JP2785196B2 - 非接触厚み分布測定方法 - Google Patents
非接触厚み分布測定方法Info
- Publication number
- JP2785196B2 JP2785196B2 JP1034900A JP3490089A JP2785196B2 JP 2785196 B2 JP2785196 B2 JP 2785196B2 JP 1034900 A JP1034900 A JP 1034900A JP 3490089 A JP3490089 A JP 3490089A JP 2785196 B2 JP2785196 B2 JP 2785196B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- measurement
- thickness distribution
- measuring
- pair
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば貼り合わせ光学ディスクを構成する
一対の基板間に挟まれた接着層の厚み分布を非接触で測
定する非接触厚み分布測定方法に関する。
一対の基板間に挟まれた接着層の厚み分布を非接触で測
定する非接触厚み分布測定方法に関する。
本発明は、例えば貼り合わせ光学ディスクを構成する
一対の基板間に挟まれた接着層を被測定物体とし、この
被測定物体の厚み分布を非接触で測定する非接触厚み分
布測定方法に関し、光源、光源からの光線を被測定物体
に照射する対物レンズ、この被測定物体からの反射光に
非点収差を発生させる光学系、非点収差を検出する複数
に分割された光検出器等で構成される測定ヘッドを一対
用いて、この一対の測定ヘッドを同一光軸上にそれぞれ
の対物レンズの焦点が一致するように配置し、この一対
の測定ヘッド間に被測定物体を配置し、それぞれの対物
レンズの間隔を一定に保ちながら被測定物体に対して相
対的に移動し、一対の測定ヘッドの検出信号に基づいて
各測定ヘッドの対物レンズと被測定物体との距離を測定
することにより、被測定物体の厚み分布を、非接触で、
高速にかつ測定範囲を広くして測定するものである。
一対の基板間に挟まれた接着層を被測定物体とし、この
被測定物体の厚み分布を非接触で測定する非接触厚み分
布測定方法に関し、光源、光源からの光線を被測定物体
に照射する対物レンズ、この被測定物体からの反射光に
非点収差を発生させる光学系、非点収差を検出する複数
に分割された光検出器等で構成される測定ヘッドを一対
用いて、この一対の測定ヘッドを同一光軸上にそれぞれ
の対物レンズの焦点が一致するように配置し、この一対
の測定ヘッド間に被測定物体を配置し、それぞれの対物
レンズの間隔を一定に保ちながら被測定物体に対して相
対的に移動し、一対の測定ヘッドの検出信号に基づいて
各測定ヘッドの対物レンズと被測定物体との距離を測定
することにより、被測定物体の厚み分布を、非接触で、
高速にかつ測定範囲を広くして測定するものである。
現在、物体の表面粗さ測定は、触針式粗さ測定装置を
用いる方法や非点収差法による非接触粗さ測定方法を用
いて行われている。これらの方法は物体の表面の凹凸を
測定するものであり、１回の測定では物体の厚み分布を
測定できなかった。
用いる方法や非点収差法による非接触粗さ測定方法を用
いて行われている。これらの方法は物体の表面の凹凸を
測定するものであり、１回の測定では物体の厚み分布を
測定できなかった。
また、導電体に誘電体を張り合わせた構造の当該誘電
体の厚み分布の測定は、静電容量の変化（静電方法）を
用いて行われている。この方法は、電極を具備する測定
ヘッドを誘電体表面に沿って移動させて、導電体と電極
との静電容量の変化を測定し、この静電容量の変化から
誘電体の厚み分布を求めるものである。この方法によれ
ば、１回の測定で誘電体の厚み分布を測定することがで
きる。
体の厚み分布の測定は、静電容量の変化（静電方法）を
用いて行われている。この方法は、電極を具備する測定
ヘッドを誘電体表面に沿って移動させて、導電体と電極
との静電容量の変化を測定し、この静電容量の変化から
誘電体の厚み分布を求めるものである。この方法によれ
ば、１回の測定で誘電体の厚み分布を測定することがで
きる。
ところで、光磁気記録媒体のうち、例えば光学式ビデ
オディスクや光磁気ディスクは第３図に示すように２枚
の片面ディスクを張り合わせた両面ディスク構造に成っ
ている。この各片面ディスクは外側から順に、ディスク
基板２、記録媒体3a、保護膜４から構成され、この２枚
の片面ディスクが接着剤層５によって張り合わされてい
る。この光磁気ディスク１を、上記静電方法で測定した
場合、上記電極と記録媒体3aとの距離、すなわちディス
ク基板２の厚み分布を測定していることになる。従っ
て、接着剤層５の厚み分布は測定できなかった。
オディスクや光磁気ディスクは第３図に示すように２枚
の片面ディスクを張り合わせた両面ディスク構造に成っ
ている。この各片面ディスクは外側から順に、ディスク
基板２、記録媒体3a、保護膜４から構成され、この２枚
の片面ディスクが接着剤層５によって張り合わされてい
る。この光磁気ディスク１を、上記静電方法で測定した
場合、上記電極と記録媒体3aとの距離、すなわちディス
ク基板２の厚み分布を測定していることになる。従っ
て、接着剤層５の厚み分布は測定できなかった。
ところで、上記張り合わせる前の片面ディスクの状態
においては、ディスク基板２の厚み等の寸法は各規格の
許容範囲内に入っている場合であっても、張り合わせた
状態では規格を満足しない場合がある。この原因は、接
着の際の異物混入、接着剤の厚み斑等が考えられる。し
たがって、ディスク基板２の厚み分布の測定のみなら
ず、光磁気ディスク１の接着剤層５の厚み分布も測定す
る必要がある。特に、光磁気ディスクをディスクドライ
ブ装置で駆動する際、フォーカスサーボ制御が安定しな
いことがある。この原因を解明するには光磁気ディスク
１の接着剤層５の厚み分布の正確な測定が必要とされ
る。
においては、ディスク基板２の厚み等の寸法は各規格の
許容範囲内に入っている場合であっても、張り合わせた
状態では規格を満足しない場合がある。この原因は、接
着の際の異物混入、接着剤の厚み斑等が考えられる。し
たがって、ディスク基板２の厚み分布の測定のみなら
ず、光磁気ディスク１の接着剤層５の厚み分布も測定す
る必要がある。特に、光磁気ディスクをディスクドライ
ブ装置で駆動する際、フォーカスサーボ制御が安定しな
いことがある。この原因を解明するには光磁気ディスク
１の接着剤層５の厚み分布の正確な測定が必要とされ
る。
また、従来の測定方法では、測定ヘッドが光磁気ディ
スクの表面に沿って光磁気ディスクの厚さ方向に移動す
る機械的動作を伴う。このため、応答速度が早い測定が
できなかった。
スクの表面に沿って光磁気ディスクの厚さ方向に移動す
る機械的動作を伴う。このため、応答速度が早い測定が
できなかった。
本発明はこのような問題に鑑み、光磁気記録媒体、例
えば光磁気ディスクの接着剤層の厚み分布を、非接触
で、高速且つ測定範囲を広くして測定することができ測
定方法の提供を目的とするものである。
えば光磁気ディスクの接着剤層の厚み分布を、非接触
で、高速且つ測定範囲を広くして測定することができ測
定方法の提供を目的とするものである。
本発明は、光源と、光源からの光線を被測定物体に照
射する対物レンズと、該被測定物体からの反射光に非点
収差を発生させる光学系と、該非点収差を検出する複数
に分割された光検出器とを少なくとも有して成る測定ヘ
ッドを一対用いて、該一対の測定ヘッドを同一光軸上に
それぞれの対物レンズの焦点が一致するように配置し、
上記一対の測定ヘッド間に被測定物体を配置し、上記一
対の測定ヘッドをそれぞれの対物レンズの間隔を一定に
保ち、被測定物体に対して相対的に移動し、上記一対の
測定ヘッドの検出信号に基づいて各測定ヘッドの対物レ
ンズと被測定物体との距離を測定し、この測定結果に基
づいて上記被測定物体の厚み分布を測定することを特徴
としている。
射する対物レンズと、該被測定物体からの反射光に非点
収差を発生させる光学系と、該非点収差を検出する複数
に分割された光検出器とを少なくとも有して成る測定ヘ
ッドを一対用いて、該一対の測定ヘッドを同一光軸上に
それぞれの対物レンズの焦点が一致するように配置し、
上記一対の測定ヘッド間に被測定物体を配置し、上記一
対の測定ヘッドをそれぞれの対物レンズの間隔を一定に
保ち、被測定物体に対して相対的に移動し、上記一対の
測定ヘッドの検出信号に基づいて各測定ヘッドの対物レ
ンズと被測定物体との距離を測定し、この測定結果に基
づいて上記被測定物体の厚み分布を測定することを特徴
としている。
ここで、上記一対の測定ヘッドは、一方の測定ヘッド
の光源からの光線を他方の測定ヘッドの光検出器により
検出した結果から得られるフォーカスエラー信号が零と
なるように同一光軸上に配置される。
の光源からの光線を他方の測定ヘッドの光検出器により
検出した結果から得られるフォーカスエラー信号が零と
なるように同一光軸上に配置される。
本発明の測定方法によれば、例えば貼り合わせ光学デ
ィスクを構成する一対の基板間に挟まれた接着層のよう
な被測定物体の厚み分布の測定を、非接触で、高速且つ
測定範囲を広くして行うことができる。
ィスクを構成する一対の基板間に挟まれた接着層のよう
な被測定物体の厚み分布の測定を、非接触で、高速且つ
測定範囲を広くして行うことができる。
以下、本発明に係る被測定物の厚みの分布の測定方
法、例えば光磁気ディスクの接着剤層の厚みの分布の測
定方法の一実施例について図面を参照しながら説明す
る。
法、例えば光磁気ディスクの接着剤層の厚みの分布の測
定方法の一実施例について図面を参照しながら説明す
る。
第１図は、本発明を実施するための測定系の概略構成
を示すものである。この第１図において、測定ヘッド1
0、20は、光ディスクドライブ装置の所謂フォーカスエ
ラー信号の検出に用いられている光ピックアップとほぼ
同じ機能の測定ヘッドである。先ずこの測定ヘッド10の
構成を説明する。なお、測定ヘッド20も同じ構成になっ
ている。レーザ光源11からのレーザ光はコリメータレン
ズ12で平行光線とされた後、ビームスプリッタ13、対物
レンズ14を介して光磁気ディスク１に照射される。この
光磁気ディスク１の反射光は再び対物レンズ14を介し
て、ビームスプリッタ13に入射され、今度は反射され
る。この反射されたレーザ光は、凸レンズ15、凹レンズ
16で構成される収束レンズを介して、非点収差を発生さ
せる光学系、例えばシリンドリカルレンズ17に入射され
る。このシリンドリカルレンズ17によって非点収差が発
生する。該非点収差は、例えば４分割された光検出器18
で検出される。すなわち、所謂非点収差法によりフォー
カスエラー信号の検出を行う光ピックアップと同じ機能
を有する測定ヘッドである。
を示すものである。この第１図において、測定ヘッド1
0、20は、光ディスクドライブ装置の所謂フォーカスエ
ラー信号の検出に用いられている光ピックアップとほぼ
同じ機能の測定ヘッドである。先ずこの測定ヘッド10の
構成を説明する。なお、測定ヘッド20も同じ構成になっ
ている。レーザ光源11からのレーザ光はコリメータレン
ズ12で平行光線とされた後、ビームスプリッタ13、対物
レンズ14を介して光磁気ディスク１に照射される。この
光磁気ディスク１の反射光は再び対物レンズ14を介し
て、ビームスプリッタ13に入射され、今度は反射され
る。この反射されたレーザ光は、凸レンズ15、凹レンズ
16で構成される収束レンズを介して、非点収差を発生さ
せる光学系、例えばシリンドリカルレンズ17に入射され
る。このシリンドリカルレンズ17によって非点収差が発
生する。該非点収差は、例えば４分割された光検出器18
で検出される。すなわち、所謂非点収差法によりフォー
カスエラー信号の検出を行う光ピックアップと同じ機能
を有する測定ヘッドである。
次に第１図全体の説明をする。上記測定ヘッド10、20
は光磁気ディスク１を挟んで同一光軸上に配置され、且
つ測定ヘッド10と測定ヘッド20の間隔はお互いの対物レ
ンズ14、24の焦点が一致するように配置されている。こ
のお互いの対物レンズ14、24の焦点を一致させる設定
は、光磁気ディスク１がない状態で、測定ヘッド10のレ
ーザ光源11を発光させ、測定ヘッド20で該レーザ光を受
光し、この測定ヘッド20で検出されるフォーカスエラー
信号が零となるように、測定ヘッド10と測定ヘッド20と
の距離を調整すればよい。次に、上述のように配置され
た一対の測定ヘッド10、20の間に光磁気ディスク１を配
置し、測定ヘッド10、20からのレーザ光を光磁気ディス
ク１のそれぞれの記録媒体（反射面）3a、3bに照射し、
これらの反射光を、測定ヘッド10、20でそれぞれに受光
し、２つのフォーカスエラー信号を検出する。この２つ
のフォーカスエラー信号に基づいて後述する光磁気ディ
スク１の接着剤層の厚みを測定するのである。また、光
磁気ディスク１を回転し、測定ヘッド10、20を一体とし
てＸ軸方向に移動させ、すなわち光磁気ディスク１と測
定ヘッド10、20を相対的に移動することにより、光磁気
ディスク１の接着剤層５の厚み分布を測定するのであ
る。
は光磁気ディスク１を挟んで同一光軸上に配置され、且
つ測定ヘッド10と測定ヘッド20の間隔はお互いの対物レ
ンズ14、24の焦点が一致するように配置されている。こ
のお互いの対物レンズ14、24の焦点を一致させる設定
は、光磁気ディスク１がない状態で、測定ヘッド10のレ
ーザ光源11を発光させ、測定ヘッド20で該レーザ光を受
光し、この測定ヘッド20で検出されるフォーカスエラー
信号が零となるように、測定ヘッド10と測定ヘッド20と
の距離を調整すればよい。次に、上述のように配置され
た一対の測定ヘッド10、20の間に光磁気ディスク１を配
置し、測定ヘッド10、20からのレーザ光を光磁気ディス
ク１のそれぞれの記録媒体（反射面）3a、3bに照射し、
これらの反射光を、測定ヘッド10、20でそれぞれに受光
し、２つのフォーカスエラー信号を検出する。この２つ
のフォーカスエラー信号に基づいて後述する光磁気ディ
スク１の接着剤層の厚みを測定するのである。また、光
磁気ディスク１を回転し、測定ヘッド10、20を一体とし
てＸ軸方向に移動させ、すなわち光磁気ディスク１と測
定ヘッド10、20を相対的に移動することにより、光磁気
ディスク１の接着剤層５の厚み分布を測定するのであ
る。
次に、上記測定ヘッド10、20で検出されるフォーカス
エラー信号について、第２図を用いて説明する。この第
２図の縦軸はフォーカスエラー信号を表し、横軸は合焦
点位置からの記録媒体3a、3bの光軸方向の距離（以下デ
フォーカス量と言う。）を表す。なお、横軸の正方向が
合焦点位置から記録媒体3a、3bが遠ざかる方向を表し、
合焦点位置から記録媒体3a、3bが遠ざかるに従って該フ
ォーカスエラー信号の値は大きくなる。この図に示すよ
うに、デフォーカス量が所定の範囲内にある場合、フォ
ーカスエラー信号とデフォーカス量との間には、１対１
の関係が成立し、かつデフォーカス量が小さい場合には
リニアリティが存在する。従って、フォーカスエラー信
号の値に基づいて、デフォーカス量を簡単に得ることが
できる。なお、上記デフォーカス量の所定の範囲とは、
当該測定ヘッドで測定可能なデフォーカス量（ダイナミ
ックレンジ）である。このダイナミックレンジは、測定
ヘッドの対物レンズの焦点距離f0、収束レンズとシリン
ドリカルレンズとの合成焦点距離fA、及び測定ヘッドの
光検出器で測定可能な像の光軸方向の範囲で決まる。す
なわち、上記対物レンズの焦点距離f0、合成焦点距離
fA、光検出器で測定可能な像の光軸方向の範囲を適当に
選択することによって、測定目的に最適なダイナミック
レンジを具備する測定系を構成することができる。これ
は、光軸上の小線分の像とこれに共役な物体の小線分と
の長さの比、所謂縦倍率βは（f0÷fA）２となるからで
ある。例えば、本実施例の測定ヘッドに要求されるダイ
ナミックレンジを±500μｍ、光検出器で測定可能な像
の光軸方向の範囲を1000μｍすると、この場合の縦倍率
βは１（1000÷（500×２））となる。この縦倍率１を
満足するように、例えば対物レンズの焦点距離f0を40m
m、収束レンズとシリンドリカルレンズとの合成焦点距
離fAを40mmとすればよいことになる。
エラー信号について、第２図を用いて説明する。この第
２図の縦軸はフォーカスエラー信号を表し、横軸は合焦
点位置からの記録媒体3a、3bの光軸方向の距離（以下デ
フォーカス量と言う。）を表す。なお、横軸の正方向が
合焦点位置から記録媒体3a、3bが遠ざかる方向を表し、
合焦点位置から記録媒体3a、3bが遠ざかるに従って該フ
ォーカスエラー信号の値は大きくなる。この図に示すよ
うに、デフォーカス量が所定の範囲内にある場合、フォ
ーカスエラー信号とデフォーカス量との間には、１対１
の関係が成立し、かつデフォーカス量が小さい場合には
リニアリティが存在する。従って、フォーカスエラー信
号の値に基づいて、デフォーカス量を簡単に得ることが
できる。なお、上記デフォーカス量の所定の範囲とは、
当該測定ヘッドで測定可能なデフォーカス量（ダイナミ
ックレンジ）である。このダイナミックレンジは、測定
ヘッドの対物レンズの焦点距離f0、収束レンズとシリン
ドリカルレンズとの合成焦点距離fA、及び測定ヘッドの
光検出器で測定可能な像の光軸方向の範囲で決まる。す
なわち、上記対物レンズの焦点距離f0、合成焦点距離
fA、光検出器で測定可能な像の光軸方向の範囲を適当に
選択することによって、測定目的に最適なダイナミック
レンジを具備する測定系を構成することができる。これ
は、光軸上の小線分の像とこれに共役な物体の小線分と
の長さの比、所謂縦倍率βは（f0÷fA）２となるからで
ある。例えば、本実施例の測定ヘッドに要求されるダイ
ナミックレンジを±500μｍ、光検出器で測定可能な像
の光軸方向の範囲を1000μｍすると、この場合の縦倍率
βは１（1000÷（500×２））となる。この縦倍率１を
満足するように、例えば対物レンズの焦点距離f0を40m
m、収束レンズとシリンドリカルレンズとの合成焦点距
離fAを40mmとすればよいことになる。
次に、光磁気ディスク１の構造及び上記光磁気ディス
ク１の接着層の厚み分布の測定方法の原理を第３図を用
いて説明する。光磁気ディスク１は上述のように両面構
造と成っており、各片面ディスクは外側からポリメチル
メタアクリレートやポリカーボネート等の透明なディス
ク基板２、レーザ光を反射する反射膜である記録媒体3
a、保護膜４から構成されている。これら片面ディスク
を保護膜４を内側にして接着剤で張り合わすことによ
り、両面ディスクとするのである。この接着剤の層を接
着剤層５とする。なお、この図において、対物レンズ1
4、24はそれぞれ測定ヘッド10、20の対物レンズを示し
ている。すなわち、対物レンズ14と記録媒体3aとの距離
は、測定ヘッド10で検出されるフォーカスエラー信号に
基づいて測定することになり、対物レンズ24と記録媒体
3bとの距離は、測定ヘッド20で検出されるフォーカスエ
ラー信号に基づいて測定することになる。したがって、
接着剤層５の厚みは、測定ヘッド10のフォーカスエラー
信号に基づいて得られる距離L1（デフォーカス量L1）と
測定ヘッド20のフォーカスエラー信号に基づいて得られ
る距離L2（デフォーカス量L2）との和（L1＋L2）とな
る。なお、この図に示す距離Ｌは対物レンズ14、24の焦
点距離を示している。
ク１の接着層の厚み分布の測定方法の原理を第３図を用
いて説明する。光磁気ディスク１は上述のように両面構
造と成っており、各片面ディスクは外側からポリメチル
メタアクリレートやポリカーボネート等の透明なディス
ク基板２、レーザ光を反射する反射膜である記録媒体3
a、保護膜４から構成されている。これら片面ディスク
を保護膜４を内側にして接着剤で張り合わすことによ
り、両面ディスクとするのである。この接着剤の層を接
着剤層５とする。なお、この図において、対物レンズ1
4、24はそれぞれ測定ヘッド10、20の対物レンズを示し
ている。すなわち、対物レンズ14と記録媒体3aとの距離
は、測定ヘッド10で検出されるフォーカスエラー信号に
基づいて測定することになり、対物レンズ24と記録媒体
3bとの距離は、測定ヘッド20で検出されるフォーカスエ
ラー信号に基づいて測定することになる。したがって、
接着剤層５の厚みは、測定ヘッド10のフォーカスエラー
信号に基づいて得られる距離L1（デフォーカス量L1）と
測定ヘッド20のフォーカスエラー信号に基づいて得られ
る距離L2（デフォーカス量L2）との和（L1＋L2）とな
る。なお、この図に示す距離Ｌは対物レンズ14、24の焦
点距離を示している。
次に、上述の測定系を用いて光磁気ディスク１の接着
剤層５の厚み分布を測定した場合に得られる具体的なフ
ォーカスエラー信号の説明を第４図乃至第７図を用いて
説明する。
剤層５の厚み分布を測定した場合に得られる具体的なフ
ォーカスエラー信号の説明を第４図乃至第７図を用いて
説明する。
第４図は、各測定ヘッド10、20で検出されるフォーカ
スエラー信号Ａ、Ｂを示し、合成信号Ｃは上記２つのフ
ォーカスエラー信号の絶対値の和（−（Ａ＋Ｂ））を示
す。この合成信号Ｃが光磁気ディスク１の接着剤層５の
厚み分布に対応する信号である。すなわち、この合成信
号Ｃより、第２図に示すフォーカスエラー信号とデフォ
ーカス量の１対１の関係を用いてデフォーカス量を算出
することにより、光磁気ディスク１の接着剤層５の厚み
分布を得ることができる。なお、第５図は、上記フォー
カスエラー信号Ａ、Ｂに基づいて得られるデフォーカス
量L1、L2を図示したものであり、図に示す（L1＋L2）が
接着剤層５の厚み分布である。すなわち、デフォーカス
量L1は第４図に示すフォーカスエラー信号Ａの極性を逆
にした信号に相当し、デフォーカス量L2は第４図に示す
フォーカスエラー信号Ｂに相当している。
スエラー信号Ａ、Ｂを示し、合成信号Ｃは上記２つのフ
ォーカスエラー信号の絶対値の和（−（Ａ＋Ｂ））を示
す。この合成信号Ｃが光磁気ディスク１の接着剤層５の
厚み分布に対応する信号である。すなわち、この合成信
号Ｃより、第２図に示すフォーカスエラー信号とデフォ
ーカス量の１対１の関係を用いてデフォーカス量を算出
することにより、光磁気ディスク１の接着剤層５の厚み
分布を得ることができる。なお、第５図は、上記フォー
カスエラー信号Ａ、Ｂに基づいて得られるデフォーカス
量L1、L2を図示したものであり、図に示す（L1＋L2）が
接着剤層５の厚み分布である。すなわち、デフォーカス
量L1は第４図に示すフォーカスエラー信号Ａの極性を逆
にした信号に相当し、デフォーカス量L2は第４図に示す
フォーカスエラー信号Ｂに相当している。
第６図は、測定ヘッド10、20のレーザ光源を所定のパ
ルスで位相を一致させて発光させた場合の合成信号Ｃ
（−（Ａ＋Ｂ））を示す。第４図の場合と同様に、合成
信号Ｃより、光磁気ディスク１の接着剤層５の厚み分布
が算出できることは言うまでもない。この場合、上記レ
ーザ光源が消えている時の合成信号Ｃの値が光磁気ディ
スク１の接着剤層５の厚みが零に相当するレベルを示し
ている。この結果、例えば測定ヘッドの後段に接続され
る増幅器等のオフセットの影響を排除し、光磁気ディス
ク１の接着剤層５の厚みを絶対値として直読できること
になる。
ルスで位相を一致させて発光させた場合の合成信号Ｃ
（−（Ａ＋Ｂ））を示す。第４図の場合と同様に、合成
信号Ｃより、光磁気ディスク１の接着剤層５の厚み分布
が算出できることは言うまでもない。この場合、上記レ
ーザ光源が消えている時の合成信号Ｃの値が光磁気ディ
スク１の接着剤層５の厚みが零に相当するレベルを示し
ている。この結果、例えば測定ヘッドの後段に接続され
る増幅器等のオフセットの影響を排除し、光磁気ディス
ク１の接着剤層５の厚みを絶対値として直読できること
になる。
第７図中の合成信号Ｃは、測定ヘッド10、20のレーザ
光源を所定のパルスで位相を逆にして発光させた場合の
各測定ヘッド10、20で検出されるフォーカスエラー信号
Ａ、Ｂの差（−（Ａ−Ｂ））を示す。直流カット信号Ｄ
は、上記合成信号Ｃの直流成分をカットした信号を示し
ている。この直流カット信号Ｄを用いても光磁気ディス
ク１の接着剤層５の厚みの最大値及び最小値が直読でき
る。
光源を所定のパルスで位相を逆にして発光させた場合の
各測定ヘッド10、20で検出されるフォーカスエラー信号
Ａ、Ｂの差（−（Ａ−Ｂ））を示す。直流カット信号Ｄ
は、上記合成信号Ｃの直流成分をカットした信号を示し
ている。この直流カット信号Ｄを用いても光磁気ディス
ク１の接着剤層５の厚みの最大値及び最小値が直読でき
る。
上記説明で明らかなように、光磁気ディスクの接着剤
層の厚み分布の測定を、光磁気ディスクに非接触で、測
定ヘッドの光軸方向の機械的可動を伴わずできる。すな
わち、応答速度が早い測定が可能となる。また、測定ヘ
ッドに使用されるレンズの焦点距離を変えることによっ
て、測定範囲を任意に設定することができる。また、測
定に必要な電気回路系も光検出器の後段に接続される差
動増幅器だけでよく、全体として簡単な構成である。し
たがって測定系を一体化することも容易であり、一体化
することによって広い温度範囲の測定に適用可能とな
る。
層の厚み分布の測定を、光磁気ディスクに非接触で、測
定ヘッドの光軸方向の機械的可動を伴わずできる。すな
わち、応答速度が早い測定が可能となる。また、測定ヘ
ッドに使用されるレンズの焦点距離を変えることによっ
て、測定範囲を任意に設定することができる。また、測
定に必要な電気回路系も光検出器の後段に接続される差
動増幅器だけでよく、全体として簡単な構成である。し
たがって測定系を一体化することも容易であり、一体化
することによって広い温度範囲の測定に適用可能とな
る。
上述の非点収差を発生させる光学系としては、シリン
ドリカルレンズの代わりに、プリズム、光軸に対して斜
めに配置した平行平板等を用いてもよい。
ドリカルレンズの代わりに、プリズム、光軸に対して斜
めに配置した平行平板等を用いてもよい。
上述の実施例の説明からも明らかなように、本発明に
よれば、例えば貼り合わせ光学ディスクを構成する一対
の基板間に挟まれた接着層等のような被測定物体の厚み
分布の測定を、非接触で、機械的可動を伴わないでで
き、この結果、例えば数MHz以上の高帯域まで測定が可
能になる。また、測定範囲を任意に設定できる。また、
測定系を簡単な構成とすることができ、経済的な効果も
期待できる。
よれば、例えば貼り合わせ光学ディスクを構成する一対
の基板間に挟まれた接着層等のような被測定物体の厚み
分布の測定を、非接触で、機械的可動を伴わないでで
き、この結果、例えば数MHz以上の高帯域まで測定が可
能になる。また、測定範囲を任意に設定できる。また、
測定系を簡単な構成とすることができ、経済的な効果も
期待できる。
第１図は本発明に係る測定方法の測定系の構成を示す
図、第２図はデフォーカス量−フォーカスエラー信号特
性を示す図、第３図は光磁気ディスクの構造及び測定方
法の原理を説明するための図、第４図は測定ヘッドで検
出されるフォーカスエラー信号を示す図、第５図は光磁
気ディスクの接着剤層の厚み分布を示す図、第６図及び
第７図はレーザ光源をパルス駆動した場合のフォーカス
エラー信号を示す図である。 １……光磁気ディスク ５……接着剤層 10……測定ヘッド 20……測定ヘッド
図、第２図はデフォーカス量−フォーカスエラー信号特
性を示す図、第３図は光磁気ディスクの構造及び測定方
法の原理を説明するための図、第４図は測定ヘッドで検
出されるフォーカスエラー信号を示す図、第５図は光磁
気ディスクの接着剤層の厚み分布を示す図、第６図及び
第７図はレーザ光源をパルス駆動した場合のフォーカス
エラー信号を示す図である。 １……光磁気ディスク ５……接着剤層 10……測定ヘッド 20……測定ヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 G11B 7/26
Claims (3)
- 【請求項１】光源と、光源からの光線を被測定物体に照
射する対物レンズと、該被測定物体からの反射光に非点
収差を発生させる光学系と、該非点収差を検出する複数
に分割された光検出器とを少なくとも有して成る測定ヘ
ッドを一対用いて、 該一対の測定ヘッドを同一光軸上にそれぞれの対物レン
ズの焦点が一致するように配置し、 上記一対の測定ヘッド間に被測定物体を配置し、 上記一対の測定ヘッドをそれぞれの対物レンズの間隔を
一定に保ち、被測定物体に対して相対的に移動し、 上記一対の測定ヘッドの検出信号に基づいて各測定ヘッ
ドの対物レンズと被測定物体との距離を測定し、この測
定結果に基づいて上記被測定物体の厚み分布を測定する
ことを特徴とした非接触厚み分布測定方法。 - 【請求項２】上記一対の測定ヘッドは、一方の測定ヘッ
ドの光源からの光線を他方の測定ヘッドの光検出器によ
り検出した結果から得られるフォーカスエラー信号が零
となるように同一光軸上に配置されることを特徴とする
請求項１記載の非接触厚み分布測定方法。 - 【請求項３】上記被測定物体は、貼り合わせ光学ディス
クを構成する一対の基板間に挟まれた接着層であること
を特徴とする請求項１記載の非接触厚み分布測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034900A JP2785196B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 非接触厚み分布測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034900A JP2785196B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 非接触厚み分布測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02216006A JPH02216006A (ja) | 1990-08-28 |
| JP2785196B2 true JP2785196B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=12427062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1034900A Expired - Fee Related JP2785196B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 非接触厚み分布測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2785196B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6117905A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-25 | Canon Inc | 厚さ測定装置 |
| JPH052807Y2 (ja) * | 1987-02-10 | 1993-01-25 |
-
1989
- 1989-02-16 JP JP1034900A patent/JP2785196B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02216006A (ja) | 1990-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0012603B1 (en) | Method and apparatus for tracking an optically readable information track | |
| EP0745980A1 (en) | Optical pickup device | |
| US4797868A (en) | Optical system employing a laser beam for focusing, tracking and transferring information signals with respect to a magneto-optical memory | |
| KR850001003B1 (ko) | 촛점 검출기 | |
| JPS61105737A (ja) | 光−電子式フオ−カシング誤差検出装置 | |
| JP2508478B2 (ja) | 光学ヘツド | |
| JP3284447B2 (ja) | 全反射減衰分光を使用する焦点感知装置 | |
| JPS618744A (ja) | 光デイスク装置のフオ−カス誤差検出装置 | |
| US5789743A (en) | Optical scanning device, and apparatus provided with such a device, employing scanning element having reflective measuring reference face | |
| EP0288230B1 (en) | Focus detecting apparatus | |
| JP2785196B2 (ja) | 非接触厚み分布測定方法 | |
| JPH11195229A (ja) | 光ディスク装置及び球面収差補正方法 | |
| JPS62200541A (ja) | 情報記録再生装置 | |
| JPH0478029A (ja) | 光学的情報記録再生装置 | |
| JPS61931A (ja) | 光学式記録再生装置 | |
| JP3360382B2 (ja) | 光ディスク用ピックアップと光ディスク装置 | |
| JPS5822165Y2 (ja) | 光学装置 | |
| JPS62212508A (ja) | 面振れ測定法 | |
| JPS60105905A (ja) | 光デイスク評価装置 | |
| JP2898380B2 (ja) | 光ヘッド調整装置 | |
| JPS5841448A (ja) | 光学的焦点位置移動方式 | |
| JPS62287430A (ja) | 光学的記録再生用光ヘツド | |
| JPH058497B2 (ja) | ||
| JPS6040534A (ja) | トラツキング制御方法及び装置 | |
| JPS6224859B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |