JPH03118448A - 光学的装置の入射角補正装置 - Google Patents
光学的装置の入射角補正装置Info
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- JPH03118448A JPH03118448A JP1255803A JP25580389A JPH03118448A JP H03118448 A JPH03118448 A JP H03118448A JP 1255803 A JP1255803 A JP 1255803A JP 25580389 A JP25580389 A JP 25580389A JP H03118448 A JPH03118448 A JP H03118448A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 10
- 241000751100 Pityopus Species 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000572 ellipsometry Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は試料面に光束を入射させ反射光を測定するよう
な光学装置、例えば偏光解析装置における入射角補正装
置に関する。
な光学装置、例えば偏光解析装置における入射角補正装
置に関する。
（従来の技術）
上述したような装置で試料を交換したとき試料面の方向
を正確に再現させることは困難である。
を正確に再現させることは困難である。
第３図に示すように試料Ａ、Ｂを交換したとき、試料面
がＡ、Ｂで示すように異っていたとする。
がＡ、Ｂで示すように異っていたとする。
光源１から試料に入射する入射光束Ｆ１は固定されてい
るが反射光束はＦａ、Ｆｂと異る。このため従来は同図
に示すように検出器２の前面に検出器と一体的に小孔り
を設は検出器を試料面の光入射点０を中心に回動させて
光検出出力が最大になる位置を探し、Ａ、Ｂ二試料にお
ける反射光Ｆａ、Ｆｂ間の角度から、試料面の方向の変
化および入射角のずれを検出していた。
るが反射光束はＦａ、Ｆｂと異る。このため従来は同図
に示すように検出器２の前面に検出器と一体的に小孔り
を設は検出器を試料面の光入射点０を中心に回動させて
光検出出力が最大になる位置を探し、Ａ、Ｂ二試料にお
ける反射光Ｆａ、Ｆｂ間の角度から、試料面の方向の変
化および入射角のずれを検出していた。
（発明が解決しようとする課題）
上述従来例は試料交換を行っても、試料面の前後位置は
変わらず、光の入射点０が不変との前提に立っているの
であるが、実際には入射面も前後にずれるので、第４図
に示すように、試料面の傾きが変わると共に前後位置も
ずれて、小孔りの一つの位置で試料Ａ、Ｂの反射光束が
共に小孔りを通過し得ると云うような場合も生じ得るの
であリ、この場合見掛上入射角は変わっていないことに
なる。これは極端な場合であるが、一般的に試料面の前
後移動もあるときは第３図の従来例では入射角の変化を
正確に検出することができないことに変りはない。
変わらず、光の入射点０が不変との前提に立っているの
であるが、実際には入射面も前後にずれるので、第４図
に示すように、試料面の傾きが変わると共に前後位置も
ずれて、小孔りの一つの位置で試料Ａ、Ｂの反射光束が
共に小孔りを通過し得ると云うような場合も生じ得るの
であリ、この場合見掛上入射角は変わっていないことに
なる。これは極端な場合であるが、一般的に試料面の前
後移動もあるときは第３図の従来例では入射角の変化を
正確に検出することができないことに変りはない。
本発明は上述したような場合でも正確に入射角の変化を
検出できる装置を提供しようとするものである。
検出できる装置を提供しようとするものである。
（課題を解決するための手段）
試料への入射光束と試料面の近傍で交わり、試料面と略
々平行な基本軸上で上記交点より試料からの反射光束側
の２個所で上記基本軸と直交する面上で２次元的に移動
可能で上記面上で中心位置の２次元座標を検出可能な二
つの小孔を有し、これら２小孔を通して試料からの反射
光束が検出されるように上記２小孔の位置を調節し、そ
のときの各小孔の上記２次元座標と各小孔の移動平面間
距離とから入射光の試料面への入射角を算出するように
した。
々平行な基本軸上で上記交点より試料からの反射光束側
の２個所で上記基本軸と直交する面上で２次元的に移動
可能で上記面上で中心位置の２次元座標を検出可能な二
つの小孔を有し、これら２小孔を通して試料からの反射
光束が検出されるように上記２小孔の位置を調節し、そ
のときの各小孔の上記２次元座標と各小孔の移動平面間
距離とから入射光の試料面への入射角を算出するように
した。
（作用）
本発明における入射光Ｆ１．反射光Ｆ２．基本軸Ｙ、小
孔ｈｌ、ｈ２等は第１図に示すような関係になっている
。この図で直線Ｓは試料面と光の大反射面との交線で、
Ｐが光の入反射面である。
孔ｈｌ、ｈ２等は第１図に示すような関係になっている
。この図で直線Ｓは試料面と光の大反射面との交線で、
Ｐが光の入反射面である。
Ｎは試料面の光入射点に立てた法線で大反射面Ｐ内にあ
る。Ｄは入射光Ｆ１と基本軸Ｙとを含む平面で小孔ｈ１
．ｈ２はこの平面り上の基本軸Ｙとそれと直交するＸ軸
、Ｚ軸による座標値で表わされる。基本軸は入射光Ｆ１
と試料面の近傍のｑ点で交わっているので、入射光Ｆ１
は平面Ｐ、Ｄの交線となる。
る。Ｄは入射光Ｆ１と基本軸Ｙとを含む平面で小孔ｈ１
．ｈ２はこの平面り上の基本軸Ｙとそれと直交するＸ軸
、Ｚ軸による座標値で表わされる。基本軸は入射光Ｆ１
と試料面の近傍のｑ点で交わっているので、入射光Ｆ１
は平面Ｐ、Ｄの交線となる。
まず小孔ｈ２を有する板を光路外に置き、小孔ｈ１の位
置を変えて光検出出力が最大になる位置を求め、そのＸ
、Ｙ、Ｚ座標をｘｌ ｙｌ、、ｚｌとする。次に小孔ｈ
１を上記位置に固定して小孔ｈ２を光路内に導き、光検
出出力最大となる位置を求め、そのＸ、Ｙ、Ｚ座標をｘ
２．ｙ２．ｚ２とする。第１図は小孔ｈ１．ｈ２の位置
が上述のように設定された状態を示す。これらの座標値
から図示の角度φを求めようとするものである。光線Ｆ
１の上記座標に対する方向余弦をａ、ｂ。
置を変えて光検出出力が最大になる位置を求め、そのＸ
、Ｙ、Ｚ座標をｘｌ ｙｌ、、ｚｌとする。次に小孔ｈ
１を上記位置に固定して小孔ｈ２を光路内に導き、光検
出出力最大となる位置を求め、そのＸ、Ｙ、Ｚ座標をｘ
２．ｙ２．ｚ２とする。第１図は小孔ｈ１．ｈ２の位置
が上述のように設定された状態を示す。これらの座標値
から図示の角度φを求めようとするものである。光線Ｆ
１の上記座標に対する方向余弦をａ、ｂ。
Ｃ１反射光線Ｆ２の同座標に対する方向余弦をＡ、Ｂ、
Ｃとすると、両光線のなす角２φの余弦ｃｏｓφは ＣＯ５２φ＝ａＡ＋ｂＢ＋ｃＣ である。光ＩＦＩは面り上にあるから ａ＝０ １） ＝ｃｏｓθ Ｃ＝ＳＩｎθ 光！１１１Ｆ２の方向余弦は て これより 但し ｘ＝ｘ２−ｘｉ ｙ＝ｙ２−ｙｌ ｚ＝ｚ２−ｚｌ こ＼で装置を構成したとき実測によりｙおよびθは求ま
っており、ｘ、ｙは試料交換時に求められるから、上記
（１）式から２φを求めることができ、入射角φが決定
される。入射角が分れば入射角補正が可能である。
Ｃとすると、両光線のなす角２φの余弦ｃｏｓφは ＣＯ５２φ＝ａＡ＋ｂＢ＋ｃＣ である。光ＩＦＩは面り上にあるから ａ＝０ １） ＝ｃｏｓθ Ｃ＝ＳＩｎθ 光！１１１Ｆ２の方向余弦は て これより 但し ｘ＝ｘ２−ｘｉ ｙ＝ｙ２−ｙｌ ｚ＝ｚ２−ｚｌ こ＼で装置を構成したとき実測によりｙおよびθは求ま
っており、ｘ、ｙは試料交換時に求められるから、上記
（１）式から２φを求めることができ、入射角φが決定
される。入射角が分れば入射角補正が可能である。
（実施例）
第２図に本発明の一実施例を示す。図で１は光源、２は
光検出器で、これらは固定されている。
光検出器で、これらは固定されている。
３は真空室で試料を置けるようにしである。光源１から
の光束は窓３１を通して試料Ｓの表面に入射する。この
入射光束は光源１が固定されていることにより固定され
ている。試料がらの反射光は窓３２より出て光検出器２
に入射する。４は小孔保持台で小孔ｈ１．ｈ２を有する
板５１．５２をＸ、２両方向に移動させる微動装！６１
．６２を有し、各微動装置はマイクロメータにより移動
量を読取れるようになっている。保持台４はＹ軸が前述
した基本軸になるように装置に固定される。
の光束は窓３１を通して試料Ｓの表面に入射する。この
入射光束は光源１が固定されていることにより固定され
ている。試料がらの反射光は窓３２より出て光検出器２
に入射する。４は小孔保持台で小孔ｈ１．ｈ２を有する
板５１．５２をＸ、２両方向に移動させる微動装！６１
．６２を有し、各微動装置はマイクロメータにより移動
量を読取れるようになっている。保持台４はＹ軸が前述
した基本軸になるように装置に固定される。
この固定作業は次のようにして行われる。
レーザビームが光源１からの光束と試料面の近（で交わ
り、設計上の試料面と平行に通るようにレーザＬを置く
。二つの光束が交わっていることは両光束の交点と覚し
き位置に小孔を仮置きし、両方の光束が同時にその小孔
を通るようにレーザの位置を調整する。次に保持台４上
の各小孔ｈ１、ｈ２をそれぞれのＸ、Ｙ座標値Ｏの位置
にして小孔ｈ１．ｈ２を通してレーザビームが検出でき
るように保持台４の位置を調整した上で保持台を固定す
る。これで前述したＸ、Ｙ、Ｚ３軸が確定される。
り、設計上の試料面と平行に通るようにレーザＬを置く
。二つの光束が交わっていることは両光束の交点と覚し
き位置に小孔を仮置きし、両方の光束が同時にその小孔
を通るようにレーザの位置を調整する。次に保持台４上
の各小孔ｈ１、ｈ２をそれぞれのＸ、Ｙ座標値Ｏの位置
にして小孔ｈ１．ｈ２を通してレーザビームが検出でき
るように保持台４の位置を調整した上で保持台を固定す
る。これで前述したＸ、Ｙ、Ｚ３軸が確定される。
Ｘ、Ｙ、２３軸が確定したら角度θを測定してお（。そ
の方法は色々あるが、レーザビームと光源１から光束の
交点くそこには小孔が仮置きしである〉からレーザビー
ム上の一点ｒまでの距離、同じ（交点から光源光束上の
一点ｔまでの距離およびｒｔ間の距離を測って算出する
。このθの値はデータ処理装置に装置の定数として記憶
させておく。
の方法は色々あるが、レーザビームと光源１から光束の
交点くそこには小孔が仮置きしである〉からレーザビー
ム上の一点ｒまでの距離、同じ（交点から光源光束上の
一点ｔまでの距離およびｒｔ間の距離を測って算出する
。このθの値はデータ処理装置に装置の定数として記憶
させておく。
以上で装置の構成は完了する。実際の測定に当って試料
面が正しくセットされておれば入射角φはπ／２−θで
あるが、実際にはこれは仲々実現されないので、作用の
項で述べた所に従い小孔ｈｌ、ｈ２を用いて入射角φを
決定する。実際の計算はデータ処理装置が行うので、オ
ペレータには計算の負担はない。
面が正しくセットされておれば入射角φはπ／２−θで
あるが、実際にはこれは仲々実現されないので、作用の
項で述べた所に従い小孔ｈｌ、ｈ２を用いて入射角φを
決定する。実際の計算はデータ処理装置が行うので、オ
ペレータには計算の負担はない。
本発明の構成作用から明かなように、本発明は可視光だ
けでなく、Ｘ線回折装置のような放射線を用いたそっち
にも適用できるものである。
けでなく、Ｘ線回折装置のような放射線を用いたそっち
にも適用できるものである。
（発明の効果）
本発明によれば第４図のような場合でも更に試料面の傾
きが立体的に変化する場合でも正しい入射角を知ること
ができるので、試料セットの際の入射面方向の再現性が
充分でない場合でも、入射角を正しくセットすることが
でき、測定精度が向上する。
きが立体的に変化する場合でも正しい入射角を知ること
ができるので、試料セットの際の入射面方向の再現性が
充分でない場合でも、入射角を正しくセットすることが
でき、測定精度が向上する。
第１図は本発明の詳細な説明する図、第２図は本発明の
一実施例装置の平面図、第３図は従来例の平面図、第４
図は従来例ではカバーできない場合の説明図である。 １・・・光源、２・・・光検出器、３・・・真空室、４
・・・小孔保持台、５１．５２・・・小孔を有する板、
ｈｌ。 ｈ２・・・小孔、６１．６２・・・Ｘ、Ｚ方向微動装置
。
一実施例装置の平面図、第３図は従来例の平面図、第４
図は従来例ではカバーできない場合の説明図である。 １・・・光源、２・・・光検出器、３・・・真空室、４
・・・小孔保持台、５１．５２・・・小孔を有する板、
ｈｌ。 ｈ２・・・小孔、６１．６２・・・Ｘ、Ｚ方向微動装置
。
Claims (1)
- 試料への入射光束と試料面の近傍で交わり、試料面と略
々平行な基本軸上で上記交点より試料からの反射光束側
の２個所で上記基本軸と直交する面上で２次元的に移動
可能で上記面上で中心位置の２次元座標を検出可能な二
つの小孔を有し、これら２小孔を通して試料からの反射
光束が検出されるように上記２小孔の位置を調節し、そ
のときの各小孔の上記２次元座標と各小孔移動平面間距
離とから入射光の試料面への入射角を算出するようにし
た光学的装置の入射角補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1255803A JPH03118448A (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 光学的装置の入射角補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1255803A JPH03118448A (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 光学的装置の入射角補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03118448A true JPH03118448A (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=17283852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1255803A Pending JPH03118448A (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 光学的装置の入射角補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03118448A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009139133A1 (ja) * | 2008-05-10 | 2009-11-19 | 株式会社フォトニックラティス | 光学歪み計測装置 |
-
1989
- 1989-09-30 JP JP1255803A patent/JPH03118448A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009139133A1 (ja) * | 2008-05-10 | 2009-11-19 | 株式会社フォトニックラティス | 光学歪み計測装置 |
| JP5254323B2 (ja) * | 2008-05-10 | 2013-08-07 | 株式会社フォトニックラティス | 光学歪み計測装置 |
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