JP5724133B2 - 構造測定方法および構造測定装置 - Google Patents
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Description
(1)
周波数が異なる複数のレーザ光から中心角周波数が異なる複数のコム光を順次生成して光学干渉計に入射し、複数のコム光ごとに、前記光学干渉計における固定された参照鏡からの戻り光と測定対象からの戻り光との干渉出力を、コム周波数間隔を掃引することにより複数回検出し、これらの検出値に基づき測定対象の構造を測定する構造測定方法であって、
前記複数回の検出ごとに、前記各検出において得られた干渉成分の検出値から、反射分布および/または散乱分布を取り出す演算を行うことで、前記測定対象の構造測定を行うことを特徴とする構造測定方法。
m次の干渉成分が現れるように前記光学干渉計の参照側と測定対象側との光学長差を設定する(1)に記載の構造測定方法であって、
用意される中心角周波数が異なるコム光が2つであり、これら2つの中心角周波数ω1,ω2の差(ω1−ω2)を、
ω1−ω2=Ω0/4m
m:次数(正の整数)
ω1:一方のコム光の中心角周波数
ω2:他方のコム光の中心角周波数
Ω0:基準となるコム間隔角周波数
となるように設定することを特徴とする構造測定方法。
干渉出力が得られる測定対象の深さzが、
z=m×(πc/Ω)
となるようなm次の干渉を測定する設定において、
境界面や内部構造の散乱分布sc(z,Ω)を、p1(Ω),p2(Ω)を実数として、
sc(z,Ω)={p1(Ω)2+p2(Ω)2}1/2
により求め、
または、
q1(Ω)=dp1(Ω)/dΩ
q2(Ω)=dp2(Ω)/dΩ
の2つの式から、
sc(z,Ω)=−mπc{q2 1(Ω)+q2 2(Ω)}1/2/z2
により求めることを特徴とする(2)に記載の構造測定方法。
z:測定対象の基準位置からの深さ方向の距離
m:次数(正の整数)
Ω:コム間隔の角周波数(掃引角周波数)
c:光速
ω1:一方のコム光の中心角周波数
ω2:他方のコム光の中心角周波数
sc(z,Ω):Ωで掃引したときの演算値(測定値)
p1(Ω):中心角周波数ω1のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
p2(Ω):中心角周波数ω2のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
(4)
周波数が異なる複数のレーザ光を発生する光源と、
前記光源から出射されるレーザ光を元に、コム周波数間隔が可変で中心角周波数が異なる複数のコム光を順次生成するコム光生成装置と、
前記コム光生成装置からのコム光が順次入射され、固定された参照鏡からの戻り光と測定対象からの戻り光との干渉出力を、コム周波数間隔を掃引することにより複数回検出する光学干渉計と、
前記複数のコム光の中心角周波数を設定し、コム周波数間隔を掃引し、所定の演算を行う演算制御部と、
を備えた構造測定装置であって、
前記演算制御部は、前記光学干渉計における前記参照鏡からの戻り光と前記測定対象からの戻り光との干渉出力を、コム周波数間隔を掃引することにより複数回検出し、前記各検出において得られた干渉成分の検出値から、測定対象の深さ方向の反射構率分布および/または散乱係数分布のみを取り出す演算を行うことで、前記測定対象の構造測定を行うことを特徴とする構造測定装置。
前記光源として、単一周波数光源と、前記単一周波数光源からの光を入射し、周波数を僅かに変化させる周波数シフタとからなることを特徴とする(4)に記載の構造測定装置。
m次の干渉成分が現れるように前記光学干渉計の参照側と測定対象側との光学長差を設定する(4)または(5)に記載の構造測定方法であって、
用意される中心角周波数の異なるコム光が2つであり、これら2つの中心角周波数ω1,ω2の差(ω1−ω2)を、
ω1−ω2=Ω0/4m
中心角周波数ω1,ω2の差(ω1−ω2)を、
ω1−ω2=Ω0/4m
m:次数(正の整数)
ω1:一方のコム光の中心角周波数
ω2:他方のコム光の中心角周波数
Ω0:基準となるコム間隔角周波数
となるように設定することを特徴とする構造測定装置。
干渉出力が得られる測定対象の深さzが、
z=m×(πc/Ω)
となるように設定した請求項6に記載の構造測定装置において、
前記演算制御部は、
境界面や内部構造の散乱分布sc(z,Ω)を、p1(Ω),p2(Ω)を実数として、
sc(z,Ω)={p1(Ω)2+p2(Ω)2}1/2
により求め、
または、
q1(Ω)=dp1(Ω)/dΩ、
q2(Ω)=dp2(Ω)/dΩ
の2つの式から、
sc(z,Ω)=−mπc{q2 1(Ω)+q2 2(Ω)}1/2/z2
により求めることを特徴とする請求項6に記載の構造測定装置。
z:基準位置からの深さ方向の距離
m:次数(正の整数)
Ω:コム光の角周波数間隔(掃引角周波数の間隔)
c:光速
ω1:一方のコム光の中心角周波数
ω2:他方のコム光の中心角周波数
sc(z,Ω):Ωで掃引したときの演算値(測定値)
p1(Ω):中心角周波数ω1のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
p2(Ω):中心角周波数ω2のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
本発明の構造測定装置の概要を図1に示す。なお、本発明の構造測定方法は以下の説明に含まれるので、特に記載はしない。
図1において、構造測定装置1は、光源11と、コム光生成装置12と、光学干渉計13と、演算制御部14とを備える。光学干渉計13は、図2に示すように、固定された参照鏡131と、ビームスプリッタ(BS)と、イメージセンサ133とを有しており、コム光生成装置12からの光をコリメータCLを介して入射する。イメージセンサ133により、参照鏡131からの戻り光と測定対象132からの戻り光との干渉出力を、コム間隔周波数を掃引することにより検出し、これらの検出値に基づき測定対象132の構造を測定する。ただし、周波数コムの中心角周波数を複数回変化させ、その度ごとに前記コム間隔周波数の掃引による測定を行う。なお、以下の説明において、構造測定装置1において、本発明の本質とはならない構成要素については図示を省略する。たとえば、演算制御部14には、表示装置や印刷装置が接続されてもよいが、これらの図示はしない。また、光学干渉計13では、説明に必要ではないレンズ系の図示は省略してある。
(a)の構成の光源を図3(A)に示す。図3(A)に示すように、周波数が異なる複数の光を順次生成するための光源11として、単一周波数光源111と周波数シフタ112とを組み合わせて使用することができる。たとえば、周波数シフタ112として、単側波帯(SSB)変調器を用いることができ、周波数シフト量は、マイクロ波発生器113によりSSB変調器に印加する周波数によって決まる。したがって、演算制御部14(図1に示されている)がマイクロ波発生器113を正確に制御できる。
(b)の構成の光源を図3(B)に示す。図3(B)に示すように、2つの単一周波数レーザ111Aの出射光と、単一周波数レーザ111Bの出射光とを、
光切替スイッチ114により切り替え、周波数が異なる複数の光を順次生成することができる。
単一周波数レーザの光をマイクロ波駆動のLN変調器で変調して種となるコム光を発生する。最終的に発生する光コムの周波数間隔は、このマイクロ波周波数で決定される。次にこの種コム光の各モードの振幅と位相を光パルスシンセサイザで調整し、種コム光から数ピコ秒幅の短光パルスを合成する。次にこの光パルスを増幅してファイバに入射することによりパルス幅を圧縮したのち、非線形ファイバに入射してスーパーコンティニューム(SC)コム光を発生させる。なお、前記光パルスシンセサイザは、回折格子と変調器が石英光回路に集積された構造からなり、振幅と位相の調整によりピコ秒程度の短光パルスを合成するデバイスである。このSCコム光のコム間隔周波数は、前記マイクロ波の周波数で決定される。したがって、前記マイクロ波の周波数を僅かの範囲で掃引すれば、SCコム光のコム間隔周波数も掃引される。
演算制御部14は、複数のコム光Scmb,k(k=1,2,3,・・・)の中心角周波数を設定し、コム間隔周波数を掃引する。すなわち、周波数コムの中心角周波数を複数回変化させ、その度ごとに前記コム間隔周波数の掃引に同期した干渉出力を測定する。複数回の測定において得られた干渉成分の検出値から、測定対象の反射分布および/または散乱分布を取り出す演算を行う。
Lr−Ls=m×(πc/Ω0)
このとき、光学干渉計13からm次(m:正の整数)の干渉が出力される(c:光速)。すなわち、コム間隔周波数をΩ0に設定したとき、測定対象の深さ方向に対して距離z0(=mπc/Ω0)の点からの干渉出力が得られる。
ここで、コム間隔周波数をΩ0からΩに僅かに変化させると、次の式で表される深さzからの干渉出力が得られる。
z=m×(πc/Ω)
以上のような設定において、
用意される中心角周波数の異なるコム光(それぞれの中心角周波数をω1,ω2とする)が2つであり、これら2つの中心角周波数の差を、
(中心角周波数の差)=(基準コム間隔周波数)÷(干渉次数の4倍)
すなわち、
ω1−ω2=Ω0/4m
となるように設定する。
中心角周波数ω1のコム光のコム間隔周波数Ωを掃引して得られる検出値の干渉成分をp1(Ω),中心角周波数ω2のコム光のコム間隔周波数Ωを掃引して得られる検出値の干渉成分をp2(Ω)とする。
測定対象に明確な反射境界が存在する(例えば、物体の表面形状を測定する)場合は、p1(Ω)とp2(Ω)から、反射率分布sr(Ω)を次式により求められる。
sr(Ω)={p1(Ω)2+p2(Ω)2}1/2
一方、内部構造の測定(例えばOCTのように物体の内部断面の測定)をする場合は、p1(Ω)とp2(Ω)をそれぞれΩで微分する。
q1(Ω)=dp1(Ω)/dΩ
q2(Ω)=dp2(Ω)/dΩ
上記の2つの式から次のようにして、内部構造の散乱分布sc(z,Ω)を求めることができる。
sc(z,Ω)=−mπc{q2 1(Ω)+q2 2(Ω)}1/2/z2
なお、演算の詳細については、実施例において説明する。
これにより、測定対象や生体の断層画像を連続的に測定するトモグラフィーも実現可能となる。
これらは、何れもコム間隔周波数掃引により干渉出力の包絡線が変化することを利用する。測定対象からの反射光を信号光とし、その反射位置をコム間隔周波数により同定して、測定対象の表面形状や内部構造の測定を行う。
このように、奥行き方向に沿って測定位置がzaからzgへ動くと、その位置に応じた干渉出力は図のように変化するため、反射境界が鮮明でなくなる。
これら2つの干渉波を利用して2回測定して二乗和を計算すると、どの位置(za−zg)でも測定が可能となり、3次元形状・断層構造が測定できる。
<周波数コムを用いた従来の干渉計測法の原理>
図6は、コム光のパワースペクトルを示している。
コム光のパワースペクトル|U0(ω−ω0)|2は次式のように表すことができる。
|U0(ω−ω0)|2
∝F(ω−ω0)[G(ω)*Σδ(ω−ω0−mΩ0)] (1)
(*は畳み込み積分を表す)
ω0:コムの中心角周波数
Ω0:基準のコム間隔角周波数
F(ω):スペクトルの包絡線形状を示す関数
G(ω):周波数コムの縦モードの形状を示す関数
Σ:m=0,1,2としたときのδ(ω−ω0−mΩ0)の総和
δ:デルタ関数
図7において、形状計測装置3は、レーザ311と、周波数コム光発生器312と、コリメータCLと、干渉計33とからなる。
干渉計33は、コリメータCLにより、周波数コム光発生器312から出射した光を広げてコリメートし、干渉計33に入射する。ここで、コリメートされた光は、一様であるとする。
Z方向を測定対象の深さ方向にとる。イメージセンサ上の平面(x,y)上の1点で考える。
2つの分枝の遅延時間差をτとして、
サンプル側からの複素光振幅を、
us(t−τ)=s(τ)u0(t−τ)
とする。また、参照側からの複素光振幅を、
ur(t)=ru0(t)
とする。ここで
s(τ):遅延時間τに相当する測定対象の深さ方向の点からの光の戻る割合
r:参照鏡の反射率
である。
i(τ)∝<|us(t−τ)+ur(t)|2>
=(s2(τ)+r2)<|u0(t)|2>
+2Re[s(τ)r<u0(t)u0 *(t−τ)>] (2)
ここで<・・>は、イメージセンサの蓄積時間内での時間平均を表す。
Γ(τ)≡<u0(t)u0 *(t−τ)>
=[f(τ)・Σδ(τ−mT)]g(τ)exp(jω0τ)
T≡2π/Ω0 (3)
τ=mπ/Ω
f(τ),g(τ)は実関数である。またm次の干渉のみを考える。すなわち、測定対象側と参照側の遅延時間差をτとし、これがmTの近傍にあるように参照鏡の位置を設定する。
<|u0(t)|2>=Γ(0)≒f(0)g(0)
<u0(t)u0 *(t−τ)>
=Γ(τ)≒g(mT)f(τ−mT)exp(jω0τ)
したがって、イメージセンサ上の出力は、
i(τ)∝f(0)g(0)(s2(τ)+r2)
+2rs(τ)g(mT)f(τ−mT)cos(ω0τ)
=f(0)g(0)(s2(τ)+r2)
+2rs(τ)g(m・2π/Ω0)f(τ−m・2π/Ω)cos(ω0τ) (4)
ここで、Ωはコム角周波数間隔(Ω0は基準のコム角周波数間隔)、ω0は光の中心角周波数である。ΩはΩ0の近傍で掃引される。
z≡cτ/2
ここで、遅延時間差τがmTの近傍にあるので、 z≒m・πc/Ω0(=mλRF/2) (5)
i(z,Ω)∝f(0)g(0)(s2(z)+r2)+2rs(z)g(m・2π/Ω0)f(2/c(z−m・πc/Ω))cos(2πω0z/c) (6)
これは、掃引されるマイクロ波周波数がΩのとき、深さzの点から戻ってくる光の干渉出力を表している。
f(τ)=exp[−(loge2){τ/(Δτ/2)}2]
Δτ:半値幅 (7)
で表すことができる。
したがって、
i(z,Ω)∝f(0)g(0)(s2(z)+r2)
+2rs(z)g(m・2π/Ω0)
×exp[−(loge2){(z−m・πc/Ω)/(zres/2)}2]cos(2ω0z/c) (8)
zres=cΔτ/2:深さz方向の分解能
すなわち、参照ミラーを動かし距離差を走査する代わりに、コム周波数間隔Ωを掃引すれば、(8)式の条件を満たすところで干渉信号が現れ、機械的可動部が無い測定が可能になる。しかし、式(8)の干渉項はキャリア周波数成分cos(2ω0z/c)の項がある。そのため図4で説明したように、位置によって干渉成分が変化するので反射境界が明瞭でなくなる、あるいは内部構造が鮮明に見えないという問題がある。
〔A〕 表面形状の測定(膜厚測定のように境界のみを見る場合も含む)
測定される信号は、マイクロ波周波数Ωの掃引により、
zc=m・πc/Ω0を中心に、測定対象のzc−a/2からzc+a/2の深さ範囲が検出されるとする。
一般に、aはzc/100のオーダーである。
また、mは一般に、3〜20の範囲の整数値とする。
表面がz0のところにあるとき、z=z0以外のところからくる光は無視できるとする。また、表面からの反射光あるいは散乱光の割合をs(z0)とすると、CCDの1つの画素の信号は次のようになる。
i(Ω)=f(0)g(0)(s2(z0)+r2)
+2rs(z0)g(m・2π/Ω0))
×exp[−(loge2){(z0−m・πc/Ω)/(zres/2)}2]cos(2ω0z0/c) (9)
図10(A),(B)は、図8のガラス板を従来方法で構造測定を行った例を示している。境界となる4つの反射面が観測されるが、cos(2ω0z0/c)の項によって、正負や大きさが変化する。通常、表面が光入射面に完全に平行であることはないので、表面自体は測定される。しかし、場所によってcosの項のために0に近くなる場合がある。
2つのコムの中心角周波数をω1,ω2とし、それぞれに対してコム間隔周波数を掃引すると干渉信号が得られる。測定結果からバイアス部分を差し引いた干渉項(第2項)を、ω1のコムに対してp1(Ω)、ω2のコムに対してp2(Ω)とする。
ただし、2つのコム中心角周波数の差を次のように設定する。
ω1−ω2=Ω0/4m (10)
p1(Ω)=sc(Ω)cos(2ω1z/c) (11)
p2(Ω)=sc(Ω)cos(2ω2z/c)
=sc(Ω)cos{2ω1z/c−(π/2)・(z/zc)}
≒sc(Ω)sin(2ω1z/c) (12)
ただし、
sc(Ω)=2rs(z0)g(m・2π/Ω0)×exp[−(loge2){(z0−m・πc/Ω)/(zres/2)}2] (13)
sc(Ω)={p2 1(Ω)+p2 2(Ω)}1/2
=2rs(z0)g(m・2π/Ω0)
×exp[−(loge2){(z0−m・πc/Ω)/(zres/2)}2] (14)
すなわち、これより散乱分布s(z)が求められる。
測定される信号は、マイクロ波周波数Ωの掃引により、zc=m・πc/Ω0を中心に測定対象のzc−a/2からからzc+a/2の深さ範囲が検出されるとする。一般に、aはzc/100のオーダーである。すると、CCDの1つの画素には、測定対象のいろいろな深さからくる光が合わされて露光されるので、式(6)を積分した信号is(Ω)が画素の信号となる。
=∫[f(0)g(0)(s2(z)+r2)
+2rs(z)g(m・2π/Ω0))
×exp[−(loge2){(z−m・πc/Ω)/(zres/2)}2]cos(2ω0z/c)]dz
(積分範囲は、zc−a/2からからzc+a/2まで)
(15)
p(Ω)=∫sc(z,Ω)cos(2ω0z/c)dz (16)
sc(z,Ω)
=2rs(z)g(m・2π/Ω0)
×exp[−(loge2){(z−m・πc/Ω)/(zres/2)}2] (17)
上記の干渉項は、cosによって平均化されるので鮮明な画像が得られない。
2つのコムの中心角周波数をω1,ω2とし、それぞれに対してコム間隔周波数を掃引すると干渉信号が得られる。測定結果からバイアス部分を差し引いた干渉項(第2項)を、ω1のコムに対してp1(Ω)、ω2のコムに対してp2(Ω)とする。
ただし、2つのコム中心角周波数の差を次のように設定する。
ω1−ω2=Ω0/4m (18)
p1(Ω)=∫sc(z,Ω)cos(2ω1z/c)dz (19)
p2(Ω)=∫sc(z,Ω)cos(2ω2z/c)dz
=∫sc(z,Ω)cos{2ω1z/c−(π/2)・(z/zc)}dz
=∫sc(z,Ω)sin(2ω1z/c)dz (20)
q1(Ω)=dp1(Ω)/dΩ (21)
q2(Ω)=dp2(Ω)/dΩ (22)
上記の2つの式から次のようにして、sc(z,Ω)を求めることができる。
sc(z,Ω)=−mπc{q2 1(Ω)+q2 2(Ω)}1/2/z2
3 形状計測装置
11 光源
12 コム光生成装置
13 光学干渉計
14 演算制御部
33 干渉計
71 白色光源
72 干渉計
81 周波数掃引レーザ
82 干渉計
111 単一周波数光源
111A,111B 単一周波数レーザ
112 周波数シフタ
113 マイクロ波発生器
114 光切替スイッチ
131 参照鏡
132 測定対象
133 イメージセンサ
311 レーザ
312 周波数コム光発生器
721 参照ミラー
722 測定対象
723 フォトダイオード
821 参照ミラー
822 測定対象
823 フォトダイオード
911 単一周波数光源
912 周波数コム光発生器
921 参照ミラー
922 測定対象
923 イメージセンサ
CL コリメータ
Lr,Ls 光学長
S1 信号光
S2 参照光
Scmb コム光
cos キャリア周波数成分
f 光源周波数
fB 帯域
fi コム周波数間隔
is 信号
s 測定対象の構造の反射または散乱分布
z 測定対象の深さ方向の距離
Ω0 基準となるコム間隔周波数
ω1 コムの中心角周波数
ω2 コムの中心角周波数
Claims (5)
- 周波数が異なる複数のレーザ光から中心角周波数が異なる複数のコム光を順次生成して光学干渉計に入射し、複数のコム光ごとに、前記光学干渉計における固定された参照鏡からの戻り光と測定対象からの戻り光との干渉出力を、コム周波数間隔を掃引することにより複数回検出し、
前記複数回の検出ごとに、前記各検出において得られた干渉成分の検出値から、反射分布および/または内部構造の散乱分布を取り出す演算を行い、m次の干渉成分が現れるように前記光学干渉計の参照側と測定対象側との光学長差を設定する構造測定方法であって、
用意される中心角周波数が異なるコム光が2つであり、これら2つの中心角周波数
ω 1 ,ω 2 の差(ω 1 −ω 2 )を、
ω 1 −ω 2 =Ω 0 /4m
m:次数(正の整数)
ω 1 :一方のコム光の中心角周波数
ω 2 :他方のコム光の中心角周波数
Ω 0 :基準となるコム間隔角周波数
となるように設定することで前記測定対象の構造測定を行うことを特徴とする構造測定方法。 - 干渉出力が得られる前記測定対象の深さzが、
z=m・(πc/Ω)
となるようなm次の干渉を測定する設定において、
境界面の反射分布s r (z,Ω)を、p1(Ω),p2(Ω)を実数として、
s r (z,Ω)={p1(Ω)2+p2(Ω)2}1/2
により求め、
または、
内部構造の散乱分布s c (z,Ω)を、p 1 (Ω),p 2 (Ω)を実数として、
q1(Ω)=dp1(Ω)/dΩ
q2(Ω)=dp2(Ω)/dΩ
の2つの式から、
sc(z,Ω)=−mπc{q2 1(Ω)+q2 2(Ω)}1/2/z2
により求めることを特徴とする請求項1に記載の構造測定方法。
z:測定対象の基準位置からの深さ方向の距離
m:次数(正の整数)
Ω:コム間隔の角周波数(掃引角周波数)
c:光速
ω1:一方のコム光の中心角周波数
ω2:他方のコム光の中心角周波数
s r (z,Ω),sc(z,Ω):Ωで掃引したときの演算値(測定値)
p1(Ω):中心角周波数ω1のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
p2(Ω):中心角周波数ω2のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値) - 周波数が異なる複数のレーザ光を発生する光源と、
前記光源から出射されるレーザ光を元に、コム周波数間隔が可変で中心角周波数が異なる複数のコム光を順次生成するコム光生成装置と、
前記コム光生成装置からのコム光が順次入射され、固定された参照鏡からの戻り光と測定対象からの戻り光との干渉出力を、コム周波数間隔を掃引することにより複数回検出する光学干渉計と、
前記複数のコム光の中心角周波数を設定し、コム周波数間隔を掃引し、所定の演算を行う演算制御部と、
前記演算制御部は、前記光学干渉計における前記参照鏡からの戻り光と前記測定対象からの戻り光との干渉出力を、コム周波数間隔を掃引することにより複数回検出し、前記各検出において得られた干渉成分の検出値から、測定対象の深さ方向の反射分布および/または散乱係数分布のみを取り出す演算を行い、m次の干渉成分が現れるように前記光学干渉計の参照側と測定対象側との光学長差を設定する構造測定装置であって、
用意される中心角周波数の異なるコム光が2つであり、これら2つの中心角周波数ω 1 ,ω 2 の差(ω 1 −ω 2 )を、
ω 1 −ω 2 =Ω 0 /4m
m:次数(正の整数)
ω 1 :一方のコム光の中心角周波数
ω 2 :他方のコム光の中心角周波数
Ω 0 :基準となるコム間隔角周波数
となるように設定することで、前記測定対象の構造測定を行うことを特徴とする構造測定装置。 - 前記光源が、単一周波数光源と、前記単一周波数光源からの光を入射し、周波数を僅かに変化させる周波数シフタとからなることを特徴とする請求項3に記載の構造測定装置。
- 干渉出力が得られる測定対象の深さzが、
z=m・(πc/Ω)
となるように設定した構造測定装置において、
前記演算制御部は、
境界面の反射分布を、p1(Ω),p2(Ω)を実数として、
s r (z,Ω)={p1(Ω)2+p2(Ω)2}1/2
により求め、
または、
内部構造の散乱分布s c (z,Ω)を、p 1 (Ω),p 2 (Ω)を実数として、
q1(Ω)=dp1(Ω)/dΩ
q2(Ω)=dp2(Ω)/dΩ
の2つの式から、
sc(z,Ω)=−mπc{q2 1(Ω)+q2 2(Ω)}1/2/z2
により求めることを特徴とする請求項3または4に記載の構造測定装置。
z:基準位置からの深さ方向の距離
m:次数(正の整数)
Ω:コム光の角周波数間隔(掃引角周波数の間隔)
c:光速
ω1:一方のコム光の中心角周波数
ω2:他方のコム光の中心角周波数
s r (z,Ω),sc(z,Ω):Ωで掃引したときの演算値(測定値)
p1(Ω):中心角周波数ω1のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
p2(Ω):中心角周波数ω2のコム光に対し、Ωを掃引したときのイメージセンサ出力の干渉項(測定値)
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