JP2002008405A - 照明装置および照明光学系 - Google Patents
照明装置および照明光学系Info
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- JP2002008405A JP2002008405A JP2000185558A JP2000185558A JP2002008405A JP 2002008405 A JP2002008405 A JP 2002008405A JP 2000185558 A JP2000185558 A JP 2000185558A JP 2000185558 A JP2000185558 A JP 2000185558A JP 2002008405 A JP2002008405 A JP 2002008405A
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- light guide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各被照射面における照度を個別に所望の状態
に調整することのできる照明装置。 【解決手段】 照明光を供給するための光源（１）と、
光源からの光を複数の出射端の各々まで伝播させるため
のライトガイド（２）と、ライトガイドの各出射端から
の射出光の光量を調整するための調整手段（３）と、調
整手段を介した光に基づいて多数の光源像を形成するた
めの内面反射型のオプティカルインテグレータ（４）
と、オプティカルインテグレータを介した光を各被照射
面へ導くための集光レンズ（５）とを備えている。
に調整することのできる照明装置。 【解決手段】 照明光を供給するための光源（１）と、
光源からの光を複数の出射端の各々まで伝播させるため
のライトガイド（２）と、ライトガイドの各出射端から
の射出光の光量を調整するための調整手段（３）と、調
整手段を介した光に基づいて多数の光源像を形成するた
めの内面反射型のオプティカルインテグレータ（４）
と、オプティカルインテグレータを介した光を各被照射
面へ導くための集光レンズ（５）とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明装置および照
明光学系に関し、たとえば半導体デバイスのようなマイ
クロデバイスの検査装置などに好適な照明装置に関する
ものである。
明光学系に関し、たとえば半導体デバイスのようなマイ
クロデバイスの検査装置などに好適な照明装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、たとえば半導体デバイスの検査装
置において、分岐型の光ファイバライトガイドを介して
１つの光源からの光を２つ以上の光に分割し、分割した
複数の光で被検査物体である半導体デバイス上の複数の
領域をそれぞれ照明する照明装置が知られている。この
種の照明装置では、たとえばハロゲンランプのような光
源に印加する電圧を変化させることにより、光ファイバ
ライトガイドから射出される光の光量の調整を、ひいて
は被照射面における照度の調整を行っている。
置において、分岐型の光ファイバライトガイドを介して
１つの光源からの光を２つ以上の光に分割し、分割した
複数の光で被検査物体である半導体デバイス上の複数の
領域をそれぞれ照明する照明装置が知られている。この
種の照明装置では、たとえばハロゲンランプのような光
源に印加する電圧を変化させることにより、光ファイバ
ライトガイドから射出される光の光量の調整を、ひいて
は被照射面における照度の調整を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
照明装置では、光源装置の電圧可変式調光により、複数
の被照射面における照度の調整を一律的に行っている。
したがって、従来の照明装置では、光ファイバライトガ
イドの各出射端から射出される光の光量のバラツキを調
整すること、ひいては各被照射面における照度のバラツ
キを調整することができないという不都合があった。
照明装置では、光源装置の電圧可変式調光により、複数
の被照射面における照度の調整を一律的に行っている。
したがって、従来の照明装置では、光ファイバライトガ
イドの各出射端から射出される光の光量のバラツキを調
整すること、ひいては各被照射面における照度のバラツ
キを調整することができないという不都合があった。
【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、各被照射面における照度のバラツキを調整す
ることのできる、照明装置および照明光学系を提供する
ことを目的とする。加えて、本発明は、各被照射面にお
ける照度を個別に所望の状態に調整することのできる、
照明装置および照明光学系を提供することを目的とす
る。
のであり、各被照射面における照度のバラツキを調整す
ることのできる、照明装置および照明光学系を提供する
ことを目的とする。加えて、本発明は、各被照射面にお
ける照度を個別に所望の状態に調整することのできる、
照明装置および照明光学系を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明では、照明光を供給するための光源と、複数
の出射端を有し、前記光源からの光を前記複数の出射端
の各々まで伝播させるためのライトガイドと、前記ライ
トガイドの各出射端からの射出光の光量を調整するため
の調整手段と、前記調整手段を介した光に基づいて多数
の光源像を形成するための内面反射型のオプティカルイ
ンテグレータと、前記オプティカルインテグレータを介
した光を各被照射面へ導くための集光レンズとを備えて
いることを特徴とする照明装置を提供する。
に、本発明では、照明光を供給するための光源と、複数
の出射端を有し、前記光源からの光を前記複数の出射端
の各々まで伝播させるためのライトガイドと、前記ライ
トガイドの各出射端からの射出光の光量を調整するため
の調整手段と、前記調整手段を介した光に基づいて多数
の光源像を形成するための内面反射型のオプティカルイ
ンテグレータと、前記オプティカルインテグレータを介
した光を各被照射面へ導くための集光レンズとを備えて
いることを特徴とする照明装置を提供する。
【０００６】本発明の好ましい態様によれば、前記調整
手段は、虹彩絞りを有する。また、前記オプティカルイ
ンテグレータは、円柱状または角柱状のロッドを有する
ことが好ましい。さらに、前記集光レンズは、可変焦点
距離光学系として構成されていることが好ましい。
手段は、虹彩絞りを有する。また、前記オプティカルイ
ンテグレータは、円柱状または角柱状のロッドを有する
ことが好ましい。さらに、前記集光レンズは、可変焦点
距離光学系として構成されていることが好ましい。
【０００７】本発明の別の局面によれば、複数の出射端
を有し、光源からの光を前記複数の出射端の各々まで伝
播させるためのライトガイドと、前記ライトガイドの各
出射端からの射出光の光量を調整するための調整手段
と、前記調整手段を介した光に基づいて多数の光源像を
形成するための内面反射型のオプティカルインテグレー
タと、前記オプティカルインテグレータを介した光を各
被照射面へ導くための集光レンズとを備えていることを
特徴とする照明光学系を提供する。
を有し、光源からの光を前記複数の出射端の各々まで伝
播させるためのライトガイドと、前記ライトガイドの各
出射端からの射出光の光量を調整するための調整手段
と、前記調整手段を介した光に基づいて多数の光源像を
形成するための内面反射型のオプティカルインテグレー
タと、前記オプティカルインテグレータを介した光を各
被照射面へ導くための集光レンズとを備えていることを
特徴とする照明光学系を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明では、複数の出射端を有す
るライトガイドを介して、光源からの光を複数の光に分
割する。そして、ライトガイドの各出射端から射出され
た光の光量を、たとえば虹彩絞りを介してそれぞれ調整
し、光量調整された光を内面反射型のオプティカルイン
テグレータと集光レンズとを介して各被照射面へ導く。
るライトガイドを介して、光源からの光を複数の光に分
割する。そして、ライトガイドの各出射端から射出され
た光の光量を、たとえば虹彩絞りを介してそれぞれ調整
し、光量調整された光を内面反射型のオプティカルイン
テグレータと集光レンズとを介して各被照射面へ導く。
【０００９】したがって、本発明では、虹彩絞りの開口
部を変化させると、各被照射面へ導かれる照明光の光量
が変化する。その結果、各被照射面における照度のバラ
ツキを調整すること、さらに一般的には、各被照射面に
おける照度を個別的に調整することができる。
部を変化させると、各被照射面へ導かれる照明光の光量
が変化する。その結果、各被照射面における照度のバラ
ツキを調整すること、さらに一般的には、各被照射面に
おける照度を個別的に調整することができる。
【００１０】本発明の実施形態を、添付図面に基づいて
説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる照明装置
の全体構成を概略的に示す図である。また、図２は、図
１の照明装置の要部構成を拡大して示す図である。本実
施形態の照明装置は、図１に示すように、照明光を供給
するための光源１として、たとえばハロゲンランプを備
えている。光源１から供給された光は、ライトガイド２
に入射する。
説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる照明装置
の全体構成を概略的に示す図である。また、図２は、図
１の照明装置の要部構成を拡大して示す図である。本実
施形態の照明装置は、図１に示すように、照明光を供給
するための光源１として、たとえばハロゲンランプを備
えている。光源１から供給された光は、ライトガイド２
に入射する。
【００１１】ライトガイド２は、多数の光ファイバ素線
をランダムに束ねて構成されたランダムライトガイドで
あって、１つの入射端と、２つの出射端２ａおよび２ｂ
とを備えている。こうして、ライトガイド２の入射端へ
入射した光は、その内部を伝播した後、２つの出射端２
ａおよび２ｂから射出される。ライトガイド２の一方の
出射端２ａから射出された発散光束は、図１および図２
に示すように、虹彩絞り３ａの可変開口部を通過した
後、たとえば石英ガラスから形成された円柱状または角
柱状のロッド４ａに入射する。
をランダムに束ねて構成されたランダムライトガイドで
あって、１つの入射端と、２つの出射端２ａおよび２ｂ
とを備えている。こうして、ライトガイド２の入射端へ
入射した光は、その内部を伝播した後、２つの出射端２
ａおよび２ｂから射出される。ライトガイド２の一方の
出射端２ａから射出された発散光束は、図１および図２
に示すように、虹彩絞り３ａの可変開口部を通過した
後、たとえば石英ガラスから形成された円柱状または角
柱状のロッド４ａに入射する。
【００１２】ロッド４ａは、内面反射型のオプティカル
インテグレータであり、内部と外部との境界面すなわち
内面での全反射を利用してロッド入射面に平行な面に沿
って多数の光源像を形成する。すなわち、ロッド４ａに
入射した光は、内面反射により角度方向に分割され、そ
の入射面に平行な面に沿って多数の光源像からなる二次
光源が形成される。ロッド４ａを介した光は、集光レン
ズ５ａを介して、被照射面６ａにおいてロッド４ａの断
面形状と相似な形状を有する領域すなわち照射エリア７
ａ（図２参照）を照明する。このとき、被照射面６ａ上
に形成される照射エリア７ａの形状はロッド４ａの断面
形状に依存し、その大きさは集光レンズ５ａの焦点距離
に依存する。
インテグレータであり、内部と外部との境界面すなわち
内面での全反射を利用してロッド入射面に平行な面に沿
って多数の光源像を形成する。すなわち、ロッド４ａに
入射した光は、内面反射により角度方向に分割され、そ
の入射面に平行な面に沿って多数の光源像からなる二次
光源が形成される。ロッド４ａを介した光は、集光レン
ズ５ａを介して、被照射面６ａにおいてロッド４ａの断
面形状と相似な形状を有する領域すなわち照射エリア７
ａ（図２参照）を照明する。このとき、被照射面６ａ上
に形成される照射エリア７ａの形状はロッド４ａの断面
形状に依存し、その大きさは集光レンズ５ａの焦点距離
に依存する。
【００１３】同様に、ライトガイド２の他方の出射端２
ｂから射出された発散光束は、虹彩絞り３ｂで制限され
た後、ロッド４ａと同じ構成を有するロッド４ｂに入射
する。ロッド４ｂを介した光は、集光レンズ５ｂを介し
て、被照射面６ｂにおいてロッド４ｂの断面形状と相似
な形状を有する領域すなわち照射エリア７ｂ（図２参
照）を照明する。なお、虹彩絞り（３ａ，３ｂ）では、
図３に示すように、絞りレバー３１を矢印Ｆに沿って開
口部３２の周方向に回動させることにより、開口部３２
の径を連続的に変化させることができるように構成され
ている。
ｂから射出された発散光束は、虹彩絞り３ｂで制限され
た後、ロッド４ａと同じ構成を有するロッド４ｂに入射
する。ロッド４ｂを介した光は、集光レンズ５ｂを介し
て、被照射面６ｂにおいてロッド４ｂの断面形状と相似
な形状を有する領域すなわち照射エリア７ｂ（図２参
照）を照明する。なお、虹彩絞り（３ａ，３ｂ）では、
図３に示すように、絞りレバー３１を矢印Ｆに沿って開
口部３２の周方向に回動させることにより、開口部３２
の径を連続的に変化させることができるように構成され
ている。
【００１４】以上のように、本実施形態では、ライトガ
イド２の出射端（２ａ，２ｂ）とロッド（４ａ，４ｂ）
との間の光路中に、可変開口部を有する虹彩絞り（３
ａ，３ｂ）が設けられている。したがって、たとえば虹
彩絞り３ａ（３ｂ）の開口部の径を小さくすると、ロッ
ド４ａ（４ｂ）への入射光の光量が小さくなり、ひいて
は照射エリア７ａ（７ｂ）の照度が小さくなる。
イド２の出射端（２ａ，２ｂ）とロッド（４ａ，４ｂ）
との間の光路中に、可変開口部を有する虹彩絞り（３
ａ，３ｂ）が設けられている。したがって、たとえば虹
彩絞り３ａ（３ｂ）の開口部の径を小さくすると、ロッ
ド４ａ（４ｂ）への入射光の光量が小さくなり、ひいて
は照射エリア７ａ（７ｂ）の照度が小さくなる。
【００１５】逆に、虹彩絞り３ａ（３ｂ）の開口部の径
を大きくすると、ロッド４ａ（４ｂ）への入射光の光量
が大きくなり、ひいては照射エリア７ａ（７ｂ）の照度
が大きくなる。このとき、上述したように、照射エリア
７ａ（７ｂ）の形状および大きさは、ロッド４ａ（４
ｂ）の断面形状および集光レンズ５ａ（５ｂ）の焦点距
離にそれぞれ依存するので、虹彩絞り３ａ（３ｂ）の開
口部の径を変化させても変化しない。
を大きくすると、ロッド４ａ（４ｂ）への入射光の光量
が大きくなり、ひいては照射エリア７ａ（７ｂ）の照度
が大きくなる。このとき、上述したように、照射エリア
７ａ（７ｂ）の形状および大きさは、ロッド４ａ（４
ｂ）の断面形状および集光レンズ５ａ（５ｂ）の焦点距
離にそれぞれ依存するので、虹彩絞り３ａ（３ｂ）の開
口部の径を変化させても変化しない。
【００１６】こうして、本実施形態では、各照射エリア
（７ａ，７ｂ）の形状および大きさを変化させることな
く、各照射エリア（７ａ，７ｂ）における照度をそれぞ
れ個別に所望の状態に調整することができる。その結
果、本実施形態の照明装置を半導体デバイスの検査装置
に適用すると、たとえばハレーションなどを実質的に起
こすことなく、所望の照明状態で良好な検査を行うこと
ができる。
（７ａ，７ｂ）の形状および大きさを変化させることな
く、各照射エリア（７ａ，７ｂ）における照度をそれぞ
れ個別に所望の状態に調整することができる。その結
果、本実施形態の照明装置を半導体デバイスの検査装置
に適用すると、たとえばハレーションなどを実質的に起
こすことなく、所望の照明状態で良好な検査を行うこと
ができる。
【００１７】なお、上述の実施形態では、虹彩絞りを用
いてロッドへの入射光の光量を変化させているが、これ
に限定されることなく、たとえば減光フィルタなどの他
の調整手段を用いてライトガイドの各出射端からの射出
光の光量を調整することもできる。
いてロッドへの入射光の光量を変化させているが、これ
に限定されることなく、たとえば減光フィルタなどの他
の調整手段を用いてライトガイドの各出射端からの射出
光の光量を調整することもできる。
【００１８】また、上述の実施形態では、２分岐型のラ
イトガイドを用いて光源からの光を２つに分割している
が、これに限定されることなく、所望数の出射端を有す
るライトガイドを用いて所望数の照射エリアを形成する
こともできる。
イトガイドを用いて光源からの光を２つに分割している
が、これに限定されることなく、所望数の出射端を有す
るライトガイドを用いて所望数の照射エリアを形成する
こともできる。
【００１９】さらに、上述の実施形態では、集光レンズ
を固定焦点距離光学系として構成した例を示している
が、これに限定されることなく、集光レンズを可変焦点
距離光学系として構成し、集光レンズの焦点距離を変化
させて照射エリアの形状を変化させることなくその大き
さだけを変化させることができる。この場合、集光レン
ズの焦点距離の変化と虹彩絞りの開口径の変化とを連動
させて、照射エリアの照度を変化させることなく、その
大きさだけを変化させることができる。
を固定焦点距離光学系として構成した例を示している
が、これに限定されることなく、集光レンズを可変焦点
距離光学系として構成し、集光レンズの焦点距離を変化
させて照射エリアの形状を変化させることなくその大き
さだけを変化させることができる。この場合、集光レン
ズの焦点距離の変化と虹彩絞りの開口径の変化とを連動
させて、照射エリアの照度を変化させることなく、その
大きさだけを変化させることができる。
【００２０】また、上述の実施形態では、光源としてハ
ロゲンランプを用いているが、これに限定されることな
く、他の適当な光源を使用することもできる。さらに、
上述の実施形態の具体的な構成に限定されることなく、
本発明の範囲内において様々な変形例が可能である。
ロゲンランプを用いているが、これに限定されることな
く、他の適当な光源を使用することもできる。さらに、
上述の実施形態の具体的な構成に限定されることなく、
本発明の範囲内において様々な変形例が可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の照明装置
および照明光学系では、各照射エリアの形状および大き
さを変化させることなく、各照射エリアにおける照度を
それぞれ個別に所望の状態に調整することができる。
および照明光学系では、各照射エリアの形状および大き
さを変化させることなく、各照射エリアにおける照度を
それぞれ個別に所望の状態に調整することができる。
【００２２】したがって、本発明の照明装置および照明
光学系を半導体デバイスの検査装置に適用すると、たと
えばハレーションなどを起こすことなく、所望の照明状
態で良好な検査を行うことができる。なお、本発明の照
明装置および照明光学系は、たとえば光硬化接着剤の硬
化用照射や画像検査装置の照明を含む広い範囲に適用す
ることができる。
光学系を半導体デバイスの検査装置に適用すると、たと
えばハレーションなどを起こすことなく、所望の照明状
態で良好な検査を行うことができる。なお、本発明の照
明装置および照明光学系は、たとえば光硬化接着剤の硬
化用照射や画像検査装置の照明を含む広い範囲に適用す
ることができる。
【図１】本発明の実施形態にかかる照明装置の全体構成
を概略的に示す図である。
を概略的に示す図である。
【図２】図１の照明装置の要部構成を拡大して示す図で
ある。
ある。
【図３】虹彩絞りの構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】 １ 光源 ２ ライトガイド ３ 虹彩絞り ４ ロッド ５ 集光レンズ ６ 被照射面 ７ 照射エリア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 智彦 埼玉県比企郡玉川村大字玉川4767 株式会 社モリテックス玉川事業所内 Ｆターム(参考） 2G051 AA73 BB07 BB11 BB17 BC01
Claims (5)
- 【請求項１】 照明光を供給するための光源と、 複数の出射端を有し、前記光源からの光を前記複数の出
射端の各々まで伝播させるためのライトガイドと、 前記ライトガイドの各出射端からの射出光の光量を調整
するための調整手段と、 前記調整手段を介した光に基づいて多数の光源像を形成
するための内面反射型のオプティカルインテグレータ
と、 前記オプティカルインテグレータを介した光を各被照射
面へ導くための集光レンズとを備えていることを特徴と
する照明装置。 - 【請求項２】 前記調整手段は、虹彩絞りを有すること
を特徴とする請求項１に記載の照明装置。 - 【請求項３】 前記オプティカルインテグレータは、円
柱状または角柱状のロッドを有することを特徴とする請
求項１または２に記載の照明装置。 - 【請求項４】 前記集光レンズは、可変焦点距離光学系
として構成されていることを特徴とする請求項１乃至３
のいずれか１項に記載の照明装置。 - 【請求項５】 複数の出射端を有し、光源からの光を前
記複数の出射端の各々まで伝播させるためのライトガイ
ドと、 前記ライトガイドの各出射端からの射出光の光量を調整
するための調整手段と、 前記調整手段を介した光に基づいて多数の光源像を形成
するための内面反射型のオプティカルインテグレータ
と、 前記オプティカルインテグレータを介した光を各被照射
面へ導くための集光レンズとを備えていることを特徴と
する照明光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185558A JP2002008405A (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 照明装置および照明光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185558A JP2002008405A (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 照明装置および照明光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002008405A true JP2002008405A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=18685866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000185558A Pending JP2002008405A (ja) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | 照明装置および照明光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002008405A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040266A1 (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Inter Action Corporation | 光照射装置、固体撮像装置の試験装置、中継装置 |
| JP2007535114A (ja) * | 2004-04-27 | 2007-11-29 | アドバンスト オプティカル テクノロジーズ，エルエルシー | 白色光を調整する複数色のソースを用いる光学的一体チャンバ照明 |
| JP2014086244A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Drc Kk | 光強度調節装置およびそれを用いた照射装置 |
-
2000
- 2000-06-21 JP JP2000185558A patent/JP2002008405A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040266A1 (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Inter Action Corporation | 光照射装置、固体撮像装置の試験装置、中継装置 |
| JP2007535114A (ja) * | 2004-04-27 | 2007-11-29 | アドバンスト オプティカル テクノロジーズ，エルエルシー | 白色光を調整する複数色のソースを用いる光学的一体チャンバ照明 |
| JP2014086244A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Drc Kk | 光強度調節装置およびそれを用いた照射装置 |
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