JP2002139673A

JP2002139673A - 照明装置およびこの照明装置を備えた座標測定器

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Publication number: JP2002139673A
Application number: JP2001198939A
Authority: JP
Inventors: Franz Cemic; チェミックフランツ; Lambert Danner; ダナーラムベルト; Gerhard Hoppen; ホッペンゲルハルト
Original assignee: Leica Microsystems Wetzlar GmbH
Current assignee: Leica Microsystems CMS GmbH
Priority date: 2000-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2002-05-17
Anticipated expiration: 2021-06-29
Also published as: US7209243B2; US6975409B2; JP4922503B2; DE50114460D1; DE10031719A1; EP1168034B1; TW499576B; US20020001090A1; EP1168034A2; EP1168034A3; US20040160777A1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のものよりも著しく広いイメージフィール
ドを均一に照射する照明装置であって、光損失がわずか
であり、照射されるイメージフィールド内での明度差が
非常に小さい前記照明装置、およびこの照明装置を備え
た座標測定器を提供する。【解決手段】光導波路として光ファイバー束（４）が配
置されている。デカップリング光学系（５）と照明光学
系（１７；２０）の間に、光ファイバー束（４）から出
た光の不均一な強度分布をイメージフィールドにおいて
均一化させる均一化光学系（６）が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源と、光導波路
と、光源の光を光導波路の第１の端部にカップリングさ
せるカップリング光学系と、光導波路の第２の端部から
出る光をデカップリングさせるデカップリング光学系
と、デカップリング光学系から出る光を受け入れてイメ
ージフィールドを照射する照明光学系とを有する照明装
置に関するものである。さらに本発明は、上記照明装置
を備えた座標測定器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体チップの製造においては、充填密
度が大きくなるにつれて個々の構造物の構造幅はますま
す小さくなってきている。構造物が小さくなってきてい
ることに応じて、構造物のエッジおよび構造物の位置を
測定するための測定システムおよび検査システムとして
使用され、並びに構造物の幅を測定するために使用され
る座標測定器の設計仕様に対する要求が高度になる。こ
の種の座標測定器においては、構造物の構造幅が測定ま
たは検査に使用される光の波長よりも小さいにもかかわ
らず、いまだに光学的探測方式が優先的に適用されてい
る。その理由は、光学的探測方式の測定システムはたと
えば電子ビームによる他の探測方式のシステムよりも利
便性に優れているからである。

【０００３】しかしながら、被測定対象物である構造物
がますます小さくなってきているために、光学系の性能、
特に解像能に対する要求が高度になる。たとえば構造幅、
異形エッジ等を光学的に再現可能に測定できるために
は、測定フィールドをできるだけ均一に照射する必要が
ある。

【０００４】均一な照射フィールドを生成するため、光
導波路を備えた照明装置が知られている。この種の照明
装置は、たとえばライカマイクロジステームスゲゼ
ルシャフトミットベシュレンクテルハフツング社
の座標測定器Leica LMS IPRO（商品名）で使用される。

【０００５】この照明装置では、光源の光は開口数が小
さな（たとえばNA＝０．１８）カップリング光学系を介
して取り出され、マルチモード光導波路にカップリング
される。この場合、光源として１００w−Hg−Xe放電ラン
プが使用される。マルチモード光導波路は、コア径が０．
４mmで小さく、公称開口数はNA＝０．２１である。その
後、試料は、デカップリング光学系を介して鏡筒レンズ
およびPLAN−APO５０x対物レンズを用いて公知の態様で
ケラー照射される。この照明装置を用いると、０．０５
６mmの径のイメージフィールドが照射される。この場合、
数パーセントの範囲の不均一性で均等に照射できるよう
に、マルチモードファイバーから小さな開口数NA＝０．
１２だけが取り出される。これは約７゜の半角に相当し
ている。これにより、光の強度が放射角の関数としてパ
ーセント範囲でのみ変化するような、光ファイバーの放
射特性の領域だけが照明に使用される。

【０００６】上記公知の照明装置の利点は、光源（強い
熱源でもある）が本来の測定部位から遠く離れた位置に
配置することができ、或いは比測定対象物である試料か
ら遠く離れた位置に配置することができることである。
これにより、座標測定器の測定精度に対する温度の影響
が低減する。同時に、照明光はフレキシブルな光導波路を
介して各任意の測定部位へ誘導される。

【０００７】上記公知の照明装置の欠点は、マルチモー
ドファイバーの放射特性のために、放射された光の強度
が数パーセントのオーダーでのみ変化する角度範囲が非
常に狭いことである。しかし、より広いフィールドを均一
に照明すべき場合には、ファイバーの径を対応的に大き
く選定しなければならない。光ファイバーの剛性は径が
大きくなるにつれて著しく増大する。将来の座標測定器
に対しては、たとえば０．３５mmの大きさの均一に照明
されるイメージフィールドが必要である。このために
は、コア径が１mm以上の光ファイバーを使用して、イメ
ージフィールド内において十分な均一性が得られるよう
にしなければならない。しかしながら、コア径が１mm以上
のファイバーはその剛性のために実際には使用不能であ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
のものよりも著しく広いイメージフィールドを均一に照
射する座標測定器用の照明装置を提供するとともに、光
損失がわずかであり、照射されるイメージフィールド内
での明度差が非常に小さい前記照明装置を提供すること
である。

【０００９】また、本発明の課題は、従来のものよりも
著しく広いイメージフィールドを均一に照射する照明装
置を備えた座標測定器を提供するとともに、光損失がわ
ずかであり、照射されるイメージフィールド内での明度
差が非常に小さい前記座標測定器を提供することであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、照明装置においては、光源と、光導波路と、
光源の光を光導波路の第１の端部にカップリングさせる
カップリング光学系と、光導波路の第２の端部から出る
光をデカップリングさせるデカップリング光学系と、デ
カップリング光学系から出る光を受け入れてイメージフ
ィールドを照射する照明光学系とを有する照明装置にお
いて、ａ）光導波路として光ファイバー束が配置されているこ
と、ｂ）デカップリング光学系と照明光学系の間に、光ファ
イバー束から出た光の不均一な強度分布をイメージフィ
ールドにおいて均一化させる均一化光学系が配置されて
いること、を特徴とするものである。

【００１１】本発明の有利な実施形態は従属項の対象で
ある。本発明による照明装置でも光導波路が使用される。
光源の光は、可能な限り大きな入射開口数（たとえばNA
＝０．６０）を持った拡大カップリング光学系を介して
取り出され、光導波路にカップリングされる。公知の照明
装置では、光源の光が小さなアパーチャーを持ったカッ
プリング光学系を介して取り出されて光導波路にカップ
リングされていたので、この点ですでに違いがある。本発
明による照明装置では、最も明るいランプ部分から可能
な限りに大きな角度が取り出されるので、著しい強度利
得が得られる。

【００１２】しかしながら、大きなコア径を持った光フ
ァイバー、すなわち光導波路を使用しないようにするた
め、その代わりにファイバー束を使用する。ファイバーか
ら放射された光（通常は不満足な強度分布を有してい
る）は、本発明によれば、均一化光学系によりいわゆる
「フラット・トップ分布」（いわゆるスーパーガウス）
に変換される。

【００１３】均一化光学系としては、屈折レンズアレ
イ、ホログラフィー光学要素（HOE）、回折光学要素（DO
E）、ハニカム集光器、或いはレンズアレイと散乱ディス
クの組み合わせを使用できる。

【００１４】しかしながら、均一化光学系に対しては、
マイクロハニカム集光器とレンズ要素を直列に接続する
のが最適な光学的解決法であることが判明した。マイク
ロハニカム集光器は互いに接合された２つの水晶板から
なり、これらの水晶板はそれぞれ外面に平凸のマイクロ
レンズの密なアレイを有している。この場合両外面は、
それぞれ対向する外面のマイクロレンズの合焦面に交互
に位置している。放射を受けるマイクロレンズの数量が
増大するにつれて、均一性は最適な状態に接近する。イメ
ージフィールド内での明るさのこのような最適な均一性
は、マイクロレンズの数量をさらに増やしても著しく向
上することはない。

【００１５】さらに本発明は、座標測定器に関する前記
課題を達成するため、xy方向に水平に移動可能で、被測
定対象物である構造物を備えた基板を受容する測定テー
ブルと、光源と、光導波路と、光導波路の後方のデカップ
リング光学系と、イメージフィールドを照射するための
照明光学系とを備えた照明システムと、構造物の位置を
決定するための検出装置とを有する座標測定器におい
て、ａ）光導波路として光ファイバー束が配置されているこ
と、ｂ）デカップリング光学系と照明光学系の間に、光ファ
イバー束から出た光の不均一な強度分布をイメージフィ
ールドにおいて均一化させる均一化光学系が配置されて
いること、を特徴とするものである。

【００１６】この構成の有利な実施形態は従属項の対象
である。本発明にしたがって均一化光学系を使用するこ
とにより、光導体から放出された光の強度分布がイメー
ジフィールド内の強度プロフィールに影響することがほ
とんどないので、大きなコア径を持った個別ファイバー
の変わりに、多数の個別ファイバーからなるファイバー
束を使用することができる。この種のタイプの光導体
は、径が大きくても剛性は小さい。個別ファイバーの場
合は、放射特性がファイバーの湾曲状態にかなり依存し
ているので、より大きな位置調整コストを必要とする。こ
れに対しファイバー束は個別ファイバーに比べ湾曲に対
しかなり鈍感である。この場合の光バランス、すなわちフ
ァイバーから放射された光の強度に対するイメージフィ
ールド内の全強度の比率は、レンズアレイを用いた均一
化の場合、比較的最適である。

【００１７】本発明による照明装置により、最小径が
０．３５mmで、開口数が０．６０の、均一に照射されるイ
メージフィールドが得られる。照射均一性は、最大強度
と最小強度の平均値の±２%以下である。

【００１８】したがって、半導体産業におけるリソグラ
フィーマスクの構造を測定する本発明による座標測定器
では、均一に照射されるイメージフィールドの大きさは
同じである。これにより、たとえば、製造技術によるマス
ク厚さ公差が起因して発生する構造面の位置変化に対す
る再フォーカシングの必要がない。座標測定器の場合も、
照射均一性は、最大強度と最小強度の平均値の±２%以
下である。したがって、特に大きなマスクの場合に、測定
精度が著しく改善される。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を添付の
図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明による照明
装置の光学的構成図で、ここでは特に、たとえば座標測定
器またはステッパーに使用できるような透過光照明用の
照明装置である。

【００２０】光源１からは、光軸２を備えた透過光照明
光路が出ている。光源１の光は、可能な限り大きな入射
開口数（たとえばNA＝０．６０）を持った拡大カップリ
ング光学系３を介して取り出され、光導波路にカップリ
ングされる。光導波路としては光ファイバー束４が使用
される。

【００２１】デカップリング光学系５は有利には色消し
レンズとして構成され、光ファイバー束４から放射され
る光をコリメートする。この場合、光ファイバー束４から
放射された光の不均一な強度分布が維持される。したが
って、本発明によれば、コリメートされた光はデカップリ
ング光学系５の出口において均一化光学系６へ指向せし
められる。均一化光学系６は、不均一な強度分布をいわ
ゆる「フラット・トップ分布」（いわゆるスーパーガウ
ス）に変換せしめる。

【００２２】均一化光学系６は、この実施形態では、マ
イクロハニカム集光器７とレンズ要素８とを有してい
る。マイクロハニカム集光器７とレンズ要素８は、光フ
ァイバー束４の出口９を中間像面１０において重畳させ
て均一な中間像を形成させる。

【００２３】図２は、図１でＸで示した部分の詳細拡大
図で、マイクロハニカム集光器７の断面図である。マイク
ロハニカム集光器７の前部外面１１（図で左側に配置さ
れている）は、デカップリング光学系５の焦点面内にあ
る。

【００２４】マイクロハニカム集光器７は、平らな第１
の水晶板１１と、平らな第２の水晶板１２を有し、これら
水晶板は接合剤で互いに固定されている。第１の水晶板
１１と第２の水晶板１２との接合面１４は過度に厚く図
示されている。

【００２５】第１の水晶板１１の外面１３はマイクロハ
ニカム集光器７の前面であり、この前面には、デカップ
リング光学系５から来る光が当たる。第２の水晶板１２
の外面１５はマイクロハニカム集光器７の背面であり、
この背面により光は再び射出する。

【００２６】第１の水晶板１１の外面１３と第２の水晶
板１２の外面１５には、六角形の配置で平凹のマイクロ
レンズ（ポジティブレンズ）１６がエッチングされてい
る。エッチングは、たとえばリソグラフィープロセスで
行なうことができる。両外面１３と１５は、それぞれ対
向する外面１５または１３に配置されているマイクロレ
ンズ１６のそれぞれの焦点内に交互に位置している。

【００２７】これにより、マイクロハニカム集光器７の
背面には、光ファイバー束４の出口９の多重像が得られ
る。多重像の数量は、照射されたマイクロレンズ１６の
数量に対応している。多重像のサイズは、色消しレンズ５
の焦点距離比とマイクロレンズ１６の焦点距離から決定
される。

【００２８】図１に戻ると、さらに別の光路が図示され
ている。レンズ要素８（有利には色消しレンズとして構
成されている）は、マイクロハニカム集光器７の前部外
面１３のマイクロレンズ１６の横断面を、互いに重なる
ように中間像面１０に結像させる。この重畳は、マイク
ロレンズ１６を十分多数量選定した場合に、非常に均一
な中間像を得るために有用である。

【００２９】照明光学系として配置されている集光器１
７により、均一化された中間像は透過光対象物１８に縮
小されて結像する。同時に、マイクロハニカム集光器の射
出面１５は集光器１７により無限遠に結像される。この
ようにして、透過光対象物１８上の対象物フィールドは
所望どおりに均一に照射される。透過光対象物１８はた
とえば座標測定器の測定フィールドであり、或いは顕微
鏡のプレパラートである。

【００３０】図３は、本発明による照明装置の光学構成
図であり、ここでは特に、たとえば座標測定器またはステ
ッパーで使用できるような落射照明用の照明装置であ
る。光源１からは、光軸２を備えた落射照明光路が出て
いる。光源１の光は、可能な限り大きな入射開口数（た
とえばNA＝０．６０）を持った拡大カップリング光学系
３を介して取り出され、光導波路にカップリングされる。
光導波路としては光ファイバー束４が使用される。

【００３１】まず、光ファイバー４から放射された光
は、有利には色消しレンズとして構成されているデカッ
プリング光学系５によりコリメートされる。この場合、光
ファイバー束４から放射された光の不均一な強度分布が
維持される。したがって、本発明によれば、コリメートさ
れた光はデカップリング光学系５の出口においてマイク
ロハニカム集光器７へ指向せしめられる。マイクロハニ
カム集光器７は均一化光学系６の一部であり、均一化光
学系６は、不均一な強度分布をいわゆる「フラット・ト
ップ分布」（いわゆるスーパーガウス）に変換せしめ
る。

【００３２】マイクロハニカム集光器７の背面において
は、すでに述べたように、光源の多重像が得られる。本
例の場合は光ファイバー４の出口９の多重像である。多
重像の数量は、照射されたマイクロレンズ１６の数量に
対応している。

【００３３】レンズ要素８（有利には色消しレンズとし
て構成されている）は、マイクロハニカム集光器７の前
部外面１３のマイクロレンズ１６の横断面を、互いに重
なるように中間像面１０に結像させる。この重畳は、マ
イクロレンズ１６を十分多数量選定した場合に、非常に
均一な中間像を得るために有用である。

【００３４】次に、レンズ群１９と、照明光学系として配
置されている対物レンズ２０とにより（レンズ群１９と
対物レンズ２０の間にはビームスプリッター２１が配置
されている）、均一化された中間像は縮小されて落射対
象物２２に結像し、瞳としての用を成す、マイクロハニ
カム集光器１５の背面は、対象物空間内で無限遠に結像
せしめられる。このようにして、落射対象物２２上の対
象物フィールドは所望どおりに均一に照射される。落射
対象物２２はたとえば座標測定器の測定フィールドであ
り、或いは顕微鏡のプレパラートである。

【００３５】図４は本発明による透過光照明装置を含ん
でいる座標測定器の実施形態を示すもので、この座標測
定器は落射照明と透過光照明とを組み合わせたものであ
る。図示した座標測定器は、グラニット（花崗岩）ブロ
ック２３を有している。グラニットブロック２３は防振
器２４,２５で支持されている。グラニットブロック２３
上には、フレームとして構成された測定テーブル２６が、
x方向およびy方向（図では２つの矢印で示唆した）に滑
動して移動できるように空気軸受２７,２８で支持され
ている。フレームとして構成された測定テーブル２６は、
熱膨張係数の小さなガラスセラミックスからなっている
のが有利である。測定テーブル２６を移動させるための
駆動要素は図示していない。測定テーブル２６の位置
は、レーザー干渉計システム２９によりx方向とy方向と
で測定される。

【００３６】フレームとして構成された測定テーブル２
６にはマスク３０が挿着されている。マスク３０はたと
えば水晶ガラスからなっている。マスク表面には構造物
３１が装着されている。測定テーブル２６がフレームと
して構成されているので、マスク３０は下方からも照射
することができる。

【００３７】マスク３０の上方には、結像光学系として、
光学クオリティの高い対物レンズ２０が設けられてい
る。対物レンズ２０は、その光軸２に沿ってフォーカシ
ングするため、z方向に位置調整可能である。スプリッタ
ーミラー３２を介して、一方では落射光源３３の光が光
路内へ誘導されるとともに、他方では結像光線が検出装
置３４へ誘導される。検出装置３４は、たとえば高解像
度ピクセルアレイ型のCCDカメラである。落射光源３３は
たとえば近紫外線スペクトル範囲で放射する。検出装置
３４により、マスク３０上での構造物３１の位置が座標
として決定される。

【００３８】グラニットブロック２３には、他の照明装
置として、高さ調整可能な集光器１７と光源１とを備え
た透過光照明装置が使用されている。光源１からは、光
軸２を備えた透過光照明光路が出ている。光源１の光
は、可能な限り大きな入射開口数（たとえばNA＝０．６
０）を持った拡大カップリング光学系３を介して取り出
される。このようにして、光源の特に多数の光が取り入
れられる。取り入れられた光はカップリング光学系３に
より光導波路にカップリングされる。光導波路としては
光ファイバー束４が使用される。

【００３９】デカップリング光学系５は有利には色消し
レンズとして構成され、光ファイバー束４から放射され
る光をコリメートする。この場合、光ファイバー束４から
放射された光の不均一な強度分布が維持される。したが
って、本発明によれば、コリメートされた光はデカップリ
ング光学系５の出口において均一化光学系６へ指向せし
められる。均一化光学系６は、不均一な強度分布をいわ
ゆる「フラット・トップ分布」（いわゆるスーパーガウ
ス）に変換せしめる。

【００４０】均一化光学系６は、この実施形態では、マ
イクロハニカム集光器７とレンズ要素８とを有してい
る。マイクロハニカム集光器７とレンズ要素８は、光フ
ァイバー束４の出口９を中間像面１０において重畳させ
て均一な中間像を形成させる。均一化光学系のこの実施
形態により、カップリング光学系の大きな開口数により
生じる大きな強度差も極めて良好に均一化することがで
きる。残存する照明不均一の程度は、最大強度と最小強
度の平均値の±２%以下にすぎない。これにより、特に大
きなマスク３０での構造物３１の座標の測定精度が著し
く改善される。

【００４１】集光器１７の光軸は対物レンズ２０の光軸
２と整列している。集光器１７の高さ調整は、構造物３
１に指向させるべき照明光線をマスク３０の種々の光学
的厚さに整合させるために用いる。集光器ベッドは、特
に測定テーブルフレームの開口部分内部に突出すること
ができる。しかし、測定テーブル２６がマスク面全体に
わたって移動する際の損傷を防止するため、集光器１７
をグラニットガラス２３の上面よりも下へ引っ張り込む
ことができる。光源１と３３は互いに独立に通電可能で
ある。

【００４２】図５は、座標測定器の透過光照明の集光器
の前後における光路の概略図であり、特にマスクの厚さ
が異なるケースに対するものである。集光器１７は光軸
２を備えている。位置の確認のため中間像面１０を図示
した。

【００４３】集光器１７は、マスク３０の近くまで移動
する。マスク３０は、測定テーブル２６の開口フレーム
上に支持されている。マスク３０は、集光器１７とは逆
の側の表面３５に構造物３１を有している。マスク３０
のこの表面３５は、特定のイメージフィールドを非常に
均一な光強度で照射される。均一に照射されるイメージ
フィールドは、たとえば開口数が０．６０の場合、０．
３５mmの最小径を有している。

【００４４】さらに、表面３５’を持ったより厚いマス
ク３０’が破線で図示されている。表面３５’は集光器
１７からさらに離れた位置にある。照明装置は非常に大
きな均一なイメージフィールドを提供するので、マスク
３０’が比較的厚い場合にも、構造物の面の位置を決定
する表面３５’の位置に対しては測定用のイメージフィ
ールドでも十分である。これにより、マスクの製造上の厚
さ公差により生じる構造物の面の位置の変化に基づく再
フォーカシングの必要がない。

【００４５】本発明を上記実施形態に関し説明したが、
特許請求の範囲の権利保護範囲を逸脱することなく変更
および改良を行なえることは、本発明の技術分野の当業
者にとって自明である。特に、本発明による照明装置は各
種の測定システムまたは検査システム、顕微鏡、ステッパ
ー等に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】透過照明用の照明装置の光学的構成図である。

【図２】図１のＸの部分の詳細拡大図で、ハニカム集光
器の断面図である。

【図３】落射照明用の照明装置の光学的構成図である。

【図４】本発明による透過光照明装置を含み、落射照明
と透過光照明とを組み合わせた座標測定器を示す図であ
る。

【図５】図４の透過光照明装置の集光器前後における光
路の概略図で、厚さの異なるマスクに対し図示したもの
である。

【符号の説明】

１光源２光軸３カップリング光学系４光ファイバー束５デカップリング光学系６均一化光学系７マイクロハニカム集光器８レンズ要素９光ファイバー束４の出口１０中間像面１１第１の水晶板１２第２の水晶板１３第１の水晶板１１の前部外面１５第２の水晶板１２の後部外面１４接合面１６マイクロレンズ１７集光器１８透過光対象物１９レンズ群２０対物レンズ２１ビームスプリッター２２落射対象物２３グラニットブロック２４,２５防振器２６測定テーブル２７,２８空気軸受２９レーザー干渉計システム３０マスク３１構造物３２スプリッターミラー３３落射光源３４検出装置３５マスク３０の表面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ラムベルトダナードイツ連邦共和国デー・35584 ヴェツラー・ナウンハイムヴァインガルテンシュトラーセ 37 (72)発明者ゲルハルトホッペンドイツ連邦共和国デー・35578 ヴェツラーゾルムザー・シュトラーセ 36 Ｆターム(参考） 2F065 AA03 AA07 BB27 CC18 FF55 GG21 HH03 HH15 HH17 JJ03 JJ26 LL02 LL04 LL46 MM02 PP12 PP22 PP24 UU01 UU02 UU07 2H052 BA02 BA09 BA11 5F046 CB01 CB04 CB12 CB23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源（１）と、光導波路と、光源（１）の光
を光導波路の第１の端部にカップリングさせるカップリ
ング光学系（３）と、光導波路の第２の端部から出る光
をデカップリングさせるデカップリング光学系（５）
と、デカップリング光学系（５）から出る光を受け入れ
てイメージフィールドを照射する照明光学系（１７；２
０）とを有する照明装置において、ａ）光導波路として光ファイバー束（４）が配置されて
いること、ｂ）デカップリング光学系（５）と照明光学系（１７；
２０）の間に、光ファイバー束（４）から出た光の不均
一な強度分布をイメージフィールドにおいて均一化させ
る均一化光学系（６）が配置されていること、を特徴と
する照明装置。
【請求項２】均一化光学系（６）が、マイクロハニカム
集光器（７）と、光ファイバー束（４）の出口を中間像
面（１０）で重畳させて均一な中間像を形成させるレン
ズ要素（８）とを有してい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】光源（１）の光を、入射開口数が大きなカ
ップリング光学系（３）を介して取り出して、光ファイ
バー束（４）にカップリングさせることを特徴とする、
請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】xy方向に水平に移動可能で、被測定対象物
である構造物を備えた基板を受容する測定テーブル（２
６）と、光源（１）と、光導波路（４）と、光導波路
（４）の後方のデカップリング光学系（５）と、イメー
ジフィールドを照射するための照明光学系（１７；２
０）とを備えた照明システムと、構造物の位置を決定す
るための検出装置（１４）と、を有する座標測定器にお
いて、ａ）光導波路として光ファイバー束（４）が配置されて
いること、ｂ）デカップリング光学系（５）と照明光学系（１７；
２０）の間に、光ファイバー束（４）から出た光の不均
一な強度分布をイメージフィールドにおいて均一化させ
る均一化光学系（６）が配置されていること、を特徴と
する座標測定器。
【請求項５】均一化光学系（６）が、マイクロハニカム
集光器（７）と、光ファイバー束（４）の出口を中間像
面（１０）で重畳させて均一な中間像を形成させるレン
ズ要素（８）とを有していることを特徴とする、請求項
５に記載の座標測定器。