光谱决定装置、光谱决定方法、光谱决定程序、照明系统、照明装置以及检查装置

对相关申请的交叉参考

本申请是主张日本国专利申请2019-99723号(2019年5月28日申请)的优先权，并将该在先申请的公开整体援引于此以供参照。

技术领域

本公开涉及光谱决定装置、光谱决定方法、光谱决定程序、照明系统、照明装置以及检查装置。

背景技术

在对对象物的外观进行检查的外观检查装置中，已知有对对象物进行照明的照明装置(例如，参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/150607号

发明内容

本公开的一实施方式所涉及的光谱决定装置具备处理器。所述处理器取得采样对象部的拍摄图像和为了拍摄所述拍摄图像而照射所述采样对象部的采样光的光谱信息。所述采样对象部包含给定的分类中包含的第一外观异常所在的第一区域和从所述第一区域向给定范围内的至少一部分扩展的第二区域，并且该第二区域具有所述第一外观异常并不位于的区域。所述处理器计算基于所述拍摄图像中的拍摄所述第一区域而得的部分与拍摄所述第二区域而得的部分之间的明亮度差以及色度差中的至少一方的评价指标。所述处理器基于所述评价指标和所述采样光的光谱信息，决定为了检测检查对象部是否包含所述给定的分类所包含的第二外观异常而照射所述检查对象部的检查光的光谱。

本公开的一实施方式所涉及的光谱决定方法包含取得采样对象部的拍摄图像和为了拍摄所述拍摄图像而照射所述采样对象部的采样光的光谱信息的步骤。所述采样对象部包含给定的分类中包含的第一外观异常所在的第一区域和从所述第一区域向给定范围内的至少一部分扩展的第二区域。所述光谱决定方法包含计算基于所述拍摄图像中的拍摄所述第一区域而得的部分与拍摄所述第二区域而得的部分之间的明亮度差以及色度差中的至少一方的评价指标的步骤。所述光谱决定方法包含基于所述评价指标和所述采样光的光谱信息，决定为了检测检查对象部是否包含所述给定的分类所包含的第二外观异常而照射所述检查对象部的检查光的光谱的步骤。

本公开的一实施方式所涉及的光谱决定程序由处理器执行。所述光谱决定程序包含取得采样对象部的拍摄图像和为了拍摄所述拍摄图像而照射所述采样对象部的采样光的光谱信息的步骤。所述采样对象部包含给定的分类中包含的第一外观异常所在的第一区域和从所述第一区域向给定范围内的至少一部分扩展的第二区域。所述光谱决定程序包含计算基于所述拍摄图像中的拍摄所述第一区域而得的部分与拍摄所述第二区域而得的部分之间的明亮度差以及色度差中的至少一方的评价指标的步骤。所述光谱决定程序包含基于所述评价指标和所述采样光的光谱信息，决定为了检测检查对象部是否包含所述给定的分类所包含的第二外观异常而照射所述检查对象部的检查光的光谱的步骤。

本公开的一实施方式所涉及的照明系统具备照明装置和光谱决定装置。所述光谱决定装置取得采样对象部的拍摄图像和为了拍摄所述拍摄图像而照射所述采样对象部的采样光的光谱信息。所述采样对象部包含给定的分类中包含的第一外观异常所在的第一区域和从所述第一区域向给定范围内的至少一部分扩展的第二区域。所述光谱决定装置计算基于所述拍摄图像中的拍摄所述第一区域而得的部分与拍摄所述第二区域而得的部分之间的明亮度差以及色度差中的至少一方的评价指标。所述光谱决定装置基于所述评价指标和所述采样光的光谱信息，决定为了检测检查对象部是否包含所述给定的分类所包含的第二外观异常而照射所述检查对象部的检查光的光谱。所述照明装置将所述检查光射出到所述检查对象部。

本公开的一实施方式所涉及的照明装置具备：发光部；以及照明控制部，对所述发光部进行控制。所述照明控制部取得根据评价指标和所述采样光的光谱信息而决定的光谱有关的信息，该评价信息是基于由采样光照射的采样对象部的拍摄图像而计算出的。所述照明控制部使所述发光部射出由所述光谱确定的检查光。所述采样对象部包含给定的分类中包含的第一外观异常所在的第一区域和从所述第一区域向给定范围内的至少一部分扩展的第二区域。所述评价指标基于拍摄所述第一区域而得的部分与拍摄所述第二区域而得的部分之间的明亮度差以及色度差中的至少一方。所述发光部向成为所述给定的分类所包含的第二外观异常的检查对象的检查对象部射出所述检查光。

本公开的一实施方式所涉及的检查装置具备照明装置和样本保持架。所述照明装置射出根据评价指标、和采样光的光谱信息而决定的光谱所确定的检查光，所述评价指标是基于由所述采样光照射的采样对象部的拍摄图像而计算出的。所述采样对象部包含给定的分类中包含的第一外观异常所在的第一区域和从所述第一区域向给定范围内的至少一部分扩展的第二区域。所述评价指标基于拍摄所述第一区域而得的部分与拍摄所述第二区域而得的部分之间的明亮度差以及色度差中的至少一方。所述样本保持架构成为能够配置所述检查对象物，以使得检查对象物被所述检查光照明。所述检查对象物包含成为包含在所述给定的分类中的第二外观异常的检查对象的检查对象部。

附图说明

图1是表示一实施方式所涉及的照明系统的结构例的框图。

图2是表示样本的结构例的图。

图3是表示一实施方式所涉及的光谱决定方法的步骤例的流程图。

图4是表示发光部的结构例的外观立体图。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是图5的圆圈部的放大图。

图7是表示一实施方式所涉及的检查装置的结构例的框图。

图8是表示用环形照明对样本进行照明的结构例的剖视图。

图9是表示用远心照明对样本进行照明的结构例的剖视图。

图10是表示一实施方式所涉及的检查方法的步骤例的流程图。

具体实施方式

通过检查对象的照明方法，容易检测检查对象所包含的缺陷或者颜色不均等外观异常，或者难以检测。要求提高外观检查的精度。

如图1所示，一实施方式所涉及的照明系统1具备照明装置20和光谱决定装置30。照明装置20对样本50进行照明。光谱决定装置30决定照明装置20朝向样本50射出的光的光谱。照明装置20朝向样本50射出的光也被称为照明光。光谱决定装置30可以基于与样本50有关的信息来决定照明光的光谱。照明系统1还可以具备拍摄样本50的图像作为与样本50有关的信息的摄像装置40。

照明装置20具备发光部10和照明控制部22。

如后所述，发光部10将以给定的光谱确定的光作为照明光射出。给定的光谱例如可以在360nm～430nm的波长区域具有峰值波长，并且在360nm～780nm的波长区域具有峰值波长。在360nm～430nm的波长区域具有峰值波长的光也称为紫色光。360nm～430nm的波长区域也称为紫色光区域。在360nm～780nm的波长区域具有峰值波长的光也称为可见光。360nm～780nm的波长区域也称为可见光区域。确定光的光谱例如通过分光测光装置等使用分光法进行测定。

照明控制部22控制发光部10射出的光的光谱或者强度。照明控制部22为了提供用于执行各种功能的控制以及处理能力，可以包含至少一个处理器。处理器能够执行实现照明控制部22的各种功能的程序。处理器可以作为单一的集成电路来实现。集成电路也称为IC(Integrated Circuit：集成电路)。处理器可以作为多个可通信地连接的集成电路以及分立电路来实现。处理器可以基于其他各种已知的技术来实现。

照明控制部22可以包含接口。照明控制部22可以经由接口通过有线或者无线与光谱决定装置30可通信地连接。接口可以包含LAN(Local Area Network，局域网)等通信接口。接口也可以实现基于4G(4th Generation)或者5G(5th Generation)或者LTE(LongTerm Evolution：长期演进)等各种通信方式的通信。接口也可以具备红外线通信或者NFC(Near Field Communication：近场通信)通信等非接触通信的通信接口。接口也可以包含能够输入输出基于RS232C或者RS485等串行通信标准的信号的端口。

照明控制部22可以包含存储部。存储部可以包含磁盘等电磁存储介质，也可以包含半导体存储器或者磁存储器等存储器。存储部保存由各种信息以及照明控制部22执行的程序等。存储部可以作为照明控制部22的工作存储器发挥功能。存储部的至少一部分也可以与照明控制部22分体构成。

光谱确定装置30可以包含决定部32。决定部32决定确定照明装置20射出的光的光谱。决定部32为了提供用于执行各种功能的控制以及处理能力，可以包含至少一个处理器。决定部32所包含的处理器可以包含与照明控制部22的处理器相同或者类似的结构。决定部32可以包含接口。决定部32可以经由接口通过有线或者无线与照明装置20可通信地连接。决定部32所包含的接口可以包含与照明控制部22的接口相同或者类似的结构。

摄像装置40包含对样本50进行拍摄的相机等摄像器件。

本实施方式所涉及的照明系统1设置在成为样本50的工业产品的生产线的检查工序中。样本50例如也可以包含电子设备等。样本50可以包含安装于电子设备的内部的电路基板，也可以包含安装于电路基板上的电子部件或者布线。样本50也可以包含电子设备的外表面。样本50不限于这些例子。照明系统1不限于工业产品的检查工序，例如也可以设置于蔬菜等农产品、或者奶酪等乳制品等各种产品的检查工序。照明系统1以及照明装置20可以是物品的检查用。

照明系统1也可以设置于检查员8为了目视检查样本50的外观而使用的检查装置200(参照图7)。在照明系统1设置于检查装置200的情况下，检查员8使用检查装置200目视检查样本50的外观。检查员8可以通过外观的目视检查来检测样本50的外观异常。照明系统1要求控制照射光、以使得检查员8能够高精度地检测样本50的外观异常。

照明系统1也可以设置于异常检测装置，该异常检测装置基于由摄像装置40拍摄样本50的外观而得到的图像，自动检测样本50的外观异常。照明系统1在设置于异常检测装置的情况下，也要求以异常检测装置能够高精度地检测样本50的外观异常的方式控制照射光。

照明系统1朝向成为检查对象的样本50射出的照明光也被称为检查光。光谱决定装置30以通过检查员8或者异常检测装置高精度地检测样本50的外观异常的方式决定检查光的光谱。

如图2所示，样本50包含采样对象部51。采样对象部51包括：包含异常部55的第一区域51a；和不包含异常部55的第二区域51b。异常部55与样本50所具有的外观异常的至少一部分对应。第二区域51b在包含第一区域51a的给定范围内的至少一部分扩展。换言之，第二区域51b位于距第一区域51a给定距离以内。

外观异常能够包含各种方式。外观异常可以包含存在于样本50的表面的凹陷、膨胀、或者突起等不希望的凹凸的方式。凹陷也可以包含压痕。突起也可以包含涂装面或者外装面的卷曲。外观异常可以包含进入样本50的伤痕、裂缝或者破裂等破损的方式。外观异常可以包含作为附着于样本50的表面的垃圾或者尘埃等异物的方式。外观异常可以包含样本50的表面的色调与检查基准不同或者样本50的表面的颜色不均匀的方式。在样本50为电路基板的情况下，外观异常可以包含在电路基板上安装的布线的飞白或者布线的图案缺损等在图案中产生异常的方式。

外观异常可以基于该方式进行分类。例如，伤痕和异物的附着可以被分类为不同方式的外观异常。换句话说，外观异常可以被分类为给定的方式。在将外观异常分类为给定的方式的情况下，也表现为外观异常包含在给定的分类中。外观异常也可以基于其程度进行分类。例如，在外观异常包含具有凹凸的方式的情况下，外观异常也可以基于凹凸的大小进行分类。第一区域51a所包含的外观异常也被称为第一外观异常。在第一外观异常包含于给定的分类的情况下，该分类也被称为第一分类。

样本50还可以包含检查对象部52。检查对象部52也可以包含在与包含采样对象部51的样本50不同的其他样本50中。在图2中，检查对象部52包含在与包含采样对象部51的样本50相同的样本50中。检查对象部52可能包含外观异常的至少一部分，并且也可能不包含外观异常。换句话说，不清楚检查对象部52是否包含外观异常的至少一部分或者不包含外观异常。在检查对象部52包含外观异常的情况下，其外观异常也被称为第二外观异常。第二外观异常可能包含在第一分类中，并且也可能包含在与第一分类不同的第二分类中。换句话说，不清楚第二外观异常包含在哪个分类中。在本实施方式中，设第二外观异常包含于第一分类。

光谱决定装置30即使在不清楚检查对象部52是否包含第二外观异常的情况下，也基于第一外观异常的检查结果来决定照射检查对象部52的检查光的光谱，以便能够高精度地检测第二外观异常。

光谱决定装置30例如可以通过执行图3所示的流程图的步骤来决定检查光的光谱。光谱决定装置30决定检查光的光谱的方法也被称为光谱决定方法。图3所例示的步骤也可以作为由处理器执行的程序来实现。光谱决定装置30为了决定检查光的光谱而执行的程序也被称为光谱决定程序。

光谱决定装置30取得由采样对象部51拍摄的图像(步骤S1)。采样对象部51所拍摄的图像也被称为采样对象部51的拍摄图像。光谱决定装置30可以从摄像装置40取得采样对象部51的拍摄图像，也可以从外部装置取得采样对象部51的拍摄图像。采样对象部51的拍摄图像包含拍摄第一区域51a而得的部分和拍摄第二区域51b而得的部分。拍摄第一区域51a以及第二区域51b而得的部分也分别被称为第一拍摄图像以及第二拍摄图像。第一拍摄图像包含第一外观异常。

光谱决定装置30在采样对象部51被拍摄时取得与对采样对象部51进行照明的光的光谱有关的信息(步骤S2)。在采样对象部51被拍摄时朝向采样对象部51射出的照明光也被称为采样光。与采样光的光谱有关的信息也被称为采样光的光谱信息。

光谱决定装置30基于拍摄图像计算评价指标(步骤S3)。光谱决定装置30可以计算第一拍摄图像与第二拍摄图像之间的明亮度差以及色度差中的至少一方。光谱决定装置30可以基于明亮度差以及色度差的至少一方的计算结果来计算评价指标。光谱决定装置30也可以将对明亮度差以及色度差的至少一方的计算结果进行加权并相加而得到的值作为评价指标来计算。

第一拍摄图像以及第二拍摄图像的明亮度差与灰度的对比度的大小对应。灰度的对比度越大，检查员8越容易感觉到第一区域51a和第二区域51b的差，越容易检测到在第一区域51a以及第二区域51b中的任意区域中存在外观异常。此外，灰度的对比度越大，异常检测装置越容易判定为第一区域51a和第二区域51b不同，越容易检测到在第一区域51a及第二区域51b中的任意区域中存在外观异常。

第一拍摄图像以及第二拍摄图像的色度差对应于彩色对比度的大小。彩色对比度越大，检查员8越容易感觉到第一区域51a和第二区域51b的差，越容易检测到在第一区域51a以及第二区域51b中的任意区域中存在外观异常。此外，彩色对比度越大，异常检测装置越容易判定为第一区域51a与第二区域51b不同，越容易检测在第一区域51a以及第二区域51b中的任意区域中存在外观异常。

第一拍摄图像与第二拍摄图像之间的明亮度差越大，光谱决定装置30可以将评价指标计算为越大的值，也可以是，色度差越大，光谱决定装置30将评价指标计算为越大的值。也可以是，明亮度差以及色度差的至少一方越大，光谱决定装置30将评价指标计算为越大的值。

光谱决定装置30基于采样光的光谱信息和由对该采样光进行照明的采样对象部51计算出的评价指标，决定检查光的光谱(步骤S4)。光谱决定装置30将评价指标与采样光的光谱信息建立对应。光谱决定装置30可以将与高评价指标对应的采样光的光谱决定为检查光的光谱。光谱决定装置30可以基于评价指标与采样光的光谱信息之间的对应关系来推断可能与高评价指标对应的光的光谱，并将所推断的光谱决定为检查光的光谱。

光谱决定装置30将所决定的检查光的光谱输出到照明装置20(步骤S5)。光谱决定装置30在步骤S5之后，结束图3的流程图的步骤的执行。在照明系统1中，照明装置20向检查对象部52照射由从光谱决定装置30取得的光谱确定的检查光。沿着图3的步骤例决定的检查光基于由包含第一外观异常的采样对象部51计算出的评价指标。因此，在第一外观异常包含于第一分类的情况下，容易从由所决定的检查光照明的样本50检测第一分类的外观异常。换句话说，在检查对象部52包含第一分类的外观异常的情况下，容易检测出该外观异常。其结果，检查员8或者异常检测装置能够高精度地判定检查对象部52是否包含第一分类的外观异常。在检查对象部52包含第一分类的外观异常的情况下，检查员8或者异常检测装置能够高精度地检测其外观异常。

光谱决定装置30可以在步骤S1中取得被第一采样光照明时的采样对象部51的拍摄图像和被第二采样光照明时的采样对象部51的拍摄图像。光谱决定装置30可以在步骤S2中取得第一采样光以及第二采样光各自的光谱信息。确定第一采样光以及第二采样光的光谱分别也被称为第一光谱以及第二光谱。光谱决定装置30可以在步骤S3中计算第一评价指标，以作为采样对象部51被第一采样光照明时的评价指标。光谱决定装置30可以计算第二评价指标，以作为采样对象部51被第二采样光照明时的评价指标。光谱决定装置30在步骤S4中，可以将能得到在步骤S3中计算出的第一评价指标以及第二评价指标中的较大的评价指标的情况下的采样光的光谱决定为检查光的光谱。光谱决定装置30也可以对3种以上的采样光分别计算评价指标，将得到最大的评价指标的采样光的光谱决定为检查光的光谱。

光谱决定装置30也可以在步骤S1中取得不清楚包含或者不包含第一外观异常的拍摄图像。光谱决定装置30也可以进一步取得明确不包含第一外观异常的拍摄图像。明确不包含第一外观异常的拍摄图像也被称为合格品图像。光谱决定装置30可以通过将不清楚包含或者不包含第一外观异常或者不包含第一外观异常的拍摄图像与合格品图像进行比较来检测差异。光谱决定装置30可以将检测到的差异视为第一外观异常。光谱决定装置30可以设定采样对象部51的位置或者范围，以使采样对象部51包含视为第一外观异常的部分。

光谱决定装置30可以取得包含与第一分类不同的第二分类的外观异常的采样对象部51的拍摄图像。光谱决定装置30可以基于拍摄图像来计算与采样光相关联的评价指标。光谱决定装置30可以将与高评价指标对应的采样光的光谱决定为检查光的光谱。容易从通过这样决定的检查光照明的样本50检测出第二分类的外观异常。照明系统1分别决定容易检测不同分类的外观异常的检查光的光谱，在检测各分类的外观异常的情况下变更对样本50进行照明的检查光，由此能够提高各分类的外观异常的检测精度。

光谱决定装置30也可以决定容易分别检测多个分类中包含的异常部55的、共同的检查光的光谱。由此，较多种类的外观异常容易被1种检查光检测。其结果，能够提高检查效率。

在拍摄图像是单色图像的情况下，光谱决定装置30可以计算拍摄图像的明亮度，以作为灰色标度(gray scale)的灰度。光谱决定装置30可以将包含在拍摄图像中的给定像素的灰度计算为拍摄图像的明亮度。光谱决定装置30既可以计算拍摄图像中的至少一部分所包含的各像素的灰度，将其平均值作为拍摄图像的明亮度进行计算，也可以将对各像素的灰度进行加权并相加而得到的值作为拍摄图像的明亮度进行计算。

在拍摄图像为彩色图像的情况下，光谱决定装置30可以基于红、绿以及蓝这3原色的各灰度来计算拍摄图像的明亮度。红、绿以及蓝这3原色被统称为RGB(Red Green Blue，红绿蓝)。拍摄图像的明亮度例如可以与YUV方式中的亮度信号的强度建立对应。YUV方式是基于亮度信号和两个色差信号来表现颜色空间的方式。在YUV方式中，可以基于以下的式(1)来计算拍摄图像的明亮度。

Y＝0.299×R+0.587×G+0.114×B (1)

在此，Y表示亮度信号的强度，与明亮度对应。R、G以及B分别表示红色、绿色以及蓝色的灰度。

例如，在第一拍摄图像的3原色的各灰度由(R，G，B)＝(56，54，42)确定的情况下，第一拍摄图像的明亮度基于式(1)计算为53。例如，在第二拍摄图像的3原色的各灰度由(R，G，B)＝(167，160，144)确定的情况下，第二拍摄图像的明亮度基于式(1)计算为160。在这种情况下，第一拍摄图像与第二拍摄图像之间的明亮度差被计算为107。

光谱决定装置30可以针对包含在拍摄图像中的给定像素计算明亮度。光谱决定装置30也可以计算多个像素各自的明亮度的平均值作为拍摄图像的明亮度。

在拍摄图像是彩色图像的情况下，光谱决定装置30可以基于拍摄图像的RGB的各灰度来计算拍摄图像的色度差。光谱决定装置30也可以将R、G以及B各自的灰度的差的绝对值之和作为色度差进行计算。例如，假设第一拍摄图像的RGB的各灰度由(R，G，B)＝(56，54，42)确定，并且，第二拍摄图像的RGB的各灰度由(R，G，B)＝(167，160，144)确定。在这种情况下，R的灰度的差的绝对值被计算为111。G的灰度的差的绝对值被计算为106。将B的灰度的差的绝对值计算为102。将色度差作为R、G以及B各自的灰度的差的绝对值之和而计算为319。例如，在第一拍摄图像的RGB的各灰度由(R，G，B)＝(0，0，255)确定，且第二拍摄图像的RGB的各灰度由(R，G，B)＝(255，255，0)确定的情况下，色度差计算为765。光谱决定装置30也可以将对R、G以及B各自的灰度的差的绝对值进行加权并相加而得到的值作为色度差进行计算。作为将R、G以及B各自的灰度的差的绝对值加权的系数，也可以应用在上述的式(1)中使用的系数。

在拍摄图像是彩色图像的情况下，拍摄图像的色度可以通过RGB的各灰度来确定，但不限于此，也可以由利用蓝色、品红色、黄色以及黑色这四个成分来确定颜色的CMYK颜色模型来表示。

如以上说明的那样，在照明系统1中，光谱决定装置30能够决定容易检测包含在给定的分类中的外观异常的检查光的光谱。容易检测包含在给定的分类中的外观异常的检查光也被称为与给定的分类对应的检查光。照明装置20取得由光谱决定装置30决定的光谱，作为与给定的分类对应的检查光，射出由该光谱确定的光。照明装置20向样本50射出与给定的分类对应的检查光，由此在样本50中，容易检测出给定的分类所包含的外观异常。

光谱决定装置30例如可以分别决定与第一分类对应的检查光的光谱和与第二分类对应的检查光的光谱。照明装置20可以对样本50射出与第一分类以及第二分类分别对应的检查光。由此，容易检测出多个分类各自所包含的外观异常。其结果，能够提高外观异常的检测精度。照明装置20可以基于检查员8的操作来变更检查光，也可以基于检查装置200的控制来变更检查光。

如上所述，本实施方式所涉及的照明系统1能够决定检查光的光谱，以便能够高精度地检测包含在给定的分类中的外观异常。此外，照明系统1能够将由所决定的光谱确定的检查光朝向样本50射出。在检查员8所使用的检查装置200具备照明系统1的情况下，检查员8容易判定样本50中有无外观异常，并且容易检测外观异常。异常检测装置通过具备照明系统1，容易判定样本50中有无外观异常，并且容易检测外观异常。其结果，能够提高外观检查的精度。

此外，也可以以任意的调整值依次切换检查光的光谱来进行调整，以使得第一拍摄图像与第二拍摄图像的色度差或者明亮度差成为最大。调整值的切换既可以由检查员8进行，也可以通过程序等进行自动调整。

＜发光部＞

如图4、图5以及图6所示，发光部10具备发光元件3和波长变换构件6。发光部10还可以具备元件基板2、框体4和密封构件5。

发光元件3射出在360nm～430nm的波长区域、即紫色光区域具有峰值波长的光。

波长变换构件6将从发光元件3入射到波长变换构件6的光变换为在可见光区域具有峰值波长的光，并射出变换后的光。可见光包含紫色光。可见光区域包含紫色光区域。波长变换构件6被发光元件3射出的光激励，由此在可见光区域射出峰值波长区域。发光元件3射出的光也被称为激励光。发光部10所具备的发光元件3也被称为激励光发光元件。

发光部10可以具有多个波长变换构件6。多个波长变换构件6可以分别射出具有不同的峰值波长的光。发光部10通过控制各波长变换构件6射出的光的强度，能够射出具有各种光谱的光。

元件基板2例如可以由具有绝缘性的材料形成。元件基板2例如可以由氧化铝或者莫来石等陶瓷材料、玻璃陶瓷材料、或者将这些材料中的多种材料混合而成的复合材料等形成。元件基板2也可以由分散有能够调整热膨胀的金属氧化物微粒的高分子树脂材料等形成。

元件基板2可以在元件基板2的主面2A或者元件基板2的内部具备将安装于元件基板2的发光元件3等部件电导通的布线导体。布线导体例如可以由钨、钼、锰或者铜等导电材料形成。布线导体例如可以通过将在钨的粉末中添加了有机溶剂的金属膏以给定图案印刷在成为元件基板2的陶瓷生片上，层叠多个陶瓷生片并进行烧成来形成。为了防止氧化，布线导体可以在其表面形成例如镍或者金等的镀层。

为了使发光元件3发出的光高效地向外部释放，元件基板2也可以与布线导体及镀层隔开间隔地具备金属反射层。金属反射层例如可以由铝、银、金、铜或者铝等金属材料形成。

在本实施方式中，设发光元件3为LED。LED在P型半导体和N型半导体结合而成的PN结中，电子与空穴再结合，由此向外部发出光。发光元件3不限于LED，也可以是其他发光器件。

发光元件3安装在元件基板2的主面2A上。发光元件3例如经由钎料或者焊料等而电连接于在设置于元件基板2的布线导体的表面覆盖的镀层上。安装在元件基板2的主面2A上的发光元件3的个数并无特别限定。

发光元件3可以包含透光性基体和形成在透光性基体上的光半导体层。透光性基体例如包含使用有机金属气相沉积法或者分子束外延生长法等化学气相沉积法在其上生长光半导体层的材料。透光性基体例如可以由蓝宝石、氮化镓、氮化铝、氧化锌、硒化锌、碳化硅、硅(Si)或者二硼化锆等形成。透光性基体的厚度例如可以为50μm以上且1000μm以下。

光半导体层可以包含形成于透光性基体上的第一半导体层、形成于第一半导体层上的发光层、以及形成于发光层上的第二半导体层。第一半导体层、发光层以及第二半导体层例如可以由III族氮化物半导体、镓磷或者砷化镓等III-V族半导体、或者氮化镓、氮化铝或者氮化铟等III族氮化物半导体等形成。

第一半导体层的厚度例如可以为1μm以上且5μm以下。发光层的厚度例如可以为25nm以上且150nm以下。第二半导体层的厚度例如可以为50nm以上且600nm以下。

框体4例如可以由氧化铝、氧化钛、氧化锆或者氧化钇等陶瓷材料形成。框体4可以由多孔质材料形成。框体4可以由混合了包含氧化铝、氧化钛、氧化锆或者氧化钇等金属氧化物的粉末的树脂材料形成。框体4不限于这些材料，可以由各种材料形成。

框体4例如经由树脂、钎料或者焊锡等与元件基板2的主面2A连接。框体4与发光元件3隔开间隔，设置在元件基板2的主面2A上，以便包围发光元件3。框体4的内壁面倾斜地设置成越远离元件基板2的主面2A则越朝向外侧扩展。内壁面作为使发光元件3发出的光反射的反射面发挥功能。内壁面例如可以包含由钨、钼或者锰等金属材料形成的金属层、和覆盖金属层并由镍或者金等金属材料形成的镀层。镀层对发光元件3发出的光进行反射。

框体4的内壁面的形状在俯视时可以是圆形状。通过内壁面的形状为圆形状，框体4能够使发光元件3发出的光大致均匀地向外侧反射。框体4的内壁面的倾斜角度相对于元件基板2的主面2A例如可以设定为55度以上且70度以下的角度。

密封构件5在由元件基板2和框体4包围的内侧的空间中残留并填充有由框体4包围的内侧的空间的上部的一部分。密封构件5密封发光元件3，并且使发光元件3发出的光透射。密封构件5例如可以由具有透光性的材料形成。密封构件5例如可以由硅树脂、丙烯酸树脂或者环氧树脂等具有透光性的绝缘树脂材料、或者具有透光性的玻璃材料等形成。密封构件5的折射率例如可以设定为1.4以上且1.6以下。

在发光部10具备密封构件5的情况下，从发光元件3射出的紫色光通过密封构件5而入射到波长变换构件6。如上所述，波长变换构件6将从发光元件3入射的紫色光变换为可见光区域所包含的具有各种峰值波长的光。发光元件3位于射出的紫色光入射到波长变换构件6的位置。换言之，波长变换构件6位于从发光元件3射出的光入射的位置。在图4至图6所例示的结构中，波长变换构件6沿着密封构件5的上表面而位于被元件基板2以及框体4包围的内侧的空间的上部的一部分。不限于该例，例如，波长变换构件6也可以位于从由元件基板2以及框体4包围的内侧的空间的上部伸出的位置。

如图6所示，波长变换构件6可以具备具有透光性的透光构件60、第一荧光体61、第二荧光体62、第三荧光体63、第四荧光体64以及第五荧光体65。第一荧光体61、第二荧光体62、第三荧光体63、第四荧光体64以及第五荧光体65也简称为荧光体。荧光体被含有在透光构件60的内部。荧光体可以在透光构件60的内部大致均匀地分散。荧光体将入射到波长变换构件6的紫色光变换为具有360nm～780nm的波长区域中包含的峰值波长的光，并射出变换后的光。

透光构件60例如可以由氟树脂、硅树脂、丙烯酸树脂或者环氧树脂等具有透光性的绝缘树脂、或者具有透光性的玻璃材料等形成。

荧光体将入射的紫色光变换为具有各种峰值波长的光。

第一荧光体61可以将紫色光变换为例如在400nm～500nm的波长区域内具有峰值波长的光谱所确定的光、即蓝色的光。第一荧光体61例如能够使用BaMgAl

第二荧光体62可以将紫色光变换为例如在450nm～550nm的波长区域内具有峰值波长的光谱所确定的光、即蓝绿色的光。第二荧光体62例如能够使用(Sr，Ba，Ca)

第三荧光体63可以将紫色光变换为例如在500nm～600nm的波长区域内具有峰值波长的光谱所确定的光、即绿色的光。第三荧光体63例如能够使用SrSi

第四荧光体64可以将紫色光转换为例如在600nm～700nm的波长区域内具有峰值波长的光谱所确定的光、即红色的光。第四荧光体64例如能够使用Y

第五荧光体65可以将紫色光变换为例如在680nm～800nm的波长区域内具有峰值波长的光谱所确定的光、即近红外光。近红外光可以包含680～2500nm的波长区域的光。第五荧光体65例如能够使用3Ga

波长变换构件6所含有的荧光体的种类的组合没有特别限定。如图5以及图6的区域X所示，波长变换构件6可以具有第一荧光体61、第二荧光体62、第三荧光体63、第四荧光体64以及第五荧光体65。波长变换构件6也可以具有其他种类的荧光体。

发光部10可以具备多个波长变换构件6。各波长变换构件6的荧光体的组合也可以不同。发光部10可以具备对各波长变换构件6射出紫色光的发光元件3。发光部10通过控制入射到各波长变换构件6的紫色光的强度，能够射出具有各种光谱的光。一个波长变换构件6例如也可以包含放射蓝色的荧光的荧光体、放射蓝绿色的荧光的荧光体、以及放射绿色的荧光的荧光体。一个波长变换构件6也可以仅包含一种荧光体。一个波长变换构件6不限于这些例子，也可以通过各种组合包含荧光体。从波长变换构件6放射的光的色彩基于波长变换构件6所包含的荧光体的种类来决定。

本实施方式所涉及的发光部10通过波长变换构件6的组合，能够射出具有各种光谱的光。发光部10例如能够射出来自太阳的直射日光的光谱、到达海中的给定深度的日光的光谱、蜡烛的火焰所发出的光的光谱、或者具有荧光的光谱等的光等。换言之，发光部10能够射出具有各种颜色的光。此外，发光部10能够射出具有各种色温的光。

照明装置20可以具有多个发光部10。多个发光部10可以包含第一发光部和第二发光部。照明控制部22可以分别独立地控制第一发光部射出的光的强度以及第二发光部射出的光的强度，也可以相关联地进行控制。第一发光部所具备的发光元件3也被称为第一激励光发光元件。第二发光部所具备的发光元件3也被称为第二激励光发光元件。照明控制部22可以通过分别控制第一激励光发光元件射出的第一激励光的强度和第二激励光发光元件射出的第二激励光的强度，控制第一发光部射出的光的强度以及第二发光部射出的光的强度。第一发光部射出的光的光谱也可以与第二发光部射出的光的光谱不同。照明控制部22也可以通过将第一发光部射出的光的强度与第二发光部射出的光的强度相关联地进行控制，来控制将第一发光部射出的光与第二发光部射出的光合成后的光的光谱。将第一发光部射出的光与第二发光部射出的光合成后的光也称为合成光。照明装置20也可以将合成光作为照明光射出。照明装置20也可以选择第一发光部以及第二发光部中的至少一方而使照明光射出。

＜检查装置＞

如图7所示，一实施方式所涉及的检查装置200具备照明装置20和样本保持架210。样本保持架210构成为能够搭载样本50。照明装置20构成为能够用照明光对搭载于样本保持架210的样本50进行照明。检查装置200还可以具备光学显微镜。样本保持架210也可以构成为光学显微镜的工作台。

检查装置200还可以具备光谱决定装置30。检查装置200也可以不具备光谱决定装置30，而可通信地与设置于外部的光谱决定装置30连接。照明装置20从光谱决定装置30取得检查光的光谱。

检查装置200还可以具备使搭载于样本保持架210的样本50成像为检查员8能够观察的光学系统220。检查装置200还可以具备使由光学系统220成像的光入射到检查员8的眼睛的目镜230。检查员8也可以经由光学系统220和目镜230观察样本50，检测样本50的外观异常。光学系统220也可以构成为能够变更成像样本50的倍率。样本保持架210、光学系统220、目镜230也可以构成为光学显微镜。检查员8也可以不经由光学系统220以及目镜230而在样本保持架210上直接观察样本50，检测样本50的外观异常。

检查装置200也可以还具备摄像装置40。摄像装置40可以对由检查光照明的样本50进行拍摄。被检查光照明的样本50的拍摄图像也被称为检查图像。摄像装置40可以对由光学系统220成像的样本50进行拍摄，也可以不经由光学系统220而对样本50进行拍摄。

检查装置200还可以具备显示部240。显示部240可以从摄像装置40取得检查图像并显示。检查员8也可以基于显示部240所显示的检查图像来检测样本50所包含的外观异常。

检查装置200还可以具备图像处理部250。图像处理部250可以从摄像装置40取得检查图像。图像处理部250可以对检查图像进行解析，检测样本50所包含的外观异常。图像处理部250也可以将在检查图像中明亮度差或者色度差为给定值以上的部位检测为外观异常。图像处理部250可以基于各种条件来检测外观异常。

检查装置200也可以使照明装置20射出采样光，使摄像装置40拍摄样本50，由此将由采样光照明的样本50的拍摄图像输出到光谱决定装置30。在检查装置200具备光谱决定装置30的情况下，检查装置200能够在内部决定检查光的光谱。

如图8所示，照明装置20可以具备配置成包围样本50的环状的壳体24。环状的壳体24通过搭载朝向环的内侧射出照明光的发光部10，也可以说构成环形照明。光学系统220位于环状的壳体24的内侧。在这种情况下，照明光入射到样本50的方向相对于光学系统220的光轴具有给定的角度。由此，由光学系统220成像的像难以包含基于照明的影子。

如图9所示，照明装置20也可以构成为使发光部10经由光学系统220所包含的半透半反镜224射出的照明光相对于样本50大致垂直地入射。也可以说照明装置20构成远心照明。在这种情况下，照明光入射到样本50的方向与光学系统220的光轴大致相同。由此，由光学系统220成像的像容易包含基于照明的影子。

在检查装置200中，使照明光入射到样本50的结构不限于上述的例子。照明装置20可以由各种方式构成。照明装置20可以控制照明光入射到样本50的方向。照明光从不同的方向入射到样本50，由此摄像装置40的样本50的拍摄图像可能不同，并且来自检查员8的样本50的外观可能不同。检查装置200可以控制照明光入射到样本50的方向，以使得容易检测出包含在给定的分类中的外观异常。检查装置200可以基于样本50的方式或者样本50中可能包含的外观异常的分类来变更照明形态。光谱决定装置30可以基于照明模式决定检查光的光谱。通过基于照明方式决定检查光的光谱，更容易检测出给定的分类中包含的外观异常。

检查装置200在通过图像处理部250检测外观异常的情况下，可以通过执行图10所例示的流程图的步骤来从样本50检测外观异常。

照明装置20从光谱决定装置30取得与给定的分类对应的检查光的光谱(步骤S11)。照明装置20也可以向光谱决定装置30输出指定分类的信息，从光谱决定装置30取得与该分类对应的检查光的光谱。

照明装置20射出检查光(步骤S12)。照明装置20使发光部10射出由从光谱决定装置30取得的光谱确定的检查光。

图像处理部250从摄像装置40取得检查图像(步骤S13)。摄像装置40在从发光部10朝向样本50射出与给定的分类对应的检查光的状态下拍摄样本50，并输出检查图像。

图像处理部250计算用于判定检查对象部52是否包含外观异常的评价值(步骤S14)。图像处理部250也可以计算比较对象部与检查对象部52的明亮度差以及色度差的至少一方作为评价值。图像处理部250也可以基于明亮度差以及色度差的至少一方来计算评价值。图像处理部250也可以将对明亮度差以及色度差的至少一方进行加权并相加而得到的值作为评价值来计算。图像处理部250也可以将检查图像的一部分设定为检查对象部52(参照图2)，针对该检查对象部52计算评价值。图像处理部250也可以将检查图像分为多个部分，将各部分设定为检查对象部52，针对各检查对象部52计算评价值。

图像处理部250判定作为计算评价值的对象的检查对象部52是否满足外观异常的检测条件(步骤S15)。图像处理部250可以在评价值为给定值以上的情况下，判定为检查对象部52满足外观异常的检测条件，即包含外观异常。图像处理部250也可以在明亮度差或者色度差为给定值以上的情况下，判定为检查对象部52满足外观异常的检测条件。图像处理部250在步骤S14中针对多个检查对象部52计算出评价值或者明亮度差或者色度差的情况下，可以针对各检查对象部52判定是否满足外观异常的检测条件。

图像处理部250在判定为不满足外观异常的检测条件的情况下(步骤S15：否)，进入步骤S17的步骤。图像处理部250在判定为满足外观异常的检测条件的情况下(步骤S15：是)，将检查对象部52检测为外观异常(步骤S16)。

照明装置20判定是否变更为与其他分类对应的检查光(步骤S17)。从步骤S11到S16，检查装置200能够高精度地检测包含在给定的分类中的外观异常。另一方面，检查装置200也有可能无法检测其他分类所包含的外观异常。检查装置200通过使照明装置20射出与其他分类对应的检查光，存在能够检测还未检测出的其他分类中包含的外观异常的可能性。照明装置20可以基于检查装置200的管理者的操作，判定为变更为与其他分类对应的检查光，也可以自动地判定为变更为与其他分类对应的检查光。照明装置20也可以取得与光谱决定装置30能够输出与哪个分类对应的检查光的光谱的信息。照明装置20可以基于该信息判定是否变更为与其他分类对应的检查光，也可以决定变更为与哪个分类对应的检查光。

照明装置20在判定为不变更为与其他分类对应的检查光的情况下(步骤S17：否)，结束图10的流程图的处理。照明装置20在判定为变更为与其他分类对应的检查光的情况下(步骤S17：是)，从光谱决定装置30取得与其他分类对应的检查光的光谱(步骤S18)。照明装置20也可以向光谱决定装置30输出指定分类的信息，从光谱决定装置30取得与该分类对应的检查光的光谱。照明装置20在执行步骤S18的步骤之后，返回步骤S12的步骤。照明装置20在步骤S12中使发光部10射出由从光谱决定装置30取得的光谱确定的检查光。检查装置200继续执行步骤S13以后的步骤。

如以上说明的那样，检查装置200通过使照明装置20射出与给定的分类对应的检查光，能够提高样本50中的外观异常的检测精度。

在检查员8使用检查装置200检测样本50的外观异常的情况下，检测步骤S15以及S16中的外观异常的步骤可以由检查员8进行检查的工序来置换。步骤S17中的变更检查光的步骤也可以置换为检查员8以变更检查光的方式进行操作的工序。

＜基于数据库的光谱的管理＞

光谱决定装置30可以取得与作为检查对象的样本50相关联的信息。与作为检查对象的样本50相关联的信息也被称为检查对象信息。检查对象信息可以包含确定样本50中可能包含的外观异常的分类的信息。检查对象信息可以包含与样本50的颜色或者外形等有关的信息。检查对象信息可以包含确定样本50的信息。样本50可以通过电子设备的产品编号等信息来确定。检查对象信息可以保存在安装于样本50的IC标签等中。光谱决定装置30可以从IC标签等取得检查对象信息。

光谱决定装置30在决定了用于容易检测给定的外观异常的检查光的光谱的情况下，可以将为了决定光谱而参照的样本50的检查对象信息与所决定的光谱相关联。光谱决定装置30也可以生成将检查对象信息与所决定的光谱相关联的数据库。光谱决定装置30可以从数据库中提取与样本50的检查对象信息相关联的光谱，并将提取出的光谱作为检查光的光谱输出至照明装置20。在数据库中与光谱相关联的检查对象信息可以包含为了决定光谱而参照的外观异常的分类。通过检查对象信息包含外观异常的分类，容易控制检查光，以使得容易检测包含在给定的分类中的外观异常。

数据库也可以保存在检查装置200中。检查装置200可以基于检查对象信息从数据库中提取检查光的光谱，使照明装置20射出检查光。通过检查装置200从数据库提取检查光的光谱，基于检查对象信息的检查光的光谱的控制变得容易。其结果，容易提高外观异常的检测精度。

＜其他实施方式＞

光谱决定装置30可以与检查装置200独立地构成。例如，光谱决定装置30可以从检查装置200中不包含的摄像装置40取得拍摄图像，并基于该拍摄图像来决定检查光的光谱。在光谱决定装置30能够不使用检查装置200而取得拍摄图像的情况下，与使用检查装置200取得拍摄图像的情况相比，检查装置200的运转时间中的用于检查的时间能够变长。其结果，能够提高检查装置200的运转率。

光谱决定装置30可以决定与多个不同的分类对应的检查光的光谱。在这种情况下，光谱决定装置30也可以基于检查对象信息选择适当的光谱，并输出至照明装置20。光谱决定装置30也可以基于从照明装置20指定的分类来选择光谱，并输出至照明装置20。光谱可以在检查装置200内自动选择，也可以基于来自检查装置200的操作员的操作来选择。

在检查装置200具备光谱决定装置30的情况下，光谱决定装置30也可以在成为检查对象的样本50被搬入检查装置200之后，决定能够高精度地检测该样本50所包含的外观异常的检查光的光谱。

在照明装置20的发光部10包含第一发光部和第二发光部的情况下，第一发光部以及第二发光部可以分别构成为能够射出与第一分类以及第二分类对应的检查光。在这种情况下，检查装置200可以基于检查对象信息，选择第一发光部以及第二发光部中的任一个，并使检查光射出。

说明本公开所涉及的实施方式的图是示意性的图。附图上的尺寸比率等未必与现实的尺寸比率一致。

对于本公开所涉及的实施方式，基于各附图以及实施例进行了说明，但应该注意本领域技术人员容易基于本公开进行各种变形或者修正。因此，应该注意的是，这些变形或者修改包含在本公开的范围内。例如，各构成部等所包含的功能等能够以逻辑上不矛盾的方式进行再配置，能够将多个结构部等组合为一个或者进行分割。

在本公开中，“第一”以及“第二”等的记载是用于区别该结构的标识符。本公开中的“第一”以及“第二”等的记载中所区分的结构能够交换该结构中的编号。例如，第一分类能够交换作为第二分类和标识符的“第一”和“第二”。标识符的交换同时进行。在交换标识符之后也能够区别该结构。标识符可以删除。删除了标识符的结构用附图标记来区分。仅基于本公开中的“第一”以及“第二”等标识符的记载，并不用于该结构的顺序的解释、存在小的编号的标识符的依据。

符号说明

1：照明系统

8：检查员

10：发光部(2：元件基板，2A：主面，3：发光元件，4：框体，5：密封构件，6：波长变换构件，60：透光构件，61～65：第一～第五荧光体)

20：照明装置(22：照明控制部，24：壳体)

30：光谱决定装置(32：决定部)

40：摄像装置

50：样本

51：采样对象部(51a：第一区域，51b：第二区域)

52：检查对象部

55：异常部

200：检查装置(210：样本保持架，220：光学系统，224：半透半反镜，230：目镜，240：显示部，250：图像处理部)。