JP2017067982A - Modulator evaluation method and modulator evaluation device - Google Patents
Modulator evaluation method and modulator evaluation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017067982A JP2017067982A JP2015192642A JP2015192642A JP2017067982A JP 2017067982 A JP2017067982 A JP 2017067982A JP 2015192642 A JP2015192642 A JP 2015192642A JP 2015192642 A JP2015192642 A JP 2015192642A JP 2017067982 A JP2017067982 A JP 2017067982A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light intensity
- intensity distribution
- modulator
- light
- arrangement direction
- 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
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、空間光変調器を評価する技術に関する。 The present invention relates to a technique for evaluating a spatial light modulator.
従来より、照射される光を空間変調する空間光変調器が、描画装置等に用いられている。例えば、特許文献1の露光装置では、CCD撮像部を有する瞳強度分布計測部が、ウェハステージに隣接して設けられ、瞳強度分布計測部の計測結果に基づいて空間光変調ユニットが制御される。
Conventionally, a spatial light modulator that spatially modulates irradiated light has been used in a drawing apparatus or the like. For example, in the exposure apparatus of
ところで、描画装置等の性能には、空間光変調器が大きく影響するため、空間光変調器の特性の評価が重要となる。例えば、反射型の空間光変調器では、複数の変調素子における反射率の分布が評価される。この場合、空間光変調器と参照ミラーとをステージ上に並べて配置し、当該ステージを、照明系からの光ビームの照射位置に対して移動して、参照ミラーおよび空間光変調器の複数の変調素子に当該照射位置を順次通過させる装置を用いることが考えられる。このような装置では、当該照射位置からの反射光を観察系にて検出して、複数の変調素子の反射率が求められる。しかしながら、上記手法では、ステージの移動を伴うため、空間光変調器における反射率の分布を短時間に求めることが困難となる。上記問題は、透過型の空間光変調器において、複数の変調素子における透過率の分布を求める場合も同様である。 By the way, since the spatial light modulator greatly affects the performance of the drawing apparatus and the like, it is important to evaluate the characteristics of the spatial light modulator. For example, in a reflective spatial light modulator, the reflectance distribution in a plurality of modulation elements is evaluated. In this case, the spatial light modulator and the reference mirror are arranged side by side on the stage, the stage is moved with respect to the irradiation position of the light beam from the illumination system, and a plurality of modulations of the reference mirror and the spatial light modulator are performed. It is conceivable to use a device that sequentially passes the irradiation position through the element. In such an apparatus, the reflected light from the irradiation position is detected by the observation system, and the reflectance of the plurality of modulation elements is obtained. However, since the above method involves moving the stage, it is difficult to obtain the reflectance distribution in the spatial light modulator in a short time. The above-mentioned problem is the same when obtaining the transmittance distribution in a plurality of modulation elements in a transmissive spatial light modulator.
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、空間光変調器の複数の変調素子における反射率等の分布を精度よく、かつ、短時間に求めることを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to obtain a distribution of reflectance and the like in a plurality of modulation elements of a spatial light modulator with high accuracy and in a short time.
請求項1に記載の発明は、空間光変調器を評価する変調器評価方法であって、光源部から出射される出射光を、所定位置に配置された空間光変調器を介して第1検出部へと導く光学系において、前記出射光のうち、前記空間光変調器を通過した光を前記第1検出部に入射させる第1の状態と、前記空間光変調器に入射する前の光を前記空間光変調器を通過させることなく前記第1検出部と光学的に等価な位置に配置された第2検出部に入射させる第2の状態とを、同時に、または、別々に実現する偏向部が設けられており、前記第1検出部において複数の受光素子が並ぶ第1配列方向と、前記第2検出部において複数の受光素子が並ぶ第2配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、前記変調器評価方法が、a)前記所定位置に、評価対象の空間光変調器を配置する工程と、b)前記第1の状態において前記第1検出部により前記第1配列方向における第1光強度分布を取得する工程と、c)前記第2の状態において前記第2検出部により前記第2配列方向における第2光強度分布を取得する工程と、d)前記第1配列方向と前記第2配列方向とを配列方向として揃えつつ、前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる工程と、e)相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める工程とを備える。
The invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の変調器評価方法であって、前記d)工程が、d1)前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の一方の光強度分布における前記配列方向の所定幅の部分を注目部分分布として抽出する工程と、d2)他方の光強度分布において対応部分分布として抽出する前記所定幅の部分の位置を前記配列方向にシフトしつつ、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状との相違を示す評価値を取得する工程と、d3)前記評価値に基づいて、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状とが最も近似する際の前記対応部分分布の前記配列方向の位置を求め、前記対応部分分布の前記位置と前記注目部分分布の位置との間の距離である特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる工程とを備える。 A second aspect of the present invention is the modulator evaluation method according to the first aspect, wherein the step d) includes d1) one light intensity distribution of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution. A step of extracting a portion having a predetermined width in the arrangement direction as a target partial distribution in d2) while shifting a position of the predetermined width portion to be extracted as a corresponding partial distribution in the other light intensity distribution in the arrangement direction, A step of obtaining an evaluation value indicating a difference between the shape of the target partial distribution and the shape of the corresponding partial distribution; and d3) based on the evaluation value, the shape of the target partial distribution and the shape of the corresponding partial distribution are the most. A position in the arrangement direction of the corresponding partial distribution at the time of approximation is obtained, and a specific shift amount that is a distance between the position of the corresponding partial distribution and the position of the target partial distribution is used to calculate the position in the arrangement direction. First light And a step of bringing relatively position in degrees distribution with respect to the second light intensity distribution.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の変調器評価方法であって、前記d1)工程において、複数の注目部分分布が抽出され、前記d2)工程が、前記複数の注目部分分布のそれぞれに対して行われ、前記d3)工程において、前記複数の注目部分分布に対して求められる複数の特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置が前記第2光強度分布に対して相対的に合わせられる。
The invention according to
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の変調器評価方法であって、前記光学系において、前記偏向部から前記第1検出部へと至る経路に配置される第1部分光学系の構成が、前記所定位置に配置される前記空間光変調器を除き、前記偏向部から前記第2検出部へと至る経路に配置される第2部分光学系の構成と同じである。 A fourth aspect of the present invention is the modulator evaluation method according to any one of the first to third aspects, wherein the optical system is arranged in a path from the deflection unit to the first detection unit. The configuration of the first partial optical system is the same as the configuration of the second partial optical system disposed on the path from the deflection unit to the second detection unit, except for the spatial light modulator disposed at the predetermined position. It is.
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の変調器評価方法であって、前記偏向部がビームスプリッタであり、前記偏向部により、前記第1の状態と前記第2の状態とが同時に実現され、前記b)およびc)工程が同時に行われる。
The invention according to claim 5 is the modulator evaluation method according to any one of
請求項6に記載の発明は、空間光変調器を評価する変調器評価方法であって、光源部から出射される出射光を、所定位置に配置された空間光変調器を介して検出部へと導く光学系が設けられており、前記検出部において複数の受光素子が並ぶ配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、前記変調器評価方法が、a)前記所定位置に、評価対象の空間光変調器を配置する工程と、b)前記検出部により前記配列方向における第1光強度分布を取得する工程と、c)前記所定位置に反射部を配置する、または、前記空間光変調器を取り除く工程と、d)前記検出部により前記配列方向における第2光強度分布を取得する工程と、e)前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる工程と、f)相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める工程とを備える。 The invention according to claim 6 is a modulator evaluation method for evaluating a spatial light modulator, and the emitted light emitted from the light source unit is sent to the detection unit via the spatial light modulator arranged at a predetermined position. An arrangement direction in which a plurality of light receiving elements are arranged in the detection unit and a direction in which the plurality of modulation elements are arranged in the spatial light modulator arranged at the predetermined position correspond to each other, The modulator evaluation method includes: a) a step of arranging a spatial light modulator to be evaluated at the predetermined position; b) a step of acquiring a first light intensity distribution in the arrangement direction by the detector; and c) Disposing a reflecting portion at the predetermined position or removing the spatial light modulator; d) obtaining a second light intensity distribution in the arrangement direction by the detecting section; and e) the first light intensity. Distribution and the second light intensity distribution Overlapping and aligning the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution based on the shapes of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution; F) obtaining a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction in the first light intensity distribution and the second light intensity distribution in which the relative positions are matched.
請求項7に記載の発明は、空間光変調器を評価する変調器評価装置であって、出射光を出射する光源部と、複数の受光素子が第1配列方向に並ぶ第1検出部と、複数の受光素子が第2配列方向に並ぶ第2検出部と、前記出射光のうち、所定位置に配置された空間光変調器を通過した光を前記第1検出部に入射させる第1の状態と、前記空間光変調器に入射する前の光を前記空間光変調器を通過させることなく前記第1検出部と光学的に等価な位置に配置された前記第2検出部に入射させる第2の状態とを、同時に、または、別々に実現する偏向部を有する光学系と、演算部とを備え、前記第1配列方向と、前記第2配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、前記第1の状態において前記第1検出部により前記第1配列方向における第1光強度分布が取得され、前記第2の状態において前記第2検出部により前記第2配列方向における第2光強度分布が取得され、前記演算部が、前記第1配列方向と前記第2配列方向とを配列方向として揃えつつ、前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる位置合わせ部と、相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める強度比算出部とを備える。 The invention according to claim 7 is a modulator evaluation device that evaluates a spatial light modulator, a light source unit that emits emitted light, a first detection unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in a first arrangement direction, A second detection unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in a second arrangement direction, and a first state in which light out of the emitted light that has passed through a spatial light modulator disposed at a predetermined position is incident on the first detection unit And second light that is incident on the second detection unit disposed at an optically equivalent position to the first detection unit without passing through the spatial light modulator without passing through the spatial light modulator. The space arranged at the predetermined position, the first arrangement direction, the second arrangement direction, and an optical system having a deflecting unit that realizes the above state simultaneously or separately. The direction in which the plurality of modulation elements are arranged in the optical modulator corresponds to each other, and the first state In the second state, the first light intensity distribution in the first arrangement direction is acquired by the first detection unit, and the second light intensity distribution in the second arrangement direction is acquired by the second detection unit in the second state, The arithmetic unit overlaps the first light intensity distribution and the second light intensity distribution while aligning the first arrangement direction and the second arrangement direction as the arrangement direction, and the first light intensity distribution and the second light intensity distribution. Based on the shape of the two light intensity distributions, the alignment unit that aligns the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution, and the relative position of the alignment unit An intensity ratio calculation unit that obtains a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction in the first light intensity distribution and the second light intensity distribution.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の変調器評価装置であって、前記位置合わせ部が、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の一方の光強度分布における前記配列方向の所定幅の部分を注目部分分布として抽出し、他方の光強度分布において対応部分分布として抽出する前記所定幅の部分の位置を前記配列方向にシフトしつつ、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状との相違を示す評価値を取得する評価値取得部と、前記評価値に基づいて、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状とが最も近似する際の前記対応部分分布の前記配列方向の位置を求め、前記対応部分分布の前記位置と前記注目部分分布の位置との間の距離である特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる強度分布配置部とを備える。
The invention according to
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の変調器評価装置であって、前記評価値取得部が、複数の注目部分分布を抽出し、前記複数の注目部分分布のそれぞれに対して前記評価値の取得に係る処理を行い、前記強度分布配置部が、前記複数の注目部分分布に対して求められる複数の特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる。
The invention according to
請求項10に記載の発明は、請求項7ないし9のいずれかに記載の変調器評価装置であって、前記光学系において、前記偏向部から前記第1検出部へと至る経路に配置される第1部分光学系の構成が、前記所定位置に配置される前記空間光変調器を除き、前記偏向部から前記第2検出部へと至る経路に配置される第2部分光学系の構成と同じである。 A tenth aspect of the present invention is the modulator evaluation device according to any one of the seventh to ninth aspects, wherein the optical system is disposed on a path from the deflection unit to the first detection unit. The configuration of the first partial optical system is the same as the configuration of the second partial optical system disposed on the path from the deflection unit to the second detection unit, except for the spatial light modulator disposed at the predetermined position. It is.
請求項11に記載の発明は、請求項7ないし10のいずれかに記載の変調器評価装置であって、前記偏向部がビームスプリッタであり、前記偏向部により、前記第1の状態と前記第2の状態とが同時に実現され、前記第1光強度分布の取得と、前記第2光強度分布の取得とが同時に行われる。 An eleventh aspect of the present invention is the modulator evaluation device according to any one of the seventh to tenth aspects, wherein the deflecting unit is a beam splitter, and the deflecting unit causes the first state and the first state to be changed. 2 is realized simultaneously, and the acquisition of the first light intensity distribution and the acquisition of the second light intensity distribution are performed simultaneously.
請求項12に記載の発明は、空間光変調器を評価する変調器評価装置であって、出射光を出射する光源部と、複数の受光素子が配列方向に並ぶ検出部と、前記出射光を、所定位置に配置された空間光変調器を介して前記検出部へと導く光学系と、演算部とを備え、前記配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、前記所定位置に評価対象の空間光変調器を配置した状態において前記検出部により前記配列方向における第1光強度分布が取得され、前記所定位置に反射部を配置した、または、前記空間光変調器を取り除いた状態において前記検出部により前記配列方向における第2光強度分布が取得され、前記演算部が、前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる位置合わせ部と、相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める強度比算出部とを備える。 The invention according to claim 12 is a modulator evaluation device for evaluating a spatial light modulator, wherein a light source unit that emits emitted light, a detection unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in an arrangement direction, and the emitted light An optical system that leads to the detection unit via a spatial light modulator disposed at a predetermined position, and an arithmetic unit, and a plurality of the spatial light modulators disposed at the predetermined position in the array direction The first light intensity distribution in the arrangement direction is acquired by the detection unit in a state where the direction in which the modulation elements are arranged corresponds to each other and the spatial light modulator to be evaluated is disposed at the predetermined position. Or a second light intensity distribution in the arrangement direction is acquired by the detection unit in a state where the spatial light modulator is removed, and the calculation unit is configured to obtain the first light intensity distribution and the second light intensity. Overlay with distribution Both of the alignment units align the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution based on the shapes of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution. And an intensity ratio calculation unit for obtaining a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction in the first light intensity distribution and the second light intensity distribution in which the relative positions are matched.
本発明によれば、空間光変調器の複数の変調素子における反射率、回折効率または透過率の分布を精度よく、かつ、短時間に求めることができる。 According to the present invention, the distribution of reflectance, diffraction efficiency, or transmittance in a plurality of modulation elements of a spatial light modulator can be obtained accurately and in a short time.
図1および図2は、本発明の第1の実施の形態に係る変調器評価装置1の構成を示す図である。図1および図2では、互いに直交するX方向、Y方向およびZ方向を矢印にて示しており、図1は(+Y)側から(−Y)方向を向いて見た変調器評価装置1の本体10を示し、図2は、(−X)側から(+X)方向を向いて見た本体10を示している。変調器評価装置1は、例えば描画装置の製造工場に設けられ、描画装置に組み込まれる前の空間光変調器9の評価に用いられる。
FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams showing the configuration of the
変調器評価装置1は、本体10と、コンピュータ50(図1参照)とを備える。コンピュータ50は、変調器評価装置1の全体制御を担う。本体10は、光源部2と、光学系3と、第1検出部41と、第2検出部42とを備える。光源部2は、例えば半導体レーザであり、Z方向に平行な光軸J1に沿って出射光を出射する。光源部2からの出射光は、光学系3により第1検出部41と第2検出部42とに導かれる。
The
詳細には、光源部2からの出射光は、コリメータレンズ311によりコリメートされて平行光となり、2つのシリンドリカルレンズ312,313を通過する。2つのシリンドリカルレンズ312,313は共にY方向のみにパワーを有する。図1のようにY方向に沿って見た場合に、コリメータレンズ311によりコリメートされた光は、平行光のままでシリンドリカルレンズ312,313を通過し、ビームスプリッタ32に入射する。
Specifically, the light emitted from the
偏向部であるビームスプリッタ32は、入射する光を所定の分岐比(分割比)にて2つに分割し、一方を(+Z)側に向かって透過させ、他方を(+X)側に向かって反射させる。ビームスプリッタ32から(+Z)側に向かう光は、平行光のままでシリンドリカルレンズ331に入射する。シリンドリカルレンズ331は、X方向のみにパワーを有し、当該光は、シリンドリカルレンズ331からその焦点距離だけ(+Z)側に離れた位置P1においてX方向に関して集光する。位置P1には、評価対象の空間光変調器9が配置される。以下、位置P1を「測定位置P1」という。
The
ここで、空間光変調器9について説明する。空間光変調器9は、例えば回折格子型かつ反射型であり、格子の深さを変更することができる回折格子である。空間光変調器9は、半導体装置製造技術を利用して製造される。本実施の形態に用いられる回折格子型の光変調器は、例えば、GLV(グレーティング・ライト・バルブ)(シリコン・ライト・マシーンズ(サニーベール、カリフォルニア)の登録商標)である。空間光変調器9は一列に配列された複数の格子要素を有し、各格子要素(リボン対)は1次回折光が出射される状態と、0次回折光(0次光)が出射される状態との間で遷移する。このような構造により、空間光変調器9から空間変調された光が出射可能である。以下の説明では、1つの格子要素を「変調素子」と呼ぶ。互いに隣接する数個の格子要素が1つの変調素子と捉えられてもよい。
Here, the spatial
測定位置P1に配置される空間光変調器9では、Y方向に並ぶ全ての変調素子が0次回折光を出射する状態に設定されている。空間光変調器9からの光は、レンズ332,333により第1検出部41の検出面(後述する複数の受光素子の受光面の集合)に導かれる。実際には、レンズ332,333により空間光変調器9の表面の像が第1検出部41の検出面に形成される、すなわち、空間光変調器9の表面と、第1検出部41の検出面とが光学的に共役な位置に配置される。このように、シリンドリカルレンズ331およびレンズ332,333を含む第1部分光学系33により、ビームスプリッタ32を透過する光が、空間光変調器9を介して第1検出部41に導かれる。レンズ332,333および第1検出部41は、ケースC1に収容される。
In the spatial
ビームスプリッタ32から(+X)側に向かう光は、平行光のままでシリンドリカルレンズ341に入射する。シリンドリカルレンズ341は、Z方向のみにパワーを有し、当該光は、シリンドリカルレンズ341からその焦点距離だけ(+X)側に離れた位置においてZ方向に関して集光する。当該位置には、参照ミラー8が配置される。参照ミラー8にて反射した光は、レンズ342,343により第2検出部42の検出面に導かれる。実際には、レンズ342,343により参照ミラー8の表面の像が第2検出部42の検出面に形成される、すなわち、参照ミラー8の表面と、第2検出部42の検出面とが光学的に共役な位置に配置される。このように、シリンドリカルレンズ341およびレンズ342,343を含む第2部分光学系34により、ビームスプリッタ32を反射する光が参照ミラー8を介して第2検出部42に導かれる。レンズ342,343および第2検出部42は、ケースC2に収容される。
The light traveling from the
一方、図2のようにX方向に沿って見た場合に、コリメータレンズ311とビームスプリッタ32との間の2つのシリンドリカルレンズ312,313は、光軸J1に沿って双方の焦点距離(Y方向に関する焦点距離)の和だけ互いに離れる。したがって、シリンドリカルレンズ312に入射する出射光は、シリンドリカルレンズ313から平行光として出射される。図2の例では、(+Z)側に配置されるシリンドリカルレンズ313の焦点距離が、(−Z)側に配置されるシリンドリカルレンズ312の焦点距離よりも大きく、シリンドリカルレンズ313から出射される光のY方向の幅は、シリンドリカルレンズ312に入射する光の当該幅よりも大きくなる。このように、2つのシリンドリカルレンズ312,313は、エキスパンダとして機能する。
On the other hand, when viewed along the X direction as shown in FIG. 2, the two
シリンドリカルレンズ313から平行光として出射される光は、既述のように、ビームスプリッタ32にて分割され、一部が測定位置P1の空間光変調器9へと導かれ、残りが参照ミラー8へと導かれる。ビームスプリッタ32から空間光変調器9へと至る経路では、光は、Y方向に関するレンズ作用を受けることなく、X方向に関して集光する。したがって、空間光変調器9の表面においてY方向に長い光の照射領域が形成される。すなわち、空間光変調器9の表面にラインビーム(光束断面が線状の光)が照射される。空間光変調器9の表面の像が形成される第1検出部41の検出面にも、Y方向に長い光の照射領域が形成される。
As described above, the light emitted from the
空間光変調器9では、複数の変調素子がY方向に配列され、第1検出部41においても、複数の受光素子がY方向に平行な方向(以下、「第1配列方向」という。)に配列される。これにより、第1検出部41では、空間光変調器9の複数の変調素子から出射される0次回折光の強度(単位時間当たりの光量)の第1配列方向(Y方向)における分布が取得可能である。好ましい変調器評価装置1では、空間光変調器9の全ての変調素子にラインビームが照射され、これらの変調素子にて反射した光が第1検出部41に照射される。
In the spatial
ビームスプリッタ32から参照ミラー8へと至る経路では、光は、Y方向に関するレンズ作用を受けることなく、Z方向に関して集光する。したがって、参照ミラー8の表面においてY方向に長い光の照射領域が形成される。後述するように、空間光変調器9の表面に照射されるラインビームと同一形状の強度分布(プロファイル)を有するラインビームが、参照ミラー8の表面に照射される。参照ミラー8は、Y方向に長い(例えば、ラインビームのY方向の幅よりも長い)反射面をその表面として有する。参照ミラー8の表面の像が形成される第2検出部42の検出面にも、Y方向に長い光の照射領域が形成される。第2検出部42では、複数の受光素子がY方向に平行な方向(以下、「第2配列方向」という。)に配列される。これにより、第2検出部42では、参照ミラー8における反射光の強度の第2配列方向(Y方向)における分布が取得可能である。
In the path from the
光学系3では、第1部分光学系33におけるシリンドリカルレンズ331およびレンズ332,333の光学特性が、第2部分光学系34におけるシリンドリカルレンズ341およびレンズ342,343の光学特性とそれぞれ一致する。また、ビームスプリッタ32、第1部分光学系33のレンズ331〜333および第1検出部41の相対位置関係は、ビームスプリッタ32、第2部分光学系34のレンズ341〜343および第2検出部42の相対位置関係と一致する。このように、ビームスプリッタ32から第1検出部41へと至る経路に配置される第1部分光学系33の構成が、測定位置P1に配置される空間光変調器9を除き、ビームスプリッタ32から第2検出部42へと至る経路に配置される第2部分光学系34の構成と同じである。仮に、空間光変調器9に代えて測定位置P1にミラーを配置した場合に、第1検出部41および第2検出部42では、同じ形状の光強度分布が取得される。すなわち、第1検出部41および第2検出部42は、互いに光学的に等価な位置に配置される。
In the
図3は、変調器評価装置1の演算部5の構成を示すブロック図である。演算部5は、コンピュータ50により実現される。演算部5は、位置合わせ部51と、強度比算出部52とを備える。位置合わせ部51は、評価値取得部511と、強度分布配置部512とを備える。これらの構成による機能の詳細については後述する。なお、これらの構成は専用の電気回路により構築されてもよく、部分的に専用の電気回路が利用されてもよい。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the calculation unit 5 of the
図4は、変調器評価装置1が空間光変調器9を評価する処理の流れを示す図である。本処理例では、空間光変調器9の複数の変調素子における反射率の分布が取得される。空間光変調器9の評価処理では、まず、評価対象の空間光変調器9が測定位置P1に配置される(ステップS11)。続いて、光源部2からの出射光の出射が開始され、第1検出部41の複数の受光素子により第1配列方向における光強度分布が一括して取得される(ステップS12)。既述のように、第1検出部41により取得される光強度分布は、空間光変調器9の複数の変調素子から出射される0次回折光の強度分布である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a process flow in which the
また、ステップS12とほぼ同時に、第2検出部42の複数の受光素子により第2配列方向における光強度分布が一括して取得される(ステップS13)。既述のように、第2検出部42により取得される光強度分布は、参照ミラー8における反射光の強度分布である。変調器評価装置1の説明では、第1検出部41により取得される光強度分布を「第1光強度分布」と呼び、第2検出部42により取得される光強度分布を「第2光強度分布」と呼ぶ。第1光強度分布および第2光強度分布は、演算部5の位置合わせ部51に出力される。
At almost the same time as step S12, the light intensity distribution in the second arrangement direction is collectively acquired by the plurality of light receiving elements of the second detection unit 42 (step S13). As described above, the light intensity distribution acquired by the
位置合わせ部51では、第1配列方向と第2配列方向とを配列方向として揃えつつ、第1光強度分布と第2光強度分布とが重ねられる。図5は、第1光強度分布および第2光強度分布を重ねて示す図である。図5の縦軸は、光強度を示し、横軸は、配列方向の位置を示す。図5では、第1検出部41および第2検出部42のそれぞれにおいて、配列方向の中央の受光素子の位置を0[μm]としている。光強度分布を示す他の図において同様である。図5中に符号L1を付す実線にて示す第1光強度分布と、符号L2を付す破線にて示す第2光強度分布とは、およそ近似した形状であるが、配列方向に僅かにずれている。
In the
続いて、位置合わせ部51では、第1および第2光強度分布L1,L2の位置を合わせる処理が行われる。第1および第2光強度分布L1,L2の位置を合わせる処理では、同一形状の強度分布のラインビームが空間光変調器9および参照ミラー8に照射されることを考慮して、当該強度分布上の同じ位置の光に由来する第1光強度分布L1の光強度と第2光強度分布L2の光強度とが、配列方向の同じ位置となるように、第1および第2光強度分布L1,L2が配置される。
Subsequently, in the
ここで、空間光変調器9の表面(および、参照ミラー8の表面)に照射されるラインビームの強度分布は、数パーセントから数十パーセントのばらつきを有する。一方、空間光変調器9における反射率は、変調素子が並ぶ方向の位置によって相違するが、反射率の変化は比較的なだらかであるため、当該方向における狭い範囲では、ほぼ一定の反射率であると捉えることが可能である。したがって、第2光強度分布L2を第1光強度分布L1に対して配列方向にシフトする(移動する)場合に、配列方向における、ある狭い範囲の全体において、第1光強度分布L1の光強度と第2光強度分布L2の光強度との比が一定となる(すなわち、ほぼ一定の反射率が得られる)シフト量が、第1および第2光強度分布L1,L2の位置が合わせられる移動距離であるといえる。以下に述べる位置合わせ部51の処理では、このようなシフト量(特定シフト量)が求められる。
Here, the intensity distribution of the line beam irradiated on the surface of the spatial light modulator 9 (and the surface of the reference mirror 8) has a variation of several percent to several tens percent. On the other hand, the reflectance in the spatial
位置合わせ部51の評価値取得部511では、まず、配列方向において所定の設定幅の範囲(図5中にて符号R1を付す矢印にて示す範囲)に含まれる第1光強度分布L1の部分が注目部分分布として抽出される(ステップS14)。図5では、説明の便宜上、当該範囲R1を広く設定しているが、実際には、図5に示す範囲R1よりも狭い幅が設定幅として定められる(後述の範囲R2,R3において同様)。本実施の形態では、図5中に示す他の範囲R2,R3のそれぞれにおける注目部分分布も抽出される。すなわち、第1光強度分布L1において複数の注目部分分布が抽出される。
In the evaluation
続いて、第2光強度分布L2において各注目部分分布と同じ設定幅の部分が、当該注目部分分布に対する対応部分分布として抽出される。このとき、対応部分分布が抽出される位置は、当該注目部分分布の位置近傍である。そして、配列方向における対応部分分布の両端の位置が、注目部分分布の両端の位置に一致するように、対応部分分布が注目部分分布に重ねられる。 Subsequently, in the second light intensity distribution L2, a part having the same setting width as each target part distribution is extracted as a corresponding part distribution for the target part distribution. At this time, the position where the corresponding partial distribution is extracted is near the position of the target partial distribution. Then, the corresponding partial distribution is superimposed on the target partial distribution so that the positions of both ends of the corresponding partial distribution in the arrangement direction coincide with the positions of both ends of the target partial distribution.
図6は、注目部分分布に対応部分分布を重ねて示す図である。図6では、注目部分分布および対応部分分布に、符号Lp1,Lp2をそれぞれ付している。続いて、各注目部分分布Lp1の配列方向の各位置iにおいて、当該注目部分分布Lp1の光強度IGP(i)と、対応部分分布Lp2の光強度IMP(i)との比(すなわち、(IGP(i)/IMP(i))であり、以下、「光強度比」という。)が求められる。そして、当該注目部分分布Lp1に関して、配列方向の複数の位置における光強度比のばらつきを示す値が評価値として求められる。例えば、ばらつきを示す値(評価値)として、標準偏差の3倍が用いられる。ばらつきを示す値は、標準偏差自体や分散、あるいは、最大値と最小値との差(レンジ)等であってもよい。 FIG. 6 is a diagram showing the corresponding partial distribution superimposed on the target partial distribution. In FIG. 6, symbols Lp1 and Lp2 are assigned to the target partial distribution and the corresponding partial distribution, respectively. Subsequently, at each position i in the arrangement direction of each target partial distribution Lp1, the ratio between the light intensity I GP (i) of the target partial distribution Lp1 and the light intensity I MP (i) of the corresponding partial distribution Lp2 (ie, (I GP (i) / I MP (i)), hereinafter referred to as “light intensity ratio”). Then, for the target partial distribution Lp1, a value indicating the variation in the light intensity ratio at a plurality of positions in the arrangement direction is obtained as an evaluation value. For example, three times the standard deviation is used as a value indicating the variation (evaluation value). The value indicating the variation may be the standard deviation itself, the variance, or the difference (range) between the maximum value and the minimum value.
ここで、対応部分分布Lp2が、注目部分分布Lp1に倣った形状であるときには、複数の位置における光強度比はおよそ一定となる(後述の図8参照)。一方、対応部分分布Lp2の形状が、注目部分分布Lp1の形状と大きく異なるときには、複数の位置における光強度比は大きくばらつく。したがって、光強度比のばらつきを示す評価値は、注目部分分布Lp1の形状と対応部分分布Lp2の形状との相違を示す指標であるといえる。 Here, when the corresponding partial distribution Lp2 has a shape following the target partial distribution Lp1, the light intensity ratios at a plurality of positions are approximately constant (see FIG. 8 described later). On the other hand, when the shape of the corresponding partial distribution Lp2 is significantly different from the shape of the target partial distribution Lp1, the light intensity ratios at a plurality of positions vary greatly. Therefore, it can be said that the evaluation value indicating the variation in the light intensity ratio is an index indicating the difference between the shape of the target partial distribution Lp1 and the shape of the corresponding partial distribution Lp2.
続いて、第2光強度分布L2において、現在の対応部分分布Lp2の位置から配列方向に微小距離だけシフトした位置が、新たな対応部分分布Lp2として抽出される。そして、上記と同様の処理により、当該新たな対応部分分布Lp2を用いて評価値が求められる。評価値取得部511では、新たな対応部分分布Lp2の抽出および評価値の算出が所定回数繰り返される。このようにして、第2光強度分布L2において対応部分分布Lp2として抽出する設定幅の部分の位置を配列方向にシフトしつつ評価値が取得される(ステップS15)。換言すると、配列方向に関して、注目部分分布Lp1の中央位置と、第2光強度分布L2における対応部分分布Lp2の中央位置との間の距離をシフト量として、複数のシフト量に対して評価値が取得される。複数のシフト量に対する評価値の取得は、複数の注目部分分布Lp1のそれぞれに対して行われる。なお、対応部分分布Lp2として抽出する位置は、配列方向の両側((+Y)方向および(−Y)方向の双方)にシフトされる。
Subsequently, in the second light intensity distribution L2, a position shifted by a minute distance in the arrangement direction from the current position of the corresponding partial distribution Lp2 is extracted as a new corresponding partial distribution Lp2. Then, an evaluation value is obtained using the new corresponding partial distribution Lp2 by the same processing as described above. In the evaluation
評価値取得部511では、第2光強度分布L2において注目部分分布が抽出され、第1光強度分布L1において対応部分分布が抽出されてもよい。すなわち、ステップS14では、第1光強度分布L1および第2光強度分布L2の一方の光強度分布における配列方向の所定幅の部分が注目部分分布として抽出され、ステップS15では、他方の光強度分布において対応部分分布として抽出する当該所定幅の部分の位置を配列方向にシフトしつつ評価値が取得される。
The evaluation
図7は、一の注目部分分布Lp1に対して取得される評価値とシフト量との関係を示す図である。強度分布配置部512では、当該注目部分分布Lp1に対して取得される複数の評価値のうち最小の評価値となるシフト量が、特定シフト量として特定される。図7の例では、符号A1を付す破線の矢印にて示すように、シフト量が(+200)μmである場合に、評価値が最小となるため、(+200)μmが特定シフト量として特定される。
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between an evaluation value acquired for one target partial distribution Lp1 and a shift amount. In the intensity
図8は、最小の評価値が取得される際における対応部分分布Lp2を注目部分分布Lp1に重ねて示す図である。既述のように、評価値は、配列方向の複数の位置における光強度比のばらつきを示す値である。評価値が最小となるシフト量(特定シフト量)において、図8のように、注目部分分布Lp1の光強度と、対応部分分布Lp2の光強度との比がほぼ一定となり、対応部分分布Lp2が、注目部分分布Lp1に倣った形状となる。特定シフト量の取得により、注目部分分布Lp1の形状と対応部分分布Lp2の形状とが最も近似する際における当該対応部分分布Lp2の位置が実質的に求められる。 FIG. 8 is a diagram showing the corresponding partial distribution Lp2 when the minimum evaluation value is acquired, superimposed on the target partial distribution Lp1. As described above, the evaluation value is a value indicating variation in the light intensity ratio at a plurality of positions in the arrangement direction. As shown in FIG. 8, the ratio between the light intensity of the target partial distribution Lp1 and the light intensity of the corresponding partial distribution Lp2 is substantially constant, and the corresponding partial distribution Lp2 is The shape follows the target partial distribution Lp1. By acquiring the specific shift amount, the position of the corresponding partial distribution Lp2 when the shape of the target partial distribution Lp1 and the shape of the corresponding partial distribution Lp2 are most approximate is obtained.
実際には、複数の注目部分分布Lp1のそれぞれに対して特定シフト量が取得され、複数の特定シフト量の平均値等の代表値が求められる。代表値は、中央値等であってもよい。そして、図5に示す第2光強度分布L2が第1光強度分布L1に対して特定シフト量の代表値だけ配列方向に移動される。これにより、図9に示すように、配列方向に関する第1光強度分布L1の位置が、第2光強度分布L2に対して相対的に合わせられる(ステップS16)。なお、ステップS16では、第1光強度分布L1が第2光強度分布L2に対して配列方向に移動されてもよい。 Actually, a specific shift amount is acquired for each of the plurality of target partial distributions Lp1, and a representative value such as an average value of the plurality of specific shift amounts is obtained. The representative value may be a median value or the like. Then, the second light intensity distribution L2 shown in FIG. 5 is moved in the arrangement direction by a representative value of the specific shift amount with respect to the first light intensity distribution L1. As a result, as shown in FIG. 9, the position of the first light intensity distribution L1 with respect to the arrangement direction is relatively matched to the second light intensity distribution L2 (step S16). In step S16, the first light intensity distribution L1 may be moved in the arrangement direction with respect to the second light intensity distribution L2.
強度比算出部52では、相対的な位置が合わせられた第1および第2光強度分布L1,L2において、配列方向の各位置iにおける第1光強度分布L1の光強度をIG(i)、第2光強度分布L2の光強度をIM(i)、参照ミラー8の反射率をRM、ビームスプリッタ32の分岐比をαとして、RG(i)が数1により求められる。なお、空間光変調器9に照射される光の強度をPG、参照ミラー8に照射される光の強度をPMとして、ビームスプリッタ32の分岐比αは(PM/PG)にて表される。
The intensity
(数1)
RG(i)=(IG(i)/IM(i))・RM・α
(Equation 1)
R G (i) = (I G (i) / I M (i)) · R M · α
数1におけるRG(i)は、第1検出部41上の当該位置iと共役な空間光変調器9の変調素子の反射率を示す。このように、相対的な位置が合わせられた第1光強度分布L1および第2光強度分布L2において、配列方向の各位置iにおける光強度の比(IG(i)/IM(i))を求めることにより、当該位置iに対応する空間光変調器9の変調素子の反射率が求められる(ステップS17)。これにより、空間光変調器9の複数の変調素子における反射率の分布が取得される。
R G (i) in
実際には、複数の空間光変調器9に対して上記ステップS11〜S17が繰り返される。このとき、評価対象の空間光変調器9を交換する毎に、測定位置P1に配置される空間光変調器9の全体の傾き(変調素子が並ぶ方向のY方向に対する微小な傾き)等が変わる。したがって、変調器評価装置1では、各空間光変調器9の評価の際に、第1および第2光強度分布L1,L2の位置を合わせる処理が必要となる。
Actually, steps S11 to S17 are repeated for the plurality of spatial
ここで、空間光変調器と参照ミラーとを並べて配置したステージを、光源部からの出射光の照射位置(点状の照射領域が形成される位置)に対して一定の速度にて移動することにより、参照ミラーおよび空間光変調器の複数の変調素子に当該照射位置を順次通過させる比較例の装置を想定する。比較例の装置では、当該照射位置からの反射光を、単一の受光素子を有する検出部にて受光することにより、複数の変調素子の反射率が求められる。しかしながら、比較例の装置では、ステージの一定速度での移動を伴うため、空間光変調器における反射率の分布を短時間に求めることが困難となる。 Here, the stage in which the spatial light modulator and the reference mirror are arranged side by side is moved at a constant speed with respect to the irradiation position of the light emitted from the light source unit (the position where the dotted irradiation area is formed). Thus, a device of a comparative example in which the irradiation position is sequentially passed through the reference mirror and the plurality of modulation elements of the spatial light modulator is assumed. In the apparatus of the comparative example, the reflectance of the plurality of modulation elements is obtained by receiving the reflected light from the irradiation position by a detection unit having a single light receiving element. However, since the apparatus of the comparative example accompanies movement of the stage at a constant speed, it is difficult to obtain the reflectance distribution in the spatial light modulator in a short time.
これに対し、変調器評価装置1では、複数の受光素子が並ぶ第1検出部41により、空間光変調器9の複数の変調素子を通過した光が受光され、第1光強度分布L1が一括して取得される。また、第1検出部41と光学的に等価な位置に配置され、かつ、複数の受光素子が並ぶ第2検出部42により、空間光変調器9を通過しない光が受光され、第2光強度分布L2が一括して取得される。演算部5では、第1光強度分布L1と第2光強度分布L2とを重ねるとともに、第1光強度分布L1および第2光強度分布L2の形状に基づいて、配列方向に関する第1光強度分布L1の位置が第2光強度分布L2に対して相対的に合わせられる。そして、相対的な位置が合わせられた第1光強度分布L1および第2光強度分布L2において、配列方向の各位置における光強度の比が求められる。これにより、空間光変調器9の複数の変調素子における反射率の分布を、光源部2からの出射光の強度分布を考慮しつつ精度よく求めることができる。また、比較例の装置のようなステージの移動がないため、反射率の分布を短時間に求めることができる。
On the other hand, in the
また、第1光強度分布L1と第2光強度分布L2との位置合わせでは、一方の光強度分布において注目部分分布Lp1が抽出され、他方の光強度分布において、対応部分分布Lp2として抽出する部分の位置を配列方向にシフトしつつ、注目部分分布Lp1の形状と対応部分分布Lp2の形状との相違を示す評価値が取得される。そして、当該評価値に基づいて、両部分分布Lp1,Lp2の形状が最も近似する際の対応部分分布Lp2の位置と注目部分分布Lp1の位置との間の距離である特定シフト量が求められ、当該特定シフト量を用いて、配列方向に関する第1光強度分布L1の位置が第2光強度分布L2に対して相対的に合わせられる。これにより、第1光強度分布L1および第2光強度分布L2の全体の形状を考慮して、両者を位置合わせする場合に比べて、演算量を低減することができ、反射率の分布をより短時間に求めることができる。なお、評価値は、注目部分分布Lp1の光強度と対応部分分布Lp2の光強度との比のばらつきを示す値以外に、両光強度の差のばらつきを示す値等であってもよい。 Further, in the alignment of the first light intensity distribution L1 and the second light intensity distribution L2, the part of interest distribution Lp1 is extracted in one light intensity distribution, and the part extracted as the corresponding part distribution Lp2 in the other light intensity distribution An evaluation value indicating the difference between the shape of the target partial distribution Lp1 and the shape of the corresponding partial distribution Lp2 is acquired while shifting the position of. Based on the evaluation value, a specific shift amount that is a distance between the position of the corresponding partial distribution Lp2 and the position of the target partial distribution Lp1 when the shapes of the partial distributions Lp1 and Lp2 are most approximated is obtained. Using the specific shift amount, the position of the first light intensity distribution L1 with respect to the arrangement direction is relatively aligned with the second light intensity distribution L2. As a result, in consideration of the overall shape of the first light intensity distribution L1 and the second light intensity distribution L2, the amount of calculation can be reduced compared to the case where both are aligned, and the reflectance distribution can be further increased. It can be obtained in a short time. The evaluation value may be a value indicating a variation in the difference between the two light intensities other than a value indicating a variation in the ratio between the light intensity of the target partial distribution Lp1 and the light intensity of the corresponding partial distribution Lp2.
好ましい変調器評価装置1では、複数の注目部分分布Lp1が抽出され、当該複数の注目部分分布Lp1に対して求められる複数の特定シフト量を用いて、配列方向に関する第1光強度分布L1の位置が第2光強度分布L2に対して相対的に合わせられる。これにより、演算量をある程度低減しつつ、計算誤差等の影響を抑制して、第1および第2光強度分布L1,L2の位置合わせをより精度よく行うことができる。なお、演算部5の処理能力等によっては、第1および第2光強度分布L1,L2の全体の形状を考慮して、第1および第2光強度分布L1,L2の位置合わせが行われてもよい。
In the preferred
ここで、光学系3において、光源部2から出射される出射光のうち、空間光変調器9を通過した光を第1検出部41に入射させる状態を「第1の状態」と呼び、空間光変調器9に入射する前の光を空間光変調器9を通過させることなく第2検出部42に入射させる状態を「第2の状態」と呼ぶ。この場合、図1の変調器評価装置1では、偏向部であるビームスプリッタ32により、第1の状態と第2の状態とが同時に実現されているといえる。これにより、第1の状態において第1検出部41により第1光強度分布L1を取得するステップS12と、第2の状態において第2検出部42により第2光強度分布L2を取得するステップS13とを同時に行うことが可能となる。その結果、空間光変調器9の複数の変調素子における反射率の分布を、より短時間に求めることが実現される。また、光源部2からの出射光の強度分布が時間により変動する場合であっても、反射率の分布を精度よく求めることができる。
Here, in the
次に、第1の状態と第2の状態とを別々に実現する変調器評価装置1について説明する。図10は、変調器評価装置1の他の例を示す図であり、本体10のみを示している。図10の変調器評価装置1では、ビームスプリッタ32に代えて、偏向部32aが設けられる点で、図1の変調器評価装置1と相違する。他の構成は、図1と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。
Next, the
偏向部32aは、ミラー321と、ミラー321をX方向に移動するミラー進退機構322とを備える。ミラー進退機構322は、ミラー321を光軸J1から離れた第1の位置(図10中にて実線にて示すミラー321の位置)と、光軸J1上の第2の位置(図10中にて二点鎖線にて示すミラー321の位置)とに選択的に配置することが可能である。偏向部32aが、ミラー321を第1の位置に配置することにより、光源部2から出射される出射光の全てが空間光変調器9を介して第1検出部41に入射する第1の状態となる。偏向部32aが、ミラー321を第2の位置に配置することにより、光源部2から出射される出射光の全てが、空間光変調器9に入射する前にミラー321により反射(偏向)し、参照ミラー8を介して第2検出部42に入射する第2の状態となる。
The deflecting
図10の変調器評価装置1による空間光変調器9の評価処理では、光源部2からの出射光の出射が開始されると、ミラー321が光軸J1から離れた第1の状態において第1検出部41により第1光強度分布が取得される(図4:ステップS12)。続いて、偏向部32aがミラー321を光軸J1上に配置し、第2の状態において第2検出部42により第2光強度分布が取得される(ステップS13)。第1光強度分布および第2光強度分布の取得後における処理は、図1の変調器評価装置1と同様である。
In the evaluation process of the spatial
偏向部32aにおけるミラー321の移動(進退)は、比較例の装置におけるステージの一定速度での移動に比べて、短時間にて完了することが可能である。したがって、偏向部32aを有する変調器評価装置1においても、空間光変調器9の複数の変調素子における反射率の分布を短時間に求めることができるといえる。図10の変調器評価装置1では、第1および第2検出部41,42に入射する光強度を高くすることができ、ノイズの影響を抑制することが可能となる。一方、ミラー進退機構322のような可動部を設けることなく、反射率の分布をより短時間に、かつ、安定して求めるという観点では、図1の変調器評価装置1のように、ビームスプリッタ32が偏向部として設けられることが好ましい。
The movement (advance and retreat) of the
図11は、本発明の第2の実施の形態に係る変調器評価装置1aの本体10の構成を示す図である。図11の変調器評価装置1aでは、図1の変調器評価装置1におけるビームスプリッタ32、第2部分光学系34および第2検出部42が省略され、入替部81が測定位置P1に追加される。他の構成は、図1と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of the
入替部81は、支持台811と、回動機構812とを備える。支持台811は、Y方向に長い参照ミラー8、および、Y方向に複数の変調素子が配列された空間光変調器9を支持する。すなわち、参照ミラー8および空間光変調器9は、支持台811上において直立した状態で支持される。回動機構812は、Y方向に平行な回転軸K1を中心として支持台811を回動することにより、空間光変調器9の表面と、参照ミラー8の表面とを測定位置P1に選択的に配置する。
The
図12は、変調器評価装置1aが空間光変調器9を評価する処理の流れの一部を示す図であり、図4のステップS12とステップS13との間に行われる処理を示す。空間光変調器9の評価処理では、まず、回動機構812により評価対象の空間光変調器9が測定位置P1に配置される(図4:ステップS11)。なお、支持台811には、空間光変調器9が予め取り付けられている。測定位置P1に空間光変調器9を配置した状態において、光源部2からの出射光の出射が開始され、第1検出部41の複数の受光素子により第1配列方向における光強度分布が一括して取得される(ステップS12)。このとき、第1検出部41により取得される光強度分布は、空間光変調器9の複数の変調素子から出射される0次回折光の強度分布である。
FIG. 12 is a diagram showing a part of the process flow in which the modulator evaluation device 1a evaluates the spatial
続いて、回動機構812が支持台811を回動することにより、反射部である参照ミラー8が測定位置P1に配置される(図12:ステップS12a)。そして、測定位置P1に参照ミラー8を配置した状態において、第1検出部41の複数の受光素子により第1配列方向における光強度分布が一括して取得される(図4:ステップS13)。このとき、第1検出部41により取得される光強度分布は、参照ミラー8における反射光の強度分布である。1つの検出部(第1検出部41)のみが設けられる変調器評価装置1aでは、第1検出部41により取得される、空間光変調器9を通過した光の強度分布を「第1光強度分布」と呼び、参照ミラー8を通過した光の強度分布を「第2光強度分布」と呼ぶ。第1光強度分布および第2光強度分布の取得後における処理は、図1の変調器評価装置1と同様である。
Subsequently, when the
入替部81における支持台811の回動(測定位置P1における空間光変調器9と参照ミラー8との入れ替え)は、既述の比較例の装置におけるステージの一定速度での移動に比べて、短時間にて完了することが可能である。したがって、図11の変調器評価装置1aにおいても、空間光変調器9の複数の変調素子における反射率の分布を短時間に求めることができるといえる。また、相対的な位置が合わせられた第1光強度分布および第2光強度分布において、配列方向の各位置における光強度の比が求められることにより、空間光変調器9の反射率の分布を、光源部2からの出射光の強度分布を考慮しつつ精度よく求めることができる。
The rotation of the
図11の変調器評価装置1aにおいても、複数の空間光変調器9に対して上記評価処理が繰り返される。このとき、評価対象の空間光変調器9を交換する毎に、支持台811に取り付けられる空間光変調器9の全体の傾き(変調素子が並ぶ方向のY方向に対する微小な傾き)等が変わる。したがって、変調器評価装置1と同様に、各空間光変調器9の評価の際に、第1光強度分布と第2光強度分布との位置合わせが必要となる。換言すると、第1光強度分布と第2光強度分布との位置合わせを行うことにより、空間光変調器9の反射率の分布を安定して精度よく求めることが可能となる。
Also in the modulator evaluation device 1a of FIG. 11, the above evaluation process is repeated for a plurality of spatial
上記変調器評価装置1,1aでは様々な変形が可能である。
Various modifications can be made in the
図1および図10の変調器評価装置1では、第1部分光学系33の構成が、測定位置P1に配置される空間光変調器9を除き、第2部分光学系34の構成と同じであることにより、第2検出部42を、第1検出部41と光学的に等価な位置に配置することが容易に実現されるが、変調器評価装置1の設計によっては、第1および第2部分光学系の構成が相違してもよい。例えば、図1の第2部分光学系34において、レンズ342,343および参照ミラー8が省略され、参照ミラー8の位置に第2検出部42が配置されてもよい。この場合も、第2検出部42は、第1検出部41と光学的に等価な位置に配置されているといえる。また、第1検出部41の検出面に形成される空間光変調器9の像の倍率は、第2検出部42の検出面に形成される参照ミラー8の像の倍率と相違してもよい。この場合、演算部5では、両者の倍率の相違に応じて第1光強度分布または第2光強度分布のサイズを変更する処理が付加される。
In the
第1および第2の実施の形態における変調器評価装置1,1aでは、第1検出部41の検出面に形成される空間光変調器9の像において複数の変調素子が並ぶ方向が、第1検出部41において複数の受光素子が並ぶ第1配列方向とほぼ一致するのであるならば、測定位置P1に配置される空間光変調器9にて変調素子が並ぶ方向と、第1配列方向とが相違してもよい。両方向を相違させる構成として、例えば、測定位置P1と第1検出部41との間に光軸をX方向に折り曲げるミラー等を設けることが考えられる(第1配列方向と第2配列方向とを相違させる場合において同様)。
In the
第1の実施の形態における変調器評価装置1では、空間光変調器9に代えて測定位置P1にミラーを配置した場合に、第1検出部41と第2検出部42とで同じ形状の光強度分布が取得される(すなわち、受光素子の配列方向が互いに対応する)のであるならば、上記第1配列方向と、第2検出部42において複数の受光素子が並ぶ第2配列方向とが相違してもよい。
In the
以上のように、第1および第2検出部41,42が設けられる変調器評価装置1では、第1配列方向と、第2配列方向と、測定位置P1に配置された空間光変調器9の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応すればよい。また、1つの第1検出部41のみが設けられる変調器評価装置1aでは、第1配列方向と、測定位置P1に配置された空間光変調器9の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応すればよい。
As described above, in the
回折格子型の空間光変調器9における全ての変調素子が、1次回折光を出射する状態とされ、第1検出部41において、複数の変調素子から出射される1次回折光の強度分布が、第1光強度分布として取得されてよい。この場合、強度比算出部52では、第1光強度分布および第2光強度分布における光強度の比に基づいて、複数の変調素子における回折効率の分布が求められる。
All the modulation elements in the diffraction grating type spatial
また、変調器評価装置1,1aでは、透過型の空間光変調器(例えば、液晶光変調器)の評価が行われてもよい。この場合、例えば、図13に示すように、第1部分光学系33におけるシリンドリカルレンズ331およびレンズ332,333、並びに、第1検出部41がZ方向に沿って一列に配置される。透過型の空間光変調器9aは、シリンドリカルレンズ331とレンズ332との間に配置される。透過型の空間光変調器9aでは、複数の変調素子がY方向に配列される。また、第2部分光学系34におけるシリンドリカルレンズ341およびレンズ342,343、並びに、第2検出部42がX方向に沿って一列に配置される。第2部分光学系34には、参照ミラー8は設けられない。図13の変調器評価装置1では、空間光変調器9aの複数の変調素子における透過光の強度分布が、第1検出部41の複数の受光素子により第1光強度分布として取得される。また、第2検出部42により第2光強度分布が取得される。そして、相対的な位置が合わせられた第1光強度分布および第2光強度分布において、配列方向の各位置における光強度の比が求められることにより、複数の変調素子における透過率の分布が取得される。
Further, in the
同様に、図11の変調器評価装置1aにおいて、第1部分光学系33におけるシリンドリカルレンズ331およびレンズ332,333、並びに、第1検出部41がZ方向に沿って一列に配置され、支持台811上に設けられる透過型の空間光変調器の透過率の分布が取得されてもよい。この場合、図12のステップS12aでは、シリンドリカルレンズ331とレンズ332との間の空間光変調器が取り除かれる。そして、図4のステップS13では、当該空間光変調器を取り除いた状態において第1検出部41の複数の受光素子にて受光される光の強度分布が、第2光強度分布として取得される。
Similarly, in the modulator evaluation device 1a of FIG. 11, the
以上のように、変調器評価装置1,1aは、反射型の空間光変調器9および等価型の空間光変調器9aの評価に用いることができ、空間光変調器9,9aの複数の変調素子における反射率、回折効率または透過率の分布を精度よく、かつ、短時間に求めることが可能である。
As described above, the
反射型の空間光変調器9を測定する図1および図10の変調器評価装置1においても、図13の第2部分光学系34と同様に、参照ミラー8が省略されてよい。ただし、第1部分光学系33における光学素子の相対位置関係を、第2部分光学系34における光学素子の相対位置関係と一致させるという観点では、参照ミラー8が設けられることが好ましい。また、参照ミラー8を設けることにより本体10のX方向のサイズを小さくすることが可能である。
Also in the
上記実施の形態では、複数の変調素子が一の方向のみに配列された1次元の空間光変調器9,9aが評価対象とされるが、上記手法は、複数の変調素子が2つの方向に配列された2次元の空間光変調器の評価に拡張されてよい。例えば、2次元の空間光変調器において、互いに直交する2方向に複数の変調素子が配列される場合、当該空間光変調器の表面には、光源部2および光学系3により当該2方向に広がる光の照射領域が形成される。また、第1検出部41では、互いに直交する2方向に複数の受光素子が配列され(第2検出部42において同様)、第1検出部41の検出面に空間光変調器の表面の像が形成される。第1検出部41により取得される2次元の第1光強度分布、および、第2検出部42(変調器評価装置1aでは、第1検出部41)により取得される2次元の第2光強度分布において、互いに対応する方向における強度分布の形状に基づいて当該方向の位置が合わせられる。当該方向に直交する方向についても同様である。そして、相対的な位置が合わせられた第1および第2光強度分布において、各位置における光強度の比が求められる。これにより、2次元の空間光変調器の複数の変調素子における反射率、回折効率または透過率の分布を精度よく、かつ、短時間に求めることが可能となる。
In the embodiment described above, the one-dimensional spatial
空間光変調器9,9aを評価する変調器評価装置1,1aが、空間光変調器9,9aの製造工場に設けられ、製造後の空間光変調器9,9aの評価に用いられてよい。また、変調器評価装置1,1aの一部または全部が、描画装置に組み込まれ、描画装置に取り付けられた空間光変調器9,9aの評価に用いられてもよい。
The
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The configurations in the above-described embodiments and modifications may be combined as appropriate as long as they do not contradict each other.
1,1a 変調器評価装置
2 光源部
3 光学系
5 演算部
8 参照ミラー
9,9a 空間光変調器
32 ビームスプリッタ
32a 偏向部
33 第1部分光学系
34 第2部分光学系
41 第1検出部
42 第2検出部
51 位置合わせ部
52 強度比算出部
511 評価値取得部
512 強度分布配置部
L1 第1光強度分布
L2 第2光強度分布
Lp1 注目部分分布
Lp2 対応部分分布
P1 測定位置
S11〜S17,S12a ステップ
DESCRIPTION OF
Claims (12)
光源部から出射される出射光を、所定位置に配置された空間光変調器を介して第1検出部へと導く光学系において、前記出射光のうち、前記空間光変調器を通過した光を前記第1検出部に入射させる第1の状態と、前記空間光変調器に入射する前の光を前記空間光変調器を通過させることなく前記第1検出部と光学的に等価な位置に配置された第2検出部に入射させる第2の状態とを、同時に、または、別々に実現する偏向部が設けられており、
前記第1検出部において複数の受光素子が並ぶ第1配列方向と、前記第2検出部において複数の受光素子が並ぶ第2配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、
前記変調器評価方法が、
a)前記所定位置に、評価対象の空間光変調器を配置する工程と、
b)前記第1の状態において前記第1検出部により前記第1配列方向における第1光強度分布を取得する工程と、
c)前記第2の状態において前記第2検出部により前記第2配列方向における第2光強度分布を取得する工程と、
d)前記第1配列方向と前記第2配列方向とを配列方向として揃えつつ、前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる工程と、
e)相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める工程と、
を備えることを特徴とする変調器評価方法。 A modulator evaluation method for evaluating a spatial light modulator,
In the optical system that guides the emitted light emitted from the light source unit to the first detection unit via the spatial light modulator arranged at a predetermined position, the light that has passed through the spatial light modulator among the emitted light The first state to be incident on the first detection unit and the light before being incident on the spatial light modulator are arranged at a position optically equivalent to the first detection unit without passing through the spatial light modulator. A deflecting unit that realizes the second state incident on the second detecting unit simultaneously or separately is provided,
A first arrangement direction in which a plurality of light receiving elements are arranged in the first detection unit, a second arrangement direction in which a plurality of light receiving elements are arranged in the second detection unit, and a plurality in the spatial light modulator arranged at the predetermined position. The direction in which the modulation elements are aligned corresponds to each other,
The modulator evaluation method comprises:
a) disposing a spatial light modulator to be evaluated at the predetermined position;
b) obtaining a first light intensity distribution in the first arrangement direction by the first detector in the first state;
c) obtaining a second light intensity distribution in the second arrangement direction by the second detector in the second state;
d) Overlapping the first light intensity distribution and the second light intensity distribution while aligning the first arrangement direction and the second arrangement direction as the arrangement direction, and the first light intensity distribution and the second light Matching the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution based on the shape of the intensity distribution;
e) obtaining a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction in the first light intensity distribution and the second light intensity distribution in which the relative positions are matched;
A modulator evaluation method comprising:
前記d)工程が、
d1)前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の一方の光強度分布における前記配列方向の所定幅の部分を注目部分分布として抽出する工程と、
d2)他方の光強度分布において対応部分分布として抽出する前記所定幅の部分の位置を前記配列方向にシフトしつつ、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状との相違を示す評価値を取得する工程と、
d3)前記評価値に基づいて、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状とが最も近似する際の前記対応部分分布の前記配列方向の位置を求め、前記対応部分分布の前記位置と前記注目部分分布の位置との間の距離である特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる工程と、
を備えることを特徴とする変調器評価方法。 A modulator evaluation method according to claim 1, comprising:
Step d)
d1) extracting a portion having a predetermined width in the arrangement direction in one light intensity distribution of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution as an attention partial distribution;
d2) An evaluation value indicating the difference between the shape of the target partial distribution and the shape of the corresponding partial distribution while shifting the position of the predetermined width portion extracted as the corresponding partial distribution in the other light intensity distribution in the arrangement direction. A process of obtaining
d3) obtaining a position in the arrangement direction of the corresponding partial distribution when the shape of the target partial distribution and the shape of the corresponding partial distribution are most approximated based on the evaluation value, and the position of the corresponding partial distribution Aligning the position of the first light intensity distribution relative to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution using a specific shift amount that is a distance between the position of the target partial distribution;
A modulator evaluation method comprising:
前記d1)工程において、複数の注目部分分布が抽出され、
前記d2)工程が、前記複数の注目部分分布のそれぞれに対して行われ、
前記d3)工程において、前記複数の注目部分分布に対して求められる複数の特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置が前記第2光強度分布に対して相対的に合わせられることを特徴とする変調器評価方法。 A modulator evaluation method according to claim 2, comprising:
In the step d1), a plurality of partial distributions of interest are extracted,
Step d2) is performed for each of the plurality of attention partial distributions,
In the step d3), the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction is relative to the second light intensity distribution using a plurality of specific shift amounts obtained for the plurality of target partial distributions. Modulator evaluation method characterized by being adapted to.
前記光学系において、前記偏向部から前記第1検出部へと至る経路に配置される第1部分光学系の構成が、前記所定位置に配置される前記空間光変調器を除き、前記偏向部から前記第2検出部へと至る経路に配置される第2部分光学系の構成と同じであることを特徴とする変調器評価方法。 A modulator evaluation method according to any one of claims 1 to 3,
In the optical system, the configuration of the first partial optical system arranged on the path from the deflection unit to the first detection unit is different from the deflection unit except for the spatial light modulator arranged at the predetermined position. A modulator evaluation method characterized by having the same configuration as that of a second partial optical system arranged in a path leading to the second detection unit.
前記偏向部がビームスプリッタであり、
前記偏向部により、前記第1の状態と前記第2の状態とが同時に実現され、
前記b)およびc)工程が同時に行われることを特徴とする変調器評価方法。 A modulator evaluation method according to any one of claims 1 to 4,
The deflection unit is a beam splitter;
The deflecting unit realizes the first state and the second state at the same time,
A modulator evaluation method, wherein the steps b) and c) are performed simultaneously.
光源部から出射される出射光を、所定位置に配置された空間光変調器を介して検出部へと導く光学系が設けられており、
前記検出部において複数の受光素子が並ぶ配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、
前記変調器評価方法が、
a)前記所定位置に、評価対象の空間光変調器を配置する工程と、
b)前記検出部により前記配列方向における第1光強度分布を取得する工程と、
c)前記所定位置に反射部を配置する、または、前記空間光変調器を取り除く工程と、
d)前記検出部により前記配列方向における第2光強度分布を取得する工程と、
e)前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる工程と、
f)相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める工程と、
を備えることを特徴とする変調器評価方法。 A modulator evaluation method for evaluating a spatial light modulator,
An optical system that guides the emitted light emitted from the light source unit to the detection unit via a spatial light modulator disposed at a predetermined position is provided.
The arrangement direction in which the plurality of light receiving elements are arranged in the detection unit and the direction in which the plurality of modulation elements are arranged in the spatial light modulator arranged at the predetermined position correspond to each other,
The modulator evaluation method comprises:
a) disposing a spatial light modulator to be evaluated at the predetermined position;
b) obtaining a first light intensity distribution in the arrangement direction by the detection unit;
c) disposing a reflector at the predetermined position or removing the spatial light modulator;
d) obtaining a second light intensity distribution in the arrangement direction by the detection unit;
e) Overlapping the first light intensity distribution and the second light intensity distribution and, based on the shapes of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution, the first light intensity distribution in the arrangement direction. Aligning the position relative to the second light intensity distribution;
f) obtaining a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction in the first light intensity distribution and the second light intensity distribution in which the relative positions are matched;
A modulator evaluation method comprising:
出射光を出射する光源部と、
複数の受光素子が第1配列方向に並ぶ第1検出部と、
複数の受光素子が第2配列方向に並ぶ第2検出部と、
前記出射光のうち、所定位置に配置された空間光変調器を通過した光を前記第1検出部に入射させる第1の状態と、前記空間光変調器に入射する前の光を前記空間光変調器を通過させることなく前記第1検出部と光学的に等価な位置に配置された前記第2検出部に入射させる第2の状態とを、同時に、または、別々に実現する偏向部を有する光学系と、
演算部と、
を備え、
前記第1配列方向と、前記第2配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、
前記第1の状態において前記第1検出部により前記第1配列方向における第1光強度分布が取得され、
前記第2の状態において前記第2検出部により前記第2配列方向における第2光強度分布が取得され、
前記演算部が、
前記第1配列方向と前記第2配列方向とを配列方向として揃えつつ、前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる位置合わせ部と、
相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める強度比算出部と、
を備えることを特徴とする変調器評価装置。 A modulator evaluation device for evaluating a spatial light modulator,
A light source for emitting the emitted light;
A first detector in which a plurality of light receiving elements are arranged in the first arrangement direction;
A second detector in which a plurality of light receiving elements are arranged in the second arrangement direction;
Of the emitted light, a first state in which light that has passed through a spatial light modulator arranged at a predetermined position is incident on the first detection unit, and light before being incident on the spatial light modulator is the spatial light. A deflecting unit that realizes the second state of being incident on the second detection unit disposed at an optically equivalent position to the first detection unit without passing through a modulator, simultaneously or separately. Optical system,
An arithmetic unit;
With
The first arrangement direction, the second arrangement direction, and the direction in which a plurality of modulation elements are arranged in the spatial light modulator arranged at the predetermined position correspond to each other,
In the first state, a first light intensity distribution in the first arrangement direction is acquired by the first detection unit,
In the second state, the second light intensity distribution in the second arrangement direction is acquired by the second detection unit,
The computing unit is
While aligning the first arrangement direction and the second arrangement direction as the arrangement direction, the first light intensity distribution and the second light intensity distribution are overlapped, and the first light intensity distribution and the second light intensity distribution are overlapped. An alignment unit that aligns the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution based on the shape of
In the first light intensity distribution and the second light intensity distribution in which the relative positions are matched, an intensity ratio calculation unit for obtaining a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction;
A modulator evaluation device comprising:
前記位置合わせ部が、
前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の一方の光強度分布における前記配列方向の所定幅の部分を注目部分分布として抽出し、他方の光強度分布において対応部分分布として抽出する前記所定幅の部分の位置を前記配列方向にシフトしつつ、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状との相違を示す評価値を取得する評価値取得部と、
前記評価値に基づいて、前記注目部分分布の形状と前記対応部分分布の形状とが最も近似する際の前記対応部分分布の前記配列方向の位置を求め、前記対応部分分布の前記位置と前記注目部分分布の位置との間の距離である特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる強度分布配置部と、
を備えることを特徴とする変調器評価装置。 The modulator evaluation device according to claim 7,
The alignment portion is
The predetermined width portion of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution having a predetermined width in the arrangement direction is extracted as a target partial distribution and the other light intensity distribution is extracted as a corresponding partial distribution. An evaluation value acquisition unit that acquires an evaluation value indicating a difference between the shape of the target partial distribution and the shape of the corresponding partial distribution while shifting the position of the width portion in the arrangement direction;
Based on the evaluation value, the position of the corresponding partial distribution in the arrangement direction when the shape of the target partial distribution and the shape of the corresponding partial distribution are most approximated is obtained, and the position of the corresponding partial distribution and the target An intensity distribution placement unit that aligns the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution using a specific shift amount that is a distance between the positions of the partial distributions;
A modulator evaluation device comprising:
前記評価値取得部が、複数の注目部分分布を抽出し、前記複数の注目部分分布のそれぞれに対して前記評価値の取得に係る処理を行い、
前記強度分布配置部が、前記複数の注目部分分布に対して求められる複数の特定シフト量を用いて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせることを特徴とする変調器評価装置。 The modulator evaluation device according to claim 8, comprising:
The evaluation value acquisition unit extracts a plurality of attention partial distributions, performs a process related to acquisition of the evaluation value for each of the plurality of attention partial distributions,
The intensity distribution arrangement unit uses a plurality of specific shift amounts obtained for the plurality of target partial distributions to position the first light intensity distribution relative to the arrangement direction relative to the second light intensity distribution. Modulator evaluation device characterized by matching.
前記光学系において、前記偏向部から前記第1検出部へと至る経路に配置される第1部分光学系の構成が、前記所定位置に配置される前記空間光変調器を除き、前記偏向部から前記第2検出部へと至る経路に配置される第2部分光学系の構成と同じであることを特徴とする変調器評価装置。 The modulator evaluation device according to any one of claims 7 to 9,
In the optical system, the configuration of the first partial optical system arranged on the path from the deflection unit to the first detection unit is different from the deflection unit except for the spatial light modulator arranged at the predetermined position. A modulator evaluation device having the same configuration as that of the second partial optical system arranged in a path leading to the second detection unit.
前記偏向部がビームスプリッタであり、
前記偏向部により、前記第1の状態と前記第2の状態とが同時に実現され、
前記第1光強度分布の取得と、前記第2光強度分布の取得とが同時に行われることを特徴とする変調器評価装置。 The modulator evaluation device according to any one of claims 7 to 10, comprising:
The deflection unit is a beam splitter;
The deflecting unit realizes the first state and the second state at the same time,
The modulator evaluation device characterized in that the acquisition of the first light intensity distribution and the acquisition of the second light intensity distribution are performed simultaneously.
出射光を出射する光源部と、
複数の受光素子が配列方向に並ぶ検出部と、
前記出射光を、所定位置に配置された空間光変調器を介して前記検出部へと導く光学系と、
演算部と、
を備え、
前記配列方向と、前記所定位置に配置された前記空間光変調器において複数の変調素子が並ぶ方向とが互いに対応し、
前記所定位置に評価対象の空間光変調器を配置した状態において前記検出部により前記配列方向における第1光強度分布が取得され、
前記所定位置に反射部を配置した、または、前記空間光変調器を取り除いた状態において前記検出部により前記配列方向における第2光強度分布が取得され、
前記演算部が、
前記第1光強度分布と前記第2光強度分布とを重ねるとともに、前記第1光強度分布および前記第2光強度分布の形状に基づいて、前記配列方向に関する前記第1光強度分布の位置を前記第2光強度分布に対して相対的に合わせる位置合わせ部と、
相対的な位置が合わせられた前記第1光強度分布および前記第2光強度分布において、前記配列方向の各位置における光強度の比を求める強度比算出部と、
を備えることを特徴とする変調器評価装置。 A modulator evaluation device for evaluating a spatial light modulator,
A light source for emitting the emitted light;
A detection unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in the arrangement direction;
An optical system for guiding the emitted light to the detection unit via a spatial light modulator disposed at a predetermined position;
An arithmetic unit;
With
The arrangement direction and the direction in which a plurality of modulation elements are arranged in the spatial light modulator arranged at the predetermined position correspond to each other,
The first light intensity distribution in the array direction is acquired by the detection unit in a state where the spatial light modulator to be evaluated is arranged at the predetermined position,
A second light intensity distribution in the arrangement direction is acquired by the detection unit in a state where the reflection unit is disposed at the predetermined position or the spatial light modulator is removed,
The computing unit is
The first light intensity distribution and the second light intensity distribution are overlapped, and the position of the first light intensity distribution with respect to the arrangement direction is determined based on the shapes of the first light intensity distribution and the second light intensity distribution. An alignment unit that adjusts relative to the second light intensity distribution;
In the first light intensity distribution and the second light intensity distribution in which the relative positions are matched, an intensity ratio calculation unit for obtaining a ratio of light intensity at each position in the arrangement direction;
A modulator evaluation device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015192642A JP2017067982A (en) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | Modulator evaluation method and modulator evaluation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015192642A JP2017067982A (en) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | Modulator evaluation method and modulator evaluation device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017067982A true JP2017067982A (en) | 2017-04-06 |
Family
ID=58492333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015192642A Pending JP2017067982A (en) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | Modulator evaluation method and modulator evaluation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017067982A (en) |
-
2015
- 2015-09-30 JP JP2015192642A patent/JP2017067982A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5399322B2 (en) | Three-dimensional interference microscope observation | |
JP5495790B2 (en) | System and method for three-dimensional interference microscopy | |
JP5966982B2 (en) | Confocal measuring device | |
JP5394317B2 (en) | Rotationally symmetric aspherical shape measuring device | |
KR101966572B1 (en) | Method and device for detecting overlay errors | |
KR100964251B1 (en) | Beam Scanning Chromatic Confocal Microscopy | |
KR20120044064A (en) | Optical measuring apparatus | |
WO2018124285A1 (en) | Imaging device and imaging method | |
EP2918968A2 (en) | Optical shape measuring apparatus with diffraction grating and method of manufacturing article | |
CN108603848B (en) | Method and system for optical three-dimensional topography measurement | |
KR20150112747A (en) | Light irradiation apparatus and drawing apparatus | |
JP2013224899A (en) | Surface shape measuring device and method | |
JP2022502689A (en) | Equipment and methods for measuring the position of marks | |
JP2024019680A (en) | Scanning device and light detection device | |
TW202144739A (en) | Measuring device, exposure device, and measurement method | |
KR101078190B1 (en) | Wavelength detector and optical coherence topography having the same | |
JP2009288075A (en) | Aberration measuring device and aberration measuring method | |
JP2017067982A (en) | Modulator evaluation method and modulator evaluation device | |
KR101620594B1 (en) | spectroscopy apparatus | |
JP6513811B2 (en) | Method for determining the difference in piston and tilt present between a wavefront sensor and several light beams | |
JP6345963B2 (en) | Light irradiation apparatus and drawing apparatus | |
JPWO2021044979A5 (en) | ||
JP2013124896A (en) | Apparatus and method for inspecting spatial light modulator | |
JP2015025988A (en) | Light irradiation device and drawing device | |
JP2011209571A (en) | Optical apparatus |