專(zhuān)利名稱(chēng)：光照射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光照射裝置，例如在半導(dǎo)體元件或液晶顯示基板、或者圖案化相位差薄膜的制造工序等中為了形成線狀圖案而使用，該光照射裝置將使用了短弧型放電燈的多個(gè)光源元件在一個(gè)方向上排列并同時(shí)點(diǎn)亮、進(jìn)行曝光處理等，具備能夠瞬間檢測(cè)出從多個(gè)光源元件放射的光的照度分布的光檢測(cè)器，特別涉及能夠基于該光檢測(cè)器的輸出來(lái)顯示照射區(qū)域中的照度分布及累計(jì)光量分布、并且能夠使光的照度分布均勻化的光照射裝置。
背景技術(shù)：
例如，在半導(dǎo)體元件或液晶顯示基板、或者圖案化相位差薄膜的制造中，為了形成線狀圖案而進(jìn)行曝光處理，在該曝光處理中，研究了如下技術(shù)，即為了通過(guò)對(duì)被照射物大范圍地照射紫外線等活化能射線來(lái)提高量產(chǎn)性，而通常使用具備長(zhǎng)弧型放電燈的光照射裝置。
但是，在長(zhǎng)弧型放電燈中，由于難以在燈長(zhǎng)度方向上照射相互平行的光，所以發(fā)生了不能對(duì)掩模圖案忠實(shí)地得到分辨率較高的圖案的問(wèn)題。此外，從液晶面板的大型化及生產(chǎn)效率的提高等觀點(diǎn)看，有照射區(qū)域大面積化的要求。
以往，能夠?qū)⒎烹姛舸笮突瘉?lái)應(yīng)對(duì)大面積化，但是存在制造技術(shù)上的問(wèn)題等，進(jìn)一步的放電燈的大型化變得困難。
對(duì)于這樣的要求，提出了使用小型的短弧型放電燈排列多個(gè)光源元件的光照射裝置。
但是，在這樣的光照射裝置中，由于各個(gè)放電燈在照度及壽命方面具有個(gè)體差異， 所以難以均勻地保持各放電燈的照度維持率，為了確保制造線上的高可靠性及穩(wěn)定的生產(chǎn)性，需要進(jìn)行各個(gè)放電燈的照度及照度分布(光量分布)的監(jiān)測(cè)、均勻地保持照度。
在這樣的、使用短弧型放電燈而排列了多個(gè)光源元件的光照射裝置中，測(cè)量各個(gè)放電燈的照度的方法例如如圖27所示，提出了將從由多個(gè)放電燈101-a及反射鏡101-b構(gòu)成的多個(gè)光源部100放射的光(紫外線)通過(guò)積分器102疊加后折回、使一部分從開(kāi)設(shè)在反射鏡103的一部分上的光透射部103-a透射并通過(guò)照度測(cè)量裝置107測(cè)量的方法。
為了測(cè)量各個(gè)光源單元101的照度，在將光源部100滅燈時(shí)，一邊使光源單元101 一個(gè)一個(gè)滅燈一邊測(cè)量各個(gè)光源單元的照度，并將照度信息記錄到存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)106-b中。
通過(guò)該方法能夠測(cè)量各個(gè)光源單元101的照度值(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
但是，在這樣的方法中，僅測(cè)量從積分器102出射的、基于多個(gè)放電燈 ο -a的合成光的照度(換言之是將整體的照度分布平均化而得到的值)，不能得到由光照射裝置帶來(lái)的光照射區(qū)域中的正確的照度分布，所以不能應(yīng)用到形成線狀圖案的光照射裝置中。
此外，在曝光處理中，即使是某個(gè)放電燈的照度下降的情況，也只是檢測(cè)合成光的照度下降，所以不能確定發(fā)生了異常的放電燈。
此外，作為在使用短弧型放電燈而排列了多個(gè)光源元件的光照射裝置中測(cè)量照度分布的方法，已知有圖觀所示的方法。如該圖所示，將光傳感器115配置在XYZ臺(tái)117之上，在測(cè)量時(shí)一邊使光傳感器115在照明系統(tǒng)單元111-a排列的方向上掃描一邊測(cè)量照度。 并且，通過(guò)測(cè)量照度的變化，能夠測(cè)量照明光學(xué)系統(tǒng)111的照度分布(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
此外，已知有通過(guò)與各個(gè)放電燈相對(duì)應(yīng)地設(shè)置照度測(cè)量機(jī)構(gòu)來(lái)測(cè)量各放電燈的照度，由此檢測(cè)放電燈的照度下降等異常的方法。
根據(jù)這樣的方法，例如在因長(zhǎng)時(shí)間的使用、某一個(gè)放電燈的照度隨時(shí)間經(jīng)過(guò)而下降的情況下，能夠確定發(fā)生了不良狀況的放電燈，但通過(guò)各照度測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量的是某個(gè)特定部位處的照度(從特定的光源亮點(diǎn)放射并由反射鏡的特定部位反射的值)，即使配置與燈光源相同數(shù)量左右的照度測(cè)量機(jī)構(gòu)也不能得到由光照射裝置帶來(lái)的光照射區(qū)域中的正確的照度分布，所以發(fā)生如下的問(wèn)題。即，如果參照?qǐng)D7進(jìn)行說(shuō)明，則例如在因在構(gòu)成放電燈的電極上作用有力而產(chǎn)生變形等原因而引起在某一個(gè)放電燈中發(fā)生了放電燈的光軸偏差的現(xiàn)象的情況下，由該放電燈產(chǎn)生的光照射區(qū)域向由鄰接于該放電燈的放電燈產(chǎn)生的光照射區(qū)域側(cè)偏移(shift)，實(shí)際的照度分布成為在圖7中用虛線表示那樣的曲線。由圖7可知，發(fā)生了不良狀況的放電燈的照度變化的影響也發(fā)生在由鄰接于該放電燈的放電燈產(chǎn)生的光照射區(qū)域中，所以有時(shí)雖然在例如該鄰接的放電燈的紫外線的光量自身中沒(méi)有變化， 但是由與該放電燈對(duì)應(yīng)的照度測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量出的照度也表示比初始值下降或增加的值。但是，在上述方法中，由于在測(cè)量各個(gè)放電燈產(chǎn)生的光的疊加區(qū)域的位置中沒(méi)有照度測(cè)量機(jī)構(gòu)，所以不能正確地判斷這樣的放電燈的異常狀態(tài)。因此，在基于各照度測(cè)量機(jī)構(gòu)的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行放電燈的點(diǎn)亮控制以使得例如放電燈的照度增加或下降的情況下，反而存在使照度分布變得不均勻的情況。
此外，在將短弧型放電燈在一個(gè)方向上排列的光照射裝置中，特別在通過(guò)將被照射物(工件)向與光照射區(qū)域的長(zhǎng)度方向正交的方向相對(duì)掃描而處理的處理工序中，有時(shí)即使在例如很小的區(qū)域中若有照度下降的部分也發(fā)生條狀的不均勻的情況，所以遍及長(zhǎng)度方向整個(gè)區(qū)域確認(rèn)細(xì)小的測(cè)量間距下的照度分布及累計(jì)光量分布是重要的。
另一方面，在使用了長(zhǎng)弧型放電燈的、印刷物的干燥處理那樣的用途中，由于光從 1條電弧產(chǎn)生、各個(gè)發(fā)散角較大、來(lái)自較寬的寬度方向的光重合等，所以事實(shí)上沒(méi)有在長(zhǎng)度方向的照度分布中發(fā)生局部性的變動(dòng)，所以以往不成為問(wèn)題。由此，在長(zhǎng)弧型的放電燈中， 只要在其長(zhǎng)度方向的幾處左右取得累計(jì)光量數(shù)據(jù)就可以。但是，在將短弧型放電燈的多個(gè)在一個(gè)方向上排列的光照射裝置中，僅通過(guò)如上述那樣在長(zhǎng)度方向的幾處左右取得累計(jì)光量數(shù)據(jù)并不夠。
在將短弧型的放電燈的多個(gè)在一個(gè)方向上排列的光照射裝置中，為了遍及長(zhǎng)度方向整個(gè)區(qū)域地確認(rèn)細(xì)小的測(cè)量間距下的照度分布及累計(jì)光量分布，也可以考慮將數(shù)量較多的照度測(cè)量機(jī)構(gòu)密接地配置。但是，在此情況下不僅成本增大，而且由于存在各個(gè)受光元件的臟污程度及紫外線帶來(lái)的劣化速度、溫度上升時(shí)的靈敏度變化的特性(溫度系數(shù))的個(gè)體差異，所以也發(fā)生難以持續(xù)長(zhǎng)期間進(jìn)行穩(wěn)定的照度分布測(cè)量的問(wèn)題。
如以上那樣，在將為了形成線狀圖案而使用的多個(gè)放電燈在規(guī)定方向上排列配設(shè)而成的光照射裝置中，詳細(xì)的照度分布測(cè)量初次成為在技術(shù)上較大的問(wèn)題。但是，實(shí)際情況是不知道能夠以較高的可靠性檢測(cè)各個(gè)放電燈的照度及照度分布的方法。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2010_0；3似93號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)平10-284401號(hào)公報(bào)
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1的測(cè)量方法中，由照度測(cè)量裝置107檢測(cè)多個(gè)光源單元101的光相加后的值。因此，為了測(cè)量獨(dú)立的光源單元的值，在將光源部100滅燈時(shí)，必須一邊一個(gè)一個(gè)地將光源單元滅燈一邊記錄照度的變動(dòng)。
在裝置工作時(shí)，不能測(cè)量各個(gè)照度單元的照度，在測(cè)量時(shí)必須將照明系統(tǒng)單元滅燈一次，在測(cè)量中花費(fèi)時(shí)間。此外，在該方法中，僅在使用積分器等形成2次光源的光學(xué)系統(tǒng)中是有效的。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的方法中，在使照明光學(xué)系統(tǒng)111點(diǎn)亮的狀態(tài)下，通過(guò)使光傳感器 115掃描，能夠測(cè)量XYZ臺(tái)117上的照度分布。
因而，在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，必須將基板116從XYZ臺(tái)117上除去。在基板是薄膜狀的情況下，不能容易地摘除，所以照度測(cè)量?jī)H限于將薄膜狀的基板更換時(shí)等。
因此，使裝置工作的期間中不能進(jìn)行測(cè)量，不能檢測(cè)裝置工作中的異常從而控制照度分布。
此外，在一邊使1個(gè)光傳感器115掃描一邊測(cè)量的方法中，由于在測(cè)量詳細(xì)的照度分布的情況下需要增加測(cè)量點(diǎn)(point)數(shù)而非?；ㄙM(fèi)時(shí)間。另外，在測(cè)量中，光傳感器被暴露在照明光源的強(qiáng)光下，因此光傳感器的溫度上升。光傳感器因溫度而測(cè)量靈敏度變化，所以不能進(jìn)行正確的照度分布的測(cè)量。
為了測(cè)量正確的照度分布，需要光傳感器在相同的溫度下同時(shí)測(cè)量。
另外，在使用短弧型放電燈而排列了多個(gè)光源元件的光照射裝置的情況下，照度下降的原因不僅是個(gè)別的光源元件的照度下降，還有在照度沒(méi)有下降的狀態(tài)下任意的光源元件相對(duì)于其他光源元件其光軸發(fā)生偏離的情況。
在此情況下，如果為了使下降的照度恢復(fù)而使投入到放電燈的電流值增加，則不僅照度分布惡化，而且成為放電燈的壽命下降、或裝置故障等的原因。
因此，希望不僅進(jìn)行照度分布的測(cè)量、還基于測(cè)量結(jié)果掌握照度的變動(dòng)原因、并基于該原因能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶?duì)應(yīng)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于上述情況而做出的，目的是提供一種作為光源而將多個(gè)短弧型放電燈在規(guī)定方向上排列的光照射裝置，該光照射裝置能夠?qū)母鞴庠丛派涞墓獾恼斩确植嫉淖儎?dòng)一起檢測(cè)，并且能夠判斷并顯示明亮度下降的放電燈等、發(fā)生了不良狀況的放電燈的確定及異常的狀態(tài)，能夠確認(rèn)裝置的正常動(dòng)作狀態(tài)。此外，在光照射區(qū)域中照度分布產(chǎn)生變動(dòng)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)照度的均勻化。
本發(fā)明的光照射裝置的特征在于，具備光出射部，具有將多個(gè)光源元件在一個(gè)方向上排列配置而得到的光源元件列，該光源元件由短弧型的放電燈、以及包圍該放電燈配置的反射來(lái)自該放電燈的光的反射器構(gòu)成；以及光檢測(cè)元件陣列，檢測(cè)來(lái)自多個(gè)測(cè)量部位的擴(kuò)散光的光量，該多個(gè)測(cè)量部位是來(lái)自各個(gè)光源元件的光的光到達(dá)區(qū)域中的多個(gè)測(cè)量部位。
在本發(fā)明的光照射裝置中，構(gòu)成為，上述測(cè)量部位的擴(kuò)散光經(jīng)由成像光學(xué)元件由上述光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)。
此外，在本發(fā)明的光照射裝置中，構(gòu)成為，擴(kuò)散板進(jìn)退自如地設(shè)在從上述光出射部出射的光的光路上，該擴(kuò)散板的光擴(kuò)散面上的擴(kuò)散光的光量由上述光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)。
進(jìn)而，在本發(fā)明的光照射裝置中，構(gòu)成為，設(shè)有快門(mén)部件，該快門(mén)部件在動(dòng)作時(shí)位于從上述光出射部出射的光的光路上并對(duì)來(lái)自該光出射部的光進(jìn)行遮光；上述擴(kuò)散板設(shè)在該快門(mén)部件的光照射面上。
進(jìn)而，在本發(fā)明的光照射裝置中，構(gòu)成為，具備將來(lái)自上述光出射部的光聚光為沿上述一個(gè)方向延伸的線狀的聚光部件。
進(jìn)而，在本發(fā)明的光照射裝置中，可以構(gòu)成為，具備被實(shí)施了使來(lái)自上述光出射部的光中的規(guī)定的波長(zhǎng)范圍的光反射、使該波長(zhǎng)范圍以外的光透射的波長(zhǎng)選擇涂層的反射部件；在來(lái)自上述光出射部的光透射過(guò)該反射部件后的透射光的光到達(dá)區(qū)域上設(shè)有擴(kuò)散板， 來(lái)自該擴(kuò)散板的擴(kuò)散光由上述光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)。
在本發(fā)明中，在通過(guò)使由短弧型的放電燈、以及包圍該放電燈而配置的將來(lái)自該放電燈的光反射的反射器構(gòu)成的光源元件在一個(gè)方向上排列并使其同時(shí)點(diǎn)亮、并將來(lái)自上述光源元件的光照射在光照射區(qū)域中而進(jìn)行曝光處理等的光照射裝置中，設(shè)有配置在來(lái)自該光源元件的光的光到達(dá)區(qū)域中、使來(lái)自該光源元件的光擴(kuò)散而放射的擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，并且設(shè)有排列有多個(gè)用來(lái)檢測(cè)由該擴(kuò)散機(jī)構(gòu)反射的擴(kuò)散散射光的光量(光強(qiáng)度)的光檢測(cè)元件的光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)接受從上述光源元件出射、由擴(kuò)散機(jī)構(gòu)反射的擴(kuò)散散射光，但在光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的各位置處檢測(cè)到的光量(光強(qiáng)度)根據(jù)光向光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的入射角度、 擴(kuò)散板的反射特性等而并不一定正確地反映從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域上的各位置處的照度。例如，即使是相同強(qiáng)度的散射光，相對(duì)于從光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的正面入射的散射光，斜向入射到光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)中的光的散射光被測(cè)量為較低。
所以，在本發(fā)明中，設(shè)有將在上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置檢測(cè)到的光量與從光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置處的照度建立對(duì)應(yīng)、并將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置處的照度變動(dòng)的信號(hào)的機(jī)構(gòu)。
由此，通過(guò)上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的輸出，能夠得到相當(dāng)于光照射區(qū)域中的照度分布的信號(hào)，能夠檢測(cè)照度分布的變動(dòng)。
另外，照度是表示對(duì)光照射區(qū)域等照射的光的亮度的物理量。對(duì)于進(jìn)行測(cè)量的光檢測(cè)元件來(lái)說(shuō)具有有限的大小，例如在將長(zhǎng)方形的光檢測(cè)元件配置為使長(zhǎng)邊與輸送方向平行來(lái)進(jìn)行測(cè)量的情況下，測(cè)量的量也有用累計(jì)光量等別的名稱(chēng)稱(chēng)呼的情況，但在本說(shuō)明書(shū)中，將表示由光檢測(cè)元件測(cè)量的亮度的物理量統(tǒng)稱(chēng)而表述為照度。
將上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示光照射區(qū)域的各位置處的照度變動(dòng)的信號(hào)的處理，例如可以如以下這樣進(jìn)行。
·預(yù)先準(zhǔn)備用來(lái)將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示光照射區(qū)域中的各位置的照度的信號(hào)的變換比率數(shù)據(jù)，使用該變換比率數(shù)據(jù)，根據(jù)光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的該擴(kuò)散散射光的光量，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)。
將使光源元件列的放電燈最初點(diǎn)亮?xí)r檢測(cè)到的光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)保存，根據(jù)光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的該擴(kuò)散散射光的光量和上述基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)。
通過(guò)輸出并顯示這樣檢測(cè)到的照度分布的變動(dòng)，能夠監(jiān)視從多個(gè)光源元件放射的光的照度分布的變動(dòng)。此外，當(dāng)根據(jù)上述照度分布的變動(dòng)檢測(cè)到從特定的光源元件照射的光的照度下降時(shí)，通過(guò)例如使對(duì)該光源元件的放電燈供給的電力增大，能夠補(bǔ)償照度的下降。
作為上述擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，也可以在上述光源元件與光照射區(qū)域之間的光路中設(shè)置將光擴(kuò)散并反射的擴(kuò)散元件，但在想要在使裝置工作的期間中也檢測(cè)照度分布的變動(dòng)的情況下，也可以利用設(shè)在上述光路中的掩模等作為擴(kuò)散機(jī)構(gòu)、或者使設(shè)在上述光路中的聚光部件等光學(xué)元件為涂層反射鏡、在該涂層反射鏡的背面?zhèn)仍O(shè)置擴(kuò)散機(jī)構(gòu)、使透射過(guò)涂層反射鏡的光通過(guò)擴(kuò)散機(jī)構(gòu)反射而導(dǎo)入光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
基于以上，在本發(fā)明中，如以下這樣解決上述問(wèn)題。
(1) 一種光照射裝置，具備光出射部，具有將多個(gè)光源元件在一個(gè)方向上排列配置而得到的光源元件列，該光源元件由短弧型的放電燈、以及包圍該放電燈配置的反射來(lái)自該放電燈的光的反射器構(gòu)成；擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，配置在來(lái)自各個(gè)光源元件的光的光到達(dá)區(qū)域中， 使來(lái)自該光源元件的光擴(kuò)散并放射；光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)，具備接受來(lái)自該擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的擴(kuò)散散射光、并檢測(cè)接受的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量的多個(gè)光檢測(cè)元件；以及圖像處理單元， 處理上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的輸出，上述圖像處理單元具備變換處理部，將上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)，并將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置處的光量變動(dòng)的信號(hào)； 以及輸出機(jī)構(gòu)，將由上述變換處理部得到的表示光照射區(qū)域的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)輸出ο
(2)在上述(1)中，上述圖像處理單元具備將由上述變換處理部得到的表示光量變動(dòng)的信號(hào)與光照射區(qū)域的位置建立對(duì)應(yīng)地顯示在上述顯示單元中的顯示處理機(jī)構(gòu)。
(3)在上述(1) (2)中，上述光照射裝置具備為了使光照射裝置的各光源元件的放電燈點(diǎn)亮而供電的電源裝置；上述圖像處理單元還具備光量變動(dòng)監(jiān)視機(jī)構(gòu)，監(jiān)視由上述變換處理部得到的、表示光照射區(qū)域的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)；以及供電控制機(jī)構(gòu)，用來(lái)控制從上述電源裝置對(duì)各光源元件供給的電力；上述光量變動(dòng)監(jiān)視機(jī)構(gòu)，當(dāng)通過(guò)表示上述光照射區(qū)域的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)檢測(cè)到光源元件中特定的光源元件的放電燈的光量下降時(shí)，通過(guò)上述供電控制機(jī)構(gòu)控制上述電源裝置，使對(duì)上述光量下降的放電燈供給的電力增大，使該放電燈的光量增加。
(4)在上述(1)⑵(3)中，上述圖像處理單元具有保存有變換比率數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器， 該變換比率數(shù)據(jù)用來(lái)將上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域中的各位置的光量的信號(hào)；上述變換處理部從上述存儲(chǔ)器讀入變換比率數(shù)據(jù)，根據(jù)上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量、和保存在上述存儲(chǔ)器中的變換比率數(shù)據(jù)，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)。
(5)在上述(1) (2) (3)中，上述圖像處理單元具有將使該光照射裝置的光源元件列的放電燈最初點(diǎn)亮?xí)r檢測(cè)到光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)保存的存儲(chǔ)器；上述變換處理部根據(jù)上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量、 和保存在上述存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的光照射裝置，能夠得到以下的效果。
(1)通過(guò)做成具備檢測(cè)各個(gè)放電燈的光到達(dá)區(qū)域中的多個(gè)測(cè)量部位的每個(gè)的擴(kuò)散光的光量的光檢測(cè)元件陣列的結(jié)構(gòu)，由該光檢測(cè)元件陣列取得光出射部帶來(lái)的光到達(dá)區(qū)域中的光源元件的排列方向的照度分布及累計(jì)光量分布、以及關(guān)于各個(gè)放電燈的照度的數(shù)據(jù)。并且，當(dāng)基于所取得的數(shù)據(jù)檢測(cè)到在構(gòu)成光源元件列的某個(gè)放電燈中發(fā)生了照度下降等異常時(shí)，能夠正確地確定發(fā)生了不良狀況的放電燈并且能夠判斷照度下降或光軸偏差等異常的狀態(tài)，因此能夠可靠地確認(rèn)光照射裝置的正常動(dòng)作狀態(tài)。
(2)設(shè)置使來(lái)自光源元件的光擴(kuò)散并放射的擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，將該擴(kuò)散機(jī)構(gòu)上的各部位處的擴(kuò)散散射光的光量通過(guò)光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，并將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域中的各位置處的照度變動(dòng)的信號(hào)而輸出，因此不像以往技術(shù)那樣一邊一個(gè)一個(gè)燈地將光源滅燈一邊觀察照度的變動(dòng)或使光傳感器掃描，而能夠同時(shí)監(jiān)視從多個(gè)光源元件放射的光的照度分布的變動(dòng)。
因此，能夠一邊進(jìn)行對(duì)被處理物的光照射處理一邊進(jìn)行各放電燈的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視，所以當(dāng)檢測(cè)到某個(gè)放電燈異常時(shí)，能夠迅速地采取使制造線停止并更換放電燈等措施， 能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的設(shè)備的工作。
此外，通過(guò)將表示光照射區(qū)域中的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)與光照射區(qū)域的位置建立對(duì)應(yīng)并顯示在顯示單元上，能夠監(jiān)視哪個(gè)光源元件的光量下降了等。
(3)設(shè)置監(jiān)視表示光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)的光量變動(dòng)監(jiān)視機(jī)構(gòu)， 當(dāng)通過(guò)表示光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)檢測(cè)到光源元件中的特定的光源元件的放電燈的照度下降時(shí)，通過(guò)使對(duì)該放電燈供給的電力增大、補(bǔ)償照度的下降，從而能夠防止光源裝置的照度下降等性能下降，防止不合格品的大量產(chǎn)生。
(4)設(shè)置用來(lái)將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域中的各位置的照度的信號(hào)的變換比率數(shù)據(jù)，根據(jù)光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量和保存在上述存儲(chǔ)器中的變換比率數(shù)據(jù)，計(jì)算光照射區(qū)域中的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)，從而能夠比較簡(jiǎn)單地得到表示光照射區(qū)域中的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)。
(5)將使光照射裝置的光源元件列的放電燈最初點(diǎn)亮?xí)r檢測(cè)到的光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)保存，根據(jù)光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各部位處的擴(kuò)散散射光的光量和保存在上述存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)，從而與使光源元件列的放電燈最初點(diǎn)亮?xí)r的照度分布相比，能夠掌握照度分布以怎樣的程度變動(dòng)。此外，能夠容易地檢測(cè)光源元件的照度的下降、及光源元件的光軸的偏差等，能夠可靠地判斷燈或燈單元更換有無(wú)必要及定時(shí)。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的光照射裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是將圖1所示的光照射部用A-A線切斷的側(cè)面剖視圖。
圖3是將圖1所示的光照射部從聚光部件的背面?zhèn)扔^察的圖。
圖4是沿著發(fā)光管的管軸的剖視圖。
圖5是表示擴(kuò)散板上的測(cè)量部位與線傳感器的受像部位的關(guān)系的概念圖。
圖6是表示特定的燈的照度下降的情況下的照度變化的圖。
圖7是表示發(fā)生了特定的燈的光軸偏差的情況下的照度變化的圖。
圖8是表示設(shè)有兩個(gè)光傳感器的情況下的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖9是表示擴(kuò)散板上的測(cè)量部位與二維區(qū)域傳感器的受像部位的關(guān)系的概念圖。
圖10是表示本發(fā)明的光照射裝置的另一例中的結(jié)構(gòu)的概略的側(cè)面剖視圖。
圖11是在聚光部件的背面?zhèn)仍O(shè)置擴(kuò)散板、檢測(cè)透射過(guò)聚光部件的光的結(jié)構(gòu)例。
圖12是將本發(fā)明的光照射裝置的另一例的概略結(jié)構(gòu)從聚光部件背面?zhèn)扔^察的圖。
圖13是本發(fā)明的第2實(shí)施例的圖像處理單元的功能塊圖。
圖14是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的圖像處理單元的處理次序的流程圖。
圖15是說(shuō)明光檢測(cè)元件陣列的各檢測(cè)元件的像素位置與照射區(qū)域位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系的一例的圖。
圖16是表示變換比率數(shù)據(jù)(修正系數(shù))的一例的圖。
圖17是表示由光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)到的光量分布與通過(guò)上述變換比率數(shù)據(jù)變換后的照度分布的圖。
圖18是說(shuō)明第2實(shí)施例的變換處理的圖。
圖19是本發(fā)明的第3實(shí)施例的圖像處理單元的功能塊圖。
圖20是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例的圖像處理單元的處理次序的流程圖。
圖21是說(shuō)明第3實(shí)施例的變換處理的圖。
圖22是表示特定的燈的照度下降的情況下的照度維持率的圖。
圖23是本發(fā)明的第4實(shí)施例的圖像處理單元的功能塊圖。
圖M是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例的圖像處理單元的處理次序的流程圖。
圖25是本發(fā)明的第5實(shí)施例的圖像處理單元的功能塊圖。
圖沈是表示本發(fā)明的第5實(shí)施例的圖像處理單元的處理次序的流程圖。
圖27是表示以往的光照射裝置的一例的概略圖。
圖28是表示以往的光照射裝置的另一例的概略圖。
具體實(shí)施方式
以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的光照射裝置的整體的概略結(jié)構(gòu)的圖，圖2是將圖1 的光照射裝置用A-A線切斷的側(cè)面剖視圖。此外，圖3是將圖2所示的光照射部從聚光部件40的背面?zhèn)韧敢暪庠磦?cè)而觀察的圖。
本發(fā)明的照射裝置例如是為了制造圖案化相位差薄膜而使用的，如圖1所示，由具備聚光部件40的光出射部10、具備將來(lái)自光出射部10的光整形為條狀的掩模45的光照射部1、圖像處理單元7、和向光照射部1的燈供電的電源部9構(gòu)成。在掩模45的下側(cè)，如圖2所示，設(shè)有輸送機(jī)構(gòu)50，通過(guò)輸送機(jī)構(gòu)50輸送被照射物W，向被照射物W照射從光照射部1出射的光。
另外，在圖1、圖2中，將用來(lái)測(cè)量照度分布的擴(kuò)散板55插入到掩模45的光入射側(cè)，但對(duì)此在后面敘述。
上述光出射部10將由多個(gè)例如3個(gè)以上的光源元件21構(gòu)成的光源元件列20、和將來(lái)自該光源元件列20的光聚光為在光源元件21排列的一個(gè)方向上延伸的線狀的聚光部件40配置在例如由鋁構(gòu)成的燈殼11內(nèi)而構(gòu)成。
在聚光部件40的下方，形成有沿著聚光部件40的長(zhǎng)度方向向一個(gè)方向延伸的光出射用開(kāi)口 12A，此外，在形成有該光出射用開(kāi)口 12A的下壁的聚光部件40的背面?zhèn)鹊奈恢蒙?，形成有擴(kuò)散光入射用開(kāi)口 12B，該擴(kuò)散光入射用開(kāi)口 12B使從后述的光出射部10出射的光所照射的光到達(dá)區(qū)域中反射的擴(kuò)散散射光入射到燈殼11內(nèi)。并且，設(shè)有例如由石英玻璃構(gòu)成的窗板部件13，以使其覆蓋光出射用開(kāi)口 12A。
在光出射部10中使光源元件21沿一個(gè)方向(在圖2中是垂直于紙面的方向。以下將該方向也稱(chēng)作“X方向”)排列地配置，通過(guò)它們構(gòu)成光源元件列20。光源元件列20的各光源元件21具有短弧型的放電燈30、和包圍該放電燈30而配置的將來(lái)自該放電燈30的光反射的反射器22。
作為放電燈30，可以使用例如具有圖4所示的結(jié)構(gòu)的、將例如波長(zhǎng)270 450nm的紫外光以高效率放射的超高壓水銀燈。該放電燈30具備發(fā)光管31，該發(fā)光管31具有形成放電空間S的例如球形狀的發(fā)光部32、及連接在該發(fā)光部32的兩端上的桿狀的密封部33，在發(fā)光管31內(nèi)，以沿著其管軸相互對(duì)置的方式對(duì)置地配置有一對(duì)電極35，并且封入有水銀、 惰性氣體及鹵素。并且，各個(gè)電極35經(jīng)由在密封部33內(nèi)氣密埋設(shè)的金屬箔36連接在外部導(dǎo)線37上。在這樣的放電燈30中，一對(duì)電極35間的電極間距離例如是0. 5 2. 0mm、水銀的封入量例如是0. 08 0. 30mg/mm3。
反射器22由具有以其光軸C為中心的旋轉(zhuǎn)拋物面狀的光反射面23的拋物線反射鏡構(gòu)成，該反射器22配置為，使其光軸C位于放電燈30的發(fā)光管31的管軸上、并且其焦點(diǎn) F位于放電燈30的電極35間的亮點(diǎn)處，在此狀態(tài)下，通過(guò)固定部件固定在放電燈30上。
聚光部件40由垂直于X方向的截面具有拋物線狀的光反射面41的、沿X方向延伸的圓柱拋物線反射鏡構(gòu)成，配置在與光源元件列20的各反射器22的光軸C垂直的光出射面的前方，以使其焦點(diǎn)位于被照射物W的表面上。
該聚光部件40例如也可以是實(shí)施了波長(zhǎng)選擇涂層的涂層反射鏡，該波長(zhǎng)選擇涂層僅使作為目標(biāo)波長(zhǎng)的光反射，而使不需要的波長(zhǎng)的光透射。
掩模45在X方向上為長(zhǎng)條的矩形的板狀，在聚光部件40的下方，沿著與該聚光部件40的反射光的光軸L垂直的平面配置。該掩模45配置為，使分別沿垂直于X方向的方向(在圖2中是左右方向。以下也將該方向稱(chēng)作“Y方向”)延伸的線狀的多個(gè)遮光部及多個(gè)透光部在X方向上交替地排列。
被照射物W例如如圖2那樣被輸送機(jī)構(gòu)50沿Y方向輸送，掩模45相對(duì)于被照射物W離開(kāi)地配置。掩模45與被照射物W之間的最小間隙例如是50 1000 μ m。
此外，掩模45與被照射物W之間的間隙隨著該被照射物W被向Y方向輸送而變動(dòng)，所以掩模45的來(lái)自聚光部件40的光所入射的有效照射寬度優(yōu)選的是，考慮掩模45與被照射物W之間的間隙的容許變動(dòng)值、或輥51的半徑而在可能的范圍中設(shè)定得較小。這基于以下的理由。當(dāng)被照射物W被輸送而通過(guò)掩模45的正下方區(qū)域時(shí)，被照射物W與掩模45 之間的間隙首先隨著被照射物W向Y方向移動(dòng)而變小，當(dāng)?shù)竭_(dá)掩模45的中央位置的正下方后，隨著被照射物W向Y方向移動(dòng)而變大，但由于最小有效照射寬度越大則間隙的變動(dòng)幅度也越大，所以不能形成忠實(shí)于掩模45的圖案且高分辨率的圖案。
具體而言，當(dāng)設(shè)掩模45與被照射物W之間的間隙的容許變動(dòng)值為a、輥51的半徑為r時(shí)，有效照射幅度d可以通過(guò)d =T { Γ (r - a) 2I X 2求出。在該式中，在理論上需要考慮被照射物W的厚度，但由于被照射物W的厚度與輥51的半徑相比很小，所以可以忽視。如果舉出具體的例子，則在掩模45與被照射物W之間的間隙的容許變動(dòng)值a 是50 μ m、輥51的半徑r是300mm的情況下，有效照射幅度d優(yōu)選的是約Ilmm以下。因而， 將來(lái)自上述光出射部10中的短弧型的各放電燈30的放射光通過(guò)各反射器22及聚光部件 40聚光為沿X方向延伸的線狀，對(duì)于為了使光聚光在該有效照射寬度d的范圍內(nèi)來(lái)說(shuō)是有效的，進(jìn)而，有利于形成忠實(shí)于掩模45的圖案且高分辨率的圖案。
有關(guān)該實(shí)施方式的光照射裝置的輸送機(jī)構(gòu)50具有接觸在被照射物W上來(lái)輸送該被照射物W的輥51。具體而言，輥51以該輥51的旋轉(zhuǎn)軸(圖示省略)沿X方向延伸的姿勢(shì)配置，以使接觸在被照射物W上的部位位于掩模45的正下方位置，通過(guò)該輥51旋轉(zhuǎn)，將被照射物W向Y方向輸送。
在被照射物是薄膜狀的情況下，由于輸送機(jī)構(gòu)50具有接觸在被照射物W上而輸送該被照射物W的輥51，所以通過(guò)減少輥51的偏心，能夠?qū)⒀谀?5、與接觸在輥51上的薄膜狀的被照射物W之間的間隙保持為一定。
另外，通過(guò)在輥51中設(shè)置水冷機(jī)構(gòu)，即使在對(duì)被照射物W照射高照度的紫外光的情況下，也能夠通過(guò)接觸在被照射物W上的輥51將被照射物W冷卻，所以能夠防止被照射物W的收縮等變形。
在有關(guān)該實(shí)施方式的光照射裝置中，擴(kuò)散板55進(jìn)退自如地設(shè)在使從光出射部10 出射的光擴(kuò)散反射的光路上、具體而言是聚光部件40與掩模45之間的光路上。擴(kuò)散板55 在對(duì)被照射物W進(jìn)行光照射處理的情況下，在從來(lái)自光出射部10的光路上退避、并且進(jìn)行后述的各放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視動(dòng)作(各放電燈的照度測(cè)量、照度分布測(cè)量)的情況下，通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)，以使其在來(lái)自光出射部10的光的光路上沿著與聚光部件 40的反射光的光軸L垂直的平面配置(參照?qǐng)D1、圖2的擴(kuò)散板55)。
這樣的擴(kuò)散板55優(yōu)選使用例如波長(zhǎng)270 450nm的紫外光的擴(kuò)散反射率為90% 以上者，例如可以使用燒結(jié)有氟樹(shù)脂粒子的擴(kuò)散板、或在基材上形成有含有硫酸鋇等透射率較低的遮光物質(zhì)的光擴(kuò)散層的擴(kuò)散板。
此外，涂布或含有混合了受紫外光激勵(lì)而主要發(fā)出可見(jiàn)光的熒光體的擴(kuò)散板，也對(duì)于入射光擴(kuò)散性良好且效率良好地發(fā)光，所以是優(yōu)選的。
在本發(fā)明的第2實(shí)施例中，當(dāng)監(jiān)視光照射區(qū)域中的照度分布時(shí)，在從光出射部10 出射的光的光到達(dá)區(qū)域中插入擴(kuò)散板陽(yáng)。
本發(fā)明設(shè)有監(jiān)視機(jī)構(gòu)，該監(jiān)視機(jī)構(gòu)取得從光出射部10出射的光的光到達(dá)區(qū)域的光強(qiáng)度分布像，基于通過(guò)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱D像處理而得到的X方向上的照度分布，監(jiān)視各放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)。
有關(guān)該實(shí)施方式的光照射裝置的監(jiān)視機(jī)構(gòu)由配置在燈殼11內(nèi)的光傳感器60、形成在燈殼11上的擴(kuò)散光入射用開(kāi)口 12B、成像光學(xué)元件、和通過(guò)對(duì)由光傳感器60得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理而取得照度分布的圖像處理機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
如圖3所示，在聚光部件40的背面?zhèn)?，設(shè)有內(nèi)置了作為光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的光檢測(cè)元件陣列的光傳感器60，該光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)具有多個(gè)接受來(lái)自該擴(kuò)散板55的擴(kuò)散散射光、并檢測(cè)接受的各部位的該擴(kuò)散散射光的光量的光檢測(cè)元件，此外，在形成在燈殼11上的擴(kuò)散光入射用開(kāi)口 12B處，設(shè)有針孔板等成像光學(xué)元件65，如果被插入擴(kuò)散板55，則從光出射部 10出射的光被擴(kuò)散板55反射，該擴(kuò)散散射光通過(guò)上述成像光學(xué)元件65成像在光傳感器60上。
將由光傳感器60檢測(cè)到的信號(hào)向圖1所示的圖像處理單元7發(fā)送。
圖像處理單元7將由上述光傳感器60檢測(cè)到的信號(hào)變換為與配置有被照射物W 的光照射區(qū)域的照度分布信號(hào)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，并且例如在顯示裝置上顯示照度分布信號(hào)、 或者在特定的燈的照度下降的情況下輸出警報(bào)信號(hào)。此外，當(dāng)構(gòu)成光源元件列20的特定的光源元件21因劣化等而照度下降時(shí)，例如控制光源元件21的電源部9，使向該光源元件21 的供電增加而補(bǔ)償照度下降。此外，例如當(dāng)因燈的光軸偏差等原因而照度分布變動(dòng)時(shí)，輸出警報(bào)等。
光檢測(cè)元件陣列61由例如圖5那樣的CCD線傳感器(一維線傳感器)構(gòu)成，是將對(duì)應(yīng)于測(cè)量部位(PI、P2、…、Pn-U Pn)的每個(gè)的多個(gè)光檢測(cè)元件(受光元件)在X方向上排列而成的結(jié)構(gòu)，該光檢測(cè)元件檢測(cè)擴(kuò)散板陽(yáng)上的光擴(kuò)散面^A的沿X方向排列的多個(gè)測(cè)量部位(P1、P2、->Pn-UPn)的各自的擴(kuò)散光(R1、R2、->Rn-URn)的光量。具體而言，優(yōu)選的是使用例如對(duì)于一個(gè)放電燈將與光照射區(qū)域中的3個(gè)部位以上的測(cè)量部位相對(duì)應(yīng)的光檢測(cè)元件在X方向上排列的結(jié)構(gòu)(對(duì)于一個(gè)放電燈的光照射區(qū)域具有3像素以上的分辨率)，實(shí)際上，例如在由幾十個(gè)光源元件21構(gòu)成光源元件列20的情況下，光檢測(cè)元件陣列61使用具有500 2000像素、或者其以上的分辨率的結(jié)構(gòu)。
在一維的光檢測(cè)元件陣列中，雖然不能求出累計(jì)光量，但只要光檢測(cè)元件的受光面是相對(duì)于輸送方向較長(zhǎng)的長(zhǎng)方形的形狀，則計(jì)測(cè)值為累計(jì)光量。
光檢測(cè)元件陣列受光部的尺寸的一例是，在各像素的尺寸為高度幾mm、寬度幾十 μ m的情況下，高度為幾mm、寬度為幾十mm。因此，在圖5中，為了容易理解而僅記載了 Pl Pn這樣的代表點(diǎn)，但實(shí)際上即使擴(kuò)散光在各點(diǎn)在掃描方向上具有有限的寬度，也能夠充分正確地測(cè)量掃描時(shí)的累計(jì)光量。
光傳感器60的擴(kuò)散光的可檢測(cè)范圍(照度的可測(cè)量范圍)的大小可以通過(guò)成像光學(xué)元件與光傳感器60的離開(kāi)距離以及光檢測(cè)元件陣列61的X方向的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)。
光傳感器60整體的視野角(光傳感器60的受光面601的法線與來(lái)自X方向上的最外方的測(cè)量部位Pl的擴(kuò)散光Rl的光路所成的角)θ例如優(yōu)選的是60°以下，更優(yōu)選的是45°以下。由此，能夠可靠地檢測(cè)擴(kuò)散板55的擴(kuò)散光。
此外，各個(gè)光檢測(cè)元件的靈敏度，根據(jù)擴(kuò)散光(Rl、R2、…、Rn-U Rn)對(duì)于光檢測(cè)元件的入射方向來(lái)調(diào)節(jié)。
成像光學(xué)元件65使用例如將較薄的金屬板通過(guò)蝕刻進(jìn)行開(kāi)孔加工而得到的針孔板。針孔板的開(kāi)口直徑例如是Φ50μπι ΦΙΟΟΟμ ，厚度例如是ΙΟΟμ ΙΟΟΟμ 。此外，也可以是在玻璃上蒸鍍鉻膜、通過(guò)蝕刻在鉻膜上形成針孔的結(jié)構(gòu)。
在上述光照射裝置中，從光出射部10出射的光經(jīng)由掩模45照射在被照射物W上。 即，在光出射部10中，從構(gòu)成光源元件列20的放電燈30放射的光被反射器22的光反射面 23反射，成為沿著該反射器22的光軸C的平行光，從光出射面朝向聚光部件40出射。該平行光被聚光部件40的光反射面41向下方反射，從光出射用開(kāi)口 12Α—邊聚光為沿X方向延伸的線狀一邊入射到掩模45中(此時(shí)未插入擴(kuò)散板55)。此時(shí)，入射到掩模45中的光在 X方向上是平行光。
并且，將入射到掩模45中的光通過(guò)遮光部及透光部整形為條紋狀并照射在被照射物W上，從而在被照射物W的輥51接觸的部位的表面上，形成與掩模45的遮光部及透光部的圖案對(duì)應(yīng)的條紋狀的光照射區(qū)域，通過(guò)將被照射物W用輸送機(jī)構(gòu)50向Y方向輸送，對(duì)該被照射物W進(jìn)行需要的光照射處理。
另一方面，例如在開(kāi)始作業(yè)檢查時(shí)或1天的作業(yè)結(jié)束時(shí)等、監(jiān)視光出射部10的各放電燈30的照度及光照射區(qū)域中的照度分布的情況下，將擴(kuò)散板55通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)插入配置到聚光部件40與掩模45之間的光路上，將從光出射部10出射的光照射在擴(kuò)散板55上。
此時(shí)，照射在擴(kuò)散板55上的光是平行于X方向的光，在光擴(kuò)散面55A上形成有帶狀的光照射區(qū)域LA。照射在擴(kuò)散板55上的光如圖5所示，被光擴(kuò)散面55A擴(kuò)散反射，來(lái)自各測(cè)量部位(P1、P2、-,Pn-UPn)的擴(kuò)散光經(jīng)由成像光學(xué)元件65作為光照射區(qū)域LA的一維的光強(qiáng)度分布像成像在對(duì)應(yīng)于各測(cè)量部位的受像位置(D1、D2、-,Dn-UDn)上。并且， 通過(guò)光檢測(cè)元件陣列61的各光檢測(cè)元件，檢測(cè)對(duì)應(yīng)的各測(cè)量部位的擴(kuò)散光的光量(照度)， 對(duì)由此得到的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)圖像處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱D像處理，取得光照射區(qū)域LA的X方向的照度分布。
在構(gòu)成光源元件列20的放電燈30都是點(diǎn)亮初始狀態(tài)的情況下，如圖6的實(shí)線A 所示，得到照度的峰值與谷值的差較小的照度分布，即，各光源元件21的光的光照射區(qū)域重疊，各光源元件21的光的照射區(qū)域中的照度C的峰值位置相互不同，所以光出射部10整體的照度分布變得均勻。
例如，進(jìn)行上述各放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視動(dòng)作，在得到了由圖6的虛線表示的照度分布的情況下，根據(jù)左起第2個(gè)放電燈劣化，能夠判斷為該放電燈帶來(lái)的光照射區(qū)域的照度下降。
此外，例如進(jìn)行上述各放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視動(dòng)作，在得到了由圖7的虛線表示的照度分布的情況下，檢測(cè)到發(fā)生了某種異常，由此，采取更換放電燈30等措施。
如以上這樣，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)做成具備光檢測(cè)元件陣列61的結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)由光傳感器60取得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱D像處理，關(guān)于光照射區(qū)域中的X方向的照度分布或累計(jì)光量分布、以及各放電燈30的照度取得詳細(xì)的數(shù)據(jù)，該光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)各個(gè)放電燈30的、光擴(kuò)散面55A上的光照射區(qū)域中的多個(gè)測(cè)量部位的擴(kuò)散光的光量，并且其在X方向上排列有對(duì)應(yīng)于該測(cè)量部位的多個(gè)光檢測(cè)元件。并且，當(dāng)基于所取得的數(shù)據(jù)在某個(gè)放電燈30中檢測(cè)到照度下降等異常時(shí)，能夠正確地確定發(fā)生了不良狀況的放電燈并且能夠判斷照度下降或光軸偏差等異常的狀態(tài)，所以能夠可靠地確認(rèn)光照射裝置的正常動(dòng)作狀態(tài)。
此外，由于各光檢測(cè)元件在一個(gè)光檢測(cè)元件陣列的封裝內(nèi)溫度等條件大致相同， 所以不易受到各光檢測(cè)元件間的隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)的靈敏度差的影響。進(jìn)而，也不需要單獨(dú)準(zhǔn)備各光檢測(cè)元件的配線電纜及放大電路，所以雖然進(jìn)行詳細(xì)的分布測(cè)量，但能夠?qū)⒊杀疽种频幂^低。
此外，在放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視動(dòng)作中，做成了將擴(kuò)散板55插入配置到從光出射部10出射的光的光路上、檢測(cè)光擴(kuò)散面55A上的擴(kuò)散光的光量的結(jié)構(gòu)，由于擴(kuò)散板55具有將入射的光控制為一定的大小的擴(kuò)散反射率，所以能夠通過(guò)光傳感器60可靠地檢測(cè)擴(kuò)散光，在檢測(cè)結(jié)果中能夠得到較高的可靠性。進(jìn)而，由于光傳感器60固定在燈殼11上，所以光傳感器60與光源元件列20的位置關(guān)系被固定，不需要復(fù)雜的光學(xué)調(diào)節(jié)。此外，根據(jù)該實(shí)施方式的光照射裝置，光源元件21是作為點(diǎn)光源的短弧型的放電燈30，通過(guò)將由該放電燈30和具有旋轉(zhuǎn)拋物面狀的光反射面23的反射器22構(gòu)成的多個(gè)光源元件21沿著ー個(gè)方向(X方向)排列而配置得到的光源元件列20構(gòu)成光出射部10，因此被從各光源元件21的各放電燈30放射的光通過(guò)該光源元件21的各反射器22而成為平行于光源元件21排列的ー個(gè)方向的光，由此，來(lái)自聚光部件40的光在掩模45的透光部上與其面方向正交或大致正交地入射并透射。因而，防止或抑制了光照射到位于掩模45的遮光部的正下方的被照射物W的區(qū)域中，結(jié)果能夠形成忠實(shí)于掩模45的圖案且分辨率較高的圖 ふ。以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，能夠加入各種變更。在圖3中，表示了使用1個(gè)光傳感器60的情況，但也可以使用多個(gè)光傳感器60來(lái)進(jìn)行與使用1個(gè)光傳感器60的情況相比區(qū)域較廣的照度分布的測(cè)量。圖8是配置多個(gè)光檢測(cè)元件陣列以使其沿X方向排列的結(jié)構(gòu)的例子，如果是這樣的結(jié)構(gòu)，則對(duì)于X方向的較大的區(qū)域能夠以較高的可靠性得到各放電燈的照度及光照射區(qū)域的照度分布。在圖8的例子中，在有關(guān)上述實(shí)施方式的光照射裝置中，在燈殼11內(nèi)，各自由例如 CCD線傳感器構(gòu)成的第1光傳感器60A和第2光傳感器60B在X方向上排列配置。其他結(jié)構(gòu)與圖3所示的光照射裝置相同，對(duì)于相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)。另外，在該結(jié)構(gòu)中，第1光傳感器60A和第2光傳感器60B既可以使可檢測(cè)范圍不重復(fù)地排列配置、也可以如圖8所示那樣使可檢測(cè)范圍的一部分重復(fù)地排列配置，但為了避免由第1光傳感器60A與第2光傳感器60B的靈敏度的個(gè)體差異帶來(lái)的照度分布的偏差的發(fā)生、在檢測(cè)結(jié)果中得到較高的可靠性，所以?xún)?yōu)選的是做成使第1光傳感器60A與第2光傳感器60B的可檢測(cè)范圍的一部分重復(fù)地排列配置的結(jié)構(gòu)。此外，光檢測(cè)元件陣列并不限定于將多個(gè)光檢測(cè)元件在X方向上并排地排列的一維線傳感器，也可以使用將多個(gè)光檢測(cè)元件ニ維排列的例如CCD區(qū)域傳感器(ニ維區(qū)域傳感器)。在作為光檢測(cè)元件陣列而使用ニ維區(qū)域傳感器的結(jié)構(gòu)中，如圖9所示，由于來(lái)自擴(kuò)散板陽(yáng)的光擴(kuò)散面55A上的各測(cè)量部位(P11、…ぶれ、…、Plm、…、Pnm)的擴(kuò)散光能夠通過(guò)成像光學(xué)元件65將光照射區(qū)域LA整體的光強(qiáng)度分布像一并攝像到光傳感器60的受光面601上的對(duì)應(yīng)于各測(cè)量部位(P11、…ぶれ、…、Plm、…、Pnm)的各受像位置(D11、…、 DnU…、Dim、…、Dnm)上，所以即使在例如放電燈在光源元件排列的X方向以外的方向上發(fā)生了光學(xué)軸偏差的情況下，也能夠確定發(fā)生了異常的放電燈。此外，例如在對(duì)液晶面板用的平板狀的玻璃基板等被照射物形成線狀的圖案的結(jié)構(gòu)的情況下，不需要將來(lái)自光源元件列的光通過(guò)聚光部件聚光為線狀進(jìn)行照射，也可以做成將來(lái)自光源元件列的光通過(guò)適當(dāng)?shù)姆瓷洳考瓷涠鳛槠叫杏赬方向和平行于Y方向的光進(jìn)行照射(形成帯狀的光照射區(qū)域)的結(jié)構(gòu)，即使在這樣的結(jié)構(gòu)中，也通過(guò)使用ニ維區(qū)域傳感器作為光檢測(cè)元件陣列，能夠可靠地得到上述效果。如果作為光檢測(cè)元件陣列61而使用ニ維區(qū)域傳感器，則如圖9所示，也可以檢測(cè) Y方向的光量分布(Dkl Dkm (k= 1 η)的光強(qiáng)度分布)，通過(guò)對(duì)Y方向累計(jì)光量分布， 能夠求出被照射物的輸送方向的累計(jì)光量。進(jìn)而，監(jiān)視機(jī)構(gòu)不需要是配置在構(gòu)成光出射部的燈殼內(nèi)的結(jié)構(gòu)，如圖10所示，也可以做成在構(gòu)成光出射部10的燈殼11的外部固定設(shè)置在光照射裝置的殼體上的結(jié)構(gòu)。在圖10的例子中，例如由具備ニ維區(qū)域傳感器的光檢測(cè)元件陣列61、和使擴(kuò)散板 55的光擴(kuò)散面中的擴(kuò)散光成像在光檢測(cè)元件陣列61上的成像透鏡66 (成像光學(xué)元件)構(gòu)成，基于由光檢測(cè)元件陣列61取得的圖像數(shù)據(jù)取得光出射部10帶來(lái)的光照射區(qū)域中的X 方向及Y方向的照度分布。進(jìn)而，在本發(fā)明的光照射裝置中，在做成了設(shè)有快門(mén)部件的結(jié)構(gòu)的情況下，可以做成在快門(mén)部件的光照射面上設(shè)置擴(kuò)散板的結(jié)構(gòu)，該快門(mén)部件在動(dòng)作時(shí)位于從光出射部出射的光的光路上、并將來(lái)自光出射部的光遮光。以上，對(duì)于通過(guò)檢測(cè)作為目標(biāo)波長(zhǎng)的紫外光的光到達(dá)區(qū)域(例如擴(kuò)散板上的光照射區(qū)域)中的擴(kuò)散光，取得各放電燈的照度及光照射區(qū)域中的照度分布的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以做成通過(guò)檢測(cè)被照射物的處理所不需要的可見(jiàn)光或紅外光的擴(kuò)散光來(lái)取得各個(gè)放電燈的照度及光照射區(qū)域中的照度分布的結(jié)構(gòu)。在圖11中，表示檢測(cè)透射過(guò)聚光部件40Α的可見(jiàn)光或紅外光的擴(kuò)散散射光的情況下的結(jié)構(gòu)例。在聚光部件40Α上，實(shí)施了波長(zhǎng)選擇涂層，該波長(zhǎng)選擇涂層將被照射物的處理所需要的波長(zhǎng)的紫外光Ο70 340nm)反射、使其以外的波長(zhǎng)的光(例如近紫外光或可見(jiàn)光)透射。在聚光部件40A的背面?zhèn)?，在透射過(guò)該聚光部件40A的來(lái)自光出射部10的透射光的光路上，使擴(kuò)散反射該透射光的擴(kuò)散板56以相對(duì)于透射光的光軸、光擴(kuò)散面朝向斜上方的方向傾斜的狀態(tài)設(shè)置。并且，光擴(kuò)散面上的多個(gè)測(cè)量部位的各擴(kuò)散光的光量經(jīng)由成像光學(xué)元件65由光傳感器60檢測(cè)。另外，對(duì)于與圖1至圖3的光照射裝置相同的構(gòu)成部件賦予相同的標(biāo)號(hào)。在該實(shí)施方式的光照射裝置中使用的擴(kuò)散板56例如是波長(zhǎng)350 700nm的可見(jiàn)光的擴(kuò)散反射率為90%以上的結(jié)構(gòu)。并且，在某個(gè)放電燈中發(fā)生了異常的情況下，不僅是作為目標(biāo)波長(zhǎng)的紫外光，例如對(duì)于可見(jiàn)光也發(fā)生照度下降等，照度下降的程度不論是紫外光還是可見(jiàn)光的都表示相同的傾向，所以通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的光照射裝置也能夠得到與上述實(shí)施方式的光照射裝置相同的效果。此外，由于能夠一邊進(jìn)行光源元件列20的各放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視動(dòng)作ー邊進(jìn)行對(duì)被照射物W的光照射處理，所以即使在使裝置工作的期間中也能夠檢測(cè)照度分布。在檢測(cè)到某個(gè)放電燈的異常時(shí)，能夠迅速地采取使制造線停止而更換放電燈等的措施。此外，在該結(jié)構(gòu)的情況下，也可以將光檢測(cè)元件陣列的封裝配置在容易冷卻的地方，從而不會(huì)因各光檢測(cè)元件間的溫度系數(shù)的差對(duì)隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)的靈敏度差帶來(lái)影響，維護(hù)也容易。進(jìn)而，由于也不需要単獨(dú)準(zhǔn)備各受光元件(光檢測(cè)元件)的配線電纜及放大電路，所以能進(jìn)行詳細(xì)的分布測(cè)量，但也能夠?qū)⒊杀疽种频幂^低。此外，在這樣的結(jié)構(gòu)的光照射裝置中，不需要做成將來(lái)自光出射部10的光通過(guò)聚光部件40A聚光為線狀而照射的結(jié)構(gòu)，也可以做成代替聚光部件40A而使用適當(dāng)?shù)姆瓷洳考?、將?lái)自光出射部10的光通過(guò)該反射部件反射而相互作為平行于X方向及平行于Y方向的光照射(形成帯狀的光照射區(qū)域)的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，在本發(fā)明的光照射裝置中，不需要做成具備擴(kuò)散板的結(jié)構(gòu)，例如如圖12所示，也可以做成使通過(guò)被照射物W的表面或掩模45的表面擴(kuò)散反射的擴(kuò)散光(散射光)經(jīng)由針孔板等成像光學(xué)元件65由光傳感器60檢測(cè)的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于能夠一邊進(jìn)行光源元件列20的各放電燈30的點(diǎn)亮狀態(tài)的監(jiān)視動(dòng)作ー邊進(jìn)行對(duì)被照射物W的光照射處理，所以在檢測(cè)到某個(gè)放電燈的異常時(shí)，能夠迅速地采取使制造線停止而將放電燈更換等的措施。進(jìn)而，作為在本發(fā)明的光照射裝置中使用的成像光學(xué)元件，并不限定于針孔板，也可以使用能夠?qū)⒐獬錾洳繋?lái)的光到達(dá)區(qū)域中的光強(qiáng)度分布像投影到光檢測(cè)元件陣列上的、例如照相機(jī)透鏡等的透鏡。進(jìn)而，光出射部也可以做成將分別沿X方向延伸的兩個(gè)以上的光源元件列配置為，使得將ー個(gè)光源元件列的光源元件中的放電燈的電極中心點(diǎn)與最接近于該光源元件的另ー光源元件列的光源元件中的放電燈的電極中心點(diǎn)連結(jié)的直線、與沿X方向延伸的直線斜交。接著，對(duì)應(yīng)用于上述結(jié)構(gòu)的光照射裝置中、監(jiān)視光照射區(qū)域中的照度分布的變動(dòng)的圖像處理單元的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖13是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的光照射裝置的圖像處理單元的功能塊圖，圖14 是表示上述圖像處理單元的處理次序的流程圖。在圖13中，如上述那樣從放電燈30(在該圖中將各燈記作Ll L5)放出的光被橢圓反射鏡的反射器22反射，作為平行光放出。該平行光被聚光部件40反射而照射在擴(kuò)散板55上(光照射的區(qū)是圖中陰影(糸罔掛け)部分)，被擴(kuò)散板陽(yáng)擴(kuò)散反射。被擴(kuò)散板55擴(kuò)散反射的光(在圖13中按照燈而記載為SLPHSLS)通過(guò)內(nèi)置在光傳感器60中的透鏡單元或針孔板等成像光學(xué)元件65，在光檢測(cè)元件陣列61上成像對(duì)應(yīng)于擴(kuò)散板陽(yáng)上的照度分布的光量的光。另外，作為光檢測(cè)元件陣列61，可以如上述那樣使用 ニ維區(qū)域傳感器(CCD)或線傳感器，但在以下的實(shí)施例中，對(duì)使用了ニ維區(qū)域傳感器的情況進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)應(yīng)于由上述光傳感器60檢測(cè)到的光量的信號(hào)被發(fā)送給圖像處理單元7。圖像處理單元7如圖13所示，由處理部71、存儲(chǔ)部72、顯示部73和警報(bào)部74等構(gòu)成。在上述存儲(chǔ)部72中，保存有位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a、變換比率數(shù)據(jù)72b、照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c和燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d，其中，位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)7 用來(lái)將對(duì)應(yīng)于由光傳感器 60檢測(cè)到的光量的信號(hào)、與從光源元件21出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)，變換比率數(shù)據(jù)72b用來(lái)將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)，照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c表示照度變動(dòng)的邊界值，燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d對(duì)應(yīng)于能夠保障燈的使用的累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間。處理部71具備對(duì)從光傳感器60送來(lái)的光量信號(hào)進(jìn)行Y方向(線方向)的光量分布(圖9中的Dkl Dkm(k = 1 η)的光強(qiáng)度)的累計(jì)處理等前處理的前處理部71a ； 和變換處理部71b，該變換處理部71b基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)7 和變換比率數(shù)據(jù)72b，將上述光傳感器60的光檢測(cè)元件陣列61上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)，并將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)。此外，還具有將由該變換處理部71b變換后的光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)、與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c進(jìn)行比較等來(lái)監(jiān)視照度是否變動(dòng)，并從警報(bào)部74輸出警報(bào)信號(hào)的照度變動(dòng)監(jiān)視部71c，還具備對(duì)由上述變換處理部71b變換后的光照射區(qū)域的各位置進(jìn)行將照度顯示在顯示部73上的處理的顯示處理部71d，和基于從電源部9送來(lái)的燈點(diǎn)亮信號(hào)、監(jiān)視各燈的點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到了保存在存儲(chǔ)部72中的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d的時(shí)間的點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e。這里，對(duì)上述變換處理部71b中的變換處理進(jìn)行說(shuō)明。在上述變換處理中，進(jìn)行(1)將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)的處理、(2)將光檢測(cè)元件陣列61上的各位置的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)的處理。以下，對(duì)上述(1)、 (2)的處理更詳細(xì)地說(shuō)明。(1)關(guān)于將光檢測(cè)元件陣列上的各位置與照射區(qū)域的各位置建立對(duì)應(yīng)的處理在存儲(chǔ)部72中，保存有位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a，光檢測(cè)元件陣列61上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域的各位置通過(guò)參照上述位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)7 而建
立對(duì)應(yīng)。這是因?yàn)?，如果不知道光檢測(cè)元件陣列61上的各位置對(duì)應(yīng)于光照射區(qū)域的哪個(gè)位置，就不能正確地測(cè)量光照射區(qū)域中的照度分布。例如在光檢測(cè)元件陣列61的朝向發(fā)生了少許偏差的情況下，如果不將各檢測(cè)元件(CCD)上的像素位置對(duì)應(yīng)于實(shí)際的照射區(qū)域的何處(對(duì)應(yīng)于哪個(gè)燈的照射位置)的信息更新，則輸出錯(cuò)誤的信息。各檢測(cè)元件(CCD)的像素位置與照射區(qū)域位置處于線性(1次函數(shù))的關(guān)系，即使知道了比例(斜率)，如圖15所示，如果沒(méi)有決定相當(dāng)于Y軸(照射區(qū)域位置)的截距的參數(shù)，也不能明確地求出實(shí)際的位置。即，如果不知道哪個(gè)燈照射的區(qū)域在光檢測(cè)元件陣列 61的哪個(gè)位置，則在燈的照度下降、進(jìn)行照度調(diào)節(jié)的情況下，就不能決定應(yīng)進(jìn)行哪個(gè)燈的照度反饋(電カ調(diào)節(jié))。進(jìn)而，如上述圖8所示，在排列多個(gè)光傳感器來(lái)照射寬度較大的區(qū)域的情況下，如果不明確重疊的部分具體對(duì)應(yīng)于哪個(gè)位置，就不能將由多個(gè)光傳感器檢測(cè)到的光量數(shù)據(jù)加在一起而得到整體的照度分布。因?yàn)橐陨系睦碛桑瑑?yōu)選的是，設(shè)置將光傳感器60的光檢測(cè)元件陣列61上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域的各位置建立對(duì)應(yīng)的位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a。另外，可以考慮預(yù)先在裝置的出廠時(shí)測(cè)量照度分布、將光檢測(cè)元件陣列61上的位置與放電燈30的關(guān)系建立對(duì)應(yīng)，也可以不必是光檢測(cè)元件陣列61上的位置與照射區(qū)域的位置的對(duì)應(yīng)信息。(2)關(guān)于將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置的光量與表示該光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)的處理如上所述，入射到光檢測(cè)元件陣列61中的光因?yàn)楣獾娜肷浣嵌燃皵U(kuò)散板55的散射特性等原因，不為正確地反映光照射區(qū)域的照度分布的值，例如與來(lái)自光檢測(cè)元件陣列正面的擴(kuò)散散射光相比，從斜方向入射的擴(kuò)散散射光即使是相同強(qiáng)度的散射光也將光量測(cè)量為較低。S卩，包含由余弦法則帶來(lái)的效果等，該余弦法則是指，由于因散射角度而不同的取向角度依存性和向光檢測(cè)元件陣列61的入射角度的差異，因此擴(kuò)散板55的散射光的強(qiáng)度即使是相同的光量的光、測(cè)量值也變化。圖16是表示作為上述變換比率數(shù)據(jù)72b的修正系數(shù)的一例的圖，對(duì)于向光檢測(cè)元件陣列61的入射角度θ，為大致接近于cos θ 2的系數(shù)，表示上述余弦法則的效果較大的情況下的修正系數(shù)。為了決定該修正系數(shù)，例如有預(yù)先在該光照射裝置的照射條件下、在掩模、エ件面上使用受光器等測(cè)量正確的照度分布、求出與得到的光檢測(cè)元件陣列61的輸出信號(hào)的比率來(lái)制作修正系數(shù)的表的方法。測(cè)量例如離散地進(jìn)行，各測(cè)量點(diǎn)間的值進(jìn)行插值處理而求出?；蛘撸部梢允褂门渲镁哂凶銐蜷L(zhǎng)度的棒狀燈的光源、設(shè)定均勻的光源條件來(lái)求出修正系數(shù)的方法。圖17是表示由光檢測(cè)元件陣列61檢測(cè)到的光量分布與由上述變換比率數(shù)據(jù)變換后的照度分布(相當(dāng)于光照射區(qū)域中的照度分布)的圖，該圖的橫軸表示燈排列長(zhǎng)度方向的位置(位于各燈的正面的光照射區(qū)域上的位置)，L1 Lll相當(dāng)于各個(gè)燈Ll Lll的照度分布的峰值位置。此外，縱軸是照度(相對(duì)值)，通過(guò)上述變換處理，將由該圖的單點(diǎn)劃線表示的由光檢測(cè)元件陣列61檢測(cè)到的光量分布A修正為該圖的實(shí)線所示的照度分布B。圖18是說(shuō)明本實(shí)施例的上述變換處理的圖，圖18(a)表示由光檢測(cè)元件陣列61 檢測(cè)到的光量數(shù)據(jù)(A)(光量分布數(shù)據(jù))。在該例中，表示了在由該圖的圓包圍的區(qū)域中、因?yàn)闊舻恼斩认陆档壤碛啥斩认陆档那闆r。此外，圖18(b)表示上述圖16所示的變換比率數(shù)據(jù)⑶。上述變換處理例如通過(guò)將上述光量數(shù)據(jù)㈧用變換比率數(shù)據(jù)⑶除、運(yùn)算(A)/⑶ 來(lái)進(jìn)行。由此，如圖18(c)所示，能夠得到對(duì)應(yīng)于光照射區(qū)域的照度分布的信號(hào)。通過(guò)這樣進(jìn)行變換處理，能夠使燈排列長(zhǎng)度方向的位置(上述X方向的位置)上的照度的大小一致，能夠直觀地掌握照度下降的部分。圖14是表示圖像處理單元7中的處理的流程圖，參照?qǐng)D13，通過(guò)圖14的流程圖， 說(shuō)明圖像處理單元中的處理。處理部71將由光傳感器60檢測(cè)到的C⑶圖像取入(步驟Si)，由前處理部71a如上述那樣進(jìn)行線方向(Y方向)的光量分布的累計(jì)處理(步驟S2)。接著，從存儲(chǔ)部72讀入變換比率數(shù)據(jù)72b、位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a，在變換處理部71b中如上述那樣進(jìn)行變換處理(步驟 S3、S4)。接著，將由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布數(shù)據(jù)用顯示處理部71d處理，作為圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示部73上(步驟S5)。由此，如上述圖18(c)所示那樣，顯示照度分布的變動(dòng)。照度變動(dòng)監(jiān)視部71c比較由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c，判斷是否有特定燈的照度變化(步驟S6、S7)。圖6是表示一部分燈的照度下降的情況下的照度變化的圖，該圖的橫軸表示燈排列長(zhǎng)度方向的位置(位于各燈的正面的光照射區(qū)域上的位置)，Li、L2、L3相當(dāng)于各個(gè)燈Ll L4的照度分布的峰值位置。此外，縱軸是照度(相對(duì)值)，A表示檢測(cè)到的光量分布數(shù)據(jù)，B表示照度閾值，C表示設(shè)在光源元件列20的各光源元件21中的各放電燈Ll L4 帶來(lái)的照度分布。照度變動(dòng)監(jiān)視部71c如圖6所示，比較變換處理后的照度分布A與照度閾值B，如果如該圖的虛線所示那樣存在照度比照度閾值B低的區(qū)域，則判斷成為照度下降的原因的燈是哪個(gè)燈，從警報(bào)部74輸出警報(bào)信號(hào)(步驟Sll)。在該例中，由于知道燈L2的照度已下降，所以將燈L2的照度已下降這ー情況作為警報(bào)信號(hào)輸出。如果作為警報(bào)信號(hào)輸出了上述照度下降信號(hào)，則光照射裝置異常結(jié)束、或者滅燈。點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e監(jiān)視從對(duì)燈Ll L5供電的電源部9送來(lái)的燈Ll L5的累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間(步驟S8)。并且，與存儲(chǔ)在燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d中的燈保障壽命時(shí)間比較，判斷累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到了保障壽命(步驟S9)，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間達(dá)到保障壽命， 則從警報(bào)部74輸出燈更換的警報(bào)信號(hào)(步驟S10)。由此，光照射裝置的動(dòng)作結(jié)束并滅燈。此外，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間沒(méi)有達(dá)到保障壽命，則在規(guī)定的間隔時(shí)間后返回步驟Si， 重復(fù)上述處理。圖19是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例的光照射裝置的圖像處理單元的功能塊圖，圖20 是表示上述圖像處理單元的處理次序的流程圖。在圖19中，光照射部1的結(jié)構(gòu)與圖13所示的結(jié)構(gòu)相同，從放電燈30(在該圖中將各燈記作Ll L5)放出的光被橢圓反射鏡的反射器22反射，作為平行光放出的光被聚光部件40反射而照射在擴(kuò)散板55上。被擴(kuò)散板55擴(kuò)散反射的光通過(guò)內(nèi)置在光傳感器60中的透鏡單元或針孔板等成像光學(xué)元件65，在光檢測(cè)元件陣列61上成像對(duì)應(yīng)于擴(kuò)散板55上的照度分布的光的強(qiáng)度。將對(duì)應(yīng)于由上述光傳感器60檢測(cè)到的光強(qiáng)度的信號(hào)(光量)發(fā)送給圖像處理單元7。圖像處理單元7與上述圖13所示的結(jié)構(gòu)同樣，由處理部71、存儲(chǔ)部72、顯示部73、和警報(bào)部74等構(gòu)成。在上述存儲(chǔ)部72中，保存有用來(lái)將上述光量與光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)的位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a ；在光照射部1的各放電燈30的照度沒(méi)有下降的狀態(tài)下，由光檢測(cè)元件陣列61檢測(cè)到的、作為光檢測(cè)元件陣列61上的各位置的光量數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)72e ； 表示照度變動(dòng)的邊界值的照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c ；和與能夠保障燈的使用的累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間對(duì)應(yīng)的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d。上述基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)7 例如是在光照射部1上安裝新的放電燈30、在使該放電燈 30最初點(diǎn)亮?xí)r，將檢測(cè)到的光檢測(cè)元件陣列61上的各位置的光量數(shù)據(jù)記錄到上述存儲(chǔ)部 72中而得到的數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)使用。處理部71是與圖13所示的結(jié)構(gòu)基本上同樣的結(jié)構(gòu)，具備對(duì)從光傳感器60送來(lái)的光量信號(hào)如上述那樣進(jìn)行累計(jì)處理等前處理的前處理部71a ；和變換處理部71b，該變換處理部71b基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)7 和上述基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)72e，將上述光傳感器60的光檢測(cè)元件陣列61上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)，并將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)。此外，還具有執(zhí)行比較由該變換處理部71b變換后的光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)、與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的照度變動(dòng)閾值72c等來(lái)監(jiān)視照度是否變動(dòng)，并從警報(bào)部74輸出警報(bào)信息的照度變動(dòng)監(jiān)視部71c，還具備對(duì)由上述變換處理部71b變換后的光照射區(qū)域的各位置進(jìn)行將照度顯示在顯示部73上的處理的顯示處理部71d，和基于從電源部9送來(lái)的燈點(diǎn)亮信號(hào)、監(jiān)視各燈的點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到了保存在存儲(chǔ)部72中的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d的時(shí)間的點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e。在本實(shí)施例中，上述變換處理部71b中的變換處理，如上述那樣進(jìn)行(1)將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)的處理、(2)將光檢測(cè)元件陣列61上的各位置的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置的照度變動(dòng)的信號(hào)的處理，但該O)的處理與上述第2實(shí)施例不同。上述(1)的處理如上述那樣，使用位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a，進(jìn)行光檢測(cè)元件陣列61上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置的對(duì)應(yīng)建立。另外，如上所述，也可以將光檢測(cè)元件陣列61上的位置與燈的關(guān)系建立對(duì)應(yīng)。上述じ)的處理在本實(shí)施例中如以下這樣進(jìn)行變換。圖21是說(shuō)明本實(shí)施例的上述變換處理的圖，圖21 (a)表示由光檢測(cè)元件陣列61 檢測(cè)到的光量數(shù)據(jù)(A)(光強(qiáng)度的分布數(shù)據(jù))。在該例中，表示了在由該圖的圓包圍的區(qū)域中、因燈的照度下降等理由而光量下降的情況。此外，圖21(b)表示基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)(B)?；鶞?zhǔn)光量數(shù)據(jù)如上所述，是在安裝新的放電燈30、使該放電燈30最初點(diǎn)亮?xí)r，將由光檢測(cè)元件陣列61檢測(cè)到的光檢測(cè)元件陣列61上的各位置的光量作為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中而得到的數(shù)據(jù)。本實(shí)施例的變換處理例如通過(guò)將上述光量數(shù)據(jù)㈧用基準(zhǔn)光亮數(shù)據(jù)⑶除、運(yùn)算 (AV(B)來(lái)進(jìn)行。由此，如圖21(c)所示，能夠得到表示相對(duì)于使放電燈最初點(diǎn)亮?xí)r的光照射區(qū)域中的照度分布、哪個(gè)位置的光量發(fā)生了怎樣程度下降的信號(hào)、即表示光量下降的比例的信號(hào)(以下將該信號(hào)稱(chēng)作照度維持率)。在該圖中，在帶有圓的部分中照度下降。通過(guò)這樣進(jìn)行變換處理，在燈排列長(zhǎng)度方向的位置(上述X方向的位置)上，與測(cè)量出基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)的時(shí)刻相比，能夠直觀地掌握照度發(fā)生了怎樣程度的下降。圖22是表示照度維持率的變動(dòng)(照度下降的比例)的例子的圖(模擬結(jié)果)，圖 22(a)表示特定的燈的照度下降的情況，圖22(b)表示特定的燈的光軸偏差的情況。另外， 該圖的橫軸表示燈排列長(zhǎng)度方向的位置(位于各燈的正面的光照射區(qū)域上的位置)，Li、 L2、L3相當(dāng)于各個(gè)燈Ll L4的照度分布的峰值位置?？v軸表示照度維持率、照度(相對(duì)值)，A表示上述照度維持率數(shù)據(jù)，實(shí)線表示照度與初始值相比下降到0. 9的情況，單點(diǎn)劃線表示照度與初始值相比下降到0. 8的情況。此外，C是設(shè)在光源元件列20的各光源元件21上的各放電燈Ll L4帶來(lái)的照度。如圖22(a)所示，如果特定燈的照度下降，則通過(guò)上述變換得到的照度維持率數(shù)據(jù)A在與照度下降的燈對(duì)應(yīng)的位置(在該例中是對(duì)應(yīng)于燈L2的位置)處下降。由此，能夠掌握哪個(gè)燈的照度下降了。此外，如果特定燈(在該例中是燈L2)的光軸傾斜，則如圖22(b)所示，照度維持
率數(shù)據(jù)變動(dòng)。S卩，在特定燈的照度下降的情況下，如圖22(a)所示，與其中心對(duì)應(yīng)的位置的光量維持率下降，但在燈的光軸偏差的情況下，因來(lái)自相鄰的燈的光量的重疊程度變化，以波谷部與波峰部相鄰的形式出現(xiàn)。特別是，波谷部與波峰部的峰值位置在與燈中心的正面位置不同的、偏差的地方發(fā)生。例如，可知照度分布的波谷部在Ll與L2之間發(fā)生、波峰部在L2與L3之間發(fā)生。如以上這樣，在特定的燈的照度下降的情況、和光軸傾斜的情況下，照度維持率的變動(dòng)狀態(tài)不同，所以能夠判斷是燈的照度下降了還是光軸傾斜了。圖20是表示圖像處理單元7的處理次序的流程圖，參照上述圖19，通過(guò)圖20的流程圖說(shuō)明圖像處理單元中的處理。另外，本實(shí)施例的處理僅變換處理與圖14的流程圖不同，其他處理基本上與圖14相同。處理部71將由光傳感器60檢測(cè)到的C⑶圖像取入(步驟Si)，由前處理部71a如上述那樣進(jìn)行線方向(Y方向)的光量分布的累計(jì)處理(步驟S2)。接著，前進(jìn)到步驟S3，將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)72e、和位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù) 72a讀入，并在變換處理部71b中如上述那樣進(jìn)行變換處理(步驟S4)。接著，判斷該圖像的取入是否是安裝新的燈并使其最初點(diǎn)亮?xí)r的圖像的取入(步驟S5)，在該圖像的取入是安裝新的燈并使其最初點(diǎn)亮?xí)r的圖像的取入的情況下，將該數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)部72中(步驟S12)，在規(guī)定的間隔時(shí)間后返回步驟Si。此外，在該圖像的取入不是安裝新的燈并使其最初點(diǎn)亮?xí)r的圖像的取入的情況下，將由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布數(shù)據(jù)通過(guò)顯示處理部71d處理，作為圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示部73上(步驟S6)。由此，如上述圖21 (c)所示那樣，顯示照度分布的變動(dòng)。照度變動(dòng)監(jiān)視部71c比較由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布的變動(dòng)數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c，判斷是否有特定燈的照度變化(步驟 S7、S8)。照度變動(dòng)監(jiān)視部71c如果例如如圖22(a)所示那樣存在照度下降的區(qū)域，則判斷成為照度下降的原因的燈是哪個(gè)燈，從警報(bào)部74輸出警報(bào)信號(hào)(步驟S13)。在該例中，由于知道燈L2的照度已下降，所以將燈L2的照度已下降這ー情況作為警報(bào)信號(hào)輸出。如果作為警報(bào)信號(hào)而輸出上述照度下降信號(hào)，則在光軸偏差的程度是一定值以上的情況下，光照射裝置異常結(jié)束或滅燈。此外，照度變動(dòng)監(jiān)視部71c在如上述圖22 (b)所示那樣、在特定的第1燈Ll與第2 燈L2之間發(fā)生照度分布的波谷部、在第2燈L2與第3燈L3之間發(fā)生波峰部的情況下，判斷為燈L2的光軸偏差，從警報(bào)部74輸出警報(bào)信號(hào)(步驟S13)，光照射裝置異常結(jié)束或滅燈。點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e如上述那樣監(jiān)視從對(duì)燈Ll L5供電的電源部9送來(lái)的燈 Ll L5的累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間(步驟S9)。并且，與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù) 72d進(jìn)行比較，判斷累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到了保障壽命(步驟S10)，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間達(dá)到保障壽命，則從警報(bào)部74輸出燈更換的警報(bào)信號(hào)(步驟S11)。由此，光照射裝置的動(dòng)作結(jié)束而滅燈。此外，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間沒(méi)有達(dá)到保障壽命，則在規(guī)定的間隔時(shí)間后返回步驟 Si，重復(fù)上述處理。圖23是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例的光照射裝置的圖像處理單元的功能塊圖，圖M是表示上述圖像處理單元的處理次序的流程圖。本實(shí)施例構(gòu)成為，在上述圖13、圖14所示的第2實(shí)施例中，當(dāng)特定的燈的照度下降吋，使對(duì)該燈供給的電力增加而使照度恢復(fù)。在圖23中，光照射部1的結(jié)構(gòu)與圖13所示的結(jié)構(gòu)相同，從放電燈30(在該圖中將各燈記作Ll L5)放出的光被橢圓反射鏡的反射器22反射，作為平行光放出的光被聚光部件40反射而照射在擴(kuò)散板55上。被擴(kuò)散板55擴(kuò)散反射的光通過(guò)內(nèi)置在光傳感器60中的透鏡單元或針孔板等成像光學(xué)元件65，在光檢測(cè)元件陣列61上成像對(duì)應(yīng)于擴(kuò)散板55上的照度分布的光的光量。與由上述光傳感器60檢測(cè)到的光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的信號(hào)(光量)被發(fā)送給圖像處理單元7。圖像處理單元7如上所述，由處理部71、存儲(chǔ)部72、顯示部73和警報(bào)部74等構(gòu)成， 在上述存儲(chǔ)部72中，保存有上述位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a、變換比率數(shù)據(jù)72b、照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù) 72c、和燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d。處理部71如上述圖13所示，具備前處理部71a、變換處理部71b、照度變動(dòng)監(jiān)視部71c、顯示處理部71d、和監(jiān)視各燈的點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到保存在存儲(chǔ)部72中的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d的時(shí)間的點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e。此外，在本實(shí)施例中，具備供電控制部71f，該供電控制部71f當(dāng)由上述照度變動(dòng)監(jiān)視部71c檢測(cè)到特定的燈的照度的下降時(shí)進(jìn)行控制，以使該燈的電カ增加。如果照度的下降是能夠調(diào)節(jié)電力的范圍，則供電控制部71f控制燈的電源部9的電源單元PSl PS5中的、對(duì)該燈供電的電源単元(例如在燈L2的情況下是電源單元PS2)， 使電カ增加。另外，在照度的下降不在能夠調(diào)節(jié)電カ的范圍中的情況下，照度變動(dòng)監(jiān)視部71c 從警報(bào)部74輸出照度下降警報(bào)。除了具有上述供電控制部71f以外，本實(shí)施例的圖像處理單元的結(jié)構(gòu)與上述圖13 所示的結(jié)構(gòu)是同樣的，各部的動(dòng)作也是同樣的。通過(guò)圖M的流程圖，對(duì)本實(shí)施例的處理部的處理進(jìn)行說(shuō)明。另外，除了當(dāng)檢測(cè)到特定的燈的照度的下降時(shí)進(jìn)行控制以使該燈的電カ增加這一點(diǎn)以外，與圖14的處理是同樣的。處理部71將由光傳感器60檢測(cè)到的CXD圖像取入(步驟Si)，由前處理部71a如上述那樣進(jìn)行線方向(Y方向)的光量分布的累計(jì)處理(步驟S2)。接著，從存儲(chǔ)部72讀入變換比率數(shù)據(jù)72b、位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a，在變換處理部71b中如上述那樣進(jìn)行變換處理(步驟 S3、S4)。接著，將由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布數(shù)據(jù)通過(guò)顯示處理部71d 處理，作為圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示部73上(步驟S5)。由此，如上述圖18(c)所示，顯示照度分布的變動(dòng)。照度變動(dòng)監(jiān)視部71c比較由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c，判斷是否有特定燈的照度變化(步驟S6、S7)。如果有照度下降的區(qū)域，則照度變動(dòng)監(jiān)視部71c判斷作為照度下降的原因的燈是哪個(gè)燈，判斷是否是能夠進(jìn)行電カ調(diào)節(jié)的范圍中的照度下降(步驟Sll)。在通過(guò)電カ調(diào)節(jié)能夠恢復(fù)照度下降的情況下，前進(jìn)到步驟S13，控制供電控制部71f，調(diào)節(jié)該燈的電力。該電カ調(diào)節(jié)既可以反饋控制電力量以使例如由光傳感器60檢測(cè)到的光量分布成為所希望的分布，或者也可以存儲(chǔ)與照度下降量相對(duì)的電カ調(diào)節(jié)量、根據(jù)照度下降量使電力量増大。在照度的下降不在能夠通過(guò)電カ調(diào)節(jié)恢復(fù)的范圍的情況下，從警報(bào)部74輸出照度下降的警報(bào)信號(hào)(步驟S12)，如果作為警報(bào)信號(hào)而輸出上述照度下降信號(hào)，則光照射裝置異常結(jié)束或滅燈。此外，點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e監(jiān)視燈Ll L5的累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間(步驟S8)。并且，與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d中進(jìn)行比較，判斷累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到了保障壽命(步驟S9)，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間達(dá)到保障壽命，則從警報(bào)部74輸出燈更換的警報(bào)信號(hào)(步驟S10)。由此，光照射裝置的動(dòng)作結(jié)束而滅燈。此外，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間沒(méi)有達(dá)到保障壽命，則在規(guī)定的間隔時(shí)間后返回步驟Si，
重復(fù)上述處理。圖25是表示本發(fā)明的第5實(shí)施例的光照射裝置的圖像處理單元的功能塊圖，圖沈是表示上述圖像處理單元的處理次序的流程圖。本實(shí)施例構(gòu)成為，在上述圖19、圖20所示的第3實(shí)施例中，當(dāng)特定的燈的照度下降吋，使對(duì)該燈供給的電力增加而使照度分布恢復(fù)。在圖25中，光照射部1的結(jié)構(gòu)與圖13所示的結(jié)構(gòu)相同，從放電燈30(在該圖中將各燈記作Ll L5)放出的光被橢圓反射鏡的反射器22反射，作為平行光放出的光被聚光部件40反射而照射在擴(kuò)散板55上。被擴(kuò)散板55擴(kuò)散反射的光通過(guò)內(nèi)置在光傳感器60中的透鏡單元或針孔板等成像光學(xué)元件65在光檢測(cè)元件陣列61上成像對(duì)應(yīng)于擴(kuò)散板55上的照度分布的光的光量。與由上述光傳感器60檢測(cè)到的光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的信號(hào)(光量)被發(fā)送給圖像處理單元7。圖像處理單元7與上述圖19所示的結(jié)構(gòu)同樣，由處理部71、存儲(chǔ)部72、顯示部73和警報(bào)部74等構(gòu)成。在上述存儲(chǔ)部72中，保存有位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)72a、基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)72e、照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c、和燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)72d。上述基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)7 如上述那樣，例如是在光照射部1上安裝新的放電燈30并使該放電燈30最初點(diǎn)亮?xí)r，將檢測(cè)到的光檢測(cè)元件陣列61上的各位置處的光量數(shù)據(jù)記錄到上述存儲(chǔ)部72中而得到的數(shù)據(jù)，使用該數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)。處理部71是與圖19所示的結(jié)構(gòu)基本上同樣的結(jié)構(gòu)，具備前處理部71a、變換處理部71b、照度變動(dòng)監(jiān)視部71c、顯示處理部71d、和監(jiān)視是否達(dá)到燈保障壽命時(shí)間72d的點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e。此外，在本實(shí)施例中，如在第4實(shí)施例中說(shuō)明那樣，具備當(dāng)由上述照度變動(dòng)監(jiān)視部 71c檢測(cè)到特定的燈的照度下降時(shí)進(jìn)行控制以使該燈的電カ增加的供電控制部71f。供電控制部71f如果照度的下降是能夠調(diào)節(jié)電力的范圍，則控制燈的電源部9的電源單元PSl PS5中的、對(duì)該燈供電的電源単元(例如在燈L2的情況下是電源單元PS2)， 使電カ增加。另外，在照度的下降不在能夠調(diào)節(jié)電カ的范圍中的情況下，照度變動(dòng)監(jiān)視部71c 從警報(bào)部74輸出照度下降警報(bào)。除了具有上述供電控制部71f以外，本實(shí)施例的圖像處理單元的結(jié)構(gòu)與上述圖19 所示的結(jié)構(gòu)是同樣的，各部的動(dòng)作也是同樣的。
圖沈是表示本實(shí)施例的圖像處理單元7中的處理次序的流程圖，參照?qǐng)D25，通過(guò)圖沈的流程圖，說(shuō)明圖像處理單元中的處理。另外，除了當(dāng)檢測(cè)到特定的燈的照度下降時(shí)進(jìn)行控制以使該燈的電カ增加這一點(diǎn)以外，與圖20的處理是同樣的。處理部71將由光傳感器60檢測(cè)到的CXD圖像取入(步驟Si)，由前處理部71a進(jìn)行光量分布的累計(jì)處理(步驟S2)。接著，前進(jìn)到步驟S3，將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)72e、和位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù) 72a讀入，在變換處理部71b中如上述那樣進(jìn)行變換處理(步驟S4)。接著，判斷該圖像的取入是否是安裝新的燈并使其最初點(diǎn)亮?xí)r的圖像的取入(步驟S5)，在該圖像的取入是安裝新的燈并使其最初點(diǎn)亮?xí)r的圖像的取入的情況下，將該數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)部72中(步驟S13)，在規(guī)定的間隔時(shí)間后返回步驟Si。此外，在該圖像的取入不是安裝新的燈并使其最初點(diǎn)亮?xí)r的圖像的取入的情況下，將由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布數(shù)據(jù)通過(guò)顯示處理部71d處理，作為圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示部73上(步驟S6)。由此，如上述圖21 (c)所示那樣，顯示照度分布的變動(dòng)。照度變動(dòng)監(jiān)視部71c比較由上述變換處理部71b變換處理后的照度分布的變動(dòng)數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部72中的照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)72c，判斷是否有特定燈的照度變化(步驟 S7、S8)。如果有照度下降的區(qū)域，則照度變動(dòng)監(jiān)視部71c判斷成為照度下降的原因的燈是哪個(gè)燈，判斷是否是能夠進(jìn)行電カ調(diào)節(jié)的范圍中的照度下降(步驟S14)。在通過(guò)電カ調(diào)節(jié)能夠恢復(fù)照度下降的情況下，前進(jìn)到步驟S15，控制供電控制部71f，調(diào)節(jié)該燈的電力。在照度的下降不在能夠通過(guò)電カ調(diào)節(jié)恢復(fù)的范圍的情況下，從警報(bào)部74輸出照度下降的警報(bào)信號(hào)(步驟S16)，如果作為警報(bào)信號(hào)而輸出上述照度下降信號(hào)，則光照射裝置異常結(jié)束或滅燈。此外，光量變動(dòng)監(jiān)視部71c如上述圖22(b)中說(shuō)明地那樣，在判斷為燈的光軸偏差的情況下(步驟S9)，從警報(bào)部74輸出警報(bào)信號(hào)(步驟S17)，光照射裝置異常結(jié)束或滅燈。點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部71e如上述那樣監(jiān)視從對(duì)燈Ll L5供電的電源部9送來(lái)的燈 Ll L5的累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間(步驟S10)。并且，與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器72中的燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù) 72d比較，判斷累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間是否達(dá)到了保障壽命(步驟Sll)，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間達(dá)到保障壽命，則從警報(bào)部74輸出燈更換的警報(bào)信號(hào)(步驟S12)。由此，光照射裝置的動(dòng)作結(jié)束而滅燈。此外，如果累計(jì)點(diǎn)亮?xí)r間沒(méi)有達(dá)到保障壽命，則在規(guī)定的間隔時(shí)間后返回步驟Si，重復(fù)上述處理。在上述實(shí)施例的說(shuō)明中，對(duì)從光傳感器60送來(lái)的光量信號(hào)進(jìn)行Y方向(線方向) 的光量分布的累計(jì)處理，并對(duì)X方向顯示照度分布的變動(dòng)，但也可以使用進(jìn)行該累計(jì)處理前的數(shù)據(jù)、不僅是X方向的照度分布、還顯示Y方向的照度分布。具體而言，將X方向、Y方向的照度分布例如以等高線圖那樣的形式顯示。如果這樣顯示照度分布，則整體的狀態(tài)一目了然，所以容易確認(rèn)異常。此外，在上述說(shuō)明中，對(duì)作為光檢測(cè)元件陣列61使用了ニ維區(qū)域傳感器的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但可以使用上述圖5所示的線傳感器。在作為光檢測(cè)元件陣列61而使用線傳感器的情況下，在上述實(shí)施例的流程圖中，不需要步驟S2的線方向的積分處理，但其他處理與在上述實(shí)施例中說(shuō)明的是同樣的。此外，在上述實(shí)施例中，對(duì)在照射區(qū)域中放置了擴(kuò)散板的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以放置熒光板來(lái)測(cè)量發(fā)出的可見(jiàn)光，也可以不放置擴(kuò)散板等而測(cè)量來(lái)自掩模的散射光。進(jìn)而，如上述圖1中說(shuō)明那樣，也可以作為聚光部件40而使用涂層反射鏡、通過(guò)檢測(cè)透射過(guò)聚光部件40的在被照射物的處理中不需要的可見(jiàn)光或紅外光的擴(kuò)散散射光來(lái)取得光照射區(qū)域中的照度分布。在測(cè)量來(lái)自掩模的散射光的情況下，雖然根據(jù)場(chǎng)所而反射率變低、測(cè)量精度下降， 但可以一邊進(jìn)行曝光一邊實(shí)時(shí)地測(cè)量。此外，在作為聚光部件而使用涂層反射鏡、通過(guò)檢測(cè)透射過(guò)聚光部件的可見(jiàn)光或紅外光的擴(kuò)散散射光來(lái)取得光到達(dá)區(qū)域中的照度分布的情況
下，也同樣能夠一邊進(jìn)行曝光一:
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1光照射部
7圖像處理單元
9電源部
10光出射部
11燈殼
12A光出射用開(kāi)ロ
12B擴(kuò)散光入射用開(kāi)ロ
13窗板部件
20光源元件列
21光源元件
22反射器
C光軸 戈ゝ、ハ*、
23光反射面
30放電燈
S放電空間
31發(fā)光管
32發(fā)光部
33密封部
35電極
36金屬箔
37外部導(dǎo)線
40聚光部件
L光軸
40A聚光部件
41光反射面
45掩模
50輸送機(jī)構(gòu)
51輥
W被照射物
55擴(kuò)散板
55A光擴(kuò)散面
LA光照射區(qū)域
56擴(kuò)散板
60光傳感器
601受光面
60A第1光傳感器
60B第2光傳感器
61光檢測(cè)元件陣列
65成像光學(xué)元件
66成像透鏡
71處理部
71a前處理部
71b變換處理部
71c照度變動(dòng)監(jiān)視部
71d顯示處理部
71e點(diǎn)亮?xí)r間監(jiān)視部
71f供電控制部
72存儲(chǔ)部
7 位置對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)
72b變換比率數(shù)據(jù)
72c照度變動(dòng)閾值數(shù)據(jù)
72d燈保障壽命時(shí)間數(shù)據(jù)
72e基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)
73顯示部
74警報(bào)部
100光源部
101光源単元
101-a放電燈
ιοι-b反射鏡
102積分器
103折回反射鏡
103-a光透射部
106-b存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)
107照度測(cè)量裝置
111照明光學(xué)系統(tǒng)
111-a照明系統(tǒng)單元
115光傳感器116 基板117XYZ 臺(tái)
權(quán)利要求
1.一種光照射裝置，其特征在于，具備光出射部，具有將多個(gè)光源元件在一個(gè)方向上排列配置而得到的光源元件列，該光源元件由短弧型的放電燈、以及包圍該放電燈配置的反射來(lái)自該放電燈的光的反射器構(gòu)成； 以及光檢測(cè)元件陣列，檢測(cè)來(lái)自多個(gè)測(cè)量部位的擴(kuò)散光的光量，該多個(gè)測(cè)量部位是來(lái)自各個(gè)光源元件的光的光到達(dá)區(qū)域中的多個(gè)測(cè)量部位。
2.如權(quán)利要求1所述的光照射裝置，其特征在于，上述測(cè)量部位的擴(kuò)散光經(jīng)由成像光學(xué)元件由上述光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光照射裝置，其特征在于，擴(kuò)散板進(jìn)退自如地設(shè)在從上述光出射部出射的光的光路上，該擴(kuò)散板的光擴(kuò)散面上的擴(kuò)散光的光量由上述光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的光照射裝置，其特征在于，設(shè)有快門(mén)部件，該快門(mén)部件在動(dòng)作時(shí)位于從上述光出射部出射的光的光路上并對(duì)來(lái)自該光出射部的光進(jìn)行遮光；上述擴(kuò)散板設(shè)在該快門(mén)部件的光照射面上。
5.如權(quán)利要求1或2所述的光照射裝置，其特征在于，具備將來(lái)自上述光出射部的光聚光為沿上述一個(gè)方向延伸的線狀的聚光部件。
6.如權(quán)利要求1或2所述的光照射裝置，其特征在于，具備被實(shí)施了使來(lái)自上述光出射部的光中的規(guī)定的波長(zhǎng)范圍的光反射、使該波長(zhǎng)范圍以外的光透射的波長(zhǎng)選擇涂層的反射部件；在來(lái)自上述光出射部的光透射過(guò)該反射部件后的透射光的光到達(dá)區(qū)域上設(shè)有擴(kuò)散板， 來(lái)自該擴(kuò)散板的擴(kuò)散光由上述光檢測(cè)元件陣列檢測(cè)。
7.一種光照射裝置，具備光出射部，具有將多個(gè)光源元件在一個(gè)方向上排列配置而得到的光源元件列，該光源元件由短弧型的放電燈、以及包圍該放電燈配置的反射來(lái)自該放電燈的光的反射器構(gòu)成；擴(kuò)散機(jī)構(gòu)，配置在來(lái)自各個(gè)光源元件的光的光到達(dá)區(qū)域中，使來(lái)自該光源元件的光擴(kuò)散并放射；光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)，具備接受來(lái)自該擴(kuò)散機(jī)構(gòu)的擴(kuò)散散射光、并檢測(cè)接受的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量的多個(gè)光檢測(cè)元件；以及圖像處理單元，處理上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)的輸出，其特征在于，上述圖像處理單元具備變換處理部，將上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置與從上述光源元件出射的光所照射的光照射區(qū)域中的各位置建立對(duì)應(yīng)，并將光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域的各位置處的光量變動(dòng)的信號(hào)；以及輸出機(jī)構(gòu)，將由上述變換處理部得到的表示光照射區(qū)域的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)輸出ο
8.如權(quán)利要求7所述的光照射裝置，其特征在于，上述光照射裝置具備顯示單元，上述圖像處理單元具備將由上述變換處理部得到的表示光量變動(dòng)的信號(hào)與光照射區(qū)域的位置建立對(duì)應(yīng)地顯示在上述顯示單元中的顯示處理機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的光照射裝置，其特征在于，上述光照射裝置具備為了使光照射裝置的各光源元件的放電燈點(diǎn)亮而供電的電源裝置；上述圖像處理單元還具備光量變動(dòng)監(jiān)視機(jī)構(gòu)，監(jiān)視由上述變換處理部得到的表示光照射區(qū)域的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)；以及供電控制機(jī)構(gòu)，用來(lái)控制從上述電源裝置對(duì)各光源元件供給的電力；上述光量變動(dòng)監(jiān)視機(jī)構(gòu)，當(dāng)通過(guò)表示上述光照射區(qū)域的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)檢測(cè)到光源元件中特定的光源元件的放電燈的光量下降時(shí)，通過(guò)上述供電控制機(jī)構(gòu)控制上述電源裝置，使對(duì)上述光量下降的放電燈供給的電力增大，使該放電燈的光量增加。
10.如權(quán)利要求7或8所述的光照射裝置，其特征在于，上述圖像處理單元具有保存有變換比率數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，該變換比率數(shù)據(jù)用來(lái)將上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量變換為表示該光照射區(qū)域中的各位置的光量的信號(hào)；上述變換處理部從上述存儲(chǔ)器讀入變換比率數(shù)據(jù)，根據(jù)上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量、和保存在上述存儲(chǔ)器中的變換比率數(shù)據(jù)，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)。
11.如權(quán)利要求7或8所述的光照射裝置，其特征在于，上述圖像處理單元具有將使該光照射裝置的光源元件列的放電燈最初點(diǎn)亮?xí)r檢測(cè)到光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各位置處的光量作為基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)保存的存儲(chǔ)器；上述變換處理部根據(jù)上述光量檢測(cè)機(jī)構(gòu)上的各部位處的該擴(kuò)散散射光的光量、和保存在上述存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)光量數(shù)據(jù)，計(jì)算表示光照射區(qū)域中的各位置的光量變動(dòng)的信號(hào)。
全文摘要
一種光照射裝置，能夠檢測(cè)照度分布的變動(dòng)而進(jìn)行發(fā)生了不良狀況的放電燈的確定及異常狀態(tài)的判斷、確認(rèn)裝置的正常動(dòng)作狀態(tài)并針對(duì)照度分布的變動(dòng)實(shí)現(xiàn)照度的均勻化。在具備將由放電燈和反射器構(gòu)成的光源元件排列并使其同時(shí)點(diǎn)亮、將來(lái)自光源元件的光照射到光照射區(qū)域中的光照射部的光照射裝置中，設(shè)有使來(lái)自光源元件的光擴(kuò)散而放射的擴(kuò)散板，并設(shè)有用來(lái)檢測(cè)由擴(kuò)散板反射的擴(kuò)散散射光的光量的分布的光傳感器。由光傳感器檢測(cè)到的信號(hào)被發(fā)送給圖像處理單元，圖像處理單元將擴(kuò)散板上的照度分布變換為光照射區(qū)域中的照度分布而顯示在顯示部等上。如果特定的燈的照度下降，則確定照度下降的燈而輸出警報(bào)，或使向該燈的供給電力增大而補(bǔ)償光量分布的變動(dòng)。
文檔編號(hào)F21V13/00GK102540757SQ201110386350
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者仲田重范 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社