JP2686653B2 - 相対変位量検出装置 - Google Patents
相対変位量検出装置Info
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- JP2686653B2 JP2686653B2 JP14234289A JP14234289A JP2686653B2 JP 2686653 B2 JP2686653 B2 JP 2686653B2 JP 14234289 A JP14234289 A JP 14234289A JP 14234289 A JP14234289 A JP 14234289A JP 2686653 B2 JP2686653 B2 JP 2686653B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、微小位置決め、寸法測定、測距、速度およ
び計測等における位置情報測定であって、特に原子オー
ダー（数Å）の分解能を必要とする計測に用いる相対変
位量検出装置に関する。
び計測等における位置情報測定であって、特に原子オー
ダー（数Å）の分解能を必要とする計測に用いる相対変
位量検出装置に関する。
［従来の技術］ 従来この種の相対変位量検出装置として用いられるエ
ンコーダは、位置または角度に関する情報を有する基準
目盛とこれと相対的に移動して位置または角度に関する
情報を検出する検出手段とで構成されている。そして、
この基準目盛と検出手段によっていくつかのタイプに分
類され、例えば光学式エンコーダ、磁気式エンコーダ、
静電容量エンコーダ等がある。
ンコーダは、位置または角度に関する情報を有する基準
目盛とこれと相対的に移動して位置または角度に関する
情報を検出する検出手段とで構成されている。そして、
この基準目盛と検出手段によっていくつかのタイプに分
類され、例えば光学式エンコーダ、磁気式エンコーダ、
静電容量エンコーダ等がある。
また、さらに高分解能が得られるエンコーダとして、
走査型トンネル顕微鏡（STM）の原理を用いて原子配列
を基準目盛としたエンコーダが提案されている（特開昭
62−209302号）。
走査型トンネル顕微鏡（STM）の原理を用いて原子配列
を基準目盛としたエンコーダが提案されている（特開昭
62−209302号）。
この走査型トンネル顕微鏡は導電性試料と導電性探針
の間に電圧を印加して1nm程度の距離まで接近させてト
ンネル電流を流した場合、その距離によりトンネル電流
が指数関数的に変化することを利用したものである。す
なわち、例えば先鋭な探針を用いて、導電性物質からな
る試料表面を探針と試料表面間の距離を一定に保ちなが
ら２次元的に走査した場合、表面の原子配列または凹凸
形状によりトンネル電流が変化するので、これに基づき
試料表面の像を得ることができる（「固体物理」VoL.22
No.3 1987 PP.176−186）。
の間に電圧を印加して1nm程度の距離まで接近させてト
ンネル電流を流した場合、その距離によりトンネル電流
が指数関数的に変化することを利用したものである。す
なわち、例えば先鋭な探針を用いて、導電性物質からな
る試料表面を探針と試料表面間の距離を一定に保ちなが
ら２次元的に走査した場合、表面の原子配列または凹凸
形状によりトンネル電流が変化するので、これに基づき
試料表面の像を得ることができる（「固体物理」VoL.22
No.3 1987 PP.176−186）。
すなわち、規則的原子配列または周期的凹凸形状を有
する試料を基準目盛とし、その基準目盛と探針間に基準
目盛の方向に沿った相対的位置ずれが生じると、それに
応じて周期的にトンネル電流が変化することを利用して
数Å程度という原子オーダーの分解能を有するエンコー
ダを構成することができる。
する試料を基準目盛とし、その基準目盛と探針間に基準
目盛の方向に沿った相対的位置ずれが生じると、それに
応じて周期的にトンネル電流が変化することを利用して
数Å程度という原子オーダーの分解能を有するエンコー
ダを構成することができる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来例において、基準目盛として
グラファイト（HOPGまたはKishグラファイト）のような
結晶格子を用いることができるが、実際のグラファイト
のSTM像は第５図（Ａ）のように三角格子状に観察さ
れ、探針の移動する軌跡（図中の矢印7a〜7b）により、
検出されるトンネル電流は第５図（Ｂ）の波形7a′〜7
b′のように変化する。例えば、矢印7aで示すように探
針の軌跡が結晶格子の山にのった場合には、波形7a′の
ように振幅が大きくSN比の良い均一な出力信号が得られ
るが、矢印7bで示すように、結晶格子の整列方向に対し
て傾いた場合は波形7b′のように山にのった所は振幅は
大きく谷を横切るところは小さくなってしまい、均一な
出力信号が得られずエンコーダ出力の誤差となってく
る。
グラファイト（HOPGまたはKishグラファイト）のような
結晶格子を用いることができるが、実際のグラファイト
のSTM像は第５図（Ａ）のように三角格子状に観察さ
れ、探針の移動する軌跡（図中の矢印7a〜7b）により、
検出されるトンネル電流は第５図（Ｂ）の波形7a′〜7
b′のように変化する。例えば、矢印7aで示すように探
針の軌跡が結晶格子の山にのった場合には、波形7a′の
ように振幅が大きくSN比の良い均一な出力信号が得られ
るが、矢印7bで示すように、結晶格子の整列方向に対し
て傾いた場合は波形7b′のように山にのった所は振幅は
大きく谷を横切るところは小さくなってしまい、均一な
出力信号が得られずエンコーダ出力の誤差となってく
る。
実際に上記従来例のようにエンコーダを構成した場
合、探針は矢印7aで示すような軌跡を通ることが望まし
いが、結晶格子を利用した基準目盛をエンコーダにセッ
トする場合必ずしも探針がこのような軌跡を通るとは限
らない。また、結晶格子の方位が基準目盛の面内で全域
にわたって同方位を持つことも絶対的でない。例えば、
探針がトンネル電流を検出する場所において、探針を基
準目盛に近づけ、遠ざけ、そしてまた近づけるという動
作を行なった場合、前者と後者とでは、マイクロンオー
ダーの検出位置ずれを生じることが充分考えられると同
時に、結晶格子を利用した基準目盛面内の方位変化が起
こると考えられる。
合、探針は矢印7aで示すような軌跡を通ることが望まし
いが、結晶格子を利用した基準目盛をエンコーダにセッ
トする場合必ずしも探針がこのような軌跡を通るとは限
らない。また、結晶格子の方位が基準目盛の面内で全域
にわたって同方位を持つことも絶対的でない。例えば、
探針がトンネル電流を検出する場所において、探針を基
準目盛に近づけ、遠ざけ、そしてまた近づけるという動
作を行なった場合、前者と後者とでは、マイクロンオー
ダーの検出位置ずれを生じることが充分考えられると同
時に、結晶格子を利用した基準目盛面内の方位変化が起
こると考えられる。
したがって、このように第７図（Ａ）の矢印7aに示す
ような軌跡を通るという保証がなく、これが、前述した
ようにエンコーダ出力の誤差原因となる。
ような軌跡を通るという保証がなく、これが、前述した
ようにエンコーダ出力の誤差原因となる。
本発明の目的は、このような従来技術の問題点に鑑
み、相対変位量検出装置において、測定誤差をより少な
くすることにある。
み、相対変位量検出装置において、測定誤差をより少な
くすることにある。
［課題を解決するための手段］ この目的を達成するため本発明では、その表面に所定
方向に配列された基準目盛を有する導電性の基準物、該
基準物の表面に先端を近づけて配置された導電性の探
針、前記基準物と探針との間に電圧を印加する電圧印加
手段、前記基準物と探針との間に流れるトンネル電流を
検出する電流検出手段及び該電流検出手段で検出される
電流の変化から前記探針の基準物に対する相対的な変位
量を検出する変位量検出手段から成る相対変位量検出装
置において、前記探針の基準物に対する変位の方向に基
準信号に応じて探針を微小振動させる振動手段、前記微
小振動に基づいて前記電流検出手段で検出されるトンネ
ル電流の変化と前記基準信号との位相ずれから前記探針
の基準物に対する変位の方向と基準目盛の配列方向との
方向ずれを検出する方向ずれ検出手段及び該方向ずれ検
出手段で検出された方向ずれを補正する補正手段を備え
たことを特徴とする。
方向に配列された基準目盛を有する導電性の基準物、該
基準物の表面に先端を近づけて配置された導電性の探
針、前記基準物と探針との間に電圧を印加する電圧印加
手段、前記基準物と探針との間に流れるトンネル電流を
検出する電流検出手段及び該電流検出手段で検出される
電流の変化から前記探針の基準物に対する相対的な変位
量を検出する変位量検出手段から成る相対変位量検出装
置において、前記探針の基準物に対する変位の方向に基
準信号に応じて探針を微小振動させる振動手段、前記微
小振動に基づいて前記電流検出手段で検出されるトンネ
ル電流の変化と前記基準信号との位相ずれから前記探針
の基準物に対する変位の方向と基準目盛の配列方向との
方向ずれを検出する方向ずれ検出手段及び該方向ずれ検
出手段で検出された方向ずれを補正する補正手段を備え
たことを特徴とする。
［作用］ この構成において、探針と基準物間の変位量はその間
にトンネル電流を流しながら探針を相対変位量検出方向
に振動させ、その振動によるトンネル電流の変調成分の
位相ずれに基づいて検出される。そして、この位相ずれ
は検出されるトンネル電流のSN比の影響を受け、このSN
比を高めて正確な測定を行なうためには、探針による走
査軌跡が、基準目盛の配列方向に一致することが必要で
ある。そこで、本発明では、測定に際しては、補正手段
により、探針による走査軌跡が基準目盛の配列方向に一
致するように調整され、正確な測定が行なわれる。
にトンネル電流を流しながら探針を相対変位量検出方向
に振動させ、その振動によるトンネル電流の変調成分の
位相ずれに基づいて検出される。そして、この位相ずれ
は検出されるトンネル電流のSN比の影響を受け、このSN
比を高めて正確な測定を行なうためには、探針による走
査軌跡が、基準目盛の配列方向に一致することが必要で
ある。そこで、本発明では、測定に際しては、補正手段
により、探針による走査軌跡が基準目盛の配列方向に一
致するように調整され、正確な測定が行なわれる。
［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係るエンコーダの構成
図、第２図および第３図は、第１図の装置の各構成部分
において得られる信号を示す。第４図（ａ）は、第１図
のエンコーダの回転機構部分の詳細を示す平面図、同図
（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
図、第２図および第３図は、第１図の装置の各構成部分
において得られる信号を示す。第４図（ａ）は、第１図
のエンコーダの回転機構部分の詳細を示す平面図、同図
（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
第１図に示すように、このエンコーダにおいて、対象
物101と対象物102は、相対的に横方向（図面内左右の方
向）にのみ変位できるように設置され、対象物101には
導電性を有する探針103が、対象物102には基準目盛104
を有する回転台11が設けられている。探針103と回転台1
1の間には、バイアス電源106によってバイアス電圧が印
加され、探針103の先端と回転台11上の基準目盛104と
は、両者間にトンネル電流107が流れる程度まで（ほぼ
１ナノメートル以下）近づけられている。トンネル電流
107はトンネル電流検出回路108によって検出される。
物101と対象物102は、相対的に横方向（図面内左右の方
向）にのみ変位できるように設置され、対象物101には
導電性を有する探針103が、対象物102には基準目盛104
を有する回転台11が設けられている。探針103と回転台1
1の間には、バイアス電源106によってバイアス電圧が印
加され、探針103の先端と回転台11上の基準目盛104と
は、両者間にトンネル電流107が流れる程度まで（ほぼ
１ナノメートル以下）近づけられている。トンネル電流
107はトンネル電流検出回路108によって検出される。
測定に際しては、発振回路109から出力される振動数
ｆの三角波である探針振動駆動信号2Aおよびこれに従っ
て駆動する探針振動手段110によって、探針103を対象物
101と対象物102の相対変化方向に振動数f,振幅ｄで振動
させる。この時の振動速度は対象物101と102の相対変位
速度より充分大きい。なお、探針103を振動させるかわ
りに、基板振動手段を対象物102に設けて基板105を振動
させるようにしてもよい。
ｆの三角波である探針振動駆動信号2Aおよびこれに従っ
て駆動する探針振動手段110によって、探針103を対象物
101と対象物102の相対変化方向に振動数f,振幅ｄで振動
させる。この時の振動速度は対象物101と102の相対変位
速度より充分大きい。なお、探針103を振動させるかわ
りに、基板振動手段を対象物102に設けて基板105を振動
させるようにしてもよい。
探針103の振動によって、探針103と回転台11上の目盛
周期Ｐの基準目盛104との間を流れるトンネル電流107に
は、探針103で基準目盛り104上を走査することによる周
波数2df/pの変調成分が重畳される。ここで、対象物101
と対象物102とが相互に相対的に横方向に移動すると上
記のトンネル電流107に重畳する周波数2df/pの変調成分
が、基準となる信号、例えば探針振動信号2Aに対して位
相ずれを起こす。信号の１周期すなわち２πの位相ずれ
が基準メモリ104の周期分の探針103と基板105との横ず
れに対応しているので、この位相ずれを検知することに
より、対象物101と対象物102の相対的な横方向のずれ量
を検知することができる。
周期Ｐの基準目盛104との間を流れるトンネル電流107に
は、探針103で基準目盛り104上を走査することによる周
波数2df/pの変調成分が重畳される。ここで、対象物101
と対象物102とが相互に相対的に横方向に移動すると上
記のトンネル電流107に重畳する周波数2df/pの変調成分
が、基準となる信号、例えば探針振動信号2Aに対して位
相ずれを起こす。信号の１周期すなわち２πの位相ずれ
が基準メモリ104の周期分の探針103と基板105との横ず
れに対応しているので、この位相ずれを検知することに
より、対象物101と対象物102の相対的な横方向のずれ量
を検知することができる。
以下、信号処理の方式について説明する。上記構成に
おいて、トンネル電流107に重畳する周波数2df/pの変調
成分はトンネル電流検出回路108およびフィルタによっ
て、トンネル電流変調信号2Dとして取り出される。ただ
し （ｎは自然数）となるように探針振動手段110に加える
探針振動駆動信号2Aの振幅を調整して、トンネル電流変
調信号2Dの周波数をnfに一致させる。一方、基準信号発
生回路111は、発信回路109からの振動数ｆの信号の振動
数をｎ逓倍した後、正弦波に波形変換して動き量基準信
号2Bを出力し、およびさらに位相をπ/2ずらして動き方
向基準信号2cを出力する。そして、位相比較回路112は
トンネル電流変調信号2Dと動き量基準信号2Bとを位相比
較し、動き量位相比較信号2Eを出力する。一方、位相比
較回路113はトンネル電流変調信号2Dと動き方向基準信
号2Cとを位相比較して、動き方向位相比較信号2Fを出力
する。この動き量位相比較信号2Eおよび動き方向位相比
較信号2Fは、対象物101と対象物102が横方向に変位する
と、その変位量に応じて、それぞれ第３図の信号3Aおよ
び3Cに示すような信号に変化する。この信号3A,3Cは二
値化されてそれぞれ動き量位相比較二値化信号3Bおよび
動き方向位相比較二値化信号3Dとされ、カウンタ114は
これらの信号3B,3Dに基づき次のようにして相対変位量
の検知を行なう。
おいて、トンネル電流107に重畳する周波数2df/pの変調
成分はトンネル電流検出回路108およびフィルタによっ
て、トンネル電流変調信号2Dとして取り出される。ただ
し （ｎは自然数）となるように探針振動手段110に加える
探針振動駆動信号2Aの振幅を調整して、トンネル電流変
調信号2Dの周波数をnfに一致させる。一方、基準信号発
生回路111は、発信回路109からの振動数ｆの信号の振動
数をｎ逓倍した後、正弦波に波形変換して動き量基準信
号2Bを出力し、およびさらに位相をπ/2ずらして動き方
向基準信号2cを出力する。そして、位相比較回路112は
トンネル電流変調信号2Dと動き量基準信号2Bとを位相比
較し、動き量位相比較信号2Eを出力する。一方、位相比
較回路113はトンネル電流変調信号2Dと動き方向基準信
号2Cとを位相比較して、動き方向位相比較信号2Fを出力
する。この動き量位相比較信号2Eおよび動き方向位相比
較信号2Fは、対象物101と対象物102が横方向に変位する
と、その変位量に応じて、それぞれ第３図の信号3Aおよ
び3Cに示すような信号に変化する。この信号3A,3Cは二
値化されてそれぞれ動き量位相比較二値化信号3Bおよび
動き方向位相比較二値化信号3Dとされ、カウンタ114は
これらの信号3B,3Dに基づき次のようにして相対変位量
の検知を行なう。
すなわち、第３図に示すように、動き量位相比較二値
化信号3Bのパルス立ちあがり点（3b1，3b2，3b3）にお
いて、動き方向位相比較二値化信号3Dの符号が＋（プラ
ス）であれば、カウンタ114はパルス数を加算し、逆に
信号3Bのパルス立ち上がり点（3b4，3b5）において、信
号3Dの符号が−（マイナス）であれば、カウンタ114は
パルス数を減算し、相対変位量信号3Eを出力する。ここ
で、カウンタ114における１パルスは、トンネル電流変
調信号2Dにおける変調１周期分の位相ずれ、すなわち、
基準目盛104の周期構造物の周期分（ｐ）の対象物101と
102の相対変位量に対応する。したがって、あらかじめ
周期ｐのわかっている基準目盛を用いれば、カウンタ11
4が出力する相対変位量信号3Eに基づき対象物101と102
間の相対変位量を検知することができる。
化信号3Bのパルス立ちあがり点（3b1，3b2，3b3）にお
いて、動き方向位相比較二値化信号3Dの符号が＋（プラ
ス）であれば、カウンタ114はパルス数を加算し、逆に
信号3Bのパルス立ち上がり点（3b4，3b5）において、信
号3Dの符号が−（マイナス）であれば、カウンタ114は
パルス数を減算し、相対変位量信号3Eを出力する。ここ
で、カウンタ114における１パルスは、トンネル電流変
調信号2Dにおける変調１周期分の位相ずれ、すなわち、
基準目盛104の周期構造物の周期分（ｐ）の対象物101と
102の相対変位量に対応する。したがって、あらかじめ
周期ｐのわかっている基準目盛を用いれば、カウンタ11
4が出力する相対変位量信号3Eに基づき対象物101と102
間の相対変位量を検知することができる。
次に、回転機構部分の説明について第４図を用いて説
明する。
明する。
同図（ａ）はこの回転機構の平面図、同図（ｂ）は同
図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。同図において、11は基
準目盛104を有する回転台、102は対象物、13は軸受、14
はナット、15は回転台11軸としっかり固定されているギ
ア、16はギア15を回転させるためのウォームギア、17は
ワッシャである。回転台11は対象物102に対し、軸受1
3、ナット14およびワッシャ17により、回転台11が摩擦
摺動回転できる力よりも小さい力で押圧固定されてい
る。
図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。同図において、11は基
準目盛104を有する回転台、102は対象物、13は軸受、14
はナット、15は回転台11軸としっかり固定されているギ
ア、16はギア15を回転させるためのウォームギア、17は
ワッシャである。回転台11は対象物102に対し、軸受1
3、ナット14およびワッシャ17により、回転台11が摩擦
摺動回転できる力よりも小さい力で押圧固定されてい
る。
回転台11を回転させるには、ウォームギア16を回転さ
せ、ギア15にその回転力を伝達する。ウォームギア16
は、DCモータ、ステッピングモータ等の回転駆動手段に
よって回転されるが、手動であってもよく、とくに限定
はない。
せ、ギア15にその回転力を伝達する。ウォームギア16
は、DCモータ、ステッピングモータ等の回転駆動手段に
よって回転されるが、手動であってもよく、とくに限定
はない。
次に、回転機構を用いた具体的実施例を第１図と第５
図を用いて説明する。上述のような基準目盛104をエン
コーダ装置にセッテングし、トンネル電流107が検出で
きるところまで探針103を基準目盛104に近接させる。そ
して探針103を探針振動手段110を用いて振動させ、この
時のトンネル電流107の変化をトンネル電流検出回路108
で検出したときの探針の軌跡および検出信号が第５図
（Ａ）の矢印7bおよび信号7b′のようになったとする。
これではカウンタ114は、動作はするがSN比が悪いため
に、実際の移動量を検出できない。そこで、このよな場
合は、一度探針103と基準目盛104との距離を１ミリメー
トル程度離し、回転台11をギア15の回転によって、例え
ば約８度だけ第５図（Ａ）で時計周りの方向に回転させ
る。次に再度、探針103と基準目盛104との距離をトンネ
ル電流107が流れる距離まで接近させ、探針103を振動さ
せる。これにより探針は第７図（Ａ）の矢印7aのような
軌跡を描くようになり、同図（Ｂ）の波形7a′で示すよ
うな検出信号が得られるようになる。
図を用いて説明する。上述のような基準目盛104をエン
コーダ装置にセッテングし、トンネル電流107が検出で
きるところまで探針103を基準目盛104に近接させる。そ
して探針103を探針振動手段110を用いて振動させ、この
時のトンネル電流107の変化をトンネル電流検出回路108
で検出したときの探針の軌跡および検出信号が第５図
（Ａ）の矢印7bおよび信号7b′のようになったとする。
これではカウンタ114は、動作はするがSN比が悪いため
に、実際の移動量を検出できない。そこで、このよな場
合は、一度探針103と基準目盛104との距離を１ミリメー
トル程度離し、回転台11をギア15の回転によって、例え
ば約８度だけ第５図（Ａ）で時計周りの方向に回転させ
る。次に再度、探針103と基準目盛104との距離をトンネ
ル電流107が流れる距離まで接近させ、探針103を振動さ
せる。これにより探針は第７図（Ａ）の矢印7aのような
軌跡を描くようになり、同図（Ｂ）の波形7a′で示すよ
うな検出信号が得られるようになる。
ここで探針103の移動量検知のための振動方向と基準
目盛104の目盛の方向を一致させるために、まず最初に
探針103を２次元的に走査し、その表面像から画像処理
により、方向の角度ずれを検知し、上述の回転機構を駆
動するDCモータ等にその方向ずれに対応する角度だけ回
転させるようフィードバック制御をかけ自動的に基準目
盛104の方向を合わせる。
目盛104の目盛の方向を一致させるために、まず最初に
探針103を２次元的に走査し、その表面像から画像処理
により、方向の角度ずれを検知し、上述の回転機構を駆
動するDCモータ等にその方向ずれに対応する角度だけ回
転させるようフィードバック制御をかけ自動的に基準目
盛104の方向を合わせる。
もし角度ずれがない場合は回転動作を行なわない。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、走査型トンネル
顕微鏡（STM）の原理を応用した高分解能の相対変位量
検出装置において、基準目盛を装置に搭載した時の角度
誤差および、基準目盛面内の方位ずれを、任意に調整す
ることが簡単に可能となり、このため、測定誤差を減少
させ信頼性を向上させるという効果がある。
顕微鏡（STM）の原理を応用した高分解能の相対変位量
検出装置において、基準目盛を装置に搭載した時の角度
誤差および、基準目盛面内の方位ずれを、任意に調整す
ることが簡単に可能となり、このため、測定誤差を減少
させ信頼性を向上させるという効果がある。
第１図は、本発明の一実施例に係るエンコーダの構成
図、 第２図および第３図は、第１図のエンコーダの出力波形
図、 第４図は、第１図のエンコーダの回転機構部分詳細図、 第５図は、基準目盛面内の操作方向と出力波形を示す説
明図である。 11:回転台 13:軸受 101:対象物 102:対象物 103:探針 104:基準目盛 106:バイアス電源 108:トンネル電流検出回路 109:発振回路 110:探針振動手段 111:基準信号発生回路 112:位相比較回路 113:位相比較回路 114:カウンタ
図、 第２図および第３図は、第１図のエンコーダの出力波形
図、 第４図は、第１図のエンコーダの回転機構部分詳細図、 第５図は、基準目盛面内の操作方向と出力波形を示す説
明図である。 11:回転台 13:軸受 101:対象物 102:対象物 103:探針 104:基準目盛 106:バイアス電源 108:トンネル電流検出回路 109:発振回路 110:探針振動手段 111:基準信号発生回路 112:位相比較回路 113:位相比較回路 114:カウンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山野 明彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 能瀬 博康 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−209302（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−51018（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−69618（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−285213（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−293622（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−311709（ＪＰ，Ａ) 特許2559048（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】その表面に所定方向に配列された基準目盛
を有する導電性の基準物、該基準物の表面に先端を近づ
けて配置された導電性の探針、前記基準物と探針との間
に電圧を印加する電圧印加手段、前記基準物と探針との
間に流れるトンネル電流を検出する電流検出手段及び該
電流検出手段で検出される電流の変化から前記探針の基
準物に対する相対的な変位量を検出する変位量検出手段
から成る相対変位量検出装置において、前記探針の基準
物に対する変位の方向に基準信号に応じて探針を微小振
動させる振動手段、前記微小振動に基づいて前記電流検
出手段で検出されるトンネル電流の変化と前記基準信号
との位相ずれから前記探針の基準物に対する変位の方向
と基準目盛の配列方向との方向ずれを検出する方向ずれ
検出手段及び該方向ずれ検出手段で検出された方向ずれ
を補正する補正手段を備えたことを特徴とする相対変位
量検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14234289A JP2686653B2 (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 相対変位量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14234289A JP2686653B2 (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 相対変位量検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH036422A JPH036422A (ja) | 1991-01-11 |
| JP2686653B2 true JP2686653B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=15313132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14234289A Expired - Fee Related JP2686653B2 (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 相対変位量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686653B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5248199A (en) * | 1992-03-02 | 1993-09-28 | Ta Instruments, Inc. | Method and apparatus for spatially resolved modulated differential analysis |
-
1989
- 1989-06-05 JP JP14234289A patent/JP2686653B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH036422A (ja) | 1991-01-11 |
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