JP2735020B2 - 集光ビームスポット径測定装置 - Google Patents
集光ビームスポット径測定装置Info
- Publication number
- JP2735020B2 JP2735020B2 JP7038110A JP3811095A JP2735020B2 JP 2735020 B2 JP2735020 B2 JP 2735020B2 JP 7038110 A JP7038110 A JP 7038110A JP 3811095 A JP3811095 A JP 3811095A JP 2735020 B2 JP2735020 B2 JP 2735020B2
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- Japan
- Prior art keywords
- spot diameter
- optical sensor
- knife edge
- edge member
- condensed
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- Expired - Lifetime
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、集光ビームスポット径
測定装置に関し、特に光ディスク原盤の露光ビームのビ
ーム径を測定する集光ビームスポット径測定装置に関す
る。
測定装置に関し、特に光ディスク原盤の露光ビームのビ
ーム径を測定する集光ビームスポット径測定装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の集光ビームスポット径測
定装置は、例えば特開昭５８−１６８９２１号公報、実
公昭５９−２０６５０号公報、および特開昭６０−９５
７３８号公報等に示されるように、ナイフエッジで横切
られるビームをそのまま光センサで受光し、光センサの
出力する検出信号を微分し、その微分信号からビーム径
を算出する構成になっていた。
定装置は、例えば特開昭５８−１６８９２１号公報、実
公昭５９−２０６５０号公報、および特開昭６０−９５
７３８号公報等に示されるように、ナイフエッジで横切
られるビームをそのまま光センサで受光し、光センサの
出力する検出信号を微分し、その微分信号からビーム径
を算出する構成になっていた。
【０００３】図２に従来の集光ビームスポット径測定装
置の模式図を示す。この従来の集光ビームスポット径測
定装置は、集光レンズ５０で集光された集光ビームＢを
スポット径測定ポイントＰで垂直に横切るナイフエッジ
部材５２と、このナイフエッジ部材５２で横切られる集
光ビームＢを受光する光センサ５４と、この光センサ５
４の出力である検出信号ａを微分する微分回路５６と、
この微分回路５６が出力する微分信号ｂからスポット径
を算出するスポット径算出部５８とから構成される。
置の模式図を示す。この従来の集光ビームスポット径測
定装置は、集光レンズ５０で集光された集光ビームＢを
スポット径測定ポイントＰで垂直に横切るナイフエッジ
部材５２と、このナイフエッジ部材５２で横切られる集
光ビームＢを受光する光センサ５４と、この光センサ５
４の出力である検出信号ａを微分する微分回路５６と、
この微分回路５６が出力する微分信号ｂからスポット径
を算出するスポット径算出部５８とから構成される。
【０００４】光センサ５４は、ナイフエッジ部材５２に
よって一定速度で横切られるときの集光ビームＢの光量
変化を受光する。
よって一定速度で横切られるときの集光ビームＢの光量
変化を受光する。
【０００５】スポット径算出部５８では、光センサ５４
の出力する検出信号ａを微分回路５６で時間微分して得
られる微分信号ｂからビーム径を算出する。
の出力する検出信号ａを微分回路５６で時間微分して得
られる微分信号ｂからビーム径を算出する。
【０００６】例えば、ナイフエッジ部材５２が集光ビー
ムを横切る速度をＶ〔μｍ／μｓ〕とし、微分信号の半
値幅がｔ〔μｓ〕と得られた場合、「Ｖ×ｔ」〔μｍ〕
という算出式に従ってビームの半値幅を算出するように
なっている。
ムを横切る速度をＶ〔μｍ／μｓ〕とし、微分信号の半
値幅がｔ〔μｓ〕と得られた場合、「Ｖ×ｔ」〔μｍ〕
という算出式に従ってビームの半値幅を算出するように
なっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、集光ビームがナイフエッジによって横
切られるとき、光センサ５４で受光される集光ビームの
受光領域が変化するため、光センサ内面での受光感度の
バラツキが影響し、正確な集光ビームの光量変化が検出
できず、このため、スポット径の測定値を高精度に得る
ことができないという不都合が生じていた。
来例にあっては、集光ビームがナイフエッジによって横
切られるとき、光センサ５４で受光される集光ビームの
受光領域が変化するため、光センサ内面での受光感度の
バラツキが影響し、正確な集光ビームの光量変化が検出
できず、このため、スポット径の測定値を高精度に得る
ことができないという不都合が生じていた。
【０００８】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに集光ビームのスポット径を高精度に測
定し得る集光ビームスポット径測定装置を提供すること
を、その目的とする。
を改善し、とくに集光ビームのスポット径を高精度に測
定し得る集光ビームスポット径測定装置を提供すること
を、その目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、集光ビームのスポット径
測定ポイントにて当該集光ビームに垂直に横切るナイフ
エッジ部材と、このナイフエッジ部材で横切られた集光
ビームを受光する光センサとを備えている。又、この光
センサの出力段に、当該光センサより出力される検出信
号を微分する微分回路と、この微分回路から得られる微
分信号からスポット径を算出するスポット径算出部とを
装備している。
め、請求項１記載の発明では、集光ビームのスポット径
測定ポイントにて当該集光ビームに垂直に横切るナイフ
エッジ部材と、このナイフエッジ部材で横切られた集光
ビームを受光する光センサとを備えている。又、この光
センサの出力段に、当該光センサより出力される検出信
号を微分する微分回路と、この微分回路から得られる微
分信号からスポット径を算出するスポット径算出部とを
装備している。
【００１０】更に、光センサとナイフエッジ部材との間
には、当該ナイフエッジ部材によって横切られる集光ビ
ームを前述した光センサに向けて反射する楕円面ミラー
を装備する。
には、当該ナイフエッジ部材によって横切られる集光ビ
ームを前述した光センサに向けて反射する楕円面ミラー
を装備する。
【００１１】そして、この楕円面ミラーの一方の焦点を
前述したナイフエッジ部材が集光ビームを横切る位置に
配設すると共に、当該楕円面ミラーの他方の焦点を光セ
ンサの受光面上に配設する、という構成を採っている。
これによって、前述した目的を達成しようとするもので
ある。
前述したナイフエッジ部材が集光ビームを横切る位置に
配設すると共に、当該楕円面ミラーの他方の焦点を光セ
ンサの受光面上に配設する、という構成を採っている。
これによって、前述した目的を達成しようとするもので
ある。
【００１２】
【作 用】図１に示すように、集光レンズ５０で集光さ
れた集光ビームＢはスポット径測定ポイントＰで垂直方
向にナイフエッジ部材５２によって一定速度で横切ら
れ、スポット径測定ポイントＰを一方の焦点とする楕円
面ミラー２により、又もう一方の焦点にある光センサ６
４の受光ポイント４Ａに反射集光され光量変化が検出さ
れる。
れた集光ビームＢはスポット径測定ポイントＰで垂直方
向にナイフエッジ部材５２によって一定速度で横切ら
れ、スポット径測定ポイントＰを一方の焦点とする楕円
面ミラー２により、又もう一方の焦点にある光センサ６
４の受光ポイント４Ａに反射集光され光量変化が検出さ
れる。
【００１３】光センサ４の出力する検出信号ａは微分回
路７で時間微分され、その後、スポット径算出部８で、
微分信号ｂからビーム径が算出される。
路７で時間微分され、その後、スポット径算出部８で、
微分信号ｂからビーム径が算出される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明する。ここで、前述した従来例と同一構成部材につい
ては同一の符号を用いるものとする。
明する。ここで、前述した従来例と同一構成部材につい
ては同一の符号を用いるものとする。
【００１５】この図１に示す実施例では、集光ビームＢ
をスポット径測定ポイントＰにて当該集光ビームＢに垂
直に横切るナイフエッジ部材５２と、このナイフエッジ
部材５２で横切られた集光ビームＢを受光する光センサ
４と、この光センサ４から出力される検出信号ａを微分
する微分回路６と、この微分回路６から得られる微分信
号ｂからスポット径を算出するスポット径算出部８とを
備えている。符号２は楕円面ミラーを示し、記号Ｐはス
ポット径測定ポイントを示す。このスポット径測定ポイ
ントＰは、前述した楕円面ミラー２の一方の焦点に設定
されている。
をスポット径測定ポイントＰにて当該集光ビームＢに垂
直に横切るナイフエッジ部材５２と、このナイフエッジ
部材５２で横切られた集光ビームＢを受光する光センサ
４と、この光センサ４から出力される検出信号ａを微分
する微分回路６と、この微分回路６から得られる微分信
号ｂからスポット径を算出するスポット径算出部８とを
備えている。符号２は楕円面ミラーを示し、記号Ｐはス
ポット径測定ポイントを示す。このスポット径測定ポイ
ントＰは、前述した楕円面ミラー２の一方の焦点に設定
されている。
【００１６】楕円面ミラー２は、ナイフエッジ部材５２
で横切られた集光ビームＢを光センサ４に向けて反射す
る位置に装備されている。この楕円面ミラー２に他方の
焦点位置は、前述した光センサの受光面に設定されてい
る。また、本実施例では、楕円面ミラー２として、凹状
楕円面ミラーが使用されている。
で横切られた集光ビームＢを光センサ４に向けて反射す
る位置に装備されている。この楕円面ミラー２に他方の
焦点位置は、前述した光センサの受光面に設定されてい
る。また、本実施例では、楕円面ミラー２として、凹状
楕円面ミラーが使用されている。
【００１７】次に、上記実施例の動作を説明する。
【００１８】集光レンズ５０で集光された集光ビームＢ
はスポット径測定ポイントＰで垂直方向にナイフエッジ
部材５２によって一定速度で横切られ、スポット径測定
ポイントＰを一方の焦点とする楕円面ミラー２により、
又もう一方の焦点にある光センサ６４の受光ポイント４
Ａに反射集光され光量変化が検出される。
はスポット径測定ポイントＰで垂直方向にナイフエッジ
部材５２によって一定速度で横切られ、スポット径測定
ポイントＰを一方の焦点とする楕円面ミラー２により、
又もう一方の焦点にある光センサ６４の受光ポイント４
Ａに反射集光され光量変化が検出される。
【００１９】スポット径算出部８では、光センサ４の出
力する検出信号ａを微分回路７で時間微分することによ
って得られる微分信号ｂからビーム径が算出される。
力する検出信号ａを微分回路７で時間微分することによ
って得られる微分信号ｂからビーム径が算出される。
【００２０】例えば、ナイフエッジ部材が集光ビームを
横切る速度をＶ〔μｍ／μｓ〕とし、微分信号の半値幅
がｔ〔μｓ〕と得られた場合、「Ｖ×ｔ」〔μｍ〕なる
算出式により、ビームＢの半値幅を算出する。
横切る速度をＶ〔μｍ／μｓ〕とし、微分信号の半値幅
がｔ〔μｓ〕と得られた場合、「Ｖ×ｔ」〔μｍ〕なる
算出式により、ビームＢの半値幅を算出する。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
スポット径測定ポイントと光センサの受光ポイントとを
焦点とする楕円面ミラーを用いてナイフエッジによって
横切られる集光ビームを常に光センサ面の受光ポイント
一点に反射集光し、光センサにて光量変化を検出するよ
うにしたので、光センサ面内での受光感度のバラツキが
影響せず正確な光量変化を検出し精度よくスポット径を
測定できるという従来にない優れた集光ビームスポット
径測定装置を提供することができる。
スポット径測定ポイントと光センサの受光ポイントとを
焦点とする楕円面ミラーを用いてナイフエッジによって
横切られる集光ビームを常に光センサ面の受光ポイント
一点に反射集光し、光センサにて光量変化を検出するよ
うにしたので、光センサ面内での受光感度のバラツキが
影響せず正確な光量変化を検出し精度よくスポット径を
測定できるという従来にない優れた集光ビームスポット
径測定装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】従来例を示す構成図である。
２ 楕円形ミラー ４ 光センサ ４ａ 受光ポイント ６ 微分回路 ８ スポット径算出部 ５２ ナイフエッジ部材 ５０ 集光レンズ Ｂ 集光ビーム Ｐ スポット径測定ポイント
Claims (1)
- 【請求項１】 集光ビームのスポット径測定ポイントに
て当該集光ビームに垂直に横切るナイフエッジ部材と、
このナイフエッジ部材で横切られた集光ビームを受光す
る光センサとを備え、前記光センサの出力段に、 この光センサより出力される
検出信号を微分する微分回路と、この微分回路から得ら
れる微分信号からスポット径を算出するスポット径算出
部とを装備し、 前記光センサとナイフエッジ部材との間に、当該 ナイフ
エッジ部材によって横切られる集光ビームを前記光セン
サに向けて反射する楕円面ミラーを装備し、 この楕円面ミラーの一方の焦点を前記ナイフエッジ部材
が前記集光ビームを横切る位置に配設すると共に，当該
楕円面ミラーの他方の焦点を前記光センサの受光面上に
配設した ことを特徴とする集光ビームスポット径測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7038110A JP2735020B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 集光ビームスポット径測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7038110A JP2735020B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 集光ビームスポット径測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08233652A JPH08233652A (ja) | 1996-09-13 |
| JP2735020B2 true JP2735020B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=12516345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7038110A Expired - Lifetime JP2735020B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 集光ビームスポット径測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2735020B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0711448B2 (ja) * | 1988-11-15 | 1995-02-08 | 住友電気工業株式会社 | ビーム計測方法 |
-
1995
- 1995-02-27 JP JP7038110A patent/JP2735020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08233652A (ja) | 1996-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971202 |