JP2002243422A - 空間フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計測装置、及び投影レンズ - Google Patents
空間フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計測装置、及び投影レンズInfo
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- JP2002243422A JP2002243422A JP2001038736A JP2001038736A JP2002243422A JP 2002243422 A JP2002243422 A JP 2002243422A JP 2001038736 A JP2001038736 A JP 2001038736A JP 2001038736 A JP2001038736 A JP 2001038736A JP 2002243422 A JP2002243422 A JP 2002243422A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 干渉計内に配置された空間フィルタを、高精
度かつ確実にアライメントする。 【解決手段】 被検面を干渉計の光軸に直交する所定軸
の周りの第１の方向に傾斜させつつ、そのときの撮像素
子への入射光量の変化パターンを検出し、被検面を所定
軸の周りの第２の方向に傾斜させつつ、そのときの撮像
素子への入射光量の変化パターンを検出し、検出した２
つの変化パターンの相違を、所定軸を基準とした透過部
の位置ずれを示す情報として求め、前記情報に応じて空
間フィルタと干渉計の光軸との相対位置を調整する。
度かつ確実にアライメントする。 【解決手段】 被検面を干渉計の光軸に直交する所定軸
の周りの第１の方向に傾斜させつつ、そのときの撮像素
子への入射光量の変化パターンを検出し、被検面を所定
軸の周りの第２の方向に傾斜させつつ、そのときの撮像
素子への入射光量の変化パターンを検出し、検出した２
つの変化パターンの相違を、所定軸を基準とした透過部
の位置ずれを示す情報として求め、前記情報に応じて空
間フィルタと干渉計の光軸との相対位置を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検面の形状を干
渉計測によって計測する干渉計の光路に挿入された空間
フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメ
ントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計
測装置、及び投影レンズに関する。
渉計測によって計測する干渉計の光路に挿入された空間
フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメ
ントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計
測装置、及び投影レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】被検面の形状を干渉計測によって計測す
る干渉計の内部には、一般の光学機器と同様に、迷光
（ノイズ）の発生を防止するための空間フィルタとして
のピンホール基板が、各集光光学系の集光位置の近傍な
どに配置されている。図６は、干渉計を説明する図であ
る。
る干渉計の内部には、一般の光学機器と同様に、迷光
（ノイズ）の発生を防止するための空間フィルタとして
のピンホール基板が、各集光光学系の集光位置の近傍な
どに配置されている。図６は、干渉計を説明する図であ
る。
【０００３】ピンホール基板の配置個所は、例えば、被
検面１ａにおける反射光と参照面２ａにおける反射光と
が成す干渉縞を観察するための観察光学系６２内などで
ある。観察光学系６２内のピンホール基板６２ａは、被
検面１ａ及び参照面２ａにおける各射出角度の反射光の
うちそれらの面形状に応じた干渉縞を生起させるのに必
要な射出角度の反射光のみを撮像素子６２ｃへ導く。
検面１ａにおける反射光と参照面２ａにおける反射光と
が成す干渉縞を観察するための観察光学系６２内などで
ある。観察光学系６２内のピンホール基板６２ａは、被
検面１ａ及び参照面２ａにおける各射出角度の反射光の
うちそれらの面形状に応じた干渉縞を生起させるのに必
要な射出角度の反射光のみを撮像素子６２ｃへ導く。
【０００４】このピンホール基板６２ａの作用によれ
ば、干渉縞の全体を鮮明に検出することが可能となる。
ここで、干渉計を構成する部材の形状に経年変化や環境
変化などが生じ、ピンホール基板６２ａのピンホール中
心が干渉計の光軸からずれると、期待されている作用が
得られなくなるため、干渉計の干渉縞の検出精度が低下
する。
ば、干渉縞の全体を鮮明に検出することが可能となる。
ここで、干渉計を構成する部材の形状に経年変化や環境
変化などが生じ、ピンホール基板６２ａのピンホール中
心が干渉計の光軸からずれると、期待されている作用が
得られなくなるため、干渉計の干渉縞の検出精度が低下
する。
【０００５】このため、干渉計には、被検物１を装着し
た際に行われる被検物１のアライメントの他、各測定前
などに、ピンホール基板６２ａのアライメントが必要と
なる。因みに、このアライメントのために、干渉計内に
は、予めピンホール基板６２ａを支持しかつ干渉計の光
軸（Ｚ軸）に垂直な平面（ＸＹ平面）内を移動可能なス
テージ６２ｂが備えられている。
た際に行われる被検物１のアライメントの他、各測定前
などに、ピンホール基板６２ａのアライメントが必要と
なる。因みに、このアライメントのために、干渉計内に
は、予めピンホール基板６２ａを支持しかつ干渉計の光
軸（Ｚ軸）に垂直な平面（ＸＹ平面）内を移動可能なス
テージ６２ｂが備えられている。
【０００６】ここで、本明細書では、干渉計の各光束に
おける各方向を表す際に、光軸上に原点を一致させた直
交座標系を適用し、Ｚ軸を光軸方向にとり、Ｘ軸及びＹ
軸を互いに直交する像高の方向にとる。また、互いに異
なる位置の光束に適用された直交座標系間であっても、
Ｘ軸及びＹ軸の方向それぞれを、常に同じ像高の方向に
とる。
おける各方向を表す際に、光軸上に原点を一致させた直
交座標系を適用し、Ｚ軸を光軸方向にとり、Ｘ軸及びＹ
軸を互いに直交する像高の方向にとる。また、互いに異
なる位置の光束に適用された直交座標系間であっても、
Ｘ軸及びＹ軸の方向それぞれを、常に同じ像高の方向に
とる。
【０００７】ピンホール基板６２ａのアライメントに当
たっては、計測者は、撮像素子６２ｃに接続されたモニ
タ３上などで干渉縞を目視しつつ、ステージ６２ｂの調
整ネジを操作してピンホール基板６２ａをＸＹ方向に動
かし、その干渉縞が最も鮮明に目視できると確認した時
点で、ステージ６２ｂを停止させる。つまり、ピンホー
ル基板６２ａの位置ずれの有無は、計測者による干渉縞
の良否の判断によって検出される。
たっては、計測者は、撮像素子６２ｃに接続されたモニ
タ３上などで干渉縞を目視しつつ、ステージ６２ｂの調
整ネジを操作してピンホール基板６２ａをＸＹ方向に動
かし、その干渉縞が最も鮮明に目視できると確認した時
点で、ステージ６２ｂを停止させる。つまり、ピンホー
ル基板６２ａの位置ずれの有無は、計測者による干渉縞
の良否の判断によって検出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記干
渉縞は、ピンホール基板６２ａの位置ずれ量に対して比
較的少ししか変動しないため、前記良否の判断は曖昧と
なりがちである。したがって、上記したピンホール基板
６２ａのアライメントの精度は低い。このため、ピンホ
ール基板６２ａのアライメント後に干渉計測を行い、取
得された干渉縞データに解析処理を施したとしても、被
検面１ａの形状データを高精度に得ることはできない。
渉縞は、ピンホール基板６２ａの位置ずれ量に対して比
較的少ししか変動しないため、前記良否の判断は曖昧と
なりがちである。したがって、上記したピンホール基板
６２ａのアライメントの精度は低い。このため、ピンホ
ール基板６２ａのアライメント後に干渉計測を行い、取
得された干渉縞データに解析処理を施したとしても、被
検面１ａの形状データを高精度に得ることはできない。
【０００９】もし、この形状データを高精度に得ようと
するならば、実際に干渉計測及び解析処理を行って形状
データを取得し、その形状データに重畳されたノイズの
量が十分に小さく抑えられていることが確認できるま
で、計測者はアライメント、干渉計測、及び解析処理か
らなる一連の処理を繰り返す必要がある。
するならば、実際に干渉計測及び解析処理を行って形状
データを取得し、その形状データに重畳されたノイズの
量が十分に小さく抑えられていることが確認できるま
で、計測者はアライメント、干渉計測、及び解析処理か
らなる一連の処理を繰り返す必要がある。
【００１０】なお、この問題は、ピンホール基板に限ら
ず、ピンホール基板と同様にノイズ防止の目的で干渉計
に備えられ、かつ線対称又は回転対称な透過部を有した
他の空間フィルタのアライメントについても、同様に生
じうる問題である（因みに、ピンホール基板について
は、透過部の径、すなわちピンホール径が極めて小さい
ことから、アライメントに対する要求精度が厳しくなる
ため特に問題が顕著となる。）。
ず、ピンホール基板と同様にノイズ防止の目的で干渉計
に備えられ、かつ線対称又は回転対称な透過部を有した
他の空間フィルタのアライメントについても、同様に生
じうる問題である（因みに、ピンホール基板について
は、透過部の径、すなわちピンホール径が極めて小さい
ことから、アライメントに対する要求精度が厳しくなる
ため特に問題が顕著となる。）。
【００１１】本発明は、干渉原理に基づいて、干渉計内
に配置された空間フィルタを、高精度かつ確実にアライ
メントすることのできる空間フィルタのアライメント方
法を提供することを目的とする。また、本発明は、空間
フィルタの位置ずれを高精度かつ確実に検出することの
できる空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィル
タを高精度かつ確実にアライメントすることのできる空
間フィルタのアライメント装置、高精度かつ確実に干渉
計測を行うことのできる干渉計測装置を提供することを
目的とする。
に配置された空間フィルタを、高精度かつ確実にアライ
メントすることのできる空間フィルタのアライメント方
法を提供することを目的とする。また、本発明は、空間
フィルタの位置ずれを高精度かつ確実に検出することの
できる空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィル
タを高精度かつ確実にアライメントすることのできる空
間フィルタのアライメント装置、高精度かつ確実に干渉
計測を行うことのできる干渉計測装置を提供することを
目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の空間フ
ィルタのアライメント方法は、干渉計測の基準となる参
照光に所定の設計形状の被検面から垂直に射出した被検
光を干渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記
被検面と共役な関係を保つように配置される撮像素子
と、その干渉計測に供される何れかの光束に挿入された
透過部を有する空間フィルタとを備えた干渉計に適用さ
れる空間フィルタのアライメント方法であって、前記被
検面を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周りの第
１の方向に傾斜角度を変化させながら、前記撮像素子へ
の入射光量の変化パターンを検出し、前記被検面を、前
記所定軸の周りの第２の方向に傾斜角度を変化させなが
ら、前記撮像素子への入射光量の変化パターンを検出
し、前記検出した２つの変化パターンの相違を、前記所
定軸を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれ
を示す情報として求め、前記情報に応じて、前記空間フ
ィルタと前記干渉計の光軸との相対位置を調整すること
を特徴とする。
ィルタのアライメント方法は、干渉計測の基準となる参
照光に所定の設計形状の被検面から垂直に射出した被検
光を干渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記
被検面と共役な関係を保つように配置される撮像素子
と、その干渉計測に供される何れかの光束に挿入された
透過部を有する空間フィルタとを備えた干渉計に適用さ
れる空間フィルタのアライメント方法であって、前記被
検面を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周りの第
１の方向に傾斜角度を変化させながら、前記撮像素子へ
の入射光量の変化パターンを検出し、前記被検面を、前
記所定軸の周りの第２の方向に傾斜角度を変化させなが
ら、前記撮像素子への入射光量の変化パターンを検出
し、前記検出した２つの変化パターンの相違を、前記所
定軸を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれ
を示す情報として求め、前記情報に応じて、前記空間フ
ィルタと前記干渉計の光軸との相対位置を調整すること
を特徴とする。
【００１３】先ず、干渉計測時の状態から被検面を徐々
に傾斜させていくと、撮像素子に入射する光の光量は、
或る時点から空間フィルタの非透過部によりケラレが生
じ始めるので、減少する。第１の方向への傾斜と第２の
方向への傾斜との間で変化パターンに相違が生じるとき
には、前記所定軸を基準として前記透過部に位置ずれが
生じており、その反対に、変化パターンに相違が生じて
いないときには、前記所定軸を基準として前記透過部に
位置ずれが生じていない、という判断が可能である。
に傾斜させていくと、撮像素子に入射する光の光量は、
或る時点から空間フィルタの非透過部によりケラレが生
じ始めるので、減少する。第１の方向への傾斜と第２の
方向への傾斜との間で変化パターンに相違が生じるとき
には、前記所定軸を基準として前記透過部に位置ずれが
生じており、その反対に、変化パターンに相違が生じて
いないときには、前記所定軸を基準として前記透過部に
位置ずれが生じていない、という判断が可能である。
【００１４】しかも、前記傾斜中の変化パターンは、所
定の曲線を描くので、その変化パターンを高精度に検出
することは比較的容易である。したがって、その変化パ
ターンに基づく前記透過部の位置ずれは高精度かつ確実
に検知され、前記空間フィルタと前記光軸との相対位置
の調整についても高精度かつ確実に行われる。
定の曲線を描くので、その変化パターンを高精度に検出
することは比較的容易である。したがって、その変化パ
ターンに基づく前記透過部の位置ずれは高精度かつ確実
に検知され、前記空間フィルタと前記光軸との相対位置
の調整についても高精度かつ確実に行われる。
【００１５】その結果、高精度かつ確実に空間フィルタ
のアライメントを行うことができる。さらに、請求項２
に記載の空間フィルタのアライメント方法は、請求項１
に記載の空間フィルタのアライメント方法において、前
記入射光量の変化パターンの指標として、前記入射光量
が減少し始めるときの前記被検面の傾斜角度を検出する
と共に、前記変化パターンの相違の指標として、前記第
１及び第２の方向それぞれについて検出した前記傾斜角
度の差分を求めることを特徴とする。
のアライメントを行うことができる。さらに、請求項２
に記載の空間フィルタのアライメント方法は、請求項１
に記載の空間フィルタのアライメント方法において、前
記入射光量の変化パターンの指標として、前記入射光量
が減少し始めるときの前記被検面の傾斜角度を検出する
と共に、前記変化パターンの相違の指標として、前記第
１及び第２の方向それぞれについて検出した前記傾斜角
度の差分を求めることを特徴とする。
【００１６】また、請求項３（又は請求項４）に記載の
空間フィルタのアライメント方法は、干渉計測の基準と
なる参照光に所定の設計形状の被検面から垂直に射出し
た被検光を干渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系
と、前記被検面と共役な関係を保つように配置される撮
像素子と、その干渉計測に供される何れかの光束に挿入
された透過部を有する空間フィルタとを備えた干渉計に
適用される空間フィルタのアライメント方法であって、
前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、前記段差マ
ークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周りの第
１の方向に傾斜角度を変化させながら、そのときの干渉
縞を前記撮像素子により検出し、前記傾斜中に検出した
干渉縞に基づいて前記段差マークの高さデータ（又は幅
データ）を取得して、その傾斜中におけるその高さデー
タ（又は幅データ）の変化パターンを参照し、前記被検
面が配置される配置面内のうち、前記段差マークの前記
所定軸に関する対称位置に段差マークを配置し、前記段
差マークを、前記所定軸の周りの第２の方向に傾斜角度
を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像素子に
より検出し、前記傾斜中に検出した干渉縞に基づいて前
記段差マークの高さデータ（又は幅データ）を取得し
て、その傾斜中におけるその高さデータ（又は幅デー
タ）の変化パターンを参照し、前記参照した２つの変化
パターンの相違を、前記所定軸を基準とした前記空間フ
ィルタの透過部の位置ずれを示す情報として求め、前記
情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光軸と
の相対位置を調整することを特徴とする。
空間フィルタのアライメント方法は、干渉計測の基準と
なる参照光に所定の設計形状の被検面から垂直に射出し
た被検光を干渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系
と、前記被検面と共役な関係を保つように配置される撮
像素子と、その干渉計測に供される何れかの光束に挿入
された透過部を有する空間フィルタとを備えた干渉計に
適用される空間フィルタのアライメント方法であって、
前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、前記段差マ
ークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周りの第
１の方向に傾斜角度を変化させながら、そのときの干渉
縞を前記撮像素子により検出し、前記傾斜中に検出した
干渉縞に基づいて前記段差マークの高さデータ（又は幅
データ）を取得して、その傾斜中におけるその高さデー
タ（又は幅データ）の変化パターンを参照し、前記被検
面が配置される配置面内のうち、前記段差マークの前記
所定軸に関する対称位置に段差マークを配置し、前記段
差マークを、前記所定軸の周りの第２の方向に傾斜角度
を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像素子に
より検出し、前記傾斜中に検出した干渉縞に基づいて前
記段差マークの高さデータ（又は幅データ）を取得し
て、その傾斜中におけるその高さデータ（又は幅デー
タ）の変化パターンを参照し、前記参照した２つの変化
パターンの相違を、前記所定軸を基準とした前記空間フ
ィルタの透過部の位置ずれを示す情報として求め、前記
情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光軸と
の相対位置を調整することを特徴とする。
【００１７】先ず、段差マークを徐々に傾斜させていく
と、干渉縞を生起させる光は、垂直に射出した光（０次
回折光）から、所定の射出角度を有した光（±ｍ次回折
光）へと徐々に変移していく。このような変移に伴い、
各段差マークの高さデータ（又は幅データ）は変化す
る。第１の方向への傾斜と第２の方向への傾斜との間で
段差マークの高さデータ（又は幅データ）の変化パター
ンに相違が生じるときには、前記所定軸を基準として前
記透過部に位置ずれが生じており、その反対に、高さデ
ータ（又は幅データ）の変化パターンに相違が生じてい
ないときには、前記所定軸を基準として前記透過部に位
置ずれが生じていない、という判断が可能である。
と、干渉縞を生起させる光は、垂直に射出した光（０次
回折光）から、所定の射出角度を有した光（±ｍ次回折
光）へと徐々に変移していく。このような変移に伴い、
各段差マークの高さデータ（又は幅データ）は変化す
る。第１の方向への傾斜と第２の方向への傾斜との間で
段差マークの高さデータ（又は幅データ）の変化パター
ンに相違が生じるときには、前記所定軸を基準として前
記透過部に位置ずれが生じており、その反対に、高さデ
ータ（又は幅データ）の変化パターンに相違が生じてい
ないときには、前記所定軸を基準として前記透過部に位
置ずれが生じていない、という判断が可能である。
【００１８】しかも、前記傾斜中の高さデータ（又は幅
データ）の変化パターンは、回折光の次数の変移に応じ
た所定の曲線を描くので、その変化パターンを高精度に
検出することは比較的容易である。したがって、その変
化パターンに基づく前記透過部の位置ずれは高精度かつ
確実に検知され、前記空間フィルタと前記光軸との相対
位置の調整についても高精度かつ確実に行われる。
データ）の変化パターンは、回折光の次数の変移に応じ
た所定の曲線を描くので、その変化パターンを高精度に
検出することは比較的容易である。したがって、その変
化パターンに基づく前記透過部の位置ずれは高精度かつ
確実に検知され、前記空間フィルタと前記光軸との相対
位置の調整についても高精度かつ確実に行われる。
【００１９】その結果、請求項３（又は請求項４）に記
載の空間フィルタのアライメント方法によれば、高精度
かつ確実に空間フィルタのアライメントを行うことがで
きる。さらに、請求項５に記載の空間フィルタのアライ
メント方法は、請求項３又は請求項４に記載の空間フィ
ルタのアライメント方法において、予め、前記２つの段
差マークが形成された単一の部材を前記配置面と光学的
に等価な面に配置し、その部材を傾斜させることにより
それらの段差マークを傾斜させることを特徴とする。
載の空間フィルタのアライメント方法によれば、高精度
かつ確実に空間フィルタのアライメントを行うことがで
きる。さらに、請求項５に記載の空間フィルタのアライ
メント方法は、請求項３又は請求項４に記載の空間フィ
ルタのアライメント方法において、予め、前記２つの段
差マークが形成された単一の部材を前記配置面と光学的
に等価な面に配置し、その部材を傾斜させることにより
それらの段差マークを傾斜させることを特徴とする。
【００２０】また、請求項６に記載の空間フィルタのア
ライメント方法は、請求項３又は請求項４に記載の空間
フィルタのアライメント方法において、前記被検面とし
て、予め、前記２つの段差マークが形成された被検面を
使用し、その被検面を傾斜させることによりそれらの段
差マークを傾斜させることを特徴とする。また、請求項
７に記載の空間フィルタのアライメント方法は、干渉計
測の基準となる参照光に所定の設計形状の被検面から垂
直に射出した被検光を干渉させて干渉縞を生起させる干
渉光学系と、前記被検面と共役な関係を保つように配置
される撮像素子と、その干渉計測に供される何れかの光
束に挿入された透過部を有する空間フィルタとを備えた
干渉計に適用される空間フィルタのアライメント方法で
あって、前記被検面を、前記干渉計の光軸に直交する所
定軸に垂直な第１の方向に移動距離を変化させながら、
前記撮像素子への入射光量の変化パターンを検出し、前
記被検面を、前記所定軸に垂直な第２の方向に移動距離
を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の変化パ
ターンを検出し、前記検出した２つの変化パターンの相
違を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタの透過
部の位置ずれを示す情報として求め、前記情報に応じ
て、前記空間フィルタと前記干渉計の光軸との相対位置
を調整することを特徴とする。
ライメント方法は、請求項３又は請求項４に記載の空間
フィルタのアライメント方法において、前記被検面とし
て、予め、前記２つの段差マークが形成された被検面を
使用し、その被検面を傾斜させることによりそれらの段
差マークを傾斜させることを特徴とする。また、請求項
７に記載の空間フィルタのアライメント方法は、干渉計
測の基準となる参照光に所定の設計形状の被検面から垂
直に射出した被検光を干渉させて干渉縞を生起させる干
渉光学系と、前記被検面と共役な関係を保つように配置
される撮像素子と、その干渉計測に供される何れかの光
束に挿入された透過部を有する空間フィルタとを備えた
干渉計に適用される空間フィルタのアライメント方法で
あって、前記被検面を、前記干渉計の光軸に直交する所
定軸に垂直な第１の方向に移動距離を変化させながら、
前記撮像素子への入射光量の変化パターンを検出し、前
記被検面を、前記所定軸に垂直な第２の方向に移動距離
を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の変化パ
ターンを検出し、前記検出した２つの変化パターンの相
違を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタの透過
部の位置ずれを示す情報として求め、前記情報に応じ
て、前記空間フィルタと前記干渉計の光軸との相対位置
を調整することを特徴とする。
【００２１】先ず、干渉計測時の状態から被検面を徐々
に移動させていくと、撮像素子に入射する光の光量は、
或る時点から空間フィルタの非透過部によりケラレが生
じ始めるので、減少する。
に移動させていくと、撮像素子に入射する光の光量は、
或る時点から空間フィルタの非透過部によりケラレが生
じ始めるので、減少する。
【００２２】第１の方向への移動と第２の方向への移動
との間で変化パターンに相違が生じるときには、前記所
定軸を基準として前記透過部に位置ずれが生じており、
その反対に、変化パターンに相違が生じていないときに
は、前記所定軸を基準として前記透過部に位置ずれが生
じていない、という判断が可能である。しかも、前記移
動中の変化パターンは所定の曲線を描くので、その変化
パターンを高精度に検出することは比較的容易である。
との間で変化パターンに相違が生じるときには、前記所
定軸を基準として前記透過部に位置ずれが生じており、
その反対に、変化パターンに相違が生じていないときに
は、前記所定軸を基準として前記透過部に位置ずれが生
じていない、という判断が可能である。しかも、前記移
動中の変化パターンは所定の曲線を描くので、その変化
パターンを高精度に検出することは比較的容易である。
【００２３】したがって、その変化パターンに基づく前
記透過部の位置ずれは高精度かつ確実に検知され、前記
空間フィルタと前記光軸との相対位置の調整についても
高精度かつ確実に行われる。その結果、請求項７に記載
の空間フィルタのアライメント方法によれば、高精度か
つ確実に空間フィルタのアライメントを行うことができ
る。
記透過部の位置ずれは高精度かつ確実に検知され、前記
空間フィルタと前記光軸との相対位置の調整についても
高精度かつ確実に行われる。その結果、請求項７に記載
の空間フィルタのアライメント方法によれば、高精度か
つ確実に空間フィルタのアライメントを行うことができ
る。
【００２４】さらに、請求項８に記載の空間フィルタの
アライメント方法は、請求項７に記載の空間フィルタの
アライメント方法において、前記入射光量の変化パター
ンの指標として、前記入射光量が減少し始めるときの前
記被検面の移動距離を検出すると共に、前記変化パター
ンの相違の指標として、前記第１及び第２の方向それぞ
れについて検出した前記移動距離の差分を求めることを
特徴とする。
アライメント方法は、請求項７に記載の空間フィルタの
アライメント方法において、前記入射光量の変化パター
ンの指標として、前記入射光量が減少し始めるときの前
記被検面の移動距離を検出すると共に、前記変化パター
ンの相違の指標として、前記第１及び第２の方向それぞ
れについて検出した前記移動距離の差分を求めることを
特徴とする。
【００２５】また、請求項９（又は請求項１０）に記載
の空間フィルタのアライメント方法は、干渉計測の基準
となる参照光に所定の設計形状の被検面から垂直に射出
した被検光を干渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系
と、前記被検面と共役な関係を保つように配置される撮
像素子と、その干渉計測に供される何れかの光束に挿入
された透過部を有する空間フィルタとを備えた干渉計に
適用される空間フィルタのアライメント方法であって、
前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、前記段差マ
ークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸に垂直な第
１の方向に移動距離を変化させながら、そのときの干渉
縞を前記撮像素子により検出し、前記移動中に検出した
干渉縞に基づいて前記段差マークの高さデータ（又は幅
データ）を取得して、その移動中におけるその高さデー
タ（又は幅データ）の変化パターンを参照し、前記被検
面が配置される配置面内のうち、前記段差マークの前記
所定軸に関する対称位置に段差マークを配置し、前記段
差マークを、前記所定軸に垂直な第２の方向に移動距離
を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像素子に
より検出し、前記移動中に検出した干渉縞に基づいて前
記段差マークの高さデータ（又は幅データ）を取得し、
その移動中におけるその高さデータ（又は幅データ）の
変化パターンを参照し、前記参照した２つの変化パター
ンの相違を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタ
の透過部の位置ずれを示す情報として求め、前記情報に
応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光軸との相対
位置を調整することを特徴とする。
の空間フィルタのアライメント方法は、干渉計測の基準
となる参照光に所定の設計形状の被検面から垂直に射出
した被検光を干渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系
と、前記被検面と共役な関係を保つように配置される撮
像素子と、その干渉計測に供される何れかの光束に挿入
された透過部を有する空間フィルタとを備えた干渉計に
適用される空間フィルタのアライメント方法であって、
前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、前記段差マ
ークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸に垂直な第
１の方向に移動距離を変化させながら、そのときの干渉
縞を前記撮像素子により検出し、前記移動中に検出した
干渉縞に基づいて前記段差マークの高さデータ（又は幅
データ）を取得して、その移動中におけるその高さデー
タ（又は幅データ）の変化パターンを参照し、前記被検
面が配置される配置面内のうち、前記段差マークの前記
所定軸に関する対称位置に段差マークを配置し、前記段
差マークを、前記所定軸に垂直な第２の方向に移動距離
を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像素子に
より検出し、前記移動中に検出した干渉縞に基づいて前
記段差マークの高さデータ（又は幅データ）を取得し、
その移動中におけるその高さデータ（又は幅データ）の
変化パターンを参照し、前記参照した２つの変化パター
ンの相違を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタ
の透過部の位置ずれを示す情報として求め、前記情報に
応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光軸との相対
位置を調整することを特徴とする。
【００２６】先ず、段差マークを徐々に移動させていく
と、干渉縞を生起させる光は、垂直に射出した光（０次
回折光）から、所定の射出角度を有した光（±ｍ次回折
光）へと徐々に変移していく。このような変移に伴い、
各段差マークの高さデータ（又は幅データ）は変化す
る。第１の方向への移動と第２の方向への移動との間で
段差マークの高さデータ（又は幅データ）の変化パター
ンに相違が生じるときには、前記所定軸を基準として前
記透過部に位置ずれが生じており、その反対に、高さデ
ータ（又は幅データ）の変化パターンに相違が生じてい
ないときには、前記所定軸を基準として前記透過部に位
置ずれが生じていない、という判断が可能である。
と、干渉縞を生起させる光は、垂直に射出した光（０次
回折光）から、所定の射出角度を有した光（±ｍ次回折
光）へと徐々に変移していく。このような変移に伴い、
各段差マークの高さデータ（又は幅データ）は変化す
る。第１の方向への移動と第２の方向への移動との間で
段差マークの高さデータ（又は幅データ）の変化パター
ンに相違が生じるときには、前記所定軸を基準として前
記透過部に位置ずれが生じており、その反対に、高さデ
ータ（又は幅データ）の変化パターンに相違が生じてい
ないときには、前記所定軸を基準として前記透過部に位
置ずれが生じていない、という判断が可能である。
【００２７】しかも、前記傾斜中の高さデータ（又は幅
データ）の変化パターンは、回折光の次数の変移に応じ
た所定の曲線を描くので、その変化パターンを高精度に
検出することは比較的容易である。したがって、その変
化パターンに基づく前記透過部の位置ずれは高精度かつ
確実に検知され、前記空間フィルタと前記光軸との相対
位置の調整についても高精度かつ確実に行われる。
データ）の変化パターンは、回折光の次数の変移に応じ
た所定の曲線を描くので、その変化パターンを高精度に
検出することは比較的容易である。したがって、その変
化パターンに基づく前記透過部の位置ずれは高精度かつ
確実に検知され、前記空間フィルタと前記光軸との相対
位置の調整についても高精度かつ確実に行われる。
【００２８】その結果、請求項９（又は請求項１０）に
記載の空間フィルタのアライメント方法によれば、高精
度かつ確実に空間フィルタのアライメントを行うことが
できる。さらに、請求項１１に記載の空間フィルタのア
ライメント方法は、請求項９又は請求項１０に記載の空
間フィルタのアライメント方法において、予め、前記２
つの段差マークが形成された単一の部材を前記配置面と
光学的に等価な面に配置し、その部材を移動させること
によりそれらの段差マークを移動させることを特徴とす
る。
記載の空間フィルタのアライメント方法によれば、高精
度かつ確実に空間フィルタのアライメントを行うことが
できる。さらに、請求項１１に記載の空間フィルタのア
ライメント方法は、請求項９又は請求項１０に記載の空
間フィルタのアライメント方法において、予め、前記２
つの段差マークが形成された単一の部材を前記配置面と
光学的に等価な面に配置し、その部材を移動させること
によりそれらの段差マークを移動させることを特徴とす
る。
【００２９】また、請求項１２に記載の空間フィルタの
アライメント方法は、請求項９又は請求項１０に記載の
空間フィルタのアライメント方法において、前記被検面
として、予め、前記２つの段差マークが形成された被検
面を使用し、その被検面を移動させることによりそれら
の段差マークを移動させることを特徴とする。また、請
求項１３に記載の空間フィルタのアライメント方法は、
前記空間フィルタの透過部がピンホールであることを特
徴とする請求項１〜請求項１２の何れか１項記載の空間
フィルタのアライメント方法である。
アライメント方法は、請求項９又は請求項１０に記載の
空間フィルタのアライメント方法において、前記被検面
として、予め、前記２つの段差マークが形成された被検
面を使用し、その被検面を移動させることによりそれら
の段差マークを移動させることを特徴とする。また、請
求項１３に記載の空間フィルタのアライメント方法は、
前記空間フィルタの透過部がピンホールであることを特
徴とする請求項１〜請求項１２の何れか１項記載の空間
フィルタのアライメント方法である。
【００３０】また、請求項１４に記載の空間フィルタの
アライメントセンサは、干渉計測の基準となる参照光に
所定の設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干
渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面
と共役な関係を保つように配置される撮像素子と、その
干渉計測に供される何れかの光束に挿入された透過部を
有する空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間
フィルタのアライメントセンサであって、前記被検面
を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周りの第１の
方向及びその反対の第２の方向に傾斜させる傾斜手段
と、前記撮像素子及び前記前記傾斜手段を駆動する制御
手段とを備え、前記制御手段は、前記傾斜手段を介して
前記被検面を前記第１の方向に傾斜角度を変化させなが
ら、前記撮像素子への入射光量の変化パターンを前記撮
像素子から取り込み、前記傾斜手段を介して前記被検面
を前記第２の方向に傾斜角度を変化させながら、前記撮
像素子への入射光量の変化パターンを前記撮像素子から
取り込み、前記取り込んだ２つの変化パターンの相違
を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタの透過部
の位置ずれを示す情報として求めることを特徴とする。
アライメントセンサは、干渉計測の基準となる参照光に
所定の設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干
渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面
と共役な関係を保つように配置される撮像素子と、その
干渉計測に供される何れかの光束に挿入された透過部を
有する空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間
フィルタのアライメントセンサであって、前記被検面
を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周りの第１の
方向及びその反対の第２の方向に傾斜させる傾斜手段
と、前記撮像素子及び前記前記傾斜手段を駆動する制御
手段とを備え、前記制御手段は、前記傾斜手段を介して
前記被検面を前記第１の方向に傾斜角度を変化させなが
ら、前記撮像素子への入射光量の変化パターンを前記撮
像素子から取り込み、前記傾斜手段を介して前記被検面
を前記第２の方向に傾斜角度を変化させながら、前記撮
像素子への入射光量の変化パターンを前記撮像素子から
取り込み、前記取り込んだ２つの変化パターンの相違
を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタの透過部
の位置ずれを示す情報として求めることを特徴とする。
【００３１】この空間フィルタのアライメントセンサ
は、請求項１に記載の空間フィルタのアライメント方法
において位置ずれを検出するまでの手順を自動化したも
のに等しい。したがって、請求項１に記載の空間フィル
タのアライメント方法と同様の理由で、前記透過部の位
置ずれが高精度かつ確実に検知される。
は、請求項１に記載の空間フィルタのアライメント方法
において位置ずれを検出するまでの手順を自動化したも
のに等しい。したがって、請求項１に記載の空間フィル
タのアライメント方法と同様の理由で、前記透過部の位
置ずれが高精度かつ確実に検知される。
【００３２】さらに、請求項１５に記載の空間フィルタ
のアライメントセンサは、請求項１４に記載の空間フィ
ルタのアライメントセンサにおいて、前記制御部は、前
記入射光量の変化パターンの指標として、前記入射光量
が減少し始めるときの前記被検面の傾斜角度を取得する
と共に、前記変化パターンの相違の指標として、前記第
１及び第２の方向それぞれについて取得した前記傾斜角
度の差分を求めることを特徴とする。
のアライメントセンサは、請求項１４に記載の空間フィ
ルタのアライメントセンサにおいて、前記制御部は、前
記入射光量の変化パターンの指標として、前記入射光量
が減少し始めるときの前記被検面の傾斜角度を取得する
と共に、前記変化パターンの相違の指標として、前記第
１及び第２の方向それぞれについて取得した前記傾斜角
度の差分を求めることを特徴とする。
【００３３】また、請求項１６に記載の空間フィルタの
アライメントセンサは、干渉計測の基準となる参照光に
所定の設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干
渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面
と共役な関係を保つように配置される撮像素子と、その
干渉計測に供される何れかの光束に挿入された透過部を
有する空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間
フィルタのアライメントセンサであって、前記被検面
を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸に垂直な第１の
方向及びその反対の第２の方向に移動させる移動手段
と、前記撮像素子及び前記前記移動手段を駆動する制御
手段とを備え、前記制御手段は、前記移動手段を介して
前記被検面を前記第１の方向に移動距離を変化させなが
ら、前記撮像素子への入射光量の変化パターンを前記撮
像素子から取り込み、前記移動手段を介して前記被検面
を前記第２の方向に移動距離を変化させながら、前記撮
像素子への入射光量の変化パターンを前記撮像素子から
取り込み、前記取り込んだ２つの変化パターンの相違
を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタの透過部
の位置ずれを示す情報として求めることを特徴とする。
アライメントセンサは、干渉計測の基準となる参照光に
所定の設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干
渉させて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面
と共役な関係を保つように配置される撮像素子と、その
干渉計測に供される何れかの光束に挿入された透過部を
有する空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間
フィルタのアライメントセンサであって、前記被検面
を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸に垂直な第１の
方向及びその反対の第２の方向に移動させる移動手段
と、前記撮像素子及び前記前記移動手段を駆動する制御
手段とを備え、前記制御手段は、前記移動手段を介して
前記被検面を前記第１の方向に移動距離を変化させなが
ら、前記撮像素子への入射光量の変化パターンを前記撮
像素子から取り込み、前記移動手段を介して前記被検面
を前記第２の方向に移動距離を変化させながら、前記撮
像素子への入射光量の変化パターンを前記撮像素子から
取り込み、前記取り込んだ２つの変化パターンの相違
を、前記所定軸を基準とした前記空間フィルタの透過部
の位置ずれを示す情報として求めることを特徴とする。
【００３４】この空間フィルタのアライメントセンサ
は、請求項７に記載の空間フィルタのアライメント方法
において位置ずれを検出するまでの手順を自動化したも
のに等しい。したがって、請求項７に記載の空間フィル
タのアライメント方法と同様の理由で、前記透過部の位
置ずれが高精度かつ確実に検知される。
は、請求項７に記載の空間フィルタのアライメント方法
において位置ずれを検出するまでの手順を自動化したも
のに等しい。したがって、請求項７に記載の空間フィル
タのアライメント方法と同様の理由で、前記透過部の位
置ずれが高精度かつ確実に検知される。
【００３５】さらに、請求項１７に記載の空間フィルタ
のアライメントセンサは、請求項１６に記載の空間フィ
ルタのアライメントセンサにおいて、前記制御部は、前
記入射光量の変化パターンの指標として、前記前記入射
光量が減少し始めるときの前記被検面の移動距離を取得
すると共に、前記変化パターンの相違の指標として、前
記第１及び第２の方向それぞれについて検出した前記移
動距離の差分を求めることを特徴とする。
のアライメントセンサは、請求項１６に記載の空間フィ
ルタのアライメントセンサにおいて、前記制御部は、前
記入射光量の変化パターンの指標として、前記前記入射
光量が減少し始めるときの前記被検面の移動距離を取得
すると共に、前記変化パターンの相違の指標として、前
記第１及び第２の方向それぞれについて検出した前記移
動距離の差分を求めることを特徴とする。
【００３６】また、請求項１８に記載の空間フィルタの
アライメントセンサは、前記空間フィルタの透過部がピ
ンホールであることを特徴とする請求項１４〜請求項１
７の何れか１項記載の空間フィルタのアライメントセン
サである。また、請求項１９に記載の空間フィルタのア
ライメント装置は、請求項１４〜請求項１８の何れか１
項に記載の空間フィルタのアライメントセンサと、前記
制御手段が求めた前記相違に応じて、前記空間フィルタ
と前記干渉計の光軸との相対位置を調整する調整手段と
を備えたことを特徴とする。
アライメントセンサは、前記空間フィルタの透過部がピ
ンホールであることを特徴とする請求項１４〜請求項１
７の何れか１項記載の空間フィルタのアライメントセン
サである。また、請求項１９に記載の空間フィルタのア
ライメント装置は、請求項１４〜請求項１８の何れか１
項に記載の空間フィルタのアライメントセンサと、前記
制御手段が求めた前記相違に応じて、前記空間フィルタ
と前記干渉計の光軸との相対位置を調整する調整手段と
を備えたことを特徴とする。
【００３７】したがって、請求項１４〜請求項１８の何
れか１項に記載の空間フィルタのアライメントセンサの
それぞれと同様の理由で、高精度かつ確実に空間フィル
タのアライメントが行われる。また、請求項２０に記載
の干渉計測装置は、干渉計測の基準となる参照光に所定
の設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉さ
せて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共
役な関係を保つように配置される撮像素子と、前記干渉
計測に供される何れかの光束に挿入された空間フィルタ
と、請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載の空間
フィルタのアライメントセンサとを備えたことを特徴と
する。
れか１項に記載の空間フィルタのアライメントセンサの
それぞれと同様の理由で、高精度かつ確実に空間フィル
タのアライメントが行われる。また、請求項２０に記載
の干渉計測装置は、干渉計測の基準となる参照光に所定
の設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉さ
せて干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共
役な関係を保つように配置される撮像素子と、前記干渉
計測に供される何れかの光束に挿入された空間フィルタ
と、請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載の空間
フィルタのアライメントセンサとを備えたことを特徴と
する。
【００３８】したがって、請求項１４〜請求項１８の何
れか１項に記載の空間フィルタのアライメントセンサの
それぞれと同様の理由で、高精度かつ確実に空間フィル
タの位置ずれを検出可能な干渉計測装置を提供できる。
その結果、被検面の干渉計測を高精度かつ確実に行うこ
とが可能となる。また、請求項２１に記載の干渉計測装
置は、干渉計測の基準となる参照光に所定の設計形状の
被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて干渉縞を
生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な関係を保
つように配置される撮像素子と、前記干渉計測に供され
る何れかの光束に挿入された空間フィルタと、請求項１
９に記載の空間フィルタのアライメント装置とを備えた
ことを特徴とする。
れか１項に記載の空間フィルタのアライメントセンサの
それぞれと同様の理由で、高精度かつ確実に空間フィル
タの位置ずれを検出可能な干渉計測装置を提供できる。
その結果、被検面の干渉計測を高精度かつ確実に行うこ
とが可能となる。また、請求項２１に記載の干渉計測装
置は、干渉計測の基準となる参照光に所定の設計形状の
被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて干渉縞を
生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な関係を保
つように配置される撮像素子と、前記干渉計測に供され
る何れかの光束に挿入された空間フィルタと、請求項１
９に記載の空間フィルタのアライメント装置とを備えた
ことを特徴とする。
【００３９】したがって、請求項１９に記載の空間フィ
ルタのアライメント装置と同様の理由で、高精度かつ確
実に空間フィルタをアライメント可能な干渉計測装置を
提供できる。その結果、被検面の干渉計測を高精度かつ
確実に行うことが可能となる。また、請求項２２に記載
の投影レンズは、請求項１〜請求項１３の何れか１項に
記載の空間フィルタのアライメント方法が適用された干
渉計を用いて、前記被検面の面形状が計測された光学素
子を含んだ投影レンズである。
ルタのアライメント装置と同様の理由で、高精度かつ確
実に空間フィルタをアライメント可能な干渉計測装置を
提供できる。その結果、被検面の干渉計測を高精度かつ
確実に行うことが可能となる。また、請求項２２に記載
の投影レンズは、請求項１〜請求項１３の何れか１項に
記載の空間フィルタのアライメント方法が適用された干
渉計を用いて、前記被検面の面形状が計測された光学素
子を含んだ投影レンズである。
【００４０】また、請求項２３に記載の投影レンズは、
請求項２０又は請求項２１に記載の干渉計測装置を用い
て、前記被検面の面形状が計測された光学素子を含んだ
投影レンズである。
請求項２０又は請求項２１に記載の干渉計測装置を用い
て、前記被検面の面形状が計測された光学素子を含んだ
投影レンズである。
【００４１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
施形態を説明する。
【００４２】［第１実施形態］先ず、図１，図２を参照
して本発明の第１実施形態を説明する。 （構成）図１は、本実施形態の干渉計装置１０の構成図
である。図１において、図６に示すものと同一のものに
ついては同一の符号を付して示した。
して本発明の第１実施形態を説明する。 （構成）図１は、本実施形態の干渉計装置１０の構成図
である。図１において、図６に示すものと同一のものに
ついては同一の符号を付して示した。
【００４３】干渉計測装置１０は、設計形状が球面であ
る被検面１１ａの形状データを干渉計測により取得する
ものであり、かつピンホール基板６２ａのアライメント
機能が付加されている。被検面１１ａは、例えば、投影
レンズに使用される光学素子の表面である。なお、以下
に説明する干渉計装置１０によれば、光学素子の表面形
状が高精度に計測でき、投影レンズの性能を向上させる
ことができる。
る被検面１１ａの形状データを干渉計測により取得する
ものであり、かつピンホール基板６２ａのアライメント
機能が付加されている。被検面１１ａは、例えば、投影
レンズに使用される光学素子の表面である。なお、以下
に説明する干渉計装置１０によれば、光学素子の表面形
状が高精度に計測でき、投影レンズの性能を向上させる
ことができる。
【００４４】干渉測定装置１０には、測定光を出射する
照明光学系６１、球面のフィゾー面１２ａを有しかつ測
定光を所定波面の光（球面に垂直入射する所謂球面波）
に変換してそのフィゾー面１２ａに導くフィゾーレンズ
１２、被検面１１ａをそのフィゾー面１２ａに対向させ
た状態で被検物１１を支持する支持部材１３、干渉光
（後述）が成す干渉縞を検出する観察光学系６２、照明
光学系６１から出射された測定光をフィゾーレンズ１２
に導くと共に、フィゾー面１２ａにて反射した参照光
と、フィゾー面１２ａを透過後に被検面１１ａにて反射
して再びフィゾーレンズ１２に入射した被検光とにより
生起する干渉光を、観察光学系６２へと導くビームスプ
リッタ６４、不図示の１／４波長板、偏光板などが備え
られる。
照明光学系６１、球面のフィゾー面１２ａを有しかつ測
定光を所定波面の光（球面に垂直入射する所謂球面波）
に変換してそのフィゾー面１２ａに導くフィゾーレンズ
１２、被検面１１ａをそのフィゾー面１２ａに対向させ
た状態で被検物１１を支持する支持部材１３、干渉光
（後述）が成す干渉縞を検出する観察光学系６２、照明
光学系６１から出射された測定光をフィゾーレンズ１２
に導くと共に、フィゾー面１２ａにて反射した参照光
と、フィゾー面１２ａを透過後に被検面１１ａにて反射
して再びフィゾーレンズ１２に入射した被検光とにより
生起する干渉光を、観察光学系６２へと導くビームスプ
リッタ６４、不図示の１／４波長板、偏光板などが備え
られる。
【００４５】なお、観察光学系６２は、干渉光を集光す
る集光レンズ６２ｄ、集光レンズ６２ｄの集光位置に配
置されたピンホール基板６２ａ、ピンホール基板６２ａ
を透過した干渉光を平行光束に変換するコリメータレン
ズ６２ｅ、その平行光束の断面に挿入されたスクリーン
６２ｆ、スクリーン６２ｆに投影された干渉縞を撮像す
る撮像素子６２ｃを有している。
る集光レンズ６２ｄ、集光レンズ６２ｄの集光位置に配
置されたピンホール基板６２ａ、ピンホール基板６２ａ
を透過した干渉光を平行光束に変換するコリメータレン
ズ６２ｅ、その平行光束の断面に挿入されたスクリーン
６２ｆ、スクリーン６２ｆに投影された干渉縞を撮像す
る撮像素子６２ｃを有している。
【００４６】さらに、干渉計測装置１０には、観察光学
系６２内のピンホール基板６２ａをＸＹ方向に移動させ
るステージ１５、上記支持部材１３を移動させると共に
支持部材１３の姿勢を変化（傾斜）させる移動・傾斜機
構１６、ステージ１５と移動・傾斜機構１６とをそれぞ
れ駆動するモータ１７，１８が備えられる。
系６２内のピンホール基板６２ａをＸＹ方向に移動させ
るステージ１５、上記支持部材１３を移動させると共に
支持部材１３の姿勢を変化（傾斜）させる移動・傾斜機
構１６、ステージ１５と移動・傾斜機構１６とをそれぞ
れ駆動するモータ１７，１８が備えられる。
【００４７】また、干渉計測装置１０には、以上説明し
た各部を駆動し、従来と同様の干渉計測処理を実行する
と共に、ピンホール基板６２ａのアライメント処理（後
述）を実行する制御部１９が備えられる。この制御部１
９は、例えば、モータ１７，１８などを駆動する駆動回
路、その駆動回路に指示を与えるＣＰＵ、ＣＰＵの演算
に使用されるメモリなどからなる。このような制御部１
９の一部又は全部は、干渉計測装置１０の内部に配置さ
れた回路基板などで構成されてもよく、また干渉計測装
置１０の外部に配置された専用のコントローラや、干渉
計測装置１０の外部に配置されかつ専用の制御ボードが
実装されたコンピュータなどで構成されてもよい。
た各部を駆動し、従来と同様の干渉計測処理を実行する
と共に、ピンホール基板６２ａのアライメント処理（後
述）を実行する制御部１９が備えられる。この制御部１
９は、例えば、モータ１７，１８などを駆動する駆動回
路、その駆動回路に指示を与えるＣＰＵ、ＣＰＵの演算
に使用されるメモリなどからなる。このような制御部１
９の一部又は全部は、干渉計測装置１０の内部に配置さ
れた回路基板などで構成されてもよく、また干渉計測装
置１０の外部に配置された専用のコントローラや、干渉
計測装置１０の外部に配置されかつ専用の制御ボードが
実装されたコンピュータなどで構成されてもよい。
【００４８】なお、図示省略したが、干渉計測装置１０
には、制御部１９がフリンジスキャン法に基づく高精度
な干渉計測を実施するために、フィゾーレンズ１２を光
軸方向に微動させるピエゾ素子、及びそのピエゾ素子を
駆動する駆動回路も備えられていることが好ましい。ま
た、図１と請求項との対応関係は、ビームスプリッタ６
４は干渉光学系に対応し、撮像素子６２ｃは撮像素子に
対応し、ピンホール基板６２ａは空間フィルタに対応
し、移動・傾斜機構１６，モータ１８は傾斜手段に対応
し、制御部１９は制御手段に対応し、ステージ１５，モ
ータ１７は調整手段に対応する。
には、制御部１９がフリンジスキャン法に基づく高精度
な干渉計測を実施するために、フィゾーレンズ１２を光
軸方向に微動させるピエゾ素子、及びそのピエゾ素子を
駆動する駆動回路も備えられていることが好ましい。ま
た、図１と請求項との対応関係は、ビームスプリッタ６
４は干渉光学系に対応し、撮像素子６２ｃは撮像素子に
対応し、ピンホール基板６２ａは空間フィルタに対応
し、移動・傾斜機構１６，モータ１８は傾斜手段に対応
し、制御部１９は制御手段に対応し、ステージ１５，モ
ータ１７は調整手段に対応する。
【００４９】（動作）以上の構成の干渉計測装置１０に
おいて、ピンホール基板６２ａのアライメント処理は、
被検物１１のアライメント処理が行われた後に実行され
る。すなわち、ピンホール基板６２ａのアライメント処
理の初期状態では、被検物１１の曲率中心がフィゾー面
１２ａの焦点に一致しており、被検面１１ａの全面に対
し、フィゾー面１２ａから射出した光が垂直に入射す
る。
おいて、ピンホール基板６２ａのアライメント処理は、
被検物１１のアライメント処理が行われた後に実行され
る。すなわち、ピンホール基板６２ａのアライメント処
理の初期状態では、被検物１１の曲率中心がフィゾー面
１２ａの焦点に一致しており、被検面１１ａの全面に対
し、フィゾー面１２ａから射出した光が垂直に入射す
る。
【００５０】制御部１９は、この初期状態から、モータ
１８に指示を与えることにより、被検面１１ａの中心を
通り光軸に垂直な所定軸（以下、Ｙ軸とする。）を回転
軸として、支持部材１３を第１の方向（以下、θ+方向
とする。）にステップ状に傾斜させる。このとき、被検
面１１ａのθ+方向の傾斜角度θは、０，θ1，θ2，
θ3，θ4，・・・のように、徐々に増加する。
１８に指示を与えることにより、被検面１１ａの中心を
通り光軸に垂直な所定軸（以下、Ｙ軸とする。）を回転
軸として、支持部材１３を第１の方向（以下、θ+方向
とする。）にステップ状に傾斜させる。このとき、被検
面１１ａのθ+方向の傾斜角度θは、０，θ1，θ2，
θ3，θ4，・・・のように、徐々に増加する。
【００５１】この傾斜中に、制御部１９は、撮像素子６
２ｃを駆動すると共に、被検面１１ａの傾斜角度θが各
角度０，θ1，θ2，θ3，θ4，・・・にあるときに撮像
素子６２ｃが出力する画像信号（干渉縞データ）Ｉ+0，
Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，・・・を順次取り込む。ま
た、制御部１９は、同様の処理を、θ+とは反対の第２
の方向（以下、θ-方向とする。）に被検物１１を傾斜
させつつ行う。すなわち、制御部１９は、初期状態か
ら、モータ１８に指示を与えることにより、前記Ｙ軸を
回転軸として支持部材１３をθ-方向にステップ状に傾
斜させ、その傾斜中に撮像素子６２ｃを駆動して被検面
１１ａの傾斜角度θが各角度０，θ1，θ2，θ3，θ4，
・・・にあるときの撮像素子６２ｃの干渉縞データ
Ｉ-0，Ｉ-1，Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ-4，・・・を順次取り込
む。
２ｃを駆動すると共に、被検面１１ａの傾斜角度θが各
角度０，θ1，θ2，θ3，θ4，・・・にあるときに撮像
素子６２ｃが出力する画像信号（干渉縞データ）Ｉ+0，
Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，・・・を順次取り込む。ま
た、制御部１９は、同様の処理を、θ+とは反対の第２
の方向（以下、θ-方向とする。）に被検物１１を傾斜
させつつ行う。すなわち、制御部１９は、初期状態か
ら、モータ１８に指示を与えることにより、前記Ｙ軸を
回転軸として支持部材１３をθ-方向にステップ状に傾
斜させ、その傾斜中に撮像素子６２ｃを駆動して被検面
１１ａの傾斜角度θが各角度０，θ1，θ2，θ3，θ4，
・・・にあるときの撮像素子６２ｃの干渉縞データ
Ｉ-0，Ｉ-1，Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ-4，・・・を順次取り込
む。
【００５２】ここで、上記初期状態から被検物１１を徐
々に傾斜させていくと、観察光学系６２に入射してピン
ホール６２ｈを透過していた光には、或る時点からピン
ホール基板６２ａ（ピンホール６２ｈのエッジ）により
ケラレが生じ始めるので、撮像素子６２ｃに入射する光
は減少し始める。図２は、被検面１１ａの傾斜角度θと
撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎとの関係を示す図（簡略
図）である。
々に傾斜させていくと、観察光学系６２に入射してピン
ホール６２ｈを透過していた光には、或る時点からピン
ホール基板６２ａ（ピンホール６２ｈのエッジ）により
ケラレが生じ始めるので、撮像素子６２ｃに入射する光
は減少し始める。図２は、被検面１１ａの傾斜角度θと
撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎとの関係を示す図（簡略
図）である。
【００５３】なお、本実施形態では、「撮像素子６２ｃ
への入射光量」の指標として、「撮像素子６２ｃの撮像
面において被検面１１ａに対応するアパーチャ内の各画
素のうち、所定の閾値を超える画素値を示す画素の数
Ｎ」を使用する。この指標によれば、後述する最大傾斜
角度を検出し易くなる。
への入射光量」の指標として、「撮像素子６２ｃの撮像
面において被検面１１ａに対応するアパーチャ内の各画
素のうち、所定の閾値を超える画素値を示す画素の数
Ｎ」を使用する。この指標によれば、後述する最大傾斜
角度を検出し易くなる。
【００５４】図に明かなように、被検面１１ａの傾斜中
における撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎは、或る傾斜角
度を境に減少し始める。仮に、ピンホール基板６２ａに
Ｘ方向の位置ずれが生じていない、つまりピンホール６
２ｈの中心がＹ軸上に位置しているのであれば、図２
（ａ）に示すように、θ+方向への傾斜と、θ-方向への
傾斜との間では、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎの変化
パターンも同じ（対称）となる。
における撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎは、或る傾斜角
度を境に減少し始める。仮に、ピンホール基板６２ａに
Ｘ方向の位置ずれが生じていない、つまりピンホール６
２ｈの中心がＹ軸上に位置しているのであれば、図２
（ａ）に示すように、θ+方向への傾斜と、θ-方向への
傾斜との間では、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎの変化
パターンも同じ（対称）となる。
【００５５】しかし、仮に、ピンホール基板６２ａにＸ
方向の位置ずれが生じている、つまりピンホール６２ｈ
の中心がＹ軸上に位置していないのであれば、図２
（ｂ）に示すように、θ+方向への傾斜と、θ-方向への
傾斜との間では、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎの変化
パターンは相違（非対称）する。そこで、制御部１９
は、θ+方向の傾斜中に順次取り込んだ干渉縞データＩ
+0，Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，・・・を参照して、撮像
素子６２ｃへの入射光量Ｎが減少し始めた時点における
傾斜角度（最大傾斜角度）θ+Maxを求め、また、θ -方
向の傾斜中に順次取り込んだ干渉縞データＩ-0，Ｉ-1，
Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ-4，・・・を参照して、撮像素子６２ｃ
への入射光量Ｎが減少し始めた時点における傾斜角度
（最大傾斜角度）θ-Maxを求める。
方向の位置ずれが生じている、つまりピンホール６２ｈ
の中心がＹ軸上に位置していないのであれば、図２
（ｂ）に示すように、θ+方向への傾斜と、θ-方向への
傾斜との間では、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎの変化
パターンは相違（非対称）する。そこで、制御部１９
は、θ+方向の傾斜中に順次取り込んだ干渉縞データＩ
+0，Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，・・・を参照して、撮像
素子６２ｃへの入射光量Ｎが減少し始めた時点における
傾斜角度（最大傾斜角度）θ+Maxを求め、また、θ -方
向の傾斜中に順次取り込んだ干渉縞データＩ-0，Ｉ-1，
Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ-4，・・・を参照して、撮像素子６２ｃ
への入射光量Ｎが減少し始めた時点における傾斜角度
（最大傾斜角度）θ-Maxを求める。
【００５６】さらに、制御部１９は、これらの最大傾斜
角度θ+Maxと最大傾斜角度θ-Maxとの差分Δｘ（＝θ+M
ax−θ-Max）を求める。この差分Δｘは、Ｙ軸の回りの
互いに反対方向の傾斜による、撮像素子６２ｃへの入射
光量Ｎの変化パターンの相違を表しているので、以下、
「Ｙ軸に関する非対称量」と称す。
角度θ+Maxと最大傾斜角度θ-Maxとの差分Δｘ（＝θ+M
ax−θ-Max）を求める。この差分Δｘは、Ｙ軸の回りの
互いに反対方向の傾斜による、撮像素子６２ｃへの入射
光量Ｎの変化パターンの相違を表しているので、以下、
「Ｙ軸に関する非対称量」と称す。
【００５７】Ｙ軸に関する非対称量Δｘ（＝θ+Max−θ
-Max）は、図２にも明かなように、ピンホール基板６２
ａにＸ方向の位置ずれが生じていないときには「０」と
なり（図２（ａ）参照）、ピンホール基板６２ａにＸ方
向の位置ずれが生じているときには「０」以外の値をと
る（図２（ｂ）参照）。しかも、その値の大きさは、ピ
ンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量が大きいほど
大きくなり、かつこの値の正負は、この位置ずれの方向
の正負に応じたものとなる。
-Max）は、図２にも明かなように、ピンホール基板６２
ａにＸ方向の位置ずれが生じていないときには「０」と
なり（図２（ａ）参照）、ピンホール基板６２ａにＸ方
向の位置ずれが生じているときには「０」以外の値をと
る（図２（ｂ）参照）。しかも、その値の大きさは、ピ
ンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量が大きいほど
大きくなり、かつこの値の正負は、この位置ずれの方向
の正負に応じたものとなる。
【００５８】そこで、制御部１９は、Ｙ軸に関する非対
称量Δｘに応じた距離（例えば近似的に定数α倍のαΔ
ｘ）を、ピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量と
みなし、その位置ずれ量が圧縮されるよう、モータ１７
に指示を与え、ピンホール基板６２ａをＸ方向に移動さ
せる。この結果、ピンホール６２ｈの中心がＹ軸上に位
置し、ピンホール基板６２ａのＸ方向のアライメントが
完了する。
称量Δｘに応じた距離（例えば近似的に定数α倍のαΔ
ｘ）を、ピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量と
みなし、その位置ずれ量が圧縮されるよう、モータ１７
に指示を与え、ピンホール基板６２ａをＸ方向に移動さ
せる。この結果、ピンホール６２ｈの中心がＹ軸上に位
置し、ピンホール基板６２ａのＸ方向のアライメントが
完了する。
【００５９】続いて、制御部１９は、ピンホール基板６
２ａのＹ方向のアライメントを行う。Ｙ方向のアライメ
ントでは、Ｘ軸を回転軸としてθ+方向及びその反対の
θ-方向に傾斜させつつ干渉縞データを取り込み、θ+方
向の傾斜時の最大傾斜角度θ+Maxと、θ-方向の傾斜時
の最大傾斜角度θ-Maxとを求め、Ｘ軸に関する非対称量
Δｙ（＝θ+Max−θ-Max）を求める。そして、制御部１
９は、Ｘ軸に関する非対称量Δｙに応じた距離（例えば
定数α倍のαΔｙ）を、ピンホール基板６２ａのＹ方向
の位置ずれ量とみなし、その位置ずれ量が圧縮されるよ
う、モータ１７に指示を与え、ピンホール基板６２ａを
Ｙ方向に移動させる。
２ａのＹ方向のアライメントを行う。Ｙ方向のアライメ
ントでは、Ｘ軸を回転軸としてθ+方向及びその反対の
θ-方向に傾斜させつつ干渉縞データを取り込み、θ+方
向の傾斜時の最大傾斜角度θ+Maxと、θ-方向の傾斜時
の最大傾斜角度θ-Maxとを求め、Ｘ軸に関する非対称量
Δｙ（＝θ+Max−θ-Max）を求める。そして、制御部１
９は、Ｘ軸に関する非対称量Δｙに応じた距離（例えば
定数α倍のαΔｙ）を、ピンホール基板６２ａのＹ方向
の位置ずれ量とみなし、その位置ずれ量が圧縮されるよ
う、モータ１７に指示を与え、ピンホール基板６２ａを
Ｙ方向に移動させる。
【００６０】この結果、ピンホール６２ｈの中心がＸ軸
上に位置し、ピンホール基板６２ａのＹ方向のアライメ
ントが完了する。以上説明したＸ方向のアライメント、
及びＹ方向のアライメントの結果、ピンホール６２ｈの
中心は、光軸（Ｚ軸）上に位置し、ピンホール基板６２
ａのアライメントが完了する。
上に位置し、ピンホール基板６２ａのＹ方向のアライメ
ントが完了する。以上説明したＸ方向のアライメント、
及びＹ方向のアライメントの結果、ピンホール６２ｈの
中心は、光軸（Ｚ軸）上に位置し、ピンホール基板６２
ａのアライメントが完了する。
【００６１】（効果）以上説明したとおり、本実施形態
では、被検面１１ａを傾斜させたときにおける撮像素子
６２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンを参照する。この
変化パターンは、図２に示すような所定の曲線を描くの
で、高精度かつ確実に検出することが可能である。した
がって、ピンホール基板６２ａのアライメントは、高精
度かつ確実に行われ、その結果、被検面１１ａの干渉計
測についても、高精度かつ確実に行うことが可能とな
る。
では、被検面１１ａを傾斜させたときにおける撮像素子
６２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンを参照する。この
変化パターンは、図２に示すような所定の曲線を描くの
で、高精度かつ確実に検出することが可能である。した
がって、ピンホール基板６２ａのアライメントは、高精
度かつ確実に行われ、その結果、被検面１１ａの干渉計
測についても、高精度かつ確実に行うことが可能とな
る。
【００６２】また、本実施形態では、撮像素子６２ｃへ
の入射光量Ｎの変化パターンを、ケラレが生じ始めると
きの被検面１１ａの傾斜角度θ+Max，θ-Maxによって簡
単かつ確実に検知しており、傾斜方向の相違による変化
パターンの相違を、簡単な減算により取得可能な非対称
量Δｘ，Δｙという指標により検知している。したがっ
て、本実施形態のピンホール基板６２ａのアライメント
が短時間に効率よく行われ、その結果、被検面１１ａの
干渉計測についても短時間に効率よく行われる。
の入射光量Ｎの変化パターンを、ケラレが生じ始めると
きの被検面１１ａの傾斜角度θ+Max，θ-Maxによって簡
単かつ確実に検知しており、傾斜方向の相違による変化
パターンの相違を、簡単な減算により取得可能な非対称
量Δｘ，Δｙという指標により検知している。したがっ
て、本実施形態のピンホール基板６２ａのアライメント
が短時間に効率よく行われ、その結果、被検面１１ａの
干渉計測についても短時間に効率よく行われる。
【００６３】（その他）なお、Ｙ軸に関する非対称量Δ
ｘからピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量を算
出する演算の内容、及びＸ軸に関する非対称量Δｙから
ピンホール基板６２ａのＹ方向の位置ずれ量を算出する
演算の内容は、ピンホール６２ｈの径ａ、そのピンホー
ル６２ｈの前段に配置された集光レンズ６２ｄの焦点距
離ｆなどによって決まる。
ｘからピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量を算
出する演算の内容、及びＸ軸に関する非対称量Δｙから
ピンホール基板６２ａのＹ方向の位置ずれ量を算出する
演算の内容は、ピンホール６２ｈの径ａ、そのピンホー
ル６２ｈの前段に配置された集光レンズ６２ｄの焦点距
離ｆなどによって決まる。
【００６４】なお、本実施形態では、被検面１１ａの設
計形状が球面であり、それに応じて球面のフィゾー面１
２ａが配置されているが、被検面１１ａの設計形状が平
面であるときにも同様のアライメントが可能である（但
しこの場合には、フィゾーレンズ１２も平面のフィゾー
面を有したフィゾー部材に代えられる。）。 ［第２実施形態］次に、図３を参照して本発明の第２実
施形態を説明する。
計形状が球面であり、それに応じて球面のフィゾー面１
２ａが配置されているが、被検面１１ａの設計形状が平
面であるときにも同様のアライメントが可能である（但
しこの場合には、フィゾーレンズ１２も平面のフィゾー
面を有したフィゾー部材に代えられる。）。 ［第２実施形態］次に、図３を参照して本発明の第２実
施形態を説明する。
【００６５】（構成）図３は、本実施形態の干渉計装置
２０の構成図である。図３において、図１に示すものと
同一のものについては同一の符号を付して示し、その説
明を省略する。
２０の構成図である。図３において、図１に示すものと
同一のものについては同一の符号を付して示し、その説
明を省略する。
【００６６】干渉計装置２０は、図１に示す干渉計測装
置１０において、制御部１９に代えて制御部２９が備え
られたものに等しい。制御部２９は、従来と同様の干渉
計測処理を実行すると共に、後述するアライメント処理
を実行する。また、図３と請求項との対応関係は、ビー
ムスプリッタ６４は干渉光学系に対応し、撮像素子６２
ｃは撮像素子に対応し、ピンホール基板６２ａは空間フ
ィルタに対応し、移動・傾斜機構１６，モータ１８は移
動手段に対応し、制御部２９は制御手段に対応し、ステ
ージ１５，モータ１７は調整手段に対応する。
置１０において、制御部１９に代えて制御部２９が備え
られたものに等しい。制御部２９は、従来と同様の干渉
計測処理を実行すると共に、後述するアライメント処理
を実行する。また、図３と請求項との対応関係は、ビー
ムスプリッタ６４は干渉光学系に対応し、撮像素子６２
ｃは撮像素子に対応し、ピンホール基板６２ａは空間フ
ィルタに対応し、移動・傾斜機構１６，モータ１８は移
動手段に対応し、制御部２９は制御手段に対応し、ステ
ージ１５，モータ１７は調整手段に対応する。
【００６７】（動作）以下、制御部２９によるピンホー
ル基板６２ａのアライメント処理について説明する。因
みに、このアライメント処理は、上記第１実施形態にお
いて説明したアライメント処理において、被検物１１を
傾斜させる手順を、被検物１１を移動させる手順に代え
たものに等しい。
ル基板６２ａのアライメント処理について説明する。因
みに、このアライメント処理は、上記第１実施形態にお
いて説明したアライメント処理において、被検物１１を
傾斜させる手順を、被検物１１を移動させる手順に代え
たものに等しい。
【００６８】先ず、この制御部２９は、第１実施形態と
同様の初期状態から、モータ１８に指示を与えることに
より、支持部材１３を所定軸（以下、Ｙ軸とする。）に
垂直な第１の方向（以下、Ｘ+方向とする。）にステッ
プ状に移動させる。このとき、被検面１１ａのＸ+方向
の移動量Ｘは、０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・のよう
に、徐々に増加する。
同様の初期状態から、モータ１８に指示を与えることに
より、支持部材１３を所定軸（以下、Ｙ軸とする。）に
垂直な第１の方向（以下、Ｘ+方向とする。）にステッ
プ状に移動させる。このとき、被検面１１ａのＸ+方向
の移動量Ｘは、０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・のよう
に、徐々に増加する。
【００６９】この移動中に、制御部２９は、撮像素子６
２ｃを駆動すると共に、被検面１１ａの移動量Ｘが各移
動量０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・にあるときの撮像
素子６２ｃが出力する画像信号（干渉縞データ）Ｉ+0，
Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，・・・を順次取り込む。ま
た、制御部２９は、同様の処理を、Ｘ+方向とは反対の
第２の方向（以下、Ｘ-方向とする。）に被検物１１を
移動させつつ行う。すなわち、制御部２９は、初期状態
からモータ１８に指示を与えることにより、支持部材１
３をＸ-方向にステップ状に移動させ、その移動中に撮
像素子６２ｃを駆動して被検面１１ａの移動量Ｘが各移
動量０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・にあるときの撮像
素子６２ｃの干渉縞データＩ-0，Ｉ-1，Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ
-4，・・・を順次取り込む。
２ｃを駆動すると共に、被検面１１ａの移動量Ｘが各移
動量０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・にあるときの撮像
素子６２ｃが出力する画像信号（干渉縞データ）Ｉ+0，
Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，・・・を順次取り込む。ま
た、制御部２９は、同様の処理を、Ｘ+方向とは反対の
第２の方向（以下、Ｘ-方向とする。）に被検物１１を
移動させつつ行う。すなわち、制御部２９は、初期状態
からモータ１８に指示を与えることにより、支持部材１
３をＸ-方向にステップ状に移動させ、その移動中に撮
像素子６２ｃを駆動して被検面１１ａの移動量Ｘが各移
動量０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・にあるときの撮像
素子６２ｃの干渉縞データＩ-0，Ｉ-1，Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ
-4，・・・を順次取り込む。
【００７０】ここで、上記初期状態から被検物１１を徐
々に移動させていくと、観察光学系６２に入射してピン
ホール６２ｈを透過していた光には、或る時点からピン
ホール基板６２ａ（ピンホール６２ｈのエッジ）により
ケラレが生じ始めるので、撮像素子６２ｃへの入射光量
Ｎは、減少し始める。この現象は、被検面１１ａを傾斜
させる第１実施形態において生じる現象と同じである
（図２参照）。
々に移動させていくと、観察光学系６２に入射してピン
ホール６２ｈを透過していた光には、或る時点からピン
ホール基板６２ａ（ピンホール６２ｈのエッジ）により
ケラレが生じ始めるので、撮像素子６２ｃへの入射光量
Ｎは、減少し始める。この現象は、被検面１１ａを傾斜
させる第１実施形態において生じる現象と同じである
（図２参照）。
【００７１】なお、本実施形態においても、「撮像素子
６２ｃへの入射光量」の指標として、「撮像素子６２ｃ
の撮像面において被検面１１ａに対応するアパーチャ内
の各画素のうち、所定の閾値を超える画素値を示す画素
の数Ｎ」を使用する。この指標によれば、後述する最大
移動量を検出し易くなる。仮に、ピンホール基板６２ａ
にＸ方向の位置ずれが生じていない、つまりピンホール
６２ｈの中心がＹ軸上に位置しているのであれば、Ｘ+
方向への移動と、Ｘ-方向への移動との間では、撮像素
子６２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンも同じ（対称）
となる。
６２ｃへの入射光量」の指標として、「撮像素子６２ｃ
の撮像面において被検面１１ａに対応するアパーチャ内
の各画素のうち、所定の閾値を超える画素値を示す画素
の数Ｎ」を使用する。この指標によれば、後述する最大
移動量を検出し易くなる。仮に、ピンホール基板６２ａ
にＸ方向の位置ずれが生じていない、つまりピンホール
６２ｈの中心がＹ軸上に位置しているのであれば、Ｘ+
方向への移動と、Ｘ-方向への移動との間では、撮像素
子６２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンも同じ（対称）
となる。
【００７２】しかし、仮に、ピンホール基板６２ａにＸ
方向の位置ずれが生じている、つまりピンホール６２ｈ
の中心がＹ軸上に位置していないのであれば、Ｘ+方向
への移動と、Ｘ-方向への移動との間では、撮像素子６
２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンは相違（非対称）す
る。そこで、制御部２９は、Ｘ+方向の移動中に順次取
り込んだ干渉縞データＩ+0，Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，
・・・を参照して、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎが減
少し始めた時点における移動量（最大移動量）Ｘ+Maxを
求め、また、Ｘ-方向の移動中に順次取り込んだ干渉縞
データＩ-0，Ｉ-1，Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ-4，・・・を参照し
て、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎが減少し始めた時点
における移動量（最大移動量）Ｘ-Maxを求める。
方向の位置ずれが生じている、つまりピンホール６２ｈ
の中心がＹ軸上に位置していないのであれば、Ｘ+方向
への移動と、Ｘ-方向への移動との間では、撮像素子６
２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンは相違（非対称）す
る。そこで、制御部２９は、Ｘ+方向の移動中に順次取
り込んだ干渉縞データＩ+0，Ｉ+1，Ｉ+2，Ｉ+3，Ｉ+4，
・・・を参照して、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎが減
少し始めた時点における移動量（最大移動量）Ｘ+Maxを
求め、また、Ｘ-方向の移動中に順次取り込んだ干渉縞
データＩ-0，Ｉ-1，Ｉ-2，Ｉ-3，Ｉ-4，・・・を参照し
て、撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎが減少し始めた時点
における移動量（最大移動量）Ｘ-Maxを求める。
【００７３】さらに、制御部２９は、これらの最大移動
量Ｘ+Maxと最大移動量Ｘ-Maxとの差分である「Ｙ軸に関
する非対称量」Δｘ（＝Ｘ+Max−Ｘ-Max）を求める。Ｙ
軸に関する非対称量Δｘ（＝Ｘ+Max−Ｘ-Max）は、ピン
ホール基板６２ａにＸ方向の位置ずれが生じていないと
きには「０」となり、ピンホール基板６２ａにＸ方向の
位置ずれが生じているときには「０」以外の値をとる。
しかも、その値の大きさは、ピンホール基板６２ａのＸ
方向の位置ずれ量が大きいほど大きくなり、かつこの値
の正負は、この位置ずれの方向の正負に応じたものとな
る。
量Ｘ+Maxと最大移動量Ｘ-Maxとの差分である「Ｙ軸に関
する非対称量」Δｘ（＝Ｘ+Max−Ｘ-Max）を求める。Ｙ
軸に関する非対称量Δｘ（＝Ｘ+Max−Ｘ-Max）は、ピン
ホール基板６２ａにＸ方向の位置ずれが生じていないと
きには「０」となり、ピンホール基板６２ａにＸ方向の
位置ずれが生じているときには「０」以外の値をとる。
しかも、その値の大きさは、ピンホール基板６２ａのＸ
方向の位置ずれ量が大きいほど大きくなり、かつこの値
の正負は、この位置ずれの方向の正負に応じたものとな
る。
【００７４】そこで、制御部２９は、Ｙ軸に関する非対
称量Δｘに応じた距離（例えば定数β倍のβΔｘ）を、
ピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量とみなし、
その位置ずれ量が圧縮されるよう、モータ１７に指示を
与え、ピンホール基板６２ａをＸ方向に移動させる。こ
の結果、ピンホール６２ｈの中心がＹ軸上に位置し、ピ
ンホール基板６２ａのＸ方向のアライメントが完了す
る。
称量Δｘに応じた距離（例えば定数β倍のβΔｘ）を、
ピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量とみなし、
その位置ずれ量が圧縮されるよう、モータ１７に指示を
与え、ピンホール基板６２ａをＸ方向に移動させる。こ
の結果、ピンホール６２ｈの中心がＹ軸上に位置し、ピ
ンホール基板６２ａのＸ方向のアライメントが完了す
る。
【００７５】続いて、制御部２９は、ピンホール基板６
２ａのＹ方向のアライメントを行う。Ｙ方向のアライメ
ントでは、Ｘ軸に垂直なＹ+方向及びその反対のＹ-方向
に移動させつつ干渉縞データを取り込み、Ｙ+方向の移
動時の最大移動量Ｙ+Maxと、Ｙ-方向の移動時の最大移
動量Ｙ-Maxとを求め、Ｘ軸に関する非対称量Δｙ（＝Ｙ
+Max−Ｙ-Max）を求める。そして、制御部２９は、Ｘ軸
に関する非対称量Δｙに応じた距離（例えば定数β倍の
βΔｙ）をピンホール基板６２ａのＹ方向の位置ずれ量
とみなし、その位置ずれ量が圧縮されるようモータ１７
に指示を与え、ピンホール基板６２ａをＹ方向に移動さ
せる。
２ａのＹ方向のアライメントを行う。Ｙ方向のアライメ
ントでは、Ｘ軸に垂直なＹ+方向及びその反対のＹ-方向
に移動させつつ干渉縞データを取り込み、Ｙ+方向の移
動時の最大移動量Ｙ+Maxと、Ｙ-方向の移動時の最大移
動量Ｙ-Maxとを求め、Ｘ軸に関する非対称量Δｙ（＝Ｙ
+Max−Ｙ-Max）を求める。そして、制御部２９は、Ｘ軸
に関する非対称量Δｙに応じた距離（例えば定数β倍の
βΔｙ）をピンホール基板６２ａのＹ方向の位置ずれ量
とみなし、その位置ずれ量が圧縮されるようモータ１７
に指示を与え、ピンホール基板６２ａをＹ方向に移動さ
せる。
【００７６】この結果、ピンホール６２ｈの中心がＸ軸
上に位置し、ピンホール基板６２ａのＹ方向のアライメ
ントが完了する。以上説明したＸ方向のアライメント、
及びＹ方向のアライメントの結果、ピンホール６２ｈの
中心は、光軸（Ｚ軸）上に位置し、ピンホール基板６２
ａのアライメントが完了する。
上に位置し、ピンホール基板６２ａのＹ方向のアライメ
ントが完了する。以上説明したＸ方向のアライメント、
及びＹ方向のアライメントの結果、ピンホール６２ｈの
中心は、光軸（Ｚ軸）上に位置し、ピンホール基板６２
ａのアライメントが完了する。
【００７７】（効果）以上説明したとおり、本実施形態
では、被検面１１ａを移動させたときにおける撮像素子
６２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンを参照する。この
変化パターンは、所定の曲線を描くので、高精度かつ確
実に検出することが可能である。したがって、ピンホー
ル基板６２ａのアライメントは、高精度かつ確実に行わ
れ、その結果、被検面１１ａの干渉計測についても、高
精度かつ確実に行うことが可能となる。
では、被検面１１ａを移動させたときにおける撮像素子
６２ｃへの入射光量Ｎの変化パターンを参照する。この
変化パターンは、所定の曲線を描くので、高精度かつ確
実に検出することが可能である。したがって、ピンホー
ル基板６２ａのアライメントは、高精度かつ確実に行わ
れ、その結果、被検面１１ａの干渉計測についても、高
精度かつ確実に行うことが可能となる。
【００７８】また、本実施形態では、撮像素子６２ｃへ
の入射光量Ｎの変化パターンを、ケラレが生じ始めると
きの被検面１１ａの移動量Ｘ+Max，Ｘ-Maxによって簡単
かつ確実に検知しており、移動方向の相違による変化パ
ターンの相違を、簡単な減算により取得可能な非対称量
Δｘ，Δｙという指標により検知している。したがっ
て、本実施形態のピンホール基板６２ａのアライメント
は、短時間に効率よく行われ、その結果、被検面１１ａ
の干渉計測についても短時間に効率よく行われる。
の入射光量Ｎの変化パターンを、ケラレが生じ始めると
きの被検面１１ａの移動量Ｘ+Max，Ｘ-Maxによって簡単
かつ確実に検知しており、移動方向の相違による変化パ
ターンの相違を、簡単な減算により取得可能な非対称量
Δｘ，Δｙという指標により検知している。したがっ
て、本実施形態のピンホール基板６２ａのアライメント
は、短時間に効率よく行われ、その結果、被検面１１ａ
の干渉計測についても短時間に効率よく行われる。
【００７９】（その他）なお、Ｙ軸に関する非対称量Δ
ｘからピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量を算
出する演算の内容、及びＸ軸に関する非対称量Δｙから
ピンホール基板６２ａのＹ方向の位置ずれ量を算出する
演算の内容は、ピンホール６２ｈの径ａ、そのピンホー
ル６２ｈの前段に配置された集光レンズ６２ｄの焦点距
離ｆなどによって決まる。
ｘからピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量を算
出する演算の内容、及びＸ軸に関する非対称量Δｙから
ピンホール基板６２ａのＹ方向の位置ずれ量を算出する
演算の内容は、ピンホール６２ｈの径ａ、そのピンホー
ル６２ｈの前段に配置された集光レンズ６２ｄの焦点距
離ｆなどによって決まる。
【００８０】［第３実施形態］次に、図４を参照して本
発明の第３実施形態を説明する。 （構成）図４は、本実施形態の干渉計測装置３０の構成
図である。図４において、図３に示すものと同一のもの
については同一の符号を付して示し、その説明を省略す
る。
発明の第３実施形態を説明する。 （構成）図４は、本実施形態の干渉計測装置３０の構成
図である。図４において、図３に示すものと同一のもの
については同一の符号を付して示し、その説明を省略す
る。
【００８１】干渉計測装置３０は、図３に示す干渉計装
置２０と異なり、設計形状が平面である被検面１ａの形
状データを干渉計測により取得するものであり、これに
伴い、フィゾーレンズ１２に代えて平面のフィゾー面２
ａを有したフィゾー部材２が備えられる。また、干渉計
測装置３０に備えられる制御部は、従来と同様の干渉計
測処理を実行すると共に、後述するアライメント処理を
実行する制御部３９である。
置２０と異なり、設計形状が平面である被検面１ａの形
状データを干渉計測により取得するものであり、これに
伴い、フィゾーレンズ１２に代えて平面のフィゾー面２
ａを有したフィゾー部材２が備えられる。また、干渉計
測装置３０に備えられる制御部は、従来と同様の干渉計
測処理を実行すると共に、後述するアライメント処理を
実行する制御部３９である。
【００８２】また、本実施形態では、基準物（ダミー）
３１とそのダミー３１を支持する支持部材３３とが用意
され、ピンホール基板６２ａのアライメント時には、支
持部材６３によって支持された被検物１に代えて、支持
部材３３によって支持されたダミー３１が干渉計測装置
３０に装着される。ダミー３１は、被検面１ａと同等の
反射率を有した材料（硝材など）からなり、かつ、図４
（ａ）に示すように、３つの段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ
+-が形成された平面（ダミー面）３１ａを有している。
３１とそのダミー３１を支持する支持部材３３とが用意
され、ピンホール基板６２ａのアライメント時には、支
持部材６３によって支持された被検物１に代えて、支持
部材３３によって支持されたダミー３１が干渉計測装置
３０に装着される。ダミー３１は、被検面１ａと同等の
反射率を有した材料（硝材など）からなり、かつ、図４
（ａ）に示すように、３つの段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ
+-が形成された平面（ダミー面）３１ａを有している。
【００８３】各段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ+-のそれぞれ
は、ダミー面３１ａの表面に刻まれた少なくとも１つの
凹部（又は凸部）からなる。その凹部（又は凸部）の深
さ（又は高さ）ｄは、各段差マーク間で共通している。
このようなダミー３１は、ダミー面３１ａがフィゾー面
２ａに対向する状態で干渉計測装置３０に装着される。
は、ダミー面３１ａの表面に刻まれた少なくとも１つの
凹部（又は凸部）からなる。その凹部（又は凸部）の深
さ（又は高さ）ｄは、各段差マーク間で共通している。
このようなダミー３１は、ダミー面３１ａがフィゾー面
２ａに対向する状態で干渉計測装置３０に装着される。
【００８４】この装着時に、段差マークＭ++と段差マー
クＭ-+とが、光軸に直交する所定軸（以下、Ｙ軸とす
る。）に関して対称な位置に配置され、かつ段差マーク
Ｍ++と段差マークＭ+-とが、光軸及び前記所定軸に直交
する所定軸（Ｘ軸）に関して対称な位置に配置されるよ
うな位置関係で、各段差マークはダミー面３１ａ上に形
成されている。以下、この装着時の状態を、初期状態と
する。
クＭ-+とが、光軸に直交する所定軸（以下、Ｙ軸とす
る。）に関して対称な位置に配置され、かつ段差マーク
Ｍ++と段差マークＭ+-とが、光軸及び前記所定軸に直交
する所定軸（Ｘ軸）に関して対称な位置に配置されるよ
うな位置関係で、各段差マークはダミー面３１ａ上に形
成されている。以下、この装着時の状態を、初期状態と
する。
【００８５】なお、図４と請求項との対応関係は、ビー
ムスプリッタ６４は干渉光学系に対応し、撮像素子６２
ｃは撮像素子に対応し、ピンホール基板６２ａは空間フ
ィルタに対応し、移動・傾斜機構１６，モータ１８は移
動手段に対応し、制御部３９は制御手段に対応し、ステ
ージ１５，モータ１７は調整手段に対応し、ダミー３１
は単一の部材に対応する。
ムスプリッタ６４は干渉光学系に対応し、撮像素子６２
ｃは撮像素子に対応し、ピンホール基板６２ａは空間フ
ィルタに対応し、移動・傾斜機構１６，モータ１８は移
動手段に対応し、制御部３９は制御手段に対応し、ステ
ージ１５，モータ１７は調整手段に対応し、ダミー３１
は単一の部材に対応する。
【００８６】（動作）以下、制御部３９によるピンホー
ル基板６２ａのアライメント処理について説明する。制
御部３９は、初期状態から、モータ１８に指示を与える
ことにより、支持部材３３をＹ軸に垂直な第１の方向
（以下、Ｘ軸の正方向であるＸ+方向とする。）にステ
ップ状に移動させる。
ル基板６２ａのアライメント処理について説明する。制
御部３９は、初期状態から、モータ１８に指示を与える
ことにより、支持部材３３をＹ軸に垂直な第１の方向
（以下、Ｘ軸の正方向であるＸ+方向とする。）にステ
ップ状に移動させる。
【００８７】このとき、ダミー面３１ａのＸ+方向の移
動量Ｘは、０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・のように、
徐々に増加する。制御部３９は、ダミー面３１ａが各位
置にあるときにそれぞれフリンジスキャンに基づく干渉
計測及び解析処理を行い、段差マークＭ-+の深さ又は高
さを示す高さデータＤ+0，Ｄ+1，Ｄ+2，Ｄ+3，Ｄ+4，・
・・を取得する。
動量Ｘは、０，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3，Ｘ4，・・・のように、
徐々に増加する。制御部３９は、ダミー面３１ａが各位
置にあるときにそれぞれフリンジスキャンに基づく干渉
計測及び解析処理を行い、段差マークＭ-+の深さ又は高
さを示す高さデータＤ+0，Ｄ+1，Ｄ+2，Ｄ+3，Ｄ+4，・
・・を取得する。
【００８８】また、制御部３９は、同様の処理を、Ｘ+
方向とは反対の第２の方向（以下、Ｘ-方向とする。）
にダミー３１を移動させつつ行う。すなわち、制御部３
９は、初期状態からモータ１８に指示を与えることによ
り、支持部材３３をＸ-方向にステップ状に移動させ、
その移動中にフリンジスキャン法に基づく干渉計測及び
解析処理を行い、段差マークＭ++の高さデータＤ-0，Ｄ
-1，Ｄ-2，Ｄ-3，Ｄ-4，・・・を取得する。
方向とは反対の第２の方向（以下、Ｘ-方向とする。）
にダミー３１を移動させつつ行う。すなわち、制御部３
９は、初期状態からモータ１８に指示を与えることによ
り、支持部材３３をＸ-方向にステップ状に移動させ、
その移動中にフリンジスキャン法に基づく干渉計測及び
解析処理を行い、段差マークＭ++の高さデータＤ-0，Ｄ
-1，Ｄ-2，Ｄ-3，Ｄ-4，・・・を取得する。
【００８９】ここで、初期状態では、ダミー面３１ａか
ら射出した光のうちピンホール基板６２ａのピンホール
６２ｈを透過可能な光は、主に、ダミー面３１ａを垂直
に射出した光（０次回折光）である。この初期状態から
ダミー３１を徐々に移動させていくと、ピンホール６２
ｈを透過可能な光は、垂直に射出した光（０次回折光）
から、所定の射出角度を有した光（±１次回折光）へと
徐々に変移していく。このような変移に伴い、各段差マ
ークＭ++，Ｍ+-，Ｍ-+の高さデータＤは変化する。
ら射出した光のうちピンホール基板６２ａのピンホール
６２ｈを透過可能な光は、主に、ダミー面３１ａを垂直
に射出した光（０次回折光）である。この初期状態から
ダミー３１を徐々に移動させていくと、ピンホール６２
ｈを透過可能な光は、垂直に射出した光（０次回折光）
から、所定の射出角度を有した光（±１次回折光）へと
徐々に変移していく。このような変移に伴い、各段差マ
ークＭ++，Ｍ+-，Ｍ-+の高さデータＤは変化する。
【００９０】図５は、ダミー３１の移動量Ｘと高さデー
タＤとの関係を示す図（簡略図）である。図に明かなよ
うに、ダミー３１の移動中における高さデータＤの変化
パターンは、回折光の次数の変移に応じた曲線、すなわ
ち、中央（移動量０）の近傍に第１ピーク、その両側に
同じ値の第２ピークを有する所定の曲線を描く。第１ピ
ークは上記０次回折光によるものであり、第２ピークは
±１次回折光によるものである。
タＤとの関係を示す図（簡略図）である。図に明かなよ
うに、ダミー３１の移動中における高さデータＤの変化
パターンは、回折光の次数の変移に応じた曲線、すなわ
ち、中央（移動量０）の近傍に第１ピーク、その両側に
同じ値の第２ピークを有する所定の曲線を描く。第１ピ
ークは上記０次回折光によるものであり、第２ピークは
±１次回折光によるものである。
【００９１】仮に、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位
置ずれが生じていない、つまりピンホール６２ｈの中心
がＹ軸上に位置しているのであれば、図５（ａ）に示す
ように、Ｘ+方向への移動と、Ｘ-方向への移動との間で
は、その移動中における、段差マークＭ-+の高さデータ
Ｄの変化パターンと、段差マークＭ++の高さデータＤの
変化パターンとは、同じ（対称）となる。
置ずれが生じていない、つまりピンホール６２ｈの中心
がＹ軸上に位置しているのであれば、図５（ａ）に示す
ように、Ｘ+方向への移動と、Ｘ-方向への移動との間で
は、その移動中における、段差マークＭ-+の高さデータ
Ｄの変化パターンと、段差マークＭ++の高さデータＤの
変化パターンとは、同じ（対称）となる。
【００９２】しかし、仮に、ピンホール基板６２ａにＸ
方向の位置ずれが生じている、つまりピンホール６２ｈ
の中心がＹ軸上に位置していないのであれば、例えば図
５（ｂ）に示すように、Ｘ+方向への移動と、Ｘ-方向へ
の移動との間では、その移動中における、段差マークＭ
-+の高さデータＤの変化パターンと、段差マークＭ++の
高さデータＤの変化パターンとは、相違（非対称）す
る。
方向の位置ずれが生じている、つまりピンホール６２ｈ
の中心がＹ軸上に位置していないのであれば、例えば図
５（ｂ）に示すように、Ｘ+方向への移動と、Ｘ-方向へ
の移動との間では、その移動中における、段差マークＭ
-+の高さデータＤの変化パターンと、段差マークＭ++の
高さデータＤの変化パターンとは、相違（非対称）す
る。
【００９３】そこで、制御部３９は、Ｘ+方向の移動中
に取得した各高さデータＤ+0，Ｄ+1，Ｄ+2，Ｄ+3，
Ｄ+4，・・・を参照して、Ｄが第２ピークを迎えた時点
における移動量（ピーク移動量）Ｘ+Pを求め、また、Ｘ
-方向の移動中に取得した高さデータＤ-0，Ｄ-1，
Ｄ-2，Ｄ-3，Ｄ-4，・・・を参照して、Ｄが第２ピーク
を迎えた時点における移動量（ピーク移動量）Ｘ-Pを求
める。
に取得した各高さデータＤ+0，Ｄ+1，Ｄ+2，Ｄ+3，
Ｄ+4，・・・を参照して、Ｄが第２ピークを迎えた時点
における移動量（ピーク移動量）Ｘ+Pを求め、また、Ｘ
-方向の移動中に取得した高さデータＤ-0，Ｄ-1，
Ｄ-2，Ｄ-3，Ｄ-4，・・・を参照して、Ｄが第２ピーク
を迎えた時点における移動量（ピーク移動量）Ｘ-Pを求
める。
【００９４】さらに、制御部３９は、これらのピーク移
動量Ｘ+Pとピーク移動量Ｘ-Pとの差分である「Ｙ軸に関
する非対称量」Δｘ（＝Ｘ+P−Ｘ-P）を求める。Ｙ軸に
関する非対称量Δｘ（＝Ｘ+P−Ｘ-P）は、図５にも明か
なように、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位置ずれが
生じていないときには「０」となり（図５（ａ）参
照）、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位置ずれが生じ
ているときには「０」以外の値をとる（図２（ｂ）参
照）。しかも、その値の大きさは、ピンホール基板６２
ａのＸ方向の位置ずれ量が大きいほど大きくなり、かつ
この値の正負は、この位置ずれの方向の正負に応じたも
のとなる。
動量Ｘ+Pとピーク移動量Ｘ-Pとの差分である「Ｙ軸に関
する非対称量」Δｘ（＝Ｘ+P−Ｘ-P）を求める。Ｙ軸に
関する非対称量Δｘ（＝Ｘ+P−Ｘ-P）は、図５にも明か
なように、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位置ずれが
生じていないときには「０」となり（図５（ａ）参
照）、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位置ずれが生じ
ているときには「０」以外の値をとる（図２（ｂ）参
照）。しかも、その値の大きさは、ピンホール基板６２
ａのＸ方向の位置ずれ量が大きいほど大きくなり、かつ
この値の正負は、この位置ずれの方向の正負に応じたも
のとなる。
【００９５】そこで、制御部３９は、Ｙ軸に関する非対
称量Δｘに応じた距離（例えば定数γ倍のγΔｘ）を、
ピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量とみなし、
その位置ずれ量が圧縮されるよう、モータ１７に指示を
与え、ピンホール基板６２ａをＸ方向に移動させる。こ
の結果、ピンホール６２ｈの中心がＹ軸上に位置し、ピ
ンホール基板６２ａのＸ方向のアライメントが完了す
る。
称量Δｘに応じた距離（例えば定数γ倍のγΔｘ）を、
ピンホール基板６２ａのＸ方向の位置ずれ量とみなし、
その位置ずれ量が圧縮されるよう、モータ１７に指示を
与え、ピンホール基板６２ａをＸ方向に移動させる。こ
の結果、ピンホール６２ｈの中心がＹ軸上に位置し、ピ
ンホール基板６２ａのＸ方向のアライメントが完了す
る。
【００９６】続いて、制御部３９は、ピンホール基板６
２ａのＹ方向のアライメントを行う。Ｙ方向のアライメ
ントでは、Ｘ軸に垂直な第１の方向（以下、Ｙ軸の正方
向であるＹ+方向とする。）に移動させつつ段差マーク
Ｍ+-の高さデータＤを取り込み、その反対のＹ-方向に
移動させつつ段差マークＭ++の高さデータＤを取り込
み、Ｙ+方向の移動時のピーク移動量Ｙ+Pと、Ｙ-方向の
移動時のピーク移動量Ｙ -Pとを求め、Ｘ軸に関する非対
称量Δｙ（＝Ｙ+P−Ｙ-P）を求める。そして、制御部３
９は、Ｘ軸に関する非対称量Δｙに応じた距離（例えば
定数γ倍のγΔｙ）をピンホール基板６２ａのＹ方向の
位置ずれ量とみなし、その位置ずれ量が圧縮されるよう
モータ１７に指示を与え、ピンホール基板６２ａをＹ方
向に移動させる。
２ａのＹ方向のアライメントを行う。Ｙ方向のアライメ
ントでは、Ｘ軸に垂直な第１の方向（以下、Ｙ軸の正方
向であるＹ+方向とする。）に移動させつつ段差マーク
Ｍ+-の高さデータＤを取り込み、その反対のＹ-方向に
移動させつつ段差マークＭ++の高さデータＤを取り込
み、Ｙ+方向の移動時のピーク移動量Ｙ+Pと、Ｙ-方向の
移動時のピーク移動量Ｙ -Pとを求め、Ｘ軸に関する非対
称量Δｙ（＝Ｙ+P−Ｙ-P）を求める。そして、制御部３
９は、Ｘ軸に関する非対称量Δｙに応じた距離（例えば
定数γ倍のγΔｙ）をピンホール基板６２ａのＹ方向の
位置ずれ量とみなし、その位置ずれ量が圧縮されるよう
モータ１７に指示を与え、ピンホール基板６２ａをＹ方
向に移動させる。
【００９７】この結果、ピンホール６２ｈの中心がＸ軸
上に位置し、ピンホール基板６２ａのＹ方向のアライメ
ントが完了する。以上説明したＸ方向のアライメント、
及びＹ方向のアライメントの結果、ピンホール６２ｈの
中心は、光軸（Ｚ軸）上に位置し、ピンホール基板６２
ａのアライメントが完了する。
上に位置し、ピンホール基板６２ａのＹ方向のアライメ
ントが完了する。以上説明したＸ方向のアライメント、
及びＹ方向のアライメントの結果、ピンホール６２ｈの
中心は、光軸（Ｚ軸）上に位置し、ピンホール基板６２
ａのアライメントが完了する。
【００９８】（効果）以上説明したとおり、本実施形態
では、ダミー３１を移動させたときの干渉縞が示す高さ
データＤの変化パターンを参照する。この変化パターン
は、図５に示すように所定の曲線を描くので、高精度か
つ確実に検出することが可能である。したがって、ピン
ホール基板６２ａのアライメントは、高精度かつ確実に
行われ、その結果、被検面１ａの干渉計測についても、
高精度かつ確実に行うことが可能となる。
では、ダミー３１を移動させたときの干渉縞が示す高さ
データＤの変化パターンを参照する。この変化パターン
は、図５に示すように所定の曲線を描くので、高精度か
つ確実に検出することが可能である。したがって、ピン
ホール基板６２ａのアライメントは、高精度かつ確実に
行われ、その結果、被検面１ａの干渉計測についても、
高精度かつ確実に行うことが可能となる。
【００９９】（その他）なお、本実施形態においては、
各段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ+-を３つのダミーに個別に
形成すると共に、アライメント時には、これらの各ダミ
ーを順に装着し、各ダミーのそれぞれを移動させること
で、上記したものと同様の高さデータＤを取得してもよ
い。
各段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ+-を３つのダミーに個別に
形成すると共に、アライメント時には、これらの各ダミ
ーを順に装着し、各ダミーのそれぞれを移動させること
で、上記したものと同様の高さデータＤを取得してもよ
い。
【０１００】また、単一の段差マーク（例えば段差マー
クＭ++）のみが形成されたダミーを用意し、アライメン
ト時には、そのダミーの回転位置を光軸（Ｚ軸）の周り
の＋９０°，−９０°の２つの回転位置に設定すること
で、他の２つの段差マーク（段差マークＭ-+，Ｍ+-）の
代わりとしてもよい。なお、図４（ａ）に示すように、
単一のダミーに各段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ +-を予め設
けておいた方が、段差マーク同士の位置関係が固定され
るので、アライメントをより短時間に効率よく実施でき
る。
クＭ++）のみが形成されたダミーを用意し、アライメン
ト時には、そのダミーの回転位置を光軸（Ｚ軸）の周り
の＋９０°，−９０°の２つの回転位置に設定すること
で、他の２つの段差マーク（段差マークＭ-+，Ｍ+-）の
代わりとしてもよい。なお、図４（ａ）に示すように、
単一のダミーに各段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ +-を予め設
けておいた方が、段差マーク同士の位置関係が固定され
るので、アライメントをより短時間に効率よく実施でき
る。
【０１０１】さらに、本実施形態では、ダミー３１を使
用する代わりに、被検物１の被検面１ａの外縁近傍に予
め段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ+-を形成しておき、その被
検物１を移動させることによって、同様のアライメント
を行ってもよい。このようにすれば、アライメント専用
のダミーを用意して装着する必要が無くなるので、さら
にアライメントを短時間に効率良く行うことが可能とな
る。
用する代わりに、被検物１の被検面１ａの外縁近傍に予
め段差マークＭ++，Ｍ-+，Ｍ+-を形成しておき、その被
検物１を移動させることによって、同様のアライメント
を行ってもよい。このようにすれば、アライメント専用
のダミーを用意して装着する必要が無くなるので、さら
にアライメントを短時間に効率良く行うことが可能とな
る。
【０１０２】また、本実施形態では、高さデータＤの取
得をダミー３１（段差マーク）を移動させながら行って
いるが、移動させる代わりに傾斜させてもよい。また、
本実施形態では、段差マークの高さの変化を参照してい
るが、段差マークの幅ｗの変化を参照することとして
も、同様のアライメントが可能である。［その他］上記
各実施形態では、アライメント処理が制御部（１９，２
９，３９），モータ１７，１８により自動化されている
が、そのアライメント処理の一部又は全部を手動で行う
こととしてもよい。
得をダミー３１（段差マーク）を移動させながら行って
いるが、移動させる代わりに傾斜させてもよい。また、
本実施形態では、段差マークの高さの変化を参照してい
るが、段差マークの幅ｗの変化を参照することとして
も、同様のアライメントが可能である。［その他］上記
各実施形態では、アライメント処理が制御部（１９，２
９，３９），モータ１７，１８により自動化されている
が、そのアライメント処理の一部又は全部を手動で行う
こととしてもよい。
【０１０３】例えば、モータ１７に代えてステージ１５
の位置を調整するための調整ネジを備え、かつ制御部３
９に代えて、上記した非対称量Δｘ，Δｙを算出すると
共にそれらの値が０であるか否かを判定してその判定の
結果をモニタ表示又はランプ表示させる制御部を備える
ことにより、上記アライメント機能のうちアライメント
センサの機能のみを自動化する。計測者は、表示された
判定の結果に応じて前記調整ネジを操作すればアライメ
ントを行うことができる。
の位置を調整するための調整ネジを備え、かつ制御部３
９に代えて、上記した非対称量Δｘ，Δｙを算出すると
共にそれらの値が０であるか否かを判定してその判定の
結果をモニタ表示又はランプ表示させる制御部を備える
ことにより、上記アライメント機能のうちアライメント
センサの機能のみを自動化する。計測者は、表示された
判定の結果に応じて前記調整ネジを操作すればアライメ
ントを行うことができる。
【０１０４】また、制御部（１９，２９，３９）に、算
出した非対称量Δｘ，Δｙの値を、そのまま表示させれ
ば、計測者は、その値に応じて前記調整ネジを操作する
ことにより、速やかにアライメントを完了させることが
できる。また、上記各実施形態におけるピンホール基板
６２ａと干渉計測装置（１０，２０，３０）の光軸との
相対位置の調整には、ピンホール基板６２ａのＸ方向、
Ｙ方向への移動だけでなく、ピンホール基板６２ａの傾
斜を組み合わせてもよい。また、動かす対象を、ピンホ
ール基板６２ａだけでなく、集光レンズ６２ｄを組み合
わせてもよい。
出した非対称量Δｘ，Δｙの値を、そのまま表示させれ
ば、計測者は、その値に応じて前記調整ネジを操作する
ことにより、速やかにアライメントを完了させることが
できる。また、上記各実施形態におけるピンホール基板
６２ａと干渉計測装置（１０，２０，３０）の光軸との
相対位置の調整には、ピンホール基板６２ａのＸ方向、
Ｙ方向への移動だけでなく、ピンホール基板６２ａの傾
斜を組み合わせてもよい。また、動かす対象を、ピンホ
ール基板６２ａだけでなく、集光レンズ６２ｄを組み合
わせてもよい。
【０１０５】また、上記各実施形態では、フィゾー型の
干渉計測装置について説明したが、本発明は、トワイマ
ングリーン型等、ピンホールを使用している全ての干渉
計測装置に適用可能である。また、上記各実施形態で
は、ピンホール基板の２方向（Ｘ方向、Ｙ方向）の位置
ずれを補正しているが、１方向の位置ずれのみを補正す
ることとしてもよい。
干渉計測装置について説明したが、本発明は、トワイマ
ングリーン型等、ピンホールを使用している全ての干渉
計測装置に適用可能である。また、上記各実施形態で
は、ピンホール基板の２方向（Ｘ方向、Ｙ方向）の位置
ずれを補正しているが、１方向の位置ずれのみを補正す
ることとしてもよい。
【０１０６】また、上記各実施形態では、アライメント
の対象がピンホール基板とされているが、干渉計に備え
られている他の空間フィルタを上記各実施形態と同様に
アライメントすることもできる。
の対象がピンホール基板とされているが、干渉計に備え
られている他の空間フィルタを上記各実施形態と同様に
アライメントすることもできる。
【０１０７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
空間フィルタのアライメントを高精度かつ確実に行うこ
とができる。また、高性能な投影レンズを得ることがで
きる。
空間フィルタのアライメントを高精度かつ確実に行うこ
とができる。また、高性能な投影レンズを得ることがで
きる。
【図１】第１実施形態の干渉計装置１０の構成図であ
る。
る。
【図２】（ａ）は、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位
置ずれが生じていないときにおける、被検面１１ａの傾
斜角度θと撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎとの関係を示
す図（簡略図）である。（ｂ）は、ピンホール基板６２
ａにＸ方向の位置ずれが生じているときにおける、被検
面１１ａの傾斜角度θと撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎ
との関係を示す図（簡略図）である。
置ずれが生じていないときにおける、被検面１１ａの傾
斜角度θと撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎとの関係を示
す図（簡略図）である。（ｂ）は、ピンホール基板６２
ａにＸ方向の位置ずれが生じているときにおける、被検
面１１ａの傾斜角度θと撮像素子６２ｃへの入射光量Ｎ
との関係を示す図（簡略図）である。
【図３】第２実施形態の干渉計装置２０の構成図であ
る。
る。
【図４】第３実施形態の干渉計測装置３０の構成図であ
る。
る。
【図５】（ａ）は、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位
置ずれが生じていないときにおける、ダミー３１の移動
量Ｘと高さデータＤとの関係を示す図（簡略図）であ
る。（ｂ）は、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位置ず
れが生じているときにおける、ダミー３１の移動量Ｘと
高さデータＤとの関係を示す図（簡略図）である。
置ずれが生じていないときにおける、ダミー３１の移動
量Ｘと高さデータＤとの関係を示す図（簡略図）であ
る。（ｂ）は、ピンホール基板６２ａにＸ方向の位置ず
れが生じているときにおける、ダミー３１の移動量Ｘと
高さデータＤとの関係を示す図（簡略図）である。
【図６】干渉計を説明する図である。
１ 被検物 １ａ 被検面 ３ モニタ３ １０，２０ 干渉計測装置 １１ 被検物 １１ａ 被検面 １２ フィゾーレンズ １２ａ フィゾー面 １３ 支持部材 １５，６１ｂ ステージ １６ 移動・傾斜機構 １７，１８ モータ １９，２９，３９ 制御部 ３１ ダミー ３１ａ ダミー面 ６１ 照明光学系 ６１ａ，６２ａ ピンホール基板 ６１ｃ 光源 ６１ｄ，６２ｄ 集光レンズ ６１ｅ，６２ｅ コリメータレンズ ６２ｈ ピンホール ６２ｃ 撮像素子 ６２ｆ スクリーン ６３ 支持部材 ６４ ビームスプリッタ
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F064 AA01 BB00 CC04 EE05 FF00 GG22 GG32 GG38 GG47 HH03 HH05 JJ01 KK01 2F065 AA17 AA33 DD03 FF51 FF65 JJ03 JJ26 LL04 LL28 LL32 LL36 LL46 MM03 MM04 PP12 QQ24 QQ28 SS14 2H043 AB02 AB03 AB04 AB08 AD04 AD11 AD17 AD19
Claims (23)
- 【請求項１】 干渉計測の基準となる参照光に所定の設
計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて
干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な
関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計測
に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する空
間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィルタ
のアライメント方法であって、 前記被検面を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周
りの第１の方向に傾斜角度を変化させながら、前記撮像
素子への入射光量の変化パターンを検出し、 前記被検面を、前記所定軸の周りの第２の方向に傾斜角
度を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の変化
パターンを検出し、 前記検出した２つの変化パターンの相違を、前記所定軸
を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを示
す情報として求め、 前記情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光
軸との相対位置を調整することを特徴とする空間フィル
タのアライメント方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の空間フィルタのアライ
メント方法において、 前記入射光量の変化パターンの指標として、 前記入射光量が減少し始めるときの前記被検面の傾斜角
度を検出すると共に、 前記変化パターンの相違の指標として、 前記第１及び第２の方向それぞれについて検出した前記
傾斜角度の差分を求めることを特徴とする空間フィルタ
のアライメント方法。 - 【請求項３】 干渉計測の基準となる参照光に所定の設
計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて
干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な
関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計測
に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する空
間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィルタ
のアライメント方法であって、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、 前記段差マークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸
の周りの第１の方向に傾斜角度を変化させながら、その
ときの干渉縞を前記撮像素子により検出し、 前記傾斜中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の高さデータを取得して、その傾斜中におけるその高さ
データの変化パターンを参照し、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記段差マー
クの前記所定軸に関する対称位置に段差マークを配置
し、 前記段差マークを、前記所定軸の周りの第２の方向に傾
斜角度を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像
素子により検出し、 前記傾斜中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の高さデータを取得して、その傾斜中におけるその高さ
データの変化パターンを参照し、 前記参照した２つの変化パターンの相違を、前記所定軸
を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを示
す情報として求め、 前記情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光
軸との相対位置を調整することを特徴とする空間フィル
タのアライメント方法。 - 【請求項４】 干渉計測の基準となる参照光に所定の設
計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて
干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な
関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計測
に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する空
間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィルタ
のアライメント方法であって、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、 前記段差マークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸
の周りの第１の方向に傾斜角度を変化させながら、その
ときの干渉縞を前記撮像素子により検出し、 前記傾斜中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の幅データを取得して、その傾斜中におけるその幅デー
タの変化パターンを参照し、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記段差マー
クの前記所定軸に関する対称位置に段差マークを配置
し、 前記段差マークを、前記所定軸の周りの第２の方向に傾
斜角度を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像
素子により検出し、 前記傾斜中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の幅データを取得して、その傾斜中におけるその幅デー
タの変化パターンを参照し、 前記参照した２つの変化パターンの相違を、前記所定軸
を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを示
す情報として求め、 前記情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光
軸との相対位置を調整することを特徴とする空間フィル
タのアライメント方法。 - 【請求項５】 請求項３又は請求項４に記載の空間フィ
ルタのアライメント方法において、 予め、前記２つの段差マークが形成された単一の部材を
前記配置面と光学的に等価な面に配置し、その部材を傾
斜させることによりそれらの段差マークを傾斜させるこ
とを特徴とする空間フィルタのアライメント方法。 - 【請求項６】 請求項３又は請求項４に記載の空間フィ
ルタのアライメント方法において、 前記被検面として、予め、前記２つの段差マークが形成
された被検面を使用し、その被検面を傾斜させることに
よりそれらの段差マークを傾斜させることを特徴とする
空間フィルタのアライメント方法。 - 【請求項７】 干渉計測の基準となる参照光に所定の設
計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて
干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な
関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計測
に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する空
間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィルタ
のアライメント方法であって、 前記被検面を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸に垂
直な第１の方向に移動距離を変化させながら、前記撮像
素子への入射光量の変化パターンを検出し、 前記被検面を、前記所定軸に垂直な第２の方向に移動距
離を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の変化
パターンを検出し、 前記検出した２つの変化パターンの相違を、前記所定軸
を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを示
す情報として求め、 前記情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光
軸との相対位置を調整することを特徴とする空間フィル
タのアライメント方法。 - 【請求項８】 請求項７に記載の空間フィルタのアライ
メント方法において、 前記入射光量の変化パターンの指標として、 前記入射光量が減少し始めるときの前記被検面の移動距
離を検出すると共に、 前記変化パターンの相違の指標として、 前記第１及び第２の方向それぞれについて検出した前記
移動距離の差分を求めることを特徴とする空間フィルタ
のアライメント方法。 - 【請求項９】 干渉計測の基準となる参照光に所定の設
計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させて
干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役な
関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計測
に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する空
間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィルタ
のアライメント方法であって、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、 前記段差マークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸
に垂直な第１の方向に移動距離を変化させながら、その
ときの干渉縞を前記撮像素子により検出し、 前記移動中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の高さデータを取得して、その移動中におけるその高さ
データの変化パターンを参照し、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記段差マー
クの前記所定軸に関する対称位置に段差マークを配置
し、 前記段差マークを、前記所定軸に垂直な第２の方向に移
動距離を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像
素子により検出し、 前記移動中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の高さデータを取得して、その移動中におけるその高さ
データの変化パターンを参照し、 前記参照した２つの変化パターンの相違を、前記所定軸
を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを示
す情報として求め、 前記情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光
軸との相対位置を調整することを特徴とする空間フィル
タのアライメント方法。 - 【請求項１０】 干渉計測の基準となる参照光に所定の
設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させ
て干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役
な関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計
測に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する
空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィル
タのアライメント方法であって、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記干渉計の
光軸から外れた位置に段差マークを配置し、 前記段差マークを、前記干渉計の光軸に直交する所定軸
に垂直な第１の方向に移動距離を変化させながら、その
ときの干渉縞を前記撮像素子により検出し、 前記移動中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の幅データを取得して、その移動中におけるその幅デー
タの変化パターンを参照し、 前記被検面が配置される配置面内のうち、前記段差マー
クの前記所定軸に関する対称位置に段差マークを配置
し、 前記段差マークを、前記所定軸に垂直な第２の方向に移
動距離を変化させながら、そのときの干渉縞を前記撮像
素子により検出し、 前記移動中に検出した干渉縞に基づいて前記段差マーク
の幅データを取得して、その移動中におけるその幅デー
タの変化パターンを参照し、 前記参照した２つの変化パターンの相違を、前記所定軸
を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを示
す情報として求め、 前記情報に応じて、前記空間フィルタと前記干渉計の光
軸との相対位置を調整することを特徴とする空間フィル
タのアライメント方法。 - 【請求項１１】 請求項９又は請求項１０に記載の空間
フィルタのアライメント方法において、 予め、前記２つの段差マークが形成された単一の部材を
前記配置面と光学的に等価な面に配置し、その部材を移
動させることによりそれらの段差マークを移動させるこ
とを特徴とする空間フィルタのアライメント方法。 - 【請求項１２】 請求項９又は請求項１０に記載の空間
フィルタのアライメント方法において、 前記被検面として、予め、前記２つの段差マークが形成
された被検面を使用し、その被検面を移動させることに
よりそれらの段差マークを移動させることを特徴とする
空間フィルタのアライメント方法。 - 【請求項１３】 前記空間フィルタの透過部がピンホー
ルであることを特徴とする請求項１〜請求項１２の何れ
か１項記載の空間フィルタのアライメント方法。 - 【請求項１４】 干渉計測の基準となる参照光に所定の
設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させ
て干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役
な関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計
測に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する
空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィル
タのアライメントセンサであって、 前記被検面を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸の周
りの第１の方向及びその反対の第２の方向に傾斜させる
傾斜手段と、 前記撮像素子及び前記前記傾斜手段を駆動する制御手段
とを備え、前記制御手段は、 前記傾斜手段を介して前記被検面を前記第１の方向に傾
斜角度を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の
変化パターンを前記撮像素子から取り込み、 前記傾斜手段を介して前記被検面を前記第２の方向に傾
斜角度を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の
変化パターンを前記撮像素子から取り込み、 前記取り込んだ２つの変化パターンの相違を、前記所定
軸を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを
示す情報として求めることを特徴とする空間フィルタの
アライメントセンサ。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の空間フィルタのア
ライメントセンサにおいて、 前記制御部は、 前記入射光量の変化パターンの指標として、 前記入射光量が減少し始めるときの前記被検面の傾斜角
度を取得すると共に、前記変化パターンの相違の指標と
して、 前記第１及び第２の方向それぞれについて取得した前記
傾斜角度の差分を求めることを特徴とする空間フィルタ
のアライメントセンサ。 - 【請求項１６】 干渉計測の基準となる参照光に所定の
設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させ
て干渉縞を生起させる干渉光学系と、前記被検面と共役
な関係を保つように配置される撮像素子と、その干渉計
測に供される何れかの光束に挿入された透過部を有する
空間フィルタとを備えた干渉計に適用される空間フィル
タのアライメントセンサであって、 前記被検面を、前記干渉計の光軸に直交する所定軸に垂
直な第１の方向及びその反対の第２の方向に移動させる
移動手段と、 前記撮像素子及び前記前記移動手段を駆動する制御手段
とを備え、 前記制御手段は、 前記移動手段を介して前記被検面を前記第１の方向に移
動距離を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の
変化パターンを前記撮像素子から取り込み、 前記移動手段を介して前記被検面を前記第２の方向に移
動距離を変化させながら、前記撮像素子への入射光量の
変化パターンを前記撮像素子から取り込み、 前記取り込んだ２つの変化パターンの相違を、前記所定
軸を基準とした前記空間フィルタの透過部の位置ずれを
示す情報として求めることを特徴とする空間フィルタの
アライメントセンサ。 - 【請求項１７】 請求項１６に記載の空間フィルタのア
ライメントセンサにおいて、 前記制御部は、 前記入射光量の変化パターンの指標として、 前記入射光量が減少し始めるときの前記被検面の移動距
離を取得すると共に、 前記変化パターンの相違の指標として、 前記第１及び第２の方向それぞれについて検出した前記
移動距離の差分を求めることを特徴とする空間フィルタ
のアライメントセンサ。 - 【請求項１８】 前記空間フィルタの透過部がピンホー
ルであることを特徴とする請求項１４〜請求項１７の何
れか１項記載の空間フィルタのアライメントセンサ。 - 【請求項１９】 請求項１４〜請求項１８の何れか１項
に記載の空間フィルタのアライメントセンサと、 前記制御手段が求めた前記相違に応じて、前記空間フィ
ルタと前記干渉計の光軸との相対位置を調整する調整手
段とを備えたことを特徴とする空間フィルタのアライメ
ント装置。 - 【請求項２０】 干渉計測の基準となる参照光に所定の
設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させ
て干渉縞を生起させる干渉光学系と、 前記被検面と共役な関係を保つように配置される撮像素
子と、 前記干渉計測に供される何れかの光束に挿入された空間
フィルタと、 請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載の空間フィ
ルタのアライメントセンサとを備えたことを特徴とする
干渉計測装置。 - 【請求項２１】 干渉計測の基準となる参照光に所定の
設計形状の被検面から垂直に射出した被検光を干渉させ
て干渉縞を生起させる干渉光学系と、 前記被検面と共役な関係を保つように配置される撮像素
子と、 前記干渉計測に供される何れかの光束に挿入された空間
フィルタと、 請求項１９に記載の空間フィルタのアライメント装置と
を備えたことを特徴とする干渉計測装置。 - 【請求項２２】 請求項１〜請求項１３の何れか１項に
記載の空間フィルタのアライメント方法が適用された干
渉計を用いて、前記被検面の面形状が計測された光学素
子を含んだ投影レンズ。 - 【請求項２３】 請求項２０又は請求項２１に記載の干
渉計測装置を用いて、前記被検面の面形状が計測された
光学素子を含んだ投影レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001038736A JP2002243422A (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 空間フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計測装置、及び投影レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001038736A JP2002243422A (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 空間フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計測装置、及び投影レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002243422A true JP2002243422A (ja) | 2002-08-28 |
Family
ID=18901658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001038736A Pending JP2002243422A (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 空間フィルタのアライメント方法、空間フィルタのアライメントセンサ、空間フィルタのアライメント装置、干渉計測装置、及び投影レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002243422A (ja) |
-
2001
- 2001-02-15 JP JP2001038736A patent/JP2002243422A/ja active Pending
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