JP2003148939A - 顕微鏡を備えたオートコリメータ、これを用いた形状測定装置 - Google Patents
顕微鏡を備えたオートコリメータ、これを用いた形状測定装置Info
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- JP2003148939A JP2003148939A JP2001351651A JP2001351651A JP2003148939A JP 2003148939 A JP2003148939 A JP 2003148939A JP 2001351651 A JP2001351651 A JP 2001351651A JP 2001351651 A JP2001351651 A JP 2001351651A JP 2003148939 A JP2003148939 A JP 2003148939A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定光の種類（波長）を制限することがな
く、顕微鏡を用いた位置決めを行った上で被測定物の傾
きや距離を測定すること。 【解決手段】 被測定物に対して平行光を照射し、その
反射光を確認することにより被測定物の傾きを測定する
オートコリメータであって、前記被測定物への照射光を
平行光とするためのコリメートレンズと、前記コリメー
トレンズと前記被測定物との間に出し入れ自在に設けら
れ、前記コリメートレンズによる平行光を集光する顕微
鏡レンズとを有する。
く、顕微鏡を用いた位置決めを行った上で被測定物の傾
きや距離を測定すること。 【解決手段】 被測定物に対して平行光を照射し、その
反射光を確認することにより被測定物の傾きを測定する
オートコリメータであって、前記被測定物への照射光を
平行光とするためのコリメートレンズと、前記コリメー
トレンズと前記被測定物との間に出し入れ自在に設けら
れ、前記コリメートレンズによる平行光を集光する顕微
鏡レンズとを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被測定物の傾きを
測定するオートコリメータに関し、特に、被測定物の測
定部位を拡大する顕微鏡や被測定物までの距離を測定す
る測距系と組み合わされたオートコリメータ、形状測定
装置に関する。
測定するオートコリメータに関し、特に、被測定物の測
定部位を拡大する顕微鏡や被測定物までの距離を測定す
る測距系と組み合わされたオートコリメータ、形状測定
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】機器の構成部品については、機器の精度
を高いものとするためにその取り付け状態や形状を高い
精度にて測定することが要求される。機器の形状は小型
化を辿る一方であり、このことに伴ってその構成部品も
小型化され、極めて微細な領域での取り付け状態や微細
部品の形状を正確に測定しなければならない。例えば、
ハードディスクのプローブの検査などでは、１ｍｍ2の
領域に０．５ｍｍφの測定用の光を入射して、構成部品
の取り付け位置、傾きを測定することが要求される。
を高いものとするためにその取り付け状態や形状を高い
精度にて測定することが要求される。機器の形状は小型
化を辿る一方であり、このことに伴ってその構成部品も
小型化され、極めて微細な領域での取り付け状態や微細
部品の形状を正確に測定しなければならない。例えば、
ハードディスクのプローブの検査などでは、１ｍｍ2の
領域に０．５ｍｍφの測定用の光を入射して、構成部品
の取り付け位置、傾きを測定することが要求される。
【０００３】図２は従来行われている機器の構成部品の
取り付け状態を測定するために使用される光学系を示す
図である。図２（ａ）は被測定物の傾きを計測するため
のオートコリメータ、図２（ｂ）は非測定物の測定部位
を確認するための顕微鏡、図２（ｃ）は被測定物との距
離を測定するための変位計の基本的な構成をそれぞれ示
している。
取り付け状態を測定するために使用される光学系を示す
図である。図２（ａ）は被測定物の傾きを計測するため
のオートコリメータ、図２（ｂ）は非測定物の測定部位
を確認するための顕微鏡、図２（ｃ）は被測定物との距
離を測定するための変位計の基本的な構成をそれぞれ示
している。
【０００４】図２（ａ）に示されるオートコリメータ
は、光源２１から出射した測定光を、ビームスプリッタ
２２、平行光とするためのコリメートレンズ２３を介し
て被測定物２４に照射している。被測定物２４からの反
射光は、コリメートレンズ２３、ビームスプリッタ２２
を通って受光素子２５に入射する。受光素子２５は、Ｃ
ＣＤなどの画像検出素子であり、被測定物２４からの反
射光による像を確認することにより、被測定物２４の傾
きが計測される。
は、光源２１から出射した測定光を、ビームスプリッタ
２２、平行光とするためのコリメートレンズ２３を介し
て被測定物２４に照射している。被測定物２４からの反
射光は、コリメートレンズ２３、ビームスプリッタ２２
を通って受光素子２５に入射する。受光素子２５は、Ｃ
ＣＤなどの画像検出素子であり、被測定物２４からの反
射光による像を確認することにより、被測定物２４の傾
きが計測される。
【０００５】顕微鏡は、被測定物の測定部位を確認する
ために使用される。図２（ａ）に示したオートコリメー
タが被測定物２４の傾きを計測するために平行光を照射
するものであるのに対して、顕微鏡では集光光学系とす
る必要がある。図２（ｂ）に示される構成では、被測定
物４１の測定部位にて焦点を結ぶ対物レンズ４２による
像は、接眼レンズ４３により平行光束とされて目に入射
する。
ために使用される。図２（ａ）に示したオートコリメー
タが被測定物２４の傾きを計測するために平行光を照射
するものであるのに対して、顕微鏡では集光光学系とす
る必要がある。図２（ｂ）に示される構成では、被測定
物４１の測定部位にて焦点を結ぶ対物レンズ４２による
像は、接眼レンズ４３により平行光束とされて目に入射
する。
【０００６】図２（ｃ）に示される変位計は、被測定物
との距離を計測するために使用される。受光素子３３
は、ＰＳＤ（Position Sensitive Device：位置検出素
子)やＣＣＤ（Charge Coupled Device）といった入射位
置に応じた信号を出力するもので、光源３１の出射光の
被測定物３２の測定面における反射光が入射する位置に
設けられている。被測定物の距離が変化するのに伴い、
受光素子３３への入射位置が変化し、これにより被測定
物３２との距離を測定する構成となっている。
との距離を計測するために使用される。受光素子３３
は、ＰＳＤ（Position Sensitive Device：位置検出素
子)やＣＣＤ（Charge Coupled Device）といった入射位
置に応じた信号を出力するもので、光源３１の出射光の
被測定物３２の測定面における反射光が入射する位置に
設けられている。被測定物の距離が変化するのに伴い、
受光素子３３への入射位置が変化し、これにより被測定
物３２との距離を測定する構成となっている。
【０００７】これらのオートコリメータ、顕微鏡および
変位計のそれぞれは、独立した構成のものが用いられて
いた。オートコリメータや変位計などを用いた計測で
は、測定光として可視光を用いることとし、目的とする
測定部位に測定光が照射されているかを顕微鏡によって
確認し、この後、オートコリメータや変位計などを用い
て被測定物の傾きや被測定物までの距離を計測すること
が行われていた。
変位計のそれぞれは、独立した構成のものが用いられて
いた。オートコリメータや変位計などを用いた計測で
は、測定光として可視光を用いることとし、目的とする
測定部位に測定光が照射されているかを顕微鏡によって
確認し、この後、オートコリメータや変位計などを用い
て被測定物の傾きや被測定物までの距離を計測すること
が行われていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したオートコリメ
ータ、顕微鏡および変位計のそれぞれは、独立した構成
のものが用いられ、可視の測定光が目的とする測定部位
に照射されているかを顕微鏡によって確認しながら被測
定物との距離や傾きを計測することが行われていた。
ータ、顕微鏡および変位計のそれぞれは、独立した構成
のものが用いられ、可視の測定光が目的とする測定部位
に照射されているかを顕微鏡によって確認しながら被測
定物との距離や傾きを計測することが行われていた。
【０００９】しかしながら、顕微鏡による測定部位の観
測は測定光とは異なる方向から行う必要があり、上述し
たように、観測部位は極めて微細な領域にあることか
ら、その構成上顕微鏡により確認することが困難なこと
が多くなっている。
測は測定光とは異なる方向から行う必要があり、上述し
たように、観測部位は極めて微細な領域にあることか
ら、その構成上顕微鏡により確認することが困難なこと
が多くなっている。
【００１０】また、測定光に可視光を用いる必要がある
が、被測定物によっては、可視光が有害となるものもあ
り、このような被測定物では可視光を照射することがで
きないために顕微鏡を使用することができなかった。
が、被測定物によっては、可視光が有害となるものもあ
り、このような被測定物では可視光を照射することがで
きないために顕微鏡を使用することができなかった。
【００１１】観測部位が極めて微細な領域にあるために
顕微鏡を使用することができない場合には目視により測
定部位に測定光が照射されているかが確認されて測定が
行われることとなる。また、測定光として不可視光を用
いている場合には、被測定物および測定系それぞれの設
計値によって被測定物を位置決めし、測定が行われる。
これらの顕微鏡を使用することができない場合の位置決
めは、いずれにおいても近年の微小な領域を測定するの
に適したものとはいえなかった。
顕微鏡を使用することができない場合には目視により測
定部位に測定光が照射されているかが確認されて測定が
行われることとなる。また、測定光として不可視光を用
いている場合には、被測定物および測定系それぞれの設
計値によって被測定物を位置決めし、測定が行われる。
これらの顕微鏡を使用することができない場合の位置決
めは、いずれにおいても近年の微小な領域を測定するの
に適したものとはいえなかった。
【００１２】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、測定光の種
類（波長）を制限することがなく、顕微鏡を用いた位置
決めを行った上で被測定物の傾きや距離を測定すること
のできるオートコリメータを実現することを目的とす
る。
する問題点に鑑みてなされたものであって、測定光の種
類（波長）を制限することがなく、顕微鏡を用いた位置
決めを行った上で被測定物の傾きや距離を測定すること
のできるオートコリメータを実現することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の顕微鏡を備えた
オートコリメータは、被測定物に対して平行光を照射
し、その反射光を確認することにより被測定物の傾きを
測定するオートコリメータであって、前記被測定物への
照射光を平行光とするためのコリメートレンズと、前記
コリメートレンズと前記被測定物との間に出し入れ自在
に設けられ、前記コリメートレンズによる平行光を集光
する顕微鏡レンズとを有することを特徴とする。
オートコリメータは、被測定物に対して平行光を照射
し、その反射光を確認することにより被測定物の傾きを
測定するオートコリメータであって、前記被測定物への
照射光を平行光とするためのコリメートレンズと、前記
コリメートレンズと前記被測定物との間に出し入れ自在
に設けられ、前記コリメートレンズによる平行光を集光
する顕微鏡レンズとを有することを特徴とする。
【００１４】上記のように構成される本発明の顕微鏡を
備えたオートコリメータにおいては、平行光束により傾
きの測定を行う無限光学系のオートコリメータに、集光
作用を生じる顕微鏡レンズを挿入して有限光学系とする
ことがなされている。これらの光軸は同じであり、顕微
鏡レンズの出し入れによって、その用途が切り替えられ
ることとなる。このため、オートコリメータとして使用
される際の画像、顕微鏡として使用される際の画像のい
ずれもその中心点は同じ部位となるので、顕微鏡として
使用した際に確認された画像の中心に対してオートコリ
メータとしての測定がなされることとなる。
備えたオートコリメータにおいては、平行光束により傾
きの測定を行う無限光学系のオートコリメータに、集光
作用を生じる顕微鏡レンズを挿入して有限光学系とする
ことがなされている。これらの光軸は同じであり、顕微
鏡レンズの出し入れによって、その用途が切り替えられ
ることとなる。このため、オートコリメータとして使用
される際の画像、顕微鏡として使用される際の画像のい
ずれもその中心点は同じ部位となるので、顕微鏡として
使用した際に確認された画像の中心に対してオートコリ
メータとしての測定がなされることとなる。
【００１５】本発明の形状測定装置は、被測定物に対し
て第１および第２の測定光を照射し、第１の測定光の反
射光を確認することにより被測定物の傾きを測定し、第
２の測定光の反射光を確認することにより被測定物まで
の距離を測定する形状測定装置であって、前記被測定物
への第１の測定光を平行光とするためのコリメートレン
ズと、前記コリメートレンズと前記被測定物との間に出
し入れ自在に設けられ、前記コリメートレンズによる平
行光を集光する顕微鏡レンズと、前記第２の測定光を発
生する光源と、前記第２の測定光の被測定物による反射
光を確認する検出素子と、を有し、前記検出素子は、前
記顕微鏡レンズを通る光軸と垂直な面であり、顕微鏡レ
ンズの焦点位置における前記第２の測定光の反射光が概
ね中心に入射するように設けられていることを特徴とす
る。
て第１および第２の測定光を照射し、第１の測定光の反
射光を確認することにより被測定物の傾きを測定し、第
２の測定光の反射光を確認することにより被測定物まで
の距離を測定する形状測定装置であって、前記被測定物
への第１の測定光を平行光とするためのコリメートレン
ズと、前記コリメートレンズと前記被測定物との間に出
し入れ自在に設けられ、前記コリメートレンズによる平
行光を集光する顕微鏡レンズと、前記第２の測定光を発
生する光源と、前記第２の測定光の被測定物による反射
光を確認する検出素子と、を有し、前記検出素子は、前
記顕微鏡レンズを通る光軸と垂直な面であり、顕微鏡レ
ンズの焦点位置における前記第２の測定光の反射光が概
ね中心に入射するように設けられていることを特徴とす
る。
【００１６】上記のように構成される本発明の形状測定
装置においては、顕微鏡として使用した際に確認された
画像の中心に対してオートコリメータとしての測定が行
われるとともに、距離の測定も行われるものとなる。
装置においては、顕微鏡として使用した際に確認された
画像の中心に対してオートコリメータとしての測定が行
われるとともに、距離の測定も行われるものとなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。
面を参照して説明する。
【００１８】図１は本発明の一実施例の構成を示す図で
ある。
ある。
【００１９】本実施例は、顕微鏡レンズの出し入れによ
りオートコリメータもしくは顕微鏡として用いられるも
ので、図１（ａ）にはオートコリメータとして使用され
る状態が示され、図１（ｂ）には顕微鏡として使用され
る状態が示されている。
りオートコリメータもしくは顕微鏡として用いられるも
ので、図１（ａ）にはオートコリメータとして使用され
る状態が示され、図１（ｂ）には顕微鏡として使用され
る状態が示されている。
【００２０】まず、図１（ａ）に示されるオートコリメ
ータとして使用される状態について説明する。半導体レ
ーザ（ＬＤ）１１の出射光は集光レンズ１０により一度
焦点を結んだ後に、拡散光としてミラー９およびビーム
スプリッタ１３にて折り返され、コリメートレンズ１２
により平行光とされる。コリメートレンズ１２と被測定
物１との間には、ＬＤ４とＰＳＤ６とを備える変位計３
が設けられている。変位計３には孔１７が形成されてお
り、コリメートレンズ１２による平行光は孔１５を通っ
て被測定物１に入射し、その反射光は、孔１７、コリメ
ートレンズ１２およびビームスプリッタ１３を通ってイ
メージセンサであるＣＣＤ１４に入射する。ＣＣＤ１４
は、コリメートレンズ１２により集光された像がその入
射面上で結像する位置に配置されており、測定者は、被
測定物１からの反射光による像を確認することにより、
被測定物１の傾きの計測を行う。ここで行われる傾きの
計測は一般的な十字線を用いたものである。また、被測
定物１は、紙面に垂直なＸＹ平面について移動可能なス
テージ（不図示）上に搭載されている。
ータとして使用される状態について説明する。半導体レ
ーザ（ＬＤ）１１の出射光は集光レンズ１０により一度
焦点を結んだ後に、拡散光としてミラー９およびビーム
スプリッタ１３にて折り返され、コリメートレンズ１２
により平行光とされる。コリメートレンズ１２と被測定
物１との間には、ＬＤ４とＰＳＤ６とを備える変位計３
が設けられている。変位計３には孔１７が形成されてお
り、コリメートレンズ１２による平行光は孔１５を通っ
て被測定物１に入射し、その反射光は、孔１７、コリメ
ートレンズ１２およびビームスプリッタ１３を通ってイ
メージセンサであるＣＣＤ１４に入射する。ＣＣＤ１４
は、コリメートレンズ１２により集光された像がその入
射面上で結像する位置に配置されており、測定者は、被
測定物１からの反射光による像を確認することにより、
被測定物１の傾きの計測を行う。ここで行われる傾きの
計測は一般的な十字線を用いたものである。また、被測
定物１は、紙面に垂直なＸＹ平面について移動可能なス
テージ（不図示）上に搭載されている。
【００２１】変位計３による距離の測定は上記のオート
コリメート動作とは独立に行われる。ＬＤ４から出射さ
れた測定光２は、被測定物１による反射光５としてＰＳ
Ｄ６に入射し、このＰＳＤ６の受光状態（入射位置）に
より、被測定物１との距離の確認を行う。
コリメート動作とは独立に行われる。ＬＤ４から出射さ
れた測定光２は、被測定物１による反射光５としてＰＳ
Ｄ６に入射し、このＰＳＤ６の受光状態（入射位置）に
より、被測定物１との距離の確認を行う。
【００２２】次に、図１（ｂ）に示される顕微鏡として
使用される状態について説明する。本実施例のオートコ
リメータには、マウント７上に載置された顕微鏡レンズ
８が併設されている。マウント７はコリメートレンズ１
２と変位計３との間に出し入れ自在に構成されており、
このマウント７の移動に伴って顕微鏡レンズ８がその測
定光路上に出し入れされ、図１（ｂ）に示すような顕微
鏡レンズ８が挿入されているときには顕微鏡として使用
されることとなる。
使用される状態について説明する。本実施例のオートコ
リメータには、マウント７上に載置された顕微鏡レンズ
８が併設されている。マウント７はコリメートレンズ１
２と変位計３との間に出し入れ自在に構成されており、
このマウント７の移動に伴って顕微鏡レンズ８がその測
定光路上に出し入れされ、図１（ｂ）に示すような顕微
鏡レンズ８が挿入されているときには顕微鏡として使用
されることとなる。
【００２３】被測定物１の測定部位には、光源１５から
の照明光１６が照射されている。顕微鏡レンズ８として
は被測定物１の測定部位にて焦点を結ぶものが使用され
ており、被測定物１の測定部位における像は、孔１７、
顕微鏡レンズ８、コリメートレンズ１２およびビームス
プリッタ１３を通ってＣＣＤ１４に入射する。測定者
は、ＣＣＤ１４により検出される被測定物１の測定部位
における拡大画像を確認することにより、測定光の被測
定物１に入射している位置を確認する。
の照明光１６が照射されている。顕微鏡レンズ８として
は被測定物１の測定部位にて焦点を結ぶものが使用され
ており、被測定物１の測定部位における像は、孔１７、
顕微鏡レンズ８、コリメートレンズ１２およびビームス
プリッタ１３を通ってＣＣＤ１４に入射する。測定者
は、ＣＣＤ１４により検出される被測定物１の測定部位
における拡大画像を確認することにより、測定光の被測
定物１に入射している位置を確認する。
【００２４】変位計３に設けられるＬＤ４とＰＳＤ６の
位置について言うと、顕微鏡レンズ８を通る光軸と垂直
な面であり、顕微鏡レンズ８の焦点位置における測定光
２の反射光５がＰＳＤ６の概ね中心に入射するように設
けられている。
位置について言うと、顕微鏡レンズ８を通る光軸と垂直
な面であり、顕微鏡レンズ８の焦点位置における測定光
２の反射光５がＰＳＤ６の概ね中心に入射するように設
けられている。
【００２５】上記のように構成される本実施例の具体的
な使用方法について説明すると、まず、顕微鏡レンズ８
をコリメートレンズ１２と変位計３との間に挿入して測
定部位の拡大画像をＣＣＤ１４により確認し、顕微鏡レ
ンズ８をコリメートレンズ１２と変位計３との間から外
して測定部位における傾きをＣＣＤ１４により確認す
る。また、変位計３により高い精度にて被測定物１まで
の距離を測定する。その後、被測定物１のＸＹ平面にお
ける位置を移動させて、その傾きを確認し、変位計３に
より距離を確認することを繰り返す。この結果、被測定
物１の形状の確認がなされる。
な使用方法について説明すると、まず、顕微鏡レンズ８
をコリメートレンズ１２と変位計３との間に挿入して測
定部位の拡大画像をＣＣＤ１４により確認し、顕微鏡レ
ンズ８をコリメートレンズ１２と変位計３との間から外
して測定部位における傾きをＣＣＤ１４により確認す
る。また、変位計３により高い精度にて被測定物１まで
の距離を測定する。その後、被測定物１のＸＹ平面にお
ける位置を移動させて、その傾きを確認し、変位計３に
より距離を確認することを繰り返す。この結果、被測定
物１の形状の確認がなされる。
【００２６】上記のように構成される本実施例において
は、オートコリメータとして使用されるとき、顕微鏡と
して使用されるときのいずれの状態光においても、被測
定物の測定部位と検出器（ＣＣＤ１４）とを結ぶ軸線が
同じものとなる。このため、顕微鏡によって確認された
拡大画像の部位に確実にオートコリメータとして使用す
るときの測定光が照射されることにより、目的とする測
定部位に測定光が照射されているかの確認を確実に行う
ことができるものとなっている。
は、オートコリメータとして使用されるとき、顕微鏡と
して使用されるときのいずれの状態光においても、被測
定物の測定部位と検出器（ＣＣＤ１４）とを結ぶ軸線が
同じものとなる。このため、顕微鏡によって確認された
拡大画像の部位に確実にオートコリメータとして使用す
るときの測定光が照射されることにより、目的とする測
定部位に測定光が照射されているかの確認を確実に行う
ことができるものとなっている。
【００２７】また、顕微鏡により確認された部位に確実
に測定光が照射される構成であることから、従来行われ
ていたような、測定光の照射状態を顕微鏡にて確認する
作業が不要となるとともに、測定光（および照明光）と
して任意の波長のものを使用することができるものとな
っている。
に測定光が照射される構成であることから、従来行われ
ていたような、測定光の照射状態を顕微鏡にて確認する
作業が不要となるとともに、測定光（および照明光）と
して任意の波長のものを使用することができるものとな
っている。
【００２８】可視光が有害となる被測定物については、
ＬＤ１１および光源１５として出射光が赤外などの可視
光ではないものを用い、ＣＣＤ１４としてはＬＤ１１お
よび光源１５の出射光に対して検出感度を有するものを
使用すればよい。
ＬＤ１１および光源１５として出射光が赤外などの可視
光ではないものを用い、ＣＣＤ１４としてはＬＤ１１お
よび光源１５の出射光に対して検出感度を有するものを
使用すればよい。
【００２９】また、コリメートレンズ１２はビームスプ
リッタ１３と出し入れ自在な顕微鏡レンズ８との間に設
けるものとして説明したが、特にこの位置に限定される
ものではない。例えば同じパワのレンズを２個使用する
こととし、一方をミラー９とビームスプリッタ１３との
間に設け、他方をビームスプリッタ１３とＣＣＤ１４と
の間に設けることとしても上述した説明と同様の動作を
行うものとなり、このような構成としてもよい。
リッタ１３と出し入れ自在な顕微鏡レンズ８との間に設
けるものとして説明したが、特にこの位置に限定される
ものではない。例えば同じパワのレンズを２個使用する
こととし、一方をミラー９とビームスプリッタ１３との
間に設け、他方をビームスプリッタ１３とＣＣＤ１４と
の間に設けることとしても上述した説明と同様の動作を
行うものとなり、このような構成としてもよい。
【００３０】また、顕微鏡用の光源１５の位置について
いうと、図１には測定部位を斜めから照明する反射式の
光源を示したが、ＬＤ１１の位置に、ＬＤ１１と切り替
え式の光源を配置して落射式の光源としてもよい。ま
た、ＬＤ１１の出射光をそのまま顕微鏡の光源としても
よい。
いうと、図１には測定部位を斜めから照明する反射式の
光源を示したが、ＬＤ１１の位置に、ＬＤ１１と切り替
え式の光源を配置して落射式の光源としてもよい。ま
た、ＬＤ１１の出射光をそのまま顕微鏡の光源としても
よい。
【００３１】また、オートコリメータとして使用する際
の画像、顕微鏡として使用する際の画像はＣＣＤ１４に
より検出するものとして説明したが、一般的な光学機器
と同様に眼に入射させる構成としてもよい。
の画像、顕微鏡として使用する際の画像はＣＣＤ１４に
より検出するものとして説明したが、一般的な光学機器
と同様に眼に入射させる構成としてもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、測定光の種類（波長）が制限されることがな
くなり、顕微鏡を用いた位置決めを行った上で被測定物
の傾きや距離を測定することができる効果がある。
いるので、測定光の種類（波長）が制限されることがな
くなり、顕微鏡を用いた位置決めを行った上で被測定物
の傾きや距離を測定することができる効果がある。
【図１】本発明の一実施例の構成を示す図であり、
（ａ）にはオートコリメータとして使用される状態が示
され、（ｂ）には顕微鏡として使用される状態が示され
ている。
（ａ）にはオートコリメータとして使用される状態が示
され、（ｂ）には顕微鏡として使用される状態が示され
ている。
【図２】従来行われている機器の構成部品の取り付け状
態を測定するために使用される光学系を示す図であり、
（ａ）は被測定物の傾きを計測するためのオートコリメ
ータ、（ｂ）は非測定物の測定部位を確認するための顕
微鏡、（ｃ）は被測定物との距離を測定するための変位
計の基本的な構成をそれぞれ示している。
態を測定するために使用される光学系を示す図であり、
（ａ）は被測定物の傾きを計測するためのオートコリメ
ータ、（ｂ）は非測定物の測定部位を確認するための顕
微鏡、（ｃ）は被測定物との距離を測定するための変位
計の基本的な構成をそれぞれ示している。
１ 被測定物
２ 測定光
３ 変位計
４ ＬＤ
５ 反射光
６ ＰＳＤ
７ マウント
８ 顕微鏡レンズ
９ ミラー
１０ 集光レンズ
１１ ＬＤ
１２ コリメートレンズ
１３ ビームスプリッタ
１４ ＣＣＤ
１５ 光源
１６ 照明光
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F065 AA06 AA35 AA53 BB05 FF04
GG02 GG04 HH03 HH04 HH12
HH13 JJ02 JJ03 JJ05 JJ16
JJ26 LL04 LL12 PP12 UU07
2H052 AC04 AC09 AF02
Claims (2)
- 【請求項１】 被測定物に対して平行光を照射し、その
反射光を確認することにより被測定物の傾きを測定する
オートコリメータであって、 前記被測定物への照射光を平行光とするためのコリメー
トレンズと、 前記コリメートレンズと前記被測定物との間に出し入れ
自在に設けられ、前記コリメートレンズによる平行光を
集光する顕微鏡レンズとを有することを特徴とする顕微
鏡を備えたオートコリメータ。 - 【請求項２】 被測定物に対して第１および第２の測定
光を照射し、第１の測定光の反射光を確認することによ
り被測定物の傾きを測定し、第２の測定光の反射光を確
認することにより被測定物までの距離を測定する形状測
定装置であって、 前記被測定物への第１の測定光を平行光とするためのコ
リメートレンズと、 前記コリメートレンズと前記被測定物との間に出し入れ
自在に設けられ、前記コリメートレンズによる平行光を
集光する顕微鏡レンズと、 前記第２の測定光を発生する光源と、 前記第２の測定光の被測定物による反射光を確認する検
出素子と、を有し、 前記検出素子は、前記顕微鏡レンズを通る光軸と垂直な
面であり、顕微鏡レンズの焦点位置における前記第２の
測定光の反射光が概ね中心に入射するように設けられて
いることを特徴とする形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351651A JP2003148939A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 顕微鏡を備えたオートコリメータ、これを用いた形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351651A JP2003148939A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 顕微鏡を備えたオートコリメータ、これを用いた形状測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003148939A true JP2003148939A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19163933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001351651A Pending JP2003148939A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 顕微鏡を備えたオートコリメータ、これを用いた形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003148939A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-11-16 JP JP2001351651A patent/JP2003148939A/ja active Pending
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| CN114777644A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-07-22 | 河南科技大学 | 一种双联齿轮之小齿轮的机器视觉测量方法及测量装置 |
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