JP2501098B2 - 顕微鏡 - Google Patents
顕微鏡Info
- Publication number
- JP2501098B2 JP2501098B2 JP59129204A JP12920484A JP2501098B2 JP 2501098 B2 JP2501098 B2 JP 2501098B2 JP 59129204 A JP59129204 A JP 59129204A JP 12920484 A JP12920484 A JP 12920484A JP 2501098 B2 JP2501098 B2 JP 2501098B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- objective lens
- sample
- path length
- mirror
- optical path
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、試料を広い範囲に亙って検鏡し得るように
した顕微鏡に関する。
した顕微鏡に関する。
従来技術 一般に顕微鏡は基本的には対物レンズ，接眼レンズ及
び試料を保持するための載物台等から構成されており、
試料の検鏡位置を変える場合には載物台上に保持された
試料または載物台自体を光軸に対して垂直な方向に移動
させていた。しかしながら、検鏡すべき試料としては、
近年の周辺技術の発展に伴い脳切片や大径のシリコンウ
ェハ等の大きな試料が多くなってきているので、これら
の大きな試料を観察する場合には該試料を載置した載物
台を広い範囲即ち第２図において観察すべき範囲Ａの四
倍の範囲Ｂに亘つて移動しなければならず、そのため載
物台を含む顕微鏡全体の強度が要求され且つ載物台の移
動機構も大きなものとなり、而も例えば観察すべき試料
の大きさが二倍になると載物台の移動範囲は四倍になる
ことから、顕微鏡全体がますます大型になつてしまい、
載物台自体の慣性も大きくなるため位置精度の制御が一
層困難になる。
び試料を保持するための載物台等から構成されており、
試料の検鏡位置を変える場合には載物台上に保持された
試料または載物台自体を光軸に対して垂直な方向に移動
させていた。しかしながら、検鏡すべき試料としては、
近年の周辺技術の発展に伴い脳切片や大径のシリコンウ
ェハ等の大きな試料が多くなってきているので、これら
の大きな試料を観察する場合には該試料を載置した載物
台を広い範囲即ち第２図において観察すべき範囲Ａの四
倍の範囲Ｂに亘つて移動しなければならず、そのため載
物台を含む顕微鏡全体の強度が要求され且つ載物台の移
動機構も大きなものとなり、而も例えば観察すべき試料
の大きさが二倍になると載物台の移動範囲は四倍になる
ことから、顕微鏡全体がますます大型になつてしまい、
載物台自体の慣性も大きくなるため位置精度の制御が一
層困難になる。
これに対して、特開昭59−86020号公報によれば、第
一対物レンズ及び第二対物レンズを設け、該第一対物レ
ンズのみを光軸に対して垂直な方向に移動させることに
より試料の検鏡位置を変える方法が提案されているが、
この方法により大きな試料の検鏡位置を広い範囲に亘つ
て変えるためには非常に大きな対物レンズが必要にな
り、而も対物レンズの倍率により観察可能な範囲が変化
してしまい、さらに接眼レンズの視野数によりあまり大
きな観察範囲が得られないという欠点があつた。
一対物レンズ及び第二対物レンズを設け、該第一対物レ
ンズのみを光軸に対して垂直な方向に移動させることに
より試料の検鏡位置を変える方法が提案されているが、
この方法により大きな試料の検鏡位置を広い範囲に亘つ
て変えるためには非常に大きな対物レンズが必要にな
り、而も対物レンズの倍率により観察可能な範囲が変化
してしまい、さらに接眼レンズの視野数によりあまり大
きな観察範囲が得られないという欠点があつた。
目的 本発明は、以上の点に鑑み、試料を検鏡する際に試料
の広い範囲に亙って検鏡位置を得るようにした顕微鏡を
提供することを目的としている。
の広い範囲に亙って検鏡位置を得るようにした顕微鏡を
提供することを目的としている。
概要 この目的は、対物レンズを含むアフォーカル観察光学
系を有する顕微鏡であって、試料面に対して垂直に配置
された前記対物レンズと、該対物レンズの光軸を前記試
料のXY平面に対して平行な一方向に偏向せしめる第１偏
向部材と、該第１偏向部材で偏向された光軸を前記一方
向と交差する他方向に偏向せしめる第２偏向部材と、前
記第１偏向部材と第２偏向部材との間のアフォーカル光
学系の光路長を伸縮せしめる第１光路長可変手段と、前
記第２偏向部材から観察側のアフォーカル光学系の光路
長を伸縮せしめる第２光路長可変手段とを有し、前記対
物レンズを前記試料のXY平面に沿って二次元的に移動し
得るようにしたことを特徴とする、顕微鏡により解決さ
れる。
系を有する顕微鏡であって、試料面に対して垂直に配置
された前記対物レンズと、該対物レンズの光軸を前記試
料のXY平面に対して平行な一方向に偏向せしめる第１偏
向部材と、該第１偏向部材で偏向された光軸を前記一方
向と交差する他方向に偏向せしめる第２偏向部材と、前
記第１偏向部材と第２偏向部材との間のアフォーカル光
学系の光路長を伸縮せしめる第１光路長可変手段と、前
記第２偏向部材から観察側のアフォーカル光学系の光路
長を伸縮せしめる第２光路長可変手段とを有し、前記対
物レンズを前記試料のXY平面に沿って二次元的に移動し
得るようにしたことを特徴とする、顕微鏡により解決さ
れる。
実施例 以下図面に示した実施例に基づき本発明を説明すれ
ば、第１図において、１は顕微鏡の図示しない載物台上
に載置された観察すべき半導体ウエハやディスプレイ素
子等の大型試料、２は試料１のXY平面に対して垂直に配
置された無限遠対物レンズ、３は対物レンズ２の光軸を
試料１のXY平面に対して平行な一方向に偏向せしめるミ
ラー、４はミラー３で偏向された観察光を反射させて接
眼系に導くと共に、ご述する照明光源からの照明光を透
過させ対物レンズ２に導くハーフミラー、５は結像レン
ズ、６は接眼レンズ、７は照明光源、８はコレクターレ
ンズであつて、対物レンズ２及びミラー３は、ミラー３
とハーフミラー４との間の光軸に沿つて進退可能に配設
されている。
ば、第１図において、１は顕微鏡の図示しない載物台上
に載置された観察すべき半導体ウエハやディスプレイ素
子等の大型試料、２は試料１のXY平面に対して垂直に配
置された無限遠対物レンズ、３は対物レンズ２の光軸を
試料１のXY平面に対して平行な一方向に偏向せしめるミ
ラー、４はミラー３で偏向された観察光を反射させて接
眼系に導くと共に、ご述する照明光源からの照明光を透
過させ対物レンズ２に導くハーフミラー、５は結像レン
ズ、６は接眼レンズ、７は照明光源、８はコレクターレ
ンズであつて、対物レンズ２及びミラー３は、ミラー３
とハーフミラー４との間の光軸に沿つて進退可能に配設
されている。
本案実施例は以上のように構成されているから、照明
光源から出た光は、コレクターレンズ８を介してハーフ
ミラー４を透過し且つミラー３で反射されて対物レンズ
２により試料１を照明し、かくして照明された試料１か
ら出た光は対物レンズ２によりアフオーカルな光となり
ミラー3,ハーフミラー４で反射され結像レンズ５により
位置Ｐに結像し、この像が接眼レンズ６によつて観察さ
れる。ここで、対物レンズ2,ミラー3,ハーフミラー4,結
像レンス５及び接眼レンズ６から成る観察光学系は、対
物レンズ２と結像レンズ５との間がアフオーカル系にな
つており、対物レンズ２及びミラー３をミラー３とハー
フミラー４との間の光軸に沿つて進退させることによ
り，ミラー３とハーフミラー４との間のアフォーカル光
学系の光路長を可変しても、位置Ｐにおける結像状態は
変化せず、従って対物レンズ２の移動方向と交差する方
向に試料１を移動させることにより試料１の任意の位置
の観察を行なうことができる。この場合対物レンズ２の
移動範囲Ｃは第３図に示されているように観察すべき範
囲Ａと同じでよい。
光源から出た光は、コレクターレンズ８を介してハーフ
ミラー４を透過し且つミラー３で反射されて対物レンズ
２により試料１を照明し、かくして照明された試料１か
ら出た光は対物レンズ２によりアフオーカルな光となり
ミラー3,ハーフミラー４で反射され結像レンズ５により
位置Ｐに結像し、この像が接眼レンズ６によつて観察さ
れる。ここで、対物レンズ2,ミラー3,ハーフミラー4,結
像レンス５及び接眼レンズ６から成る観察光学系は、対
物レンズ２と結像レンズ５との間がアフオーカル系にな
つており、対物レンズ２及びミラー３をミラー３とハー
フミラー４との間の光軸に沿つて進退させることによ
り，ミラー３とハーフミラー４との間のアフォーカル光
学系の光路長を可変しても、位置Ｐにおける結像状態は
変化せず、従って対物レンズ２の移動方向と交差する方
向に試料１を移動させることにより試料１の任意の位置
の観察を行なうことができる。この場合対物レンズ２の
移動範囲Ｃは第３図に示されているように観察すべき範
囲Ａと同じでよい。
第４図は本発明の第二の実際的な実施例を示してお
り、10は対物レンズ２と共に例えば蟻接ぎ等のＸ軸ガイ
ド11に沿つて試料１のXY平面に対して平行なＸ軸方向に
摺動可能に配設されている第一のミラー,12はＸ軸ガイ
ド11と一体的に設けられ蟻接ぎ等のＹ軸ガイド13に沿っ
て試料１のXY平面に対して平行なＹ軸方向に摺動可能に
配設されている第二のミラーで、第１図に示された実施
例と同様に試料１から出た光は対物レンズ２によりアフ
オーカルな光となり第一のミラー10によりＸ軸方向に反
射し且つ第二のミラー12によりＹ軸方向に反射してさら
にハーフミラー４で反射した後結像レンズ５により結像
し、この像が接眼レンズ６によつて観察される。従って
対物レンズ２と第一のミラー10をＸ軸ガイド11に沿って
移動させ第一のミラー10と第二のミラー12との間の光路
長を調整することにより、また第二のミラー12を一体に
したＸ軸ガイド11をＹ軸ガイド13に沿って移動させ第二
のミラー12とハーフミラー４との間の光路長を調整する
ことによって、結像状態を変化させることなく対物レン
ズ２はＸ軸方向及びＹ軸方向に移動され得、試料１の任
意の位置の観察を行なうことができる。
り、10は対物レンズ２と共に例えば蟻接ぎ等のＸ軸ガイ
ド11に沿つて試料１のXY平面に対して平行なＸ軸方向に
摺動可能に配設されている第一のミラー,12はＸ軸ガイ
ド11と一体的に設けられ蟻接ぎ等のＹ軸ガイド13に沿っ
て試料１のXY平面に対して平行なＹ軸方向に摺動可能に
配設されている第二のミラーで、第１図に示された実施
例と同様に試料１から出た光は対物レンズ２によりアフ
オーカルな光となり第一のミラー10によりＸ軸方向に反
射し且つ第二のミラー12によりＹ軸方向に反射してさら
にハーフミラー４で反射した後結像レンズ５により結像
し、この像が接眼レンズ６によつて観察される。従って
対物レンズ２と第一のミラー10をＸ軸ガイド11に沿って
移動させ第一のミラー10と第二のミラー12との間の光路
長を調整することにより、また第二のミラー12を一体に
したＸ軸ガイド11をＹ軸ガイド13に沿って移動させ第二
のミラー12とハーフミラー４との間の光路長を調整する
ことによって、結像状態を変化させることなく対物レン
ズ２はＸ軸方向及びＹ軸方向に移動され得、試料１の任
意の位置の観察を行なうことができる。
発明の効果 以上述べたように本発明によれば、対物レンズを含む
アフォーカル観察光学系の光軸を試料のXY平面に対して
平行にＸ及びＹ方向に偏向させるとともに、各方向のア
フォーカル光学系の光路長を伸縮させ、対物レンズを試
料面に沿って二次元的に走査することにより、重量のあ
る検査ステージを固定し、駆動機構側の重量を軽減する
ことが可能となり、顕微鏡全体の小形化，低コスト化を
容易に図ることができる。また、試料を固定して対物レ
ンズをXY方向に走査して試料の全範囲を観察できるの
で、周知のXYステージのように大きなステージをXY方向
に移動させる必要がなく、設置面積を小さくできる。
アフォーカル観察光学系の光軸を試料のXY平面に対して
平行にＸ及びＹ方向に偏向させるとともに、各方向のア
フォーカル光学系の光路長を伸縮させ、対物レンズを試
料面に沿って二次元的に走査することにより、重量のあ
る検査ステージを固定し、駆動機構側の重量を軽減する
ことが可能となり、顕微鏡全体の小形化，低コスト化を
容易に図ることができる。また、試料を固定して対物レ
ンズをXY方向に走査して試料の全範囲を観察できるの
で、周知のXYステージのように大きなステージをXY方向
に移動させる必要がなく、設置面積を小さくできる。
第１図は本発明による顕微鏡の一実施例を示す概略図、
第２図は従来の載物台の移動範囲を示す図、第３図は本
発明による対物レンズの移動範囲を示す図、第４図は本
発明の第二の実施例を示す斜視図である。 １……試料、２……対物レンズ、３……ミラー、４……
ハーフミラー、５……結像レンズ、６……接眼レンズ、
７……照明光源、８……コレクターレンズ、10……第一
のミラー、11……Ｘ軸ガイド、12……第二のミラー、13
……Ｙ軸ガイド。
第２図は従来の載物台の移動範囲を示す図、第３図は本
発明による対物レンズの移動範囲を示す図、第４図は本
発明の第二の実施例を示す斜視図である。 １……試料、２……対物レンズ、３……ミラー、４……
ハーフミラー、５……結像レンズ、６……接眼レンズ、
７……照明光源、８……コレクターレンズ、10……第一
のミラー、11……Ｘ軸ガイド、12……第二のミラー、13
……Ｙ軸ガイド。
Claims (3)
- 【請求項１】対物レンズを含むアフォーカル観察光学系
を有する顕微鏡であって、試料面に対してその光軸が垂
直である前記対物レンズと、該対物レンズの光軸を前記
試料のXY平面に対して平行な一方向に偏向せしめる第１
偏向部材と、該第１偏向部材で偏向された光軸を前記一
方向と交差する前記XY平面に対して平行な他方向に偏向
せしめる第２偏向部材と、前記第１偏向部材と第２偏向
部材との間のアフォーカル光学系の光路長を伸縮せしめ
る第１光路長可変手段と、前記第２偏向部材から観察側
のアフォーカル光学系の光路長を伸縮せしめる第２光路
長可変手段とを有し、前記対物レンズを前記試料のXY平
面に沿って二次元的に移動し得るようにしたことを特徴
とする顕微鏡。 - 【請求項２】前記対物レンズを無限遠系に構成し、該対
物レンズと結像レンズとの間をアフォーカル光学系に構
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の顕
微鏡。 - 【請求項３】前記第１光路長可変手段は前記対物レンズ
と共に前記第１偏向部材を第１直線ガイド部材に沿って
前記一方向に移動せしめ、かつ前記第２光路長可変手段
は第２偏向部材を第２直線ガイド部材に沿って前記他方
向に移動せしめることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の顕微鏡。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59129204A JP2501098B2 (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 顕微鏡 |
| DE8585107775T DE3577355D1 (de) | 1984-06-25 | 1985-06-23 | Mikroskop. |
| AT85107775T ATE52347T1 (de) | 1984-06-25 | 1985-06-23 | Mikroskop. |
| EP85107775A EP0169387B1 (en) | 1984-06-25 | 1985-06-23 | Microscope |
| US06/928,682 US4744642A (en) | 1984-06-25 | 1986-11-07 | Microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59129204A JP2501098B2 (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS619614A JPS619614A (ja) | 1986-01-17 |
| JP2501098B2 true JP2501098B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=15003706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59129204A Expired - Lifetime JP2501098B2 (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501098B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010048041A1 (en) * | 2008-10-22 | 2010-04-29 | Microbrightfield, Inc. | Movable objective lens assembly for an optical microscope and optical microscopes having such an assembly |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0527177A (ja) * | 1991-07-25 | 1993-02-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 走査型顕微鏡 |
| EP1630586B1 (en) | 2003-06-02 | 2015-01-07 | Nikon Corporation | Microscope device |
| JP4881798B2 (ja) * | 2007-06-20 | 2012-02-22 | 清水建設株式会社 | 部材の接合方法およびパネル構造 |
| JP5018822B2 (ja) * | 2009-04-27 | 2012-09-05 | 株式会社ニコン | 顕微鏡装置 |
| JP5393264B2 (ja) * | 2009-06-02 | 2014-01-22 | オリンパス株式会社 | 対物光学系位置調整装置および観察装置 |
| KR101056484B1 (ko) | 2010-02-19 | 2011-08-12 | 김우준 | 사각 광경로를 형성하는 광학 시스템 및 그 방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5986020A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-18 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 視野可変顕微鏡装置 |
-
1984
- 1984-06-25 JP JP59129204A patent/JP2501098B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 久保田稔著「工場測定器講座１１、測定顕微鏡」Ｐ．１５５〜Ｐ．１５６昭和３７年、日刊工業新聞社発行 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010048041A1 (en) * | 2008-10-22 | 2010-04-29 | Microbrightfield, Inc. | Movable objective lens assembly for an optical microscope and optical microscopes having such an assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS619614A (ja) | 1986-01-17 |
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