JP2018200250A - 干渉計測装置および干渉計測方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本開示の第1の実施の形態における干渉計測装置100の概略図である。図1に示される、第1のアーム101(物体光学系)、第2のアーム102(参照光学系)、参照ミラー103、計測対象物104、ビームスプリッタ107(光束分割素子)、カメラ108(二次元センサ)、レンズ109、レンズ110、およびピエゾステージ111(位相変調機構)については、図6を参照して上述したものと略同様であり、説明を省略する。
図2は、本開示の第1の実施の形態における空間変調素子113に設定される照射パターンP1〜P5を示す図である。
図3は、本開示の第1の実施の形態における干渉計測方法の処理フロー図である。図4は、本開示の第1の実施の形態における干渉計測方法で設定される照射パターンX(1)〜X(N)と抽出される断層画像Y(1)〜Y(N)を示す図である。以下において、空間変調素子113に設定される照射パターンを変化させつつ照射することにより計測対象物104の内層形状を計測する手順を、図3および図4を参照しながら説明する。
第1の実施の形態においては、照射パターンを生成する機構としてDMD等の空間変調素子113が用いられている。これに代えて、図5Aおよび図5Bに示されるように、ライン状の照明を照射パターンとして用いる実施の形態も考えられる。
102 第2のアーム
103 参照ミラー
104 計測対象物
105 光源
106 出射光
107 ビームスプリッタ
108 カメラ
109 レンズ
110 レンズ
111 ピエゾステージ
112 集光レンズ
113 空間変調素子
114 コリメートレンズ
115 結像レンズ
116 光量調整機構
117 Zステージ
118 信号処理部
119 制御部
120 レンズ
121 スリット
122 角度可変ミラー
Claims (9)
- 低コヒーレンス光源と、
前記低コヒーレンス光源から出射された出射光を参照光と物体光とに分割する光束分割素子と、
前記物体光を計測対象物に照射する物体光学系と、
前記参照光を参照面に照射する参照光学系と、
前記参照面で反射した参照光と前記計測対象物で反射した物体光との干渉光を検出する二次元センサと、
前記参照光と前記物体光との光路長の差を変化させることによって、前記干渉光の位相を変調する位相変調機構と、
を備える干渉計測装置であって、
前記計測対象物の撮影範囲において照射パターンを結像するように、前記出射光を変換するパターン生成部と、
前記二次元センサが検出した前記干渉光に基づいて、前記撮影範囲のうち前記照射パターンを結像する部分領域に対応する前記計測対象物の断層画像を抽出する信号処理部と、
前記照射パターンを前記パターン生成部に設定する制御部と、
を備え、
前記制御部は、複数の前記照射パターンから逐次に前記照射パターンを設定し、
前記複数の前記照射パターンのそれぞれを結像する複数の前記部分領域は、前記撮影範囲の全体を覆い、
前記信号処理部は、逐次に設定される前記照射パターンに対応して抽出された前記断層画像を合成して、前記撮影範囲の全体に対応する前記計測対象物の断層画像を生成する、干渉計測装置。 - 前記パターン生成部が、DMDである、請求項1記載の干渉計測装置。
- 前記パターン生成部が、ライン状の照明を生成する照明光学系と、前記ライン状の照明を反射する角度を変化可能な可動ミラーと、を備える、請求項1記載の干渉計測装置。
- 前記参照光の光量を調整する光量調整部を備える、請求項1〜3の何れか一項に記載の干渉計測装置。
- 前記二次元センサが検出する前記物体光と前記参照光との光量の差を低減するように、前記光量調整部が前記参照光の光量を調整する、請求項4記載の干渉計測装置。
- 前記部分領域の面積の大きさは、前記撮影範囲の面積の大きさの5%以上50%以下である、請求項1〜5の何れか一項に記載の干渉計測装置。
- 低コヒーレンス光源から出射された出射光を参照光と物体光とに分割する工程と、
前記物体光を計測対象物に照射する工程と、
前記参照光を参照面に照射する工程と、
前記参照面で反射した参照光と前記計測対象物で反射した物体光との干渉光を検出する工程と、
前記参照光と前記物体光との光路長の差を変化させることによって、前記干渉光の位相を変調する工程と、
を備える位相変調方式の干渉計測方法であって、
計測対象物の撮影範囲において照射パターンを結像するように、光源から出射された出射光を変換する工程と、
前記干渉光に基づいて、前記撮影範囲のうち前記照射パターンを結像する部分領域に対応する前記計測対象物の断層画像を抽出する工程と、
前記照射パターンを設定する工程と、
をさらに備え、
前記設定する工程において、複数の前記照射パターンから逐次に前記照射パターンが設定され、
前記複数の前記照射パターンのそれぞれを結像する複数の前記部分領域は、前記撮影範囲の全体を覆い、
逐次に設定される前記照射パターンに対応して抽出された前記断層画像を合成して、前記撮影範囲の全体に対応する前記計測対象物の断層画像を生成する工程をさらに備える、干渉計測方法。 - 参照光の光量を調整する工程を備える、請求項7記載の干渉計測方法。
- 前記調整する工程において、前記参照光と前記物体光との光量の差を低減するように、前記参照光の光量が調整される、請求項8記載の干渉計測方法。
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