JP2013217984A - Diaphragm device, optical system and exposure device - Google Patents

Diaphragm device, optical system and exposure device Download PDF

Info

Publication number
JP2013217984A
JP2013217984A JP2012085894A JP2012085894A JP2013217984A JP 2013217984 A JP2013217984 A JP 2013217984A JP 2012085894 A JP2012085894 A JP 2012085894A JP 2012085894 A JP2012085894 A JP 2012085894A JP 2013217984 A JP2013217984 A JP 2013217984A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light shielding
diaphragm
contact
contact portion
feather
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012085894A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobumichi Kawahara
信途 川原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2012085894A priority Critical patent/JP2013217984A/en
Publication of JP2013217984A publication Critical patent/JP2013217984A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Diaphragms For Cameras (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique advantageous in reducing operating noise of a diaphragm device.SOLUTION: In a diaphragm device that restricts the opening of an optical system by a plurality of light-blocking blades overlapping each other, the light-blocking blade 2-A includes a linear contact part 15-A provided with a face that contacts a member adjacent to the light-blocking blade 2-A.

Description

本発明は、絞り装置、光学系および露光装置に関する。   The present invention relates to a diaphragm device, an optical system, and an exposure apparatus.

特許文献1には、絞り羽根により光学系の開口を変更する可変絞り機構において、絞り羽根の表面に少なくともニッケルと燐を含有する合金メッキを施すことによって絞り羽根同士の摺動抵抗を低減させることが開示されている。特許文献2には、複数枚の絞り羽根を有する絞り装置において、複数枚の絞り羽根の開閉駆動時に隣接する絞り羽根同士を離間させる羽根離間部を設けることによって絞り羽根の作動音を低減することが開示されている。羽根離間部は、絞り羽根の裏面側(固定環に対向する側)に設けられた複数の第1突起部と、該複数の第1突起部に接触するように固定環に設けられた複数の第2突起部とで構成される。   In Patent Document 1, in a variable aperture mechanism that changes the aperture of an optical system by aperture blades, the sliding resistance between the aperture blades is reduced by applying an alloy plating containing at least nickel and phosphorus on the surface of the aperture blades. Is disclosed. In Patent Document 2, in a diaphragm device having a plurality of diaphragm blades, operating noise of the diaphragm blades is reduced by providing a blade separation portion that separates adjacent diaphragm blades when opening and closing the plurality of diaphragm blades. Is disclosed. The blade spacing portion includes a plurality of first protrusions provided on the back surface side (side facing the fixed ring) of the diaphragm blades, and a plurality of blades provided on the fixed ring so as to contact the plurality of first protrusions. It is comprised with a 2nd projection part.

特開2002−202543号公報JP 2002-202543 A 特開2010−078956号公報JP 2010-078956 A

特許文献1に記載された可変絞り機構では、絞り羽根同士が擦れ合うことによって相応の作動音が発生する。特許文献2に記載された絞り装置では、絞り羽根の開閉駆動時に隣接する絞り羽根同士を離間させるものの、絞り羽根の移動を開始する際および移動を終了する際には、絞り羽根同士が接触した状態であるので、やはり相応の作動音が発生しうる。   In the variable diaphragm mechanism described in Patent Document 1, the diaphragm blades rub against each other to generate a corresponding operating noise. The diaphragm device described in Patent Document 2 separates adjacent diaphragm blades when opening and closing the diaphragm blades, but the diaphragm blades contact each other when the movement of the diaphragm blades starts and ends. Since this is a state, a corresponding operation sound can still be generated.

本発明は、上記の課題認識に基づいてなされたものであり、絞り装置の作動音の低減に有利な技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made on the basis of the above-mentioned problem recognition, and an object thereof is to provide a technique that is advantageous for reducing the operation sound of the diaphragm device.

本発明の1つの側面は、互いに重なりあった複数の遮光羽によって光学系の開口を規定する絞り装置に係り、各遮光羽が、該遮光羽に隣接する隣接部材と接触する接触面を有する線状の接触部を含む、ことを特徴とする。   One aspect of the present invention relates to a diaphragm device that defines an aperture of an optical system by a plurality of light shielding blades that overlap each other, and each light shielding blade has a contact surface that contacts an adjacent member adjacent to the light shielding blade. The contact part of a shape is included.

本発明によれば、絞り装置の作動音の低減に有利な技術が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique advantageous to reduction of the operating sound of an aperture device is provided.

本発明の実施形態の絞り装置の構成を説明する断面図。Sectional drawing explaining the structure of the aperture_diaphragm | restriction apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の絞り装置における絞り羽の動作を説明する図。The figure explaining operation | movement of the aperture blade in the aperture_diaphragm | restriction apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の絞り装置の構成を説明する図。The figure explaining the structure of the diaphragm | throttle device of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の絞り装置における絞り羽に設けられた線状の接触部を説明する図。The figure explaining the linear contact part provided in the aperture blade in the aperture_diaphragm | restriction apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の絞り装置における絞り羽に設けられた線状の接触部を例示する図。The figure which illustrates the linear contact part provided in the diaphragm blade in the diaphragm | throttle device of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の絞り装置の絞り装置を例示する図。The figure which illustrates the diaphragm | throttle device of the diaphragm | throttle device of embodiment of this invention. 遮光羽の線状の接触部の構成例を例示する図。The figure which illustrates the structural example of the linear contact part of a light-shielding feather.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

[第1実施形態]
図3は、本発明の1つの実施形態の絞り装置100の構成を示す図である。図1(a)は、図3におけるA−A’線における断面図である。図1(b)は、遮光羽2を図1(a)における左側から見た図である。図1(c)は、図1(a)の一部の拡大図である。絞り装置100は、互いに重なりあった複数の遮光羽2によって光学系の開口OPを規定するように構成されている。各遮光羽2は、他の遮光羽2に接触する接触面を有する線状の接触部15、16を含む。ここで、各遮光羽2は、他の2つの遮光羽2のそれぞれと対向する第1面S1および第2面S2の一方または双方に接触部を有しうる。図1に示す例では、各遮光羽2は、第1面S1に接触部15を有し、第2面S2に接触部16を有する。線状の接触部15、16は、各遮光羽2の第1面S1、第2面S2に沿って延びるように構成される。
[First embodiment]
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the diaphragm device 100 according to one embodiment of the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. FIG.1 (b) is the figure which looked at the light-shielding feather 2 from the left side in Fig.1 (a). FIG. 1C is an enlarged view of a part of FIG. The diaphragm device 100 is configured to define an aperture OP of the optical system by a plurality of light shielding blades 2 that overlap each other. Each shading feather 2 includes linear contact portions 15 and 16 having contact surfaces that come into contact with other shading feathers 2. Here, each light shielding feather 2 may have a contact portion on one or both of the first surface S1 and the second surface S2 facing the other two light shielding feathers 2, respectively. In the example shown in FIG. 1, each shading feather 2 has a contact portion 15 on the first surface S1, and a contact portion 16 on the second surface S2. The linear contact portions 15 and 16 are configured to extend along the first surface S1 and the second surface S2 of each light shielding feather 2.

接触部15、16は、2つの他の遮光羽2のそれぞれと接触する接触面C1、C2を有する。接触部15の接触面C1は、第1面S1から突出した面であり、接触部16の接触面C2は、第2面S2から突出した面である。接触面C1のうち、少なくとも、複数の遮光羽2の駆動による開口OPの調整において他の遮光羽2と接触しうる部分は、図1(b)に模式的に示されるように、1つの平面に属しうる。   The contact parts 15 and 16 have contact surfaces C <b> 1 and C <b> 2 that come into contact with two other light shielding feathers 2, respectively. The contact surface C1 of the contact portion 15 is a surface protruding from the first surface S1, and the contact surface C2 of the contact portion 16 is a surface protruding from the second surface S2. Of the contact surface C1, at least a portion that can come into contact with the other light-shielding feathers 2 in the adjustment of the opening OP by driving the plurality of light-shielding feathers 2 is a single flat surface as shown in FIG. Can belong to.

遮光羽2は、ガイドピン5およびピボットピン6を有する。ピボットピン6は、ベース1に設けられたピボット受け(ピボット穴)7に挿入されており、遮光羽2は、ピボット受け7を中心として回動することができる。ガイド板3は、ベース1に設けられたリング部8に対して回動可能に位置決めされている。ガイド板3にはガイド溝4が設けられていて、このガイド溝4にガイドピン5が挿入されている。ここで、ベース1は、遮光羽2を支持する固定環または支持部材として理解することができる。線状の接触部16は、他の遮光羽2のほか、ベース1の遮光羽受け面9とも接触しうる。また、遮光羽2の線状の接触部16は、当該遮光羽2に隣接する隣接部材(ここで挙げた例では、他の遮光羽2、ベース1の遮光羽受け面9)と接触する部分として理解することができる。   The shading feather 2 has a guide pin 5 and a pivot pin 6. The pivot pin 6 is inserted into a pivot receiver (pivot hole) 7 provided in the base 1, and the light shielding wing 2 can rotate around the pivot receiver 7. The guide plate 3 is positioned so as to be rotatable with respect to the ring portion 8 provided on the base 1. A guide groove 4 is provided in the guide plate 3, and a guide pin 5 is inserted into the guide groove 4. Here, the base 1 can be understood as a stationary ring or a support member that supports the light shielding wing 2. The linear contact portion 16 can be in contact with the light shielding feather receiving surface 9 of the base 1 as well as the other light shielding feather 2. Further, the linear contact portion 16 of the light shielding wing 2 is a portion in contact with an adjacent member adjacent to the light shielding wing 2 (in this example, the other light shielding wing 2 and the light shielding wing receiving surface 9 of the base 1). Can be understood as

図3に例示されているように、複数の遮光羽2は、各遮光羽2の第1面S1に他の遮光羽2の第2面S2が向き合うように重ねられてリング状に配置されている。リングの中央部には、光軸中心11を中心とした円形状の開口10が形成される。ガイド板3に設けられたガイド溝4は、複数の遮光羽2のそれぞれのガイドピン5をガイドする。不図示のアクチュエータによってガイド板3が光軸中心11を回転軸として回転駆動されることによって、ガイド溝4が移動し、ガイド溝4に沿って遮光羽2も移動する。   As illustrated in FIG. 3, the plurality of light shielding feathers 2 are arranged in a ring shape so as to overlap the first surface S <b> 1 of each light shielding feather 2 so that the second surface S <b> 2 of the other light shielding feather 2 faces. Yes. A circular opening 10 centered on the optical axis center 11 is formed at the center of the ring. Guide grooves 4 provided in the guide plate 3 guide the guide pins 5 of the plurality of light shielding blades 2. When the guide plate 3 is rotationally driven about the optical axis center 11 by the actuator (not shown), the guide groove 4 moves, and the light shielding blade 2 also moves along the guide groove 4.

図2を参照しながら遮光羽2の動きを更に詳しく説明する。図2(a)、(b)、(c)では、説明を簡単化するために、複数の遮光羽2のうち2つの遮光羽2(2−A、2−B)が示されている。また、図2(a)、(b)、(c)では、複数のピボットピン6のうち2つのピボットピン(6−A、6−Bとして区別)、複数のガイドピン5のうち2つのガイドピン(5−A、5−B)、複数のガイド溝4のうち2つのガイド溝(4−A、4−B)が示されている。   The movement of the shading feather 2 will be described in more detail with reference to FIG. 2A, 2B, and 2C, two light shielding feathers 2 (2-A, 2-B) among the plurality of light shielding feathers 2 are shown in order to simplify the description. 2A, 2B, and 2C, two of the plurality of pivot pins 6 are distinguished as two pivot pins (6-A and 6-B), and two of the plurality of guide pins 5 are guides. Two guide grooves (4-A, 4-B) among the plurality of guide grooves 4 are shown.

遮光羽2−Aは、ピボットピン6−Aを中心に回動可能で、遮光羽2−Bは、ピボットピン6−Bを中心に回動可能である。図2(b)に示すように、遮光羽2−A、2−Bの上には、ガイド板3が配置され、ガイドピン5−Aはガイド溝4−Aに挿入され、ガイドピン5−Bはガイド溝4−Bに挿入されている。光軸中心11を軸としてガイド板3を回転方向12に回動させると、ガイドピン5−Bが外周方向へ押し出されて、遮光羽2−Bはピボットピン6−Bを軸として回転方向13に回動する。このとき、遮光羽2−A、2−Bの光軸中心側のエッジによって描かれる稜線は、図2(b)の状態では、開口10−Aに示す円周形状であったものが、図2(c)の状態では、開口10−Bに示す円周形状となり、開口径が大きくなっている。遮光羽2−A、2−Bは、ともに絞り装置100を含む光学系で使用される光の波長に対して遮光性を有する遮光板を母材として構成される。開口10は、当該光学系における瞳を構成しうる。   The light shielding wing 2-A is rotatable about the pivot pin 6-A, and the light shielding wing 2-B is rotatable about the pivot pin 6-B. As shown in FIG. 2B, the guide plate 3 is disposed on the light shielding feathers 2-A and 2-B, and the guide pin 5-A is inserted into the guide groove 4-A. B is inserted into the guide groove 4-B. When the guide plate 3 is rotated in the rotation direction 12 with the optical axis center 11 as an axis, the guide pin 5-B is pushed out in the outer circumferential direction, and the light shielding blade 2-B rotates in the rotation direction 13 with the pivot pin 6-B as an axis. To turn. At this time, the ridge line drawn by the edge on the optical axis center side of the light shielding feathers 2-A and 2-B is the circular shape shown in the opening 10-A in the state of FIG. In the state 2 (c), the circumferential shape shown in the opening 10-B is formed, and the opening diameter is large. Each of the light shielding feathers 2-A and 2-B is configured using a light shielding plate having a light shielding property with respect to the wavelength of light used in the optical system including the diaphragm device 100 as a base material. The aperture 10 can constitute a pupil in the optical system.

遮光羽2−A、2−Bは重なり代を持っているので、駆動されている間は、重なり代の部分で摺れ合いながら移動する。前述のように、遮光羽2の第1面S1、第2面S2には線状の接触部15、16が成形されている。したがって、図2(a)では、遮光羽2−Aの第1面S1に設けられた接触部15と、遮光羽2−Bの第2面S2に設けられた接触部16とが接触している。   Since the light shielding feathers 2-A and 2-B have an overlap margin, they move while being slid in the overlap margin portion while being driven. As described above, the linear contact portions 15 and 16 are formed on the first surface S1 and the second surface S2 of the light shielding feather 2. Therefore, in FIG. 2A, the contact portion 15 provided on the first surface S1 of the light shielding feather 2-A and the contact portion 16 provided on the second surface S2 of the light shielding feather 2-B come into contact with each other. Yes.

図4には、線状の接触部15、16の構成が接触部15−A、16−Bとして例示されている。遮光羽2−Aの第1面(表面)S1には、複数の線状の接触部15−Aの配列として複数の直線状の接触部が同一ピッチで形成されている。一例において、接触部15−Aの表面は、遮光羽2−Aの第1面(表面)から紙面手前方向に10μmから20μmの範囲内の高さだけ高い位置に設けられうる(即ち、接触部15−Aの高さは10μmから20μmの範囲内でありうる)。各接触部15−Aの幅は100μm、複数の接触部15−Aの配列ピッチは2mmでありうる。接触部15−Aの表面は、接触部15−Aを構成する母材にDLC(Diamond−like Carbon)を被覆して構成されうる。遮光羽2−Bの第2面(裏面)S2には、複数の線状の接触部15−Bの配列として複数の直線状の接触部が同一ピッチで形成されている。複数の線状の接触部15−Bは、複数の線状の接触部15−Aと同一の構成を有しうる。   FIG. 4 illustrates the configuration of the linear contact portions 15 and 16 as contact portions 15-A and 16-B. On the first surface (front surface) S1 of the light shielding feather 2-A, a plurality of linear contact portions are formed at the same pitch as an array of the plurality of linear contact portions 15-A. In one example, the surface of the contact portion 15-A can be provided at a position that is higher than the first surface (front surface) of the light shielding feather 2-A by a height in the range of 10 μm to 20 μm in the front side of the drawing (ie, the contact portion). The height of 15-A may be in the range of 10 μm to 20 μm). The width of each contact portion 15-A may be 100 μm, and the arrangement pitch of the plurality of contact portions 15-A may be 2 mm. The surface of the contact portion 15-A can be configured by covering a base material constituting the contact portion 15-A with DLC (Diamond-Like Carbon). On the second surface (back surface) S2 of the light shielding blade 2-B, a plurality of linear contact portions are formed at the same pitch as an array of the plurality of linear contact portions 15-B. The plurality of linear contact portions 15-B may have the same configuration as the plurality of linear contact portions 15-A.

複数の線状の接触部15−Aと複数の線状の接触部15−Bとは、互いに交差(例えば、直交)するように設けられている。複数の線状の接触部15−Aと複数の線状の接触部15−Bとが接触している部分以外では、遮光羽2−Aの第1面(表面)と遮光羽2−Bの第2面(裏面)との間に間隙が存在する。遮光羽2−A、2−Bは、互いに同期して回動する。この際に、線状の接触部15−Aと線状の接触部15−Bとの交差する角度は一定に維持されるが、線状の接触部15−Aと線状の接触部15−Bとが接触している部分は変化する。線状の接触部15−Aと線状の接触部15−Bとが接触している部分が変化することにより、接触部15−A、15−Bは特定の箇所が摩耗することがなく平均的に摩耗する。また、前述のように、接触部15−A、15−Bの表面をDLC(DLCの摩擦係数は、典型的には0.1〜0.15である。)で構成することにより、接触部15−Aと接触部15−Bとの摺動抵抗を極めて小さくすることができる。特に、原版(レチクル)のパターンを基板に転写する露光装置の投影光学系の瞳絞りとして絞り装置100を使用する場合は、必要とされる耐久摺動駆動回数は、例えば100万回から10億回にも及び、さらに、無給油潤滑である必要がある。よって、露光装置においては、高硬度を持ち、固体潤滑性に優れるDLCコーティングの使用が望ましい。   The plurality of linear contact portions 15-A and the plurality of linear contact portions 15-B are provided so as to cross each other (for example, orthogonal). Except for the portion where the plurality of linear contact portions 15-A and the plurality of linear contact portions 15-B are in contact, the first surface (front surface) of the light shielding feather 2-A and the light shielding feather 2-B There is a gap between the second surface (back surface). The light shielding feathers 2-A and 2-B rotate in synchronization with each other. At this time, the angle at which the linear contact portion 15-A and the linear contact portion 15-B intersect is maintained constant, but the linear contact portion 15-A and the linear contact portion 15- The part in contact with B changes. By changing the portion where the linear contact portion 15-A and the linear contact portion 15-B are in contact with each other, the contact portions 15-A and 15-B have an average without wearing a specific portion. Wear out. Further, as described above, the surfaces of the contact portions 15-A and 15-B are made of DLC (the friction coefficient of DLC is typically 0.1 to 0.15), thereby allowing the contact portions. The sliding resistance between 15-A and the contact portion 15-B can be extremely reduced. In particular, when the diaphragm device 100 is used as a pupil stop of a projection optical system of an exposure apparatus that transfers an original plate (reticle) pattern to a substrate, the required number of times of durable sliding drive is, for example, 1 million to 1 billion. In addition, there is a need for oil-free lubrication. Therefore, it is desirable to use a DLC coating having high hardness and excellent solid lubricity in the exposure apparatus.

従来のように遮光羽同士が面接触する構成では、遮光羽同士が吸着現象を起こしたり、表面やエッジの微小な凹凸により、理想的な状態の摩擦係数よりも大きな摩擦係数で示される摺動抵抗を発生したりしうる。しかし、一方、本発明の第1実施形態の絞り装置では、遮光羽2の摺動部分の接触面積を小さくしたため、吸着現象を起こす可能性が低減され、低い摺動抵抗で、安定した駆動が可能となり、耐久性が向上するとともに、作動音(摺動音)を低減することができる。絞り装置がビデオカメラなどのカメラの光学系に使用される場合は、作動音(摺動音)が録音ノイズとなる場合があるので、作動音の小さな絞り装置の構成が有効である。一般に、絞り装置は、光学系に組み込まれるので、潤滑油に由来するガスを嫌い、また、装置の寿命期間中は、給油補充作業がないことが望まれることから、固体潤滑タイプが有用である。しかし、潤滑油を遮光羽2の摺動部分に用いる必要がある場合もある。このような場合、潤滑油の粘性による摺動抵抗が高まるので、摺動面の接触面積が小さい第1実施形態の絞り装置が有利である。   In the conventional configuration where the light-shielding blades are in surface contact with each other, the light-shielding blades cause a sticking phenomenon, or the sliding is shown with a friction coefficient larger than the ideal friction coefficient due to minute irregularities on the surface and edges. Resistance can be generated. However, in the diaphragm device according to the first embodiment of the present invention, since the contact area of the sliding portion of the light-shielding blade 2 is reduced, the possibility of causing an adsorption phenomenon is reduced, and stable driving is achieved with low sliding resistance. As a result, durability can be improved and operating noise (sliding noise) can be reduced. When the aperture device is used in an optical system of a camera such as a video camera, the operation sound (sliding sound) may be a recording noise, so that the configuration of the aperture device with a small operation sound is effective. In general, since the diaphragm device is incorporated in the optical system, it does not like the gas derived from the lubricating oil, and since it is desired that there is no refueling operation during the lifetime of the device, the solid lubrication type is useful. . However, it may be necessary to use lubricating oil for the sliding portion of the shading feather 2. In such a case, since the sliding resistance due to the viscosity of the lubricating oil increases, the diaphragm device of the first embodiment having a small contact area on the sliding surface is advantageous.

更に、遮光羽2同士の摺動抵抗が低いことは、接触面を構成する物質が摩耗による剥がれること防止する点でも有利である。ここで、摩耗によって発生したパーティクルや、周囲環境からのパーティクルが接触面と接触面との間に挟まると、そのパーティクルが砥粒として作用し、摩耗を助長しうる。しかし、第1実施形態によれば、線状の接触部15、16によって遮光羽2の第1面S1と遮光羽2の第2面S2との間に隙間が形成され、接触部15と接触部16との交点が移動する際にパーティクルが隙間に掃き出される。したがって、パーティクルによる摩耗の増大が低減される。   Furthermore, the low sliding resistance between the light shielding blades 2 is advantageous in that the material constituting the contact surface is prevented from being peeled off due to wear. Here, when particles generated by wear or particles from the surrounding environment are sandwiched between the contact surfaces, the particles can act as abrasive grains and promote wear. However, according to the first embodiment, the linear contact portions 15, 16 form a gap between the first surface S 1 of the light shielding wing 2 and the second surface S 2 of the light shielding wing 2, and contact with the contact portion 15. When the intersection with the part 16 moves, particles are swept out into the gap. Therefore, an increase in wear due to particles is reduced.

更に、遮光羽2同士の摺動抵抗が低いことは、遮光羽2を回動させるためにガイド板3を駆動するアクチュエータを小さい電力で駆動することができ、該アクチュエータおよびそのドライバから発生する熱を低減することができる。遮光羽2と遮光羽2との間に形成される空気層は、放熱層として機能し、絞り装置100周辺の熱上昇を抑制しうる。   Further, the low sliding resistance between the light shielding wings 2 allows the actuator that drives the guide plate 3 to rotate the light shielding wings 2 with a small electric power, and the heat generated from the actuator and its driver. Can be reduced. The air layer formed between the light shielding wing 2 and the light shielding wing 2 functions as a heat radiating layer, and can suppress an increase in heat around the diaphragm device 100.

図5(a)には、図4(a)における1枚の遮光羽2の構成が示されている。遮光羽2の第1面(表面)には複数の線状の接触部15が互いに平行に形成され、遮光羽2の第2面(裏面)には複数の線状の接触部16が互いに平行に形成されている。図5(a)において、遮光羽2は、図4(a)の遮光羽2Bの位置に合わせて示されている。線状の接触部15と線状の接触部16とは36度(54度)で交差する。   FIG. 5A shows a configuration of one light shielding blade 2 in FIG. A plurality of linear contact portions 15 are formed in parallel with each other on the first surface (front surface) of the light shielding wing 2, and a plurality of linear contact portions 16 are parallel with each other on the second surface (back surface) of the light shielding wing 2. Is formed. 5A, the light shielding wing 2 is shown in alignment with the position of the light shielding wing 2B in FIG. 4A. The linear contact portion 15 and the linear contact portion 16 intersect at 36 degrees (54 degrees).

図3および図4に示す例では、絞り装置100は、10枚の遮光羽2を有する。図4(a)に示された遮光羽2−Aは、遮光羽2−Bの位置から、光軸中心11を軸として、反時計回りに36度だけ回転した位置である。このため、図5(a)に示された遮光羽2を図4(a)の配置に従って連続的に10枚配置すれば、すべての隣接した遮光羽2の重なり代部分では、線状の接触部15、16が直交する組み合わせとなる。   In the example shown in FIGS. 3 and 4, the diaphragm device 100 has ten light shielding blades 2. The light shielding blade 2-A shown in FIG. 4A is a position rotated by 36 degrees counterclockwise about the optical axis center 11 from the position of the light shielding blade 2-B. For this reason, if ten light shielding blades 2 shown in FIG. 5 (a) are continuously arranged according to the arrangement of FIG. 4 (a), linear contact is made at the overlapping portion of all adjacent light shielding blades 2. The parts 15 and 16 are orthogonally combined.

[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態を説明する。ここで言及しない事項は、第1実施形態に従いうる。第1実施形態では線状の接触部15、16が直線形状を有するが、第2実施形態では、線状の接触部15、16が曲線形状を有する。線状の接触部15、16の少なくとも一方が曲線形状を有する構成は、例えば、遮光羽2が回動する絞り装置において有用である。図5(b)には、第2実施形態における遮光羽2の1つの例、図5(b)には、第2実施形態における遮光羽2の他の例が示されている。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described. Matters not mentioned here can follow the first embodiment. In the first embodiment, the linear contact portions 15 and 16 have a linear shape, but in the second embodiment, the linear contact portions 15 and 16 have a curved shape. A configuration in which at least one of the linear contact portions 15 and 16 has a curved shape is useful, for example, in a diaphragm device in which the light shielding blade 2 rotates. FIG. 5B shows one example of the light shielding feather 2 in the second embodiment, and FIG. 5B shows another example of the light shielding feather 2 in the second embodiment.

図5(b)の例では、遮光羽2の第1面(表面)には、遮光羽2の回転中心であるピボットピン6から放射状に延びる直線形状を構成するように線状の接触部15が形成されている。また、遮光羽2の第2面(裏面)には、該遮光羽2が図4(a)の遮光羽2−Aの位置に配置されたときに、図5(b)におけるピボットピン6を中心とした同心円状となる複数の円弧形状の線状の接触部16が形成されている。図5(c)の例では、図1に示されたベース1の遮光羽受け面9に対しても、線状の接触部16が垂直に近い角度で交わるため、遮光羽2同士の接触部分以外においても、摺動抵抗を小さくすることができる。   In the example of FIG. 5B, the linear contact portion 15 is formed on the first surface (front surface) of the light shielding wing 2 so as to form a linear shape extending radially from the pivot pin 6 that is the rotation center of the light shielding wing 2. Is formed. Further, on the second surface (back surface) of the light shielding feather 2, when the light shielding feather 2 is disposed at the position of the light shielding feather 2-A in FIG. 4A, the pivot pin 6 in FIG. A plurality of arc-shaped linear contact portions 16 that are concentric with the center are formed. In the example of FIG. 5 (c), the linear contact portion 16 also intersects the light shielding blade receiving surface 9 of the base 1 shown in FIG. In other cases, the sliding resistance can be reduced.

[第3実施形態]
以下、本発明の第3実施形態について説明する。図6には、第3実施形態における絞り装置200が例示されている。絞り装置200は、開口10の大きさを調整するように構成されている。絞り装置200は、直線駆動される遮光羽2A、2Bを有する。遮光羽2Aは、ガイド溝22Aに沿って駆動方向23−Aに駆動され、遮光羽2Bは、ガイド溝22Bに沿って駆動方向23−Bに駆動される。これによって、開口10の面積を連続的または段階的に変更することができる。ここで、遮光羽2Aの表面には、紙面右上がりの45度方向の直線形状の接触部15が形成され、遮光羽2Bの裏面には、紙面左上がりの45度方向の直線形状の接触部16が形成されている。そのため、接触部15、16は、互いに直交しており、互いに点接触する。これにより、小さな摺動抵抗で、静粛な駆動が可能である。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 illustrates a diaphragm device 200 according to the third embodiment. The aperture device 200 is configured to adjust the size of the opening 10. The aperture device 200 includes light shielding feathers 2A and 2B that are linearly driven. The light shielding blade 2A is driven in the driving direction 23-A along the guide groove 22A, and the light shielding blade 2B is driven in the driving direction 23-B along the guide groove 22B. Thereby, the area of the opening 10 can be changed continuously or stepwise. Here, a linear contact portion 15 in the 45 degree direction that rises to the right of the paper surface is formed on the surface of the light shielding feather 2A, and a linear contact portion in the 45 degree direction that rises to the left in the paper surface on the back surface of the light shielding feather 2B. 16 is formed. Therefore, the contact parts 15 and 16 are orthogonal to each other and are in point contact with each other. Thereby, quiet driving is possible with a small sliding resistance.

なお、本発明の絞り装置は、光学系の瞳のみならず、焦点面(像面)などの他の位置に配置されてもよい。本発明の絞り装置は、例えば、フォーカルプレーンシャッタとして構成されてもよい。   In addition, the diaphragm | throttle device of this invention may be arrange | positioned not only in the pupil of an optical system but in other positions, such as a focal plane (image surface). The aperture device of the present invention may be configured as a focal plane shutter, for example.

[第4実施形態]
遮光羽2の厚さは、例えば、50μmから200μmの範囲内でありうる。接触部15、16の高さは、例えば、10μmから20μmの範囲内でありうる。絞り装置は、瞳面や焦点面での絞りとして用いられることが多いため、遮光羽2の厚みが1mmを超えるような場合には、瞳面または焦点面での光学ボケが大きくなり、これによって光学性能が劣化するため、このような薄い遮光羽2が有利である。接触部の高さが10μm以上である場合、接触部15、16は、母材の上に低摩擦の表面処理層を形成し、これをパターニングすることによって接触部を形成してもよい。
[Fourth embodiment]
The thickness of the light shielding wing 2 may be in the range of 50 μm to 200 μm, for example. The height of the contact portions 15 and 16 can be in the range of 10 μm to 20 μm, for example. Since the diaphragm device is often used as a diaphragm on the pupil plane or the focal plane, when the thickness of the light shielding wing 2 exceeds 1 mm, the optical blur on the pupil plane or the focal plane becomes large. Since the optical performance is deteriorated, such a thin light shielding blade 2 is advantageous. When the height of the contact portion is 10 μm or more, the contact portions 15 and 16 may form a contact portion by forming a low-friction surface treatment layer on the base material and patterning it.

図7(a)〜(e)には、遮光羽2の線状の接触部15、16の構成例が例示されている。前述のように、低摩擦の接触部15、16を構成するためには、DLC膜で被覆することが有利である。DLC膜の厚さは、例えば、1μmから20μmの範囲内でありうる。図7(a)および図7(b)の例では、遮光羽2の母材19は、その両面が平坦に構成され、母材19の一方の面にDLC膜17による線状の接触部15が形成され、母材19の他方の面にDLC膜17による線状の接触部16が形成されている。図7(a)に例示された遮光羽2は、例えば、母材19の両面にネガタイプのマスキングを施した後にDLC膜で被覆し、その後にマスキングを剥がすことで実現可能である。図7(a)および図7(b)に例示された遮光羽2は、母材19の2つの面の全面をDLC膜で被覆し、その後に、線状の接触部となるべき部分以外をエッチングや研削で削り落すことによって実現可能である。図7(c)および図7(d)に例示される遮光羽2は、母材19の表面に凸部18を形成した後に低摩擦膜としてDLC膜17を形成することによって形成されている。図7(e)に例示される遮光羽27は、断面が波型の母材19の2つの面の全面をDLC膜17で被覆したものである。   7A to 7E illustrate configuration examples of the linear contact portions 15 and 16 of the light shielding wing 2. As described above, in order to form the low-friction contact portions 15 and 16, it is advantageous to coat with a DLC film. The thickness of the DLC film can be in the range of 1 μm to 20 μm, for example. In the example of FIGS. 7A and 7B, the base material 19 of the light-shielding blade 2 is configured to be flat on both surfaces, and the linear contact portion 15 made of the DLC film 17 is formed on one surface of the base material 19. The linear contact portion 16 is formed by the DLC film 17 on the other surface of the base material 19. The light shielding feather 2 illustrated in FIG. 7A can be realized, for example, by performing negative type masking on both surfaces of the base material 19 and then covering with a DLC film, and then removing the masking. The light shielding blade 2 illustrated in FIGS. 7A and 7B covers the entire surface of the two surfaces of the base material 19 with a DLC film, and then, except for the portion that should be a linear contact portion. This can be achieved by scraping off by etching or grinding. The light shielding blade 2 illustrated in FIG. 7C and FIG. 7D is formed by forming the DLC film 17 as a low friction film after forming the convex portion 18 on the surface of the base material 19. The light shielding feather 27 illustrated in FIG. 7E is obtained by covering the entire surface of two surfaces of a base material 19 having a corrugated cross section with a DLC film 17.

低摩擦膜としては、DLC膜のほか、例えば、硬質クロムメッキ膜またはフッ素含有カニゼンメッキ膜などのように、その表面が母材19の表面よりも、摩擦係数が低い膜であればよく、材料等が特定のものに限定されるものではない。   As the low friction film, in addition to the DLC film, for example, a film whose surface has a lower coefficient of friction than the surface of the base material 19 such as a hard chromium plating film or a fluorine-containing Kanigen plating film may be used. Etc. are not limited to specific ones.

[応用例]
上記の絞り装置は、例えば、カメラ又はその光学系、又は、原版のパターンを基板に転写する露光装置の光学系(例えば、投影光学系、照明光学系)に組み込まれうる。
[Application example]
The diaphragm device can be incorporated into, for example, a camera or its optical system, or an optical system (for example, a projection optical system or an illumination optical system) of an exposure apparatus that transfers an original pattern onto a substrate.

Claims (12)

互いに重なりあった複数の遮光羽によって光学系の開口を規定する絞り装置であって、
各遮光羽は、該遮光羽に隣接する隣接部材と接触する接触面を有する線状の接触部を含む、
ことを特徴とする絞り装置。
An aperture device that defines an aperture of an optical system by a plurality of light shielding blades that overlap each other,
Each shading feather includes a linear contact portion having a contact surface that comes into contact with an adjacent member adjacent to the shading feather,
A diaphragm device characterized by that.
前記隣接部材は、他の遮光羽である、
ことを特徴とする請求項1に記載の絞り装置。
The adjacent member is another shading feather,
The diaphragm device according to claim 1.
前記接触部は、前記接触面のうち、少なくとも、前記複数の絞り羽の駆動による前記開口の調整において前記他の遮光羽と接触しうる部分は、1つの平面に属している、
ことを特徴とする請求項2に記載の絞り装置。
In the contact portion, at least a portion of the contact surface that can come into contact with the other light-shielding blade in the adjustment of the opening by driving the plurality of diaphragm blades belongs to one plane.
The diaphragm device according to claim 2.
前記遮光羽の前記接触面は、前記遮光羽の母材に被覆された膜の表面によって形成され、前記膜の表面の摩擦係数は、前記母材の表面の摩擦係数よりも小さい、
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の絞り装置。
The contact surface of the light shielding wing is formed by the surface of a film covered with the base material of the light shielding wing, and the friction coefficient of the surface of the film is smaller than the friction coefficient of the surface of the base material,
The diaphragm apparatus according to claim 2 or 3, wherein
前記遮光羽は、他の2つの遮光羽のそれぞれと対向する第1面および第2面に前記接触部を有する、
ことを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の絞り装置。
The shading wing has the contact portion on the first surface and the second surface facing the other two shading wings,
The diaphragm apparatus according to any one of claims 2 to 5.
各遮光羽の線状の前記接触部とそれに隣り合う遮光羽の線状の前記接触部とが交差している、
ことを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の絞り装置。
The linear contact portion of each light shielding feather intersects the linear contact portion of the light shielding feather adjacent thereto,
The diaphragm apparatus according to any one of claims 2 to 5.
複数の前記接触部が配列されている、
ことを特徴とする請求項2乃至6のいずれか1項に記載の絞り装置。
A plurality of the contact portions are arranged;
The diaphragm device according to any one of claims 2 to 6, wherein
複数の前記接触部は、同心円状に配列されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の絞り装置。
The plurality of contact portions are arranged concentrically,
The diaphragm apparatus according to claim 7.
前記接触部は、直線形状を有する、
ことを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の絞り装置。
The contact portion has a linear shape,
The diaphragm device according to any one of claims 2 to 7, wherein:
前記接触部は、曲線形状を有する、
ことを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の絞り装置。
The contact portion has a curved shape,
The diaphragm device according to any one of claims 2 to 7, wherein:
請求項1乃至10のいずれか1項に記載の絞り装置が組み込まれた光学系。   An optical system in which the diaphragm device according to any one of claims 1 to 10 is incorporated. 請求項1乃至11いずれか1項に記載の絞り装置が組み込まれた光学系を備え、原版のパターンを基板に転写するように構成されていることを特徴とする露光装置。   An exposure apparatus comprising an optical system in which the aperture device according to any one of claims 1 to 11 is incorporated, and configured to transfer a pattern of an original to a substrate.
JP2012085894A 2012-04-04 2012-04-04 Diaphragm device, optical system and exposure device Pending JP2013217984A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012085894A JP2013217984A (en) 2012-04-04 2012-04-04 Diaphragm device, optical system and exposure device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012085894A JP2013217984A (en) 2012-04-04 2012-04-04 Diaphragm device, optical system and exposure device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013217984A true JP2013217984A (en) 2013-10-24

Family

ID=49590174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012085894A Pending JP2013217984A (en) 2012-04-04 2012-04-04 Diaphragm device, optical system and exposure device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013217984A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015102589A (en) * 2013-11-21 2015-06-04 リコーイメージング株式会社 Diaphragm blade and diaphragm mechanism having the same
JP2019219494A (en) * 2018-06-19 2019-12-26 キヤノン電子株式会社 Light-amount adjusting apparatus and optical instrument

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015102589A (en) * 2013-11-21 2015-06-04 リコーイメージング株式会社 Diaphragm blade and diaphragm mechanism having the same
JP2019219494A (en) * 2018-06-19 2019-12-26 キヤノン電子株式会社 Light-amount adjusting apparatus and optical instrument
JP7094790B2 (en) 2018-06-19 2022-07-04 キヤノン電子株式会社 Light intensity regulator and optical equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108027546B (en) Blade drive device and optical device
JP6857917B2 (en) Aperture device, lens barrel and image pickup device or projection device
JP2008203601A (en) Iris diaphragm mechanism
JP6810443B2 (en) Aperture device, lens barrel and imaging device or projection device
JP2013217984A (en) Diaphragm device, optical system and exposure device
US20150160533A1 (en) Light-quantity control apparatus and optical apparatus
JP6624786B2 (en) Aperture device, lens device having the same, and imaging device
CN103062722A (en) Rotation angle adjusting device and lamp with rotation angle using same
JP6892121B2 (en) Aperture device, lens barrel and image pickup device or projection device
JP2007500869A (en) Optical imaging device with at least one system aperture
JP2020140059A (en) Light-shielding unit and lens barrel including the same
JP6340775B2 (en) Aperture blade, aperture mechanism including the same, lens and camera
JP7066376B2 (en) Aperture device, lens device and image pickup device
JP3328903B2 (en) Aperture device with variable interval mechanism
JP7204400B2 (en) Exposure apparatus and article manufacturing method
JP2017120347A (en) Light-amount adjustment device
JP5897887B2 (en) Lens barrel
JP2009271402A (en) Light-quantity adjusting device, optical device, and projector
JP7390801B2 (en) vane drive device
JP6468762B2 (en) Built-in member for light amount adjusting device, light amount adjusting device, and optical apparatus
JP2007199578A (en) Aperture adjustment device and imaging apparatus
KR20120067169A (en) Device for transferring optical element with brake
KR20230148314A (en) Lens assembly
JP2010078956A (en) Diaphragm device and lens barrel
JP2020101729A (en) Blade driving device, imaging device and electronic device