JP2011247886A5 - - Google Patents
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- 一つの走査ユニット（２０；２２０；３２０；４２０；５２０；５２０’；６２０；２０００）と一つの測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０；１０００）との相対位置を検出する光学位置測定装置において、走査ユニット（２０；２２０；３２０；４２０；５２０；５２０’；６２０；２０００）と測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０；１０００）とが湾曲された測定方向（ｘ）に沿って互いに移動できて、そして
・走査ユニット（２０；２２０；３２０；４２０；５２０；５２０’；６２０；２０００）が少なくとも一つの反射器ユニット（２０００）と一つの検出器ユニットを有し、反射器ユニット（２０００）が一つの第一波面補正器（２１００）、一つの光線方向インバーター（２３００）と一つの第二波面補正器（２２００）から成り、
・走査ユニット（２０；２２０；３２０；４２０；５２０；５２０’；６２０；２０００）内の反射器ユニット（２０００）は、光束がまず最初に測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０；１０００）と第一波面補正器（２１００）とから成る第一組合せ部を通過し、引き続いて光線方向インバーター（２３００）を介して部分光束の測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）への方向へ後方反射が行われ、次に部分光束が引き続いて検出器ユニットに衝突する前に、部分光束が測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０；１０００）と第二波面補正器（２２００）とから成る第二組合せ部を通過するように、配置され且つ形成されるか、又は配置されるか、或いは形成されており、
・反射器ユニット（２０００）によって、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５２１’；６１０；１０００）における第一回折によって生じる部分光束の波面変形は、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）における第二回折の際に部分光束の生じる波面変形を補償する波面変形に変換されることが確保されることを特徴とする光学位置測定装置。 - ・第一波面補正器（２１００）によって、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）と第一波面補正器（２１００）とから成る第一組合せ部から漏れる波面が平らな波面を備える視準された部分光束に変換することが行われ、そして
・第二波面補正器（２２００）によって、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）と第二波面補正器（２２００）とから成る第二組合せ部から漏れる波面を平らな波面を備える視準された部分光束に変換することが行われるので、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）における第二回折後の重なるようになる部分光束の波面が重なり箇所において等しいことを特徴とする請求項１に記載の光学位置測定装置。 - ・測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）と第一波面補正器（２１００）とから成る第一組合せ部は測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５２１’；６１０）、第一波面補正器（２１００）の順番に光線拡張方向に配置されていて、そして
・測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）と第二波面補正器（２２００）とから成る第二組合せ部は、第二波面補正器（２２００）、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）の順番に光線拡張方向に配置されていることを特徴とする請求項１或いは２に記載の光学位置測定装置。 - ・測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）と第一波面補正器（２１００）とから成る第一組合せ部は、第一波面補正器（２１００）、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）の順番に光線拡張方向に配置されていて、そして
・測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）と第二波面補正器（２２００）とから成る第二組合せ部は、測定尺（１０；２１０；３１０；４１０；５１０；５１０’；６１０）、第二波面補正器（２２００）の順番に光線拡張方向に配置されていることを特徴とする請求項１或いは２に記載の光学位置測定装置。 - 光線方向インバーター（２３００）は、光線方向反転が光線方向インバーターから反射された部分光束に関して二つの直交方向に行われるように、形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学位置測定装置。
- 光線方向インバーター（２３００）は三重鏡或いは三重プリズムとして形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学位置測定装置。
- 光線方向インバーター（２３００）は一つのレンズと一つの反射鏡とから成る組合せとして形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学位置測定装置。
- 波面補正器（２１００；２２００）或いは光線方向インバーター（２３００）のレンズの少なくとも一方が屈折光学要素として形成されていることを特徴とする請求項７に記載の光学位置測定装置。
- 波面補正器（２１００；２２００）が回折光学要素として形成されていることを特徴とする請求項６或いは７に記載の光学位置測定装置。
- 波面補正器（２１００；２２００）と光線方向インバーター（２３００）のレンズが回折光学要素として形成されていることを特徴とする請求項９に記載の光学位置測定装置。
- 波面補正器（２１００；２２００）がそれぞれに回折光学組合せ要素として走査格子の形態で形成されていて、この走査格子がさらに、走査格子に入射する部分光束上に次の追加的光学機能性、即ち光学偏向作用、光学分割作用或いは統合作用、反射鏡への光学焦点合せ作用の少なくとも一つを有することを特徴とする請求項９に記載の光学位置測定装置。
- 反射鏡と回折光学要素が透明な走査プレート（２３；２２３；３２３；４２３；５２３；５２３’；６２３）の対向位置している側面に配置されていることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の光学位置測定装置。
- 測定尺（１０；２１０；３１０；４１０）が回転軸線を中心に回転する部分円板（１１；２１１；３１１；４１１）上の半径方向区分として形成され、回転軸線を中心に同心に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の光学位置測定装置。
- 測定尺（５１０；５１０’；６１０）が回転する区分ドラム（５１１；５１１’；６１１）の外周上のドラム区分として形成されていて、回転軸線が区分ドラムの長手軸線と一致することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の光学位置測定装置。
- 走査ユニット（６２０）内の光学要素は、光源から発射された光束が９０°と異なる角度でドラム区分に入射するように、形成され且つ配置されていることを特徴とする請求項１４に記載の光学位置測定装置。
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