JP4695762B2 - 光センサ付き表面検査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、例えば座標測定装置（ＣＭＭ），走査装置またはロボットなどのような位置決め装置において使用する表面検査装置に関する。
【０００２】
このような機械は、ワークを測定するために使用され、通常はワークを支持するテーブルに対してｘ，ｙおよびｚの３方向に移動自在なアームを具えている。ｘ，ｙおよびｚ方向の各々におけるアームの運動は、この装置の変換器により測定され、これによりデータ位置に対するアームの位置を決定することができる。
【０００３】
表面検査装置は、タッチトリガプローブ，アナログまたは測定用プローブを具え、各々の場合においてワーク当接先端部を持った細長いスタイラスを有するスタイラスアセンブリを含むことができる。
【０００４】
本発明が特に関係する表面検査装置は、関節ヘッドに取り付けられるアナログ装置であり、高速スキャニング操作において使用するために適している。
【０００５】
関節ヘッドは、例えば欧州特許第３６０８５３号からそれ自体知られている。このヘッドは、２つの直交軸線周りにそれに取り付けたスタイラスアセンブリの軸線を回転させることができる。使用時には、このヘッドは機械のアームに取り付けられ、その軸線の一方はアームの軸線と一直線状に整列される。ヘッドの回転自在軸線の各々に関わる変換器は、機械のアームの軸線に対するスタイラスアセンブリの軸線の向きを決定する。
【０００６】
走査動作中にこの装置および／またはヘッドは、スタイラス先端部が、この装置のコントローラからの指令によりワークの表面に亙って移動し、この表面の輪郭についてのデータを収集する。
【０００７】
装置およびヘッドの変換器を測定することにより与えられる信号から、また表面検査装置の一部の寸法の知識から、スタイラス先端部の中心の位置に関する予測を行うことができる。
【０００８】
しかしながら、スタイラスアセンブリは、ワークの表面との接触および加速をしながら慣性力による曲げを受け，この曲げはスタイラス先端部の中心の実際の位置を不確実にする。
【０００９】
不確実性を減らす一つの方法は、スタイラスアセンブリをより撓みにくくすることである。しかしながら、これはスタイラスに対する重量を増し、特に高速走査の動作に対しては不利である。
【００１０】
さらに、スキャニング操作においては、スタイラスの先端部が表面にあるということを知る何らかの手段を設けることが必須である。このため、従来の走査システムは、スタイラスアセンブリの曲げを検出しており、さらにまた上記曲げによってもたらされるスタイラス先端部の偏位を決定しようとするものである。
【００１１】
変換器を用い、スタイラスが撓んでいる時点を決定するスタイラスアセンブリの例が、以下に示す特許明細書に記載されている。
【００１２】
欧州特許第３６０８５３号においては、歪みゲージをスタイラスに取り付けてスタイラスの実際の曲げを測定し、これからスタイラス先端部の偏位の評価を行うことができる。
【００１３】
同様に、米国特許第５,１１８,９５６号においては、スタイラス内のファイバの歪みを干渉法により測定し、さらにスタイラスの偏位がこの測定から評価することができる。
【００１４】
米国特許第５,１０３,５７２号には、スタイラスがワークに接触していることを決定するスタイラス偏位を検出する他の例が記載されている。この特許は、レーザ共振器のトリガープローブに対し、スタイラスの先端部に装着される外部反射器を用いることを記載している。ワークとの接触による先端部の偏位は、検出できる共振器の品質の変化をもたらす。
【００１５】
上記特許に記載された方法は、スタイラスの曲げに起因するスタイラス先端部の横方向移動に関して直接の測定を与えることは何れもできない。
【００１６】
米国特許明細書第４,５７４,１９９号は、スタイラスボールが表面に接触する場合、検出器アレイの開口が検出器に沿って移動するように、スタイラスボール内の光源が検出器アレイの開口の画像を生成する光接触センサを開示している。
【００１７】
スタイラスボール内に光源を配置する要件は、スタイラスの直径が小さいときは実際的ではなく、また電力の連結部分がスタイラス内に配置されることを必要とし、不都合である。
【００１８】
本発明は、その形態の一つにおいて、スタイラス先端部の横方向変位がスタイラス先端部の中心またはその近傍で直接測定されることを可能とする変換システムを有する表面検査装置を提供する。
【００１９】
本発明の好ましい実施例において、この変換システムは、スタイラスの全長に沿ってスタイラス先端部に向けて光束を導く光源と、この光束を受け、かつスタイラスの曲げに起因するスタイラス先端部の横方向変位の量を示す信号を生成するように配置された位置検出器とを有する光学系である。この光学系は、スタイラス先端部の中心またはその近傍に配置される再帰反射部品，位置検出器およびスタイラスの対向端部に配置される光源とを好ましくは具えている。
【００２０】
高速スキャニング操作における使用に適合させるため、本発明による表面検査装置のスタイラスアセンブリは、軽量であることが好ましく、相対的に撓みにくく、従ってその固有振動周波数は、これが取り付けられる装置の振動によって励振されない程度まで高くなっている。同時に、上記のようにスタイラスがワークと当接していることを検出できるため、ある程度の可撓性を持つことが重要である。
【００２１】
しかしながら、本発明の第一の形態による変換システムは、スタイラス先端部の中心の実際の変位を測定することができるので、スタイラスアセンブリが比較的高い剛性を持つべきであり、しかもさらに柔軟性を持つべきであるという見かけ上対立する要件が、いくつかの有利な結果と共に本発明のさらに新奇な形態によって解決することができる。
【００２２】
本発明の他の新奇な形態において、表面検査装置のスタイラスアセンブリは、相対的に撓むスタイラスを装着する相対的に撓まないスタイラスキャリアを具えている。この組み合わせは、全体に亙って要求された高い固有振動周波数を与えると同時に、相対的に撓むスタイラスができるだけ小さくかつ軽くなるように作られる。
【００２３】
従って、好ましい実施例においては、スタイラスキャリアは円錐または湾曲したトランペット形状をなし、この形状は、高い剛性を与えてスキャニング操作中の曲げを防止するように設計することができる。スタイラスの可撓性および低質量は、その直径を実際にできる限り小さく維持することによって実現される。
【００２４】
大きなスタイラスの撓みを許容することにより持ち込まれる不確実性は、スタイラス先端部の横方向変位を直接測定することにより実質的に排除されるので、スタイラス自体の可撓性を最大にして関節ヘッドにより生成されることが要求される走査トルクを減らすことができる。
【００２５】
さらに、スタイラス内の検出システムは、本発明の他の形態によるスタイラスの先端部の横方向変位の量を示す信号を生成するので、これらの信号は、制御装置内のサーボ系に移送され、関節ヘッドをサーボ制御する。このようにして、制御装置は、スタイラスの先端部がワークの表面にあることを保証することができると共にスタイラスの曲げが、スタイラスに対する損傷の可能性を最小にするための許容限界内にあることを確実にすることができる。より高い固有周波数はまた、より高速でのヘッドのサーボ制御を可能とする。
【００２６】
ここで本発明の例示が添付図面を参照して説明されよう。
【００２７】
ここで図１を参照すると、関節プローブヘッドが示されている。このヘッドは、位置決め装置（図示されず）に装着するようになされた第１ハウジング部１０を具えており、これは第１軸線ｚの周りに軸１４の回転を与えるモータ１２を収容する。軸には、第２ハウジング部１６が装着され、これは第２軸線ｘの周りに第２軸２０の回転を与える第２モータ１８を収容する。第２軸には、これと共に回転する表面検査装置が装着され、これはスタイラスアセンブリ２２に対する支持体を有する。
【００２８】
ここで図２を参照すると、スタイラスアセンブリ２２はスタイラスキャリア３０を有し、これは、湾曲した側壁を持つトランペット形状に作られ、これが重量に対して高い剛性率を有することを確実にする。しかしながら、このスタイラスキャリアは、検査装置が行うスキャニング操作に依存し、または製造を容易にするため、他の形状、例えば円錐または二重円錐形状を有してもよい。スタイラスキャリアは、任意の適切な軽量材料から形成されるが、良好な重量対剛性比を与えるために、カーボンファイバ材料が好適である。湾曲形状はまた、穴内への良好なアクセスを与え、一例としてのトランペット形状は、スタイラスが４またはそれ以下の直径対長さの比を有する任意の穴の底部に達することができるように設計される。
【００２９】
トランペットの支持されない狭い端部には、中空スタイラス３２が嵌合されている。スタイラスは、例えばその自由端部に半球状のワーク接触先端部３６を有する。この先端部は、その質量を最小にするように半球状をなすが、他の適切な形状、例えば球状をなしていてもよい。スタイラスは中空であって、このスタイラスがスタイラスキャリアよりも相対的に撓むように高い長さ対直径比を有する。これは、スタイラスの先端部がワークの表面と当接するようになされると、比較的緩やかな先端部の力のみによった場合でも、スタイラスの先端部は主としてスタイラスの曲げに起因してスタイラスキャリアに対して横方向に変位され、またスタイラスキャリアの任意の曲げが相対的に重要ではなくなる。スタイラスは、スタイラスキャリアに連結され、その長手方向軸線は任意の都合のよい手段によりスタイラスキャリアの軸線Ａと一直線状に整合されるが、本実施例においては好適な方法は、スタイラスの変化を容易にするスタイラスの開口端部３５におけるねじ結合３４である。
【００３０】
光検出システムは、スタイラスの先端部部においてレーザ３８，ビームスプリッタ４０，検出器４２および光学部品４４からなる。
【００３１】
レーザ３８には、適当な形式のものを用いることができる。我々は、HFE4080-321 という名称で Honeywell により製造された vcsel レーザが満足なものであることを見出している。このレーザは、スタイラスキャリアの、スタイラスに対してスタイラスキャリアの反対端部に配置され、そこにはスタイラスキャリアがヘッドのハウジング１６に支持され（詳細は図３を参照）、レーザ光束をキャリアの軸線Ａに沿ってスタイラス内部の光学要素４４に向けて送出する。
【００３２】
本実施例に示したビームスプリッタ４０は、光学要素４４から軸線Ａに沿って戻る光が受光器４２において軸線に対して直角をなして反射されるように軸線に対して４５°の反射面４６を持つ標準キューブである。しかしながら、回折格子などの他の形態のビームスプリッタを使用してもよく、またレーザに対して他の位置に配置してもよい。
【００３３】
検出器は、これに入射する光スポットの位置を示す信号を与えることができる必要がある。S4744 という名称で Hamamatsu により製造された二次元位置検査検出器（ＰＳＤ）などの適切な検出器が得られるが、他の適切な形態の検出器は直交セルであろう。
【００３４】
レーザ，ビームスプリッタおよび検出器は、関節ヘッドのハウジング１６内の構造体に支持されるが、好適には図示のようにスタイラスキャリアに支持される。これは、任意のスタイラスキャリアが任意のヘッドと共に使用できることを保証する。これはまた、スタイラスキャリアの組み付けの時点で行うことができるので、レーザおよび光学部品の整列を容易にする。次に、これは、スタイラスキャリアの支持に対する製造公差を容易にし、さもなければ、代替スタイラスキャリアの光学部品が、代替されるものとして正確にレーザ光束との整列を確実にすることが要求される。
【００３５】
以上に示したスタイラスアセンブリの他の利点は、それが、光束発生器および検出器をそのままにしながら、最も損傷に弱いアセンブリの一部を交換する安価な実際的な方法を与えることにある。さらに、ねじ結合を介して新しいスタイラスの軸線は、光束発生器および検出器と再調整を行う必要なしにセンサの光軸とほぼ一直線状に整合された状態となる。
【００３６】
レーザ３８の出力端部には凸レンズ４７が配置される。このレンズの機能は、光学要素に向けて、レーザ光束をコリメート／合焦し、スタイラスの開口端部３５を介して光束を通過させることにある。しかしながら、好適な実施例においては、第２のレンズ４８が設けられ、これは、レンズ４７と組み合わせて、光学部品４４により光束が反射された後、スタイラスの開口端部の面に合焦点を作るように配置される。これは、検出器４２上のスポットの変位と大きさとを制御することを助ける。
【００３７】
図３は、表面検査装置がヘッドの回転自在なハウジング１６に支持される様子をさらに詳細に示している。
【００３８】
スタイラスキャリア３０は、適切な手段により、例えば接合により円筒状延在部５０に連結されて回転可能なハウジング１６のベースへの装着に供される。延在部５０は、その他方の端部で、３つの半径方向に延在する脚部５２を有し、これらの脚部は１２０°離れて配置され、脚部の各々は単に短い円周方向の長さを有する。
【００３９】
各々の脚部５２には、図にはそれらの一つだけを見ることができるが，単一の半径方向に延在するローラ５４および２つの磁石５６が、ローラの何れかの側の一方に接合されている。ローラは、回転可能なハウジング１６によって支持される円筒状の支持部材６２の半径方向外側に延在するフランジ６０に配置された一対のボール５８の間の空間に支えられるように寸法が定められている。このボールとローラとの組み合わせは、ハウジング上のスタイラスキャリアに対する一般的な運動学的支持体を形成する。
【００４０】
フランジ６０は３つの切欠き部分を有し、一つは各々の対のボール５８に隣接し、またそれらの各々は脚部５２の円周方向長さよりわずかに大きくなされる。これは、ローラがボール間に着座され得るまで脚部を切欠き部分を通過させ、スタイラスキャリアを回転させることにより差込ジョイントのようにハウジング１６上に配置されることを可能にする。ローラをボールと当接状態に駆動する磁力を与える磁石が配置されるが、この磁力に対してローラは、もし過剰な力がスタイラスに印加される場合、ボールから離脱可能である。ボールは、必要に応じて電気回路に配線され、公知の方法でローラが離脱されていることを示す信号を与えることができる。
【００４１】
光学的検出システムのレーザ，ビームスプリッタおよび光検出システムの検出器は、延在部５０のベース板６４に取り付けられ、従って変位可能なスタイラス先端部に対して固定された位置にある。回路基板６６も、２つだけが図示してある３個の支柱６８によって基板に支承される。この回路基板は、光検出システムにより要求されるいくつかの電子機器を支承し、スタイラスキャリアからの電気信号をハウジング１６に搬送するばね付勢接触ピン７０に対して（図示しない手段により）電気的に接続される。
【００４２】
ここで図４ａから図４ｅを参照すると、光学部品４４の各種の設計がスタイラス３２の場所に示してある。
【００４３】
図４ａから図４ｃは、相対的に撓まないスタイラスキャリアおよび相対的に撓む小径のスタイラスを有するスタイラスアセンブリと共に使用するのに適した光学部品を示す。スタイラスの曲げは、横方向の変位と共にスタイラスの先端部の傾斜をもたらす。平面反射要素に対するこのスタイラスの先端部の効果は、反射光を傾斜させることにあり、上述した実施例に関して要求された小径のスタイラスにおけるこのような傾斜は、スタイラスの内壁に反射光を入射させる。従って、図示した光学部品の各々はスタイラスの軸線に整合された光軸を有し、また検出システムはこの部品の光軸の変位を測定する。
【００４４】
このようにして、本発明の新奇な特徴による図４ａから図４ｃに示した光学部品は、これらをスタイラス先端部の傾斜にほぼ影響を受けないようにするなどの実質的な再帰反射特性を持つように設計される。しかしながら、図４ｄから図４ｅに示した実施例は、スタイラス先端部の傾斜に対してより敏感である。
【００４５】
図４ａから図４ｅに示した実施例の全てに共通の特徴は、レンズ４８からの光束が、スタイラスの長さにほぼ等しいスタイラスボールの中心からある距離において、スタイラス先端部を越えて存在する点に向けて合焦されることにある。
【００４６】
これは、各々の場合の光学部品４４がほぼスタイラスの開口端部３５の平面上のほぼ一点に光束を反射するという効果がある。これは、スポットの最大横方向変位量が、スタイラスの内壁に反射光が入射する前に起こることを可能とし、これは図４ｄおよび図４ｅの実施例に対して特に有益である。
【００４７】
これらの実施例の他の新奇な特徴は、光学部品４４の反射要素がスタイラスボールの中心に非常に近接して配置できるということにあり、従ってスタイラス先端部の中心の実際の変位を実質的に測定する。
【００４８】
図４ａにおいて、光学部品４４は、スタイラス先端部の中心に可能な限り近くその頂部と共に配置されたコーナキューブ再帰反射器として示される。これは、検出システムがスタイラス先端部の中心の変位を測定するということを確実にする。レンズ４８からの収束光束はコーナキューブの側面に入射し、さらに光束のそれぞれの部分は、キューブの頂部を通る光軸と交差し、それ自体と平行に再帰反射されるが、横方向に変位される。この結果，戻り光束は収束し続ける。レンズ４８とコーナキューブ４４との組み合わせが配置され、戻り光束がこの光束をビームスプリッタ４０を介して検出器４２に送出するレンズ４８に戻る前に、スタイラスの開口端部３５の平面上の微小な一点にほぼ収束することを確実にする。
【００４９】
スタイラスが湾曲した場合のコーナキューブの傾斜に対する反射光束の低感度特性は、センサに対するこの形態の光学部品を理想的なものにし、スタイラスボールのほぼ横方向変位のみが検出器により測定されることを可能にする。しかしながら、再帰反射装置を小形にして、この装置が最小径のスタイラスの内側に嵌合することを可能にするという実際の問題点を克服するのが困難である。
【００５０】
図４ｂは、再帰反射特性を持ち、要求された大きさで生成することが容易となる他の形態の光学部品を示す。本実施例においては、光学部品４４は入射光束を受光する第１面７４と、受けた光を反射する第２反射面７６とを有する傾斜屈折率（ＧＲＩＮ）レンズ７２である。このレンズは、スタイラス先端部が嵌合されるスタイラスの端部に配置され、その反射面対向レンズ４８を有する。前と同様に、組み付け中に反射面ができるだけスタイラス先端部の中心近くに配置されるよう、スタイラス先端部と光学部品との相対位置が調節される。
【００５１】
レンズ４８からの収束光は、ＧＲＩＮレンズの先端面７４に入射され、レンズを通って反射面７６に収束され、ここでは光束をレンズ４８に向けて戻す。再び，レンズ４８および光学部品が共同し、光束がレンズ４８を介して検出器に戻される前に、光束をスタイラスの開口端部の平面上の微小な一点に合焦させる。
【００５２】
ＧＲＩＮレンズと反射器とを組み合わせると、検出器からの出力がスタイラス先端部の中心の横方向変位の正確な測定を与えるように、スタイラス先端部の傾斜によってほとんど影響を受けない特性が付与される。
【００５３】
図４ｃは、再帰反射特性を有し、また要求された大きさに形成することがさらに容易な光学部品を示す。この実施例においては、光学部品４４は凸レンズ８０とスタイラス先端部の中心に配置された平面反射面８２との組合せで与えられる。この要素の組合せは、レンズ４８からの収束光束の各々の部分がそれ自体と平行に再帰反射されるという点でコーナキューブと類似の再帰反射特性を有し、さらにその結果、光束は、レンズ４８および検出器４２に戻る前にスタイラスの開口端部の平面上の一点に合焦される。
【００５４】
図４ａから図４ｃの実施例は、相対的に撓まないスタイラスキャリアおよび相対的に撓むスタイラスと共に使用される光検出システムを描いている。描かれた光学系は、スタイラスに沿ってその通過（スタイラス先端部を越えた点まで）中に収束するレンズ４８からの光束を使用している。しかしながら、光学部品４４の全てはスタイラスの内径にほぼ等しい直径を有する。これは、収束光束が光学部品４４に入射する面において、光束の幅が光学部品の幅より小さくなることを意味する。これは、戻り光束の横方向変位が、スタイラスの内径より大きなレンズ４８からの光の収束光束の使用に比べて検出系の感度を増加させ、スタイラス先端部の横方向変位よりも大きくなるという効果を与える。
【００５５】
図４ｃに示した実施例に対する改良において、凸レンズは、検出器上のスポット形状の収差を減らし、検出器信号の高い直線性を与える非球面レンズであってよい。
【００５６】
図４ｄおよび図４ｅは、他の可能な実施例を示し、これらの実施例はスタイラスの横方向変位に関係する信号を生成するが、図４ａから図４ｃに示した好適な実施例よりも効果は少ない。その理由は、反射器と共に戻り光束が横方向運動と共に反射器の傾斜によって影響を受けることによる。
【００５７】
図４ｄにおいて、光学要素４４は凹面鏡であり、これはその凹面をレンズ４８に向けてスタイラス先端部が取り付けられ、スタイラスの入射面３５においてレンズ４８からの光束を最小径に合焦するように形成される。スタイラス先端部の横方向移動は、復帰光束の横方向移動をもたらすが、スタイラスの曲げに起因する鏡の傾斜は、復帰光束の横方向移動量および検出器上のスポットの位置に影響する。
【００５８】
図４ｅは、反射要素４４が平面鏡の場合の実施例を示す。この実施例においては、平面鏡は開口が制限され、すなわちその直径は照明光束よりかなり小さな直径を有している。これは、平面鏡がスタイラスの先端部において横方向変位を検出することを可能にするが、スタイラスの曲げに起因する平面鏡の傾斜が検出器４２のスポットの位置に影響する。
【００５９】
スタイラスの直径を加減する他の実施例において、光学部品４４は平面鏡であり、またレーザ光束は収束するように配置され、平面鏡からの反射の後、検出器上にスポットを合焦させる。この実施例は、反射器の傾斜を利用し、検出器上のスポットを横方向に偏位させ、さらに検出器の距離に起因する傾斜角に対するスポットの移動倍率を利用してシステムの感度を増強させる。
【００６０】
光検出システムは、本発明の範囲内で他の形態を取ることもできる。例えば、スタイラスの先端部における光学部品が分与され、このシステムは、スタイラスアセンブリの一端部において光源を単に利用し、その他端部で位検査検出器にスポットを形成するように光束を導くものでもよい。しかしながら、このような実施例は、スタイラス先端部における電気結合をこの部品に与えることを必要とする。
【００６１】
上述した好ましい実施例の各種の利点は、次の通りである。
１）先端部近傍で制御された偏位を持つ相対的に曲がりにくい軽量なスタイラスアセンブリ。
２）スタイラス先端部の横方向変位を実質的にこの先端部において高い周波数応答と精度とで測定する単純で軽量な光学系。これは、より大きなスタイラスの偏位を可能とし、従って小さな走査トルクと高速サーボ能力を可能とする。
３）スタイラス先端部のスタイラス軸線上にある単一の光学部品は、より安価なスタイラスと、最小の再調整を伴うスタイラスの互換性とを与える。
４）直径対長さの高い割合と小径、例えば直径が約１mmのスタイラスとを持ったスタイラスアセンブリへの適用可能性。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の表面検査装置を持った関節ヘッドの概略図である。
【図２】 図１の表面検査装置のスタイラスアセンブリの概略断面図であり、光検出システムの主要部品を描いている。
【図３】 支持構造体およびこれに取り付けられる光学部品の詳細を示す表面検査装置の部分の縦断面図である。
【図４ａ】 スタイラス先端部における光学部品の他の形態を示す。
【図４ｂ】 スタイラス先端部における光学部品の他の形態を示す。
【図４ｃ】 スタイラス先端部における光学部品の他の形態を示す。
【図４ｄ】 スタイラス先端部における光学部品の他の形態を示す。
【図４ｅ】 スタイラス先端部における光学部品の他の形態を示す。

Claims (9)

1. 位置決め装置において使用する表面検査装置であって、
   ワーク当接先端部を有し、このワーク当接先端部がワークに当接した場合に曲がるようになっている中空スタイラスと、
   光変換システムと
   を含み、前記光変換システムが前記スタイラスの内部に導かれる光束を生成する光源と、前記光束を受光するように前記光束に対して配置される検出器とを具え、
   前記ワーク当接先端部がワークに当接した場合の前記スタイラスの曲げは、前記ワーク当接先端部の横方向変位および前記検出器での前記光束の対応した変位をもたらし、
   前記検出器は前記光束の対応した変位量を検出するように配置され、それによって前記スタイラスの曲げによりもたらされる前記ワーク当接先端部の横方向変位量を示す信号を生成することを特徴とする表面検査装置。
2. 前記光源および前記検出器は、前記スタイラスが連結される固定構造体に取り付けられ、さらに光学部品が前記スタイラスの内部に導かれた前記光束を受光してこの光束を前記検出器に戻すように前記スタイラスのワーク当接先端部に対して取り付けられた請求項１に記載の表面検査装置。
3. 前記光学部品は、前記スタイラスのワーク当接先端部の傾斜に対して実質的に影響を受けない再帰反射装置である請求項２に記載の表面検査装置。
4. 前記スタイラスは、相対的に撓まないスタイラスキャリアと、相対的に撓むスタイラスとを具えたスタイラスアセンブリの一部を形成する請求項２または請求項３に記載の表面検査装置。
5. 前記スタイラスキャリアは、この表面検査装置のハウジングに連結され、前記光源および前記検出器がこのハウジングに取り付けられている請求項４に記載の表面検査装置。
6. 前記検出器は前記戻り光束の変位の方向を二次元で示し、それによって前記スタイラスのワーク当接先端部の横方向変位の方向を示す信号を生成する請求項２から請求項５の何れかに記載の表面検査装置。
7. 前記光学部品が前記戻り光束を合焦点へと反射する請求項２または請求項３に記載の表面検査装置。
8. 前記合焦点は、前記ワーク当接先端部から離れた前記スタイラスの端部にある請求項７に記載の表面検査装置。
9. 前記光束を受光してこれを前記検出器に向ける合焦部材を含む請求項２から請求項８の何れかに記載の表面検査装置。

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