JP3947159B2 - 共焦点光学結像原理に従って迅速な光学的距離測定を行うセンサ装置 - Google Patents
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Description
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- 表面の距離値および/または高さ値を求める、殊に3次元表面測定をするための、共焦点結像原理に従って迅速な光学的距離測定を行うセンサ装置であって、
・光軸上に配置された点状の光放射要素と、
・前記光軸に沿って可動である、光軸に対して垂直に配置された反射器と、
・前記光軸に対して中心に配置された結像光学系と、
・前記光放射要素と同じ位置にある点状の受光要素を有しており、
ここで
・前記光放射要素から送出された光は前記反射器によって反射され、
・前記反射器の運動過程において当該反射器によって反射された光が結像光学系によって少なくとも1回、測定されるべき表面に焦点合わせされ、
・当該焦点合わせされた光は測定されるべき表面によって少なくとも部分的に後方散乱され、
・前記反射器の運動過程において、当該後方散乱された光は結像光学系によって反射器を介して少なくとも1回、前記受光要素に焦点合わせされる、
ことを特徴とする、共焦点結像原理に従って迅速な光学的距離測定を行うセンサ装置。 - 前記反射器は平面鏡である、請求項1記載のセンサ装置。
- 前記反射器は周期的に動かされる、請求項1または2記載のセンサ装置。
- 前記反射器は電磁式、圧電式および/またはマイクロマシニング型の容量性駆動機構によって動かされる、請求項1から3までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 前記結像光学系は収束レンズを有している、請求項1から4までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 光の波長は赤外スペクトル領域または可視スペクトル領域または紫外スペクトル領域内にある、請求項1から5までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 前記光放射要素および前記受光要素は、光導波路の第1の終端部によって実現されている、請求項1から6までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 前記光放射要素から送出された光および前記受光要素によって受光された光は付加的に、光軸上に配置された偏向反射器を介して偏向される、請求項1から6までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 前記偏向反射器は平面鏡である、請求項8記載のセンサ装置。
- 前記偏向反射器は、光軸に対して固定された45°の角度で配向されている、請求項8または9記載のセンサ装置。
- 前記光導波路の第2の終端部は、光源とも光検出器とも光学的に結合されている、請求項7から10までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 前記光導波路の第2の終端部は2つの部分終端部に分けられており、
第1の部分終端部は光源と光学的に結合され、第2の部分終端部は光検出器と光学的に結合されている、請求項11記載のセンサ装置。 - 前記光源および光検出器は、ビームスプリッタを有しているファイバー入力結合装置によって光導波路の第2の終端部と光学的に結合されている、請求項11記載のセンサ装置。
- 前記光源はレーザまたは発光ダイオードである、請求項11から13までのいずれか1項記載のセンサ装置。
- 前記光検出器は二次電子増倍器またはフォトダイオードまたはアバランシェフォトダイオードまたはマルチチャンネルプレート検出器である、請求項11から14までのいずれか1項記載のセンサ装置。
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US6215118B1 (en) * | 1995-11-02 | 2001-04-10 | Agilent Technologies, Inc. | Autoalignment and autofocus mechanism for coupling light between an optical fiber and a physical specimen |
US5887009A (en) * | 1997-05-22 | 1999-03-23 | Optical Biopsy Technologies, Inc. | Confocal optical scanning system employing a fiber laser |
US5917600A (en) * | 1997-06-18 | 1999-06-29 | Cybo Robots, Inc | Displacement sensor |
DE19837249A1 (de) * | 1998-08-17 | 2000-02-24 | Siemens Ag | Mikroskop mit hoher Schärfentiefe |
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AT408922B (de) * | 1999-09-27 | 2002-04-25 | Dietl Paul Dr | Einrichtung zur vorzugsweise mikroskopischen untersuchung von objekten, insbesondere zellen |
DE10034250C2 (de) * | 2000-07-14 | 2003-04-17 | Siemens Ag | Konfokales Abbildungssystem |
DE10145167C2 (de) * | 2001-09-13 | 2003-07-24 | Siemens Dematic Ag | Optischer Abstandsschalter und Bestückkopf, Bestückautomat und Verfahren zum Bestücken von Substraten mit Bauelementen unter Verwendung des optischen Abstandsschalters |
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