JP2000111317A - ガラス材の厚み測定装置及び測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複層ガラス材の各層の厚みを非破壊的に測定
する。 【解決手段】 合成石英ガラス層１ａに対向して光源
（水銀ランプ）１１が配されており、光源１１からの出
射光はコリメータレンズ１２を通って石英坩堝１に入射
される。励起光の入射により石英坩堝１から蛍光が発せ
られ、ＣＣＤ１４で受光される。ＣＣＤ１４は、受光し
た蛍光の強度を検出し、二次元画像処理を施して石英坩
堝１の厚み方向の光強度分布を表示する。演算部１５
は、ＣＣＤ１４で検出された光強度分布に基づいて界面
の位置を求め、合成石英ガラス層１ａの厚みを演算す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のガラス層を
有する複層ガラス材について各ガラス層の厚さを測定す
る装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数のガラス層を有する複層ガラス材
は、例えばレンズ，プリズムなどの光学ガラス，自動車
用の窓ガラス，半導体基板材料である単結晶シリコンの
インゴットを製造するための石英坩堝などに使用されて
いる。

【０００３】複層ガラス材の各層の厚みを測定するため
には以下の方法が用いられている。ガラス層毎に不純物
元素の含有量が異なるガラス材では、ガラス材を表面か
ら厚み方向に順次切り出し、夫々のガラス片について不
純物元素の含有量を検出する。この含有量が変化した位
置がガラス層界面であり、これにより各ガラス層の厚み
が測定できる。しかしながら、この方法は破壊試験であ
り、手間がかかり、例えば製品の出荷検査等のような日
常の品質確認に用いることができないという問題があっ
た。

【０００４】また、不純物元素の種類及び含有量によ
り、二つのガラス層の着色の程度が異なるガラス材で
は、ガラス材の端部のようなガラス層の界面（貼り合わ
せ界面）が露出された領域で色相の差を検出することに
より、非破壊的に各層の厚みを測定することができる。
しかしながら、ガラス材の総厚みが端部とその他の領域
とで同一であるとは限らず、また、たとえ総厚みが同一
であったとしても、測定すべきガラス層の厚みがガラス
材全体で均一であるとは限らないという問題があった。

【０００５】このように、ガラス材の各層の厚みを非破
壊的に測定することは困難であり、各層の厚みをガラス
材の位置毎に測定することはさらに困難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、単結晶シリ
コンのインゴットの製造に用いられる石英坩堝は２層構
造を有している。インゴット製造時に石英坩堝にはシリ
コン融液が装填され、石英坩堝の内表面が溶融してシリ
コン融液中に溶け出すので、インゴットの品質を向上さ
せるために、内側には純度は高いがハイコストである合
成石英ガラスが用いられる。そして、外側には安価であ
るが純度が低い溶融石英ガラスが用いられている。

【０００７】このような石英坩堝は、通常、回転溶融法
により製造されるが、内側の合成石英ガラスの厚みは坩
堝の位置によりばらつきが生じる。内側の合成石英ガラ
スの厚みが薄すぎる場合は、外側の溶融石英ガラスが内
面側に露出し、インゴット製造時に不純物元素がシリコ
ン融液に溶け出すためにインゴットの品質が低下する。
このために、石英坩堝の内側の合成石英ガラス層の厚み
を所定厚さ以上に保つことが重要であるが、上述したよ
うに、複層ガラス材の各層の厚みを非破壊的に測定する
ことは困難であり、ガラス材の位置による厚み、即ち、
石英坩堝の位置による合成石英ガラス層の厚みを測定す
ることはさらに困難であるという問題があった。

【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、励起光の入射により発した蛍光の光強度を厚
み方向に検出することにより複層ガラス材の各層の厚み
を非破壊的に測定でき、また複層ガラス材の位置による
厚みを測定してガラス材の品質確認を可能とする厚み測
定装置及び測定方法を提供することを目的とする。

【０００９】また、本発明は単結晶シリコンの製造装置
である石英坩堝の内層ガラスの厚みを非破壊的に測定で
きる厚み測定装置及び測定方法を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１発明に係るガラス材
の厚み測定装置は、複数のガラス層を有するガラス材の
各層の積層方向の厚みを測定する装置において、励起光
を出射する光源と、前記励起光が入射したガラス材の領
域から発せられた蛍光を受光し、前記ガラス材の厚み方
向の光強度分布を検出する光検出部とを備え、検出され
た光強度分布を用いて各層の厚みを求めるべくなしてあ
ることを特徴とする。

【００１１】第１発明にあっては、ガラス層中に存在す
る欠陥，不純物などにより生成したエネルギ準位への電
子遷移に対応する波長の光を測定対象のガラス材に入射
することによりガラス材が蛍光を発し、この蛍光の強度
をガラス材の厚み方向に検出する。複数のガラス層の間
で例えば不純物含有量が異なる場合は、蛍光の発生挙動
がガラス層によって異なるので、蛍光強度を厚み方向に
検出することにより、ガラス層の界面の位置を知ること
ができる。

【００１２】第２発明に係るガラス材の厚み測定装置
は、第１発明において、前記光検出部により検出された
光強度分布に基づいて求めたガラス層界面の位置と、前
記ガラス材の屈折率と、前記励起光の入射角度とを用い
て各層の厚みを算出する演算部をさらに備えることを特
徴とする。

【００１３】第２発明にあっては、設定された励起光の
入射角度と、予め測定されたガラス材のガラス屈折率
と、求めたガラス層界面の位置とにより、ガラス材表面
からガラス層界面までの厚みが演算される。

【００１４】第３発明に係るガラス材の厚み測定装置
は、第１又は第２発明において、前記光検出部は電荷結
合素子（ＣＣＤ）を用いることを特徴とする。

【００１５】第３発明にあっては、電荷結合素子が蛍光
を受光し、ガラス材の厚み方向に対する蛍光強度分布を
容易に検出できる。

【００１６】第４発明に係るガラス材の厚み測定装置
は、第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記ガラス
材は、合成石英ガラス層及び溶融石英ガラス層を有する
石英坩堝であることを特徴とする。

【００１７】第４発明にあっては、合成石英ガラス層と
溶融石英ガラス層とを有する石英坩堝は、欠陥含有量の
違いによる蛍光の強度の差が明確に示される。従って、
さらに高精度に合成石英ガラス層の厚みを測定できる。

【００１８】第５発明に係るガラス材の厚み測定方法
は、複数のガラス層を有するガラス材の各層の積層方向
の厚みを測定する方法において、励起光を前記ガラス材
に所定の角度を有して入射せしめる過程と、前記励起光
が入射した前記ガラス材の領域から発せられた蛍光を受
光し、前記ガラス材の厚み方向の光強度分布を検出する
過程と、該光強度分布に基づいて前記ガラス材の各層の
厚みを演算する過程とを有することを特徴とする。

【００１９】第５発明にあっては、励起光をガラス材に
入射してガラス材から蛍光を発し、この蛍光の強度をガ
ラス材の厚み方向に検出する。複数のガラス層の間で例
えば不純物含有量が異なる場合、蛍光の発生挙動がガラ
ス層によって異なる。従って、蛍光強度を厚み方向に検
出することにより、ガラス層の界面の位置を知ることが
できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づき具体的に説明する。 実施の形態１ 図１及び図２は本発明に係る厚み測定装置の構成を模式
的に示す構成図である。図２は石英坩堝の全体を測定す
る際の装置の全体図を示し、図１は図２に示した光学系
の構成図を光路と共に拡大して示した構成図である。図
中１は石英坩堝であり、内層に合成石英ガラス層１ａ
を、外層に溶融石英ガラス層１ｂを有する２層構造であ
る。図２に示すように、石英坩堝１の上方にはアーム２
１が配されている。アーム２１は駆動制御部２２の指示
により、先端部分が石英坩堝１の内周面又は外周面に沿
うように移動し、アーム２１の先端部分に取付けられた
光学系１０が石英坩堝１の底部から直胴部にわたる曲面
に沿って面から一定間隔を隔てた態様で走査する。

【００２１】光学系１０は、図１に示すように、光源１
１としての水銀ランプ，コリメータレンズ１２，干渉フ
ィルタ１７，結像レンズ１３及びＣＣＤ（Charge-Coupl
ed Device ，電荷結合素子）１４を備えて構成されてい
る。石英坩堝１の内周面側、即ち、合成石英ガラス層１
ａに対向して光源１１が配されており、例えば２５０ｎ
ｍ程度の波長の光を有する紫外線を出射する。光源１１
からの出射光はコリメータレンズ１２に入射されて平行
光となり、干渉フィルタ１７により所定波長の光が選択
的に石英坩堝１に入射される。光源１１及びコリメータ
レンズ１２は、紫外線が合成石英ガラス層１ａの入射点
での法線に対して入射角度θ₁ を有して入射するように
光学的に配設されている。

【００２２】また、石英坩堝１の内周側で、コリメータ
レンズ１２から所定長離隔した位置に結像レンズ１３が
配されている。結像レンズ１３は、光が入射された石英
坩堝１の領域から発せられる蛍光を結像し、結像された
光が結像レンズ１３の背面側に配したＣＣＤ１４の受光
面で受光されるように光学的に配設されている。ＣＣＤ
１４は、受光した蛍光の強度を検出し、二次元画像処理
を施して石英坩堝１の厚み方向の光強度分布を表示す
る。ＣＣＤ１４には演算部１５が接続されており、ＣＣ
Ｄ１４で検出された光強度分布が与えられて、石英坩堝
１の内外層の両端部と界面との位置を求め、予め設定さ
れた出射光の入射角度θ₁ を用いて合成石英ガラス層１
ａの厚みを演算するようになっている。

【００２３】このような構成の測定装置を用いて、石英
坩堝１の内周側の合成石英ガラス層１ａの厚みを測定す
る方法を以下に説明する。まず、光源１１から２５０ｎ
ｍ程度の波長の光を有する紫外線を出射し、石英坩堝１
内に合成石英ガラス層１ａ側から入射する。溶融石英ガ
ラスは酸素欠乏型欠陥を有しており、酸素欠乏型欠陥の
吸収エネルギーに対応する波長は２４５ｎｍであること
が知られている。従って、本実施の形態で２５０ｎｍの
出射光は、溶融石英ガラス層１ｂにとって励起光とな
る。ガラス層は励起光が照射されると蛍光を発するの
で、溶融石英ガラス層１ｂから蛍光が発せられる。一
方、合成石英ガラスには酸素欠乏型欠陥はほとんど含ま
れていないので、２５０ｎｍの出射光の入射により合成
石英ガラス層１ａから発せられる蛍光の光強度は弱い。
ここで、光源１１からの紫外線は連続的に出射されるの
で、発せられる蛍光の経時的変化はない。

【００２４】一般に、石英ガラスは、不純物含有量欠
陥，放射線照射による欠陥，製造方法による欠陥などを
有しており、これらの欠陥により吸収される光の波長は
様々である。例えば、上述した酸素欠乏型欠陥の他に、
低ＯＨ基で酸素過剰型の石英ガラスにγ線の照射、線引
き加工又は水素処理を行なった場合には夫々の欠陥が生
じるが、これらの欠陥には、325 ｎｍ，630 ｎｍ，1.25
μｍ，1.45μｍ等の吸収帯が知られている。また低ＯＨ
基で酸素欠乏型の石英ガラスでは、γ線の照射、線引き
加工により163 ｎｍ，215 ｎｍの吸収帯を有する欠陥が
生じ、高ＯＨ基含有の石英ガラスでは1.39μｍ，600 ｎ
ｍなどの吸収帯を有する欠陥を有することが知られてい
る。

【００２５】図１に示すように、励起光の入射領域にお
いて、合成石英ガラス層１ａの端面（表面）位置をＡ、
ガラス層界面位置をＢ、溶融石英ガラス層１ｂの端面
（表面）位置をＣとした場合に、石英坩堝１の両端面Ａ
〜Ｃの範囲から蛍光が発せられる。この蛍光は結像レン
ズ１３で結像されてＣＣＤ１４にて受光される。ＣＣＤ
１４では、石英坩堝１の厚み方向に対する蛍光強度が二
次元処理されて表示される。図３は、二次元処理された
光強度分布の一例を示すグラフであり、縦軸は蛍光強度
を示し、横軸は石英坩堝の厚み方向を示している。上述
したように、合成石英ガラス層１ａは溶融石英ガラス層
１ｂよりも酸素欠乏型欠陥の程度が小さいので、端面位
置Ａ付近では蛍光強度は低い。そして溶融石英ガラス層
１ｂは蛍光強度が高いので、ガラス層界面位置Ｂを境に
蛍光強度は急峻に増加し、端面位置Ｃ付近では励起光の
大部分が吸収されて蛍光強度は低下している。このよう
に光強度分布のグラフから、蛍光強度が急峻に増加した
付近をガラス層の界面として検出できる。

【００２６】演算部１５には、予め、石英坩堝１に入射
される励起光の入射角度θ₁ と、大気及び各ガラス層１
ａ，１ｂの屈折率とが入力されている。演算部１５は、
ＣＣＤ１４で検出された蛍光強度分布のデータが与えら
れ、入射角度θ₁ 及び前記屈折率を用いて、合成石英ガ
ラス層１ａの厚みｄ₁ 、即ち、位置Ａから位置Ｂまでの
厚みを算出する。必要な場合は、溶融石英ガラス層１ｂ
の厚みｄ₂ も求めることができる。

【００２７】このような方法で合成石英ガラス層１ａの
厚みを非破壊的に測定する。そして、図２に示すよう
に、先端に光学系１０を備えたアーム２１を石英坩堝１
の曲面に追従させて走査することにより、石英坩堝１の
全ての位置における合成石英ガラス層１ａの厚みを測定
できる。これにより、インゴットの製造に石英坩堝１が
使用可能であるか否かを試験できる。

【００２８】実施の形態２ 図４は、実施の形態２の光学系の構成を模式的に示した
構成図である。石英坩堝１から発した蛍光は、金属製の
スリット１６を通過してＣＣＤ１４に受光されるように
なっている。その他の構成は上述した実施の形態１（図
１及び図２）と同様であり、対応する部分に同符号を付
して説明を省略する。スリット１６は石英坩堝１とＣＣ
Ｄ１４との間に配され、石英坩堝１の厚さに対応する方
向に複数並設された間隙を有し、石英坩堝１からの蛍光
が夫々の間隙を通ってＣＣＤ１４に到達する。

【００２９】このような構成の測定装置を用いて、実施
の形態１と同様の手順で、合成石英ガラス層１ａ及び溶
融石英ガラス層１ｂの厚みを測定することができる。ま
た、蛍光がスリット１６を通ることにより、蛍光が坩堝
１の厚み方向に分離され、平行な光束になってＣＣＤに
受光されるので、光強度分布が厚み方向に高精度に検出
できる。また、外部からの迷光を除去することができ
る。

【００３０】次に、上述した実施の形態１及び実施の形
態２の演算部１５にて、溶融石英ガラス層１ｂの厚みｄ
₂ を測定する方法について以下に説明する。図５は測定
方法の説明図であり、光学系の構成図と共に示してい
る。上述したように、光源１１から出射された紫外線は
入射角度θ₁ で合成石英ガラス層１ａに入射される。そ
して合成石英ガラス層１ａ内を角度θ₂ で透過する。こ
の透過角度θ₂ は、入射点（端面位置）Ａでの法線と透
過光とのなす角度である。ガラス層界面Ｂから発せられ
た蛍光は、合成石英ガラス層１ａ内を角度θ₃ で透過す
る。この透過角度θ₃ は、蛍光のガラス材１からの出射
点Ｄでの法線と透過光とのなす角度である。ガラス材１
から蛍光が出射角度θ₄ で出射し、結像レンズ１３を通
ってＣＣＤ１４で受光されるようになっている。

【００３１】透過角度θ₂ ，θ₃ はスネルの法則から以
下の式で求めることができる。 ｎ_air ×sin θ₁ ＝ｎ₁ ×sin θ₂ …（１） ｎ₁ ×sin θ₃ ＝ｎ_air ×sin θ₄ …（２） 但し、ｎ_air は大気の屈折率であり、ｎ₁ は合成石英ガ
ラス層１ａの屈折率である。一方、ガラス材１端面の入
射点Ａと出射点Ｄとの距離をＬとした場合に、 Ｌ＝ｄ₁ ×tan θ₃ ＋ｄ₁ ×tan θ₂ …（３） となる。ｄ₁ は合成石英ガラス層１ａの厚みである。従
って、合成石英ガラス層１ａの厚みｄ₁ は（３）式から
導かれた以下の式より求めることができる。 ｄ₁ ＝Ｌ／（tan θ₂ ＋tan θ₃ ) …（４）

【００３２】演算部１５には入射角度θ₁ は予め入力さ
れている。ガラス材１端面の入射点Ａと出射点Ｄとの間
の距離Ｌを検出し、その結果を演算部１５に入力する。
演算部１５は、与えられた蛍光強度分布のデータに基づ
いてガラス層界面からの蛍光を検出し、出射角度θ₄ を
求める。そして、入射角度θ₁ ，距離Ｌ及び出射角度θ
₄ を式（１）式及び（２）式に代入し、（４）式から合
成石英ガラス層１ａの厚みｄ₁ を算出する。なお、距離
Ｌが直接検出できない場合は、光源１１とＣＣＤ１４と
合成石英ガラス層１ａの表面との位置関係、例えば互い
の距離，方角などを求めることにより距離Ｌを算出して
も良い。

【００３３】このように演算部１５では、蛍光の光強度
分布に基づいて、励起光とガラス層界面から発する蛍光
との空間的な位置関係を求めることにより、合成石英ガ
ラス層１ａの厚みを求めるようになっている。なお、合
成石英ガラス層１ａの厚みｄ ₁ を求める方法は上述した
方法には限らない。光源１１，ＣＣＤ１４，励起光の入
射位置及び蛍光の出射位置、並びに対象のガラス層の屈
折率を求めることにより、ガラス層の厚みを測定でき
る。また、石英坩堝１の総厚みを超音波試験等で検出す
ることによっても各ガラス層の厚みを測定できる。

【００３４】なお、上述した実施の形態１及び実施の形
態２では、石英坩堝１の内周側、即ち、合成石英ガラス
層１ａの側から励起光を入射する場合を説明している
が、これに限るものではなく、外周側、即ち、溶融石英
ガラス層１ｂの側から励起光を入射しても合成石英ガラ
ス層１ａ及び溶融石英ガラス層１ｂの夫々の厚みを測定
できる。

【００３５】また、上述した実施の形態１及び実施の形
態２では、光源１１に水銀ランプを用いた場合を説明し
ているが、これに限るものではなく、ガラス層に存在す
る欠陥の吸収帯、即ち励起光となる波長の光を出射する
光源であれば良い。また、ガラス材が有する欠陥は、上
述した種類の欠陥に限らない。また、励起光として用い
る光は、上述した吸収帯の波長に限らない。

【００３６】さらに石英坩堝１の石英ガラス層は、上述
したように、製造方法，製造条件の違いにより、同じ材
料であっても吸収帯が異なる場合がある。この場合は、
対象となる石英坩堝と同じ方法及び条件で製造された各
ガラス層について、予め吸収帯を検出した後、本実施の
形態を適用することにより、同様の効果を得る。

【００３７】さらにまた、実施の形態１及び実施の形態
２では、励起光をコリメートレンズに通しているが、こ
れに限るものではなく、励起光を所定の形状にするため
のレンズ，スリット，ピンホール又は反射鏡などを配し
ても良い。

【００３８】さらにまた、石英坩堝１の厚み方向の蛍光
強度分布を検出するためにＣＣＤ１４を用いているが、
これに限るものではなく、蛍光強度が石英坩堝１の厚み
方向に検出できればどのような光検出器を用いてもよ
い。例えば、走査型の光検出器を用いて坩堝厚みに対応
する方向に走査し、蛍光の光強度を検出しても良い。ま
た、反射鏡で反射させた蛍光を光検出器で検出し、この
反射鏡を回転させて坩堝表面に対する角度を変化させる
ことにより、厚み方向の光強度を検出してもよい。

【００３９】さらにまた、ＣＣＤ１４の替わりに、Ｓｉ
太陽電池，フィルムなどのように一般に光検出のために
使用されているものを用いても良い。さらにまた、蛍光
を受光するために、スリット，反射鏡，光ファイバー等
を介して光検出器で受光しても良い。またフィルターを
配してこれに蛍光を通すことにより、励起光が光強度検
出に影響を与えることがない。

【００４０】なお、上述した実施の形態１及び実施の形
態２では、石英坩堝１について厚みを測定する場合を説
明しているが、これに限るものではなく、複数のガラス
層を有するガラス材であれば、同様に各ガラス層の厚み
を測定することができる。

【００４１】また、実施の形態１及び実施の形態２で
は、２層のガラス層を有するガラス材について説明して
いるが、これに限るものではなく、３層以上のガラス層
を有するガラス材についても同様に適用できる。その
際、蛍光波長が大きく異なる特性のガラス層で構成され
たガラス材ほどガラス層界面が明瞭に検出でき、高精度
に各層の厚みを測定できる。

【００４２】

【実施例】上述した実施の形態１及び実施の形態２の測
定装置を用いて、石英坩堝の石英ガラス層の厚みを測定
した。石英坩堝１は、内側が合成石英ガラス層１ａ、外
側が溶融石英ガラス層１ｂで形成されており、外径は56
0 ｍｍ，高さは360 ｍｍ、総厚みは10ｍｍである。石英
坩堝１の底部中央部、直胴部と底部との境界部分、及び
直胴部の３点について、合成石英ガラス層１ａの厚みを
夫々測定した。実施例１は上述した実施の形態１の測定
装置を用いた場合、実施例２は実施の形態２の測定装置
を用いた場合である。

【００４３】光源１１には100 Ｗの水銀ランプを用い、
コリメータレンズ１２を介して励起光の光束を直径略１
ｍｍに絞り、入射角度45°で合成石英ガラス層１ａの側
から入射させた。なお、入射角度は90°でも良いが、90
°よりも小さい方が合成石英ガラス層１ａ及び溶融石英
ガラス層１ｂでの反射の影響を受けにくい。実施例１の
場合は、蛍光を結像レンズ１３でＣＣＤ１４上に結像さ
せて光強度を検出した。合成石英ガラス層１ａの厚みの
測定結果を表１に示す。実施例１及び実施例２の測定後
に、石英坩堝１の各測定点において破壊検査（不純物の
AlについてICP-MS分析）を実施し、合成石英ガラス層１
ａの厚みを測定した結果を破壊検査として表１に示し
た。

【００４４】

【表１】

【００４５】表１から判るように、測定した３点共にお
いて、実施例１及び実施例２の結果は、破壊検査で測定
した結果とほぼ一致している。これにより、本発明の測
定装置及び測定方法により、合成石英ガラス層の厚みを
非破壊的に正確に測定できることが判った。

【００４６】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、複数
のガラス層を有するガラス材の各層の厚みを非破壊的
に、且つ、簡便に測定できる。また、各ガラス層が有す
る欠陥の吸収帯が大きく異なるガラス材ほど、高精度に
ガラス層の厚みを測定することができる。さらに、合成
石英ガラス層と溶融石英ガラス層とを有する石英坩堝
は、他のガラス材と比較して、欠陥含有量の違いによる
蛍光の強度の差が明確に示されるので、さらに高精度に
合成石英ガラス層の厚みを測定できる等、本発明は優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の厚み測定装置の光学系
の構成を示す構成図である。

【図２】本発明の測定装置の全体構成を模式的に示す全
体図である。

【図３】本発明の測定方法による光強度分布の一例を示
すグラフである。

【図４】実施の形態２の厚み測定装置の光学系の構成を
示す構成図である。

【図５】石英ガラス層の厚みを演算する方法の説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 石英坩堝 １ａ 合成石英ガラス層 １ｂ 溶融石英ガラス層 １０ 光学系 １１ 光源 １２ コリメータレンズ １３ 結像レンズ １４ ＣＣＤ １６ スリット １７ 干渉フィルタ ２１ アーム

フロントページの続き (72)発明者 荒堀 忠久 兵庫県尼崎市扶桑町１番８号 住友金属工 業株式会社エレクトロニクス技術研究所内 Ｆターム(参考） 2F065 AA09 AA30 AA31 BB17 BB21 FF01 FF04 FF46 FF65 FF67 GG02 GG25 HH04 HH05 HH12 JJ02 JJ25 LL01 LL04 LL22 LL28 LL30 MM07 MM22 PP02 PP22 QQ28 QQ31

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のガラス層を有するガラス材の各層
   の積層方向の厚みを測定する装置において、 励起光を出射する光源と、前記励起光が入射したガラス
   材の領域から発せられた蛍光を受光し、前記ガラス材の
   厚み方向の光強度分布を検出する光検出部とを備え、検
   出された光強度分布を用いて各層の厚みを求めるべくな
   してあることを特徴とするガラス材の厚み測定装置。
2. 【請求項２】 前記光検出部により検出された光強度分
   布に基づいて求めたガラス層界面の位置と、前記ガラス
   材の屈折率と、前記励起光の入射角度とを用いて各層の
   厚みを算出する演算部をさらに備える請求項１記載のガ
   ラス材の厚み測定装置。
3. 【請求項３】 前記光検出部は電荷結合素子を用いる請
   求項１又は２記載のガラス材の厚み測定装置。
4. 【請求項４】 前記ガラス材は、合成石英ガラス層及び
   溶融石英ガラス層を有する石英坩堝である請求項１乃至
   ３のいずれかに記載のガラス材の厚み測定装置。
5. 【請求項５】 複数のガラス層を有するガラス材の各層
   の積層方向の厚みを測定する方法において、 励起光を前記ガラス材に所定の角度を有して入射せしめ
   る過程と、前記励起光が入射した前記ガラス材の領域か
   ら発せられた蛍光を受光し、前記ガラス材の厚み方向の
   光強度分布を検出する過程と、該光強度分布に基づいて
   前記ガラス材の各層の厚みを演算する過程とを有するこ
   とを特徴とするガラス材の厚み測定方法。