JP4153815B2

JP4153815B2 - 光ファイバセンサヘッド及び限定反射型ウエハ検出装置

Info

Publication number: JP4153815B2
Application number: JP2003087825A
Authority: JP
Inventors: 雅博藤田
Original assignee: サンクス株式会社
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: JP2004294291A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆるサイドビュータイプの光ファイバセンサヘッド及び限定反射型ウエハ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下記特許文献１には、光ファイバから出射された光を直角に方向変換する技術が開示されている。これは、一端側に光ファイバが挿入されるとともに、側壁に窓部が形成された筒状のケース内に透光部材が収容された構成となっている。この透光部材は、光ファイバとは反対側の面にアルミニウム蒸着が施されてなる反射面が形成されている。そして、光ファイバから出射された光が、透光部材の反射面で９０度向きが変えられて上記窓部を通して所定の検出領域に向けて出射されるように構成されている。
そして、例えば、検出領域内に存在する被検出物で反射した反射光を受光可能な位置に配された受光部における受光量変化に基づいて、検出領域内の被検出物の有無を検出することができるのである。上記技術のように、いわゆるサイドビュータイプのものであれば、設置スペースが極めて狭い検出領域においてもセンサヘッド等を配置することができるという利点がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−２２５３０６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アルミニウム蒸着が施された上記反射面は、その光反射率が８５％程度に留まり、入射光に対して反射光の光量が１５％以上低減してしまうという欠点がある。上記透光部材の反射面で反射し窓部から出射される光の出射光量（光強度）が少ないと、被検出物の有無による受光部での受光量変化が小さくなり検出精度が低下してしまう。そこで、上記反射面を広くしてより多くの光を反射させることで出射光量（光強度）を増大させる方法も考えられるが、そうすると、それだけ透光部材自体が大きくなり、それに伴って装置全体が大型化してしまい、狭い設定スペースでも配置可能とするサイドビュータイプの意義が失われてしまうおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、装置の大型化を回避しつつ透光部材での反射光量を増加させることが可能な光ファイバセンサヘッド及び限定反射型ウエハ検出装置を提供するところにある。
【０００６】
【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の発明に係る光ファイバセンサヘッドは、光ファイバと、その光ファイバの先端部分が挿入されるとともにその光ファイバの軸方向に対して側方に窓部が形成されたケースと、ケース内において光ファイバ先端の前方に収容され、当該光ファイバとは反対側の面が反射面とされる透光部材とを備えて構成され、光ファイバから透光部材の内部に入光した光を反射面によって窓部側に反射、または、窓部から透光部材の内部に入光した光を反射面によって光ファイバ側に反射させるよう構成された光ファイバセンサであって、反射面は、入光した光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、入光した光のうち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施されている共に、前記光ファイバからの光を前記全反射領域で直接前記窓部に反射させ、または、前記窓部からの光を直接前記全反射領域で前記光ファイバ側に反射させることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明に係る限定反射型ウエハ検出装置は、投光用及び受光用の光ファイバと、それらの光ファイバの各先端部分が挿入されるとともにそれらの光ファイバの軸方向に対して側方に窓部が形成されたケースと、ケース内において投光用光ファイバ先端の前方に配されてその投光用光ファイバとは反対側の面が反射面とされる投光用透光部材と、ケース内において受光用光ファイバ先端の前方に配されてその受光用光ファイバとは反対側の面が反射面とされる受光用透光部材とを備えて、投光用光ファイバから投光用透光部材の内部に入光した光をその反射面で反射させて窓部を通して所定の検出領域に向けて出射させる一方で、検出領域からの反射光のうち窓部を通って受光用透光部材の内部に入光した光をその反射面で反射させて受光用光ファイバに入射させるよう構成され、かつ、投光用透光部材から窓部を通って出射される出射光の光軸と、窓部を通って受光用透光部材に入射する検出領域からの反射光の光軸とが窓部から所定距離離れた位置で互いに交差するよう構成された限定反射型ウエハ検出装置であって、投光用透光部材の反射面は、当該投光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、当該投光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施され、受光用透光部材の反射面は、当該受光用透光部材の内部に入光した反射光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、当該受光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施されている共に、前記光ファイバからの光を前記全反射領域で直接前記窓部に反射させ、または、前記窓部からの光を直接前記全反射領域で前記光ファイバ側に反射させるところに特徴を有する。
【０００８】
【発明の作用及び効果】
請求項１の発明によれば、透光部材の反射面は、その全体に金属蒸着が施されているわけではなく、入光した光のうち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域にだけ金属蒸着が施されている。そして、入光した光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域では、入射した光が全反射される。従って、反射面全体に金属蒸着を施した従来のものに比べて、透光部材の大型化及びそれに伴うセンサヘッドの大型化を回避しつつ反射面全体としての光反射率を高めることができる。
【０００９】
また、請求項２の構成では、いわゆる限定反射型ウエハ検出装置において、投光用透光部材の反射面は、やはり投光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施されている。また、受光用透光部材の反射面は、当該受光用透光部材の内部に入光した反射光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施されている。これにより、反射面全体を金属蒸着する従来構成に対して、投光用透光部材からの出射光量（光強度）を増大させるとともに受光用光ファイバでの入射光量（光強度）を増大させて高い検出精度を得ることが、装置の大型化を回避しつつ実現することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図６によって説明する。
本実施形態は、図１に示すように、収容ボックス６１内に収容された複数のウエハ６０のそれぞれの間に、いわゆるサイドビュータイプのセンサヘッドを順次挿入していき、例えばセンサヘッドの上方に位置する１枚のウエハ６０の有無を順次検出することが可能な、いわゆる限定反射型ウエハ検出装置（以下、単に「ウエハ検出装置」という）である。
【００１１】
図１において、ウエハ６０は、円板の周縁部の一部を直線上に切欠してオリフラ面６０Ａを形成した構造をなし、収容ボックス６１に収容されている。収容ボックス６１は、前面の開放口６２からウエハ６０を挿入可能な箱体構造をなし、互いに対向する内側面には、複数の溝部６３が形成されている。そして、ウエハ６０が、溝部６３，６３の間に差し渡され、かつ、オリフラ面６０Ａを開放口６２側に向けた状態にして収容される。また、収容ボックス６１は、現行のウエハ６０（オリフラ面６０Ａを備えたウエハ）を収容する収容ボックス６１の構造規定に従い、前記開放口６２と反対側の奥壁の一部に、開放口６１Ａを備えている。
【００１２】
なお、ウエハは、円板の周縁部の一部を、上記オリフラ面６０Ａに比べて極めて小さい範囲で切欠して、窪状のノッチを形成した構造をなす次世代ウエハであってもよい。この次世代ウエハが収容される次世代用収容ボックスは、奥壁が閉塞されている点が、前記収容ボックス６１と異なるが、それ以外は同様の構造となっている。
【００１３】
＜ウエハ検出装置の全体構成＞
さて、本実施形態に係るウエハ検出装置は、投受光を行う開口部１４（本発明の「窓部」に相当）が上面に形成されたヘッド本体１１とその一端面（以下、「後面１１Ａ」）から導出された投光用及び受光用の光ファイバＦ１，Ｆ２とを備えてなるセンサヘッド１０と、そのセンサヘッド１０の投光用及び受光用の光ファイバＦ１Ａ，Ｆ２に接続されるコントロール部５０とから構成されている。なお、投光用及び受光用の光ファイバＦ１，Ｆ２は、その中央部分がチューブＣによって束ねられている。
【００１４】
＜コントロール部の構成＞
コントロール部５０内の電気回路部５１には、例えば、図２（Ａ）に示すように、コントロール部５０の動作を表示する動作表示灯５２が設けられると共に、ＬＥＤ（発光ダイオード）からなる投光素子５３及び例えばフォトダイオードからなる受光素子５４が設けられており、投光素子５３に前記投光用光ファイバＦ１が接続され、受光素子５４に受光用光ファイバＦ２が接続されている。
【００１５】
この電気回路部５１の電気的構成は図２（Ｂ）に示すようである。前記投光素子５３は投光素子駆動回路５５にて駆動され、例えば所定周期でパルス点灯され、後述するように、この投光素子５３からの光が投光用光ファイバＦ１及び投光用透光部材２０を通してヘッド本体１１の開口部１４から出射される。そして、所定の検出領域にウエハ６０が存在すると、そのウエハ６０で反射し上ケースの開口部１４から入ってきた光が、受光用透光部材３０及び受光用光ファイバＦ２を通って受光素子５４に入射するようになっている。この受光素子５４からの受光信号は検出回路５６にて増幅され、受光した光の強度に応じてウエハ６０の検出動作を行うようになっている。この検出動作は、受光素子５４に入射する光の変化に基づき行われるもので、それが所定レベルを上回るようになったときにウエハ６０が存在するとして検出信号を出力回路５７に出力するようになっており、これに基づき出力回路５７は前記動作表示灯５２を点灯させるとともに、図示しない外部回路に信号を出力する。
【００１６】
＜センサヘッドの外観構成＞
センサヘッド１０のうちヘッド本体１１は、図３に示すように、上ケース１２と下ケース１３との互いの開口面側を組み付けて全体として扁平箱形の形状をなし、その後面１１Ａから投光用及び受光用光ファイバＦ１，Ｆ２が導出されている。また、ヘッド本体１１の上面前端部分には、左右方向に延びる矩形の開口部１４が貫通形成されており、その開口部１４下方に後述する投光用及び受光用の透光部材２０，３０の上面部分（凸レンズ部分２３，３３）が位置するようになっている。また、上記開口部１４の後方位置には、前後方向に沿って並ぶ１対の取付孔１５，１５がヘッド本体１１を貫通するように形成されている。これら１対の取付孔１５，１５は、図示しない取付ねじが通されてその取付ねじを所定の取付箇所（例えばセンサヘッド１０を移動させるためのロボット等の移動機構）に螺合することでヘッド本体１１を所定の取付箇所に設置するためのものである。
【００１７】
＜センサヘッドの内部構成＞
図４は、上ケース１２を外した状態のセンサヘッド１０を上方から見た図である。下ケース１３には、前端側に投光用及び受光用の透光部材２０，３０を収容するための透光部材収容部１６が設けられ、その後方に投光用及び受光用光ファイバＦ２の先端部分を保持するファイバ保持部１７が設けられている。ファイバ保持部１７には、その後壁に、投光用及び受光用光ファイバＦ１，Ｆ２をそれぞれ挿入するための１対のファイバ挿入孔１７Ａ，１７Ａが貫通形成されている。
【００１８】
また、ファイバ保持部１７内には、上記各ファイバ挿入孔１７に対応して、複数のファイバ保持壁１８（本実施形態では２つ）が光ファイバＦ１，Ｆ２の挿入方向（前後方向）に沿って所定間隔を空けて並設されており、各ファイバ保持壁１８上面には、光ファイバＦ１，Ｆ２の断面形状に対応した溝部１８Ａが形成されている。各ファイバ挿入孔１７，１７から挿入された投光用び受光用光ファイバＦ１，Ｆ２先端部分は、上記各ファイバ保持壁１８上面の溝部１８Ａ内に収められつつその先端がファイバ保持部１７前端に達するまで挿入されている。また、光ファイバＦ１，Ｆ２の先端部分のうちファイバ保持壁１８により収められている部分より先端は、外皮Ｇが剥がされて芯線のみとなっている。そして、各光ファイバＦ１，Ｆ２は、その最先端部分が例えば樹脂製の保持具１９の挿通孔１９Ａ内に通されて、光ファイバＦ１，Ｆ２の先端面が次述する各透光部材２０，３０側に向くように位置決めされる。そして、図５（Ａ）にも示すように、下ケース１３に上ケース１２を組み付けることで上ケース１２内面の所定部位に押え付けられて各光ファイバＦ１，Ｆ２の先端部分がヘッド本体１１に対して位置決め固定されている。
【００１９】
＜透光部材の構成＞
図５（Ａ）は、図３のＸ−Ｘ破断面におけるヘッド本体１１の断面図である。従って、同図には、受光用光ファイバＦ２及び受光用透光部材３０の断面が現れている。
まず、投光用及び受光用の両透光部材２０，３０は全体として柱状をなし、光ファイバＦ１，Ｆ２先端面に対向配置される対向端面２１，３１は上記柱状の軸方向に対して垂直な面をなす。一方、その対向端面２１，３１とは反対側の端面（本発明でいう「光ファイバとは反対側の面」に相当）は上記軸方向に対して略４５度傾斜した反射面２２，３２となっている。また、その反射面２２，３２の上方（図５では紙面上において上方向）に位置する側面部分には、光学レンズ、具体的には凸レンズ２３，３３が一体的に形成されている。そして、投光用透光部材２０は、その軸方向と投光用光ファイバＦ１の中心軸方向とが一致するように配置され、受光用透光部材３０は、やはり、その軸方向と受光用光ファイバＦ２の中心軸方向とが一致するように配置されている。また、本実施形態では、透光部材２０，３０と下ケース１３の前端壁との間に空間部Ｓが形成されており、透光部材２０，３０の上記反射面が空気層に接触した状態とされている（図５（Ａ）参照）。
【００２０】
また、投光用透光部材２０と受光用透光部材３０は、図５（Ｂ）に示すように、それぞれの凸レンズ２３，３３の中心軸がヘッド本体１１上方の所定の位置で互いに交差するように、内向きに傾いた状態で配置されている。このような構成により、センサヘッド１０から所定距離範囲内に位置するウエハ６０だけを検出可能な、いわゆる限定反射型のウエハ検出装置となっている。即ち、ヘッド本体１１上面から所定距離範囲内に位置するウエハ６０からの反射光だけが開口部１４を通って受光用透光部材３０及び受光用光ファイバＦ２を介して受光素子５４で受光され、上記所定距離範囲外に位置するウエハ６０からの反射光は開口部１４に入光せず受光素子５４で受光されないのである。
なお、本実施形態では、ウエハ６０間に挿入したセンサヘッド１０の直ぐ上のウエハ６０（以下、「検出可能なウエハ」）からの反射光だけを開口部１４を介して受光可能とし、それ以上に離れたウエハ６０（上記検出可能なウエハより例えば１段以上、上に位置するウエハ６０。以下、「検出不能なウエハ」）からの反射光は開口部１４内に入光しないように設計されている。
【００２１】
そして、投光用透光部材２０は、投光用光ファイバＦ１から対向端面２１を介して内部に入光した光をその反射面２２で反射させ、その反射光が凸レンズ２３で略平行光として上記開口部１４を通って外部に出射する構成されている。一方、受光用透光部材３０は、投光用透光部材２０から出射され上記交差点Ｐ付近に位置するウエハ６０下面で反射して開口部１４を通って戻ってきた光を、凸レンズ３３で収束光として内部に入光した光を反射面３２で反射させて、その反射光を受光用光ファイバＦ２の先端面に入射させるよう構成されている。
【００２２】
＜透光部材の反射面の構成＞
ここで、図６（Ａ）に示すように、投光用光ファイバＦ１からの光は、ある程度の広がりをもった拡散光Ｌ１として投光用透光部材２０内部に入光する。従って、投光用透光部材２０の反射面２２は、上記入光した拡散光Ｌ１を、臨界角（同図中で符号θ。例えば、透光部材がＰＭＭＡ（PolyMethylMethAcrylate：ポリメタクリル酸メチル（アクリル））からなる場合には、４２．１５度）未満の入射角度で受ける非全反射領域２４と、臨界角以上の入射角度で受ける全反射領域２５とがある。そして、反射面２２は、全反射しない非全反射領域２４にだけ金属蒸着（例えばアルミニウム蒸着）が施されている。
【００２３】
一方、開口部１４を通ってから受光用透光部材３０に入光する略平行光Ｌ２は、その凸レンズ３３にて収束される。従って、受光用透光部材３０の反射面３２は、上記入光した収束光を、臨界角未満の入射角度で受ける非全反射領域３４と、臨界角以上の入射角度で受ける全反射領域３５とがある。そして、反射面３２は、受光用透光部材３０についても、全反射しない非全反射領域３４にだけ金属蒸着（例えばアルミニウム蒸着）が施されている。
【００２４】
以上のような構成により、投光用光ファイバＦ１から出射され投光用透光部材２０内に入光した光は、その一部が反射面２２の金属蒸着部分（非全反射領域２４）で反射され（約８５％の光反射率）、他の一部が全反射領域２５で全反射されて（約１００％の光反射効率）、投光用透光部材２０の凸レンズ部分２３から出射される。
そして、ウエハ６０にて反射し受光用透光部材３０内部に入光した光は、やはり、その一部が反射面３２の金属蒸着部分（非全反射領域３４）で反射され（約８５％の光反射率）、他の一部が全反射領域３５で全反射されて（約１００％の光反射効率）、受光用透光部材３０の対向端面３１から出射され受光用光ファイバＦ２側に導かれる。従って、反射面２２，３２全体を金属蒸着した従来構成のように反射面を大きくすることなく、反射面での光反射率を高くすることができる。これにより、所定範囲内に位置するウエハ６０の有無による受光素子５４での受光量変化を大きくすることができ、高い精度でのウエハ検出を行うことができる。しかも、センサヘッド１０は、サイドビュータイプとして十分に薄い構成とすることができ、設置スペースが狭い検出領域において使用することができる。
【００２５】
＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、いわゆる限定反射型の光ファイバセンサヘッド１０としたが、これに限らず、投光器及び受光器とを検出領域を挟んで対向配置させる、いわゆる透過型のウエハ検出装置にも適用することで、上記実施形態と同様に、装置の小型を回避しつつ検出精度の向上を図ることができる。
【００２６】
（２）上記実施形態では、検出対象としてウエハ６０としたが、その他の板状物体（例えば磁気ディスク、ガラス基板等）であってもよく、更には板状以外の形状の検出物体であってもよい。
【００２７】
（３）上記実施形態では、投光用及び受光用の各透光部材２０，３０と光ファイバＦ１，Ｆ２とを１つのケースに一体的に収容した構成としたが、これに限らず、投光用光ファイバが挿入されるとともに投光用透光部材を収容する投光器と、受光用光ファイバが挿入されるとともに受光用透光部材を収容する受光器とを別体とする構成であってもよい。
【００２８】
（４）上記実施形態では、限定反射型とするために、投光用透光部材２０と受光用透光部材３０は、互いの凸レンズ２３，３３中心軸が交差するように内向きに傾けた状態で配置されているが、これに限らず、例えば両透光部材２０，３０の凸レンズ２３，３３の中心軸が平行をなすような構成であってもよい。更には、投光用透光部材から拡散光を出射させて、その反射光を受光用透光部材側で受光する、いわゆる拡散反射型の構成であってもよい。
【００２９】
（５）上記実施形態では、各凸レンズ２３，３３は、透光部材２０，３０において反射面２２，３２の上方に位置する側面部分に形成したが、これに限らず、透光部材２０，３０の対向端面２１，３１側に形成してもよい。或いは、透光部材２０，３０において、反射面２２，３２の上方の側面部分、及び、対向端面２１，３１の両方に形成してもよい。
【００３０】
（６）上記実施形態では、各凸レンズ２３，３３は透光部材２０，３０に一体的に形成されている構成としたが、透光部材とは別体とした構成であってもよい（例えば窓部としての開口部１４に凸レンズを嵌め込んだ構成等）。また、凸レンズ２３，３３を設けない構成とすることも可能である。
【００３１】
（７）上記実施形態では、透光部材２０，３０内部に入光した光のうち反射面２２，３２に対して臨界角θ以上の入射角で入射する光が照射される領域（上記全反射領域２５，３５）で全反射させるために、透光部材２０，３０と下ケース１３の前端壁との間に空間部Ｓを形成して、上記反射面２２，３０を空気層に接触させる構成としたが、必ずしも反射面に接触させる媒質は空気だけに限られない。つまり、透光部材２０，３０の形成材料より密度の低い材質であればよく、上記実施形態の場合には、透光部材２０，３０の形成材料よりも密度が低い材質で形成した部材を、上記空間部Ｓに配置させる構成であってもよい。そうすれば、下ケース１３に対する透光部材２０，３０の位置ずれをより確実に防止できる効果も得られる。
なお、透光部材２０，３０の反射面２２，３２全体を、その形成材料よりも密度が低い媒質（空気等）に接触させる必要はなく、少なくとも全反射させるべく上記全反射領域２５，３５に接触させた構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る限定反射型ウエハ検出センサのセンサヘッド部分の斜視図
【図２】コントロール部の電気的構成を示すブロック図
【図３】センサヘッドの上面図及び側面図
【図４】上ケースを外した状態のセンサヘッドを上方から見た図
【図５】（Ａ）図３のＸ−Ｘ破断面におけるヘッド本体の断面図
（Ｂ）図４のＹ−Ｙ破断面におけるヘッド本体の断面図
【図６】（Ａ）投光用透光部材内部を通過する光の光路を示す模式図
（Ｂ）受光用透光部材内部を通過する光の光路を示す模式図
【符号の説明】
１０…光ファイバセンサヘッド
１１…ヘッド本体
１４…開口部（窓部）
２０，３０…透光部材（投光用透光部材，受光用透光部材）
２２，３２…反射面
２４，３４…非全反射領域
２５，３５…全反射領域
５０…コントロール部
６０…ウエハ
Ｆ１，Ｆ２…光ファイバ（投光用光ファイバ，受光用光ファイバ）
θ…臨界角

Claims

光ファイバと、
その光ファイバの先端部分が挿入されるとともにその光ファイバの軸方向に対して側方に窓部が形成されたケースと、
前記ケース内において前記光ファイバ先端の前方に収容され、当該光ファイバとは反対側の面が反射面とされる透光部材とを備えて構成され、
前記光ファイバから前記透光部材の内部に入光した光を前記反射面によって前記窓部側に反射、または、前記窓部から前記透光部材の内部に入光した光を前記反射面によって前記光ファイバ側に反射させるよう構成された光ファイバセンサであって、
前記反射面は、前記入光した光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、前記入光した光うち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施されていると共に、前記光ファイバからの光を前記全反射領域で直接前記窓部に反射させ、または、前記窓部からの光を直接前記全反射領域で前記光ファイバ側に反射させることを特徴とする光ファイバセンサヘッド。
投光用及び受光用の光ファイバと、
それらの光ファイバの各先端部分が挿入されるとともにそれらの光ファイバの軸方向に対して側方に窓部が形成されたケースと、
前記ケース内において前記投光用光ファイバ先端の前方に配されてその投光用光ファイバとは反対側の面が反射面とされる投光用透光部材と、
前記ケース内において前記受光用光ファイバ先端の前方に配されてその受光用光ファイバとは反対側の面が反射面とされる受光用透光部材とを備えて、
前記投光用光ファイバから前記投光用透光部材の内部に入光した光をその反射面で反射させて前記窓部を通して所定の検出領域に向けて出射させる一方で、前記検出領域からの反射光のうち前記窓部を通って受光用透光部材の内部に入光した光をその反射面で反射させて前記受光用光ファイバに入射させるよう構成され、かつ、前記投光用透光部材から前記窓部を通って出射される出射光の光軸と、前記窓部を通って前記受光用透光部材に入射する前記検出領域からの反射光の光軸とが前記窓部から所定距離離れた位置で互いに交差するよう構成された限定反射型ウエハ検出装置であって、
前記投光用透光部材の反射面は、当該投光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、当該投光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施され、
前記受光用透光部材の反射面は、当該受光用透光部材の内部に入光した反射光のうち臨界角以上の入射角で入射する光が照射される全反射領域と、当該受光用透光部材の内部に入光した光のうち臨界角未満の入射角で入射する光が照射される非全反射領域とを有し、この非全反射領域にのみ金属蒸着が施されている共に、前記光ファイバからの光を前記全反射領域で直接前記窓部に反射させ、または、前記窓部からの光を直接前記全反射領域で前記光ファイバ側に反射させることを特徴とする限定反射型ウエハ検出装置。