JPH07253306A - 端面検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検物の形状や性状により、端面の明度分布
の傾斜が緩やかな場合であっても、良好な精度で端面位
置計測が行える端面検出装置を提供する。 【構成】 円形の受光素子５ａ及びその外周に同心的に
順次設けられた環形の受光素子５ｂ、５ｃ・・５ｎから
形成され、端面の性状に適合した最外周の受光素子を選
定し、円形の受光素子５ａから、最外周から２番目の受
光素子までの受光量の合計から、最外周の受光素子の受
光量を減じて、その値が０になる位置を端面位置として
検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、端面検出装置に関する
ものである。更に詳しくは光学的寸法・形状測定機にお
ける被検物の端面位置を検出するための端面検出装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被検物の端面位置検出には、測定顕微鏡
や輪郭投影機のような光学的寸法・形状測定機に搭載さ
れた端面検出装置が使用されている。端面検出の原理
は、図１に示すように光源からの光Ｉが、対物レンズ１
の結像面におかれた細線状、スリット状の光電素子２に
入射しているとき、載物台３に載置された被検物４が測
定軸方向Ｘに移動し光Ｉを横切ると、端面の移動位置に
従い光電素子２の受光光量が変化するから、この変化を
測定し被検物の端面位置を検出するものである。光電素
子の代わりに、スリットとその後に光電素子を設けても
良い。

【０００３】このような、端面検出の精度は被検物の端
面の形状、性状或いは測定方向や細線又はスリットと端
面のなす角度等により変化する。被検物の端面とスリッ
トのなす角度による検出精度の低下を避けるためには、
例えば特公昭５２−３１７４７号公報に開示された技術
がある。これは遮光板上の中心に円形窓及びこれの外周
に同心的な環状の窓が設けられ、スリットを通過した光
はそれぞれ窓ごとに独立に受光素子で光電変換される構
成である。そして中心の円形窓と外周の環状の窓とを透
過した光の受光信号出力を差動演算し、その差動演算の
出力信号が０レベルになったときに端面位置通過を示す
パルス信号を出力するものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来の特公昭５
２−３１７４７号公報に開示された技術では、被検物の
端面がスリットを横切る時の明度分布信号の傾斜が急な
場合と緩やかな場合とで測定精度が異なっていた。例え
ば、反射照明で測定を行った場合、被検物の面取りが行
われていない時は、明度分布信号の傾斜が急になる。ま
た、被検物の面取りが行われている時は、面取り部分で
も光が反射してしまい、明度分布信号の傾斜が緩やかに
なってしまう。明度分布信号の傾斜が急な場合は明確な
エッジ（すなわち、被検物に透過照明をあてた時、被検
物がない部分は明るく、被検物がある部分は暗くなる。
その明と暗の境界をいう）が得られ、緩やかな場合は精
度の悪いエッジとなるからである。対物レンズの倍率を
高くして像を大きくするときに分解能が伴わないと、点
像の強度分布がなだらかになり明度分布信号の傾斜が緩
やかになって、エッジがあいまいになる。エッジがあい
まいとは、上述した明と暗の境界がぼけることをいう。
特に落射照明を使用する場合に被検物の反射率が小さく
又は面取りされた緩い曲面の端面を有する場合等には信
号出力の振幅が小さく、端面検出の精度が低下し、正確
な端面位置計測が困難になるという問題点があった。

【０００５】本発明は上記の課題に鑑み、被検物の形状
や性状により、端面の明度分布の傾斜が緩やかな場合で
あっても、良好な精度で端面位置計測が行える端面検出
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】対物レンズの結像面に配
置され、円形の受光素子及び円形の受光素子の外周に同
心的に順次多重に設けられたｎ周（ｎ≧２の整数）の環
形の受光素子とから形成され、前記受光素子ごとに受光
信号を出力する光電センサと、前記円形の受光素子か
ら、順次第ｍ周（ｍ≦ｎ−１の整数）の前記環形の受光
素子までの受光信号を合算して加算信号を出力する加算
回路と、前記加算信号と第（ｍ＋１）周の前記環形の受
光素子の受光信号との差を演算して差算信号を出力する
差算回路と、前記差算信号を検出し、前記差算信号が所
定値であるとき被検物の端面位置にあることを検出する
検出手段とを具備し、前記第ｍ周の環形の受光素子の数
ｍは、前記被検物の端面の性状により変更して設定可能
であるものである。

【０００７】前記第ｍ周の前記環形の受光素子までの加
算信号の最大値と第（ｍ＋１）周の前記環形の受光素子
の受光信号の最大値は等しく設定され、前記差算信号の
前記所定値は０であることが望ましい。

【０００８】前記環形の受光素子の数ｎは２であること
が好ましい。

【０００９】前記円形の受光素子に代え、環形の受光素
子を有することが好ましい。

【００１０】前記環形の受光素子の少なくも１個は、半
径方向に分割されて個別に受光信号を出力する少なくも
２個の分割受光素子から形成され、且つ前記少なくも２
個の分割受光素子の中、前記円形の受光素子の中心につ
いて対称の位置にある対を形成する２個の分割受光素子
の出力信号の最大出力は同一に設定されて、前記対を形
成する２個の分割受光素子の出力信号の差の絶対値を演
算して差・絶対値信号を出力する差・絶対値演算回路を
具備し、前記検出回路は、前記差・絶対値演算信号が０
でない有限値を有するとき、前記被検物の端面位置を検
出することが望ましい。

【００１１】前記環形の受光素子の少なくも１個は、半
径方向に等分に分割され、個別に受光信号を出力するた
４個の分割受光素子から形成され、且つ相対してそれぞ
れ対を形成する２個の分割受光素子の出力信号の最大出
力は同一に設定されて、前記それぞれ対を形成する２個
の前記分割受光素子の出力信号の差の絶対値を演算して
差・絶対値信号を出力する差・絶対値演算回路と、前記
２個の差・絶対値を加算演算して加算値信号を出力する
する加算演算回路とを具備し、前記検出回路は、前記加
算値信号が０でない有限値を有するとき、前記被検物の
端面位置を検出することが望ましい。

【００１２】

【作用】対物レンズの結像面に同心円状に形成された、
円形の受光素子及びその外周に同心的に順次設けられた
２周以上ｎ周の環形の受光素子から出力する受光信号の
加算と減算を反復し、被検物の端面の明度分布信号の傾
斜部分の範囲に合わせて、センサの寸法を切り換えて端
面検出を行う。第ｍ周の環形の受光素子までの加算信号
の最大値と第（ｍ＋１）周の環形の受光素子の受光信号
の最大値が等しく設定されたときは、両者に一様に（例
えば暗い時、又は明るい時）光があたった時に、差算信
号の所定値は０となる。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例を図２〜図５により説明す
る。図２及び図３は本実施例にかかるセンサ及び電気回
路を示す図である。円形の光電素子５ａの周囲には、光
電素子５ａと同一の中心Ｏを有する環形の光電素子５
ｂ、５ｃが、それぞれの間に不感帯６ａ、６ｂを介して
電気的に独立して設けられている。これらの光電素子は
フォトダイオードなどの光電変換素子である。尚不感帯
６ａ、６ｂは幅が狭い程好ましく（理想的には不感帯が
ない方が良い）、これは不感帯の幅に応じて演算して得
られる結果も異なるからである。電流電圧変換器５ｄ、
５ｅ、５ｆはそれぞれ光電素子５ａ、５ｂ、５ｃで光電
変換して出力した電流を電圧に変換し増幅する変換器で
ある。

【００１４】差動増幅器５ｇは電流電圧変換器５ｄの出
力信号ａから電流電圧変換器５ｅの出力信号ｂを減算し
て差信号（ａ−ｂ）を出力する回路、加算演算器５ｈは
出力信号ａと出力信号ｂを加算して、和信号（ａ＋ｂ）
を出力する回路、差動増幅器５ｉは和信号（ａ＋ｂ）か
ら電流電圧変換器５ｆの出力信号ｃを減算して差信号
（ａ＋ｂ−ｃ）を出力する回路である。

【００１５】次に動作について、図１に示す載物台３の
上に被検物４が載置され、矢印Ｘ方向に移動する場合を
図４により説明する。図４の上部にはセンサ５と端面４
ａとの関係を光軸方向から見た状況が示されている。円
形の受光素子５ａの中心Ｏと同心的に受光素子５ｂ及び
受光素子５ｃが配置されている。図中左側からセンサに
光が入射して明の状態、右側は入射せず暗の状態であ
る。端面４ａは順次、受光素子５ｂの点７Ａ、７Ｂ、受
光素子５ａの点７Ｃ、７Ｄ、受光素子５ｂの点７Ｅ、７
Ｆを通過し、明暗の境界が移動する。

【００１６】図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ端
面４ａと受光素子５ａ、５ｂ及び５ｃから出力する出力
信号ａ、５ｂ及び５ｃの強度との関係である明度分布を
示す図である。出力信号ａは、図４（ａ）に示すように
点７Ｃまで０、点７Ｃで立ち上がり点７Ｄで一定値Ｉａ
となる。出力信号ｂは、図４（ｂ）に示すように点７Ｂ
まで０、点７Ｂで立ち上がり点７Ｂで緩やかになり、点
７Ｄで再び急になり点Ｅで一定値Ｉｂとなる。出力信号
ｃは、図４（ｃ）に示すように点７Ａまで０、点７Ａで
立ち上がり点７Ｂで緩やかになり、点７Ｅで再び急にな
り点７Ｆで一定値Ｉｃとなる。

【００１７】図４（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ差動増幅器
５ｇから出力する差信号（ａ−ｂ）及び差動増幅器５ｉ
から出力する和信号（ａ＋ｂ−ｃ）の強度を示してい
る。本実施例ではＩａ＝Ｉｂ、Ｉｃ×２＝Ｉａ＋Ｉｂに
成るように構成してある。図４（ｄ）に示すように点Ｂ
まで０、点Ｂで立ち下がるが点Ｃ付近で増大し、点Ｏで
０となり、点Ｄ付近で減少に変じ、点Ｅで０となる。そ
して０となる点Ｏは点Ｃと点Ｄの中間点、受光素子５ａ
の中心Ｏに相当する点である。図４（ｅ）に示すように
点Ａまで０、点Ａで立ち立ち下がるが点Ｃ付近で増大
し、点Ｏで０となり、点Ｄ付近で減少に変じ、点Ｆで０
となる。

【００１８】このようにして順次繰り返し得られた差信
号は、被検物の移動に従って受光素子５ａの中心Ｏに相
当する点で０となるから、差信号０の位置が端面位置と
して検出される。

【００１９】ここで明度分布信号の傾斜の度合いに応じ
て、受光センサの直径を変更することについて説明す
る。図５に端面４ａの移動に伴う受光強度の変化、即ち
明度分布を示す。曲線１は、例えば、透過照明を使用
し、対物レンズの倍率が低くて充分な分解能をもち、又
被検物の反射率が大きく、端面形状が鋭い場合等に得ら
れる明度分布を示し、受光強度が大きく、且つ曲線の傾
斜は急である。このようなときは明確なエッジが得られ
る。曲線２は、例えば、落射照明を使用し、対物レンズ
の倍率が高くて充分な分解能をもたず、又は被検物の反
射率が小さく、端面形状が緩い曲面の場合等に得られる
明度分布を示し、受光強度が小さく、且つ曲線の傾斜が
なだらかである。このようなときはあいまいなエッジと
なる。

【００２０】そして、曲線１の場合は、受光センサの直
径Ｄ１が小さくても、充分な光量ΔＩが得られ、且つ光
量の変化を敏感に検知し、端面位置検出は精度良く行う
ことができるが、曲線２の場合はこれに反し、受光セン
サの直径Ｄ２を大きくしないと、同様な充分な光量ΔＩ
が得られず、且つ光量の変化を敏感に検知できず、端面
位置検出の精度が不十分となる。

【００２１】従って、被検物の端面の明度分布信号の傾
斜が急な場合及び微細な被検物、例えばＩＣパターンの
ようなものの端面検出には、受光素子５ａと受光素子５
ｂとを使用する。又落射照明を使用する場合に被検物の
反射率が小さく又は緩い曲面の端面を有して被検物の端
面の明度分布信号の傾斜が緩やかであれば、受光素子５
ａと受光素子５ｂに加えて受光素子５ｃを使用する。こ
のようにして、１個のセンサで両方の場合に適切に対応
することができる。

【００２２】次に他の実施例を説明する。上記した一実
施例と同様な部分についての説明の詳述は省略する。図
６において、中心に円形の光電素子８ａ、その外周に扇
形の光電素子８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅの４個の光電素子
が配置されている。光電素子８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅは
互いに同形で、全体で光電素子８ａと同心的な環となっ
て、第１周に相当する中間周を構成している。さらに中
間周の外周には、扇形の光電素子８ｆ、８ｇ、８ｈ、８
ｉの４個の光電素子が配置されている。光電素子８ｆ、
８ｇ、８ｈ、８ｉは互いに同形で、全体で光電素子８ａ
と同心的な環となって、この４個の光電素子で第２周に
相当する最外周を構成し、全体として中心の円形の光電
素子８ａを２周の環が囲む３群構成のセンサとして構成
されている。

【００２３】電流電圧変換器９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ、
９Ｅ、９Ｆ、９Ｇ、９Ｈ、９Ｉは、光電素子８ａ、８
ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ、８ｇ、８ｈ、８ｉからの
電流をそれぞれ電圧に変換する。その結果、電流電圧変
換器９Ａが変換して出力する電圧はＡ、電流電圧変換器
９Ｂが変換して出力する電圧はＢ、電流電圧変換器９Ｃ
が変換して出力する電圧はＣ、電流電圧変換器９Ｄが変
換して出力する電圧はＤ、電流電圧変換器９Ｅが変換し
て出力する電圧はＥ、電流電圧変換器９Ｆが変換して出
力する電圧はＦ、電流電圧変換器９Ｇが変換して出力す
る電圧はＧ、電流電圧変換器９Ｈが変換して出力する電
圧はＨ、電流電圧変換器９Ｉが変換して出力する電圧は
Ｉとなっている。

【００２４】図７は上に述べたセンサの信号処理回路を
示している。回路２１ａは中間周の４個の光電素子８
ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅの出力を全て加算する回路、回路
２１ｂは最外周の４個の光電素子８ｆ、８ｇ、８ｈ、８
ｉの出力を全て加算する回路、回路２２ａ、２２ｂはそ
れぞれ中間周の対称位置にある対の光電素子８ｂ、８
ｃ、及び対の光電素子８ｄ、８ｅの出力信号の差動演算
と絶対値演算を行う回路、回路２２ｃ、２２ｄはそれぞ
れ最外周の対称位置にある対の光電素子８ｆ、８ｇ、及
び対の光電素子８ｈ、８ｉの出力信号の差動演算と絶対
値演算を行う回路、回路２３ａ、２３ｂはこの差動絶対
値演算の出力を中間周及び最外周でそれぞれ加算する回
路、回路２４は中心の光電素子の出力と中間周のすべて
光電素子８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅの加算出力とを加算す
る回路、回路２５ａは中心の光電素子８ａの出力と回路
２１ａで加算された中間周の４個の光電素子８ｂ、８
ｃ、８ｄ、８ｅの加算出力との差動演算を行う回路、回
路２５ｂは回路２４の出力と回路２１ｂの出力との差動
演算をする回路である。

【００２５】スイッチ２８ａ、２８ｂは中心と中間周の
光電素子を使用する明確なエッジに用の小さいセンサの
場合と、中心と中間周の光電素子に加えて最外周の光電
素子を使用するあいまいなエッジ用の大きいセンサの場
合との切換を行うスイッチである。パルス発生回路２７
は回路２５ａ又は回路２５ｂの出力によりパルスを発生
する回路である。比較器２６は回路２３ａ又は２３ｂの
出力と基準信号２９とを比較してパルス発生回路２７の
ゲート端子に入力させる回路である。検出回路３０は発
生回路２７で発生したパルスのエッジを検出する回路で
ある。

【００２６】次に動作について説明する。先ず、端面が
面取りされているか否か、又は落射照明のとき、反射率
が小さいものかどうか等につき測定者が被検物の状態を
確認する。即ち、被検物の性状の状態を見て、センサを
切り換える。小さいセンサを使用する時は、以下のよう
な時である。明度分布信号の傾斜が急な時、微細な凹凸
（被検物）を測定する時、面取りがされていない又は面
取りが非常に小さくとられている場合に使用する。大き
いセンサは、落射照明で使用するときに被検物の反射率
が小さい時、面取りが比較的大きい時、粗い凹凸（被検
物）を測定する時に使用する。そしてこのセンサを小さ
いセンサとして使用するか大きいセンサとして使用する
か選定する。小さいセンサとして使用する場合、スイッ
チ２８ａを回路２５ａがパルス発生回路２７に接続し、
スイッチ２８ｂを回路２３ａが比較器２６に接続するよ
うに設定する。すると回路２５ａの出力を用いて明確な
エッジが得られる被検物４の端面位置検出を行う。

【００２７】被検物４が光路に入ってその端面４ａが光
電素子８ａの中心Ｏを横切り、回路２５ａの出力信号が
負から正に変わる時、パルス発生回路２７からパルスが
発生し端面位置が検出される。この時、回路２３ａの出
力が基準信号２９と比較器２６で比較されパルス発生回
路２７のゲート端子に入力し、エッジとエッジ以外、す
なわち、光の強度分布に変化がない被検物の端面以外と
が区別される。

【００２８】又、被検物４の端面が面取りされている場
合、大きいセンサとして使用し、スイッチ２８ａを回路
２５ｂがパルス発生回路２７に接続し、スイッチ２８ｂ
を回路２３ｂが比較器２６に接続するように設定する。
すると回路２５ｂの出力を用いてあいまいなエッジが得
られる面取りされた被検物４の端面位置検出を行う。

【００２９】被検物４が光路に入って、回路２５ｂの出
力信号が負から正に変わる時、パルス発生回路２７から
パルスが発生し端面位置が検出される。この時、回路２
３ｂの出力が基準信号２９と比較器２６で比較されパル
ス発生回路２７のゲート端子に入力し、エッジとエッジ
以外とが区別される。

【００３０】次にエッジとエッジ以外を区別することに
ついて説明する。図において被検物４の端面４ａの像が
光電素子８ｂ、光電素子８ａ、光電素子８ｃと順次移動
するとき、順次、端面４ａは受光素子８ｂの点Ｋ、Ｌ、
受光素子８ａの点Ｍ、Ｎ、受光素子８ｃの点Ｐ、Ｑを通
過する。受光素子８ｂからの出力信号９Ｂと受光素子８
ｃからの出力信号９Ｃの強度変化を図８（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）に示す。出力信号９Ｂは、図８（ａ）に
示すように点Ｋまで０、点Ｋで立ち上がり点Ｌで一定値
Ｉとなる。出力信号９Ｃは、図８（ｂ）に示すように点
Ｐまで０、点Ｐで立ち上がり点Ｑでで一定値Ｉとなる。
差動増幅器２２ａが出力する差・絶対値信号（Ｂ−Ｃ）
は、図８（ｃ）に示すように点Ｋまで０、点Ｋで立ち上
がり、点Ｐで０となる。即ち点Ｋと点Ｐの間で有限の値
をとる。この間、光電素子８ｄと光電素子８ｅの間の差
・絶対値信号（Ｄ−Ｅ）は０である。

【００３１】同様に次に端面４ａが光電素子８ｄ、光電
素子８ａ、光電素子８ｅの方向に端面４ａが移動する
と、差・絶対値信号（Ｄ−Ｅ）は有限の値をとり、光電
素子８ｂと光電素子８ｃの間の差・絶対値信号（Ｂ−
Ｃ）は０である。従って、差・絶対値信号（Ｂ−Ｃ）と
差・絶対値信号（Ｄ−Ｅ）の和は、被検物４の端面４ａ
の像が光電素子８ａの中心Ｏを如何なる方向から通過す
るときでも０でない有限の値をとることとなる。

【００３２】回路２３ａ、２３ｂからの信号が基準信号
２９と比較器２６で比較して大きいとき、回路２７は被
検物４の端面４ａの像が光電素子８ａの中心を通過する
ことを検知し、端面位置を検出する。因に、被検物４の
端面４ａの像がセンサ８の外部にあるときは、差・絶対
値信号（Ｂ−Ｃ）と差・絶対値信号（Ｄ−Ｅ）の和は０
となり、端面位置が検出されることはない。

【００３３】本実施例により、被検物の端面の明度分布
信号の傾斜状態に合わせてセンサの直径を適切な大きさ
に切り換えることができるから、被検物の端面の明度分
布信号の傾斜が急な場合でも、傾斜が緩やかな場合でも
共に精度よく端面検出が行える。すなわち、センサの大
きさを切り換え、端面位置検出に必要な光量を得るよう
にしたものである。

【００３４】両実施例において、円形及び環形の受光素
子を使用しているが、四角形その他の形状を有しても、
端面の形状や、検出方向によっては使用可能であること
はいうまでもないし、中心の円形の受光素子を環形の受
光素子にしても良いことはいうまでもない。

【００３５】

【発明の効果】本発明により、被検物の形状や性状によ
り、端面の明度分布の傾斜が緩やかな場合であっても、
良好な精度で端面位置計測が行える端面検出装置が提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光学的な端面検出の状況を示すための光学図で
ある。

【図２】本発明の一実施例にかかるセンサ及び電気回路
を示す図。

【図３】本発明の一実施例にかかるセンサ及び電気回路
を示す図。

【図４】本発明にかかる端面検出の動作原理を示す図。

【図５】本発明にかかる鋭いエッジとあいまいなエッジ
とで光電素子の大きさを変更する事を説明するための光
強度図。

【図６】本発明の他の実施例にかかるセンサ及び電気回
路を示す図。

【図７】本発明の他の実施例にかかる端面検出の演算原
理を示す図。

【図８】本発明の他の実施例にかかる端面検出の演算原
理を示す図。

【符号の説明】

１・・・・対物レンズ ４・・・・被検物 ５ａ、５ｂ、５ｃ・・・・光電素子 ５ｄ、５ｅ、５ｆ・・・・電流電圧変換器 ５ｈ・・・・加算演算器 ５ｉ・・・・差動増幅器 ８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ、８ｇ、８ｈ、８
ｉ・・・・光電素子 出力信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ ９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ、９Ｅ、９Ｆ、９Ｇ、９Ｈ、９
Ｉ・・・・電流電圧変換器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズの結像面に配置され、円形の受
   光素子及び円形の受光素子の外周に同心的に順次多重に
   設けられたｎ周（ｎ≧２の整数）の環形の受光素子とか
   ら形成され、前記受光素子ごとに受光信号を出力する光
   電センサと、前記円形の受光素子から、順次第ｍ周（ｍ
   ≦ｎ−１の整数）の前記環形の受光素子までの受光信号
   を合算して加算信号を出力する加算回路と、前記加算信
   号と第（ｍ＋１）周の前記環形の受光素子の受光信号と
   の差を演算して差算信号を出力する差算回路と、前記差
   算信号を検出し、前記差算信号が所定値であるとき被検
   物の端面位置にあることを検出する検出手段とを具備
   し、前記第ｍ周の環形の受光素子の数ｍは、前記被検物
   の端面の性状により変更して設定可能であることを特徴
   とする端面検出装置。
2. 【請求項２】前記第ｍ周の前記環形の受光素子までの加
   算信号の最大値と第（ｍ＋１）周の前記環形の受光素子
   の受光信号の最大値は等しく設定され、前記差算信号の
   前記所定値は０であることを特徴とする請求項１に記載
   の端面検出装置。
3. 【請求項３】前記環形の受光素子の数ｎは２であること
   を特徴とする請求項１に記載の端面検出装置。
4. 【請求項４】前記円形の受光素子に代え、環形の受光素
   子を有することを特徴とする請求項１に記載の端面検出
   装置。
5. 【請求項５】前記環形の受光素子の少なくも１個は、半
   径方向に分割されて個別に受光信号を出力する少なくも
   ２個の分割受光素子から形成され、且つ前記少なくも２
   個の分割受光素子の中、前記円形の受光素子の中心につ
   いて対称の位置にある対を形成する２個の分割受光素子
   の出力信号の最大出力は同一に設定されて、前記対を形
   成する２個の分割受光素子の出力信号の差の絶対値を演
   算して差・絶対値信号を出力する差・絶対値演算回路を
   具備し、前記検出回路は、前記差・絶対値演算信号が０
   でない有限値を有するとき、前記被検物の端面位置を検
   出することを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載
   の端面検出装置。
6. 【請求項６】前記環形の受光素子の少なくも１個は、半
   径方向に等分に分割され、個別に受光信号を出力するた
   ４個の分割受光素子から形成され、且つ相対してそれぞ
   れ対を形成する２個の分割受光素子の出力信号の最大出
   力は同一に設定されて、前記それぞれ対を形成する２個
   の前記分割受光素子の出力信号の差の絶対値を演算して
   差・絶対値信号を出力する差・絶対値演算回路と、前記
   ２個の差・絶対値を加算演算して加算値信号を出力する
   する加算演算回路とを具備し、前記検出回路は、前記加
   算値信号が０でない有限値を有するとき、前記被検物の
   端面位置を検出することを特徴とする請求項１、２、３
   又は４に記載の端面検出装置。