1,L2, L3,……,Ln)。
[0058]相對于由攝像線設定部15進行設定的各個攝像線,控制部13以一邊使相對于試樣S的物鏡25的視野位置V移動一邊使相對于試樣S的物鏡的焦點位置在試樣S的高度方向上進行往復移動的方式控制工作臺驅動部11以及物鏡驅動部12。另外,控制部13對應于物鏡25的焦點位置的往復移動而實施由攝像元件6進行的滾動讀出。此時,控制部13優(yōu)選以試樣S上的同一部位的光學圖像在攝像元件6的各個像素列31上被曝光的方式使由工作臺驅動部11得到的在物鏡25的視野V內的試樣S的移動與攝像元件6的滾動讀出相同步。于是,通過以一幀的讀出結束的時機使下一幀的讀出開始,從而如圖5所示被用于對準焦點信息的計算的試樣S的規(guī)定部位Sa以一定間隔出現,在包含于攝像線L的每個分割區(qū)域33至少形成一個對準焦點信息計算位置P。
[0059]范圍決定部16是決定由物鏡驅動部12得到的相對于試樣S的物鏡25的焦點位置的關于物鏡25的光軸方向(試樣S的高度方向)的往復移動的條件的部分??刂撇?3以基于由范圍決定部16進行決定的條件來重復擴大以及縮小物鏡25與工作臺2之間的Z方向上的距離(間隔)的方式控制由物鏡驅動部12得到的物鏡25的驅動(具體例子在后面進行敘述)。
[0060]另外,對準焦點計算部17是基于來自攝像元件6的圖像數據計算出試樣S的對準焦點信息的部分。具體來說,圖像處理部14基于來自攝像元件6的各個像素列31的圖像數據計算出試樣S的對準焦點信息。作為對準焦點信息,例如可以列舉在物鏡25的焦點位置上試樣S —致的物鏡25或者工作臺2的Z方向的位置信息。另外,也可以是例如物鏡25的Z方向上的位置或相對于試樣S(工作臺2)的物鏡25的高度(間隔)、工作臺2的Z方向上的位置、相對于物鏡25的試樣S(工作臺2)的高度(間隔)等。
[0061]如以上所述,控制部13 —邊由物鏡驅動部12來使物鏡25的焦點位置變更一邊實施由工作臺驅動部11得到的在物鏡25的視野V內的試樣S的規(guī)定部位Sa的移動和攝像元件6的滾動讀出。另外,更加優(yōu)選控制部13以試樣S上的規(guī)定部位Sa的光學圖像在攝像元件6的各個像素列31上被曝光的方式使由工作臺驅動部11得到的在物鏡25的視野V內的試樣S的規(guī)定部位Sa的移動與攝像元件6的滾動讀出相同步。例如,使由工作臺驅動部11得到的工作臺2的移動與攝像元件6的滾動讀出相同步。因此,各個像素列31因為對試樣S的規(guī)定部位Sa的光學圖像進行曝光,所以在進行上述焦點位置的取得的時候的來自攝像元件6的圖像數據中包含物鏡25的焦點位置在試樣S的規(guī)定部位Sa進行變更的時候的對比度信息。
[0062]圖6是表示由對準焦點計算部進行處理的對比度信息的一個例子的圖。在同圖所表示的例子中,顯示了從攝像區(qū)域的第I列的像素列31到第η列的像素列31為止的圖像數據的對比度值,第i列的像素列31上的圖像數據的對比度值成為峰值。在此情況下,使在第i列的像素列31上進行試樣S的規(guī)定部位Sa的曝光的時候的物鏡25的焦點位置為對準焦點位置,對準焦點計算部17生成對準焦點信息。還有,對比度值也可以使用包含于各個像素列31的像素中的特定的像素上的對比度值,也可以使用包含于各個像素列31的像素的整體或者一部分的對比度值的平均值。
[0063]在此,圖7是表示由上述的范圍決定部16決定的物鏡25的焦點位置的往復移動的條件的一個例子的圖。在圖7(a)所表示的例子中,物鏡25的焦點位置的關于去程方向(在此是相對于試樣S的高度變低的方向)的變更寬度Wl與物鏡25的焦點位置的關于回程方向(在此是相對于試樣S的高度變高的方向)的變更寬度W2成為相同。另外,在去程方向上變更物鏡25的焦點位置的時候的開始位置al與在回程方向上變更物鏡25的焦點位置的時候的結束位置b2相一致,在回程方向上變更物鏡25的焦點位置的時候的開始位置bl與在去程方向上變更物鏡25的焦點位置的時候的結束位置a2相一致。
[0064]在使用這樣的往復移動的條件的情況下,如圖7 (b)所示在每個試樣S上的對準焦點信息計算位置P上物鏡25的焦點位置在去程方向以及回程方向上按順序以相同寬度進行變更。于是,在物鏡25的焦點位置的變更寬度中與試樣S的表面相一致的位置作為對準焦點位置F被計算出(計算方法在后面進行敘述)。
[0065]另外,圖8是表示由范圍決定部16決定的物鏡25的焦點位置的往復移動的條件的另外一個例子的圖。在圖8所表示的例子中,在一個對準焦點信息計算位置P之前的對準焦點信息計算位置P上基于已經計算出的對準焦點信息來決定物鏡25的焦點位置的往復移動的折返位置。更加具體來說,在圖8所表示的例子中,在一個對準焦點信息計算位置P上每當在去程方向或者回程方向上變更物鏡25的焦點位置的時候,參考在其一個之前的對準焦點信息計算位置P上被計算出的對準焦點位置F,以對準焦點位置F成為變更寬度Wl, W2的大致中央位置的方式決定變更物鏡25的焦點位置的時候的開始位置al或者bl。
[0066]在使用所涉及的往復移動的條件的情況下,即使是在不能夠無視試樣S的表面的凹凸或載置試樣的載片等的翹曲的情況下,也能夠防止物鏡25的焦點位置的往復移動從試樣S表面脫離。因此,能夠進一步可靠地實施對準焦點信息的計算。
[0067]再有,圖9是表示由范圍決定部16決定的物鏡25的焦點位置的往復移動的條件的又一另外一個例子的圖。在圖9所表示的例子中,物鏡25的焦點位置的關于物鏡25光軸方向(試樣S的高度方向)的變更寬度在往復移動的每個去程以及每個回程上可變。更加具體來說,在圖9所表示的例子中,除了如圖8所示在一個對準焦點信息計算位置P之前的對準焦點信息計算位置P上基于已經計算出的對準焦點信息決定物鏡25的焦點位置的往復移動的折返位置之外,相對于試樣S最初變更物鏡25的焦點位置的時候的變更寬度W3大于其之后的物鏡25的焦點位置的去程方向的變更寬度Wl以及回程方向的變更寬度W2。
[0068]在使用所涉及的往復移動條件的情況下,最初的對準焦點位置F的發(fā)現會變得容易,并且能夠更加可靠地實施以后的對準焦點信息的計算。另外,關于最初的對準焦點信息計算位置P以外的對準焦點信息計算位置P,通過使物鏡25的焦點位置的變更寬度Wl,W2小于變更寬度3從而在每個對準焦點信息計算位置P的物鏡25的焦點位置的變更時間為一定的情況下可以減慢物鏡25的驅動速度。因此,能夠充分地保證對準焦點信息的計算精度。還有,改變變更寬度的對準焦點信息計算位置P不限于最初的對準焦點信息計算位置P,在試樣的凹凸或載片的翹曲的影響大的位置能夠被預想到的情況等之下,能夠在任意的對準焦點信息計算位置P上對物鏡25的焦點位置的變更寬度實施改變。
[0069]焦點圖制作部18是基于由對準焦點計算部17計算出的多個對準焦點信息制作焦點圖的部分。更加具體來說,焦點圖制作部18基于遍及多條攝像線L進行計算的對準焦點信息來制作焦點圖。碰到焦點圖的制作的話,也可以使用各個對準焦點信息計算位置P上的對準焦點位置F自身,也可以以各個對準焦點信息計算位置P上的對準焦點位置F為基礎應用最小二乘法來運算焦點平面并且結合焦點平面彼此。由焦點圖制作部18進行制作的焦點圖被輸出至控制部13,并且在對試樣S的一部分圖像進行攝像的時候被參照到相對于試樣S的物鏡25的焦點位置的控制。
[0070]還有,焦點圖制作部18可以在物鏡25的焦點位置的往復移動中基于在去程上被計算出的對準焦點信息以及在回程上被計算出的對準焦點信息的任意一方的對準焦點信息制作焦點圖,也可以基于在去程上被計算出的對準焦點信息以及在回程上被計算出的對準焦點信息的雙方的對準焦點信息制作焦點圖。前者的情況下,在物鏡25的往復移動中因為僅要求去程以及回程的任意一方的驅動精度,所以物鏡25的控制變得容易。另外,后者的情況下,因為能夠計算出更多的對準焦點信息,所以能夠充分地確保焦點圖的精度。
[0071]接著,對上述的圖像取得裝置I的動作進行說明。圖10是表示圖像取得裝置I的動作的流程圖。
[0072]如圖10所示,在圖像取得裝置I中,首先相對于被載置于工作臺2的試樣S進行圖像取得區(qū)域32的設定(步驟S01)。另外,相對于被設定的圖像取得區(qū)域32設定多條攝像線L (步驟S02)。接著,一邊使相對于試樣S的物鏡25的視野位置V移動一邊相對于試樣S的物鏡的焦點位置基于被設定的往復移動的條件在試樣S的高度方向上往復移動,并實施在物鏡25的視野V內的試樣S的規(guī)定部位Sa的移動和攝像元件6的滾動讀出,計算出每條攝像線L的對準焦點信息(步驟S03)。還有,在該步驟S03中,優(yōu)選以試樣S上的規(guī)定部位Sa的光的光學圖像在攝像元件6的各個像素列31上被曝光的方式使在物鏡25的視野V內的試樣S的規(guī)定部位Sa的移動與攝像元件6的滾動讀出相同步。
[0073]在計算出每條攝像線L的對準焦點信息之后,基于計算出的對準焦點信息制作焦點圖(步驟S04)。然后,基于制作出的焦點圖一邊將物鏡25的焦點位置對準試樣S—邊進行圖像取得區(qū)域32的各個分割區(qū)域33的圖像(一部分圖像)的取得(步驟S05),由一部分圖像的合成而制作出試樣S的整體圖像(步驟S06)。
[0074]如以上所說明的那樣,在該圖像取得裝置I中,使相對于試樣S的物鏡25的視野位置V移動且使相對于試樣S的物鏡25的焦點位置在試樣的高度方向上往復移動。由此,與相對于試樣S的物鏡25的視野位置V的移動一起,可以按順序取得在視野位置V上的圖像數據的對比度信息。另外,在該圖像取得裝置I中,對應于物鏡25的焦點位置的往