JP7033123B2 - 収差補正方法及び光学装置 - Google Patents
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Description
θmax=asin(NA/n1) ・・・(3)
L1=NA・f ・・・(4)
また、SLM33,36に対する対物レンズ12の結像倍率M(対物レンズ12とSLM33,36とがM:1の拡大結像関係(SLM33,36側の光径が対物レンズ12側の光径よりも小さい)にある)に基づいて、SLM33,36における光の半径L2は次の数式(5)により求められる。
L2=L1/M ・・・(5)
R=L2/p ・・・(6)
上記の数式(3)及び数式(6)から、対物レンズ12の光軸と光線とのなす角度1°あたりの画素数rは、次の数式(7)により求められる。
r=R/θmax=(NA・f)/(M・p) ・・・(7)
x1=βx・r ・・・(8)
y1=βy・r ・・・(9)
これらを数式(2)に適用することにより、SLM33,36に表示すべき収差補正パターンが導出される。
x1=βx・L2/θmax ・・・(10)
y1=βy・L2/θmax ・・・(11)
そして、変調面33a,36aを、x軸方向にx1、y軸方向にy1だけそれぞれ移動させるとよい。
Claims (14)
- 空間光変調器の変調面と対象物とを、対物レンズを介して光学的に結合する結合ステップと、
前記対象物の屈折率界面に起因する収差を補正するための補正パターンを含む変調パターンに基づいて前記空間光変調器を制御する制御ステップと、
を含み、
前記変調パターンにおける前記補正パターンの位置は、前記対物レンズの光軸に垂直な平面に対する前記対象物の前記屈折率界面の傾斜情報に基づいて、前記補正パターンの中心が、前記対物レンズの光軸が前記変調面と交わる点に対し、前記傾斜情報に基づいて決定される距離だけずれるように設定される、収差補正方法。 - 空間光変調器の変調面と対象物とを、対物レンズを介して光学的に結合する結合ステップと、
前記対象物の屈折率界面に起因する収差を補正するための補正パターンを含む変調パターンに基づいて前記空間光変調器を制御する制御ステップと、
を含み、
前記空間光変調器及び前記対物レンズは、前記対物レンズの光軸に垂直な平面に対する前記対象物の前記屈折率界面の傾斜情報に基づいて、前記変調面が、前記対物レンズの光軸に対して光軸と交差する方向に、前記傾斜情報に基づいて決定される距離だけ相対的にずれるように配置される、収差補正方法。 - 前記対象物の前記屈折率界面の傾斜角度を計測する計測ステップを更に含み、
前記傾斜情報は、前記計測ステップにより計測された前記傾斜角度に基づいて決定される、請求項1または2に記載の収差補正方法。 - 前記計測ステップでは、前記対象物の前記屈折率界面からの深さがそれぞれ異なる前記対象物の複数の画像を取得し、前記複数の画像に基づいて前記傾斜角度を求める、請求項3に記載の収差補正方法。
- 前記傾斜情報は、予め記憶された前記対象物の前記屈折率界面の傾斜角度に関する情報に基づいて決定される、請求項1または2に記載の収差補正方法。
- 前記変調面における前記補正パターンの領域の直径が、前記対物レンズの瞳径より大きい、請求項1~5のいずれか一項に記載の収差補正方法。
- 前記計測ステップでは、前記対象物の前記屈折率界面を複数の領域に分割し、各領域における前記傾斜角度を計測し、
前記傾斜情報は、前記各領域における前記傾斜角度に基づいて決定される、請求項3に記載の収差補正方法。 - 変調面を有する空間光変調器と、
前記変調面と対象物との間の光路上に配置された対物レンズと、
前記対象物の屈折率界面に起因する収差を補正するための補正パターンを含む変調パターンに基づいて前記空間光変調器を制御する制御部と、
を備え、
前記変調パターンにおける前記補正パターンの位置は、前記対物レンズの光軸に垂直な平面に対する前記対象物の前記屈折率界面の傾斜情報に基づいて、前記補正パターンの中心が、前記対物レンズの光軸が前記変調面と交わる点に対し、前記傾斜情報に基づいて決定される距離だけずれるように設定される、光学装置。 - 変調面を有し、対象物の屈折率界面に起因する収差を補正するための補正パターンを含む変調パターンに基づいて光を変調する空間光変調器と、
前記変調面と前記対象物との間の光路上に配置された対物レンズと、
前記対物レンズ及び前記空間光変調器の少なくともいずれか一方を前記対物レンズの光軸と交差する方向に移動させる移動機構と、
前記移動機構を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記対物レンズの前記光軸に垂直な平面に対する前記対象物の前記屈折率界面の傾斜情報に基づいて、前記変調面が、前記対物レンズの光軸に対して光軸と交差する方向に、前記傾斜情報に基づいて決定される距離だけ相対的にずれるように前記移動機構を制御する、光学装置。 - 前記対象物の前記屈折率界面の傾斜角度を計測する計測部を更に備え、
前記傾斜情報は、前記計測部により計測された前記傾斜角度に基づいて決定される、請求項8または9に記載の光学装置。 - 前記計測部は、前記対象物の前記屈折率界面からの深さがそれぞれ異なる前記対象物の複数の画像を取得し、前記複数の画像に基づいて前記傾斜角度を求める、請求項10に記載の光学装置。
- 前記対象物の前記屈折率界面の傾斜角度に関する情報を予め記憶する記憶部を更に備え、
前記傾斜情報は、前記記憶部に記憶された前記情報に基づいて決定される、請求項8または9に記載の光学装置。 - 前記変調面における前記補正パターンの領域の直径が、前記対物レンズの瞳径より大きい、請求項8~12のいずれか一項に記載の光学装置。
- 前記計測部は、前記対象物の前記屈折率界面を複数の領域に分割し、各領域における前記傾斜角度を計測し、
前記傾斜情報は、前記各領域における前記傾斜角度に基づいて決定される、請求項10に記載の光学装置。
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