CN1705867A - 波像差测定装置 - Google Patents

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CN1705867A CN 200480001443 CN200480001443A CN1705867A CN 1705867 A CN1705867 A CN 1705867A CN 200480001443 CN200480001443 CN 200480001443 CN 200480001443 A CN200480001443 A CN 200480001443A CN 1705867 A CN1705867 A CN 1705867A
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Abstract

一种测定被检光学系统的波像差的波像差测定装置。照明系统(1)具有输出各波长(λ1、λi)的激光束的激光光源(1－1、1－2)，对应被作为进行波像差分析的对象的被检光学系统(8)的波长(λ1、 λi)选择任意一个激光光源(1－1、1－2)，波像差分析装置(2)根据在照明系统(1)所选择的激光束的波长(λ1、λi)和干涉条纹图像数据，分析被检光学系统(8)的波像差。

Description

波像差测定装置
技术领域
本发明涉及测定透镜等的被检光学系统的波像差的波像差测定装置。
背景技术
例如有一种对显微镜的物镜等的作为被检光学系统的光学性能、例如透射性能进行评价的方法。这种方法例如使激光束等的相干光透射被检光学系统，利用干涉仪使透射被检光学系统的物体光和参照光发生干涉生成相位互不相同的多个干涉条纹，根据该干涉条纹分析被检光学系统的波像差。这样的波像差的测定方法例如在特开平10-96679号公报中被公开。
多个干涉条纹的相位差是以从使用的激光光源输出的激光束的波长为基准。所使用的激光光源输出具有在设计被检光学系统时所确定的波长的激光束。例如最普遍采用的是He-Ne激光器，其波长为0.633μm。
这样的激光光源的波长是固定的。因此，在构成干涉仪的分光器和参照反射镜等各种光学元件上，实施有与从激光光源输出的激光束的波长最适合的涂层等。另外，在进行被检光学系统的波像差的分析的干涉条纹分析装置中，也安装有以使用特定波长的激光光源为前提的分析程序。
近年来，出现了输出波长0.633μm以外的从紫外线(UV)到近红外线(NIR)的波长的激光束的激光光源。由于该激光光源的出现对被设计成最适合从UV开始到NIR的波长范围内的波长的高精度的物镜透镜等被检光学系统也有增加的倾向。因此，对于被设计成最适合从UV开始到NIR的波长范围内的波长的高精度的物镜透镜等被检光学系统，也要求对其进行波像差的分析。
用于对被设计成最适合从UV开始到NIR的波长范围内的波长的被检光学系统进行波像差的分析的干涉仪，必须准备涂敷了与对被检光学系统进行最适合设计时的波长最匹配的涂层的分光器和参照反射镜等的光学元件。
因此，通常的激光光源和干涉仪，必须对应在对被检光学系统进行最匹配设计时的波长而准备多个。其中的干涉仪，即使一台其费用已经相当高，如果要准备多台，则耗资巨大。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而提出的，本发明的目的是提供一种波像差测定装置，该波像差测定装置测定被检光学系统的波像差，具有：照明系统，输出可选择为任意波长的相干光；干涉仪，通过使所述照明系统输出的所述相干光通过所述被检光学系统，来生成反映所述被检光学系统的光学性能的干涉条纹；分析部，根据所述照明系统输出的相干光的波长和由所述干涉仪生成的干涉条纹，分析被检光学系统的波像差。
附图说明
图1是表示本发明的波像差测定装置的第一实施方式的构成图。
图2是表示该装置的照明系统的构成图。
图3A是用于说明该装置的平行平面板分光器的图。
图3B是用于说明楔形板分光器的图。
图4是菲索型干涉仪的构成图。
图5是本发明的装置的其他照明系统的构成图。
图6是本发明的装置的其他照明系统的构成图。
图7是本发明的装置的其他照明系统的构成图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的一实施方式。
图1是波像差测定装置的构成图。照明系统1可选择输出分别不同的任意波长的激光束。该激光束的波长，例如是波长0.633μm或者从UV到NIR波长区域的任意的波长。对从该照明系统1输出的激光束的选择，通过手动或者后述的波像差分析装置2的切换控制自动进行。从该照明系统1输出的激光束3被导向泰曼-格林干涉仪(下面简称为干涉仪)4。
图2是照明系统1的一例的构成图。在图2中，在两种或两种以上(例如n种)的波长中，将一个波长设为λ1、其他波长设为λi(i＝2、3、…n)。具有输出波长λ1激光束的激光光源1-1、输出波长λi(i＝2、3、…n)激光束的激光光源1-2。这些激光光源1-1、1-2的各输出端部分别经由各光纤1-3、1-4连接各出射部1-5、1-6。根据操作者的操作选择这些出射部1-5、1-6的任意一方连接到照明镜筒1-7的入射端1-8。照明镜筒1-7内设置有准直透镜1-9。该准直透镜1-9将入射的波长λ1的激光束或者波长λi的激光束整形成平行光并从照明镜筒1-7出射。在准直透镜1-9使用了单透镜等具有纵向色差的透镜的情况下，准直透镜1-9的焦点距离根据波长λi而变化。作为其对策，准直透镜1-9也可以设置为可以沿着激光束的光轴方向滑动。另外，也可以使各出射部1-5、1-6的从光纤入射端到光纤出射端的距离可变，通过改变从光纤入射端到光纤出射端的距离来校正色差。准直透镜1-9也可以使用在所使用的波长范围焦点距离不变的消色差透镜。
在 字形台架5的臂6的上面侧设置有分光器7。在臂6的下面侧设置有例如显微镜的物镜等的被检光学系统8。被检光学系统8被设置成与通过分光器7向下方反射的测定光H的光轴一致。在台架5的底盘9上设置有XYZ载物台10。在XYZ载物台10上设置有凹面球状的球面反射镜11。该球面反射镜11被设置成，该球面反射镜11的曲率中心C与被检光学系统8的焦点位置S一致。这些该球面反射镜11的曲率中心C与被检光学系统8的焦点位置S可以通过使XYZ载物台10驱动球面反射镜11，使其沿着XYZ方向移动来进行对准调整。
球面反射镜11优选由Si(硅)形成。玻璃的反射率约为4％左右，但硅的反射率高，例如在可见光区域的反射率为40％。这样，如果用反射率高的Si形成球面反射镜11，则如图3A所示，可以相对减少来自分光器7的第二面7b的不需要的反射光的光量。
在分光器7的透射光路上设置有平面状参照反射镜12。在球面反射镜11由Si形成的情况下，参照反射镜12为了能够对全波长λi都能够得到最佳对比度的干涉条纹像，优选由Si形成。参照反射镜12也完全可以采用在反射率高的宽频区域范围内具有平坦的反射率的蒸镀了铝的反射镜。
参照反射镜12设置于采用了压电元件(PZT)13的载物台。该参照反射镜12通过压电元件13的驱动在与透射分光器7的参照光R的行进方向相同的方向步进移动。这样使参照反射镜12步进移动是为了实现所谓的相位变化法：即，取得多个相位不同的干涉条纹图像数据，进行这些干涉条纹图像数据的波像差的分析。
在分光器7的上方的反射光路上，设置有构成中继光学系统的各透镜L1、L2、和采用了作为摄像元件的CCD的CCD摄像装置14。通过这些各透镜L1、L2、和CCD摄像装置14构成干涉条纹的摄像系统15。CCD摄像装置14拍摄通过各个透镜L1、L2入射的干涉条纹，输出该干涉条纹的图像信号。采用对UV的波长区域灵敏度高的、或者对NIR的波长区域的灵敏度搞的CCD摄像装置14。只要采用具有对所使用波长λi灵敏的灵敏度的CCD摄像装置14，就可以将SN比好的干涉条纹图像传递给波像差分析装置2。
在这里，CCD摄像装置14被设置在与被检光学系统8的光瞳位置成共扼关系的位置。构成中继光学系统的各透镜L1、L2是实现将CCD摄像装置14设置在与被检光学系统8的光瞳位置成共扼关系的位置上的一个例子。透镜L1的焦点位置在被检光学系统8的光瞳位置。透镜L2的焦点位置在CCD摄像装置14的摄像面14a上。
分光器7将从照明系统1输出的激光束3分为测定光H和参照光R。分光器7使被分光的参照光R入射到参照反射镜12。分光器7使被分光的测定光H透射被检光学系统8入射到球面反射镜11。分光器7使在球面反射镜11反射后再次透射被检光学系统8返回的测定光H向上方透射，在参照反射镜12反射回来的参照光R向上方反射。
通常，干涉仪中的分光器7，如图3A所示，可防止第二面7b的不需要的反射光入射到CCD摄像装置14。因此，分光器7多采用图3B所示的楔板16。但由于楔板16的折射率随波长λi而不同，所以在球面反射镜11反射后透射被检光学系统8并入射到CCD摄像装置14的光的光轴Z的倾斜随波长λi而变化。因此，必须将摄像系统15的倾斜按照波长λi进行改变。这在机械上非常复杂，其操作也相当繁杂。结果还是采用的是图3A所示的平行平面板。
平行平面板的分光器7在入射相干光的第一面7a上实施有宽频带的光分离涂层。在分光器7的与第一面7a相反的第二面7b上优选涂敷宽频带的减反射涂层(也称作反射防止涂层或者AR涂层)。而且，第一面7a的光分离涂层优选将分离比设定为50％∶50％。
将分光器7用于多个波长λi时，例如准备好多个分光器7，对这些分光器7分别实施波长范围为200～350nm、350～500nm、500～700nm、700～1000nm等的各宽频带涂层。并使其能够更换以便能够选择被实施了与所使用的波长λi对应的波长范围的宽频带涂层的分光器7。
波像差分析装置2例如由个人计算机构成，存储有波像差分析程序。该波像差分析装置2通过执行波像差分析程序，将从CCD摄像装置14输出的干涉条纹的图像信号作为干涉条纹的图像数据取得，根据该干涉条纹的图像数据和从照明系统1输出的激光束的波长λi，分析被检光学系统8的波像差，并保存该分析结果。
波像差分析装置2存储与能够从照明系统1输出的激光束的多个波长λi对应的参照反射镜12的多个步进移动量。波像差分析装置2例如通过操作者手动来指示输入要使用的波长λi。波像差分析装置2读出与操作者指示的波长λi对应的参照反射镜12的步进移动量，根据该步进移动量向压电元件13发送驱动指令。
这样，波像差分析装置2向照明系统1发送波长λi的激光束的输出指令，并且向压电元件13发送与波长λi对应的参照反射镜12的步进移动量驱动指令。
在从照明系统1输出的激光束3的波长λi根据操作者的手动操作被切换的情况下，波像差分析装置2读取在照明系统1被切换的激光束的波长λi，向压电元件13发送与波长λi对应的参照反射镜12的步进移动量驱动指令。
波像差分析装置2根据通过使分别具有不同的多个波长λi的各激光束透射被检光学系统8所生成的多个干涉条纹，求出每个波长λi的被检光学系统8的各波像差，根据这些波像差的差量来求出纵向色差和横向色差。
下面，对如上所述构成的装置的动作进行说明。
在进行对被设计成最适合波长λi的被检光学系统8的波像差的分析的情况下，把被检光学系统8设置于台架5的臂6的下面侧。这时，在XYZ载物台10的驱动下，球面反射镜11沿着XYZ方向移动。由此，进行对准调整使该球面反射镜11的曲率中心C与被检光学系统8的焦点位置S一致。
在照明系统1中，如图2所示，与输出波长λ1的激光束的激光光源1-1对应的出射部1-5根据操作者的操作被选择连接到照明镜筒1-7的入射端1-8。
与进行该操作的同时，把在照明系统1中被切换到输出波长λ1的激光束的激光光源1-1的情况，通过手动指示来输入到波像差分析装置2。当波长λi的激光束的输出指令被手动或自动地发送到照明系统1时，波像差分析装置2向压电元件13发送与波长λi对应的参照反射镜12的步进移动量驱动指令。另外，波像差分析装置2也可以自动读取在照明系统1被切换的激光束的波长λi，向压电元件13发送与波长λi对应的参照反射镜12的步进移动量驱动指令。
由此，激光光源1-1输出波长λ1的激光束。该波长λ1的激光束通过光纤1-3入射到照明镜筒1-7，并通过准直透镜1-9整形成平行光并射出。
该平行光束3入射到分光器7。分光器7将从照明系统1输出的激光束分为测定光H和参照光R。其中的测定光H透过被检光学系统8入射到球面反射镜11，在球面反射镜11向上方反射后，再次透过被检光学系统8并入射到分光器7。参照光R在参照反射镜12反射后再次入射到分光器7。
并且，测定光H透过分光器7，通过摄像系统15的各透镜L1、L2入射到CCD摄像装置14。同时参照光R在分光器7向上方反射并与测定光H同样地通过摄像系统15的各透镜L1、L2入射到CCD摄像装置14。由此，生成基于测定光H和参照光R的干涉条纹，并且该干涉条纹成像于CCD摄像装置14的摄像面14a上。
在该状态下，压电元件13按照来自波像差分析装置2的步进移动量的驱动指令进行各微小位移。由此，参照反射镜12根据压电元件13的微小位移向着与参照光R的进行方向相同的方向进行步进移动。例如在取得相位差90度的4个干涉条纹图像数据的情况下，参照反射镜12，以波长λ1的8分之一的步进量移动5步。该步进移动量相当于波长λ1的2分之一的步进量。
这样，在每当参照反射镜12步进移动时，CCD摄像装置14拍摄通过各透镜L1、L2入射的干涉条纹，输出其各图像信号。
波像差分析装置2取得从CCD摄像装置14输出各图像信号，例如保存在取得相位差90度的4个干涉条纹图像数据。此时，CCD摄像装置14通过构成中继光学系统的各透镜L1、L2被设置在与被检光学系统8的光瞳位置成共扼关系的位置上。由此，被检光学系统8的光瞳的轮廓明确地投影在CCD摄像装置14的摄像面14a上。其结果，波像差分析装置2可以对直到被检光学系统8的光瞳的轮廓边界进行正确的波像差的评价。
在对被设计成最适合与波长λ1不同的波长λi的被检光学系统8的波像差进行分析的情况下，在照明系统1中，与输出波长λi的激光束的激光光源1-2对应的出射部1-6根据操作者的操作被选择连接到照明镜筒1-7的入射端1-8。与该操作同时，把在照明系统1中被切换到输出波长λi的激光束的激光光源1-2的情况，通过手动指示输入到波像差分析装置2。
当波长λi的激光束的输出指令通过手动或自动地发送到照明系统1时，波像差分析装置2向压电元件13发送与波长λi对应的参照反射镜12的步进移动量的驱动指令。
由此，与上述相同，参照反射镜12以对应于波长λi的步进量步进移动。在每当该参照反射镜12步进移动时，CCD摄像装置14拍摄通过各透镜L1、L2入射的干涉条纹，并输出其各图像信号。波像差分析装置2取得从CCD摄像装置14输出的各图像信号，保存相位各不相同的多个干涉条纹图像数据。
波像差分析装置2根据使分别不同的多个波长λi的各激光束透射被检光学系统8所生成的多个干涉条纹图像数据，求出各个波长λi的被检光学系统8的各波像差，根据这些波像差的差求出纵向色差和横向色差。
照明系统1，由于与各激光光源1-1、1-2的对应的各出射部1-5、1-6被连接到照明镜筒1-7的入射端1-8，所以能够简单地进行波长λi的切换，且无需在每次进行波长λi切换时调整光轴，能够在非常短的时间内进行波长λi的切换。
这样，根据上述的实施方式，照明系统1具有输出各波长λ1、λi的激光光源1-1、1-2。按照进行波像差的分析的被检光学系统8的各波长λ1、λi选择激光光源1-1、1-2的某一方，波像差分析装置2根据在照明装置1中选择的激光束的波长λ1、λi和干涉条纹图像数据进行被检光学系统8的波像差分析。
由此，能够对被设计成最适合0.663μm波长以外的从UV到NIR波长范围内的波长的高精度被检光学系统8进行波像差分析，0.663μm波长是对通常所使用的被检光学系统8的设计波长。
即，根据任意变更激光束的波长λ1、λi并以与决定的激光束的波长λ1、λi对应的步进量步进移动参照反射镜12的相位变化法，取得多个干涉条纹图像数据，因此，以任意的波长λ1、λi可以分析被检光学系统8的波像差。
这种情况下，也可以不必准备使用了被实施了最适合在对被检光学系统8进行最匹配设计时的波长λ1、λi的涂层的分光器和参照反射镜等各种光学元件的干涉仪4。由此，只需准备一台干涉仪4即可，可以降低成本。
CCD摄像装置14通过构成中继光学系统的各透镜L1、L2被设置在与被检光学系统8的光瞳位置成共扼关系的位置上。由此，被检光学系统8的光瞳的轮廓明确地投影在CCD摄像装置14的摄像面14a上，可以对直到被检光学系统8的光瞳的轮廓边界进行正确的波像差的评价。
波像差分析装置2可以保存被检光学系统8的波像差分析结果，且根据分别不同的多个波长λi的被检光学系统8的各波像差的差求出色差。
泰曼·格林干涉仪4在以一台对应多个波长λi的方面具有优势。其理由是：通常使用的波长0.663μm的He-Ne激光由于单色性好，所以可干涉距离长。如果使用He-Ne激光，则即使在图4所示的测定光和参照光的光路差大的菲索型干涉仪也能得到具有足够的对比度的干涉条纹。
图4是菲索型干涉仪的构成图。在从激光光源20输出的激光束的光路上，设置有分光器21。该分光器21的透射光路上，设置有光透射性的参照反射镜22、例如显微镜的物镜透镜等的被检光学系统8、球面反射镜11。
在分光器21的反射光路上，设置有CCD摄像装置14。从激光光源20输出的激光束的一部分作为参照光在参照反射镜22反射后入射到分光器21。
同时透过参照反射镜22的激光束，作为测定光通过被检光学系统8后入射到球面反射镜11，在球面反射镜11反射后，再次通过被检光学系统8、参照反射镜22，然后入射到分光器21。
由此，通过参照光和测定光生成的干涉条纹的像成像在CCD摄像装置14。相应地，参照光的光路是从分光器21开始在参照反射镜22反射后再入射到分光器21。测定光的光路是从分光器21开始透射参照反射镜22、被检光学系统8后，在球面反射镜11反射，然后再次入射到分光器21。测定光和参照光的光路差大。
在以一台干涉仪对应多个波长λi的情况下，根据使用的激光束的波长，也有不能保证能够用于菲索干涉仪的可干涉距离的激光光源。例如半导体激光器。
近年来，各波长的各半导体激光器正在实用化，半导体激光器专用的高精度的透镜等的光学系统制品在增加。相应地为了对应多个波长λi，还是使用泰曼·格林干涉仪4比较好。当然并不是说本发明不能采用菲索型等的各种干涉仪。在只用可干涉距离大的激光器构成多波长透射波像差测定装置的情况下，不用说也可以采用菲索型。
下面，说明照明系统1的其他构成。另外，与图2相同的部分赋予相同符号并省略其详细说明。
图5是照明系统1的构成图。设置有输出波长λ1的激光束的激光光源1-1、输出波长λi激光束的激光光源1-2。这些激光光源1-1、1-2对应的各出射部1-5、1-6安装在出射部切换单元30上。
该出射部切换单元30例如具有圆板状的切换部件31，和设置在该切换部件31的大约中心部的旋转轴32。切换部件31上设置有安装出射部1-5、1-6的各孔部33、34。切换部件31通过以旋转轴32为中心沿着箭头A方向进行旋转将与激光光源1-1、1-2对应的各出射部1-5、1-6中的某一个定位到照明镜筒1-7的对应位置上。
切换部件31通过操作者的手动操作使旋转轴32旋转，针对照明镜筒1-7切换与各激光光源1-1、1-2对应的各出射部1-5、1-6。或者切换部件31通过将马达等的轴连结到旋转轴32电动地针对照明镜筒1-7切换与各激光光源1-1、1-2对应的各出射部1-5、1-6。
切换部件31也可以从波像差分析装置2接收切换指示，驱动连结到旋转轴32的马达，针对照明镜筒1-7自动切换与各激光光源1-1、1-2对应的各出射部1-5、1-6。
图6是其他照明系统1的构成图。设置有多个激光光源1-1～1-i。这些激光光源1-1～1-i分别输出各不相同的各波长λ1～λi的激光。在这些激光光源1-1～1-i输出的各激光束的光路上，分别设置有遮光器35-1～35-i。
这些遮光器35-1～35-i通常为关闭状态，当中的某一个根据使用的波长范围被选择并打开。这些遮光器35-1～35-i可以通过操作者的手动操作开闭，也可以通过电动进行开闭。遮光器35-1～35-i也可以从波像差分析装置2接收切换指示自动进行开闭。
这些遮光器35-1、35-2的输出侧的各激光光路上，设置有作为分光器组的各分光器36-1、36-2。在遮光器35-i的输出侧的激光光路上，设置有镜36-i。该镜36-i也构成分光器组。并且，准直透镜1-9也可以使用在使用波长频域焦点距离不变的消色差透镜。
图7是其他照明系统1的构成图。该照明系统1除去了图6所示的照明系统1的遮光器35-1～35-i，并在从照明镜筒1-7出射的激光束的光路上设置了干涉滤波器37。干涉滤波器37通过操作者的手动、也可以通过电动操作设置在激光束的光路上。干涉滤波器37也可以从波像差分析装置2接收切换指示自动设置在激光束的光路上。
干涉滤波器37仅通过使用波长范围的激光束。并且，该干涉滤波器37也可以紧靠着CCD摄像装置14的前面进行设置。
本发明并不限于所述实施方式，也可以进行如下的变形。
在上述实施方式中，将照明系统1和干涉仪4分别设置作为被检光学系统，也可以将照明系统1和干涉仪4一体设置。
在上述的实施方式中，对由透镜构成的透射型物镜的波像差(透射表面像差)进行测定的情况进行了说明。对此显而易见的是，在进行由反射型的元件(镜)和透镜复合成的物镜(被检光学系统)和仅由反射元件构成的物镜(被检光学系统)进行波像差的测定的情况下，本发明也同样有效。被检光学系统可以由任意的元件构成。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种波像差测定装置，用于测定被检光学系统的波像差，其特征在于，具有：
照明系统，从2种或2种以上波长的不同的各个相干光中选择出与用于测定所述波像差的任意的波长相一致的波长的所述相干光；
干涉仪，通过使从所述照明系统被选择输出的所述相干光通过所述被检光学系统，来生成反映了所述被检光学系统的光学性能的干涉条纹；和
分析部，根据从所述照明系统输出的所述相干光的波长和由所述干涉仪生成的干涉条纹，分析所述被检光学系统的波像差。
2.(修改后)一种波像差测定装置，用于测定被检光学系统的波像差，其特征在于，具有：
照明系统，从2种或2种以上波长的不同的各个相干光中选择出与用于测定所述波像差的任意的波长相一致的波长的所述相干光；
干涉仪，通过使从所述照明系统被选择输出的所述相干光通过所述被检光学系统，来生成反映了所述被检光学系统的光学性能的干涉条纹；
摄像装置，拍摄由所述干涉仪生成的所述干涉条纹；和
分析部，根据由所述摄像装置拍摄的所述干涉条纹的图像数据和从所述照明系统输出的所述相干光的波长，分析所述被检光学系统的波像差。
3.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，所述照明系统，具有：
分别输出波长不同的多个所述相干光的多个光源；和
从由所述多个光源分别输出的所述多个相干光中选择出任意波长的所述相干光，将所选择的所述相干光送到所述被检光学系统的波长选择部。
4.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
各一端分别连接到所述各光源的多个光纤；
分别连接于所述各光纤的各另一端的多个出射部；和
与所述各出射部中的任意一个所述出射部连接，将从所述出射部出射的所述相干光进行平行校正并出射的照明镜筒。
5.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
各一端分别连接到所述各光源的多个光纤；
分别连接于所述各光纤的各另一端的多个出射部；
与所述各出射部中的任意一个所述出射部连接，将从所述出射部出射的所述相干光进行平行校正并出射的照明镜筒；和
设置有所述各出射部，将所述各出射部中的出射任意波长的所述相干光的所述出射部定位在所述照明镜筒中的出射部切换单元。
6.根据权利要求5所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述出射部切换单元，具有：
设有所述各出射部的可旋转的圆板状切换部件；和
设置于所述切换部件的大致中心的旋转轴。
7.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
设置在从所述各光源分别出射的所述各相干光的各光路上，能够使任意波长的所述相干光通过的多个遮光器；
把通过了所述各遮光器中的一个所述遮光器的任意波长的所述相干光导向一个光路上的分光器组；和
将由所述分光器组引导的任意波长的所述相干光进行平行校正并出射的照明镜筒。
8.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
把从所述各光源分别出射的所述各相干光导向一个光路上的分光器组；
将由所述分光器组引导的所述各相干光进行平行校正并出射的照明镜筒；和
仅使从所述照明镜筒出射的所述各相干光中的任意波长的所述相干光透过的光干涉滤波器。
9.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，具有光纤，其被设置于所述照明系统和所述干涉仪之间，用于将从所述照明系统输出的所述相干光导入所述干涉仪。
10.根据权利要求2所述的波像差测定装置，其特征在于，所述摄像装置被配置在与所述被检光学系统的光瞳位置成共扼关系的位置。
11.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述干涉仪具有：
分光器，将所述相干光分离为测定光和参照光，且将通过了所述被检光学系统的所述测定光和所述参照光向同一方向反射；
球面反射镜，被设置在由所述分光器分离出的所述测定光的光路上，呈凹面形状；
平面参照反射镜，被设置在由所述分光器分离出的所述参照光的光路上；和
驱动部，使所述参照反射镜进行微小移动，
所述被检光学系统被设置在所述分光器与所述球面反射镜之间的所述测定光的光路上。
12.(修改后)根据权利要求2所述的波像差测定装置，其特征在于，具有把所述干涉条纹成像于所述摄像装置中的中继光学系统。
13.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，所述分光器，由具有入射所述相干光的一侧的面和与所述一侧的面平行的另一侧的面的平行平板形成，
在所述一侧的面上实施光分离涂层，在另一侧的面上实施AR涂层。
14.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，所述球面反射镜由Si形成。
15.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，所述相干光是激光束。
16.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述分析单元，能够保存所述被检光学系统的波像差的分析结果。
17.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述分析单元，根据通过使分别不同的多个波长的所述相干光通过所述被检光学系统所生成的多个所述干涉条纹，求出所述各个波长的所述被检光学系统的各波像差，根据这些波像差的差量来求出所述被检光学系统的色差。
18.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，
包括具有分别不同的各透射波长范围的多个所述分光器，这些分光器可更换为具有包含所希望的波长的所述透射波长范围的所述分光器。
19.根据权利要求6所述的波像差测定装置，其特征在于，所述分光器能够在宽频带波长范围进行使用。

Claims (19)

1.一种波像差测定装置，用于测定被检光学系统的波像差，其特征在于，具有：
照明系统，输出可选择为任意波长的相干光；
干涉仪，通过使从所述照明系统输出的所述相干光通过所述被检光学系统，来生成反映了所述被检光学系统的光学性能的干涉条纹；和
分析部，根据从所述照明系统输出的所述相干光的波长和由所述干涉仪生成的干涉条纹，分析所述被检光学系统的波像差。
2.一种波像差测定装置，用于测定被检光学系统的波像差，其特征在于，具有：
照明系统，输出可选择为任意波长的相干光；
干涉仪，通过使从所述照明系统输出的所述相干光通过所述被检光学系统，使通过所述被检光学系统的物体光和参照光发生干涉来生成干涉条纹；
摄像装置，拍摄由所述干涉仪生成的所述干涉条纹；和
分析部，根据由所述摄像装置拍摄的所述干涉条纹的图像数据和从所述照明系统输出的所述相干光的波长，分析所述被检光学系统的波像差。
3.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，所述照明系统，具有：
分别输出波长不同的多个所述相干光的多个光源；和
从由所述多个光源分别输出的所述多个相干光中选择出任意波长的所述相干光，将所选择的所述相干光送到所述被检光学系统的波长选择部。
4.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
各一端分别连接到所述各光源的多个光纤；
分别连接于所述各光纤的各另一端的多个出射部；和
与所述各出射部中的任意一个所述出射部连接，将从所述出射部出射的所述相干光进行平行校正并出射的照明镜筒。
5.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
各一端分别连接到所述各光源的多个光纤；
分别连接于所述各光纤的各另一端的多个出射部；
与所述各出射部中的任意一个所述出射部连接，将从所述出射部出射的所述相干光进行平行校正并出射的照明镜筒；和
设置有所述各出射部，将所述各出射部中的出射任意波长的所述相干光的所述出射部定位在所述照明镜筒中的出射部切换单元。
6.根据权利要求5所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述出射部切换单元，具有：
设有所述各出射部的可旋转的圆板状切换部件；和
设置于所述切换部件的大致中心的旋转轴。
7.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
设置在从所述各光源分别出射的所述各相干光的各光路上，能够使任意波长的所述相干光通过的多个遮光器；
把通过了所述各遮光器中的一个所述遮光器的任意波长的所述相干光导向一个光路上的分光器组；和
将由所述分光器组引导的任意波长的所述相干光进行平行校正并出射的照明镜筒。
8.根据权利要求3所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述波长选择部，具有：
把从所述各光源分别出射的所述各相干光导向一个光路上的分光器组；
将由所述分光器组引导的所述各相干光进行平行校正并出射的照明镜筒；和
仅使从所述照明镜筒出射的所述各相干光中的任意波长的所述相干光透过的光干涉滤波器。
9.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，具有光纤，其被设置于所述照明系统和所述干涉仪之间，用于将从所述照明系统输出的所述相干光导入所述干涉仪。
10.根据权利要求2所述的波像差测定装置，其特征在于，所述摄像装置被配置在与所述被检光学系统的光瞳位置成共扼关系的位置。
11.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述干涉仪具有：
分光器，将所述相干光分离为测定光和参照光，且将通过了所述被检光学系统的所述测定光和所述参照光向同一方向反射；
球面反射镜，被设置在由所述分光器分离出的所述测定光的光路上，呈凹面形状；
平面参照反射镜，被设置在由所述分光器分离出的所述参照光的光路上；和
驱动部，使所述参照反射镜进行微小移动，
所述被检光学系统被设置在所述分光器与所述球面反射镜之间的所述测定光的光路上。
12.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，具有中继光学系统，使从所述分光器出射的所述测定光和所述参照光的所述干涉条纹成像于所述摄像装置。
13.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，所述分光器，由具有入射所述相干光的一侧的面和与所述一侧的面平行的另一侧的面的平行平板形成，
在所述一侧的面上实施光分离涂层，在另一侧的面上实施AR涂层。
14.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，所述球面反射镜由Si形成。
15.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，所述相干光是激光束。
16.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述分析单元，能够保存所述被检光学系统的波像差的分析结果。
17.根据权利要求1或2所述的波像差测定装置，其特征在于，
所述分析单元，根据通过使分别不同的多个波长的所述相干光通过所述被检光学系统所生成的多个所述干涉条纹，求出所述各个波长的所述被检光学系统的各波像差，根据这些波像差的差量来求出所述被检光学系统的色差。
18.根据权利要求11所述的波像差测定装置，其特征在于，
包括具有分别不同的各透射波长范围的多个所述分光器，这些分光器可更换为具有包含所希望的波长的所述透射波长范围的所述分光器。
19.根据权利要求6所述的波像差测定装置，其特征在于，所述分光器能够在宽频带波长范围进行使用。
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