JP2013186089A5 - - Google Patents

Description

本発明の１つの側面は、コヒーレント光をその周波数を変化させながら被測定物と参照面とに照射して前記被測定物で反射された計測光と前記参照面で反射された参照光との干渉縞を撮像して前記被測定物の表面形状を測定する方法であって、前記被測定物の像の輪郭の第１情報を用いて、前記コヒーレント光の周波数を変化させる速度を設定する設定工程と、前記被測定物及び前記参照面に照射する前記コヒーレント光の周波数を前記設定工程で設定された速度で変化させながら前記干渉縞の複数の画像を撮像素子により取得する取得工程と、前記取得工程で取得された前記複数の画像に基づいて前記表面形状を求める工程と、を含むことを特徴とする。

Claims (9)

1. コヒーレント光をその周波数を変化させながら被測定物と参照面とに照射して前記被測定物で反射された計測光と前記参照面で反射された参照光との干渉縞を撮像して前記被測定物の表面形状を測定する方法であって、
   前記被測定物の像の輪郭の第１情報を用いて、前記コヒーレント光の周波数を変化させる速度を設定する設定工程と、
   前記被測定物及び前記参照面に照射する前記コヒーレント光の周波数を前記設定工程で設定された速度で変化させながら前記干渉縞の複数の画像を撮像素子により取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得された前記複数の画像に基づいて前記表面形状を求める工程と、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記取得工程で、前記周波数が変化するコヒーレント光に加えて周波数が固定されたコヒーレント光を前記被測定物及び前記参照面に照射することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記設定工程は、前記撮像素子のフレームレートに基づいて、前記速度を設定することを含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の方法。
4. 複数の測定対象物のそれぞれについて、前記第１情報と、前記表面形状の既知の第２情報と、前記表面形状の測定対象領域及び測定密度の少なくともいずれかの情報とをデータベースに登録する登録工程と、
   インコヒーレントな光を前記被測定物に照射して前記撮像素子により前記被測定物の２次元形状の画像を取得する工程と、
   前記取得された２次元形状の画像と前記データベースに登録されている前記第１情報とを照合することによって被測定物を前記複数の測定対象物の中から特定する照合工程と、をさらに含み、
   前記測定密度は、単位面積あたりの測定点の数であり、
   前記設定工程は、
   前記照合工程で特定された被測定物の前記データベースに登録されている情報に基づいて、前記表面形状を求めるのに必要な前記撮像素子における読み出し画素領域と前記撮像素子における画素のビニングとの少なくともいずれかを設定し、
   前記設定された読み出し画素領域及び前記ビニングされる画素の数の少なくともいずれかに基づいて前記撮像素子のフレームレートを設定することによって前記速度を設定することを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記登録工程は、複数の測定対象物それぞれについて、前記第１情報と、前記第２情報と、前記表面形状の測定対象領域の情報とを少なくとも前記データベースに登録することを含み、
   前記照合工程は、前記取得された２次元形状の画像と前記データベースに登録されている前記第１情報とを照合することによって被測定物を前記複数の測定対象物の中から特定するとともに前記特定された被測定物の前記撮像素子における位置を求めることを含み、
   前記設定工程は、前記照合工程で求められた前記被測定物の前記撮像素子における位置と、前記照合工程で特定された被測定物の前記データベースに登録されている前記測定対象領域の情報とに基づいて、前記読み出し画素領域を設定し、該設定された読み出し画素領域に基づいて前記フレームレートを設定することによって前記速度を設定することを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記登録工程は、複数の測定対象物それぞれについて、前記第１情報と、前記第２情報と、前記表面形状の測定密度の情報とを少なくとも前記データベースに登録することを含み、
   前記設定工程は、前記照合工程で特定された被測定物の前記データベースに登録されている前記表面形状の測定密度の情報に基づいて、前記ビニングされる画素の数を設定し、該設定されたビニングされる画素の数に基づいて前記フレームレートを設定することによって前記速度を設定することを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
7. 前記取得された２次元形状の画像に基づいて、前記被測定物の２次元形状における寸法を求める工程をさらに含むことを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記取得工程よりも大きなフレームレートで前記干渉縞の複数の画像を取得することを含むことを特徴とする請求項４乃至請求項７のいずれか１項に記載の方法。
9. コヒーレント光をその周波数を変化させながら被測定物と参照面とに照射して前記被測定物で反射された計測光と前記参照面で反射された参照光との干渉縞を撮像して前記被測定物の表面形状を測定する装置であって、
   前記コヒーレント光を射出する光源と、
   干渉縞を撮像する撮像素子と、
   前記撮像素子により撮像された複数の干渉縞の画像に基づいて前記表面形状を求める処理部と、
   を備え、
   前記処理部は、
   前記被測定物の像の輪郭及び位置の第１情報を用いて、前記コヒーレント光の周波数を変化させる速度を設定し、
   前記被測定物及び前記参照面に照射する前記コヒーレント光の周波数を前記設定された速度で変化させながら前記干渉縞の複数の画像を前記撮像素子により取得させ、
   前記撮像素子により取得された複数の画像に基づいて前記表面形状を求める、
   ことを特徴とする装置。