JP7344073B2 - 光学装置 - Google Patents

光学装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7344073B2
JP7344073B2 JP2019183244A JP2019183244A JP7344073B2 JP 7344073 B2 JP7344073 B2 JP 7344073B2 JP 2019183244 A JP2019183244 A JP 2019183244A JP 2019183244 A JP2019183244 A JP 2019183244A JP 7344073 B2 JP7344073 B2 JP 7344073B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
convex portion
fixing member
optical unit
pin
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
JP2019183244A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021060466A (ja
Inventor
浩 染谷
幸雄 渡辺
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.)
Gigaphoton Inc
Original Assignee
Gigaphoton Inc
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 Gigaphoton Inc filed Critical Gigaphoton Inc
Priority to JP2019183244A priority Critical patent/JP7344073B2/ja
Priority to NL2026304A priority patent/NL2026304B1/en
Priority to US17/003,284 priority patent/US11428892B2/en
Publication of JP2021060466A publication Critical patent/JP2021060466A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7344073B2 publication Critical patent/JP7344073B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/023—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008—Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70033—Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70141—Illumination system adjustment, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of illumination system
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/7015—Details of optical elements
    • G03F7/70175—Lamphouse reflector arrangements or collector mirrors, i.e. collecting light from solid angle upstream of the light source
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70825—Mounting of individual elements, e.g. mounts, holders or supports
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70833—Mounting of optical systems, e.g. mounting of illumination system, projection system or stage systems on base-plate or ground
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70975—Assembly, maintenance, transport or storage of apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Description

本開示は、光学装置に関する。
近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、１０ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、波長約１３ｎｍの極端紫外（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ ＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）光を生成するための装置と縮小投影反射光学系とを組み合わせた半導体露光装置の開発が期待されている。
ＥＵＶ光生成装置としては、ターゲット物質にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマが用いられるＬａｓｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｅｄ Ｐｌａｓｍａ（ＬＰＰ）式の装置の開発が進んでいる。
国際公開第２０１８／１５０５３０号 米国特許出願公開第２０１９／０１１３７６５号明細書 特開平８－１５３６６５号公報 米国特許第９１９８２７３号明細書
概要
本開示の一態様による光学装置は、正面が開口する筐体と、光学機器及び当該光学機器が固定されるベースプレートを含み、筐体の正面から筐体の内部空間に出し入れ自在な光学ユニットと、光学ユニットの出し入れ方向において光学ユニットの引き出し側を後方としたときに筐体の内部空間において光学ユニットよりも後方に配置される位置決め部と、を備え、ベースプレートは、後方におけるベースプレートの基端面に配置される第１凸部と、ベースプレートの基端面に配置される第２凸部と、を含み、第２凸部は、出し入れ方向に直交するベースプレートの幅方向において第１凸部とは異なる位置に配置され、位置決め部は、第１凸部と当接する部分の水平断面形状がＶ溝形状であり、第１凸部と２か所で当接するＶブロックと、第２凸部と当接する部分の水平断面形状が平面形状である平ブロックと、を含み、光学ユニットは、第１凸部及びＶブロックの当接と、第２凸部及び平ブロックの当接とによって、筐体の内部空間に位置決めされてよい。
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、光学装置の全体の概略構成例を示す図である。 図２は、比較例において筐体の内部空間に位置決めされる光学ユニットの上面図である。 図３は、図２に示す光学ユニットの側面図である。 図４は、実施形態１において筐体の内部空間に位置決めされる光学ユニットの上面図である。 図５は、図４に示す光学ユニットの側面図である。 図６は、図４に示すＡ－Ａ線における断面図である。 図７は、図４に示すＢ－Ｂ線における断面図である。 図８は、図４に示すＡ－Ａ線における実施形態２の断面図である。 図９は、図４に示すＢ－Ｂ線における実施形態２の断面図である。 図１０は、図４に示すＡ－Ａ線における実施形態３の断面図である。 図１１は、図４に示すＢ－Ｂ線における実施形態３の断面図である。
実施形態
１．概要
２．比較例の光学装置の説明
２．１ 構成
２．２ 動作
２．３ 課題
３．実施形態１の光学装置の説明
３．１ 構成
３．２ 動作
３．３ 作用・効果
４．実施形態２の光学装置の説明
４．１ 構成
４．２ 作用・効果
５．実施形態３の光学装置の説明
５．１ 構成
５．２ 作用・効果
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。
以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
１．概要
本開示の実施形態は、図示しないレーザ装置と図示しない増幅モジュールもしくは極端紫外光生成装置との間に配置される光学装置に関するものである。レーザ装置は、レーザ光を出射する。光学装置は、レーザ装置からのレーザ光を増幅モジュールもしくは極端紫外光生成装置に向けて出射する。増幅モジュールは、光学装置からのレーザ光を増幅する。増幅モジュールは、増幅したレーザ光を極端紫外光生成装置に向けて出射してもよい。極端紫外光生成装置は、光学装置もしくは増幅モジュールからのレーザ光から極端紫外（ＥＵＶ）と呼ばれる波長の光を生成する。
２．比較例の光学装置の説明
２．１ 構成
比較例の光学装置１０について説明する。図１は、本例の光学装置１０の全体の概略構成例を示す図である。光学装置１０は、正面が開口する筐体２１と、複数の光学ユニット４０とを備える。図１では、図示の明瞭化のため、光学ユニット４０を簡略化して図示している。
説明の便宜上、光学装置１０の高さ方向をＺ軸方向とし、Ｚ軸方向に直交する方向をＸ軸方向とし、Ｚ軸方向とＸ軸方向とに直交する方向をＹ軸方向とする。Ｙ軸方向は、光学装置１０の筐体２１の開口している正面から筐体２１の背面に向かう方向である。Ｙ軸方向及びＹ軸方向とは逆向きの方向を、光学ユニット４０の出し入れ方向とする。光学ユニット４０の出し入れ方向において、光学ユニット４０の引き出し側、別言すると開口している正面側を後方とする。また、光学ユニット４０の出し入れ方向において、光学ユニット４０の押し込み側、別言すると背面側を前方とする。
筐体２１は、Ｚ軸方向において５層に分けられる。各層は、ＸＹ平面に沿って配置される枠状のフレーム２３と、フレーム２３においてＹＺ平面に沿って配置される一対の側壁２５とから構成される。例えば、上から２層目における図中左側の側壁２５には、図示しないレーザ装置からのレーザ光が入射する図示しない入射部が配置される。また、上から２層目における図中右側の側壁２５には、レーザ光を図示しない増幅モジュールもしくはＥＵＶ光生成装置に出射する出射部２９が配置される。各層は、ＹＺ平面に沿って配置される板材２７によって、２つまたは３つの部屋に分けられる。上から１層目には、天板としての板材２７ａが配置される。フレーム２３と側壁２５と板材２７と板材２７ａとは、例えば、ステンレスやアルミニウム等の金属で構成される。層の数及び部屋の数は、特に限定されない。入射部及び出射部２９の位置は、特に限定されない。
本実施形態では、１つの部屋には少なくとも１つの光学ユニット４０が配置される。複数の光学ユニット４０が１つの部屋に配置される場合、１つの部屋において、光学ユニット４０の後述するそれぞれの光学機器４１は、互いに光学的に接続される。また、２つの光学ユニット４０が隣り合う２つの部屋にそれぞれ配置される場合、一方の部屋に配置される光学ユニット４０の光学機器４１は、部屋を分ける上記した板材２７の図示しない孔等を介して他方の部屋に配置される光学ユニット４０の光学機器４１に光学的に接続される。また、光学機器４１のいずれかは、入射部及び出射部２９にも光学的に接続されてもよい。
図２は、比較例において筐体２１の内部空間に位置決めされる光学ユニット４０の上面図である。また、図３は、図２に示す光学ユニット４０の側面図である。
光学機器４１は、例えば、入射部から入射したレーザ光を他の光学機器４１または出射部２９に向けて反射するミラーを含む。光学機器４１は、例えば、レンズ、ビームプロファイラ、フォトダイオードを含んでもよい。
光学ユニット４０は、光学機器４１が主面に固定されるベースプレート４３をさらに含む。ベースプレート４３の底面の前後左右には、４つの車輪４５が配置される。
車輪４５は、各部屋におけるフレーム２３に配置される一対のレール３７を走行可能である。一対のレール３７は、各部屋に配置される光学ユニット４０それぞれに配置される。一対のレール３７は、Ｙ軸方向に沿って延在しており、互いに平行である。レール３７の先端は前方に配置され、レール３７の基端は後方に配置される。Ｘ軸方向における一対のレール３７の配置間隔は、ベースプレート４３の左右に配置される一対の車輪４５の配置間隔に対応する。例えば、レール３７のＸＺ断面はＬ字形状であり、一方の面には車輪４５が載せられ、他方の面には車輪４５の外側面が対向する。このようなレール３７は、レール３７に載せられる光学ユニット４０をＹ軸方向にガイドし、光学ユニット４０をＺ軸方向とＸ軸方向周りとＹ軸周り方向とにおいて位置決めする。レール３７は、Ｘ軸方向に沿って配置されるフレーム２３と一体であってもよいし、フレーム２３とは別体であってもよい。なお、図示の明瞭化のため、図１では、レール３７の図示を省略している。
光学機器４１及びベースプレート４３を含む光学ユニット４０は、車輪４５がレール３７を走行することで、筐体２１の開口している正面から筐体２１の内部空間に出し入れ自在である。また、光学ユニット４０は、レール３７に沿ってスライド可能であり、前方と後方との間を移動可能である。
光学装置１０は、筐体２１の内部空間において光学ユニット４０よりも前方に配置される一対のピン９１を含む。ピン９１は、例えば、円柱形状である。ピン９１は、レール３７の先端に設けられる図示しない孔に嵌め込まれており、レール３７に立設される。Ｘ軸方向における一対のピン９１の配置間隔は、後述するＶブロック８１及び平ブロック８３の配置間隔に対応する。ピン９１それぞれは、Ｙ軸方向において、同じ位置に配置される。
光学装置１０は、筐体２１の内部空間に光学ユニット４０を位置決めする位置決め部８０をさらに備える。
本比較例では、位置決め部８０は、ベースプレート４３の先端面に配置されるＶブロック８１及び平ブロック８３を含む。先端面とは、ベースプレート４３の前方の面を示す。Ｖブロック８１及び平ブロック８３は、Ｙ軸方向に沿っているベースプレート４３の中心軸の延長線を挟んで対向して配置される。Ｖブロック８１及び平ブロック８３は、レール３７上に位置するように配置される。Ｖブロック８１及び平ブロック８３は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において、同じ位置に配置される。
Ｖブロック８１において、一方のピン９１と当接する部分の水平断面形状はＶ溝形状であり、Ｖブロック８１のＶ溝は前方から後方に向かって凹む。水平断面は、ＸＹ平面である。
平ブロック８３において、他方のピン９１と当接する部分の水平断面形状は平面形状である。
光学ユニット４０が前方へ移動すると、Ｖブロック８１のＶ溝の内面８１ａは一方のピン９１と２点で当接し、平ブロック８３の平面８３ａは他方のピン９１と１点で当接する。ここで、本明細書の説明において「当接」とは、点接触と線接触と微小な面積範囲における接触との少なくとも１つを含む。光学ユニット４０は、一方のピン９１とＶブロック８１との当接によって、Ｘ軸方向において位置決めされる。また、光学ユニット４０は、他方のピン９１と平ブロック８３との当接によって、Ｙ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて位置決めされる。また、Ｖブロック８１及び平ブロック８３は、一対のピン９１との当接によって、光学ユニット４０が他の光学ユニット４０、入射部または出射部２９に光学的に接続される位置に光学ユニット４０を位置決めする。
Ｖブロック８１及び平ブロック８３と当接する一対のピン９１は、本来の光学的な接続位置よりも前方への光学ユニット４０の押し込みを防止するストッパである。また、ピン９１は、光学ユニット４０と筐体２１の背面の壁部３１との衝突を防止する。壁部３１は、例えば、ステンレスやアルミニウム等の金属から構成される。
また、光学装置１０は、レール３７それぞれの基端に着脱自在な一対のベースブロック１００と、Ｙ軸方向においてベースブロック１００を挿通する一対の固定部材１１０とを含む。ベースブロック１００は、図示しないボルトによってレール３７に固定される。一対のベースブロック１００は、Ｙ軸方向において、同じ位置に配置される。一対のベースブロック１００は、光学ユニット４０がピン９１に当接した状態で、光学ユニット４０よりも後方に配置される。固定部材１１０は、例えば、プランジャである。固定部材１１０は、ベースプレート４３の基端面に当接し、Ｖブロック８１及び平ブロック８３それぞれがピン９１に当接するようにベースプレート４３を前方に向けて付勢する。ベースプレート４３の基端面とは、ベースプレート４３の後方の面を指す。
２．２ 動作
次に、比較例における光学ユニット４０の位置決め動作について説明する。
光学機器４１は、ベースプレート４３上に固定される。ベースプレート４３は、筐体２１の開口している正面から車輪４５を介してレール３７に載せられる。これにより、光学ユニット４０は、Ｚ軸方向とＸ軸方向周りとＹ軸周り方向とにおいて位置決めされる。
レール３７に載せられた光学ユニット４０は、筐体２１の開口している正面から前方に向かって手動で押される。これにより、車輪４５がレール３７を走行し、光学ユニット４０は筐体２１の内部空間に押し込まれ前方へ移動する。
Ｖブロック８１のＶ溝の内面８１ａが光学ユニット４０の移動によって一方のピン９１に２点で当接すると、光学ユニット４０はＸ軸方向において位置決めされる。また、Ｖブロック８１が一方のピン９１と当接した状態で、平ブロック８３の平面８３ａが光学ユニット４０の移動によって他方のピン９１に１点で当接すると、光学ユニット４０はＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて位置決めされる。
ベースブロック１００がレール３７の基端に取り付けられた後、固定部材１１０はベースブロック１００を挿通してベースプレート４３を前方に向かって付勢する。これにより、光学ユニット４０は、ベースプレート４３とＶブロック８１と平ブロック８３とを介してピン９１に押し付けられる。そして、光学ユニット４０は、ベースプレート４３とＶブロック８１と平ブロック８３とを介してピン９１と固定部材１１０とによって挟まれた状態で、筐体２１の内部空間においてＸ軸方向とＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて固定される。
光学機器４１が定期的なメンテナンスをされる場合、または光学機器４１が他の新しい光学機器４１に交換される場合、ベースブロック１００及び固定部材１１０が取り外される。次に、光学ユニット４０は、後方に向かって手動で引き戻され、筐体２１の内部空間から筐体２１の開口している正面を介して引き出される。
その後に、光学機器４１は、ベースプレート４３から取り外され、メンテナンスまたは交換される。次に、メンテナンスされた光学機器４１、または交換された新たな光学機器４１は、ベースプレート４３上に固定される。
そして、光学ユニット４０は、上記したように、筐体２１の開口している正面から筐体２１の内部空間に押し込まれ、筐体２１の内部空間において位置決め及び固定される。
２．３ 課題
比較例の光学装置１０では、光学ユニット４０が筐体２１の内部空間において位置決めされる度に、ピン９１へのＶブロック８１及び平ブロック８３の当接が必要となる。Ｖブロック８１と平ブロック８３とピン９１との後方に配置される光学機器４１及びベースプレート４３によって視界が遮られるため、当接が適切に実施されているか目視での確認は容易ではない。このため、ガイドレーザ等によって光学装置１０における光学ユニット４０の位置の再現性が確認されるが、確認のために手間がかかることがある。従って、位置決め状態を容易に確認することが望まれている。
そこで、以下の実施形態では、位置決め状態を容易に確認し得る光学装置１０が例示される。
３．実施形態１の光学装置の説明
次に、実施形態１の光学装置１０の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
３．１ 構成
図４は、本実施形態において筐体２１の内部空間に位置決めされる光学ユニット４０の上面図である。図５は、図４に示す光学ユニット４０の側面図である。本実施形態の光学装置１０では、ベースプレート４３と位置決め部８０と比較例の固定部材１１０に相当する第１，２固定部材１１０ａ，１１０ｂとの構成が、比較例のそれとは異なる。
本実施形態では、ベースプレート４３は、ベースプレート４３の先端面に配置される一対の平板状のプレート４７を含む。一対のプレート４７は、Ｙ軸方向に沿っているベースプレート４３の中心軸の延長線を挟んで対向して配置される。中心軸は、ＸＹ平面における断面形状が長方形状であるベースプレート４３の長手方向に延びる対称軸でよい。一対のプレート４７は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において、同じ位置に配置される。また、Ｘ軸方向における一対のプレート４７の配置間隔は、一対のピン９１の配置間隔に対応する。一対のプレート４７は、レール３７上に位置するように配置される。これにより、光学ユニット４０が筐体２１の内部空間において押し込まれて前方へ移動すると、プレート４７はピン９１に当接する。プレート４７は、例えば、ゴムやウレタン等の樹脂材料から形成される弾性部材である。プレート４７は、当接時に発生する衝撃を吸収し、衝撃から光学ユニット４０を保護する。
また、本実施形態では、ベースプレート４３は、ベースプレート４３の基端面に配置される第１凸部６０及び第２凸部７０を含む。
第１凸部６０及び第２凸部７０は、図６及び図７に示す位置決めピン９３によってベースプレート４３の基端面に位置決めされる。また、第１凸部６０及び第２凸部７０は、図示しないボルトによってベースプレート４３の基端面に固定される。第１凸部６０及び第２凸部７０は、ベースプレート４３の基端面から後方に向かって突出している。第１凸部６０及び第２凸部７０は、ベースプレート４３の中心軸の延長線を挟んで対向して配置される。ベースプレート４３の幅方向であるＸ軸方向における第１凸部６０及び第２凸部７０の配置間隔は、一対のレール３７の配置間隔に対応する。第１凸部６０及び第２凸部７０は、レール３７上に位置するように配置される。第１凸部６０及び第２凸部７０は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において、同じ位置に配置される。Ｙ軸方向において、第１凸部６０の長さは、第２凸部７０の長さと同一である。
本実施形態では、位置決め部８０は、光学ユニット４０全体が筐体２１の内部空間に押し込まれた後に筐体２１の内部空間において光学ユニット４０よりも後方に配置されるＶブロック１８１及び平ブロック１８３を含む。Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は、図６及び図７に示す位置決めピン９５に嵌め込まれる。位置決めピン９５は、レール３７の基端に設けられる図示しない孔に嵌め込まれ、レール３７に立設される。Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は、位置決めピン９５への嵌め込みによって、レール３７に位置決めされる。また、位置決めピン９５それぞれは、Ｙ軸方向において、同じ位置に配置される。Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は、位置決めピン９５への嵌め込みによって、Ｙ軸方向において、同じ位置に配置される。Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は、ベースプレート４３の中心軸の延長線を挟んで対向して配置される。Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は、例えば、図示しないボルトによってレール３７の基端に固定される。
Ｙ軸方向において、Ｖブロック１８１は第１凸部６０に対向して配置され、平ブロック１８３は第２凸部７０に対向して配置される。プレート４７がピン９１に当接している状態の光学ユニット４０が後方に引き戻し可能となるように、Ｙ軸方向において、Ｖブロック１８１は、第１凸部６０との間に隙間が設けられるように光学ユニット４０の後方に配置される。別言すると、Ｙ軸方向において、Ｖブロック１８１の後述する内面１８１ａと一方のピン９１との間の距離は、一方のプレート４７の先端と第１凸部６０の後述する曲面６１との間の距離よりも長い。一方のピン９１及び一方のプレート４７は、Ｖブロック１８１と同軸上に配置される。また、プレート４７がピン９１に当接している状態の光学ユニット４０が後方に引き戻し可能となるように、Ｙ軸方向において、平ブロック１８３は、第２凸部７０との間に隙間が設けられるように光学ユニット４０の後方に配置される。別言すると、Ｙ軸方向において、平ブロック１８３の後述する底面１８３ａと他方のピン９１との間の距離は、他方のプレート４７の先端と第２凸部７０の後述する曲面７１との間の距離よりも長い。他方のピン９１及び他方のプレート４７は、平ブロック１８３と同軸上に配置される。
次に、Ｖブロック１８１と、Ｖブロック１８１に当接する第１凸部６０とについて説明する。
Ｖブロック１８１において、第１凸部６０と当接する部分の水平断面形状はＶ溝形状であり、Ｖブロック１８１のＶ溝は前方から後方に向かって凹む。Ｖ溝の内面１８１ａは、光学ユニット４０が後方へ移動すると、第１凸部６０と２か所で当接する。
第１凸部６０は、Ｖブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａと当接する２つの曲面６１を含む。第１凸部６０は柱状であり、曲面６１はＶ溝の内面１８１ａに当接する第１凸部６０の基端の角部がＲ面取り加工を施された部分である。別言すると、Ｖブロック１８１と当接する第１凸部６０の基端の水平断面形状は、円弧状である。
次に、平ブロック１８３と、平ブロック１８３に当接する第２凸部７０とについて説明する。
平ブロック１８３において、第２凸部７０と当接する部分の水平断面形状は凹形状であり、平ブロック１８３の凹部は前方から後方に向かって凹む。凹部の底面１８３ａは、平面である。底面１８３ａは、光学ユニット４０が後方に移動すると、第２凸部７０と１か所で当接する。
第２凸部７０は、柱状である。第２凸部７０の基端は、半円柱状となっている。この基端において、第２凸部７０は、平ブロック１８３の底面１８３ａと１か所で当接する曲面７１を含む。曲面７１は、例えば、断面が半円状の曲面である。別言すると、平ブロック１８３と当接する第２凸部７０の基端の水平断面形状は、円弧状である。
次に、図６を参照して第１固定部材１１０ａについて説明する。図６は、図４に示すＡ－Ａ線における断面図である。
本実施形態では、第１固定部材１１０ａは、例えばボルトである。第１固定部材１１０ａは、第１凸部６０の中心と同軸上に配置される。第１固定部材１１０ａは、Ｙ軸方向においてＶブロック１８１を貫通して第１凸部６０に螺合する。第１固定部材１１０ａの頭部がＶブロック１８１に当接すると、Ｙ軸方向への第１固定部材１１０ａの進行が停止する。この状態で、第１固定部材１１０ａが第１固定部材１１０ａの長手軸周りに回転すると、第１固定部材１１０ａと螺合する第１凸部６０はＶブロック１８１に向けてたぐり寄せられて後方に移動する。つまり、第１固定部材１１０ａは、第１固定部材１１０ａの長手軸周りの回転によって第１凸部６０の曲面６１をＶブロック１８１の内面１８１ａに向けて引き込む。
第１固定部材１１０ａの頭部とＶブロック１８１との間には、一対の球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂが配置される。球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂは、互いに対面する側の座面が凸と凹の球面になったものである。
次に、図７を参照して第２固定部材１１０ｂについて説明する。図７は、図４に示すＢ－Ｂ線における断面図である
本実施形態では、第２固定部材１１０ｂは、例えばボルトである。第２固定部材１１０ｂは、第２凸部７０の中心と同軸上に配置される。第２固定部材１１０ｂは、Ｙ軸方向において平ブロック１８３を貫通して第２凸部７０に螺合する。第２固定部材１１０ｂの頭部が平ブロック１８３に当接すると、Ｙ軸方向への第２固定部材１１０ｂの進行が停止する。この状態で、第２固定部材１１０ｂが第２固定部材１１０ｂの長手軸周りに回転すると、第２固定部材１１０ｂに螺合する第２凸部７０は平ブロック１８３に向けてたぐり寄せられて後方に移動する。つまり、第２固定部材１１０ｂは、第２固定部材１１０ｂの長手軸周りの回転によって第２凸部７０の曲面７１を平ブロック１８３の底面１８３ａに向けて引き込む。
第２固定部材１１０ｂの頭部と平ブロック１８３との間には、一対の球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂが配置される。球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂは、互いに対面する側の座面が凸と凹の球面になったものである。
３．２ 動作
次に、本実施形態における光学ユニット４０の位置決め動作について説明する。
比較例と同様に、光学機器４１は、ベースプレート４３上に固定される。ベースプレート４３は、筐体２１の開口している正面から車輪４５を介してレール３７に載せられる。これにより、光学ユニット４０は、Ｚ軸方向とＸ軸方向周りとＹ軸周り方向とにおいて位置決めされる。
比較例と同様に、レール３７に載せられた光学ユニット４０は、筐体２１の開口している正面から前方に向かって手動で押される。これにより、車輪４５がレール３７を走行し、光学ユニット４０は筐体２１の内部空間に押し込まれ前方へ移動する。
光学ユニット４０が筐体２１の内部空間に押し込まれると、プレート４７はピン９１に当接する。これにより、光学ユニット４０と筐体２１の壁部３１との衝突が防止される。また、プレート４７は、当接時において発生する衝撃を吸収し、衝撃から光学ユニット４０を保護する。また、プレート４７がピン９１に当接している状態では、第１凸部６０及び第２凸部７０それぞれの基端は、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３の配置位置よりも前方に位置している。
位置決めピン９５がレール３７の基端に嵌め込まれ、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は位置決めピン９５への嵌め込みによってレール３７の基端に位置決めされる。また、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は図示しないボルトによってレール３７の基端に固定される。これにより、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は、筐体２１の内部空間に配置される光学ユニット４０の後方に配置される。Ｙ軸方向において、Ｖブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａと第１凸部６０の曲面６１との間と、平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａと第２凸部７０の曲面７１との間には、隙間が設けられる。従って、光学ユニット４０は、後方に引き戻し可能となっている。
光学ユニット４０は、筐体２１の内部空間において筐体２１の開口している正面に向かって手動で引き戻される。すなわち、車輪４５がレール３７を走行し、光学ユニット４０は筐体２１の内部空間において正面側に引き戻される。また、プレート４７はピン９１から離れ、プレート４７とピン９１との間には隙間が設けられる。
第１凸部６０の２つの曲面６１は、引き戻しによってＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａに当接する。これにより、光学ユニット４０はＸ軸方向において位置決めされる。
また、第２凸部７０の曲面７１は、引き戻しによって平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａに当接する。これにより、光学ユニット４０はＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて位置決めされる。
第２凸部７０は第１凸部６０とＹ軸方向において同じ位置に配置され、平ブロック１８３はＶブロック１８１とＹ軸方向において同じ位置に配置される。光学ユニット４０がＹ軸方向に沿って引き戻された場合、第２凸部７０の曲面７１と平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａとの当接は、第１凸部６０の２つの曲面６１とＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａとの当接と同時である。なお、光学ユニット４０がＹ軸方向に対して傾いて引き戻された場合、第２凸部７０及び平ブロック１８３の当接と、第１凸部６０及びＶブロック１８１の当接とにおいて、一方は他方よりも先に当接する。先に当接した部分を中心に光学ユニット４０がＺ軸方向周りに回転すると、他方が当接する。例えば、底面１８３ａへの曲面７１の当接よりも前に曲面６１が内面１８１ａに当接した場合、光学ユニット４０が曲面６１を中心にＺ軸方向周りに回転する。これにより、曲面６１は内面１８１ａに当接しつつ、曲面７１は底面１８３ａに当接する。例えば、内面１８１ａへの曲面６１の当接よりも前に曲面７１が底面１８３ａに当接した場合、光学ユニット４０が曲面７１を中心にＺ軸方向周りに回転する。これにより、曲面７１は底面１８３ａをＺ軸方向周りに転がり、曲面６１は内面１８１ａに当接する。
次に、第１凸部６０の２つの曲面６１がＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａに当接した状態で、第１固定部材１１０ａは、球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂを介してＶブロック１８１を貫通する。また、第１固定部材１１０ａは、第１固定部材１１０ａの長手軸周りの回転によって第１凸部６０に螺合する。第１固定部材１１０ａは、球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂの凸凹によって、Ｙ軸方向に沿ってＶブロック１８１と第１凸部６０とに挿入される。第１固定部材１１０ａの頭部がＶブロック１８１に当接すると、Ｙ軸方向への第１固定部材１１０ａの進行が停止する。この状態で、第１固定部材１１０ａが第１固定部材１１０ａの長手軸周りにさらに回転すると、第１凸部６０は第１固定部材１１０ａと第１凸部６０との螺合によってＶブロック１８１に向けて移動する。つまり、第１固定部材１１０ａは、第１凸部６０をＶブロック１８１に向けて引き込む。これにより、第１凸部６０の２つの曲面６１はＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａに押し付けられ、光学ユニット４０はＸ軸方向において固定される。
また、第２凸部７０の曲面７１が平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａに当接した状態で、第２固定部材１１０ｂは、球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂを介して平ブロック１８３を貫通する。また、第２固定部材１１０ｂは、第２固定部材１１０ｂの長手軸周りの回転によって第２凸部７０に螺合する。第２固定部材１１０ｂは、球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂの凸凹によって、Ｙ軸方向に沿って平ブロック１８３と第２凸部７０とに挿入される。第２固定部材１１０ｂの頭部が平ブロック１８３に当接すると、Ｙ軸方向への第２固定部材１１０ｂの進行が停止する。この状態で、第２固定部材１１０ｂが第２固定部材１１０ｂの長手軸周りにさらに回転すると、第２凸部７０は第２固定部材１１０ｂと第２凸部７０との螺合によって平ブロック１８３に向けて移動する。つまり、第２固定部材１１０ｂは、第２凸部７０を平ブロック１８３に向けて引き込む。これにより、第２凸部７０の曲面７１は平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａに押し付けられ、光学ユニット４０はＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて固定される。
光学機器４１が定期的なメンテナンスをされる場合、または光学機器４１が他の新しい光学機器４１に交換される場合、第１固定部材１１０ａはＶブロック１８１及び第１凸部６０から引き抜かれ、第２固定部材１１０ｂは平ブロック１８３及び第２凸部７０から引き抜かれる。Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３をレール３７に固定するボルトが取り外され、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３が位置決めピン９５とともにレール３７から取り外される。
比較例と同様に、光学ユニット４０は、後方に向かって手動で引き戻され、筐体２１の内部空間から筐体２１の開口している正面を介して引き出される。その後に、光学機器４１は、ベースプレート４３から取り外され、メンテナンスまたは交換される。次に、メンテナンスされた光学機器４１、または交換された新たな光学機器４１は、ベースプレート４３上に固定される。
そして、光学ユニット４０は、上記したように、筐体２１の開口している正面から筐体２１の内部空間に押し込まれ、筐体２１の内部空間において位置決め及び固定される。
３．３ 作用・効果
本実施形態では、第１凸部６０及び第２凸部７０はベースプレート４３の基端面に配置され、第２凸部７０はＸ軸方向において第１凸部６０とは異なる位置に配置される。また、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３は筐体２１の内部空間において光学ユニット４０よりも後方に配置され、Ｖブロック１８１は第１凸部６０と２か所で当接し、平ブロック１８３は第２凸部７０と１か所で当接する。光学ユニット４０は、第１凸部６０及びＶブロック１８１の当接と、第２凸部７０及び平ブロック１８３の当接とによって、筐体２１の内部空間において位置決めされる。
上記によって、位置決めは、光学ユニット４０の後方にて実施される。これにより、位置決めの状態が目視で確認される場合、光学機器４１とベースプレート４３とによって視界が遮られることが抑制される。
従って、本実施形態の光学装置１０では、位置決め状態を容易に確認し得る。
また、本実施形態では、ガイドレーザ等によって光学ユニット４０の位置の再現性が確認される場合、位置決めが後方で実施されるため、位置決めが前方で実施される場合に比べて確認のための手間が抑制され得、光学ユニット４０の位置の再調整が容易に実施され得る。また、目視での確認が容易となるため、ガイドレーザの使用が抑制され得る。
また、本実施形態では、第１凸部６０は柱状であり、Ｖブロック１８１と当接する第１凸部６０の基端の水平断面形状は円弧状である。
このため、第１凸部６０は、Ｖブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａに２か所で当接し得、光学ユニット４０をＸ軸方向において位置決めし得る。
また、本実施形態では、第１固定部材１１０ａは第１凸部６０をＶブロック１８１に向けて引き込む。
このため、第１凸部６０はＶブロック１８１に押し付けられ得、第１固定部材１１０ａが引き込まない場合に比べてＸ軸方向において光学ユニット４０は固定され得る。
また、本実施形態では、第１固定部材１１０ａは第１凸部６０の中心と同軸上に配置される。
このため、第１固定部材１１０ａの引き込み力は、第１固定部材１１０ａが第１凸部６０の中心と同軸上に配置されていない場合に比べて、第１凸部６０に伝達され易くなり得、第１凸部６０をＶブロック１８１に引き込み易くなり得る。
また、本実施形態では、第２凸部７０は柱状であり、平ブロック１８３と当接する第２凸部７０の基端の水平断面形状は円弧状である。
このため、第２凸部７０は、平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａに当接し得、光学ユニット４０をＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて位置決めし得る。
また、本実施形態では、第２固定部材１１０ｂは第２凸部７０を平ブロック１８３に向けて引き込む。
このため、第２凸部７０は平ブロック１８３に押し付けられ得、第２固定部材１１０ｂが引き込まない場合に比べてＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて光学ユニット４０は固定され得る。
また、本実施形態では、第２固定部材１１０ｂは第２凸部７０の中心と同軸上に配置される。
このため、第２固定部材１１０ｂの引き込み力は、第２固定部材１１０ｂが第２凸部７０の中心と同軸上に配置されていない場合に比べて、第２凸部７０に伝達され易くなり得、第２凸部７０を平ブロック１８３に引き込み易くなり得る。
また、本実施形態では、光学ユニット４０が筐体２１の内部空間に押し込められた後に、位置決め部８０は光学ユニット４０の後方に配置される。また、光学ユニット４０が位置決め部８０に向かって引き戻されることによって、第１凸部６０及びＶブロック１８１は当接し、さらに、第２凸部７０及び平ブロック１８３は当接する。
これにより、光学ユニット４０が筐体２１の内部空間に押し込められる場合に位置決め部８０が光学ユニット４０の前方に配置されていないため、押し込み時における光学ユニット４０と位置決め部８０との衝突が防止され得る。また、光学ユニット４０の引き戻しによって当接が実施されるため、位置決め状態が光学ユニット４０の後方にて確認され得る。
また、本実施形態では、Ｖブロック１８１に対する第１固定部材１１０ａの芯ずれは球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂによって吸収され得、第１固定部材１１０ａは球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂによってＹ軸方向に沿って移動し得る。このため、第１固定部材１１０ａは、Ｙ軸方向に沿って第１凸部６０をＶブロック１８１に向けて引き込み得、Ｘ軸方向において第１凸部６０を固定し得る。
また、本実施形態では、平ブロック１８３に対する第２固定部材１１０ｂの芯ずれは球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂによって吸収され得、第２固定部材１１０ｂは球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂによってＹ軸方向に沿って移動し得る。このため、第２固定部材１１０ｂは、Ｙ軸方向に沿って第２凸部７０を平ブロック１８３に向けて引き込み得、Ｙ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて第２凸部７０を固定し得る。
なお、第１固定部材１１０ａは、ボルトとしているが、第１凸部６０をＶブロック１８１に向けて押し付けられれば、これに限定する必要はない。第１固定部材１１０ａは、例えば、光学ユニット４０をＶブロック１８１に引っ張るばね材でもよい。また、第１固定部材１１０ａは、例えば、第１凸部６０とＶブロック１８１とを挟み込んで、第１凸部６０をＶブロック１８１に向けて押し付けてもよい。ここでは第１固定部材１１０ａを用いて説明したが、第２固定部材１１０ｂについても同様である。
第１凸部６０はＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａと２か所で当接すればよく、第１凸部６０の曲面６１は第２凸部７０の曲面７１のように断面が半円状の曲面でもよい。
第１凸部６０は、第２凸部７０とＸ軸方向において異なる位置に配置されていれば、第２凸部７０とＺ軸方向において異なる位置に配置されていてもよい。
本実施形態では、プレート４７がピン９１に当接した後、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３が配置される。しかしながら、光学ユニット４０がＶブロック１８１及び平ブロック１８３の配置位置よりも前方に押し込まれた後に、Ｖブロック１８１及び平ブロック１８３が光学ユニット４０の後方に配置されてもよい。この場合、光学ユニット４０はプレート４７がピン９１に当接する前にＶブロック１８１及び平ブロック１８３に向かって手動で引き戻されてもよい。
４．実施形態２の光学装置の説明
次に、実施形態２の光学装置１０の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
４．１ 構成
図８は、図４に示すＡ－Ａ線における本実施形態の断面図である。図９は、図４に示すＢ－Ｂ線における本実施形態の断面図である。本実施形態では、第１凸部６０と第２凸部７０との構成が、実施形態１のそれとは異なる。
図８に示すように、第１凸部６０は、ベースプレート４３の基端面に配置される第１本体部６３と、後方に向かって突出するように第１本体部６３に嵌合する第１ピン６５とを含む。第１本体部６３は、位置決めピン９３及び図示しないボルトによってベースプレート４３の基端面に固定される。第１本体部６３の基端面は、Ｖブロック１８１のＶ溝に挿入されず、Ｖブロック１８１から離れて配置される。第１本体部６３から後方に向かって突出している第１ピン６５の基端は、半球状となっている。この基端において、第１ピン６５はＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａと２か所で点当接する半球面６１ａを含む。
第１固定部材１１０ａは、Ｚ軸方向において第１ピン６５とは異なる位置で第１本体部６３に螺合する。本実施形態では、第１固定部材１１０ａは、Ｚ軸方向において第１ピン６５よりも下方の位置にて第１本体部６３に螺合する。第１固定部材１１０ａは、好ましくは第１ピン６５の真下の位置にて第１本体部６３に螺合する。
図９に示すように、第２凸部７０は、ベースプレート４３の基端面に配置される第２本体部７３と、後方に向かって突出するように第２本体部７３に嵌合する第２ピン７５とを含む。第２本体部７３は、位置決めピン９３及び図示しないボルトによってベースプレート４３の基端面に固定される。第２本体部７３の基端面は、平ブロック１８３の凹部に挿入されず、平ブロック１８３から離れて配置される。第２本体部７３から後方に向かって突出している第２ピン７５の基端は、半球状となっている。この基端において、第２ピン７５は平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａと１か所で点当接する半球面７１ａを含む。Ｙ軸方向において、第２ピン７５の長さは、第１ピン６５の長さと同一である。
第２固定部材１１０ｂは、Ｚ軸方向において第２ピン７５とは異なる位置で第２本体部７３に螺合する。本実施形態では、第２固定部材１１０ｂは、Ｚ軸方向において第２ピン７５よりも下方の位置にて第２本体部７３に螺合する。第２固定部材１１０ｂは、好ましくは第２ピン７５の真下の位置にて第２本体部７３に螺合する。
４．２ 作用・効果
本実施形態では、第１凸部６０は第１本体部６３と第１ピン６５とを含み、第１ピン６５は半球面６１ａを含む。
これにより、第１凸部６０は、Ｖブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａと２か所で点当接し得、光学ユニット４０をＸ軸方向において位置決めし得る。また、光学ユニット４０は点当接以外の当接に比べて点当接によってＸ軸方向において精度よく位置決めされ得る。
また、本実施形態では、第１固定部材１１０ａは第１ピン６５よりも下方の位置にて第１本体部６３に螺合する。
これにより、第１固定部材１１０ａが第１凸部６０をＶブロック１８１に引き込む場合に、半球面６１ａとＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａとの点当接部分を中心に、図８に示す＋Ｘ方向から見ると時計回りの力が光学ユニット４０にかかる。光学ユニット４０は、時計回りの力によって先端に行くほどレール３７に押し付けられる。従って、時計回りの力が光学ユニット４０にかからない場合に比べて、Ｘ軸方向における光学ユニット４０の位置ずれは抑制され得る。また、第１ピン６５が時計回りの力によって点当接部分を中心に傾いたとしても、第１ピン６５は半球面６１ａによってＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａに２か所で点当接し得る。このため、Ｘ軸方向における光学ユニット４０の位置ずれは抑制され得る。また、第１ピン６５が第１固定部材１１０ａよりも上方に配置されるため、第１ピン６５の半球面６１ａとＶブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａとの当接状態はＶブロック１８１の上方から目視にて容易に確認され得る。
また、本実施形態では、球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂが第１固定部材１１０ａの頭部及びＶブロック１８１の間に配置される。
第１固定部材１１０ａが時計回りの力によってＹ軸方向に対して傾こうとしても、第１固定部材１１０ａは球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂの凸凹によって傾きを抑制される。従って、第１固定部材１１０ａは、球面ワッシャ１１１ａ，１１１ｂが配置されていない場合に比べて、Ｙ軸方向に沿って配置され得、第１固定部材１１０ａの引き込み力は第１凸部６０に伝達され易くなり得る。
本実施形態では、第２凸部７０は第２本体部７３と第２ピン７５とを含み、第２ピン７５は半球面７１ａを含む。
これにより、第２凸部７０は、平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａと１か所で点当接し得、光学ユニット４０をＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて位置決めし得る。また、光学ユニット４０は点当接以外の当接に比べて点当接によってＹ軸方向とＺ軸周り方向とにおいて精度よく位置決めされ得る。
また、本実施形態では、第２固定部材１１０ｂは第２ピン７５よりも下方の位置にて第２本体部７３に螺合する。
これにより、第２固定部材１１０ｂが第２凸部７０を平ブロック１８３に引き込む場合に、半球面７１ａと平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａとの点当接部分を中心に、図９に示す＋Ｘ方向から見ると時計回りの力が光学ユニット４０にかかる。光学ユニット４０は、時計回りの力によって先端に行くほどレール３７に押し付けられる。従って、時計回りの力が光学ユニット４０にかからない場合に比べて、Ｙ軸方向とＺ軸周り方向とにおける光学ユニット４０の位置ずれは抑制され得る。また、第２ピン７５が時計回りの力によって点当接部分を中心に傾いたとしても、第２ピン７５は半球面７１ａによって平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａに点当接し得る。このため、Ｙ軸方向とＺ軸周り方向とにおける光学ユニット４０の位置ずれは抑制され得る。また、第２ピン７５が第２固定部材１１０ｂよりも上方に配置されるため、第２ピン７５の半球面７１ａと平ブロック１８３の凹部の底面１８３ａとの当接状態は平ブロック１８３の上方から目視にて容易に確認され得る。
また、本実施形態では、球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂが第２固定部材１１０ｂの頭部及び平ブロック１８３の間に配置される。
第２固定部材１１０ｂが時計回りの力によってＹ軸方向に対して傾こうとしても、第２固定部材１１０ｂは球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂの凸凹によって傾きを抑制される。従って、第２固定部材１１０ｂは、球面ワッシャ１１３ａ，１１３ｂが配置されていない場合に比べて、Ｙ軸方向に沿って配置され得、第２固定部材１１０ｂの引き込み力は第２凸部７０に伝達され易くなり得る。
なお、本実施形態の第１ピン６５は、実施形態１のように、Ｖブロック１８１のＶ溝の内面１８１ａと当接する２つの円弧状の曲面６１を含んでもよい。また、第２ピン７５も、実施形態１のように、曲面７１を含んでもよい。
５．実施形態３の光学装置の説明
次に、実施形態３の光学装置１０の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
５．１ 構成
図１０は、図４に示すＡ－Ａ線における本実施形態の断面図である。図１１は、図４に示すＢ－Ｂ線における本実施形態の断面図である。本実施形態では、第１固定部材１１０ａ及び第１ピン６５の位置と、第２固定部材１１０ｂ及び第２ピン７５の位置とが、実施形態２のそれとは異なる。
図１０に示すように、本実施形態では、第１固定部材１１０ａは、Ｚ軸方向において第１ピン６５よりも上方の位置にて第１本体部６３に螺合する。第１固定部材１１０ａは、好ましくは第１ピン６５の真上の位置にて第１本体部６３に螺合する。
図１１に示すように、本実施形態では、第２固定部材１１０ｂは、Ｚ軸方向において第２ピン７５よりも上方の位置にて第２本体部７３に螺合する。第２固定部材１１０ｂは、好ましくは第２ピン７５の真上の位置にて第２本体部７３に螺合する。
５．２ 作用・効果
第１固定部材１１０ａは、第１ピン６５よりも上方に配置される。このため、第１固定部材１１０ａが第１ピン６５よりも上方に配置されていない場合に比べて、第１固定部材１１０ａは第１本体部６３に容易に螺合させ易くなり得、第１固定部材１１０ａと第１本体部６３との螺合状態はＶブロック１８１の上方から目視にて容易に確認され得る。
また、第２固定部材１１０ｂは、第２ピン７５よりも上方に配置される。このため、第２固定部材１１０ｂが第２ピン７５よりも上方に配置されていない場合に比べて、第２固定部材１１０ｂは第２本体部７３に容易に螺合させ易くなり得、第２固定部材１１０ｂと第２本体部７３との螺合状態は平ブロック１８３の上方から目視にて容易に確認され得る。
なお、上記したある実施形態における第１凸部及びＶブロックの構成は、上記した他の実施形態における第２凸部及び平ブロックの構成と組み合わされてもよい。
また、Ｖ溝の内面１８１ａに対向する実施形態１の第１凸部６０の面は、実施形態２の第１ピン６５のように半球面となっていてもよい。ここでは第１凸部６０を用いて説明したが、第２凸部７０についても同様である。
また、筐体２１に複数の光学ユニット４０が配置される例を説明したが、筐体２１に１つのみの光学ユニット４０が配置されてもよい。
実施形態２及び実施形態３において、第１本体部６３は、第２本体部７３と一体でもよい。また、第１ピン６５は、第１本体部６３を介さずにベースプレート４３の基端面に配置されてもよい。第２ピン７５は、第２本体部７３を介さずにベースプレート４３の基端面に配置されてもよい。
また、光学装置１０は、レーザ装置を内蔵し、レーザ装置が出力するレーザ光を光学ユニット４０及び出射部２９を介して増幅モジュールもしくは極端紫外光生成装置に向けて出射する構成でもよい。この場合、入射部が配置されていなくてもよい。
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかである。また、本開示の実施形態を組み合わせて使用することも当業者には明らかである。
本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、明記が無い限り「限定的でない」用語と解釈されるべきである。たとえば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、不定冠詞「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。また、「Ａ、Ｂ及びＣの少なくとも１つ」という用語は、「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」「Ａ＋Ｂ」「Ａ＋Ｃ」「Ｂ＋Ｃ」又は「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」と解釈されるべきである。さらに、それらと「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」以外のものとの組み合わせも含むと解釈されるべきである。

Claims (16)

  1. 正面が開口する筐体と、
    光学機器及び当該光学機器が固定されるベースプレートを含み、前記筐体の前記正面から前記筐体の内部空間に出し入れ自在な光学ユニットと、
    前記光学ユニットが前記内部空間に押し込まれた後に、前記光学ユニットの出し入れ方向において前記光学ユニットの引き出し側を後方としたときに前記筐体の前記内部空間において前記光学ユニットよりも後方に配置される位置決め部と、
    を備え、
    前記ベースプレートは、
    後方における前記ベースプレートの基端面に配置される第１凸部と、
    前記ベースプレートの前記基端面に配置される第２凸部と、
    を含み、
    前記第２凸部は、前記出し入れ方向に直交する前記ベースプレートの幅方向において前記第１凸部とは異なる位置に配置され、
    前記位置決め部は、
    前記第１凸部と当接する部分の水平断面形状がＶ溝形状であり、前記第１凸部と２か所で当接するＶブロックと、
    前記第２凸部と当接する部分の水平断面形状が平面形状である平ブロックと、
    を含み、
    前記光学ユニットは、前記第１凸部及び前記Ｖブロックの当接と、前記第２凸部及び前記平ブロックの当接とによって、前記筐体の前記内部空間に位置決めされる
    光学装置。
  2. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記第１凸部は柱状であり、前記Ｖブロックと当接する前記第１凸部の基端の水平断面形状は円弧状である。
  3. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記Ｖブロックを貫通して前記第１凸部に螺合し、前記第１凸部を前記Ｖブロックに向けて引き込む第１固定部材をさらに備える。
  4. 請求項３に記載の光学装置であって、
    前記第１固定部材は、前記第１凸部の中心と同軸上に配置される。
  5. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記第１凸部は、
    前記ベースプレートの前記基端面に配置される第１本体部と、
    後方に向かって突出するように前記第１本体部に嵌合する第１ピンと、
    を含み、
    前記第１ピンは、前記Ｖブロックと前記２か所で点当接する半球面を含む。
  6. 請求項５に記載の光学装置であって、
    前記Ｖブロックを貫通して前記第１本体部に螺合し、前記第１ピンを前記Ｖブロックに向けて引き込む第１固定部材をさらに備える。
  7. 請求項６に記載の光学装置であって、
    前記第１固定部材は、前記出し入れ方向に直交する前記筐体の高さ方向において前記第１ピンよりも下方の位置にて前記第１本体部に螺合する。
  8. 請求項６に記載の光学装置であって、
    前記第１固定部材は、前記出し入れ方向に直交する前記筐体の高さ方向において前記第１ピンよりも上方の位置にて前記第１本体部に螺合する。
  9. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記第２凸部は柱状であり、前記平ブロックと当接する前記第２凸部の基端の水平断面形状は円弧状である。
  10. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記平ブロックを貫通して前記第２凸部に螺合し、前記第２凸部を前記平ブロックに向けて引き込む第２固定部材をさらに備える。
  11. 請求項１０に記載の光学装置であって、
    前記第２固定部材は、前記第２凸部の中心と同軸上に配置される。
  12. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記第２凸部は、
    前記ベースプレートの前記基端面に配置される第２本体部と、
    後方に向かって突出するように前記第２本体部に嵌合する第２ピンと、
    を含み、
    前記第２ピンは、前記平ブロックと１か所で当接する半球面を含む。
  13. 請求項１２に記載の光学装置であって、
    前記平ブロックを貫通して前記第２本体部に螺合し、前記第２ピンを前記平ブロックに向けて引き込む第２固定部材をさらに備える。
  14. 請求項１３に記載の光学装置であって、
    前記第２固定部材は、前記出し入れ方向に直交する前記筐体の高さ方向において前記第２ピンよりも下方の位置にて前記第２本体部に螺合する。
  15. 請求項１３に記載の光学装置であって、
    前記第２固定部材は、前記出し入れ方向に直交する前記筐体の高さ方向において前記第２ピンよりも上方の位置にて前記第２本体部に螺合する。
  16. 請求項１に記載の光学装置であって、
    前記光学ユニットの押し込み後に後方に配置される前記位置決め部に向かって前記光学ユニットが引き戻されることによって、前記第１凸部及び前記Ｖブロックは当接し、さらに、前記第２凸部及び前記平ブロックは当接する。
JP2019183244A 2019-10-03 2019-10-03 光学装置 Active JP7344073B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019183244A JP7344073B2 (ja) 2019-10-03 2019-10-03 光学装置
NL2026304A NL2026304B1 (en) 2019-10-03 2020-08-20 Optical apparatus
US17/003,284 US11428892B2 (en) 2019-10-03 2020-08-26 Optical apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019183244A JP7344073B2 (ja) 2019-10-03 2019-10-03 光学装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021060466A JP2021060466A (ja) 2021-04-15
JP7344073B2 true JP7344073B2 (ja) 2023-09-13

Family

ID=73005761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019183244A Active JP7344073B2 (ja) 2019-10-03 2019-10-03 光学装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11428892B2 (ja)
JP (1) JP7344073B2 (ja)
NL (1) NL2026304B1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024057536A1 (ja) * 2022-09-16 2024-03-21 ギガフォトン株式会社 ガスレーザ装置及び電子デバイスの製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006278907A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Ushio Inc 光照射装置および光照射装置における光源ユニットの交換方法
JP2012212009A (ja) 2011-03-31 2012-11-01 Mitsutoyo Corp 光学装置、及び光学式測定装置
WO2018150530A1 (ja) 2017-02-17 2018-08-23 ギガフォトン株式会社 極端紫外光生成装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06131762A (ja) * 1992-10-20 1994-05-13 Ngk Spark Plug Co Ltd 磁気記録装置用テープガイド
JPH08153665A (ja) 1994-11-29 1996-06-11 Toshiba Corp 基板の保持装置
JP3710443B2 (ja) * 2002-09-11 2005-10-26 キヤノン株式会社 ミラー保持装置及び方法、並びに、ミラー交換方法
DE102008044365A1 (de) * 2007-12-18 2009-06-25 Carl Zeiss Smt Ag Optische Baugruppe und Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie
US8855164B2 (en) * 2011-03-30 2014-10-07 Gigaphoton Inc. Laser apparatus
JP6080481B2 (ja) 2012-01-26 2017-02-15 ギガフォトン株式会社 極端紫外光生成装置
DE102013200368A1 (de) * 2013-01-14 2014-07-17 Carl Zeiss Laser Optics Gmbh Kollektorspiegeleinheit für die Halbleiterlithographie
WO2018011953A1 (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 ギガフォトン株式会社 光学素子角度調整装置及び極端紫外光生成装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006278907A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Ushio Inc 光照射装置および光照射装置における光源ユニットの交換方法
JP2012212009A (ja) 2011-03-31 2012-11-01 Mitsutoyo Corp 光学装置、及び光学式測定装置
WO2018150530A1 (ja) 2017-02-17 2018-08-23 ギガフォトン株式会社 極端紫外光生成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20210103118A1 (en) 2021-04-08
JP2021060466A (ja) 2021-04-15
US11428892B2 (en) 2022-08-30
NL2026304A (en) 2021-05-28
NL2026304B1 (en) 2021-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7344073B2 (ja) 光学装置
US11806075B2 (en) Active alignment system and method for laser optical coupling
WO2020090889A1 (ja) レーザ装置、及び、レーザ加工装置
TWI580317B (zh) 超紫外光產生裝置
DE112016001820B4 (de) Laservorrichtung und licht-erzeugungsvorrichtung für extrem ultraviolette strahlung
JP6080481B2 (ja) 極端紫外光生成装置
WO2012043031A1 (ja) レーザ加工装置
KR101969609B1 (ko) 얼라인먼트 시스템 및 극단 자외광 생성 시스템
US11531089B2 (en) Coaxial setup for light detection and ranging, lidar, measurements
KR20180122657A (ko) 다층 반사기, 다층 반사기를 제조하는 방법 및 리소그래피 장치
TWI577099B (zh) Laser devices and frames
US20130141709A1 (en) Lithographic apparatus, euv radiation generation apparatus and device manufacturing method
JP6763077B2 (ja) 極端紫外光生成装置
JP2013066952A (ja) 精密移動装置
US8855164B2 (en) Laser apparatus
KR20130070604A (ko) 기판을 로딩하기 위한 방법 및 장치
JP2010274302A (ja) レーザ加工機
WO2017154179A1 (ja) 光学ユニットと光路管との接続構造
JP2017097375A (ja) 極端紫外光生成装置
EP3098017B1 (en) Light irradiation apparatus and drawing apparatus
CN107003623A (zh) 光刻系统的连接配置
TW202146142A (zh) 雷射加工頭及雷射加工裝置
WO2017145294A1 (ja) 光源装置及び表示装置
JP2023170071A (ja) 集光光学ユニット及びそれを用いたレーザ発振器、レーザ加工装置
CN112955272A (zh) 激光加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220909

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230620

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230620

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230720

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: 20230808

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230901

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7344073

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150