXaである。また、他
方の読取り画素PCmは理想読取り画素PCiに対してΔLXb
分だけ遅く読取られるため、遅延幅をΔVBとすると、Δ
XB＝ΔRX−ΔLXbである。そのようにすれば、読取り位
置CA0,CB0の主走査方向のそれぞれのずれがＸ誤差範囲
内にある限り、リニアイメージセンサ161,162から得ら
れるそれぞれの画像信号を整合させることが可能とな
る。すなわち、遅延後の画像信号においては、走査線SL
N上の同一の画素についての各リニアイメージセンサ16
1,162での画素読取り情報が同じタイミングで得られる
ことになる。
第9C図はこのような遅延処理を例示するタイムチャー
トである。リニアイメージセンサ161,162からのCCD受光
信号の読出し開始を指示するスタートパルス（主走査開
始パルス）STが発生すると、遅延前のパターン信号PSと
ホール信号HSとが得られる。リニアイメージセンサ161,
162からのCCD受光信号の読出し速度すなわち主走査速度
をＶとすると、パターン信号PSとホール信号HSとをそれ
ぞれ、 （ΔXA/V），（ΔXB/V） …（８） だけ遅延させる。これによって、同一の画素PX（第9A
図，第9B図）に対応する読取り画素PCn,PCmからの受光
信号を同じ時刻に得ることができる。
トである。リニアイメージセンサ161,162からのCCD受光
信号の読出し開始を指示するスタートパルス（主走査開
始パルス）STが発生すると、遅延前のパターン信号PSと
ホール信号HSとが得られる。リニアイメージセンサ161,
162からのCCD受光信号の読出し速度すなわち主走査速度
をＶとすると、パターン信号PSとホール信号HSとをそれ
ぞれ、 （ΔXA/V），（ΔXB/V） …（８） だけ遅延させる。これによって、同一の画素PX（第9A
図，第9B図）に対応する読取り画素PCn,PCmからの受光
信号を同じ時刻に得ることができる。
基準位置RLXi（第9B図）はｉ番目のCCDセルに関する
ものであるが、他のCCDセルについても同様にそれぞれ
の基準位置を定めることができる。Ｘ誤差範囲の幅２Δ
RXは各CCDセルに共通である。また、光学ヘッドH0〜H7
に属する各リニアイメージセンサ161,162の取付け誤差
は同程度であるから、Ｘ誤差範囲の幅２ΔRXは各光学ヘ
ッドH0〜H7についても共通である。さらに、パターン検
査装置10と同種の他の装置についての取付け誤差も同程
度となるため、幅２ΔRXは各装置について共通の値とす
ることができる。したがって、上記の遅延を行うことに
よって、各光学ヘッドH0〜H7からの出力信号は、共通の
規則によって定められたそれぞれの基準位置で読取りを
行っている場合と等価な信号に変換される。その結果、
各画像信号の間の整合性が確保されるともに、同種のパ
ターン検査装置の間のイメージ情報の互換性が確保され
る。なお、副走査方向の場合と同様に、主走査方向につ
いての基準位置も主走査方向に向ってＸ誤差範囲の後方
に設定してもよい。
ものであるが、他のCCDセルについても同様にそれぞれ
の基準位置を定めることができる。Ｘ誤差範囲の幅２Δ
RXは各CCDセルに共通である。また、光学ヘッドH0〜H7
に属する各リニアイメージセンサ161,162の取付け誤差
は同程度であるから、Ｘ誤差範囲の幅２ΔRXは各光学ヘ
ッドH0〜H7についても共通である。さらに、パターン検
査装置10と同種の他の装置についての取付け誤差も同程
度となるため、幅２ΔRXは各装置について共通の値とす
ることができる。したがって、上記の遅延を行うことに
よって、各光学ヘッドH0〜H7からの出力信号は、共通の
規則によって定められたそれぞれの基準位置で読取りを
行っている場合と等価な信号に変換される。その結果、
各画像信号の間の整合性が確保されるともに、同種のパ
ターン検査装置の間のイメージ情報の互換性が確保され
る。なお、副走査方向の場合と同様に、主走査方向につ
いての基準位置も主走査方向に向ってＸ誤差範囲の後方
に設定してもよい。
＜Ｄ−3.読取り位置偏差測定＞ ところで上記のような遅延を行うためには、各光学ヘ
ッドH0〜H7に属するそれぞれのリニアイメージセンサ16
1,162について、その出力信号の遅延量を決定しなけれ
ばならない。プリント基板20のイメージ読取りにおける
主走査速度と副走査速度とはそれぞれあらかじめ定めら
れた値を持っているため、各走査方向についての基準位
置と実際の読取り位置との偏差がわかれば、上記遅延量
を決定することができる。
ッドH0〜H7に属するそれぞれのリニアイメージセンサ16
1,162について、その出力信号の遅延量を決定しなけれ
ばならない。プリント基板20のイメージ読取りにおける
主走査速度と副走査速度とはそれぞれあらかじめ定めら
れた値を持っているため、各走査方向についての基準位
置と実際の読取り位置との偏差がわかれば、上記遅延量
を決定することができる。
主走査方向についての偏差ΔXA，ΔXBは各リニアイメ
ージセンサ161,162中のCCD受光セルのうちひとつずつに
ついて測定すれば、当該リニアイメージセンサ161,162
中の他のCCD受光セルについては測定を行う必要はな
い。それは、各リニアイメージセンサにおけるCCD受光
セルの１次元配列はひとつの半導体基板上に形成されて
おり、それらの相互間隔は固定されているために、各CC
D受光セルの読取り画素と基準位置とのそれぞれの偏差
は、パターン検査装置10への当該リニアイメージセンサ
の取付誤差と等しい共通の値となっているためである。
このため、主走査方向についての偏差ΔXA，ΔXBは各光
学ヘッドH0〜H7ごとに測定すれば足りる。
ージセンサ161,162中のCCD受光セルのうちひとつずつに
ついて測定すれば、当該リニアイメージセンサ161,162
中の他のCCD受光セルについては測定を行う必要はな
い。それは、各リニアイメージセンサにおけるCCD受光
セルの１次元配列はひとつの半導体基板上に形成されて
おり、それらの相互間隔は固定されているために、各CC
D受光セルの読取り画素と基準位置とのそれぞれの偏差
は、パターン検査装置10への当該リニアイメージセンサ
の取付誤差と等しい共通の値となっているためである。
このため、主走査方向についての偏差ΔXA，ΔXBは各光
学ヘッドH0〜H7ごとに測定すれば足りる。
副走査方向についての偏差ΔCA0-，ΔCB0-，ΔCA0+，
ΔCB0+，…については、各光学ヘッドH0〜H7内のリニア
イメージセンサごとに測定すればよい。
ΔCB0+，…については、各光学ヘッドH0〜H7内のリニア
イメージセンサごとに測定すればよい。
基準位置からの偏差測定には、たとえば第10A図に示
すスケールプレート520を用いることができる。このス
ケールプレート520は、透明平板521の表面上に（±Ｘ）
方向に伸びる第１の標線522と、（±Ｙ）方向に伸びる
８本の第２の標線523とを描いて形成されている。ただ
し、第２の標線523は等間隔であり、その間隔は光学ヘ
ッドH0〜H7の配列間隔と同一である。
すスケールプレート520を用いることができる。このス
ケールプレート520は、透明平板521の表面上に（±Ｘ）
方向に伸びる第１の標線522と、（±Ｙ）方向に伸びる
８本の第２の標線523とを描いて形成されている。ただ
し、第２の標線523は等間隔であり、その間隔は光学ヘ
ッドH0〜H7の配列間隔と同一である。
パターン検査装置10の調整工程において、このスケー
ルプレート520をガラス板15の上に載置する。そして、
反射光源111〜113（第３図）と透過光源120とを点灯
し、移動テーブル13を（＋Ｙ）方向に移動させて、第１
の標線522と第２の標線523を光学ヘッドH0〜H7によって
読取る。
ルプレート520をガラス板15の上に載置する。そして、
反射光源111〜113（第３図）と透過光源120とを点灯
し、移動テーブル13を（＋Ｙ）方向に移動させて、第１
の標線522と第２の標線523を光学ヘッドH0〜H7によって
読取る。
第10B図は光学ヘッドH0によってこれらの標線522,523
を読取ったときに得られるイメージの例を示している。
リニアイメージセンサ161,162が設計通りの理想的位置
に取付けられているような仮想的な場合における標線52
2,523の読取りイメージが一点鎖線で示されている。そ
して、実際のリニアイメージセンサ161,162に取付け誤
差があることによって、一方のリニアイメージセンサ16
1によって読取られた標線イメージ522a,523aと、他方の
リニアイメージセンサ162によって読取られた標線イメ
ージ522b,523bとは、本来の標線522,523からずれてい
る。そこで、あらかじめ定められた標線522,523の位置
と上記イメージ522a,523a,522b,523bとの間の偏差ΔL
Xa，ΔLYa，ΔLXb，ΔLYbとを、各リニアイメージセン
サ161,162の出力信号に基づいて算出する。
を読取ったときに得られるイメージの例を示している。
リニアイメージセンサ161,162が設計通りの理想的位置
に取付けられているような仮想的な場合における標線52
2,523の読取りイメージが一点鎖線で示されている。そ
して、実際のリニアイメージセンサ161,162に取付け誤
差があることによって、一方のリニアイメージセンサ16
1によって読取られた標線イメージ522a,523aと、他方の
リニアイメージセンサ162によって読取られた標線イメ
ージ522b,523bとは、本来の標線522,523からずれてい
る。そこで、あらかじめ定められた標線522,523の位置
と上記イメージ522a,523a,522b,523bとの間の偏差ΔL
Xa，ΔLYa，ΔLXb，ΔLYbとを、各リニアイメージセン
サ161,162の出力信号に基づいて算出する。
そして、偏差ΔLYa，ΔLYbがそれぞれ第8B図における
読取り位置CA0,CB0とシステム基準線RLY0との偏差に相
当し、偏差ΔLXa，ΔLXbがそれぞれ第9B図における読取
り画素PXA,PXBと基準線RLX0との偏差に相当することか
ら、次に（９）〜（14）式によって偏差ΔCA0-，Δ
CB0-，ΔCA0+，ΔCB0+（第8B図）および偏差ΔXA，ΔXB
を得る。
読取り位置CA0,CB0とシステム基準線RLY0との偏差に相
当し、偏差ΔLXa，ΔLXbがそれぞれ第9B図における読取
り画素PXA,PXBと基準線RLX0との偏差に相当することか
ら、次に（９）〜（14）式によって偏差ΔCA0-，Δ
CB0-，ΔCA0+，ΔCB0+（第8B図）および偏差ΔXA，ΔXB
を得る。
ΔCA0-＝ΔRY−ΔLYa …（９） ΔCB0-＝ΔRY＋ΔLYb …（10） ΔCA0+＝ΔRY＋ΔLYa …（11） ΔCB0+＝ΔRY−ΔLYb …（12） ΔXA＝ΔRX＋ΔLXa …（13） ΔXB＝ΔRX−ΔLXb …（14） なお、上記（９）〜（14）式は第10B図に示す方向に
誤差がある場合についてのものである。
誤差がある場合についてのものである。
したがって、副走査速度Ｕと主走査速度Ｖとの値を用
いることにより、往き走査期間におけるパターン信号PS
とホール信号HSとの遅延量（遅延時間）ΔDP-，ΔDH
-は、 ΔDP-＝ΔCA0-/U＋ΔXA/V …（15） ΔDH-＝ΔCB0-/U＋ΔXB/V …（16） となる。また、帰り走査期間における遅延時間ΔDP+，
ΔDH+は、 ΔDP+＝ΔCA0+/U＋ΔXA/V …（17） ΔDH+＝ΔCB0+/U＋ΔXB/V …（18） となる。
いることにより、往き走査期間におけるパターン信号PS
とホール信号HSとの遅延量（遅延時間）ΔDP-，ΔDH
-は、 ΔDP-＝ΔCA0-/U＋ΔXA/V …（15） ΔDH-＝ΔCB0-/U＋ΔXB/V …（16） となる。また、帰り走査期間における遅延時間ΔDP+，
ΔDH+は、 ΔDP+＝ΔCA0+/U＋ΔXA/V …（17） ΔDH+＝ΔCB0+/U＋ΔXB/V …（18） となる。
副走査方向についての遅延時間と主走査方向について
の遅延時間とを加算合成していることにより、２つの走
査方向のうちの一方に読取りずれがある場合だけでな
く、双方に読取りずれがある場合にも必要とされる遅延
時間を正確に算出できる。
の遅延時間とを加算合成していることにより、２つの走
査方向のうちの一方に読取りずれがある場合だけでな
く、双方に読取りずれがある場合にも必要とされる遅延
時間を正確に算出できる。
＜Ｄ−4.位置合せ回路＞ 以上の準備のもとで、再び第６図を参照する。パター
ン信号PSおよびホール信号HSは、位置合せ回路510内に
設けてある可変遅延回路511,512へそれぞれ与えられ
る。可変遅延回路511,512は、第11図に示すように、信
号PS,HSの一時記憶による遅延を行うためのRAM515およ
びアドレスカウンタ516を含んでいる。また、第６図の
遅延時間レジスタ513には、上記遅延時間ΔDP-，ΔD
H-，ΔDP+，ΔDH+の値があらかじめ記憶されている。
ン信号PSおよびホール信号HSは、位置合せ回路510内に
設けてある可変遅延回路511,512へそれぞれ与えられ
る。可変遅延回路511,512は、第11図に示すように、信
号PS,HSの一時記憶による遅延を行うためのRAM515およ
びアドレスカウンタ516を含んでいる。また、第６図の
遅延時間レジスタ513には、上記遅延時間ΔDP-，ΔD
H-，ΔDP+，ΔDH+の値があらかじめ記憶されている。
第４図の同期制御回路314は、今から行うべき読出し
走査が往き走査であるか帰り走査であるかを指示する走
査方向指示信号を発生し、その信号を第６図の読出し制
御回路514へ与える。読出し制御回路514はその信号に応
答して切換信号SWを発生し、この信号SWを遅延時間レジ
スタ513に与えることによって、往き走査の場合は遅延
時間値ΔDP-，ΔDH-を、また帰り走査の場合は遅延時間
値ΔDP+，ΔDH+を、それぞれ遅延時間値ΔDP,ΔDHとし
て可変遅延回路511,512に与える。
走査が往き走査であるか帰り走査であるかを指示する走
査方向指示信号を発生し、その信号を第６図の読出し制
御回路514へ与える。読出し制御回路514はその信号に応
答して切換信号SWを発生し、この信号SWを遅延時間レジ
スタ513に与えることによって、往き走査の場合は遅延
時間値ΔDP-，ΔDH-を、また帰り走査の場合は遅延時間
値ΔDP+，ΔDH+を、それぞれ遅延時間値ΔDP,ΔDHとし
て可変遅延回路511,512に与える。
アドレスカウンタ516は、この遅延時間値ΔDP（ΔD
H）を入力し、RAM515における書込みアドレスと読出し
アドレスとの差が遅延時間値ΔDP（ΔDH）となるように
RAM515のアドレス制御を行う。この制御が第12図に概念
的に示されており、RAM515の記憶領域が循環的に使用さ
れるとともに、時間まわりの矢印で示した書込みと読出
しとの進行の差が遅延時間ΔDP（ΔDH）となる。したが
って、可変遅延回路511,512ではパターン信号PSとホー
ルHSとをそれぞれ入力し、遅延時間ΔDP,ΔDHだけこれ
らの信号PS,HSを遅延させた後に所定の検査回路に出力
することになる。
H）を入力し、RAM515における書込みアドレスと読出し
アドレスとの差が遅延時間値ΔDP（ΔDH）となるように
RAM515のアドレス制御を行う。この制御が第12図に概念
的に示されており、RAM515の記憶領域が循環的に使用さ
れるとともに、時間まわりの矢印で示した書込みと読出
しとの進行の差が遅延時間ΔDP（ΔDH）となる。したが
って、可変遅延回路511,512ではパターン信号PSとホー
ルHSとをそれぞれ入力し、遅延時間ΔDP,ΔDHだけこれ
らの信号PS,HSを遅延させた後に所定の検査回路に出力
することになる。
走査方向指示信号が副走査方向の反転を指示したとき
には遅延時間値ΔDP,ΔDHが、ΔDP-，ΔDH-からΔDP+，
ΔDH+へ、またはその反対方向に切換わる。なお、検査
回路としては、たとえば、特開昭60-263807号公報など
に記載された比較検査法や、特開昭57-149905号公報な
どに記載されたDRC法（デザインルールチェック法）に
従って構成された回路を用いることができる。
には遅延時間値ΔDP,ΔDHが、ΔDP-，ΔDH-からΔDP+，
ΔDH+へ、またはその反対方向に切換わる。なお、検査
回路としては、たとえば、特開昭60-263807号公報など
に記載された比較検査法や、特開昭57-149905号公報な
どに記載されたDRC法（デザインルールチェック法）に
従って構成された回路を用いることができる。
以上のような位置合わせ回路510によって、各チャン
ネルについてのリニアイメージセンサ161,162の出力信
号は、相互の整合性が高く、かつ同種の他の装置との互
換性にも優れた画像信号へと変換される。
ネルについてのリニアイメージセンサ161,162の出力信
号は、相互の整合性が高く、かつ同種の他の装置との互
換性にも優れた画像信号へと変換される。
第17図は、同種の２台のパターン検査装置10a,10bの
模式的平面図であり、各装置は光学ヘッドＨをひとつず
つ備えたモノチャンネルの装置である。また、光学ヘッ
ドＨにはひとつのリニアイメージセンサIMSが設けられ
ている。この場合、往き走査と帰り走査とのそれぞれに
ついて基準位置RL1,RL2を定め、各リニアイメージセン
サIMSの出力信号をこれらの基準位置RL1,RL2まで遅延さ
せれば、これら２台の装置10a,10bの一方で作成したイ
メージ情報はそのまま他方の装置においても使用でき
る。この場合において、基準位置RL1,RL2は各装置10a,1
0bに共通の位置とする。
模式的平面図であり、各装置は光学ヘッドＨをひとつず
つ備えたモノチャンネルの装置である。また、光学ヘッ
ドＨにはひとつのリニアイメージセンサIMSが設けられ
ている。この場合、往き走査と帰り走査とのそれぞれに
ついて基準位置RL1,RL2を定め、各リニアイメージセン
サIMSの出力信号をこれらの基準位置RL1,RL2まで遅延さ
せれば、これら２台の装置10a,10bの一方で作成したイ
メージ情報はそのまま他方の装置においても使用でき
る。この場合において、基準位置RL1,RL2は各装置10a,1
0bに共通の位置とする。
すなわち、この発明は個々の画像読取りシステムが複
数のイメージセンサを備えているか、それともひとつの
イメージセンサを有するシステムであるかにかかわら
ず、同種の複数のシステム間でのイメージ情報の互換性
を高めることができる。
数のイメージセンサを備えているか、それともひとつの
イメージセンサを有するシステムであるかにかかわら
ず、同種の複数のシステム間でのイメージ情報の互換性
を高めることができる。
＜E.他の実施例＞ （１）位置合わせ回路510は、リニアイメージセンサ16
1,162と検査回路との間の任意の位置に設けることがで
きる。第13図に示した例ではA/Dコンバータ301と２値化
回路302,303との間に位置合せ回路510が介挿されてい
る。また、第14図の例では、アナログ位置合わせ回路51
0AがA/Dコンバータ301の前段に設けられている。
1,162と検査回路との間の任意の位置に設けることがで
きる。第13図に示した例ではA/Dコンバータ301と２値化
回路302,303との間に位置合せ回路510が介挿されてい
る。また、第14図の例では、アナログ位置合わせ回路51
0AがA/Dコンバータ301の前段に設けられている。
（２）第15図は、反射光源を用いてパターンイメージを
得るためのリニアイメージセンサ161と、透過光源を用
いてホールイメージを得るためのイメージセンサ162と
を並列的に配置した場合を示している。また、第16図
は、反射光源を用いる２つのリニアイメージセンサ161
a,162bを並列的に配置してパターン検査を行う場合を示
している。いずれの場合においてもこの発明による読取
り位置誤差補償が可能である。
得るためのリニアイメージセンサ161と、透過光源を用
いてホールイメージを得るためのイメージセンサ162と
を並列的に配置した場合を示している。また、第16図
は、反射光源を用いる２つのリニアイメージセンサ161
a,162bを並列的に配置してパターン検査を行う場合を示
している。いずれの場合においてもこの発明による読取
り位置誤差補償が可能である。
（３）この発明の適用対象となるイメージセンサはリニ
アイメージセンサのみでなく、２次元イメージセンサで
あってもよい。また、プリント基板のパターン検査装置
以外にも、平面走査型の製版用スキャナなどの種々の画
像走査読取り装置にこの発明は適用できる。
アイメージセンサのみでなく、２次元イメージセンサで
あってもよい。また、プリント基板のパターン検査装置
以外にも、平面走査型の製版用スキャナなどの種々の画
像走査読取り装置にこの発明は適用できる。
以上説明したように、請求項１記載の方法によれば、
イメージセンサによる読取り位置とは異なる場所に基準
位置が定められており、イメージセンサの出力信号を遅
延させることによって、基準位置において画像読取りを
行うことと等価なタイミングで画像信号を得ることがで
きる。そして、基準位置は各画像読取りシステムに共通
に設定されており、各画像読取りシステムの読取り位置
にばらつきがあっても基準位置がそれによって変わるこ
とはない。したがって、この方法によって得られたイメ
ージ情報はその互換性や整合性が高いものとなってい
る。特に、読取り位置の誤差範囲の後端または後方に基
準位置が設定されるため、誤差範囲内において読取り位
置がどのようにばらついても、イメージセンサの出力信
号の遅延によって基準位置へのタイミング変換が可能で
ある。
イメージセンサによる読取り位置とは異なる場所に基準
位置が定められており、イメージセンサの出力信号を遅
延させることによって、基準位置において画像読取りを
行うことと等価なタイミングで画像信号を得ることがで
きる。そして、基準位置は各画像読取りシステムに共通
に設定されており、各画像読取りシステムの読取り位置
にばらつきがあっても基準位置がそれによって変わるこ
とはない。したがって、この方法によって得られたイメ
ージ情報はその互換性や整合性が高いものとなってい
る。特に、読取り位置の誤差範囲の後端または後方に基
準位置が設定されるため、誤差範囲内において読取り位
置がどのようにばらついても、イメージセンサの出力信
号の遅延によって基準位置へのタイミング変換が可能で
ある。
請求項２記載の方法ではプリント基板のパターン検査
において上記の効果を得ることができるとともに、請求
項３の方法ではそのパターン検査における読取りが往復
走査によって行われる場合に、そのような往復走査にお
いて上記効果を奏する構成となっている。
において上記の効果を得ることができるとともに、請求
項３の方法ではそのパターン検査における読取りが往復
走査によって行われる場合に、そのような往復走査にお
いて上記効果を奏する構成となっている。
第1A図はこの発明の実施例であるプリント基板のパター
ン検査装置の部分切欠平面図、 第1B図は、第1A図に示した装置の部分切欠側面図、 第２図は、プリント基板の例を示す図、 第３図は、実施例で用いられる光学ヘッドの模式的側面
図、 第４図は、実施例の電気的全体構成を示すブロック図、 第５図は、プリントパターンとスルーホールとの２値化
の説明図、 第６図は、検査回路ユニットの部分ブロック図、 第7A図および第7B図は、リニアイメージセンサの読取り
位置誤差の説明図、 第8A図および第8B図は、副走査方向における読取り位置
誤差の補償原理の説明図、 第9A図から第9C図は、主走査方向における読取り位置誤
差の補償原理の説明図、 第10A図および第10B図は、読取り位置誤差の測定に用い
るスケールプレートの説明図、 第11図は、可変遅延回路の内部構成図、 第12図は、RAMを用いた信号遅延の説明図、 第13図から第16図は、この発明の他の実施例の説明図、 第17図は、複数の画像読取りシステムにこの発明を適用
する状況を示す説明図、 第18図は、光学ヘッドの模式図、 第19図は、プリント基板のパターン検査装置におけるチ
ャンネルごとの読取り位置誤差と、その補償のための従
来法との説明図である。 10……プリント基板検査装置、13……移動テーブル、20
……プリント基板、50……イメージ読取りシステム、11
0……落射照明用光源、111……正反射用光源、112,113
……乱反射用光源、120……透過照明用光源、161,162…
…CCDリニアイメージセンサ、H0〜H7……光学ヘッド、5
10……位置合せ回路、511,512……可変遅延回路、513…
…遅延時間レジスタ、514……読出し制御回路、CA0,CB
0,CA1,CB1……読取り位置、RLY1,RLY2,RLXi……基準位
置、ΔCA0-〜ΔCB1+，ΔXA，ΔXB……読取り位置と基準
位置との間の偏差
ン検査装置の部分切欠平面図、 第1B図は、第1A図に示した装置の部分切欠側面図、 第２図は、プリント基板の例を示す図、 第３図は、実施例で用いられる光学ヘッドの模式的側面
図、 第４図は、実施例の電気的全体構成を示すブロック図、 第５図は、プリントパターンとスルーホールとの２値化
の説明図、 第６図は、検査回路ユニットの部分ブロック図、 第7A図および第7B図は、リニアイメージセンサの読取り
位置誤差の説明図、 第8A図および第8B図は、副走査方向における読取り位置
誤差の補償原理の説明図、 第9A図から第9C図は、主走査方向における読取り位置誤
差の補償原理の説明図、 第10A図および第10B図は、読取り位置誤差の測定に用い
るスケールプレートの説明図、 第11図は、可変遅延回路の内部構成図、 第12図は、RAMを用いた信号遅延の説明図、 第13図から第16図は、この発明の他の実施例の説明図、 第17図は、複数の画像読取りシステムにこの発明を適用
する状況を示す説明図、 第18図は、光学ヘッドの模式図、 第19図は、プリント基板のパターン検査装置におけるチ
ャンネルごとの読取り位置誤差と、その補償のための従
来法との説明図である。 10……プリント基板検査装置、13……移動テーブル、20
……プリント基板、50……イメージ読取りシステム、11
0……落射照明用光源、111……正反射用光源、112,113
……乱反射用光源、120……透過照明用光源、161,162…
…CCDリニアイメージセンサ、H0〜H7……光学ヘッド、5
10……位置合せ回路、511,512……可変遅延回路、513…
…遅延時間レジスタ、514……読出し制御回路、CA0,CB
0,CA1,CB1……読取り位置、RLY1,RLY2,RLXi……基準位
置、ΔCA0-〜ΔCB1+，ΔXA，ΔXB……読取り位置と基準
位置との間の偏差
Claims (3)
- 【請求項１】それぞれが少なくともひとつのイメージセ
ンサによって画像の走査読取りを行う複数の画像読取り
システムについて、それぞれの画像読取りシステムで得
られる画像信号の相互の位置誤差を補償する方法であっ
て、 （ａ）前記イメージセンサによる読取り位置（IMS）と
は異なる基準位置を、前記走査の進行方向に向って、複
数の画像読取りシステムに共通した前記読み取り位置に
ついてのシステム基準位置（RLX0,RLY0）からの許容誤
差範囲以上離れた後端位置（RL1,RL2）に定め、 （ｂ）各画像読取りシステムにおいて前記読取り位置と
前記基準位置との間の偏差を求め、 （ｃ）各画像読取りシステムにおいて前記イメージセン
サによって前記画像の走査読取りを行う際には、前記イ
メージセンサの出力信号を当該画像読取りシステムにつ
いて得られた前記偏差に応じた時間だけ遅延させること
により、前記読取り位置誤差を補償した画像信号を得る
ことを特徴とする、複数の画像読取りシステム相互の位
置誤差補償方法。 - 【請求項２】請求項１の方法において、 前記複数の画像読取りシステムのそれぞれは、プリント
基板のパターンを読取るためのシステムであることを特
徴とする、複数の画像読取りシステム相互の位置誤差補
償方法。 - 【請求項３】請求項２の方法において、 前記複数の画像読取りシステムのそれぞれは、往復走査
によって前記プリント基板のパターンを読取るシステム
であり、 前記往復走査における一方方向への走査時と他方方向に
おける走査時とに対応して第１と第２の基準位置（RL1,
RL2）が設定されており、 前記第１と第２の基準位置とは、前記複数の画像読取り
システムで共通の位置とされていることを特徴とする複
数の画像読取りシステム相互の位置誤差補償方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2200673A JP2757545B2 (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 複数の画像読取りシステム相互の位置誤差補償方法 |
| EP91112044A EP0468371B1 (en) | 1990-07-27 | 1991-07-18 | Method of and device for compensating for reading-position error of image sensor |
| DE69118263T DE69118263D1 (de) | 1990-07-27 | 1991-07-18 | Verfahren und Gerät zur Kompensation von Lese-Positionsfehlern eines Bildsensors |
| US07/734,926 US5144132A (en) | 1990-07-27 | 1991-07-24 | Method of and device for compensating for reading-position error of image sensor |
| KR1019910012850A KR940007844B1 (ko) | 1990-07-27 | 1991-07-25 | 이미지 센서의 판독 위치 오차 보상 방법 및 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2200673A JP2757545B2 (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 複数の画像読取りシステム相互の位置誤差補償方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0485677A JPH0485677A (ja) | 1992-03-18 |
| JP2757545B2 true JP2757545B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=16428339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2200673A Expired - Fee Related JP2757545B2 (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 複数の画像読取りシステム相互の位置誤差補償方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5144132A (ja) |
| EP (1) | EP0468371B1 (ja) |
| JP (1) | JP2757545B2 (ja) |
| KR (1) | KR940007844B1 (ja) |
| DE (1) | DE69118263D1 (ja) |
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| US5818576A (en) * | 1995-11-28 | 1998-10-06 | Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd. | Extraneous substance inspection apparatus for patterned wafer |
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| JP5079678B2 (ja) * | 2008-01-22 | 2012-11-21 | 明 北原 | 部品実装状態の外観検査装置及び検査方法 |
| JP5267891B2 (ja) | 2010-09-30 | 2013-08-21 | 横河電機株式会社 | シートに形成されたパターンの位置および形状測定装置および塗工パターン測定装置 |
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-
1990
- 1990-07-27 JP JP2200673A patent/JP2757545B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-18 DE DE69118263T patent/DE69118263D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-18 EP EP91112044A patent/EP0468371B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-24 US US07/734,926 patent/US5144132A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-25 KR KR1019910012850A patent/KR940007844B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63217871A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-09 | Fujitsu Ltd | 原稿搬送型画像読取装置 |
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Also Published As
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|---|---|
| EP0468371A3 (en) | 1992-10-14 |
| KR940007844B1 (ko) | 1994-08-25 |
| JPH0485677A (ja) | 1992-03-18 |
| EP0468371A2 (en) | 1992-01-29 |
| EP0468371B1 (en) | 1996-03-27 |
| US5144132A (en) | 1992-09-01 |
| DE69118263D1 (de) | 1996-05-02 |
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