JP2012233828A5 - - Google Patents

Description

上記目的を達成するために、本発明の一側面としての計測装置は、被計測面の高さを計測する計測装置であって、参照光と計測光との干渉光の強度を検出する複数の領域が２次元状に配列された検出部と、光源からの光を第１の光と第２の光とに分離する第１の光学系と、前記第１の光が入射され、前記第１の光から、断面内の互いに垂直な２方向の各々において光路長差を有する複数の参照光束を含む前記参照光を生成する生成部と、前記生成部で生成された前記複数の参照光束のそれぞれが対応する前記複数の領域のそれぞれに入射するように、前記参照光を前記検出部に入射させる第２の光学系と、前記第２の光を前記被計測面の計測点に集光する第３の光学系と、前記計測点で反射された前記第２の光が前記複数の領域のそれぞれに入射するように、前記第２の光を前記計測光として前記検出部に入射させる第４の光学系と、前記複数の領域のそれぞれで検出される干渉光の強度から前記計測点における前記被計測面の高さを算出する処理部と、を有することを特徴とする。

Claims (9)

1. 被計測面の高さを計測する計測装置であって、
   参照光と計測光との干渉光の強度を検出する複数の領域が２次元状に配列された検出部と、
   光源からの光を第１の光と第２の光とに分離する第１の光学系と、
   前記第１の光が入射され、前記第１の光から、断面内の互いに垂直な２方向の各々において光路長差を有する複数の参照光束を含む前記参照光を生成する生成部と、
   前記生成部で生成された前記複数の参照光束のそれぞれが対応する前記複数の領域のそれぞれに入射するように、前記参照光を前記検出部に入射させる第２の光学系と、
   前記第２の光を前記被計測面の計測点に集光する第３の光学系と、
   前記計測点で反射された前記第２の光が前記複数の領域のそれぞれに入射するように、前記第２の光を前記計測光として前記検出部に入射させる第４の光学系と、
   前記複数の領域のそれぞれで検出される干渉光の強度から前記計測点における前記被計測面の高さを算出する処理部と、
   を有することを特徴とする計測装置。
2. 前記生成部は、前記第１の光が入射する入射口と前記第１の光が射出する射出口との間の距離が互いに異なる複数の光導波路を含み、
   前記複数の光導波路は、前記複数の光導波路のそれぞれの前記射出口が第１の方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向に沿うように、配列されていることを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
3. 前記光導波路は、光ファイバで構成されていることを特徴とする請求項２に記載の計測装置。
4. 前記生成部は、光を回折するための繰り返しパターンを第１の方向に有する第１の回折光学素子と、光を回折するための繰り返しパターンを第２の方向に有する第２の回折光学素子とを含み、
   前記第１の回折光学素子及び前記第２の回折光学素子は、前記第１の方向と前記第２の方向とが直交するように配置され、
   前記第１の回折光学素子の繰り返しパターンで回折された前記第１の光は前記第１の方向に光路長差を有し、前記第２の回折光学素子の繰り返しパターンで回折された前記第１の光は前記第２の方向に光路長差を有することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
5. 前記生成部は、光を回折するための繰り返しパターンを第１の方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向に有する回折光学素子を含み、
   前記回折光学素子の繰り返しパターンで回折された前記第１の光は、前記第１の方向及び前記第２の方向のそれぞれに光路長差を有することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
6. 前記生成部と前記検出部との間に配置され、前記生成部で前記参照光を生成する際に生じる色分散を低減する第５の光学系を更に有することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
7. 前記第５の光学系は、非回転対称形状を有するレンズを含むことを特徴とする請求項６に記載の計測装置。
8. 前記第３の光学系と前記第４の光学系とは、１つの光学系で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
9. 前記処理部は、前記複数の領域のそれぞれに入射する前記複数の参照光束のそれぞれが有する光路長と前記複数の領域との対応関係に基づいて、前記被計測面の高さを算出することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の計測装置。