JP2011117766A - Interference measuring method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検物の座標系を基準とする被検面の形状測定データを求める干渉計測方法に関するものである。 The present invention relates to an interference measurement method for obtaining shape measurement data of a test surface with reference to a coordinate system of a test object.
近年、光学機器の高精度化に伴い、その機器を構成するレンズやミラー等の光学素子の面形状も高精度に加工することが求められている。光学素子等を高精度に加工する方法として、光学素子の面形状を測定して所望形状との差を求め、その情報をもとに加工機にて部分的に修正加工を行い、所望の形状に近づけていく方法が一般的に採用されている。 In recent years, with the increase in accuracy of optical devices, it is required to process the surface shape of optical elements such as lenses and mirrors constituting the device with high accuracy. As a method of processing optical elements, etc. with high accuracy, the surface shape of the optical element is measured to obtain the difference from the desired shape, and the correction shape is partially processed by the processing machine based on the information, and the desired shape is obtained. The method of approaching is generally adopted.
修正加工を行うための面形状測定装置として、測定精度に優れた干渉計を用いる干渉計測装置がある。この装置では、干渉計の光軸に垂直な面内における位置情報と、干渉縞を取り込むエリアセンサとの対応を高精度に取り、エリアセンサの座標系で表された形状測定データを被検物の座標系で表すように校正する。このときの基準となる座標系は加工機においても利用可能な基準座標系である必要があり、たとえば光学素子に形成された基準面により定義された座標系が挙げられる。このように、基準面により定義された基準座標系で表された形状測定データに基づいて、修正加工位置と修正加工量を決定し、基準面を参照して加工を実施することにより、干渉計による測定結果を用いた修正加工が可能となる。 As a surface shape measuring device for performing correction processing, there is an interference measuring device using an interferometer having excellent measurement accuracy. With this device, the position information in the plane perpendicular to the optical axis of the interferometer and the area sensor that captures the interference fringes are taken with high accuracy, and the shape measurement data expressed in the area sensor coordinate system is taken as the object to be tested. Calibrate to represent in the coordinate system. The coordinate system used as a reference at this time must be a reference coordinate system that can be used in a processing machine. For example, a coordinate system defined by a reference surface formed on an optical element can be used. As described above, the correction processing position and the correction processing amount are determined based on the shape measurement data represented by the reference coordinate system defined by the reference plane, and the interferometer is executed by referring to the reference plane. It is possible to perform correction processing using the measurement result of
このようなエリアセンサの座標系を基準とする形状測定データを被検物の座標系に変換する方法として、特許文献1に開示されたものがある。これは、被検面上に光散乱領域などの遮光パターンを形成した校正用の計測光学部材を利用する。遮光パターンは、計測光学部材の基準面を参照して形成することにより、基準面との関係が既知となる。この計測光学部材を干渉計により測定した結果から遮光パターン部分を特定して重心位置を算出し、既知である遮光パターンと基準面との関係を利用すれば、形状測定データを計測光学部材の座標系に校正する校正値を得ることができる。あとは計測光学部材に代えて被検物の面形状を干渉計で測定し、得られた形状測定データに校正値を適用することで、計測光学部材の座標系を基準とする形状測定データを算出することができる。
As a method of converting the shape measurement data based on the coordinate system of such an area sensor into the coordinate system of the test object, there is one disclosed in
しかしながら、従来の干渉計測方法では、エリアセンサの座標系を基準とする形状測定データを計測光学部材の基準面を基準とする座標系に変換するものである。したがって、計測光学部材を被検物に交換した際に、被検物の基準面位置が計測光学部材の基準面位置と一致していなければ、基準面の座標系に変換された形状測定データに誤差が含まれていることとなる。このため、形状測定データに基づいて被検面の形状を部分的に修正する形状修正加工では、被検物の座標系を基準とする形状測定データが正確ではないため、必要な部位に形状修正加工を施すことができなかった。 However, in the conventional interference measurement method, the shape measurement data based on the coordinate system of the area sensor is converted into a coordinate system based on the reference surface of the measurement optical member. Therefore, when the measurement optical member is replaced with the test object, if the reference surface position of the test object does not match the reference surface position of the measurement optical member, the shape measurement data converted to the coordinate system of the reference surface is used. An error is included. For this reason, in the shape correction processing that partially corrects the shape of the test surface based on the shape measurement data, the shape measurement data based on the coordinate system of the test object is not accurate. Processing could not be performed.
そこで、本発明は、被検物の座標系を基準とする被検面の形状測定データを高精度に求めることができる干渉計測方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an interference measurement method capable of obtaining shape measurement data of a test surface with reference to the coordinate system of the test object with high accuracy.
本発明は、被検物の被検面に基準マークを形成するマーク形成工程と、前記被検面にて反射された測定光と参照光とを干渉させることにより得られる干渉縞をエリアセンサにより撮像し、撮像された前記干渉縞のデータに基づいて前記基準マークを含む前記被検面の形状を測定して前記被検面の形状測定データを得る形状測定工程と、前記形状測定データから前記エリアセンサの座標系を基準とする前記基準マークの位置を検出するマーク検出工程と、前記マーク形成工程にて形成された前記被検物の座標系を基準とする前記基準マークの位置情報と、前記マーク検出工程にて検出された前記エリアセンサの座標系を基準とする前記基準マークの位置情報との対応関係に基づき、前記形状測定工程により得られた前記形状測定データを前記被検物の座標系に変換する演算を行う座標算出工程と、を備えたことを特徴とするものである。 The present invention provides a mark forming step for forming a reference mark on a test surface of a test object, and interference fringes obtained by causing interference between measurement light reflected on the test surface and reference light by an area sensor. A shape measuring step of imaging and measuring the shape of the test surface including the reference mark based on the captured interference fringe data to obtain the shape measurement data of the test surface; and A mark detection step for detecting the position of the reference mark with reference to the coordinate system of the area sensor; and the position information of the reference mark with reference to the coordinate system of the test object formed in the mark formation step; Based on the correspondence with the position information of the reference mark based on the coordinate system of the area sensor detected in the mark detection step, the shape measurement data obtained in the shape measurement step Is characterized in that and a coordinate calculating step for performing an operation of converting the coordinate system of the object.
本発明によれば、被検物の被検面に基準マークを形成したので、従来の計測光学部材を被検物と交換する作業を省略でき、被検物の座標系を基準とする被検面の形状測定データに誤差が加わるのを抑制することができる。したがって、被検物の座標系を基準とする被検面の形状測定データを高精度に求めることができる。これにより、目標とする形状に被検面に加工を施す形状修正加工を高精度に実施することが可能となる。 According to the present invention, since the reference mark is formed on the test surface of the test object, the work of replacing the conventional measurement optical member with the test object can be omitted, and the test is performed based on the coordinate system of the test object. It is possible to suppress an error from being added to the surface shape measurement data. Therefore, the shape measurement data of the test surface based on the coordinate system of the test object can be obtained with high accuracy. As a result, it is possible to carry out the shape correction processing for processing the target surface into the target shape with high accuracy.
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[第1実施形態]
本第1実施形態では、図1に示す加工装置としての研磨加工装置8に、図2に示すトワイマングリーン型干渉計などの干渉計測装置10が設けられている。図1において、研磨加工装置8は、ミラーやレンズ等の光学素子である被検物1に研磨加工を施すものであり、加工工具としての研磨工具4、研磨工具4を保持する加工ヘッド5及び研磨工具4に相対するXYステージ6を備えている。また、研磨加工装置8は、加工ヘッド5やXYステージ6など、装置全体を制御するコントローラ100を備えている。XYステージ6上には、被検物1が固定されている。本第1実施形態では、被検物1の被検面1aは、平面である。加工ヘッド5は、研磨工具4を保持して回転し、研磨工具4を回転させる。この回転している研磨工具4を被検物1の被検面1aに圧接させることで、被検面1aに研磨加工を施す。このとき、XYステージ6を移動させることで、研磨工具4を相対的に被検物1の被検面1a上を走査する。ここで、被検物1と研磨工具4との間には、間欠的に研磨剤が供給される。
[First Embodiment]
In the first embodiment, the polishing apparatus 8 as the processing apparatus shown in FIG. 1 is provided with an interference measuring apparatus 10 such as a Twiman Green interferometer shown in FIG. In FIG. 1, a polishing apparatus 8 performs polishing on a
図2に示す干渉計測装置10は、被検面1aの形状を測定するものである。レーザ光源11から出射されたレーザ光はビームエキスパンダ12を介して所定断面の光束に整形された後、ハーフミラー13に入射する。ハーフミラー13にて一部の光束は透過し、参照ミラー14に入射される。参照ミラー14に入射された光束は参照ミラー14の参照面14aにて参照光として反射され、ハーフミラー13に戻る。一方、ハーフミラー13にて反射した光束は、被検物1に入射し、被検面1aにて測定光として反射され、ハーフミラー13に戻る。ハーフミラー13にて反射した参照光と、ハーフミラー13を透過した測定光とは、互いに干渉し、結像レンズ15を介してエリアセンサ16上に投影され、エリアセンサ16上にて干渉縞を形成してエリアセンサ16により撮像される。このとき、参照ミラー14を光軸方向に所定量移動させ、異なる複数の干渉縞のデータを得ている。これらの干渉縞のデータを解析することにより、被検面1aの形状測定データを得る。ここで、被検面1aの形状測定データは、エリアセンサ16の座標系として表現される。
The interference measurement apparatus 10 shown in FIG. 2 measures the shape of the test surface 1a. The laser light emitted from the
次に、研磨加工装置8により被検物1に修正加工を施す前に、干渉計測装置10を用いて被検物1の被検面1aを測定する動作について、図3に示すフローチャートを参照しながら説明する。
Next, referring to the flowchart shown in FIG. 3, the operation of measuring the test surface 1a of the
まず、研磨加工装置8により、被検物1の被検面1a上に2つの基準マーク3a,3bを形成する(S1:マーク形成工程)。ここで、基準マーク3a,3bは、図1の研磨工具4により、図4(a),(b)に示すように、平面視円形状の断面凹形状に形成される。具体的には、基準マーク3a,3bは、凹んだ球面形状に形成される。例えば、各基準マーク3a,3bは、図5(a)にx方向断面、図5(b)にy方向断面を示すが、曲率半径がR5000mm、被検面1aより深さ1000nmの球面形状とした。このとき、研磨加工装置8のコントローラ100は、被検物1の座標系を基準とする各基準マーク3a,3bの位置情報を取得している。本第1実施形態では、コントローラ100は、被検物1の座標系をx−y直交座標系とし、被検物1のx−y直交座標系を基準とする各基準マーク3a,3bの位置情報として、座標(Xa,Ya),(Xb,Yb)を取得している。被検物1は、図4に示すように、平面視円形状に形成されており、2つの基準マーク3a,3bは、被検物1の中心に対して180度回転対称に配置されている。ここで、コントローラ100は、基準マーク3a,3bの設計形状に基づいて予め研磨工具4の滞留時間を計算して、各基準マーク3a,3bを形成している。これにより、基準マーク3a,3bは、研磨工具4の形状や研磨加工装置8の位置決め誤差などの研磨加工装置8による誤差を平均化して形成することが可能であり、被検面1aに対する基準マーク3a,3bを高精度に位置決めして形成することが可能となる。
First, two
次に、干渉計測装置10により、S1のマーク形成工程で形成された基準マーク3a,3bを含む被検面1aの形状測定データを取得する(S2:形状測定工程)。この形状測定工程では、形状測定データを、エリアセンサ16の座標系を基準にして取得している。この形状測定工程で得られた形状測定データは、研磨加工装置8のコントローラ100にて取得される。
Next, shape measurement data of the test surface 1a including the reference marks 3a and 3b formed in the mark forming step S1 is acquired by the interference measuring apparatus 10 (S2: shape measuring step). In this shape measurement step, shape measurement data is acquired with reference to the coordinate system of the
次に、コントローラ100は、S2の形状測定工程による被検面1aの形状測定データからエリアセンサ16の座標系を基準とする基準マーク3a’,3b’の位置を検出する(S3:マーク検出工程)。記号「’」は、撮像対象の、エリアセンサ16のセンサ面上での位置を示すために以下用いる。本第1実施形態では、コントローラ100は、エリアセンサ16の座標系をx’−y’直交座標系として、エリアセンサ16のx’−y’直交座標系を基準とする基準マーク3a’,3b’の位置を検出する。ここで、コントローラ100は、基準マーク3a,3bの設計式を記憶しており、S2の形状測定工程にて得られた被検面1aの形状測定データにおける基準マーク3a’,3b’の形状測定データに対して、設計式である球面の式をカーブフィッティングする。これにより、コントローラ100は、エリアセンサ16上の座標として基準マーク3a’,3b’の位置を各々座標(Xa’,Ya’),(Xb’,Yb’)として、高精度に検出している。
Next, the
次に、コントローラ100は、被検物1のx−y直交座標系を基準とする基準マーク3a,3bの位置情報とエリアセンサ16のx’−y’直交座標系を基準とする基準マーク3a’,3b’の位置情報との対応関係を求める。すなわち、コントローラ100は、エリアセンサ16のx’−y’直交座標系から被検物1のx−y直交座標系への座標変換行列を求める。以下具体的に説明すると、マーク形成工程にて形成された被検物1のx−y直交座標系を基準とする基準マーク3a,3bの位置情報は、座標(Xa,Ya),(Xb,Yb)である。また、マーク検出工程にて検出されたエリアセンサ16のx’−y’直交座標系を基準とする基準マーク3a’,3b’の位置情報は、座標(Xa’,Ya’),(Xb’,Yb’)である。したがって、座標(Xa,Ya)及び(Xb,Yb)と、座標(Xa’,Ya’)及び(Xb’,Yb’)との関係を示す連立方程式を求めることができる。コントローラ100は、座標(Xa,Ya)及び(Xb,Yb)と、座標(Xa’,Ya’)及び(Xb’,Yb’)とにより得られる連立方程式により、エリアセンサ16の座標系から被検物1の座標系への座標変換行列を求める。そして、コントローラ100は、この座標変換行列によって、S2の形状測定工程により得られた形状測定データを被検物1の座標系に変換する演算を行う(S4:座標算出工程)。これにより、エリアセンサ16の座標系を基準に測定された形状測定データは加工装置としての研磨加工装置8にて規定されている座標系である被検物1の座標系に変換される。
Next, the
以上本第1実施形態によれば、被検物1の被検面1aに基準マーク3a,3bを形成したので、従来の計測光学部材を被検物と交換する作業を省略でき、被検物1の座標系を基準とする被検面1aの形状測定データに誤差が加わるのを抑制することができる。したがって、被検物1の座標系を基準とする被検面1aの形状測定データを高精度に求めることができる。これにより、目標とする形状に被検面1aに加工を施す形状修正加工を高精度に実施することが可能となる。
As described above, according to the first embodiment, since the reference marks 3a and 3b are formed on the test surface 1a of the
なお、基準マーク3a,3bを形成する位置は、必ずしも被検物1の中心に対して180度回転対称に配置する必要はなく、被検物1の座標系を基準に被検物の位置を特定するために異なる2点を設定すればよい。また、被検面1aの形状が非球面などであり、被検面1aの光軸位置が定められる場合においては、基準マークは1つとしても被検物1の座標系を基準に被検物の位置が特定されるため、その場合は1つでも良い。
The positions where the reference marks 3a and 3b are formed are not necessarily arranged 180 degrees rotationally symmetrical with respect to the center of the
[第2実施形態]
本第2実施形態では、図6に示す加工装置としてのイオンビーム加工装置21に、図7に示すフィゾー型干渉計などの干渉計測装置10Aが設けられている。なお、本第2実施形態において、上記第1実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。図6に示すイオンビーム加工装置21は、ミラーやレンズ等の光学素子である被検物1にイオンビーム加工を施すものであり、一対の電極27を有する加工工具としてのイオンビームガン23と、イオンビームガン23にガスを供給するガス源28とを備えている。また、イオンビーム加工装置21は、被検物1が載置されるワークステージ22と、被検物1及びワークステージ22を覆う真空容器26と、真空容器26に接続された真空ポンプ25とを備えている。また、イオンビーム加工装置21は、イオンビームガン23やワークステージ22など、装置全体を制御するコントローラ100Aを備えている。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, the ion beam processing apparatus 21 as the processing apparatus shown in FIG. 6 is provided with an interference measurement apparatus 10A such as a Fizeau interferometer shown in FIG. Note that in the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. An ion beam processing apparatus 21 shown in FIG. 6 performs ion beam processing on a
ワークステージ22上には、被検物1が固定されている。本第2実施形態では、被検物1の被検面1aは球面である。ワークステージ22は、6自由度(x,y,z,θx,θy,θz)方向に走査可能に構成されている。イオンビームガン23は、電極27により加速したイオンビームを被検物1の被検面1aに照射して、被検面1aを加工する。このとき、ワークステージ22を移動させることで、イオンビームガン23を相対的に被検物1の被検面1a上を走査する。
A
図7に示す干渉計測装置10Aは、被検面1aの形状を測定するものである。レーザ光源11から出射されたレーザ光はビームエキスパンダ12を介して所定断面の光束に整形された後、ハーフミラー13に入射する。ハーフミラー13にて光束は反射し、参照レンズ17に入射される。参照レンズ17に入射された光束の一部は参照レンズ17の参照面17aにて参照光として反射され、ハーフミラー13に戻る。一方、参照レンズ17を透過した光束は、被検物1に入射し、被検面1aにて測定光として反射され、ハーフミラー13に戻る。参照レンズ17にて反射した参照光と、参照レンズ17を透過して被検面1aで反射した測定光とは、互いに干渉し、結像レンズ15を介してエリアセンサ16上に投影され、エリアセンサ16上にて干渉縞を形成してエリアセンサ16により撮像される。このとき、参照レンズ17を光軸方向に所定量移動させ、異なる複数の干渉縞のデータを得ている。これらの干渉縞のデータを解析することにより、被検面1aの形状測定データを得ている。ここで、被検面1aの形状測定データは、エリアセンサ16の座標系として表現される。
The interference measuring apparatus 10A shown in FIG. 7 measures the shape of the test surface 1a. The laser light emitted from the
次に、イオンビーム加工装置21により被検物1に修正加工を施す前に、干渉計測装置10Aを用いて被検物1の被検面1aを測定する動作について説明する。なお、各工程については、図3に示すフローチャートと略同様であるので、図3を参照しながら説明する。まず、イオンビーム加工装置21により、被検物1の被検面1a上に3つの基準マーク3a,3b,3cを形成する(S1:マーク形成工程)。ここで、基準マーク3a,3cは、図8(a),(b)に示すように、対向する位置に配置し、基準マーク3bは基準マーク3a,3bに対して90度の方向に配置した。基準マーク3a,3cは、図9(a)に示すように、x方向の断面形状が正弦波形状に形成され、基準マーク3bは図9(b)に示すように、y方向断面が正弦波形状に形成されている。つまり、各基準マーク3a,3b,3cは、中心から外方に向かう方向(半径方向)と直交する方向(周方向)に断面正弦波形状に形成されている。例えば、各基準マーク3a,3b,3cは、周期2mm、PV200nmの形状とした。このとき、イオンビーム加工装置21のコントローラ100Aは、被検物1の座標系を基準とする各基準マーク3a,3b,3cの位置情報を取得している。ここで、コントローラ100Aは、基準マーク3a,3b,3cの設計形状に基づいて予めイオンビームガン23の滞留時間を計算して、各基準マーク3a,3b,3cを形成している。これにより、基準マーク3a,3b,3cは、イオンビームガン23の形状やイオンビーム加工装置21の位置決め誤差などのイオンビーム加工装置21による誤差を平均化して形成することが可能である。したがって、被検面1aに対する基準マーク3a,3b,3cを高精度に位置決めして形成することが可能となる。
Next, an operation for measuring the test surface 1a of the
次に、干渉計測装置10Aにより、S1のマーク形成工程で形成された基準マーク3a,3b,3cを含む被検面1aの形状測定データを取得する(S2:形状測定工程)。この形状測定工程では、形状測定データを、エリアセンサ16の座標系を基準にして取得している。この形状測定工程で得られた形状測定データは、イオンビーム加工装置21のコントローラ100Aにて取得される。
Next, shape measurement data of the test surface 1a including the
前述の第1実施形態と同じく、記号「’」は撮像対象の、エリアセンサ16のセンサ面上での位置を示すために以下用いる。次に、コントローラ100Aは、S2の形状測定工程による被検面1aの形状測定データからエリアセンサ16の座標系を基準とする基準マーク3a’,3b’,3c’の位置を検出する(S3:マーク検出工程)。ここで、コントローラ100Aは、基準マーク3a,3b,3cの設計式を記憶している。そして、コントローラ100Aは、S2の形状測定工程にて得られた被検面1aの形状測定データにおける3つの基準マーク3a’,3b’,3c’の形状測定データに対して、設計式である正弦波の式をカーブフィッティングする。これにより、基準マーク3a’,3b’,3c’の周方向の位置を各々求めることができる。ここで、基準マーク3a’〜3c’に対して、正弦波の式をカーブフィットする際、複数の断面にてカーブフィットし、その平均値を取ることで、より高精度に位置を求めることができる。次に、基準マーク3a,3cの位置から2点を結ぶ直線と、基準マーク3bから延ばした直線との交点位置(X1’,Y1’)を求めることができる。さらに、基準マーク3a’,3c’の位置から2点を結ぶ直線に対するする基準マーク3b’回転方位Rz’を求めることができる。つまり、コントローラ100Aは、エリアセンサ16上の座標として、基準マーク3a’,3b’,3c’の周方向の位置からエリアセンサ16の座標系を高精度に検出することができる。
As in the first embodiment, the symbol “′” is used below to indicate the position of the imaging target on the sensor surface of the
次に、コントローラ100Aは、マーク形成工程にて形成された被検物1の基準マーク3a〜3cの位置情報から、同様にして、(X1,Y1)、及びRzを求める。ここで、マーク形成工程にて形成された被検物1の座標系を基準とする(X1,Y1)、及びRzと、マーク検出工程にて検出されたエリアセンサ16の座標系を基準とする(X1’,Y1’)、及びRz’から連立方程式を求めることができる。コントローラ100Aは、この連立方程式により、エリアセンサ16の座標系から被検物1の座標系への座標変換行列を求める。そして、コントローラ100Aは、この座標変換行列によって、S2の形状測定工程により得られた形状測定データを被検物1の座標系に変換する演算を行う(S4:座標算出工程)。これにより、エリアセンサ16の座標系を基準に測定された形状測定データは加工装置としてのイオンビーム加工装置21にて規定されている座標系である被検物1の座標系に変換される。
Next, the
以上本第2実施形態によれば、被検物1の被検面1aに基準マーク3a,3b,3cを形成したので、従来の計測光学部材を被検物と交換する作業を省略でき、被検物1の座標系を基準とする被検面1aの形状測定データに誤差が加わるのを抑制することができる。したがって、被検物1の座標系を基準とする被検面1aの形状測定データを高精度に求めることができる。これにより、目標とする形状に被検面1aに加工を施す形状修正加工を高精度に実施することが可能となる。
As described above, according to the second embodiment, since the
なお、基準マーク3a,3cは対向する位置に形成する必要があるが、基準マーク3bは任意の位置に形成しても良い。なお被検物1の座標系を基準に被検物の位置を特定するためには2点設定すればよいが、上述の座標変換行列を算出するにあたり、マーク数が多いほど誤差が少ない。また、被検面1aの形状が非球面などであり、被検面1aの光軸位置が定められる場合においては、基準マークは1つとしても良い。
The reference marks 3a and 3c need to be formed at opposing positions, but the
なお、上記実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。上記第1実施形態では、基準マークが2つの場合について説明したが、これに限定するものではなく、基準マークが1つの場合でもよく、また、3つ以上の場合でもよい。なお、形状測定データを高精度に求めるには、基準マークが2つ以上であるのが好ましい。 In addition, although this invention was demonstrated based on the said embodiment, this invention is not limited to this. In the first embodiment, the case where there are two reference marks has been described. However, the present invention is not limited to this, and the number of reference marks may be one, or may be three or more. In order to obtain the shape measurement data with high accuracy, it is preferable that there are two or more reference marks.
また、上記第2実施形態では、基準マークが3つの場合について説明したがこれに限定するものではなく、基準マークが1つの場合や2つの場合でもよく、また、4つ以上の場合でもよい。なお、形状測定データを高精度に求めるには、基準マークが2つ以上であるのが好ましい。ここで、被検面に形成された基準マークは、必要があれば、加工装置による被検面の修正加工の際、S1のマーク形成工程での基準マーク3a,3bを正負逆転した形状を形状測定データに加えることで、同時に除去することも可能である。例えば、被検面に形成された基準マークが光学有効面外であれば、基準マークを除去しなくてもよく、光学有効面内である場合には、修正加工の最終段階で被検面の修正加工と同時に、基準マークも除去する加工を行ってもよい。 In the second embodiment, the case where there are three reference marks has been described. However, the present invention is not limited to this. The number of reference marks may be one or two, and may be four or more. In order to obtain the shape measurement data with high accuracy, it is preferable that there are two or more reference marks. Here, if necessary, the reference mark formed on the test surface has a shape obtained by reversing the reference marks 3a and 3b in the mark forming process of S1 when the processing surface is corrected by the processing apparatus. By adding to the measurement data, it can be removed at the same time. For example, if the reference mark formed on the test surface is outside the optical effective surface, the reference mark does not need to be removed. Simultaneously with the correction processing, processing for removing the reference mark may be performed.
1 被検物
1a 被検面
3a 基準マーク
3b 基準マーク
3c 基準マーク
16 エリアセンサ
1 Test object
Claims (4)
前記被検面にて反射された測定光と参照光とを干渉させることにより得られる干渉縞をエリアセンサにより撮像し、撮像された前記干渉縞のデータに基づいて前記基準マークを含む前記被検面の形状を測定して前記被検面の形状測定データを得る形状測定工程と、
前記形状測定データから前記エリアセンサの座標系を基準とする前記基準マークの位置を検出するマーク検出工程と、
前記マーク形成工程にて形成された前記被検物の座標系を基準とする前記基準マークの位置情報と、前記マーク検出工程にて検出された前記エリアセンサの座標系を基準とする前記基準マークの位置情報との対応関係に基づき、前記形状測定工程により得られた前記形状測定データを前記被検物の座標系に変換する演算を行う座標算出工程と、を備えたことを特徴とする干渉計測方法。 A mark forming step of forming a reference mark on the test surface of the test object;
An interference fringe obtained by causing the measurement light reflected on the test surface and the reference light to interfere with each other is imaged by an area sensor, and the test mark including the reference mark based on the captured data of the interference fringe A shape measuring step of measuring the shape of the surface to obtain the shape measurement data of the test surface;
A mark detection step of detecting the position of the reference mark with reference to the coordinate system of the area sensor from the shape measurement data;
Position information of the reference mark based on the coordinate system of the test object formed in the mark forming step, and the reference mark based on the coordinate system of the area sensor detected in the mark detection step A coordinate calculation step of performing an operation of converting the shape measurement data obtained by the shape measurement step into a coordinate system of the test object based on a correspondence relationship with the position information of Measurement method.
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