JP2003255233A - Laser scan image forming method and laser scan image device - Google Patents

Laser scan image forming method and laser scan image device

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JP2003255233A
JP2003255233A JP2002057369A JP2002057369A JP2003255233A JP 2003255233 A JP2003255233 A JP 2003255233A JP 2002057369 A JP2002057369 A JP 2002057369A JP 2002057369 A JP2002057369 A JP 2002057369A JP 2003255233 A JP2003255233 A JP 2003255233A
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JP
Japan
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sample
scanning
laser
laser beam
image
Prior art date
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Application number
JP2002057369A
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Japanese (ja)
Inventor
Osamu Shimizu
修 清水
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Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an image emphasized with a resolution higher than the spot diameter of a laser beam emitted from a laser generation means. <P>SOLUTION: A laser scan image device radiates the emitted laser beam as a minute spot to a sample 14 supported on a sample stage 3 and moves the laser beam in one prescribed direction by an optical scanning means 4 to scan the sample and sequentially moves the sample stage 3 in the direction orthogonal to the scanning direction by a stage driving means 5 and processes a reception signal detected by reception of a reflected beam from the sample 14 to form an image. A scan start control member 32 made of a material having a low light reflectivity is provided in the start position in the scanning direction of the laser beam to the sample 14, and the laser beam is caused to enter and scan the sample 14 from the member position at intervals of a prescribed gap shorter than the spot diameter of the laser beam to detect the reception signal, and reflectivities of the sample at intervals of the prescribed gap are successively operated to generate image data. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ発生手段か
ら放出されるレーザビームを試料上に微小スポットとし
て照射し、該試料からの反射ビームを受光して受信信号
を検出し画像を形成するレーザ走査画像形成方法及びレ
ーザ走査画像装置に関し、詳しくは、上記放出されるレ
ーザビームのスポット径よりも細かい分解能で強調化さ
れた画像を得ようとするレーザ走査画像形成方法及びレ
ーザ走査画像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser which irradiates a laser beam emitted from a laser generating means on a sample as a minute spot, receives a reflected beam from the sample, detects a received signal and forms an image. The present invention relates to a scanning image forming method and a laser scanning image device, and more particularly, to a laser scanning image forming method and a laser scanning image device for obtaining an image enhanced with a resolution smaller than the spot diameter of the emitted laser beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種のレーザ走査画像装置、例
えばレーザ走査型顕微鏡は、レーザ発生手段から放出さ
れるレーザビームを試料ステージに支持された試料上に
微小スポットとして照射し、光走査手段によりレーザビ
ームの微小スポットを所定の一方向に移動させて上記試
料表面を走査すると共に、ステージ駆動手段により上記
走査方向に直交する方向に試料ステージを順次移動さ
せ、該試料からの反射ビームを受光して検出した受信信
号を処理してレーザ走査画像を形成するようになってい
た。
2. Description of the Related Art A conventional laser scanning imager of this type, for example, a laser scanning microscope, irradiates a laser beam emitted from a laser generating means onto a sample supported on a sample stage as a minute spot, and an optical scanning means. The minute spot of the laser beam is moved in a predetermined direction by the scanning device to scan the surface of the sample, and the stage driving means sequentially moves the sample stage in the direction orthogonal to the scanning direction to receive the reflected beam from the sample. Then, the received signal detected is processed to form a laser scanning image.

【0003】このようなレーザ走査型顕微鏡で得たレー
ザ走査画像を強調化するには、従来は、ソフトウエア的
な画像処理にて、例えば隣接する画素群のデータに対し
てラプラシアンフィルタを掛けてフィルタ処理を行い、
強調化すべき画素のデータを周囲との画素データの積和
算により求めていた。
In order to enhance a laser scanning image obtained by such a laser scanning microscope, conventionally, for example, a Laplacian filter is applied to data of adjacent pixel groups by image processing in software. Do the filtering,
The pixel data to be emphasized is obtained by multiplying and summing the pixel data with the surrounding pixels.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のレーザ走査画像装置においては、レーザ発生手段か
ら放出され試料上に照射されるレーザビームのスポット
径は既定のままであり、そのスポット径のレーザビーム
を試料に照射し、該試料からの反射ビームを受光して画
像データを得ていたので、上記既定のスポット径よりも
細かい分解能で画像を強調化するのは困難であった。し
たがって、レーザビームのスポット径よりも細かい分解
能で強調化された高画質の画像を得ることは困難であっ
た。
However, in such a conventional laser scanning imager, the spot diameter of the laser beam emitted from the laser generating means and applied to the sample remains at a predetermined value. Since the image data was obtained by irradiating the sample with the laser beam and the reflected beam from the sample, it was difficult to enhance the image with a resolution smaller than the above-mentioned predetermined spot diameter. Therefore, it is difficult to obtain a high-quality image enhanced with a resolution smaller than the spot diameter of the laser beam.

【0005】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、レーザ発生手段から放出されるレーザビームのス
ポット径よりも細かい分解能で強調化された画像を得よ
うとするレーザ走査画像形成方法及びレーザ走査画像装
置を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention deals with such a problem and obtains an image emphasized with a resolution finer than the spot diameter of the laser beam emitted from the laser generating means. And a laser scanning imager.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるレーザ走査画像形成方法は、レーザ発
生手段から放出されるレーザビームを試料上に微小スポ
ットとして照射し、該レーザビームを所定の一方向に移
動させて上記試料表面を走査すると共にその走査方向に
直交する方向に試料を順次移動させ、該試料からの反射
ビームを受光して検出した受信信号を処理して画像を形
成するレーザ走査画像形成方法において、上記放出され
るレーザビームの強度プロファイルをそのスポット径よ
りも小さい所定間隔毎に計測し、この所定間隔毎にレー
ザビームを試料に進入走査してその受信信号を検出し、
この検出した受信信号と上記所定間隔毎のレーザビーム
強度とにより、該所定間隔毎の試料の反射率を順次演算
し、この求めた反射率を用いて画像データを生成するも
のである。
In order to achieve the above object, a laser scanning image forming method according to the present invention irradiates a laser beam emitted from a laser generating means as a minute spot on a sample and emits the laser beam. The sample surface is scanned by moving the sample in one predetermined direction, and the sample is sequentially moved in the direction orthogonal to the scanning direction, and the received signal received by the reflected beam from the sample is processed to form an image. In the laser scanning image forming method, the intensity profile of the emitted laser beam is measured at predetermined intervals smaller than the spot diameter, and the laser beam enters and scans the sample at the predetermined intervals to detect the reception signal. Then
The reflectance of the sample at each predetermined interval is sequentially calculated from the detected received signal and the laser beam intensity at each predetermined interval, and the obtained reflectance is used to generate image data.

【0007】このような構成により、レーザ発生手段か
ら放出されるレーザビームの強度プロファイルをそのス
ポット径よりも小さい所定間隔毎に計測し、この所定間
隔毎にレーザビームを試料に進入走査してその受信信号
を検出し、この検出した受信信号と上記所定間隔毎のレ
ーザビーム強度とにより、該所定間隔毎の試料の反射率
を順次演算し、この求めた反射率を用いて画像データを
生成する。これにより、レーザ発生手段から放出される
レーザビームのスポット径よりも細かい分解能で強調化
された画像を得ることができる。
With such a configuration, the intensity profile of the laser beam emitted from the laser generating means is measured at each predetermined interval smaller than the spot diameter, and the laser beam is made to enter and scan the sample at each predetermined interval. A reception signal is detected, the reflectance of the sample at each predetermined interval is sequentially calculated from the detected reception signal and the laser beam intensity at each predetermined interval, and image data is generated using the calculated reflectance. . This makes it possible to obtain an image emphasized with a resolution finer than the spot diameter of the laser beam emitted from the laser generating means.

【0008】また、本発明によるレーザ走査画像装置
は、レーザ発生手段から放出されるレーザビームを試料
ステージに支持された試料上に微小スポットとして照射
し、光走査手段により該レーザビームを所定の一方向に
移動させて上記試料表面を走査すると共に、ステージ駆
動手段により上記走査方向に直交する方向に試料ステー
ジを順次移動させ、上記試料からの反射ビームを受光し
て検出した受信信号を処理して画像を形成するレーザ走
査画像装置において、上記試料に対する光走査手段によ
るレーザビームの走査方向の始端位置に、光の反射率の
低い材料から成る走査始端規制部材を設け、この部材位
置から上記放出されるレーザビームのスポット径よりも
小さい所定間隔毎にレーザビームを試料に進入走査して
その受信信号を検出し、該所定間隔毎の試料の反射率を
順次演算して画像データを生成するようにしたものであ
る。
Further, the laser scanning image device according to the present invention irradiates the laser beam emitted from the laser generating means as a minute spot on the sample supported on the sample stage, and the laser beam is emitted by the optical scanning means to a predetermined spot. In the same direction to scan the surface of the sample, the stage driving means sequentially moves the sample stage in a direction orthogonal to the scanning direction, receives the reflected beam from the sample, and processes the received signal detected. In a laser scanning image device for forming an image, a scanning start end regulating member made of a material having a low light reflectance is provided at a starting end position in a scanning direction of a laser beam by an optical scanning means with respect to the sample, and the emission is started from this member position. The laser beam enters the sample at a predetermined interval that is smaller than the spot diameter of the laser beam, and the received signal is detected. , In which so as to generate image data by sequentially calculating the reflectivity of the sample for each the predetermined interval.

【0009】このような構成により、光走査手段による
レーザビームの走査方向の始端位置に設けられた走査始
端規制部材により、試料ステージに支持された試料に対
する上記光走査手段によるレーザビームの走査方向の始
端位置を規制し、この部材位置からレーザビームのスポ
ット径よりも小さい所定間隔毎にレーザビームを試料に
進入走査してその受信信号を検出し、該所定間隔毎の試
料の反射率を順次演算して画像データを生成するように
動作する。これにより、レーザ発生手段から放出される
レーザビームのスポット径よりも細かい分解能で強調化
された画像を得ることができる。
With such a configuration, the scanning start end regulating member provided at the starting end position in the scanning direction of the laser beam by the optical scanning means changes the scanning direction of the laser beam by the optical scanning means with respect to the sample supported on the sample stage. The starting end position is regulated, the laser beam enters the sample from this member position at a predetermined interval smaller than the spot diameter of the laser beam, scans the sample to detect the received signal, and the reflectance of the sample at each predetermined interval is sequentially calculated. And operates to generate image data. This makes it possible to obtain an image emphasized with a resolution finer than the spot diameter of the laser beam emitted from the laser generating means.

【0010】そして、上記レーザ発生手段は、半導体レ
ーザとしたものである。また、上記光走査手段は、レー
ザ発生手段から放出されるレーザビームを試料に対しX
軸方向のみに走査するビーム偏向装置としたものであ
る。さらに、上記ステージ駆動手段は、試料ステージを
上記光走査手段のX軸方向走査に直交するY軸方向のみ
に移動させるY軸移動機構としたものである。
The laser generating means is a semiconductor laser. Further, the optical scanning means applies the laser beam emitted from the laser generating means to the sample with X-ray.
This is a beam deflecting device that scans only in the axial direction. Further, the stage driving means is a Y-axis moving mechanism that moves the sample stage only in the Y-axis direction orthogonal to the scanning of the optical scanning means in the X-axis direction.

【0011】また、上記走査始端規制部材は、レーザビ
ームを試料に対して走査するX軸方向の始端位置にてY
軸方向に所定幅で延びた板部材に形成されたものであ
る。これにより、簡単な部材で、試料ステージに支持さ
れた試料に対する光走査手段によるレーザビームの走査
方向の始端位置を規制することができる。
Further, the scanning start end regulating member is Y at the starting end position in the X-axis direction for scanning the sample with the laser beam.
It is formed on a plate member extending in the axial direction with a predetermined width. This makes it possible to regulate the starting end position of the laser beam in the scanning direction by the optical scanning means with respect to the sample supported by the sample stage with a simple member.

【0012】さらに、上記走査始端規制部材は、レーザ
ビームを試料に対して走査するX軸方向の始端位置から
該X軸方向に所定長さで延びたスリットを有する板部材
に形成されたものである。これにより、簡単な部材で、
試料ステージに支持された試料に対する光走査手段によ
るレーザビームの走査方向の始端位置を規制すると共
に、それに直交する方向の光の反射を制限することがで
きる。
Further, the scanning start end regulating member is formed on a plate member having a slit extending in a predetermined length in the X axis direction from a starting end position in the X axis direction for scanning the sample with a laser beam. is there. This makes it easy to use
It is possible to regulate the start position of the laser beam in the scanning direction by the optical scanning means with respect to the sample supported by the sample stage, and to limit the reflection of light in the direction orthogonal thereto.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明によるレ
ーザ走査画像装置の実施の形態を示す概略構成図であ
る。このレーザ走査画像装置は、レーザ発生手段から放
出されるレーザビームを試料上に微小スポットとして照
射し、該試料からの反射ビームを受光して受信信号を検
出し画像を形成するもので、例えば送受分離方式のレー
ザ走査型顕微鏡であり、図1に示すように、レーザ発生
手段1と、集束光学系2と、試料ステージ3と、光走査
手段4と、ステージ駆動手段5と、受光部6と、画像処
理部7と、表示手段8とを備えて成る。なお、符号9は
操作入力部を示している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a laser scanning image device according to the present invention. This laser scanning image device irradiates a laser beam emitted from a laser generating means onto a sample as a minute spot, receives a reflected beam from the sample, detects a reception signal, and forms an image. This is a separation type laser scanning microscope, and as shown in FIG. 1, a laser generating means 1, a focusing optical system 2, a sample stage 3, an optical scanning means 4, a stage driving means 5, and a light receiving section 6. The image processing section 7 and the display means 8 are provided. Reference numeral 9 indicates an operation input unit.

【0014】上記レーザ発生手段1は、誘導放出による
光の増幅作用を用いてレーザビームを発生させるもの
で、例えば半導体レーザから成る。そして、このレーザ
発生手段1には、該レーザ発生手段1に高電圧を印加し
て駆動させるためのレーザドライバ10が接続されてい
る。
The laser generating means 1 generates a laser beam by utilizing the light amplification effect of stimulated emission, and is composed of, for example, a semiconductor laser. A laser driver 10 for applying a high voltage to the laser generating means 1 to drive the laser generating means 1 is connected to the laser generating means 1.

【0015】上記レーザ発生手段1から放出されるレー
ザビームの経路上には、集束光学系2が配置されてい
る。この集束光学系2は、上記レーザ発生手段1から放
出されるレーザビームを後述の試料ステージ3に支持さ
れた試料14上に微小スポットとして集束照射するもの
で、コリメートレンズ11と、絞りレンズ12と、対物
レンズ13とから成っている。
A focusing optical system 2 is arranged on the path of the laser beam emitted from the laser generating means 1. The focusing optical system 2 focuses and irradiates a laser beam emitted from the laser generating means 1 as a minute spot on a sample 14 supported by a sample stage 3 which will be described later, and includes a collimator lens 11 and a diaphragm lens 12. , Objective lens 13.

【0016】試料ステージ3は、観察対象としての試料
14を支持するもので、例えば矩形状の薄板状に形成さ
れており、後述のステージ駆動手段5の上面に保持され
ている。
The sample stage 3 supports a sample 14 as an observation target, is formed in a rectangular thin plate shape, for example, and is held on the upper surface of a stage driving means 5 described later.

【0017】光走査手段4は、上記レーザ発生手段1か
ら放出され集束光学系2で試料ステージ3上の試料14
に微小スポットとして集束照射されるレーザビームLB
を所定の一方向に移動させて上記試料14表面を走査す
るもので、例えば試料14に対してX軸方向のみに走査
するビーム偏向装置から成る。このビーム偏向装置とし
ては、本出願人により先に提案され、特開平7−175
005号公報及び特開平7−218857号公報等に記
載されたマイクロマシニング技術を用いて製造される半
導体ガルバノミラーを用いるのが好適である。
The optical scanning means 4 emits the laser light from the laser generating means 1 and the focusing optical system 2 causes the sample 14 on the sample stage 3 to move.
Laser beam LB focused and irradiated as a small spot on the
Is moved in a predetermined direction to scan the surface of the sample 14 and is composed of, for example, a beam deflecting device for scanning the sample 14 only in the X-axis direction. This beam deflecting device was previously proposed by the present applicant, and is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-175.
It is preferable to use a semiconductor galvanometer mirror manufactured by using the micromachining technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 005 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-218857.

【0018】ここで、上記半導体ガルバノミラーの基本
的な構成について簡単に説明する。半導体ガルバノミラ
ーは、例えば図2に示すように、シリコン基板15の内
側に、トーションバー16と該トーションバー16によ
り支持された可動板17とをシリコン基板15に一体に
設け、可動板17の上面には、その周辺に平面コイル1
8を設け、該平面コイル18で囲まれた略中央にミラー
19を設け、シリコン基板15を枠状の絶縁基板20上
に載置してある。そして、上記シリコン基板15の対向
する側面に、N極、S極を対向させて永久磁石21が配
置されている。なお、符号22は、平面コイル18と電
気的に接続する電極端子を示している。
Here, the basic structure of the semiconductor galvanometer mirror will be briefly described. The semiconductor galvanometer mirror is, for example, as shown in FIG. 2, in which the torsion bar 16 and the movable plate 17 supported by the torsion bar 16 are integrally provided in the silicon substrate 15 inside the silicon substrate 15, and the upper surface of the movable plate 17 is provided. Has a plane coil 1 around it
8 is provided, a mirror 19 is provided at substantially the center surrounded by the plane coil 18, and the silicon substrate 15 is placed on a frame-shaped insulating substrate 20. The permanent magnets 21 are arranged on the opposite side surfaces of the silicon substrate 15 so that the N poles and the S poles face each other. Reference numeral 22 indicates an electrode terminal electrically connected to the planar coil 18.

【0019】この半導体ガルバノミラーは、上記電極端
子22から平面コイル18に交流電流を流すと、可動板
17の両端にフレミングの左手の法則に従って電磁力が
働き、該可動板17はトーションバー16を中心に周期
的に図中の矢印A,B方向に揺動する。前記交流電流の
周波数を半導体ガルバノミラーの共振周波数(例えば1.
5kHz)付近に設定すれば、小さい入力で可動板17の
振れ角を大きくできる。なお、上記平面コイル18と永
久磁石21とは、その取付位置関係を逆転して、平面コ
イル18をシリコン基板15側に設け、永久磁石21を
可動板17側に設けてもよい。また、図1において、符
号23は上記半導体ガルバノミラーの駆動回路を示して
いる。
In this semiconductor galvanometer mirror, when an alternating current is passed from the electrode terminal 22 to the plane coil 18, an electromagnetic force acts on both ends of the movable plate 17 according to Fleming's left-hand rule, and the movable plate 17 moves the torsion bar 16. It oscillates periodically in the center in the directions of arrows A and B in the figure. The frequency of the alternating current is the resonance frequency of the semiconductor galvanometer mirror (for example, 1.
If it is set to around 5 kHz, the deflection angle of the movable plate 17 can be increased with a small input. The plane coils 18 and the permanent magnets 21 may have their mounting positions reversed so that the plane coils 18 are provided on the silicon substrate 15 side and the permanent magnets 21 are provided on the movable plate 17 side. Further, in FIG. 1, reference numeral 23 indicates a drive circuit for the semiconductor galvanometer mirror.

【0020】そして、このような半導体ガルバノミラー
により、図1に示すレーザ発生手段1から放出されたレ
ーザビームLBを試料ステージ3上の試料14側に反射
し、該半導体ガルバノミラーの揺動によってレーザビー
ムLBをX軸方向に、例えば1.5kHzの周波数で高速走
査するようになっている。
With such a semiconductor galvanometer mirror, the laser beam LB emitted from the laser generating means 1 shown in FIG. 1 is reflected to the sample 14 side on the sample stage 3, and the laser beam LB is oscillated by the semiconductor galvanometer mirror. The beam LB is scanned at high speed in the X-axis direction at a frequency of 1.5 kHz, for example.

【0021】ステージ駆動手段5は、上記試料ステージ
3を上記光走査手段4による走査方向に直交する方向に
順次移動させるもので、例えば試料ステージ3を上記光
走査手段4のX軸方向走査に直交するY軸方向のみに移
動させるY軸移動機構から成る。このY軸移動機構は、
上面に試料ステージ3を保持してY軸方向のみに移動す
るようにガイドされた平板状のY軸ステージ24と、こ
のY軸ステージ24から突出された例えばボールネジを
回転させて該Y軸ステージ24をY軸方向に移動させる
Y軸モータ25と、このY軸モータ25を駆動するモー
タドライバ26とを有する精密機械ステージに構成され
ている。
The stage driving means 5 sequentially moves the sample stage 3 in a direction orthogonal to the scanning direction of the optical scanning means 4. For example, the sample stage 3 is orthogonal to the scanning of the optical scanning means 4 in the X-axis direction. The Y-axis moving mechanism moves only in the Y-axis direction. This Y-axis moving mechanism
A flat plate-shaped Y-axis stage 24 which holds the sample stage 3 on the upper surface and is guided to move only in the Y-axis direction, and a Y-axis stage 24 which is projected from the Y-axis stage 24, for example, is rotated to rotate the Y-axis stage 24. Is formed in a precision machine stage having a Y-axis motor 25 for moving the Y-axis direction and a motor driver 26 for driving the Y-axis motor 25.

【0022】そして、上記光走査手段4によるX軸方向
走査と、ステージ駆動手段5によるY軸方向移動とによ
り、試料14表面に対してレーザビームLBを2次元走
査するようになっている。
The laser beam LB is two-dimensionally scanned on the surface of the sample 14 by the X-axis direction scanning by the optical scanning means 4 and the Y-axis direction movement by the stage driving means 5.

【0023】受光部6は、上記試料ステージ3上の試料
14表面に照射されたレーザビームLBの該試料14か
らの反射ビームを受光レンズ27を介して受光し受信信
号を検出するもので、その内部には受光した光を電気信
号に変換する受光素子と、該受光素子で検出した受信信
号を増幅する受光アンプとを備えている。
The light receiving section 6 receives a reflected beam of the laser beam LB irradiated on the surface of the sample 14 on the sample stage 3 from the sample 14 via a light receiving lens 27 and detects a received signal. A light receiving element for converting received light into an electric signal and a light receiving amplifier for amplifying a received signal detected by the light receiving element are provided inside.

【0024】また、画像処理部7は、上記受光部6から
出力される受信信号を入力して処理し画像を形成するも
ので、入力した受信信号をディジタル信号に変換するA
/D変換器28と、このA/D変換器28から出力され
る画像データを記録する画像メモリ29と、この画像メ
モリ29から読み出した画像データをアナログ信号に変
換するD/A変換器30と、上記画像メモリ29からの
画像データを取り込んで演算し処理する制御演算回路3
1とを備えて成る。
The image processing unit 7 receives the received signal output from the light receiving unit 6 and processes the received signal to form an image. The image processing unit 7 converts the received received signal into a digital signal A
A / D converter 28, an image memory 29 for recording the image data output from the A / D converter 28, and a D / A converter 30 for converting the image data read from the image memory 29 into an analog signal. A control arithmetic circuit 3 for taking in the image data from the image memory 29, calculating and processing it
1 and.

【0025】そして、表示手段8は、上記画像処理部7
で処理された画像信号を入力してレーザ走査画像を表示
するもので、例えばCRTモニタ、液晶モニタ等からな
る。この場合、上記表示手段8には、例えばNTSC方
式の画像信号を送り、テレビ表示するようになってい
る。
The display means 8 includes the image processing section 7
The laser scanning image is displayed by inputting the image signal processed in (1) and is composed of, for example, a CRT monitor, a liquid crystal monitor, or the like. In this case, an image signal of, for example, an NTSC system is sent to the display means 8 for television display.

【0026】なお、上記画像処理部7の制御演算回路3
1には、操作入力部9が接続されており、画像処理の操
作をするようになっている。そして、この操作入力部9
としては、例えばパーソナルコンピュータ等が用いられ
る。
The control arithmetic circuit 3 of the image processing unit 7
An operation input unit 9 is connected to the unit 1 to operate image processing. And this operation input unit 9
For example, a personal computer or the like is used.

【0027】ここで、本発明においては、上記試料14
に対する光走査手段4によるレーザビームLBの走査方
向の始端位置に、光の反射率の低い材料から成る走査始
端規制部材32が設けられている。この走査始端規制部
材32は、上記試料ステージ3上の試料14に対する光
走査手段4によるレーザビームLBの走査方向の始端位
置を規制するもので、観察対象の試料14の境界を正し
く出すようになっており、例えば黒色の艶消し塗装が施
されて光の反射率が略ゼロとされた部材から成り、上記
試料14の上方の適宜の位置(例えば10〜100μm
程度)に支持されている。
Here, in the present invention, the sample 14 is used.
A scanning start end restricting member 32 made of a material having a low light reflectance is provided at a starting end position in the scanning direction of the laser beam LB by the optical scanning means 4. The scanning start end regulating member 32 regulates the starting end position in the scanning direction of the laser beam LB by the optical scanning means 4 with respect to the sample 14 on the sample stage 3, and properly brings out the boundary of the sample 14 to be observed. For example, a black matte coating is applied so that the light reflectance is substantially zero, and it is located at an appropriate position above the sample 14 (for example, 10 to 100 μm).
Degree) is supported.

【0028】そして、上記走査始端規制部材32の具体
的な形状の一例は、図3に示すように、レーザビームL
1〜LBnを試料ステージ3上の試料14に対して走査
するX軸方向の始端位置にてY軸方向に所定幅で延びた
板部材に形成されている。この場合は、図3において、
走査始端規制部材32の右側辺の縁部がレーザビームL
1〜LBnの走査方向の始端位置を規制する部位となる
もので、上記右側辺の縁部より左側部分は光の反射率が
略ゼロとされているので、その右側に現れた試料14の
みからレーザビームLB1〜LBnに対する反射ビームが
発生する。なお、この実施例の場合は、上記試料ステー
ジ3上に支持された試料14の周囲を、光の無い暗い環
境にしておく必要がある。
An example of a specific shape of the scanning start end regulating member 32 is a laser beam L as shown in FIG.
B 1 to LB n are formed on a plate member extending in the Y-axis direction with a predetermined width at the starting end position in the X-axis direction for scanning the sample 14 on the sample stage 3. In this case, in FIG.
The edge portion on the right side of the scanning start end regulating member 32 is the laser beam L.
This is a part that regulates the starting end positions of B 1 to LB n in the scanning direction. Since the light reflectance is substantially zero on the left side of the right side edge, the sample 14 appearing on the right side A reflected beam corresponding to the laser beams LB 1 to LB n is generated only from this. In the case of this embodiment, the periphery of the sample 14 supported on the sample stage 3 needs to be kept in a dark environment without light.

【0029】また、上記走査始端規制部材32の具体的
な形状の他の例(符号32′参照)は、図4に示すよう
に、レーザビームLBを試料14に対して走査するX軸
方向の始端位置から該X軸方向に所定長さで延びたスリ
ット33を有する板部材に形成されている。この場合
は、図4において、スリット33の長手方向の左側端部
がレーザビームLBの走査方向の始端位置を規制する部
位となると共に、上記スリット33の幅方向の対向縁部
がY軸方向の始端及び終端位置を規制する部位となる。
すなわち、試料14に対する光走査手段4によるレーザ
ビームLBのX軸方向の走査は、上記スリット33の幅
w内にてその長手方向にのみ行われるようになる。な
お、上記スリット33の幅wは、例えば2μm程度とさ
れている。そして、この実施例の場合は、上記スリット
33の周囲は光の反射率が略ゼロの走査始端規制部材3
2′であるので、該スリット33内に現れた試料14の
みからレーザビームLBに対する反射ビームが発生す
る。
Another example of the specific shape of the scanning start end regulating member 32 (see reference numeral 32 ') is in the X-axis direction for scanning the sample 14 with the laser beam LB, as shown in FIG. It is formed on a plate member having a slit 33 extending from the starting end position in the X-axis direction by a predetermined length. In this case, in FIG. 4, the left side end portion of the slit 33 in the longitudinal direction serves as a portion that regulates the start end position of the laser beam LB in the scanning direction, and the opposite edge portion in the width direction of the slit 33 is in the Y axis direction. It is a part that regulates the start and end positions.
That is, the scanning of the laser beam LB with respect to the sample 14 by the optical scanning means 4 in the X-axis direction is performed only within the width w of the slit 33 in the longitudinal direction thereof. The width w of the slit 33 is, for example, about 2 μm. In the case of this embodiment, the scanning start end regulating member 3 having a light reflectance of substantially zero around the slit 33.
Since it is 2 ', a reflected beam for the laser beam LB is generated only from the sample 14 appearing in the slit 33.

【0030】次に、このように構成されたレーザ走査画
像装置の動作及びレーザ走査画像形成方法について、図
5及び図6を参照して説明する。まず、図1において、
レーザ発生手段1から放出されるレーザビームLBを試
料ステージ3に支持された試料14上に微小スポットと
して照射し、光走査手段4により該レーザビームLBを
X軸方向に移動させて上記試料14表面を走査すると共
に、ステージ駆動手段5により上記走査方向に直交する
Y軸方向に試料ステージ3を順次移動させ、上記試料1
4からの反射ビームを受光して受信信号を検出し、該検
出した受信信号を処理して画像を形成する動作は、従来
と同様に行われる。
Next, the operation of the laser scanning image device thus constructed and the laser scanning image forming method will be described with reference to FIGS. First, in FIG.
The laser beam LB emitted from the laser generating means 1 is irradiated onto the sample 14 supported by the sample stage 3 as a minute spot, and the laser beam LB is moved in the X-axis direction by the optical scanning means 4 to move the surface of the sample 14 above. While scanning the sample stage 3, the stage driving means 5 sequentially moves the sample stage 3 in the Y-axis direction orthogonal to the scanning direction to move the sample 1
The operation of receiving the reflected beam from No. 4 to detect the received signal and processing the detected received signal to form an image is performed in the same manner as in the conventional case.

【0031】ここで、本発明においては、上記レーザ発
生手段1から放出され、集束光学系2及び光走査手段4
により試料14上に微小スポットとして照射されるレー
ザビームLBの強度プロファイルを予め計測しておく。
このレーザビームLBの強度プロファイルは、図5に示
すように、例えばガウシアン形状をしており、従来公知
のレーザビームアナライザで計測することができる。
Here, in the present invention, the focusing optical system 2 and the optical scanning means 4 which are emitted from the laser generating means 1 are emitted.
The intensity profile of the laser beam LB irradiated as a minute spot on the sample 14 is measured in advance.
The intensity profile of the laser beam LB has, for example, a Gaussian shape as shown in FIG. 5, and can be measured by a conventionally known laser beam analyzer.

【0032】図5では、横軸をレーザビームのスポット
径とし、縦軸をレーザビームの強度として、上記スポッ
ト径を例えば10μmとし、このスポット径よりも小さ
い所定間隔、例えば2μm間隔毎にレーザビームの強度
を計測している。この場合、レーザビームの強度は上記
ガウシアン形状のカーブで囲まれた内部の面積で表さ
れ、10μmのスポット径について2μm間隔で計測し
たレーザビームの強度を、順次m1,m2,m3,m4,m
5とする。
In FIG. 5, the horizontal axis is the spot diameter of the laser beam, the vertical axis is the intensity of the laser beam, the spot diameter is, for example, 10 μm, and the laser beam is provided at predetermined intervals smaller than this spot diameter, for example, at intervals of 2 μm. Is measuring the intensity of. In this case, the intensity of the laser beam is represented by the internal area surrounded by the Gaussian curve, and the intensity of the laser beam measured at intervals of 2 μm for a spot diameter of 10 μm is sequentially measured as m 1 , m 2 , m 3 , m 4 , m
Set to 5 .

【0033】次に、図1において、試料ステージ3上の
試料14について、走査始端規制部材32でレーザビー
ムLBの走査方向の始端位置を規制した状態で、光走査
手段4でレーザビームLBを上記試料14に例えば2μ
m間隔毎に進入走査する。この状態を図6を参照して説
明する。図6は、走査始端規制部材として、図4に示す
スリット33を備えた走査始端規制部材32′を用いた
場合を示している。そして、このスリット33内に試料
14が見えており、この試料14の例えば2μm間隔毎
の反射率をそれぞれr1,r2,r3,r4,r5,…とす
る。
Next, in FIG. 1, with respect to the sample 14 on the sample stage 3, the laser scanning means 4 regulates the laser beam LB to the above-mentioned laser beam LB while the scanning start edge regulating member 32 regulates the starting edge position of the laser beam LB in the scanning direction. 2μ for sample 14
An approach scan is performed every m intervals. This state will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows a case where a scanning start end regulating member 32 'having the slit 33 shown in FIG. 4 is used as the scanning start end regulating member. The sample 14 is visible in the slit 33, and the reflectance of the sample 14 at intervals of 2 μm is r 1 , r 2 , r 3 , r 4 , r 5 , ...

【0034】図6において、時刻t0ではまだレーザビー
ムLB0が走査始端規制部材32′のスリット33内に
入っておらず、この状態では上記走査始端規制部材3
2′の光の反射率が略ゼロとされていることから、図1
に示す受光部6には反射ビームは入射せず、受信信号は
ゼロである。
In FIG. 6, at time t0, the laser beam LB 0 has not yet entered the slit 33 of the scanning start end regulating member 32 '.
Since the reflectance of 2'light is set to substantially zero,
The reflected beam does not enter the light-receiving section 6 shown in (1), and the received signal is zero.

【0035】次に、時刻t1では、上記のレーザビームL
0が2μmだけ移動してレーザビームLB1として上記
スリット33内に進入走査する。この状態では、該レー
ザビームLB1の先頭部分のレーザビーム強度m5の光が
試料14の1番手前側の反射率r1の部分に照射する。
このとき、上記試料14の該当部分から反射された反射
ビームにより受光部6が検出する受信信号S1は、 S1=m51 …(1) となる。
Next, at time t1, the above laser beam L
B 0 moves by 2 μm and enters the slit 33 as the laser beam LB 1 for scanning. In this state, the light of the laser beam intensity m 5 at the head portion of the laser beam LB 1 irradiates the portion with the reflectance r 1 on the first front side of the sample 14.
At this time, the reception signal S 1 detected by the light receiving unit 6 by the reflected beam reflected from the corresponding portion of the sample 14 becomes S 1 = m 5 r 1 (1)

【0036】次に、時刻t2では、上記のレーザビームL
1が2μmだけ更に移動してレーザビームLB2として
上記スリット33内に進入走査する。この状態では、該
レーザビームLB2の先頭部分及び2番目部分のレーザ
ビーム強度m5,m4の光が試料14の1番手前側及び2
番目の反射率r1,r2の部分に照射する。このとき、上
記試料14の該当部分から反射された反射ビームにより
受光部6が検出する受信信号S2は、 S2=m52+m41 …(2) となる。
Next, at time t2, the above laser beam L
B 1 further moves by 2 μm and enters the slit 33 as the laser beam LB 2 for scanning. In this state, the light of the laser beam intensities m 5 and m 4 at the head portion and the second portion of the laser beam LB 2 is the first front side and the second side of the sample 14.
Irradiation is performed on the portions having the second reflectances r 1 and r 2 . At this time, the reception signal S 2 detected by the light receiving unit 6 by the reflected beam reflected from the corresponding portion of the sample 14 becomes S 2 = m 5 r 2 + m 4 r 1 (2).

【0037】次に、時刻t3では、上記のレーザビームL
2が2μmだけ更に移動してレーザビームLB3として
上記スリット33内に進入走査する。この状態では、該
レーザビームLB3の先頭部分及び2番目部分並びに3
番目部分のレーザビーム強度m5,m4,m3の光が試料
14の1番手前側及び2番目並びに3番目の反射率
1,r2,r3の部分に照射する。このとき、上記試料
14の該当部分から反射された反射ビームにより受光部
6が検出する受信信号S3は、 S3=m53+m42+m31 …(3) となる。
Next, at time t3, the above laser beam L
B 2 further moves by 2 μm and enters the slit 33 as a laser beam LB 3 for scanning. In this state, the head portion and the second portion of the laser beam LB 3 and 3
The light of the laser beam intensities m 5 , m 4 , and m 3 in the second portion irradiates the first front side, the second, and the third reflectance portions r 1 , r 2 , and r 3 of the sample 14. At this time, the reception signal S 3 detected by the light receiving unit 6 by the reflected beam reflected from the corresponding portion of the sample 14 becomes S 3 = m 5 r 3 + m 4 r 2 + m 3 r 1 (3).

【0038】以下、同様にして時刻t4で受信信号S
4は、 S4=m54+m43+m32+m21 …(4) となり、時刻t5で受信信号S5は、 S5=m55+m44+m33+m22+m11 …(5) となる。
Similarly, at time t4, the received signal S
4 becomes S 4 = m 5 r 4 + m 4 r 3 + m 3 r 2 + m 2 r 1 (4), and the received signal S 5 at time t 5 is S 5 = m 5 r 5 + m 4 r 4 + m 3 r 3 + m 2 r 2 + m 1 r 1 (5)

【0039】以上の式(1)〜(5)において、各受信
信号S1〜S5は実際に検出された値であり、レーザビー
ム強度m1〜m5は図5に示すようにレーザビームアナラ
イザで計測された値であり既知であるので、図1に示す
制御演算回路31による演算により、次の演算式で試料
14の例えば2μm間隔の反射率が求められる。 r1=S1/m52=(S2−m41)/m53=(S3−m42−m31)/m54=(S4−m43−m32−m21)/m55=(S5−m44−m33−m22−m11)/m5
In the above equations (1) to (5), the received signals S 1 to S 5 are actually detected values, and the laser beam intensities m 1 to m 5 are as shown in FIG. Since it is a value measured by an analyzer and is known, the reflectance of the sample 14 at intervals of, for example, 2 μm can be obtained by the calculation by the control calculation circuit 31 shown in FIG. r 1 = S 1 / m 5 r 2 = (S 2 −m 4 r 1 ) / m 5 r 3 = (S 3 −m 4 r 2 −m 3 r 1 ) / m 5 r 4 = (S 4 − m 4 r 3 −m 3 r 2 −m 2 r 1 ) / m 5 r 5 = (S 5 −m 4 r 4 −m 3 r 3 −m 2 r 2 −m 1 r 1 ) / m 5

【0040】このような演算処理により、試料14のX
軸走査方向にレーザビームLBのスポット径(例えば1
0μm)よりも小さい所定間隔(例えば2μm)毎に、
該試料14の反射率r1〜r5を順次演算し、この求めた
反射率r1〜r5を用いて図1に示す画像処理部7で画像
データを生成することができる。これにより、レーザ発
生手段1から放出されるレーザビームLBのスポット径
よりも細かい分解能で強調化された画像を得ることがで
きる。そして、この得られた画像が表示手段8の画面に
表示される。
By the above arithmetic processing, X of the sample 14
The spot diameter of the laser beam LB in the axial scanning direction (for example, 1
At a predetermined interval (for example, 2 μm) smaller than 0 μm,
The reflectances r 1 to r 5 of the sample 14 are sequentially calculated, and the obtained reflectances r 1 to r 5 can be used to generate image data in the image processing unit 7 shown in FIG. This makes it possible to obtain an image emphasized with a resolution smaller than the spot diameter of the laser beam LB emitted from the laser generating means 1. Then, the obtained image is displayed on the screen of the display means 8.

【0041】図7は、本発明によるレーザ走査画像装置
の他の実施形態を示す概略構成図である。この実施形態
は、共焦点方式のレーザ走査型顕微鏡に適用した場合を
示している。この実施形態では、レーザ発生手段1と光
走査手段4との間に、試料14に入射するレーザビーム
と該試料14から反射してきたレーザビームとを分離す
るビームスプリッタ34を設け、このビームスプリッタ
34からのレーザ光を集光レンズ35で受光部6へ取り
込んでいる。その他は、図1に示す実施形態と同様の構
成及び動作である。
FIG. 7 is a schematic block diagram showing another embodiment of the laser scanning image device according to the present invention. This embodiment shows a case where it is applied to a confocal type laser scanning microscope. In this embodiment, a beam splitter 34 for separating a laser beam incident on the sample 14 and a laser beam reflected from the sample 14 is provided between the laser generating means 1 and the optical scanning means 4, and the beam splitter 34 is provided. The laser light from is collected by the condenser lens 35 into the light receiving portion 6. Others are the same configurations and operations as the embodiment shown in FIG.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
請求項1に係るレーザ走査画像形成方法によれば、レー
ザ発生手段から放出されるレーザビームの強度プロファ
イルをそのスポット径よりも小さい所定間隔毎に計測
し、この所定間隔毎にレーザビームを試料に進入走査し
てその受信信号を検出し、この検出した受信信号と上記
所定間隔毎のレーザビーム強度とにより、該所定間隔毎
の試料の反射率を順次演算し、この求めた反射率を用い
て画像データを生成することができる。これにより、レ
ーザ発生手段から放出されるレーザビームのスポット径
よりも細かい分解能で強調化された高画質の画像を得る
ことができる。
Since the present invention is constructed as described above,
According to the laser scanning image forming method of the first aspect, the intensity profile of the laser beam emitted from the laser generating means is measured at predetermined intervals smaller than the spot diameter, and the laser beam is applied to the sample at the predetermined intervals. The incoming signal is detected by entering scanning, the reflectance of the sample at each predetermined interval is sequentially calculated by the detected received signal and the laser beam intensity at each predetermined interval, and the calculated reflectance is used. Image data can be generated. As a result, it is possible to obtain a high-quality image emphasized with a resolution finer than the spot diameter of the laser beam emitted from the laser generator.

【0043】また、請求項2〜5に係るレーザ走査画像
装置によれば、光走査手段によるレーザビームの走査方
向の始端位置に設けられた走査始端規制部材により、試
料ステージに支持された試料に対する上記光走査手段に
よるレーザビームの走査方向の始端位置を規制し、この
部材位置からレーザビームのスポット径よりも小さい所
定間隔毎にレーザビームを試料に進入走査してその受信
信号を検出し、該所定間隔毎の試料の反射率を順次演算
して画像データを生成することができる。これにより、
レーザ発生手段から放出されるレーザビームのスポット
径よりも細かい分解能で強調化された高画質の画像を得
ることができる。
Further, according to the laser scanning imager of the second to fifth aspects, the scanning start end regulating member provided at the starting end position in the scanning direction of the laser beam by the optical scanning means is used for the sample supported on the sample stage. The starting position of the scanning direction of the laser beam by the optical scanning means is regulated, and the laser beam enters the sample at predetermined intervals smaller than the spot diameter of the laser beam from this member position to scan the sample to detect the reception signal, Image data can be generated by sequentially calculating the reflectance of the sample at predetermined intervals. This allows
It is possible to obtain a high-quality image emphasized with a resolution smaller than the spot diameter of the laser beam emitted from the laser generating means.

【0044】また、請求項6に係る発明によれば、上記
走査始端規制部材は、レーザビームを試料に対して走査
するX軸方向の始端位置にてY軸方向に所定幅で延びた
板部材に形成されたことにより、簡単な部材で、試料ス
テージに支持された試料に対する光走査手段によるレー
ザビームの走査方向の始端位置を規制することができ
る。
According to the sixth aspect of the present invention, the scanning start end regulating member is a plate member extending in the Y axis direction with a predetermined width at the starting end position in the X axis direction for scanning the sample with the laser beam. With this structure, the start position of the laser beam scanning direction of the optical scanning means with respect to the sample supported by the sample stage can be regulated with a simple member.

【0045】さらに、請求項7に係る発明によれば、上
記走査始端規制部材は、レーザビームを試料に対して走
査するX軸方向の始端位置から該X軸方向に所定長さで
延びたスリットを有する板部材に形成されたことによ
り、簡単な部材で、試料ステージに支持された試料に対
する光走査手段によるレーザビームの走査方向の始端位
置を規制すると共に、それに直交する方向の光の反射を
制限することができる。
Further, according to the invention of claim 7, the scanning start end regulating member is a slit extending from the starting end position in the X axis direction for scanning the sample with the laser beam in the X axis direction by a predetermined length. Since it is formed on the plate member having, the start position of the scanning direction of the laser beam by the optical scanning means with respect to the sample supported by the sample stage is regulated by a simple member, and the reflection of the light in the direction orthogonal thereto is regulated. Can be restricted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明によるレーザ走査画像装置の実施の形
態を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a laser scanning image device according to the present invention.

【図2】 光走査手段の具体例としての半導体ガルバノ
ミラーの基本的な構成を示す分解斜視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a basic configuration of a semiconductor galvanometer mirror as a specific example of an optical scanning unit.

【図3】 走査始端規制部材の具体的な形状の一例を示
す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing an example of a specific shape of a scanning start end regulating member.

【図4】 走査始端規制部材の具体的な形状の他の例を
示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing another example of the specific shape of the scanning start end regulating member.

【図5】 レーザ発生手段から放出されたレーザビーム
の強度プロファイルを示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing an intensity profile of a laser beam emitted from a laser generating means.

【図6】 走査始端規制部材でレーザビームの走査方向
の始端位置を規制した状態で、光走査手段によりレーザ
ビームを試料に所定間隔毎に進入走査する状態を示す説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state in which a laser scanning unit advances and scans a laser beam onto a sample at a predetermined interval while the scanning starting end regulating member regulates the starting end position of the laser beam in the scanning direction.

【図7】 本発明によるレーザ走査画像装置の他の実施
形態を示す概略構成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of a laser scanning image device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…レーザ発生手段 2…集束光学系 3…試料ステージ 4…光走査手段 5…ステージ駆動手段 6…受光部 7…画像処理部 8…表示手段 9…操作入力部 14…試料 32,32′…走査始端規制部材 33…スリット 1 ... Laser generating means 2 ... Focusing optical system 3 ... Sample stage 4 ... Optical scanning means 5 ... Stage driving means 6 ... Light receiving part 7 ... Image processing unit 8 ... Display means 9 ... Operation input section 14 ... Sample 32, 32 '... Scanning start end regulating member 33 ... Slit

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Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】レーザ発生手段から放出されるレーザビー
ムを試料上に微小スポットとして照射し、該レーザビー
ムを所定の一方向に移動させて上記試料表面を走査する
と共にその走査方向に直交する方向に試料を順次移動さ
せ、該試料からの反射ビームを受光して検出した受信信
号を処理して画像を形成するレーザ走査画像形成方法に
おいて、 上記放出されるレーザビームの強度プロファイルをその
スポット径よりも小さい所定間隔毎に計測し、この所定
間隔毎にレーザビームを試料に進入走査してその受信信
号を検出し、この検出した受信信号と上記所定間隔毎の
レーザビーム強度とにより、該所定間隔毎の試料の反射
率を順次演算し、この求めた反射率を用いて画像データ
を生成することを特徴とするレーザ走査画像生成方法。
1. A laser beam emitted from a laser generating means is irradiated onto a sample as a minute spot, and the laser beam is moved in a predetermined direction to scan the surface of the sample and a direction orthogonal to the scanning direction. In the laser scanning image forming method, in which a sample is sequentially moved to, a received beam reflected from the sample is received, and a received signal detected is processed to form an image, the intensity profile of the emitted laser beam is determined from its spot diameter. Is also measured at small intervals, the laser beam enters and scans the sample at predetermined intervals to detect the received signal, and the detected received signal and the laser beam intensity at the predetermined interval are used to detect the predetermined interval. A laser scanning image generation method, wherein the reflectance of each sample is sequentially calculated, and image data is generated using the obtained reflectance.
【請求項2】レーザ発生手段から放出されるレーザビー
ムを試料ステージに支持された試料上に微小スポットと
して照射し、光走査手段により該レーザビームを所定の
一方向に移動させて上記試料表面を走査すると共に、ス
テージ駆動手段により上記走査方向に直交する方向に試
料ステージを順次移動させ、上記試料からの反射ビーム
を受光して検出した受信信号を処理して画像を形成する
レーザ走査画像装置において、 上記試料に対する光走査手段によるレーザビームの走査
方向の始端位置に、光の反射率の低い材料から成る走査
始端規制部材を設け、この部材位置から上記放出される
レーザビームのスポット径よりも小さい所定間隔毎にレ
ーザビームを試料に進入走査してその受信信号を検出
し、該所定間隔毎の試料の反射率を順次演算して画像デ
ータを生成することを特徴とするレーザ走査画像装置。
2. A sample supported on a sample stage is irradiated with a laser beam emitted from a laser generating means as a minute spot, and the laser beam is moved in a predetermined direction by an optical scanning means to move the surface of the sample. In a laser scanning image device that forms an image by scanning and moving a sample stage sequentially in a direction orthogonal to the scanning direction by a stage driving means, receiving a reflected beam from the sample and processing a received signal detected A scanning start end regulating member made of a material having a low light reflectance is provided at the starting end position in the scanning direction of the laser beam by the optical scanning means with respect to the sample, and is smaller than the spot diameter of the laser beam emitted from this member position The sample is scanned with the laser beam at every predetermined interval, the received signal is detected, and the reflectance of the sample at each predetermined interval is sequentially calculated. A laser scanning image device characterized in that the image data is generated by using the laser scanning image device.
【請求項3】上記レーザ発生手段は、半導体レーザであ
ることを特徴とする請求項2記載のレーザ走査画像装
置。
3. The laser scanning image device according to claim 2, wherein the laser generating means is a semiconductor laser.
【請求項4】上記光走査手段は、レーザ発生手段から放
出されるレーザビームを試料に対しX軸方向のみに走査
するビーム偏向装置であることを特徴とする請求項2又
は3記載のレーザ走査画像装置。
4. The laser scanning device according to claim 2, wherein the optical scanning means is a beam deflecting device for scanning the laser beam emitted from the laser generating means with respect to the sample only in the X-axis direction. Imaging device.
【請求項5】上記ステージ駆動手段は、試料ステージを
上記光走査手段のX軸方向走査に直交するY軸方向のみ
に移動させるY軸移動機構であることを特徴とする請求
項4記載のレーザ走査画像装置。
5. The laser according to claim 4, wherein the stage driving means is a Y-axis moving mechanism that moves the sample stage only in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction scanning of the optical scanning means. Scanning imager.
【請求項6】上記走査始端規制部材は、レーザビームを
試料に対して走査するX軸方向の始端位置にてY軸方向
に所定幅で延びた板部材に形成されたことを特徴とする
請求項2〜5のいずれか1項に記載のレーザ走査画像装
置。
6. The scanning start end regulating member is formed on a plate member extending in the Y axis direction by a predetermined width at a starting end position in the X axis direction for scanning a sample with a laser beam. Item 6. A laser scanning image device according to any one of items 2 to 5.
【請求項7】上記走査始端規制部材は、レーザビームを
試料に対して走査するX軸方向の始端位置から該X軸方
向に所定長さで延びたスリットを有する板部材に形成さ
れたことを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記
載のレーザ走査画像装置。
7. The scanning start end regulating member is formed on a plate member having a slit extending from the starting end position in the X-axis direction for scanning a sample with a laser beam in the X-axis direction by a predetermined length. The laser scanning imager according to claim 2, wherein the laser scanning imager is a laser scanning imager.
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