JP2016040559A - 鏡面反射面の形状測定 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ターゲット面142に配置されたターゲット140の表面144に表示されたパターンを測定面122に配置された鏡面反射面124から反射させる。反射の画像が撮像面154において記録される。撮像面154に対する鏡面反射面124上の複数の点の位置が決定される。反射の画像上の複数のフィーチャ位置とパターン上の複数のフィーチャ位置との間の第1の関係が決定される。複数の点の位置を初期状態として用いて、鏡面反射面の表面プロファイル及び第1の関係を含む第2の関係から鏡面反射面の形状が決定される。
【選択図】図3A
Description
式中、zは測定面に垂直な方向における表面プロファイルであり、dz/dxは表面プロファイルの導関数であり、xは測定面に平行な方向であり、α=ArcTan(u)は反射光の方向のベクトルと測定面との間の角度であり、t(u)は第1の関係であり、
(I)第1の条件セット下で第1のシート状ガラスを形成する工程と、
(II)概要を上述し詳細を後述する本発明の第2の態様による装置を用いて第1のシート状ガラスの形状を測定する工程と、
(III)工程(II)で測定された形状に基づき、第1の条件セットを第2の条件セットに変更する工程と、
により、所望の形状を有するシート状ガラスを取得する。
式(4)において、I(t)は、パターンとパターンの反射の画像(反射画像)との間のマッピング関係を表す。式(5)において、z(x,y)は表面プロファイルであり、
実施例1
図7Bは、図2〜図6を参照して上述した方法を用いた、水平な台上のシート状ガラスの形状測定を示す。このシート状ガラスの形状は、ガラスの下に板を置くことによって生じたものである。ターゲットに面したガラスのエッジは台に接触しており、これを微分条件の初期状態として用いた。ターゲットはストライプ状パターンを有するものであった。図7Aは、ストライプ状パターン172から取得された反射画像170を示す。上述したように、反射画像170を用いてマッピング関係を取得した。比較の目的で、レールに取り付けた光学変位センサによるガラスのプロファイルの測定も行った。その結果を図7Cに示す。視覚的に観察されるように、図7B及び図7Cに示されているプロファイルは互いに一致している。
実施例2
図8及び図9は、測定台上にある2つの異なるシート状ガラスの形状を、上述の方法によって、シート状ガラスの様々な向きで復元したものを示す。ガラスの右側のエッジに沿った変位センサのアレイを用いて、微分方程式の積分のための初期状態を取得した。図8には、同じシート状ガラスの様々な向きにおける4通りの測定が示されている。同様に、図9には、同じシート状ガラスの様々な向きにおける4通りの測定が示されている。図8及び図9は、上述の方法がシート状ガラスの向きに依存しないことを示している。
122 測定面
124、126 鏡面反射面
128、130 エッジ
140 ターゲット
142 ターゲット面
144 表面
152 記録媒体
153 カメラ
154 撮像面
158 レンズ
160 CPU
161、170 反射画像
163 チェッカーボード状パターン
167、169 データ解析器
172 ストライプ状パターン
Claims (6)
- 鏡面反射面の形状を測定する方法であって、
ターゲット面に配置されたターゲットの表面に表示された、既知の位置座標が割り当てられた既知のフィーチャ位置にフィーチャを有する、平面状の幾何学的パターンを、測定面に配置された鏡面反射面から反射させる工程と、
前記鏡面反射面からの前記幾何学的パターンの反射の画像を撮像面において記録する工程と、
基準面に対する前記鏡面反射面上の複数の点の位置を決定する工程と、
記録された前記反射の画像上の位置座標が割り当てられた複数のフィーチャ位置を、前記幾何学的パターン上の前記既知の位置座標が割り当てられた複数の前記既知のフィーチャ位置と関係づけるマッピング関係を決定する工程と、
前記鏡面反射面上の前記複数の点の位置を初期状態として用いて、前記鏡面反射面の形状を前記マッピング関係と関係づける幾何学的関係を、該幾何学的関係が前記複数の点に関して真であるように解くことにより、前記鏡面反射面の形状を決定する工程と
を含むことを特徴とする方法。 - 前記鏡面反射面上の前記複数の点の位置を決定する前記工程が、前記鏡面反射面のエッジにおける線又はエッジ近傍の線に沿って前記複数の点を選択し、前記測定面に対する前記複数の点の位置を測定する工程を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 鏡面反射面の形状を測定する装置であって、
既知の位置座標が割り当てられた既知のフィーチャ位置にフィーチャを有するパターンが表示される表面を有するターゲットと、
前記ターゲットの前記表面を照明するための光源と、
前記鏡面反射面から生じた前記パターンの反射の画像を記録する記録媒体を有するカメラと、
基準面に対する前記鏡面反射面上の複数の点の位置を測定するためのセンサと、
記録された前記反射の画像上の位置座標が割り当てられた複数のフィーチャ位置を、前記パターン上の前記既知の位置座標が割り当てられた複数の前記既知のフィーチャ位置と関係づけるマッピング関係を決定し、前記鏡面反射面上の前記複数の点の位置を初期状態として用いて、前記鏡面反射面の形状を前記マッピング関係と関係づける幾何学的関係を、該幾何学的関係が前記複数の点に関して真であるように解くことにより、前記鏡面反射面の形状を決定するよう構成されたデータ解析器と
を含むことを特徴とする装置。 - 前記センサが、変位センサのリニアアレイであることを特徴とする請求項3記載の装置。
- 所望の形状のシート状ガラスを製造する方法であって、
(I)第1の条件セット下で第1のシート状ガラスを形成する工程と、
(II)請求項3又は4記載の装置を用いて前記第1のシート状ガラスの形状を測定する工程と、
(III)前記工程(II)で測定された前記形状に基づき、前記第1の条件セットを第2の条件セットに変更する工程と、
を含むことにより、前記所望の形状を有するシート状ガラスを取得することを特徴とする方法。 - 前記第1のシート状ガラスがオンラインの測定工程で測定されることを特徴とする請求項5記載のシート状ガラスを製造する方法。
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