JP4962134B2 - 計測装置 - Google Patents

計測装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4962134B2
JP4962134B2 JP2007131476A JP2007131476A JP4962134B2 JP 4962134 B2 JP4962134 B2 JP 4962134B2 JP 2007131476 A JP2007131476 A JP 2007131476A JP 2007131476 A JP2007131476 A JP 2007131476A JP 4962134 B2 JP4962134 B2 JP 4962134B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pinhole
optical system
array
slit
image
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.)
Active
Application number
JP2007131476A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008286624A (ja
Inventor
健太 山川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp filed Critical Omron Corp
Priority to JP2007131476A priority Critical patent/JP4962134B2/ja
Publication of JP2008286624A publication Critical patent/JP2008286624A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4962134B2 publication Critical patent/JP4962134B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Description

本発明は、共焦点原理を用いて被測定物の表面の位置などを計測するのに好適な計測装置に関する。
従来、ピンホール基板を有する共焦点顕微鏡は、被測定物と共役な位置にピンホールが配置されているので、共焦点効果があり、従来の光学顕微鏡に比べて、高解像度、高コントラストを実現することができる。
例えば、特許文献1には、図32に示すような共焦点顕微鏡が提案されている。
同図において、図示しない照明光学系によって、ステージ79上の被測定物70が照明され、被測定物70から発した光は、対物レンズ71、色収差発生光学素子72、結像レンズ73を通過し、ピンホール基板74上に1次結像される。ピンホール基板74のピンホールを通過した光は、撮像レンズ75により撮像素子76に再結像される。撮像素子76に結像される像は、被測定物上の複数の断面情報が色毎に分離したものとなっている。撮像素子76が色情報を分離して画像として取り込むことができる素子であれば、カラー映像として画像表示装置77で焦点深度の深い像を観察できる。また、色収差の発生量や色によってピントの合う順番、深さ等を予め設計的に求めるか、実験で測定しておき、画像処理装置78等に記憶させておくと、その色収差データを基に被測定物の3次元像を構築することができる。
特許3673049号公報
上記特許文献1では、被測定物のピンホールによる走査は、顕微鏡視野の中にある複数のピンホールの高速回転によって行われるため、人間の眼又は撮像素子上でも従来の光学顕微鏡と同様にリアルタイムで被測定物を観察することができる。
しかしながら、被測定物の光軸方向が色によって分離されたデータであるために、光軸方向の高さ情報を得るためには、予め色収差量を計算又は測定しておき、被測定物の表面の高さの違いで色がどのように分離するかのデータを備えておく必要があり、多種類の被測定物に対応してかかるデータを予め準備しておくのは面倒である。更に、計測毎に、被測定物の反射特性が変化する場合や反射特性が未知な場合は、計測精度が著しく低下する場合がある。
本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであって、予め多種類の被測定物に対して変換用のデータを準備する必要がなく、しかも、被測定物の表面を観察できる計測装置を提供することを目的とする。
(1)本発明の計測装置は、被測定物の表面の変位を計測する計測光学系と、前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像光学系とを備え、前記計測光学系は、複数の波長成分を含む点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被計測物により反射された反射光を通過させるピンホールまたはスリットと、前記ピンホールまたはスリットを通過した光を、波長成分毎に検出する検出器と、該検出器の出力を処理して、前記被測定物の表面の位置を計測する処理部とを有し、前記撮像光学系は、複数の波長成分を含む点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被検出物により反射された反射光を通過させるピンホールアレーまたはスリットアレーと、前記ピンホールアレーまたはスリットアレーを通過した光を受光して前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像部とを有し、さらに、前記両光学系は、色収差を有する結像光学系であって、前記各光源からの複数の波長成分を含む光を前記被測定物へ波長成分毎に集光するように照射するとともに、前記被検出物により反射された反射光を受光して、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットおよび前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーへ導く、共通の光学手段を有し、前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーは、被計測物が置かれる領域において、前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーが前記光学手段を介して結像される像の最外点で囲まれる領域内に、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットが前記光学手段を介して結像される像の少なくとも一部が含まれるように配置され、前記計測光学系および前記撮像光学系の光路を共用するとともに、前記共用される光路中で、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットと、前記撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーとを兼用し、前記計測光学系は、前記光路を分岐して前記検出器に導く分岐手段を備え、前記計測光学系には、前記分岐手段と前記検出器との間に、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーの中から少なくとも一つのピンホールまたはスリットからの光を選択的に通過させる開口を設けた。
計測光学系の光源および撮像光学系の光源は、実光源や、光源から照射された光をピンホールやスリット等の開口を通過させて得られる仮想光源を含むものである。
計測光学系のピンホールまたはスリットを、単数あるいは複数とし、計測点を、1点あるいは複数点としてもよい。
撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーは、ボケ画像を遮断できるように、ピンホールあるいはスリットの間隔を離すとともに、該ピンホールアレーまたはスリットアレーを、駆動してピンホールあるいはスリット間を補完した画像を得るのが好ましいが、駆動することなく、静止させたままであってもよい。
ピンホールアレーまたはスリットアレーが前記光学手段を介して結像される像の最外点で囲まれる領域とは、波長成分毎に得られるピンホールアレーまたはスリットアレーの各ピンホールまたは各スリットの像の内、最も外側に位置する像の外周を結んで得られる結像面を、光軸方向に積み重ねて形成される領域をいう。
本発明の計測装置によれば、色収差によって、波長成分毎に異なる合焦位置からの反射光のみが計測光学系のピンホールまたはスリットを通過して検出器によって波長成分毎に検出され、処理部では、検出器の出力が最大となる波長成分に基づいて、被測定物の表面の位置を計測することができる。したがって、従来例のように、予め多種類の被測定物に対して変換用のデータを準備する必要がない。
また、撮像光学系では、波長成分毎に、異なる合焦位置の被測定物からの反射光が、ピンホールアレーまたはスリットアレーの各ピンホールまたは各スリット上に結像されて撮像され、色収差の波長範囲内で合焦画像が取得されることになり、計測光学系によって計測される計測点の周辺の画像を、計測時間内に、深い被写界深度で観察することができ、被測定物の計測位置の調整も容易となる。
さらに、光路を兼用して小型化を図ることができる。
(2)本発明の計測装置の一つの実施形態では、前記撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーの波長成分毎の像と、前記ピンホールまたはスリットの波長成分毎の像とが、同じ波長成分については互いに同一面内に存在するようにされている。
この実施形態によると、計測光学系のピンホールまたはスリットの像と、撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーの像とが、同波長成分毎に同一面に重なるので、計測光学系によって被測定物の表面の位置を計測できる範囲と、撮像光学系による撮像画像として観察できる範囲とが一致することになるので、ユーザは、撮像画像を観察することによって、被測定物の計測可能な範囲を把握できることになる。
(3) 上記(1)または(2)の実施形態では、前記計測光学系の前記検出器が検出する光の波長範囲が、前記撮像光学系の前記撮像部が受光して撮像する光の波長範囲以上である。
この実施形態によると、撮像光学系の撮像部が受光する光の波長範囲が、計測光学系の検出器が検出する光の波長範囲未満であるので、ユーザが、撮像画像として観察できる領域は、全て計測光学系による計測が可能な領域となり、ユーザが、計測できない領域を誤って計測するといったことを撮像画像の確認をすることによって未然に防ぐことが可能となる。
(4)本発明の計測装置は、被測定物の表面の変位を計測する計測光学系と、前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像光学系とを備え、前記計測光学系は、点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被計測物により反射された反射光を通過させるピンホールまたはスリットと、前記ピンホールまたはスリットを通過した光を検出する検出器と、該検出器の出力を処理して、前記被測定物の表面の位置を計測する処理部とを有し、前記撮像光学系は、点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被検出物により反射された反射光を通過させるピンホールアレーまたはスリットアレーと、前記ピンホールアレーまたはスリットアレーを通過した光を受光して前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像部とを有し、さらに、前記両光学系は、光源からの光を、前記被測定物に対して、集光するように照射するとともに、前記被検出物により反射された反射光を受光して、計測光学系の前記ピンホールまたはスリットおよび前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーへ導く共通の光学手段と、当該光学手段が照射する光の集光位置並びに前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットおよび前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーが被計測物体側へ結像される位置を光軸方向に走査する共通の走査手段を有し、前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーは、被計測物が置かれる領域において、前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーが前記光学手段および走査手段を介して結像される像の最外点で囲まれる領域内に、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットが前記光学手段および走査手段を介して結像される像の少なくとも一部が含まれるように配置され、前記計測光学系および前記撮像光学系の光路を共用するとともに、前記共用される光路中で、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットと、前記撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーとを兼用し、前記計測光学系は、前記光路を分岐して前記検出器に導く分岐手段を備え、前記計測光学系には、前記分岐手段と前記検出器との間に、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーの中から少なくとも一つのピンホールまたはスリットからの光を選択的に通過させる開口を設けた。
走査手段は、光源からの光を、被測定物に対して、相対的に光軸方向に走査するものであり、例えば、被測定物に光を投射する対物レンズを、所定の振幅で光軸方向に振動させるのが好ましい。
撮像部は、被写界深度の深い画像を得られるように、走査手段による1回の走査に亘る画像を撮像するのが好ましい。
本発明の計測装置によれば、光源からの光を、被測定物に対して、相対的に光軸方向に走査することにより、被測定物との距離が変化し、所定の走査位置で被測定物に合焦し、この合焦位置からの反射光のみが計測光学系のピンホールまたはスリットを通過して検出器によって検出されてその出力が最大となり、処理部では、そのときの走査位置に基づいて、光学系の基準位置から被測定物までの距離、すなわち、被測定物の表面の位置を計測することができる。
したがって、従来例のように、予め多種類の被測定物に対して変換用のデータを準備する必要がない。
また、撮像光学系では、走査位置に応じて、異なった合焦位置の被測定物からの反射光が、ピンホールアレーまたはスリットアレーの各ピンホールまたは各スリット上に結像されて撮像され、走査範囲内での合焦画像が取得されることになり、計測光学系によって計測される計測点の周辺の画像を、計測時間内に、深い被写界深度で観察することができ、被測定物の計測位置の調整も容易となる。
さらに、光路を兼用して小型化を図ることができる。
(5)本発明の計測装置の他の実施形態では、前記撮像光学系は、前記撮像部で撮像した画像を処理する画像処理部を有し、前記画像処理部は、撮像した画像の内、反射光の光量が一定未満の領域を、特定して表示する画像処理を行うようにしてもよい。
この実施形態によると、撮像画像内に、例えば、被測定物の表面の高低差が大きくて合焦できず、十分な反射光量が得られない部分が存在するような場合には、その部分を特定した状態、例えば、赤色で表示することにより、ユーザに、計測ができない部分を知らせることが可能となる。
(7)上記(6)の実施形態では、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーを駆動する駆動素子を備え、前記開口を、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーの像に重なる少なくとも一つのピンホールまたはスリットとしてもよい。
(8)本発明の計測装置の他の実施形態では、前記ピンホールアレーまたはスリットアレーとして、ニポーディスクを備える構成としてもよい。
本発明によれば、被測定物における合焦位置からの反射光のみが計測光学系のピンホールまたはスリットを通過して検出器によって検出されて被測定物の表面の位置を計測できるので、従来例のように、予め多種類の被測定物に対して変換用のデータを準備する必要がない。
また、撮像光学系では、計測光学系による計測点の周辺の撮像画像を、深い被写界深度で取得して観察することが可能となり、被測定物の計測位置を、光軸に合わせるといった調整作業も容易となる。
以下、図面によって本発明の実施の形態について詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の一つの実施の形態に係る計測装置の概略構成を示す図である。
この実施形態の計測装置は、計測領域の被測定物60の表面位置を計測するとともに、被測定物60の表面の計測点の周辺の撮像画像を取得して観察するものである。
この計測装置は、被測定物60の表面位置を計測する計測光学系として、複数の波長(スペクトル)成分を有する計測入射光を発する光源モジュール2と、後述の光路分岐モジュール4および集光モジュール8を通過した計測入射光を、色収差に応じて、波長成分毎に異なる位置に集光させる結像光学モジュール3と、被測定物60の表面から反射して結像光学モジュール3を再び通過した計測反射光を、計測入射光の光路から空間的に分離する光路分岐モジュール4と、分離された計測反射光を、波長成分毎に分離する分光モジュール5と、分光モジュール5で分離された波長成分毎の強度値を検出する検出器としての受光モジュール6と、光路分岐モジュール4と結像光学モジュール3との間に配置される一つのピンホール7を含む集光モジュール8と、波長成分毎に検出される計測反射光の強度値から当該計測装置と被測定物60の表面との間隔、すなわち、被測定物60の表面の位置を算出する処理モジュール9とを有している。
光源モジュール2は、例えば、白色光源などからなり、色収差を生じさせる光学手段としての結像光学モジュール3は、例えば、屈折レンズ群や回折レンズからなり、光路分岐モジュール4は、例えば、ハーフミラー、偏光ビームスプリッタなどからなる。また、分光モジュール5は、例えば、反射型/透過型回折格子、マルチ可変フィルタなどからなる。
受光モジュール6は、例えば、一次元あるいは二次元のCCD、CMOS、PDなどからなる。
集光モジュール8は、例えば、レンズおよびピンホール、光ファイバ、あるいは、ピンホールのみからなる。この集光モジュール8のピンホール7は、光源像の共役位置に配置される。
処理モジュール9は、例えば、パーソナルコンピュータ、FPGA(Field Programmable Gate Array)などからなる。
この実施形態の計測装置は、被測定物60の表面を観察できるように表面の計測点周辺の撮像画像を取得する撮像光学系として、ピンホールアレーモジュール10と、このピンホールアレーモジュール10のピンホールアレー11を、矢符A方向に駆動する駆動モジュール35と、光源モジュール2から発する計測入射光を、分岐してピンホールアレー11に観察入射光として照射する光路分岐モジュール12と、ピンホールアレー11を通過した観察入射光を結像光学モジュール3へ空間的に合流させ、かつ、被測定物60の表面から反射して結像光学モジュール3を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路合流分岐モジュール13と、ピンホールアレー11を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路分岐モジュール14と、ピンホールアレー11からの反射光の像を撮像する撮像モジュール15と、この撮像モジュール15の出力を画像処理する画像処理モジュール61とを有している。
計測光学系の処理モジュール9および撮像光学系の画像処理モジュール61の処理結果は、液晶ディスプレイ等の出力モジュール62に表示出力される。
撮像光学系のピンホールアレーモジュール10は、例えば、レンズアレーとピンホールアレー、光ファイバアレー、あるいは、ピンホールアレーのみからなる。
駆動モジュール35は、例えば、モータやピエゾ素子などからなる。
光路分岐モジュール12は、例えば、レンズ、ハーフミラー、偏光ビームスプリッターなどからなる。光路分岐モジュール14は、例えば、ハーフミラー、偏光ビームスプリッターなどからなる。
光路合流分岐モジュール13は、例えば、ハーフミラー、偏光ビームスプリッターとアルミミラーなどからなる。
撮像モジュール15は、一次元あるいは二次元のCCD、CMOS、PDなどからなる。
図2は、図1の計測装置の要部の詳細な構成の一例を示す図である。
この実施形態の計測装置は、光源モジュールとしてのハロゲンランプ16から照射された複数の波長成分(スペクトル)を含む光が、コリメートレンズ17によって平行光とされ、その一部は、光路分岐モジュールとしてのハーフミラー18を通過し、結像レンズ19によって集光モジュールのピンホール20上に結像される。
結像レンズ21と結像光学モジュールとしての色収差発生モジュール22とによって、ピンホール20の像が結像される位置に、ピンホール20を通過した光が集光される。このとき、色収差発生モジュール22によって、各波長成分毎に異なる位置にビームが集光される。
各波長成分毎に異なる位置に集光されたビームが、被測定物としてのワーク23によって反射され、その反射光が、再び同じ経路を通ってピンホール20上に結像する。
このとき、ハーフミラー24を往復して通過する際に、それぞれ一部が反射し、一部が通過してピンホール20を最終的に通過する。
結像レンズ19と結像レンズ25とにより、ピンホール20の像が受光モジュールとしてのラインCCD26上に結像するように構成されているので、ピンホール20を通過する光の強度に応じて、ラインCCD26上で強度データが得られる。
なお、ピンホール20を通過する光は、分光モジュールとしての分光素子27で反射することより、波長成分に応じて反射角が異なり、結果として、ラインCCD26の異なる位置に結像するようになっている。
これによって、ピンホール20を通過した光は、波長成分に応じて、ラインCCD26の異なる位置に結像され、波長成分毎の強度情報が一括で取得可能になる。
このなかで、強度が最大の位置の波長成分を検出し、波長成分の値からワーク23の相対深さ位置、すなわち、ワーク23の高さの算出を行う。
一方、コリメートレンズ17からの平行光の別の一部は、偏光板55、光路分岐モジュールとしての偏光ビームスプリッター31を通過し、ピンホールアレーモジュールのピンホールアレー28上に照射される。撮像光学系のピンホールアレー28の一つのピンホールと、計測光学系のピンホール20とが共役な位置となっている。
この実施形態のピンホールアレー28は、ピエゾアクチュエータ34によって、矢符A方向に駆動される。
このピンホールアレー28には、図3に示すように、多数のピンホール28aが配列形成されており、矢符Aで示される駆動方向の間隔は、広くなっている。
なお、ピンホールアレー28のピンホール28aの間隔が十分に離れていない場合には、図4(a)に示すように、隣のピンホールからの焦点ボケした破線で示される光が通過して画質劣化の要因となることから、この実施形態では、図4(b)に示すように十分に離れたピンホール28aの間隔をもつピンホールアレー28を使用し、二次元CCD30が画像を取り込んでいる一定時間に、矢符A方向に駆動し、ワーク23の面内を走査することで、ピンホール間の離散補完をすることにより、視野全面の合焦点画像を取り込むようにしている。
なお、ピンホールアレー28に代えて、図5に示す複数のスリット57aを有するスリットアレー57を用いてもよい。
再び、図2を参照して、結像レンズ32と色収差モジュール22によってピンホールアレー28の各ピンホールの像が結像される位置にピンホールアレー28を通過した光が、それぞれ集光される。このとき、色収差発生モジュール22によって、各波長成分毎に異なる位置にビームが集光されている。
各波長成分毎に異なる位置に集光されたビームのワーク23からの反射光が、1/4波長板56、光路合流分岐モジュールとしてのハーフミラー24およびミラー33を介してピンホールアレー28の面へ集光され、結像レンズ29により、ピンホールアレーの像が、撮像モジュールの二次元CCD30上に結像するように構成されている。これによって、焦点位置にワーク23が存在する波長成分の光のみ二次元CCD30上に集光し、異なる波長成分による合焦点画像が形成される。
このように色収差の波長範囲内で合焦点画像を取得することができ、計測光学系による計測点の周辺の画像を、深い被写界深度で観察することができる。しかも、各波長成分のボケ画像を、ピンホールアレー28によって遮断できるため、分解能を落とさずに被写界深度を深くすることができる。
したがって、例えば、ワーク23の計測点に、光軸を位置合わせする調整作業時には、その調整状態を画像で確認でき、調整作業が容易となる。
更に、被写界深度が深いので、高低差の大きな被測定物の深さの調整も容易となる。
なお、ピンホールアレー28に光を照射する際に、図6(a)に示すように、ピンホールアレー28のピンホール28a以外の場所からの破線で示される反射戻り光が二次元CCD30ヘのノイズとなってしまい、S/N比の低下が生じてしまう。
このため、この実施形態では、図6(b)に示すように、偏光板55にてP偏光を形成し、P偏光を透過し、S偏光を反射する偏光ビームスプリッター31を利用して、破線で示すように、ノイズ光と計測入射光を透過させるようにしている。
一方、ピンホール28aを通過したP偏光は、1/4波長板56で円偏光になり、ワーク23から反射して再び1/4波長板56を通過してS偏光になる。最後に偏光ビームスプリッター31で反射されて受光される。
この実施形態によると、ピンホールアレー28は、図7に示すように、ワークが置かれる領域において、各波長成分毎のピンホールアレー28の点像がなす面58に、同波長成分毎のピンホール20の点像59が重なり、各波長成分毎の点像を重ねると、図8に示すように、ワークが置かれる領域におけるピンホールアレー28による点像の最外点で囲まれる略直方体状の領域内に、ピンホール20の円柱状の点像59が含まれるように配置されている。
これによって、計測光学系によるワーク23の位置を計測する領域と、撮像光学系による計測位置の周辺を観察する領域の深さ方向(光軸方向)の領域が同じとなり、計測光学系によるワーク23の表面の計測位置を含む周辺の撮像画像を取得することができる。
図9は、説明の便宜上、計測光学系と撮像光学系とを分離して示す図であり、計測光学系による計測可能領域R1と、撮像光学系による撮像画像として観察可能領域R2とを示しており、更に、波長成分λ1〜λ3を示している。
この実施形態では、計測可能領域R1の各波長成分毎の像と、観察可能領域R2の各波長成分毎の像とが、同一面上に重なって実計測領域R3が形成される。
このように、計測可能領域R1と、観察可能領域R2とが、一致しているので、例えば、図10に示すように、ワーク23の表面の高低差によって、実計測領域R3(=R1=R2)から外れて計測および観察ができない領域R4が存在する場合には、計測点Pを含む周辺の撮像画像の画像処理によって、その部分を、例えば、赤色で警告表示してユーザに計測できないことを知らせることができる。
また、例えば、図11に示すように、ワーク23の表面に形成されている薄膜などの材質によって、波長成分による反射特性が異なるような場合、例えば、波長成分λ3の反射率が低いような場合には、図12に示すように、波長成分λ1およびλ2の焦点位置のワーク23からは十分な反射光が得られるが、波長成分λ3の焦点位置のワーク23からは反射光が得られず、計測および観察ができないことになるが、かかる場合にも、撮像画像の画像処理によって、ユーザに対して、警告表示を行うといったことが可能となる。
なお、本発明では、上述の図8に示される計測領域におけるピンホールアレー28による点像の最外点で囲まれる領域に、ピンホール20による点像の少なくとも一部が含まれておれば、その領域で、位置の計測を行うとともに、周辺の画像を取得して観察を行うことができる。
例えば、図13に示すように、計測可能領域R1と観察可能領域R2とが、同じ波長成分で重ならない場合であっても、重なる実計測領域R3の波長成分のみを計測あるいは観察にそれぞれ用いるようにすればよい。また、計測可能領域R1と観察可能領域R2との差の領域を、ピンホールアレー28の組立て調整の誤差範囲として利用することができ、調整が容易となる。なお、観察可能領域R2を、計測可能領域R1よりも狭くするには、例えば、波長範囲を制限するフィルタを設けたり、あるいは、異なる光源を用いればよい。
本発明の他の実施形態として、上述の図1に対応する図14に示すように、集光モジュール8−1を、光路分岐モジュール4と受光モジュール6との間に配置する一方、ピンホールアレーモジュール10を、光路合流分岐モジュール13−1と光路分岐モジュール14との間に配置してもよく、更に、図1および図14にそれぞれ対応する図15および図16に示すように、二つの個別の光源モジュール2−1,2−2を用いて構成してもよい。
また、本発明の他の実施形態として、時間的にスペクトルを可変に走査可能な計測入射光を発する光源モジュール、例えば、波長可変レーザなどを用いて、投光側では、特定の波長成分の光を、時間的に変化させながら投光し、それぞれの波長成分毎の受光強度を計測して、色収差による焦点が異なる位置ごとの強度情報を得るように構成してもよく、この場合には、分光モジュール5が不要となる。
(実施の形態2)
図17は、本発明の他の実施形態の図1に対応する図である。
この実施形態では、計測光学系と撮像光学系との光路を共有し、この光路内にピンホールアレーモジュール10を配置しており、光路合流分岐モジュールなどを省略して小型化を図っている。
この計測装置は、光源モジュール2と、計測入射光を、色収差に基づいて波長成分毎に異なる位置に集光させる結像光学モジュール3と、被測定物60の表面からの計測反射光を、計測入射光の光路から分離する光路分岐モジュール4と、計測反射光を、波長成分毎に分離する分光モジュール5と、波長成分毎の強度値を検出する受光モジュール6と、被測定物の表面の位置を算出する処理モジュール9とを有している。
更に、ピンホールアレーモジュール10と、ピンホールアレー11を駆動する駆動モジュール35と、ピンホールアレー11を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路分岐モジュール14と、ピンホールアレー11からの反射光の像を撮像する撮像モジュール15と、画像処理モジュール61と、出力モジュール62と、光路分岐モジュール4と受光部との間に配置された一つのピンホール36を含む集光モジュール37とを有している。
図18は、図17の計測装置の要部の詳細な構成の一例を示す図である。
この実施形態の計測装置は、ハロゲンランプ16から照射された複数の波長成分を含む光が、ハーフミラー38を通過し、結像レンズ39によって集光され、ハーフミラー40を通過して、ピンホールアレー28面上に結像される。
ピンホールアレー28の各ピンホールを通過した光は、結像レンズ21と色収差発生モジュール22とによって、ピンホールアレー28の各ピンホールの像が結像される位置に、ピンホールを通過した光が集光される。このとき、色収差発生モジュール22によって、各波長成分毎に異なる位置にビームが集光される。
各波長成分毎に異なる位置に集光されたビームのワーク23からの反射光が、再び同じ経路を通ってピンホールアレー28上に結像し、更に、結像レンズ29により、ピンホールアレーの像が、二次元CCD30上に結像する。これによって、焦点位置にワーク23が存在する波長成分の光のみ二次元CCD30上で集光し、異なる波長成分による合焦画像が形成される。
また、ピンホールアレー28を通過する光の一部が、ハーフミラー40を通過し、更に、一部の光が、ハーフミラー38を反射してピンホール41上に、結像レンズ39によって集光される。このとき、結像レンズ39により形成されるピンホールの像は、ピンホールアレー28面上に重なっているようにピンホールを設置する必要がある。
ピンホールアレー28から通過する光のうちピンホール41上に結像される光のみが通過し、結像レンズ42により、ピンホール41の像がラインCCD26上に結像され、ピンホール41を通過する光の強度に応じて、ラインCCD26上で強度データが得られる。なお、このピンホール41を通過する光は、分光素子27で反射することにより、波長成分に応じて反射角度が異なり、結果として、ラインCCD26の異なる位置に結像するようになっている。また、ピンホールアレー28は、駆動されているので、ラインCCD26上にピンホール41の像が現れる任意の間隔よりも長いシャッタ時間でラインCCD26を露光して強度データを取得する必要がある。
(実施の形態3)
図19は、本発明の他の実施の形態に係る計測装置の概略構成を示す図である。
この実施形態では、上述の図1の実施形態のピンホールアレー11を、ニポーディスク44に置き換えたものである。
この計測装置は、光源モジュール2と、計測入射光を、色収差に基づいて波長成分毎に異なる位置に集光させる結像光学モジュール3と、被測定物60の表面からの計測反射光を、計測入射光の光路から分離する光路分岐モジュール4と、分離された計測反射光を、波長成分毎に分離する分光モジュール5と、波長成分毎の強度値を検出する受光モジュール6と、光路分岐モジュール4と結像光学モジュール3との間に配置されている一つのピンホール7を含む集光モジュール8と、計測反射光の強度値から被測定物の表面の位置を算出する処理モジュール9とを有している。
また、この計測位置は、ピンホールアレーモジュール43と、ピンホールアレー44を駆動する駆動モジュール45と、光源モジュール2から発する計測入射光を、分岐してピンホールアレー44に観察入射光として照射する光路分岐モジュール12と、ピンホールアレー44を通過した観察入射光を結像光学モジュール3へ空間的に合流させ、かつ、被測定物の表面から反射して結像光学モジュール3を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路合流分岐モジュール13と、ピンホールアレー11を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路分岐モジュール14と、ピンホールアレーからの反射光の像を撮像する撮像モジュール15と、画像処理モジュール61と、出力モジュール62とを有している。
ピンホールアレーモジュール43は、例えば、ニポーディスクと集光レンズからなる。
図20は、図19の計測装置の要部の詳細な構成の一例を示す図である。
この実施形態の計測装置は、ハロゲンランプ16からの照射された複数の波長成分を含む光が、コリメートレンズ17によって平行光とされ、その一部は、ハーフミラー18を通過し、結像レンズ46によってピンホール47上に結像される。ピンホール47を通過した光は、結像レンズ48によってほぼ平行な光線に形成され、結像レンズ19によって、例えば、図21の平面図に示されるように、多数のピンホール49aを有するニポーディスク49上に結像する。
なお、ニポーディスク49上のピンホールの像は、ニポーディスク49内のピンホール径と同等か若しくは小さい方が望ましい。
結像レンズ21と色収差発生モジュール22とによって、ニポーディスク49内の光線が通過している少なくとも一つのピンホールの像が結像される位置に、ピンホールを通過した光が集光される。このとき、色収差発生モジュール22によって、各波長成分毎に異なる位置にビームが集光される。
各波長成分毎に異なる位置に集光されたビームのワーク23からの反射光が、再び同じ経路を通ってニポーディスク49上に結像する。
このとき、ハーフミラー24を往復で通過する際に、それぞれ一部が反射し、一部が通過してニポーディスク49の少なくとも一つのピンホールを最終的に通過する。
結像レンズ19と結像レンズ48とにより、ニポーディスク49の少なくとも一つのピンホールの像が、ピンホール47上に結像され、そのピンホール47の像が結像レンズ46と結像レンズ25とによりラインCCD26上に結像されることから、ニポーディスク49の少なくとも一つのピンホール、及びピンホール47を通過する光の強度に応じて、ラインCCD26上で強度データが得られる。
なお、ピンホールを通過する光は、分光素子27で反射することより、波長成分に応じて反射角が異なり、結果として、ラインCCD26の異なる位置に結像するようになっている。
また、ニポーディスク49は、回転していることから、ラインCCD26上に、少なくとも一つのピンホールの像が現れる任意の間隔よりも長いシャッタ時間でラインCCD26を露光して強度データを取得する必要がある。
ニポーディスク49の少なくとも一つのピンホールを通過した光は、スペクトルに応じて、ラインCCD26の異なる位置に結像され、スペクトルごとの強度情報が一括で取得可能になる。
このなかで、強度が最大の位置、すなわち、波長成分を検出し、波長成分の値からワーク23の相対深さ位置の算出を行う。
一方、コリメートレンズ17からの平行光の別の一部は、偏光板55、偏光ビームスプリッター31を通過し、ニポーディスク49上に照射される。
結像レンズ32と色収差モジュール22によってニポーディスク49の各ピンホールの像が結像される位置にニポーディスク49の各ピンホールを通過した光が、それぞれ集光される。このとき、色収差発生モジュール22によって、各波長毎に異なる位置にビームが集光されている。
各波長毎に異なる位置に集光されたビームのワーク23からの反射光が、再び同じ経路を通ってそれぞれピンホール上に結像する。
このとき、ハーフミラー24を往復で通過する際に、それぞれ一部が通過し、一部が反射し、ニポーディスク49の各ピンホールを最終的に通過する。
結像レンズ29により、ニポーディスク49の像が、二次元CCD30上に結像するように構成されているので、焦点位置にワーク23が存在する波長成分の光のみ二次元CCD30上で集光し、異なる波長成分による合焦画像が形成される。
この実施形態では、ニポーディスク49の1/2ずつの領域を、撮像光学系のピンホールアレーと、計測光学系のピンホールとして同時に利用するので、小型化を図ることができる。
本発明の他の実施形態として、図19に対応する図22に示すように、二つの個別の光源モジュール2−1,2−2を用いて構成してもよい。
(実施の形態4)
図23は、本発明の更に他の実施の形態に係る計測装置の概略構成を示す図である。
上述の各実施形態では、色収差を利用したけれども、この実施形態では、ビームを深さ方向(光軸方向)に走査するものである。
すなわち、この計測装置は、計測入射光を発する光源モジュール2と、計測入射光を、集光させる結像光学モジュール3−1と、被測定物の表面から反射して結像光学モジュール3−1を再び通過した計測反射光を、計測入射光の光路から空間的に分離する光路分岐モジュール4と、結像光学モジュールで集光されたビームを深さ方向に走査するための走査モジュール50と、計測入射光の光路から空間的に分離された計測反射光の強度値を検出する受光モジュール6と、光路分岐モジュール4と結像光学モジュール3との間に配置されている一つのピンホール7を含む集光モジュール8と、計測反射光の強度値から当該計測装置と被測定物の表面との間隔を算出する処理モジュール9とを有している。
光源モジュール2は、例えば、白色光源やレーザ光源などからなり、走査モジュールは、ピエゾステージ、ソレノイド、音叉などからなる。
また、計測装置は、ピンホールアレーモジュール10と、ピンホールアレー11を駆動する駆動モジュール35と、光源モジュール2から発する計測入射光を、分岐してピンホールアレー11に観察入射光として照射する光路分岐モジュール12と、ピンホールアレー11を通過した観察入射光を結像光学モジュール3へ空間的に合流させ、かつ、被測定物の表面から反射して結像光学モジュール3を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路合流分岐モジュール13と、ピンホールアレー11を再び通過した観察反射光を、観察入射光の光路から空間的に分離する光路分岐モジュール14と、ピンホールアレーからの反射光の像を撮像する撮像モジュール15と、画像処理モジュール61と、出力モジュール62とを有する。
図24は、図23の計測装置の要部の詳細構成の一例を示す図である。
この実施形態の計測装置は、半導体レーザ素子16−1からの出射光が、コリメートレンズ17によって平行光とされ、その一部は、ハーフミラー18を通過し、結像レンズ19によってピンホール20上に結像される。
結像レンズ21と対物レンズ51とによって、ピンホール20の像が結像される位置に、ピンホール20を通過した光が集光される。
集光されたビームのワーク23からの反射光が、再び同じ経路を通ってピンホール20上に結像する。
このとき、ハーフミラー24を往復で通過する際に、それぞれ一部が反射し、一部が通過してピンホール20を最終的に通過している。
結像レンズ19と結像レンズ52とにより、ピンホール20の像がフォトダイオードからなる光検出器53上に結像するように構成されていることから、被測定物23に生じた合焦点の光のみが光検出器53に入射することになり、ピンホールを通過する光の強度に応じて、光検出器53上で強度データが得られる。
このとき、U字状をした音叉54の共振による振動により、該音叉54に取り付けられた対物レンズ51が、光軸方向に周期的に走査される。この走査における振動の振幅を、図示しないセンサで検出し、強度が最大になるときの対物レンズ51の位置を検出し、その値からワーク23の相対深さ位置の算出を行う。
一方、コリメートレンズ17からの平行光の別の一部は、偏光板55および偏光ビームスプリッター31を通過し、光量の一部が通過してピンホールアレー28上に照射される。
結像レンズ32と対物レンズ51によってピンホールアレー28の各ピンホールの像が結像される位置にピンホールアレー28を通過した光が、それぞれ集光される。
集光されたビームのワーク23からの反射光が、再び同経路を通ってピンホール上に結像する。このとき、ハーフミラー24を往復で通過する際に、それぞれ一部が通過し、一部が反射してピンホールアレー28の各ピンホールを最終的に通過する。
結像レンズ29により、ピンホールアレーの像が、二次元CCD30上に結像するので、焦点位置がワークの存在する位置に集光されたときのみ二次元CCD30上で集光し、異なる時間で得られた複数の焦点画像による合焦点画像が形成される。
この実施形態においても、ピンホールアレー28は、計測領域において、各走査位置毎のピンホールアレー28の点像がなす面58に、走査位置毎のピンホール20の点像59が重なり、各走査位置毎の点像を重ねると、計測領域におけるピンホールアレー28による点像の最外点で囲まれる略直方体状の領域内に、ピンホール20の円柱状の点像59が含まれるように配置されている。
図25は、異なる走査位置における合焦点画像を説明するための図であり、3つの走査位置におけるピンホールアレー28およびピンホール20を通過した光線B1,B2をそれぞれ示すととともに、被写界深度D内のワーク23を実線で併せて示している。
同図(a)の上方の走査位置では、ピンホール20を通過した光線B2は、共焦点の状態となっておらず、ピンホールアレー28を通過した光線B1の内の共焦点の状態にある光線によって、被写界深度D内の鮮明な画像が得られる。
同図(b)の中間の走査位置では、ピンホール20を通過した光線B2は、共焦点の状態となっており、このときのワーク23の位置が計測されるとともに、ピンホールアレー28を通過した光線B1の内、共焦点の状態にある光線によって、被写界深度D内の鮮明な画像が得られる。
更に、同図(c)の下方位置では、ピンホール20を通過した光線B2は、共焦点の状態となっておらず、ピンホールアレー28を通過した光線B1の内、共焦点の状態にある光線によって、被写界深度D内の鮮明な画像が得られる。
この走査中は、ピンホール20を通過した光線B2が共焦点状態あるか否かに拘わらず、二次元CCD30に電荷を蓄積するので、図26に示されるように、1回の走査によって、すべての合焦点画像を取得できる。また、合焦点画像は、被写界深度Dを複数重ねた高低差の画像となる。
本発明の他の実施形態として、上述の図23に対応する図27に示すように、集光モジュール8−1を、光路分岐モジュール4と受光モジュール6との間に配置する一方、ピンホールアレーモジュール10を、光路合流分岐モジュール13−1と光路分岐モジュール14との間に配置してもよく、更に、図23および図27にそれぞれ対応する図28および図29に示すように、二つの個別の光源モジュールを用いて構成してもよい。
また、上述の実施形態の図17の色収差に代えて、図30に示すように、光軸方向に走査するようにしてもよく、また、上述の実施形態の図19の色収差に代えて、図31に示すように、光軸方向に走査するようにしてもよい。
本発明は、被測定物の表面位置などの計測に有用である。
本発明の実施形態に係る計測装置の概略構成図である。 図1の詳細構成の一例を示す図である。 図2のスリットアレーを示す図である。 画像の劣化を抑制するためのピンホールアレーの構成を示す図である。 スリットアレーを示す図である。 ピンホールアレーからの反射ノイズを抑制するための構成を示す図である。 各波長成分毎のピンホールアレーおよびピンホールの像を示す図である。 各波長成分毎のピンホールアレーおよびピンホールの像を重ねた状態を示す図である。 計測光学系による計測領域および撮像光学系による観察領域の対応を示す図である。 ワーク表面の高低差による計測可能領域および計測不可領域を示す図である。 ワークの反射特性を示す図である。 ワーク表面の波長成分による反射を示す図である。 他の実施形態の図9に対応する図である。 他の実施形態の図1に対応する概略構成図である。 他の実施形態の図1に対応する概略構成図である。 他の実施形態の図14に対応する概略構成図である。 本発明の他の実施形態の概略構成図である。 図17の詳細構成の一例を示す図である。 本発明の更に他の実施形態の概略構成図である。 図19の詳細構成の一例を示す図である。 図20のニポーディスクの平面図である。 他の実施形態の図19に対応する図である。 本発明の他の実施形態の概略構成図である。 図23の詳細構成の一例を示す図である。 各走査位置における合焦状態を示す図である。 1回の走査によって得られる撮像画像を説明するための図である。 他の実施形態の図23に対応する図である。 他の実施形態の図23に対応する図である。 他の実施形態の図27に対応する図である。 他の実施形態の図17に対応する図である。 他の実施形態の図19に対応する図である。 従来例の構成図である。
符号の説明
16 ハロゲンランプ
16−1 半導体レーザ素子
20 ピンホール
22 色収差モジュール
26 ラインCCD
28 ピンホールアレー
30 二次元CCD
49 ニポーディスク
54 音叉

Claims (7)

  1. 被測定物の表面の変位を計測する計測光学系と、前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像光学系とを備え、
    前記計測光学系は、複数の波長成分を含む点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被計測物により反射された反射光を通過させるピンホールまたはスリットと、前記ピンホールまたはスリットを通過した光を、波長成分毎に検出する検出器と、該検出器の出力を処理して、前記被測定物の表面の位置を計測する処理部とを有し、
    前記撮像光学系は、複数の波長成分を含む点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被検出物により反射された反射光を通過させるピンホールアレーまたはスリットアレーと、前記ピンホールアレーまたはスリットアレーを通過した光を受光して前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像部とを有し、
    さらに、前記両光学系は、色収差を有する結像光学系であって、前記各光源からの複数の波長成分を含む光を前記被測定物へ波長成分毎に集光するように照射するとともに、前記被検出物により反射された反射光を受光して、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットおよび前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーへ導く、共通の光学手段を有し、
    前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーは、被計測物が置かれる領域において、前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーが前記光学手段を介して結像される像の最外点で囲まれる領域内に、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットが前記光学手段を介して結像される像の少なくとも一部が含まれるように配置され
    前記計測光学系および前記撮像光学系の光路を共用するとともに、前記共用される光路中で、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットと、前記撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーとを兼用し、
    前記計測光学系は、前記光路を分岐して前記検出器に導く分岐手段を備え、
    前記計測光学系には、前記分岐手段と前記検出器との間に、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーの中から少なくとも一つのピンホールまたはスリットからの光を選択的に通過させる開口を設けたことを特徴とする計測装置。
  2. 前記撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーの波長成分毎の像と、前記ピンホールまたはスリットの波長成分毎の像とが、同じ波長成分については互いに同一面内に存在するようにされた請求項1に記載の計測装置。
  3. 前記計測光学系の前記検出器が検出する光の波長範囲が、前記撮像光学系の前記撮像部が受光して撮像する光の波長範囲以上である請求項1または2に記載の計測装置。
  4. 被測定物の表面の変位を計測する計測光学系と、前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像光学系とを備え、
    前記計測光学系は、点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被計測物により反射された反射光を通過させるピンホールまたはスリットと、前記ピンホールまたはスリットを通過した光を検出する検出器と、該検出器の出力を処理して、前記被測定物の表面の位置を計測する処理部とを有し、
    前記撮像光学系は、点状あるいは線状の光源と、前記光源の像と共役な位置に配置され、前記被検出物により反射された反射光を通過させるピンホールアレーまたはスリットアレーと、前記ピンホールアレーまたはスリットアレーを通過した光を受光して前記被測定物の表面の画像を撮像する撮像部とを有し、
    さらに、前記両光学系は、光源からの光を、前記被測定物に対して、集光するように照射するとともに、前記被検出物により反射された反射光を受光して、計測光学系の前記ピンホールまたはスリットおよび前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーへ導く共通の光学手段と、当該光学手段が照射する光の集光位置並びに前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットおよび前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーが被計測物体側へ結像される位置を光軸方向に走査する共通の走査手段を有し、
    前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーは、被計測物が置かれる領域において、前記撮像光学系の前記ピンホールアレーまたはスリットアレーが前記光学手段および走査手段を介して結像される像の最外点で囲まれる領域内に、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットが前記光学手段および走査手段を介して結像される像の少なくとも一部が含まれるように配置され
    前記計測光学系および前記撮像光学系の光路を共用するとともに、前記共用される光路中で、前記計測光学系の前記ピンホールまたはスリットと、前記撮像光学系のピンホールアレーまたはスリットアレーとを兼用し、
    前記計測光学系は、前記光路を分岐して前記検出器に導く分岐手段を備え、
    前記計測光学系には、前記分岐手段と前記検出器との間に、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーの中から少なくとも一つのピンホールまたはスリットからの光を選択的に通過させる開口を設けたことを特徴とする計測装置。
  5. 前記撮像光学系は、前記撮像部で撮像した画像を処理する画像処理部を有し、
    前記画像処理部は、撮像した画像の内、反射光の光量が一定未満の領域を、特定して表示する画像処理を行う請求項1ないし4のいずれか一項に記載の計測装置。
  6. 前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーを駆動する駆動素子を備え、前記開口は、前記ピンホールアレーまたは前記スリットアレーの像に重なる少なくとも一つのピンホールまたはスリットである請求項1ないし5のいずれか一項に記載の計測装置。
  7. 前記ピンホールアレーまたはスリットアレーとして、ニポーディスクを備える請求項1ないしのいずれか一項に記載の計測装置。
JP2007131476A 2007-05-17 2007-05-17 計測装置 Active JP4962134B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007131476A JP4962134B2 (ja) 2007-05-17 2007-05-17 計測装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007131476A JP4962134B2 (ja) 2007-05-17 2007-05-17 計測装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008286624A JP2008286624A (ja) 2008-11-27
JP4962134B2 true JP4962134B2 (ja) 2012-06-27

Family

ID=40146485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007131476A Active JP4962134B2 (ja) 2007-05-17 2007-05-17 計測装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4962134B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012002893A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Ge Healthcare Bio-Sciences Corp A system for synchronization in a line scanning imaging microscope
KR101819006B1 (ko) * 2010-10-27 2018-01-17 삼성전자주식회사 광학 측정 장치
US8587772B2 (en) * 2011-12-21 2013-11-19 Mitutoyo Corporation Chromatic point sensor configuration including real time spectrum compensation
DE102012203736A1 (de) * 2012-03-09 2013-09-12 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Lichtrastermikroskop mit spektraler Detektion
KR101577355B1 (ko) * 2014-09-11 2015-12-14 경북대학교 산학협력단 핀홀 자동 교체 장치, 공간 필터 자동 교체 장치, 공초점 현미경 및 이들의 제조 방법
JP6356632B2 (ja) * 2015-06-01 2018-07-11 株式会社永田製作所 面測定方法及び面測定装置
JP6986235B2 (ja) * 2018-12-20 2021-12-22 オムロン株式会社 共焦点センサ
EP4189456A1 (en) * 2020-07-28 2023-06-07 Carl Zeiss Microscopy GmbH Method and light microscope with a plurality of arrays of photon-counting detector elements

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000275534A (ja) * 1999-03-23 2000-10-06 Olympus Optical Co Ltd 共焦点顕微鏡
JP3501672B2 (ja) * 1999-04-02 2004-03-02 株式会社東京精密 表面画像投影装置及び方法
JP4473987B2 (ja) * 1999-09-10 2010-06-02 株式会社キーエンス 共焦点顕微鏡
JP2001194321A (ja) * 2000-01-12 2001-07-19 Tokyo Seimitsu Co Ltd 半導体ウエハの検査装置
JP4304713B2 (ja) * 2000-07-10 2009-07-29 日立化成工業株式会社 光導波路デバイスの製造方法
JP2005099430A (ja) * 2003-09-25 2005-04-14 Olympus Corp 光学的観察装置、走査型顕微鏡及び経内視鏡的観察装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008286624A (ja) 2008-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4962134B2 (ja) 計測装置
JP6810167B2 (ja) 4dハイパースペクトル撮像のためのシステムおよび方法
CN108254909B (zh) 光学显微镜和用于利用光学显微镜记录图像的方法
KR101819006B1 (ko) 광학 측정 장치
TWI743200B (zh) 用於最佳化以成像為基礎之疊對度量之聚焦的系統及方法
JP4747243B2 (ja) 試料の光学的深部分解による光学的把握のための方法および装置
JP4817356B2 (ja) 光学顕微鏡
KR100964251B1 (ko) 빔 스캐닝 방식의 크로마틱 공초점 현미경
US20100067103A1 (en) Microscope device
JP6358577B2 (ja) 走査型光学顕微鏡
JP2010127726A (ja) 光学顕微鏡、及びスペクトル測定方法
JPH10206740A (ja) 共焦点装置
JP2005049363A (ja) 赤外共焦点走査型顕微鏡および計測方法
JP2018128325A (ja) 分光顕微鏡及び、及び分光観察方法
US8098374B2 (en) Highly sensitive spectroscopic unit
US11686928B2 (en) Light microscope
JP6300673B2 (ja) 位相変調素子調整システムおよび位相変調素子調整方法
TWI452335B (zh) 應用共聚焦顯微鏡結構的被測物圖像獲取方法及系統
JP4312775B2 (ja) 分散光学系を用いた実時間共焦点顕微鏡
KR100721512B1 (ko) 분산 광학계를 이용한 실시간 공초점 현미경
KR101899711B1 (ko) 색수차 렌즈를 이용한 공초점 영상 구현 장치
JPH07229720A (ja) 3次元形状測定装置
JP4601266B2 (ja) レーザ顕微鏡
JP2006091507A (ja) 共焦点顕微鏡
JP5668566B2 (ja) 顕微鏡装置および観察方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100310

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111129

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120126

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120228

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120312

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4962134

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150406

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250