JP2019086297A5 - - Google Patents

Description

上記目的を達成するために、本発明の一側面としての計測装置は、被計測物の移動方向の速度を計測する計測装置であって、光源部から射出された複数の光のそれぞれを第１光と第２光とに分割し、前記複数の光のそれぞれの波長に対応して前記移動方向に直交する方向の異なる位置で前記第１光と前記第２光とを重ね合わせて干渉縞を形成するように、前記被計測物に対して前記複数の光を照射する光学系と、前記被計測物からの光を検出する第１検出部と、前記第１検出部で検出される前記光の強度の変化に基づいて、前記速度を求める処理部と、を有し、前記第１光の第１波長は、前記第２光の第２波長と異なることを特徴とする。

Claims (13)

1. 被計測物の移動方向の速度を計測する計測装置であって、
   光源部から射出された複数の光のそれぞれを第１光と第２光とに分割し、前記複数の光のそれぞれの波長に対応して前記移動方向に直交する方向の異なる位置で前記第１光と前記第２光とを重ね合わせて干渉縞を形成するように、前記被計測物に対して前記複数の光を照射する光学系と、
   前記被計測物からの光を検出する第１検出部と、
   前記第１検出部で検出される前記光の強度の変化に基づいて、前記速度を求める処理部と、
   を有し、
   前記第１光の第１波長は、前記第２光の第２波長と異なることを特徴とする計測装置。
2. 前記光学系は、前記複数の光のそれぞれの前記第１光と前記第２光との重ね合わせ領域のうち、隣り合う領域の一部が前記移動方向に直交する方向において重なるように、前記被計測物に対して前記複数の光を照射することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
3. 前記光学系は、前記複数の光のうちｉ番目の光の波長をλ_ｉ、前記被計測物に照射される前記ｉ番目の光の照射角度をφ_ｉ、定数をａとして、
   

   

   を満たすように、前記被計測物に対して前記複数の光を照射することを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
4. 前記被計測物からの光のうち前記第１光又は前記第２光の光路を通過する光を検出する第２検出部を更に有し、
   前記処理部は、前記第２検出部で検出される前記光のスペクトルに基づいて、前記計測装置と前記被計測物との間の前記移動方向に直交する方向の距離を求めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の計測装置。
5. 前記処理部は、前記光源部から射出される前記複数の光のスペクトルと、前記光源部から前記第２検出部までの光路におけるスペクトル損失特性とに基づいて、前記第２検出部で検出される前記光のスペクトルを規格化してピーク波長を求めることを特徴とする請求項４に記載の計測装置。
6. 前記処理部は、前記被計測物の反射率特性に基づいて、前記第２検出部で検出される前記光のスペクトルを規格化してピーク波長を求めることを特徴とする請求項４に記載の計測装置。
7. 前記処理部は、前記第２検出部で検出される前記光のスペクトルのピーク波長の強度の変化に基づいて、前記被計測物の前記移動方向の変位を求めることを特徴とする請求項４乃至６のうちいずれか１項に記載の計測装置。
8. 前記処理部は、前記距離が予め定められた距離となったときに、前記速度を求めることを特徴とする請求項４乃至７のうちいずれか１項に記載の計測装置。
9. 前記被計測物からの光のうち前記第１光又は前記第２光の光路を通過する光を検出する第２検出部を更に有し、
   前記処理部は、前記複数の光のうちｉ番目の光の波長をλ_ｉ、前記被計測物に照射される前記ｉ番目の光の照射角度をφ_ｉ、波長λ_ｉに依存する値をｂ（λ_ｉ）としたときに
   

   

   で表される関係式と、前記第２検出部で検出される前記光のスペクトルとに基づいて、前記第１検出部で検出される前記光の強度の変化に基づいて求められた前記速度を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
10. 被計測物を駆動する駆動装置であって、
    前記被計測物の移動方向の速度を計測する計測装置と、
    前記被計測物の移動方向の速度を制御する制御部と、を有し、
    前記計測装置は、
    光源部から射出された複数の光のそれぞれを第１光と第２光とに分割し、前記複数の光のそれぞれの波長に対応して前記移動方向に直交する方向の異なる位置で前記第１光と前記第２光とを重ね合わせて干渉縞を形成するように、前記被計測物に対して前記複数の光を照射する光学系と、
    前記被計測物からの光を検出する第１検出部と、
    前記被計測物からの光のうち前記第１光又は前記第２光の光路を通過する光を検出する第２検出部と、
    前記第１検出部で検出される前記光の強度の変化に基づいて、前記速度を求め、前記第２検出部で検出される前記光のスペクトルに基づいて、前記計測装置と前記被計測物との間の前記移動方向に直交する方向の距離を求める処理部と、
    を含み、
    前記第１光の第１波長は、前記第２光の第２波長と異なり、
    前記制御部は、前記処理部で求められる前記距離が予め定めた距離範囲に収まるように、前記被計測物の移動方向の速度を制御することを特徴とする駆動装置。
11. 前記制御部は、前記複数の光のうち前記被計測物からの光の強度が最も大きくなる波長の光の前記第１光と前記第２光とが前記被計測物上で重なり合うように、前記移動方向に直交する方向における前記被計測物と前記計測装置との相対的な位置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の駆動装置。
12. 光源部から射出された複数の光のそれぞれを第１光と第２光とに分割し、前記複数の光のそれぞれの波長に対応して被計測物の移動方向の異なる位置で前記第１光と前記第２光とを重ね合わせて干渉縞を形成するように、前記被計測物に対して前記複数の光を照射する光学系と、
    前記被計測物からの光のうち前記第１光又は前記第２光の光路を通過する光を検出する検出部と、
    前記検出部で検出される前記光のスペクトルのピーク波長に基づいて、前記被計測物の前記移動方向の変位を求める処理部と、
    を有し、
    前記第１光の第１波長は、前記第２光の第２波長と異なることを特徴とする計測装置。
13. 被計測物を駆動する駆動装置であって、
    前記被計測物の移動方向の変位を計測する請求項１２に記載の計測装置と、
    前記被計測物の移動方向の変位量が予め定めた範囲内に収まるように、前記被計測物の変位を制御する制御部と、
    を有することを特徴とする駆動装置。