JP2698362B2 - 被測定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装置 - Google Patents
被測定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装置Info
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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、被測定物としての光学材料の屈折率の均質
性（ホモジニティー）、すなわち、光路長分布の測定に
際して必要な被測定物の透過波面の形状を測定する被測
定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装
置に関する。 （従来の技術） 従来から、被測定物としての光学材料の屈折率の均質
性（ホモジニティー）は、干渉計を用いて以下に説明す
る手順により求めている。 たとえば、第12図に示すようなフィゾータイプの干渉
計を用い、まず、第１反射面１を有する第１反射部材２
と第２反射面３を有する第２反射部材４とを互いに間隔
を開けて対向させ、その対向間に容器５に収納された被
測定物６を配置する。容器５は被測定物６を挟んで対向
するガラス板７、８と上蓋９、下蓋10からなり、ガラス
板７、８と被測定物６との間の隙間はマッチング液11に
より満たされている。 ここで、マッチング液11は被測定物６の屈折率ｎに略
等しい屈折率を有する液体で、たとえば、アニリン、エ
チルアルコール、グリセリンを混合して作製される。こ
のマッチング液11は被測定物６の側面6a、6bの凹凸に基
づく波面形状変化を除くためのもので、被測定物６の側
面6a、6bの面形状をＳ（x,y）とし、被測定物６が置か
れた媒質の屈折率と被測定物６の屈折率ｎとの屈折率差
Δｎとすると、一般に、側面6a、6bの面形状Ｓ（x,y）
に基づく光路長分布Ｗ（x,y）にはΔｎ・Ｓ（x,y）の影
響があるが、Δｎ＝０のマッチング液11により隙間を満
たすと、被測定物６の側面6a、6bの凹凸が補正され、被
測定物６の側面6a、6bの凹凸に基づく波面形状変化を除
くことができる。 上記のように、第１反射部材２と第２反射部材４との
対向面に、被測定物６を収納した容器５を配置した状態
で、レーザー光源12を駆動して、レーザー光を出射さ
せ、集光レンズ13,拡大レンズ14により平面波としての
平行光束Ｐを第１反射部材２、第２反射部材４に導く。
すると、その平面波の一部は第１反射部材２の第１反射
面１により反射される。第１反射部材２の第１反射面１
を透過した残りの平面波は容器５を通過して第２反射部
材４の第２反射面３に至り、この第２反射面３で反射さ
れ、再び元の光路を通って第１反射部材２の第１反射面
１に至り、第１反射面１により反射された平面波と干渉
する。このようにして、第１反射面１で反射された平面
波と第２反射面で反射された平面波とにより干渉光が形
成される。この干渉光は、集光レンズ13と拡大レンズ14
との間に配置されたハーフミラー15により結像レンズ16
の存在する方向に光路を曲げられて、撮像素子17の撮像
面17aに結像され、撮像面17aに干渉パターンが形成され
る。この干渉パターンは映像信号に変換され、演算制御
部を含むモニター18に送られる。 今、第１反射面１の幾何学的な面形状をS1（x,y）、
第２反射面３の幾何学的な面形状をS2（x,y）、容器５
のガラス板７の第１反射面１に近い側の面7aの幾何学的
な面形状をS3（x,y）、容器５のガラス板８の第２反射
面３に近い側の面8aの幾何学的な面形状をS4（x,y）、
被測定物６を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）、空気
の屈折率を１とすると、被測定物６が光路に存在する状
態での干渉パターンWA（x,y）は、 WA（x,y）＝S1（x,y）＋S2（x,y）＋ （ｎ−１）S3（x,y）＋（ｎ−１）S4（x,y）＋ Ｈ（x,y） …… という式によって表される。 次に、被測定物６を光路から取り除いてガラス板７、
８を密着させた状態での干渉パターンWB（x,y）を以下
に説明するようにして求める。 すなわち、第13図に示すように、容器５から被測定物
６を除いてマッチング液11を挟んでガラス板７、８を密
接させたものを第１反射部材２と第２反射部材３との間
の光路に挿入した状態で、レーザー光源12を駆動して、
レーザー光を出射させ、集光レンズ13、拡大レンズ14に
より平面波としての平行光束Ｐを第１反射部材２、第２
反射部材４に導く。すると、その平面波の一部は第１反
射面１により反射される。第１反射面１を透過した残り
の平面波はガラス板7,マッチング液11、ガラス板８を通
過して第２反射面３に至り、この第２反射面３で反射さ
れ、再び元の光路を通って第１反射面１に至り、第１反
射面１により反射された平面波と干渉し、干渉光が形成
される。この干渉光に基づき、干渉パターンWB（x,y）
が撮像面17aに形成される。 この干渉パターンWB（x,y）は、下記の式によって表
される。 WB（x,y）＝S1（x,y）＋S2（x,y）＋ （ｎ−１）S3（x,y） ＋（ｎ−１）S4（x,y） …… ここで、、式を用いて、Ｈ（x,y）について解け
ば、 Ｈ（x,y）＝WA（x,y）−WB（x,y） …… という式が得られる。 この式は、被測定物６を光路に介在させた状態での
干渉パターンをまず求め、その光路から被測定物６を取
り除いた状態での干渉パターンを次に求めて、被測定物
６を光路に介在させた状態での干渉パターンからその光
路から被測定物６のみを取り除いた状態での干渉パター
ンを求めれば、被測定物６を透過した透過波面の形状を
求めることができることを意味する。 よって、求められた透過波面の形状Ｈ（x,y）の最大
値をHmax（x,y）、最小値をHmm（x,y）とすると、被測
定物６の屈折率分布δｎは、下記の式によって与えられ
る。 δｎ＝｛Hmax（x,y）−Hmm（x,y）｝・λ/d ただし、λは測定に用いる光の波長、ｄは被測定物６
の厚さである。 （発明が解決しようとする問題点） ところが、被測定物６とマッチング液11との間の屈折
率差Δｎが０となるようなマッチング液11を製作するの
は困難かつ面倒である。 また、干渉パターンの観察の際、マッチング液11の流
動に基づき干渉パターンの各縞が動いて安定して観察で
きないという不都合がある。 さらに、マッチング液11自体にも屈折率の不均質性が
あり、干渉パターンWA（x,y）を求める際のマッチング
液11の屈折率の不均質性と干渉パターンWB（x,y）を求
める際のマッチング液11の屈折率の不均質性との間に差
があると、得られた透過波面の形状に誤差が生じるとい
う問題点もある。 （発明の目的） 本発明は、上記の各種の事情に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは、マッチング液を用いなく
ても、被測定物を透過した透過波面の形状を正確に測定
することのできる被測定物の透過波面の形状測定方法及
びその方法に用いる装置を提供することにある。 発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法の特
徴は、 第１反射面で反射された反射波面と第２反射面で反射
された反射波面とにより形成される干渉パターンに基づ
き、被測定物が光路に進入されていない状態での波面形
状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、前記被測定物が前
記光路に進入された状態で前記第１反射面で反射された
反射波面と前記第２反射面で反射された反射波面とによ
り形成される干渉パターンに基づき、前記被測定物の存
在による波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）
と、前記第１反射面で反射された反射波面と前記被測定
物の一方の側面で反射された反射波面とにより形成され
る干渉パターンに基づき、前記被測定物の一方の側面に
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W3（x,y）と、前
記第２反射面で反射された反射波面と前記被測定物の他
方の側面で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンに基づき、前記被測定物の他方の側面による波
面形状変化を含んだ光路長分布W4（x,y）とを求め、 前記各光路長分布に基づき下記の演算を行なって前記
被測定物を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を求める
ことにある。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 但し、ｎは前記被測定物の屈折率である。 本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法に用
いる装置の特徴は、 第１干渉計と第２干渉計と、該第１及び第２干渉計を
制御して干渉パターンに基づき被測定物を透過した透過
波面の形状を求める演算制御部とを有し、 前記第１干渉計には、第１反射面を有して前記被測定
物の一方の側面に対向する第１反射部材が設けられ、 前記第２干渉計には、第２反射面を有して前記被測定
物の他方の側面に対向する第２反射部材が設けられ、 前記第１反射部材と第２反射部材とは、互いに対向し
てその対向間に前記被測定物が介在される干渉光路を構
成し、 前記演算制御部は、前記第１干渉計の側から光を出射
させて前記第１反射面で反射された反射波面と前記第２
反射面で反射された反射波面とにより形成される干渉パ
ターンに基づき前記被測定物が光路に進入されていない
状態での波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、前
記被測定物が前記光路に進入された状態で前記第１干渉
計の側から光を出射させて前記第１反射面で反射された
反射波面と前記第２反射面で反射された反射波面とによ
り形成される干渉パターンに基づき前記被測定物の存在
による波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）と、
前記第２反射部材を前記光路から退避させた状態で前記
第１干渉計の側から光を出射させて前記第１反射面で反
射された反射波面と前記被測定物の一方の側面で反射さ
れた反射波面とにより形成される干渉パターンに基づき
前記被測定物の一方の側面による波面形状変化を含んだ
光路長分布W3（x,y）と、前記第１反射部材を前記光路
から退避させた状態で前記第２干渉計の側から光を出射
させて前記第２反射面で反射された反射波面と前記被測
定物の他方の側面で反射された反射波面とにより形成さ
れる干渉パターンに基づき前記被測定物の他方の側面に
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W4（x,y）とを求
め、前記各光路長分布に基づき下記の演算を行なって前
記被測定物を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を求め
るところにある。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 但し、ｎは前記被測定物の屈折率である。 （実施例） 以下に、本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定
方法及びその方法に用いる装置の実施例を図面を参照し
つつ説明する。 第１図〜第５図は本発明に係る被測定物の透過波面の
形状測定方法の第１実施例を説明するための説明図であ
って、この第１実施例による被測定物の透過波面の形状
測定方法にはフィゾータイプの干渉計を用いる。なお、
この第１図〜第５図において従来例と同一構成要素には
同一符号が付されている。 まず、第１図に示すように、第１反射部材２と第２反
射部材４とを相対的に僅かに傾けた状態で対向させて配
置し、第１反射面１で反射された反射波面と第２反射面
３で反射された反射波面とにより形成される干渉パター
ンf1（x,y）に基づき、被測定物６が光路に進入されて
いない状態での波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）
を求める。ここで、従来例と同様に第１反射面１、第２
反射面３の幾何学的な面形状をそれぞれS1（x,y）、S2
（x,y）とすると、干渉パターンf1（x,y）は下記式に
よって与えられる。 f1（x,y）＝S1（x,y）＋S2（−x,y）＋ （A1x＋B1y＋C1） …… なお、（Ax＋By＋Ｃ）の項は干渉縞を出すために反射
面１と反射面２とを相対的に傾けたことを意味する成分
で、係数Ａ、Ｂ、Ｃは最小自乗法によって平面近似を行
なうことによって求めることができる。また、面形状S2
（−x,y）のｘ軸成分には負の符号が付されているが、
これは、第５図（ａ）に示すように第２反射面３の向き
の符号を第１反射面１と逆向きにとっているからであ
る。 よって、式から（A1x＋B1y＋C1）の成分を除去すれ
ば光路長分布W1（x,y）を求めることができ、光路長分
布W1（x,y）は、 W1（x,y）＝f1（x,y）−（A1x＋B1y＋C1） …… という式によって与えられる。 次に、第２図に示すように被測定物６が光路に進入さ
れた状態での第１反射面１で反射された反射波面と第２
反射面３で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンf2（x,y）に基づき、被測定物６の存在による
波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）を求める。 ここで、第１反射面１に近い側の被測定物６の側面6a
の形状をS3（x,y）、第２反射面３に近い側の被測定物
６の側面6bの形状をS4（x,y）、被測定物６を透過した
透過波面の形状をＨ（x,y）、被測定物６の屈折率をｎ
とすると、 f2（x,y）＝S1（x,y）＋S2（−x,y）＋ Ｈ（x,y）＋（ｎ−１）S3（−x,y）＋（ｎ−１）S4 （x,y）＋（A2x＋B2y＋C2） …… したがって、光路長分布W2（x,y）は、 W2（x,y）＋f2（x,y）−（A2x＋B2y＋C2） …… によって求められる。 ここで、面形状S3（x,y）のｘ軸成分には負の符号が
付されているが、これは、第５図（ｂ）に示すように側
面6aの向きを第１反射面１と逆向きに符号をとっている
からである。 更に、第３図に示すように、第１反射面１で反射され
た反射波面と被測定物６の一方の側面6aで反射された反
射波面とにより形成される干渉パターンに基づき、被測
定物６の一方の側面6aによる波面形状変化を含んだ光路
長分布W3（x,y）を求める。干渉パターンをf3（x,y）と
すると、 f3（x,y）＝S1（x,y）＋S3（−x,y）＋ （A3x＋B3y＋C3） …… よって、光路長分布W3（x,y）は、 W3（x,y）＝f3（x,y）−（A3x＋B3y＋C3） …… によって求められる。なお、符号のとりかたは第５図
（ｃ）に示す通りである。 そして、最後に、第４図に示すように、第２反射面３
で反射された反射波面と被測定物６の他方の側面6bで反
射された反射波面とにより形成される干渉パターンに基
づき、被測定物６の他方の側面6bによる波面形状変化を
含んだ光路長分布W4（x,y）とを求める。干渉パターン
をf4（x,y）とすると、 f4（x,y）＝S2（x,y）＋S4（−x,y）＋ （A4x＋B4y＋C4） …… よって、光路長分布W4（x,y）は、 W4（x,y）＝f4（x,y）−（A4x＋B4y＋C4） …… ここで、式と式とを用いて、 W2（x,y）−W1（x,y）を求めると、 W2（x,y）−W1（x,y）＝f2（x,y）− （A2x＋B2y＋C2） −f1（x,y）＋（A1x＋B1y＋C1） …… この式式は、式と式とを用いて、 f2（x,y）−f1（x,y）＝Ｈ（x,y）＋ （ｎ−１）｛S3（−x,y）＋S4（x,y）｝ …… と整理できる。 一方、式の干渉パターンf4（x,y）に式の右辺の
項を代入すると、 W4（x,y）＝S2（x,y）＋S4（−x,y） よって、 W4（−x,y）＝S2（−x,y）＋S4（x,y） …… この式と式とを用いて、W3（x,y）とW4（−x,y）
との和を求めると、 W3（x,y）＋W4（−x,y）＝S2（−x,y）＋ S4（x,y）＋f3（x,y） −（A3x＋B3y＋C3） …… この式に式を適用すると、 W3（x,y）＋W4（−x,y）＝S1（x,y）＋ S2（−x,y）＋S3（−x,y）＋S4（x,y） …… ところで、式、式により、 W1（x,y）＝S1（x,y）＋S2（−x,y）であるから、式
は、 S3（−x,y）＋S4（x,y） ＝W3（x,y）＋W4（−x,y）−W1（x,y） …… 式に変形できる。 この式を式に代入すると、最終的に、被測定物６
を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を表す下記の式が
求まる。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 第６図〜第９図は、本発明に係る測定方法の第２実施
例を示す図であって、干渉計としてトワイマングリーン
タイプのものを用いたものである。このトワイマングリ
ーンタイプの干渉計の場合にも、第１実施例と同様に、
まず、第６図に示すように、被測定物６が光路に存在し
ない状態での干渉パターンf1（x,y）を求め、次に、第
７図に示すように、被測定物６をビームスプリッタ19と
第２反射部材４との間の光路に挿入して被測定物６が光
路に存在する状態での干渉パターンf2（x,y）を求め、
その次に、第８図に示すように第１反射面１と被測定物
６の一方の側面6aとの干渉パターンf3（x,y）を求め、
最後に、第９図に示すように、第２反射面３と被測定物
６の他方の側面6bとの干渉パターンf4（x,y）を求める
という手順を踏むことにより、被測定物６を透過した透
過波面の形状を求めることができる。 第10図、第11図は本発明に係る被測定物の透過波面の
形状測定方法に用いる装置の実施例を示す図であって、
この装置は、第10図に示すように、第１干渉計20と第２
干渉計21と、この第１干渉計20と第２干渉計21と、この
第１干渉計20、第２干渉計21を制御して干渉パターンに
基づき被測定物６を透過した透過波面の形状を求める演
算制御部22とを有している。第１干渉計20には、第１反
射面１を有して被測定物６の一方の側面6aに対向する第
１反射部材２が設けられ、第２干渉計21には、第２反射
面３を有して被測定物６の他方の側面6aに対向する第２
反射部材４が設けられている。第１反射部材２と第２反
射部材４とは、互いに対向してその対向間に被測定物６
が介在される干渉光路Ｍを構成している。 演算制御部22は、マイクロコンピュータ23、メモリ2
4、操作部25、表示部26から概略構成されている。マイ
クロコンピュータ23は、第１干渉計20の側から光を出射
させて第１反射面１で反射された反射波面と第２反射面
３で反射された反射波面とにより形成される干渉パター
ンに基づき被測定物が光路Ｍに進入されていない状態で
の波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、被測定物
６が光路Ｍに進入された状態で第１干渉計20の側から光
を出射させて第１反射面１で反射された反射波面と第２
反射面３で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンに基づき被測定物６の存在による波面形状変化
を含んだ光路長分布W2（x,y）と、第２反射部材４を光
路Ｍから退避させた状態で第１干渉計20の側から光を出
射させて第１反射面１で反射された反射波面と被測定物
６の一方の側面6aで反射された反射波面とにより形成さ
れる干渉パターンに基づき被測定物６の一方の側面6aに
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W3（x,y）と、第
１反射部材２を光路Ｍから退避させた状態で第２干渉計
21の側から光を出射させて第２反射面３で反射された反
射波面と被測定物６の他方の側面6bで反射された反射波
面とにより形成される干渉パターンに基づき被測定物６
の他方の側面6bによる波面形状変化を含んだ光路長分布
W4（x,y）とを求め、各光路長分布に基づき演算を行な
って被測定物６を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を
求める機能を有する。メモリ24は演算制御プログラムを
記憶しており、マイクロコンピュータ23は操作部25の指
令に基づいてその演算制御プログラムを実行する。その
測定結果は干渉パターンと共に、表示部26に表示され
る。なお、27はA/D変換器である。 次に、第11図に示すフローチャートを参照しつつ測定
手順を説明する。 まず、図示を略す可動台に被測定物６をセットする
（S1）。次に、操作部25の操作により被測定物６を光路
Ｍから離脱させる（S2）。次に、操作部25の操作により
干渉計20のレーザー光源12を駆動する（S3）。次に、撮
像面17aに形成された干渉パターンの光電変換信号をデ
ジタル変換してデータとして読み込む（S4）。マイクロ
コンピュータ23により表示用の干渉パターンf1（x,y）
を作製する（S5）。次に、第１、第２反射面１、３の傾
斜に基づく補正演算A1x＋B1y＋C1を行なう（S6）。その
後、 光路長分布W1（x,y）＝f1（x,y）−A1x＋B1y＋C1を求
める演算を行なう（S7）。 操作部25を操作して可動台を駆動すると、被測定物６
が光路Ｍに挿入される（S8）。操作部25の操作により干
渉計20のレーザー光源12を駆動する（S9）。ステップS4
と同様にデータを読み込む（S10）。そして、同様に、
干渉パターンf2（x,y）の作製（S11）、傾斜補正演算A2
x＋B2y＋C2、光路長分布W2（x,y）＝f2（x,y）−A2x＋B
2y＋C2を求める演算を行なう（S12、S13）。 次に、操作部25を操作して可動台を駆動すると、第２
反射部材４が光路Ｍから退避される（S14）。そして、
操作部25の操作により干渉計20のレーザー光源12を駆動
する（S15）。ステップS10と同様にデータを読み込む
（S16）。そして、同様にして、干渉パターンf3（x,y）
の作製（S17）、傾斜補正演算A3x＋B3y＋C3、光路長分
布W3（x,y）＝f3（x,y）−A3x＋B3y＋C3を求める演算を
行なう（S18、S19）。 そして、最終手順として、操作部25を操作して可動台
を駆動すると、第１反射部材２が光路Ｍから退避される
（S20）。そして、操作部25の操作により干渉計レーザ
ー光源12を駆動する（S21）。次に、ステップS16と同様
にデータを読み込む（S22）。そして、同様にして、干
渉パターンf4（x,y）の作製（S23）、傾斜補正演算A4x
＋B4y＋C4、光路長分布W4（x,y）＝f4（x,y）−A4x＋B4
y＋C4を求める演算を行なう（S23、S24）。 これらの測定終了後、マイクロコンピュータ23は下記
の演算を行なう（S25）。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）−（ｎ−１） 〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 そして、測定終了か否かを判断し、別の被測定物の測
定を行なう必要がある場合には、ステップS1に移行して
続けてその測定を行なう。 この本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法
に用いる装置によれば、被測定物の透過波面の形状測定
に伴う面倒な手順を簡単な操作で行なう事ができるとい
う効果を奏する。 発明の効果 本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法によ
れば、以上説明したように、マッチング液を用いなくて
も、被測定物を透過した透過波面の形状を測定でき、そ
の透過波面の形状測定を正確形状を測定でき、その透過
波面の形状測定を正確に行なうことができるという効果
を奏する。 また、本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方
法に用いる装置によれば、被測定物の透過波面の形状測
定に伴う面倒な手順を簡単な操作で行なう事ができると
いう効果を奏する。
性（ホモジニティー）、すなわち、光路長分布の測定に
際して必要な被測定物の透過波面の形状を測定する被測
定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装
置に関する。 （従来の技術） 従来から、被測定物としての光学材料の屈折率の均質
性（ホモジニティー）は、干渉計を用いて以下に説明す
る手順により求めている。 たとえば、第12図に示すようなフィゾータイプの干渉
計を用い、まず、第１反射面１を有する第１反射部材２
と第２反射面３を有する第２反射部材４とを互いに間隔
を開けて対向させ、その対向間に容器５に収納された被
測定物６を配置する。容器５は被測定物６を挟んで対向
するガラス板７、８と上蓋９、下蓋10からなり、ガラス
板７、８と被測定物６との間の隙間はマッチング液11に
より満たされている。 ここで、マッチング液11は被測定物６の屈折率ｎに略
等しい屈折率を有する液体で、たとえば、アニリン、エ
チルアルコール、グリセリンを混合して作製される。こ
のマッチング液11は被測定物６の側面6a、6bの凹凸に基
づく波面形状変化を除くためのもので、被測定物６の側
面6a、6bの面形状をＳ（x,y）とし、被測定物６が置か
れた媒質の屈折率と被測定物６の屈折率ｎとの屈折率差
Δｎとすると、一般に、側面6a、6bの面形状Ｓ（x,y）
に基づく光路長分布Ｗ（x,y）にはΔｎ・Ｓ（x,y）の影
響があるが、Δｎ＝０のマッチング液11により隙間を満
たすと、被測定物６の側面6a、6bの凹凸が補正され、被
測定物６の側面6a、6bの凹凸に基づく波面形状変化を除
くことができる。 上記のように、第１反射部材２と第２反射部材４との
対向面に、被測定物６を収納した容器５を配置した状態
で、レーザー光源12を駆動して、レーザー光を出射さ
せ、集光レンズ13,拡大レンズ14により平面波としての
平行光束Ｐを第１反射部材２、第２反射部材４に導く。
すると、その平面波の一部は第１反射部材２の第１反射
面１により反射される。第１反射部材２の第１反射面１
を透過した残りの平面波は容器５を通過して第２反射部
材４の第２反射面３に至り、この第２反射面３で反射さ
れ、再び元の光路を通って第１反射部材２の第１反射面
１に至り、第１反射面１により反射された平面波と干渉
する。このようにして、第１反射面１で反射された平面
波と第２反射面で反射された平面波とにより干渉光が形
成される。この干渉光は、集光レンズ13と拡大レンズ14
との間に配置されたハーフミラー15により結像レンズ16
の存在する方向に光路を曲げられて、撮像素子17の撮像
面17aに結像され、撮像面17aに干渉パターンが形成され
る。この干渉パターンは映像信号に変換され、演算制御
部を含むモニター18に送られる。 今、第１反射面１の幾何学的な面形状をS1（x,y）、
第２反射面３の幾何学的な面形状をS2（x,y）、容器５
のガラス板７の第１反射面１に近い側の面7aの幾何学的
な面形状をS3（x,y）、容器５のガラス板８の第２反射
面３に近い側の面8aの幾何学的な面形状をS4（x,y）、
被測定物６を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）、空気
の屈折率を１とすると、被測定物６が光路に存在する状
態での干渉パターンWA（x,y）は、 WA（x,y）＝S1（x,y）＋S2（x,y）＋ （ｎ−１）S3（x,y）＋（ｎ−１）S4（x,y）＋ Ｈ（x,y） …… という式によって表される。 次に、被測定物６を光路から取り除いてガラス板７、
８を密着させた状態での干渉パターンWB（x,y）を以下
に説明するようにして求める。 すなわち、第13図に示すように、容器５から被測定物
６を除いてマッチング液11を挟んでガラス板７、８を密
接させたものを第１反射部材２と第２反射部材３との間
の光路に挿入した状態で、レーザー光源12を駆動して、
レーザー光を出射させ、集光レンズ13、拡大レンズ14に
より平面波としての平行光束Ｐを第１反射部材２、第２
反射部材４に導く。すると、その平面波の一部は第１反
射面１により反射される。第１反射面１を透過した残り
の平面波はガラス板7,マッチング液11、ガラス板８を通
過して第２反射面３に至り、この第２反射面３で反射さ
れ、再び元の光路を通って第１反射面１に至り、第１反
射面１により反射された平面波と干渉し、干渉光が形成
される。この干渉光に基づき、干渉パターンWB（x,y）
が撮像面17aに形成される。 この干渉パターンWB（x,y）は、下記の式によって表
される。 WB（x,y）＝S1（x,y）＋S2（x,y）＋ （ｎ−１）S3（x,y） ＋（ｎ−１）S4（x,y） …… ここで、、式を用いて、Ｈ（x,y）について解け
ば、 Ｈ（x,y）＝WA（x,y）−WB（x,y） …… という式が得られる。 この式は、被測定物６を光路に介在させた状態での
干渉パターンをまず求め、その光路から被測定物６を取
り除いた状態での干渉パターンを次に求めて、被測定物
６を光路に介在させた状態での干渉パターンからその光
路から被測定物６のみを取り除いた状態での干渉パター
ンを求めれば、被測定物６を透過した透過波面の形状を
求めることができることを意味する。 よって、求められた透過波面の形状Ｈ（x,y）の最大
値をHmax（x,y）、最小値をHmm（x,y）とすると、被測
定物６の屈折率分布δｎは、下記の式によって与えられ
る。 δｎ＝｛Hmax（x,y）−Hmm（x,y）｝・λ/d ただし、λは測定に用いる光の波長、ｄは被測定物６
の厚さである。 （発明が解決しようとする問題点） ところが、被測定物６とマッチング液11との間の屈折
率差Δｎが０となるようなマッチング液11を製作するの
は困難かつ面倒である。 また、干渉パターンの観察の際、マッチング液11の流
動に基づき干渉パターンの各縞が動いて安定して観察で
きないという不都合がある。 さらに、マッチング液11自体にも屈折率の不均質性が
あり、干渉パターンWA（x,y）を求める際のマッチング
液11の屈折率の不均質性と干渉パターンWB（x,y）を求
める際のマッチング液11の屈折率の不均質性との間に差
があると、得られた透過波面の形状に誤差が生じるとい
う問題点もある。 （発明の目的） 本発明は、上記の各種の事情に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは、マッチング液を用いなく
ても、被測定物を透過した透過波面の形状を正確に測定
することのできる被測定物の透過波面の形状測定方法及
びその方法に用いる装置を提供することにある。 発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法の特
徴は、 第１反射面で反射された反射波面と第２反射面で反射
された反射波面とにより形成される干渉パターンに基づ
き、被測定物が光路に進入されていない状態での波面形
状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、前記被測定物が前
記光路に進入された状態で前記第１反射面で反射された
反射波面と前記第２反射面で反射された反射波面とによ
り形成される干渉パターンに基づき、前記被測定物の存
在による波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）
と、前記第１反射面で反射された反射波面と前記被測定
物の一方の側面で反射された反射波面とにより形成され
る干渉パターンに基づき、前記被測定物の一方の側面に
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W3（x,y）と、前
記第２反射面で反射された反射波面と前記被測定物の他
方の側面で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンに基づき、前記被測定物の他方の側面による波
面形状変化を含んだ光路長分布W4（x,y）とを求め、 前記各光路長分布に基づき下記の演算を行なって前記
被測定物を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を求める
ことにある。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 但し、ｎは前記被測定物の屈折率である。 本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法に用
いる装置の特徴は、 第１干渉計と第２干渉計と、該第１及び第２干渉計を
制御して干渉パターンに基づき被測定物を透過した透過
波面の形状を求める演算制御部とを有し、 前記第１干渉計には、第１反射面を有して前記被測定
物の一方の側面に対向する第１反射部材が設けられ、 前記第２干渉計には、第２反射面を有して前記被測定
物の他方の側面に対向する第２反射部材が設けられ、 前記第１反射部材と第２反射部材とは、互いに対向し
てその対向間に前記被測定物が介在される干渉光路を構
成し、 前記演算制御部は、前記第１干渉計の側から光を出射
させて前記第１反射面で反射された反射波面と前記第２
反射面で反射された反射波面とにより形成される干渉パ
ターンに基づき前記被測定物が光路に進入されていない
状態での波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、前
記被測定物が前記光路に進入された状態で前記第１干渉
計の側から光を出射させて前記第１反射面で反射された
反射波面と前記第２反射面で反射された反射波面とによ
り形成される干渉パターンに基づき前記被測定物の存在
による波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）と、
前記第２反射部材を前記光路から退避させた状態で前記
第１干渉計の側から光を出射させて前記第１反射面で反
射された反射波面と前記被測定物の一方の側面で反射さ
れた反射波面とにより形成される干渉パターンに基づき
前記被測定物の一方の側面による波面形状変化を含んだ
光路長分布W3（x,y）と、前記第１反射部材を前記光路
から退避させた状態で前記第２干渉計の側から光を出射
させて前記第２反射面で反射された反射波面と前記被測
定物の他方の側面で反射された反射波面とにより形成さ
れる干渉パターンに基づき前記被測定物の他方の側面に
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W4（x,y）とを求
め、前記各光路長分布に基づき下記の演算を行なって前
記被測定物を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を求め
るところにある。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 但し、ｎは前記被測定物の屈折率である。 （実施例） 以下に、本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定
方法及びその方法に用いる装置の実施例を図面を参照し
つつ説明する。 第１図〜第５図は本発明に係る被測定物の透過波面の
形状測定方法の第１実施例を説明するための説明図であ
って、この第１実施例による被測定物の透過波面の形状
測定方法にはフィゾータイプの干渉計を用いる。なお、
この第１図〜第５図において従来例と同一構成要素には
同一符号が付されている。 まず、第１図に示すように、第１反射部材２と第２反
射部材４とを相対的に僅かに傾けた状態で対向させて配
置し、第１反射面１で反射された反射波面と第２反射面
３で反射された反射波面とにより形成される干渉パター
ンf1（x,y）に基づき、被測定物６が光路に進入されて
いない状態での波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）
を求める。ここで、従来例と同様に第１反射面１、第２
反射面３の幾何学的な面形状をそれぞれS1（x,y）、S2
（x,y）とすると、干渉パターンf1（x,y）は下記式に
よって与えられる。 f1（x,y）＝S1（x,y）＋S2（−x,y）＋ （A1x＋B1y＋C1） …… なお、（Ax＋By＋Ｃ）の項は干渉縞を出すために反射
面１と反射面２とを相対的に傾けたことを意味する成分
で、係数Ａ、Ｂ、Ｃは最小自乗法によって平面近似を行
なうことによって求めることができる。また、面形状S2
（−x,y）のｘ軸成分には負の符号が付されているが、
これは、第５図（ａ）に示すように第２反射面３の向き
の符号を第１反射面１と逆向きにとっているからであ
る。 よって、式から（A1x＋B1y＋C1）の成分を除去すれ
ば光路長分布W1（x,y）を求めることができ、光路長分
布W1（x,y）は、 W1（x,y）＝f1（x,y）−（A1x＋B1y＋C1） …… という式によって与えられる。 次に、第２図に示すように被測定物６が光路に進入さ
れた状態での第１反射面１で反射された反射波面と第２
反射面３で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンf2（x,y）に基づき、被測定物６の存在による
波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）を求める。 ここで、第１反射面１に近い側の被測定物６の側面6a
の形状をS3（x,y）、第２反射面３に近い側の被測定物
６の側面6bの形状をS4（x,y）、被測定物６を透過した
透過波面の形状をＨ（x,y）、被測定物６の屈折率をｎ
とすると、 f2（x,y）＝S1（x,y）＋S2（−x,y）＋ Ｈ（x,y）＋（ｎ−１）S3（−x,y）＋（ｎ−１）S4 （x,y）＋（A2x＋B2y＋C2） …… したがって、光路長分布W2（x,y）は、 W2（x,y）＋f2（x,y）−（A2x＋B2y＋C2） …… によって求められる。 ここで、面形状S3（x,y）のｘ軸成分には負の符号が
付されているが、これは、第５図（ｂ）に示すように側
面6aの向きを第１反射面１と逆向きに符号をとっている
からである。 更に、第３図に示すように、第１反射面１で反射され
た反射波面と被測定物６の一方の側面6aで反射された反
射波面とにより形成される干渉パターンに基づき、被測
定物６の一方の側面6aによる波面形状変化を含んだ光路
長分布W3（x,y）を求める。干渉パターンをf3（x,y）と
すると、 f3（x,y）＝S1（x,y）＋S3（−x,y）＋ （A3x＋B3y＋C3） …… よって、光路長分布W3（x,y）は、 W3（x,y）＝f3（x,y）−（A3x＋B3y＋C3） …… によって求められる。なお、符号のとりかたは第５図
（ｃ）に示す通りである。 そして、最後に、第４図に示すように、第２反射面３
で反射された反射波面と被測定物６の他方の側面6bで反
射された反射波面とにより形成される干渉パターンに基
づき、被測定物６の他方の側面6bによる波面形状変化を
含んだ光路長分布W4（x,y）とを求める。干渉パターン
をf4（x,y）とすると、 f4（x,y）＝S2（x,y）＋S4（−x,y）＋ （A4x＋B4y＋C4） …… よって、光路長分布W4（x,y）は、 W4（x,y）＝f4（x,y）−（A4x＋B4y＋C4） …… ここで、式と式とを用いて、 W2（x,y）−W1（x,y）を求めると、 W2（x,y）−W1（x,y）＝f2（x,y）− （A2x＋B2y＋C2） −f1（x,y）＋（A1x＋B1y＋C1） …… この式式は、式と式とを用いて、 f2（x,y）−f1（x,y）＝Ｈ（x,y）＋ （ｎ−１）｛S3（−x,y）＋S4（x,y）｝ …… と整理できる。 一方、式の干渉パターンf4（x,y）に式の右辺の
項を代入すると、 W4（x,y）＝S2（x,y）＋S4（−x,y） よって、 W4（−x,y）＝S2（−x,y）＋S4（x,y） …… この式と式とを用いて、W3（x,y）とW4（−x,y）
との和を求めると、 W3（x,y）＋W4（−x,y）＝S2（−x,y）＋ S4（x,y）＋f3（x,y） −（A3x＋B3y＋C3） …… この式に式を適用すると、 W3（x,y）＋W4（−x,y）＝S1（x,y）＋ S2（−x,y）＋S3（−x,y）＋S4（x,y） …… ところで、式、式により、 W1（x,y）＝S1（x,y）＋S2（−x,y）であるから、式
は、 S3（−x,y）＋S4（x,y） ＝W3（x,y）＋W4（−x,y）−W1（x,y） …… 式に変形できる。 この式を式に代入すると、最終的に、被測定物６
を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を表す下記の式が
求まる。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 第６図〜第９図は、本発明に係る測定方法の第２実施
例を示す図であって、干渉計としてトワイマングリーン
タイプのものを用いたものである。このトワイマングリ
ーンタイプの干渉計の場合にも、第１実施例と同様に、
まず、第６図に示すように、被測定物６が光路に存在し
ない状態での干渉パターンf1（x,y）を求め、次に、第
７図に示すように、被測定物６をビームスプリッタ19と
第２反射部材４との間の光路に挿入して被測定物６が光
路に存在する状態での干渉パターンf2（x,y）を求め、
その次に、第８図に示すように第１反射面１と被測定物
６の一方の側面6aとの干渉パターンf3（x,y）を求め、
最後に、第９図に示すように、第２反射面３と被測定物
６の他方の側面6bとの干渉パターンf4（x,y）を求める
という手順を踏むことにより、被測定物６を透過した透
過波面の形状を求めることができる。 第10図、第11図は本発明に係る被測定物の透過波面の
形状測定方法に用いる装置の実施例を示す図であって、
この装置は、第10図に示すように、第１干渉計20と第２
干渉計21と、この第１干渉計20と第２干渉計21と、この
第１干渉計20、第２干渉計21を制御して干渉パターンに
基づき被測定物６を透過した透過波面の形状を求める演
算制御部22とを有している。第１干渉計20には、第１反
射面１を有して被測定物６の一方の側面6aに対向する第
１反射部材２が設けられ、第２干渉計21には、第２反射
面３を有して被測定物６の他方の側面6aに対向する第２
反射部材４が設けられている。第１反射部材２と第２反
射部材４とは、互いに対向してその対向間に被測定物６
が介在される干渉光路Ｍを構成している。 演算制御部22は、マイクロコンピュータ23、メモリ2
4、操作部25、表示部26から概略構成されている。マイ
クロコンピュータ23は、第１干渉計20の側から光を出射
させて第１反射面１で反射された反射波面と第２反射面
３で反射された反射波面とにより形成される干渉パター
ンに基づき被測定物が光路Ｍに進入されていない状態で
の波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、被測定物
６が光路Ｍに進入された状態で第１干渉計20の側から光
を出射させて第１反射面１で反射された反射波面と第２
反射面３で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンに基づき被測定物６の存在による波面形状変化
を含んだ光路長分布W2（x,y）と、第２反射部材４を光
路Ｍから退避させた状態で第１干渉計20の側から光を出
射させて第１反射面１で反射された反射波面と被測定物
６の一方の側面6aで反射された反射波面とにより形成さ
れる干渉パターンに基づき被測定物６の一方の側面6aに
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W3（x,y）と、第
１反射部材２を光路Ｍから退避させた状態で第２干渉計
21の側から光を出射させて第２反射面３で反射された反
射波面と被測定物６の他方の側面6bで反射された反射波
面とにより形成される干渉パターンに基づき被測定物６
の他方の側面6bによる波面形状変化を含んだ光路長分布
W4（x,y）とを求め、各光路長分布に基づき演算を行な
って被測定物６を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を
求める機能を有する。メモリ24は演算制御プログラムを
記憶しており、マイクロコンピュータ23は操作部25の指
令に基づいてその演算制御プログラムを実行する。その
測定結果は干渉パターンと共に、表示部26に表示され
る。なお、27はA/D変換器である。 次に、第11図に示すフローチャートを参照しつつ測定
手順を説明する。 まず、図示を略す可動台に被測定物６をセットする
（S1）。次に、操作部25の操作により被測定物６を光路
Ｍから離脱させる（S2）。次に、操作部25の操作により
干渉計20のレーザー光源12を駆動する（S3）。次に、撮
像面17aに形成された干渉パターンの光電変換信号をデ
ジタル変換してデータとして読み込む（S4）。マイクロ
コンピュータ23により表示用の干渉パターンf1（x,y）
を作製する（S5）。次に、第１、第２反射面１、３の傾
斜に基づく補正演算A1x＋B1y＋C1を行なう（S6）。その
後、 光路長分布W1（x,y）＝f1（x,y）−A1x＋B1y＋C1を求
める演算を行なう（S7）。 操作部25を操作して可動台を駆動すると、被測定物６
が光路Ｍに挿入される（S8）。操作部25の操作により干
渉計20のレーザー光源12を駆動する（S9）。ステップS4
と同様にデータを読み込む（S10）。そして、同様に、
干渉パターンf2（x,y）の作製（S11）、傾斜補正演算A2
x＋B2y＋C2、光路長分布W2（x,y）＝f2（x,y）−A2x＋B
2y＋C2を求める演算を行なう（S12、S13）。 次に、操作部25を操作して可動台を駆動すると、第２
反射部材４が光路Ｍから退避される（S14）。そして、
操作部25の操作により干渉計20のレーザー光源12を駆動
する（S15）。ステップS10と同様にデータを読み込む
（S16）。そして、同様にして、干渉パターンf3（x,y）
の作製（S17）、傾斜補正演算A3x＋B3y＋C3、光路長分
布W3（x,y）＝f3（x,y）−A3x＋B3y＋C3を求める演算を
行なう（S18、S19）。 そして、最終手順として、操作部25を操作して可動台
を駆動すると、第１反射部材２が光路Ｍから退避される
（S20）。そして、操作部25の操作により干渉計レーザ
ー光源12を駆動する（S21）。次に、ステップS16と同様
にデータを読み込む（S22）。そして、同様にして、干
渉パターンf4（x,y）の作製（S23）、傾斜補正演算A4x
＋B4y＋C4、光路長分布W4（x,y）＝f4（x,y）−A4x＋B4
y＋C4を求める演算を行なう（S23、S24）。 これらの測定終了後、マイクロコンピュータ23は下記
の演算を行なう（S25）。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）−（ｎ−１） 〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 そして、測定終了か否かを判断し、別の被測定物の測
定を行なう必要がある場合には、ステップS1に移行して
続けてその測定を行なう。 この本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法
に用いる装置によれば、被測定物の透過波面の形状測定
に伴う面倒な手順を簡単な操作で行なう事ができるとい
う効果を奏する。 発明の効果 本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法によ
れば、以上説明したように、マッチング液を用いなくて
も、被測定物を透過した透過波面の形状を測定でき、そ
の透過波面の形状測定を正確形状を測定でき、その透過
波面の形状測定を正確に行なうことができるという効果
を奏する。 また、本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方
法に用いる装置によれば、被測定物の透過波面の形状測
定に伴う面倒な手順を簡単な操作で行なう事ができると
いう効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第５図は本発明に係る被測定物の透過波面の形
状測定方法の第１実施例を示す図であって、第１図〜第
４図はその測定手順を説明するための説明図、第５図は
透過波面の形状の座標軸を説明するための説明図、第６
図〜第９図は本発明に係る被測定物の透過波面の形状測
定方法の第２実施例を説明するための説明図、第10図は
本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法に用い
る装置の概略構成図、第11図は第10図に示す装置を用い
て被測定物の透過波面の形状測定を行なう際の測定手順
を示すフローチャート、第12図、第13図は従来の被測定
物の透過波面の形状測定方法の説明図である。 １……第１反射面、２……第１反射部材 ３……第２反射面、４……第２反射部材 ６……被測定物、6a、6b……側面 12……レーザー光源、17……撮像素子 20……第１干渉計、21……第２干渉計 22……演算制御部、Ｍ……光路
状測定方法の第１実施例を示す図であって、第１図〜第
４図はその測定手順を説明するための説明図、第５図は
透過波面の形状の座標軸を説明するための説明図、第６
図〜第９図は本発明に係る被測定物の透過波面の形状測
定方法の第２実施例を説明するための説明図、第10図は
本発明に係る被測定物の透過波面の形状測定方法に用い
る装置の概略構成図、第11図は第10図に示す装置を用い
て被測定物の透過波面の形状測定を行なう際の測定手順
を示すフローチャート、第12図、第13図は従来の被測定
物の透過波面の形状測定方法の説明図である。 １……第１反射面、２……第１反射部材 ３……第２反射面、４……第２反射部材 ６……被測定物、6a、6b……側面 12……レーザー光源、17……撮像素子 20……第１干渉計、21……第２干渉計 22……演算制御部、Ｍ……光路
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．第１反射面で反射された反射波面と第２反射面で反
射された反射波面とにより形成される干渉パターンに基
づき、被測定物が光路に進入されていない状態での波面
形状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、前記被測定物が
前記光路に進入された状態で前記第１反射面で反射され
た反射波面と前記第２反射面で反射された反射波面とに
より形成される干渉パターンに基づき、前記被測定物の
存在による波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）
と、前記第１反射面で反射された反射波面と前記被測定
物の一方の側面で反射された反射波面とにより形成され
る干渉パターンに基づき、前記被測定物の一方の側面に
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W3（x,y）と、前
記第２反射面で反射された反射波面と前記被測定物の他
方の側面で反射された反射波面とにより形成される干渉
パターンに基づき、前記被測定物の他方の側面による波
面形状変化を含んだ光路長分布W4（x,y）とを求め、 前記各光路長分布に基づき下記の演算を行なって前記被
測定物を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を求めるこ
とを特徴とする被測定物の透過波面の形状測定方法。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）−（ｎ−１） 〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 但し、ｎは前記被測定物の屈折率である。 ２．第１干渉計と第２干渉計と、該第１及び第２干渉計
を制御して干渉パターンに基づき被測定物を透過した透
過波面の形状を求める演算制御部とを有し、 前記第１干渉計には、第１反射面を有して前記被測定物
の一方の側面に対向する第１反射部材が設けられ、 前記第２干渉計には、第２反射面を有して前記被測定物
の他方の側面に対向する第２反射部材が設けられ、 前記第１反射部材と第２反射部材とは、互いに対向して
その対向間に前記被測定物が介在される干渉光路を構成
し、 前記演算制御部は、前記第１干渉計の側から光を出射さ
せて前記第１反射面で反射された反射波面と前記第２反
射面で反射された反射波面とにより形成される干渉パタ
ーンに基づき前記被測定物が光路に進入されていない状
態での波面形状を含んだ光路長分布W1（x,y）と、前記
被測定物が前記光路に進入された状態で前記第１干渉計
の側から光を出射させて前記第１反射面で反射された反
射波面と前記第２反射面で反射された反射波面とにより
形成される干渉パターンに基づき前記被測定物の存在に
よる波面形状変化を含んだ光路長分布W2（x,y）と、前
記第２反射部材を前記光路から退避させた状態で前記第
１干渉計の側から光を出射させて前記第１反射面で反射
された反射波面と前記被測定物の一方の側面で反射され
た反射波面とにより形成される干渉パターンに基づき前
記被測定物の一方の側面による波面形状変化を含んだ光
路長分布W3（x,y）と、前記第１反射部材を前記光路か
ら退避させた状態で前記第２干渉計の側から光を出射さ
せて前記第２反射面で反射された反射波面と前記被測定
物の他方の側面で反射された反射波面とにより形成され
る干渉パターンに基づき前記被測定物の他方の側面によ
る波面形状変化を含んだ光路長分布W4（x,y）とを求
め、前記各光路長分布に基づき下記の演算を行なって前
記被測定物を透過した透過波面の形状Ｈ（x,y）を求め
ることを特徴とする被測定物の透過波面の形状測定方法
に用いる装置。 Ｈ（x,y）＝W2（x,y）−W1（x,y）− （ｎ−１）〔W3（x,y）＋W4（x,y）−W1（x,y）〕 但し、ｎは前記被測定物の屈折率である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31172487A JP2698362B2 (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | 被測定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31172487A JP2698362B2 (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | 被測定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01257229A JPH01257229A (ja) | 1989-10-13 |
| JP2698362B2 true JP2698362B2 (ja) | 1998-01-19 |
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ID=18020709
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31172487A Expired - Fee Related JP2698362B2 (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | 被測定物の透過波面の形状測定方法及びその方法に用いる装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698362B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004507730A (ja) * | 2000-08-22 | 2004-03-11 | エシロール アンテルナショナル | 光学要素の幾何学構造の伝達測定方法と装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4566722B2 (ja) * | 2004-12-08 | 2010-10-20 | キヤノン株式会社 | 測定方法及び測定装置 |
-
1987
- 1987-12-09 JP JP31172487A patent/JP2698362B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2004507730A (ja) * | 2000-08-22 | 2004-03-11 | エシロール アンテルナショナル | 光学要素の幾何学構造の伝達測定方法と装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01257229A (ja) | 1989-10-13 |
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