JPH03214043A - 反射率の測定方法および装置 - Google Patents
反射率の測定方法および装置Info
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- JPH03214043A JPH03214043A JP2009086A JP908690A JPH03214043A JP H03214043 A JPH03214043 A JP H03214043A JP 2009086 A JP2009086 A JP 2009086A JP 908690 A JP908690 A JP 908690A JP H03214043 A JPH03214043 A JP H03214043A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 13
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 4
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
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- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
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、反射率の測定方法および装置に関する。より
詳細には、特に先導波路の屈折率分布を反射率から求め
る場合等に有利な、広い面積の反射率を正確に測定する
方法およびそのための装置に関する。
詳細には、特に先導波路の屈折率分布を反射率から求め
る場合等に有利な、広い面積の反射率を正確に測定する
方法およびそのための装置に関する。
従来の技術
光ファイバ、平面先導波路等の先導波路の屈折率分布の
精密な測定は、先導波路の製造および評価上重要である
。この屈折率分布を求める方法は何通りもあるが、反射
率分布から求める方法は、比較的簡便で精度が高い。
精密な測定は、先導波路の製造および評価上重要である
。この屈折率分布を求める方法は何通りもあるが、反射
率分布から求める方法は、比較的簡便で精度が高い。
第３図に、従来の方法および装置で平面先導波路の反射
率を測定する場合の概念図を示す。第３図に示した方法
および装置は、Ｊ、 ５ｔｅｆｆｅｎ、＾、 Ｎｅ、ｙ
ｅｒ。
率を測定する場合の概念図を示す。第３図に示した方法
および装置は、Ｊ、 ５ｔｅｆｆｅｎ、＾、 Ｎｅ、ｙ
ｅｒ。
Ｅ、 Ｖｏｇｅｓ、 ”Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅａｓｕ
ｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ＲｅｆｒａｃｔｉｖｅＩｎｄ
ｅｘ Ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｏｆ Ｔｉ：ＬｉＮｂ０．
Ｐｌａｎａｒ ａｎｄ ＳｔｒｉｐｅＷａｖｅｇｕｉｄ
ｅｓ ｂｙ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｐｒｏｆｉｌ
ｉｎｇ 、 ＰｒｏｃＩＧＷ口８９． ｐｐ１２１
〜１２４ （１９８９）、 ＭＥＥＩＯ−１〜４．
に開示されている方法および装置である。この装置は、
光源である半導体レーデ１から発射された光を、レンズ
１２で先導波路試料４上に集光し、反射光をハーフミラ
−３で曲げ、レンズ１１で受光素子２へ集光する。受光
素子２により反射光強度を測定し、先導波路試料４の反
射率を求める。先導波路試料４は、マイクロステージ５
上に固定されており、マイクロステージ５により光導波
路試料４を移動させて反射率分布を測定する。
ｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ＲｅｆｒａｃｔｉｖｅＩｎｄ
ｅｘ Ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｏｆ Ｔｉ：ＬｉＮｂ０．
Ｐｌａｎａｒ ａｎｄ ＳｔｒｉｐｅＷａｖｅｇｕｉｄ
ｅｓ ｂｙ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｐｒｏｆｉｌ
ｉｎｇ 、 ＰｒｏｃＩＧＷ口８９． ｐｐ１２１
〜１２４ （１９８９）、 ＭＥＥＩＯ−１〜４．
に開示されている方法および装置である。この装置は、
光源である半導体レーデ１から発射された光を、レンズ
１２で先導波路試料４上に集光し、反射光をハーフミラ
−３で曲げ、レンズ１１で受光素子２へ集光する。受光
素子２により反射光強度を測定し、先導波路試料４の反
射率を求める。先導波路試料４は、マイクロステージ５
上に固定されており、マイクロステージ５により光導波
路試料４を移動させて反射率分布を測定する。
発明が解決しようとする課題
上記従来の方法および装置では、光源の半導体レーザに
印加する電力を一定にして試料を移動し、受光素子で測
定される反射光の強度変化を反射率の変化としていた。
印加する電力を一定にして試料を移動し、受光素子で測
定される反射光の強度変化を反射率の変化としていた。
しかしながら、光源の半導体レーザの出力光強度は、印
加される電力が一定でも、温度変化等に伴って変化し一
定ではない。そのため、先導波路の反射率分布を測定す
る場合等、時間を要する測定では、半導体レーザの出力
光強度が経時変化するので正確な測定を行うことができ
なかった。
加される電力が一定でも、温度変化等に伴って変化し一
定ではない。そのため、先導波路の反射率分布を測定す
る場合等、時間を要する測定では、半導体レーザの出力
光強度が経時変化するので正確な測定を行うことができ
なかった。
そこで本発明の目的は、上記従来技術の間頌点を解決し
た新規な反射率の測定方法および装置を提供することに
ある。
た新規な反射率の測定方法および装置を提供することに
ある。
課題を解決するための手段
本発明に従うと、光源から発射された光を対象物に当て
、反射光の強度を測定して前記対象物の反射率を測定す
る方法において、前記光源の発射光の強度および前記反
射光の強度を同時に測定し、両者の比により反射率を求
めることを特徴とする反射率の測定方法が提供される。
、反射光の強度を測定して前記対象物の反射率を測定す
る方法において、前記光源の発射光の強度および前記反
射光の強度を同時に測定し、両者の比により反射率を求
めることを特徴とする反射率の測定方法が提供される。
また、本発明においては、上記本発明の方法を実現する
装置として、光源と、前記光源の発射する光を対象物へ
導く光学手段と、前記光源の発射光の強度を測定する第
１の測定手段と、前記対象物からの反射光の強度を測定
する第２の測定手段を具備し、前記第１および第２の測
定手段が、同時に測定を行うことを特徴とする反射率の
測定装置が提供される。
装置として、光源と、前記光源の発射する光を対象物へ
導く光学手段と、前記光源の発射光の強度を測定する第
１の測定手段と、前記対象物からの反射光の強度を測定
する第２の測定手段を具備し、前記第１および第２の測
定手段が、同時に測定を行うことを特徴とする反射率の
測定装置が提供される。
作用
本発明の方法および装置では、光源の出力光強度と反射
光強度を同時に測定し、その社から反射率を求める。従
って、光源の出力光強度が変化しても、常にその変化を
較正しながら測定を行うことになり、反射率の正確な測
定が可能である。
光強度を同時に測定し、その社から反射率を求める。従
って、光源の出力光強度が変化しても、常にその変化を
較正しながら測定を行うことになり、反射率の正確な測
定が可能である。
以下、本発明を実施例により、さらに詳しく説明するが
、以下の開示は本発明の単なる実施例に過ぎず、本発明
の技術的範囲をなんら制限するものではない。
、以下の開示は本発明の単なる実施例に過ぎず、本発明
の技術的範囲をなんら制限するものではない。
実施例
第１図に、本発明の反射率測定装置の一例の概念図を示
す。第１図の反射率測定装置は、光源である半導体レー
ザ１と、半導体レーザ１の発射する光の強度を測定する
モニタ用受光素子７と、半導体レーザ１の発射する光を
試料４へ誘導するハーフミラ−３と、試料４における反
射光の強度を測定する測定用受光素子２とを具備する。
す。第１図の反射率測定装置は、光源である半導体レー
ザ１と、半導体レーザ１の発射する光の強度を測定する
モニタ用受光素子７と、半導体レーザ１の発射する光を
試料４へ誘導するハーフミラ−３と、試料４における反
射光の強度を測定する測定用受光素子２とを具備する。
半導体レーザ１には電源（不図示）が接続されており、
受光素子２および７には、それぞれ電流計８および９が
接続されて受光素子２および７の受光した光の強度を電
気的に測定する。試料４は、マイクロステージ５上に固
定され、精密に移動することができる。
受光素子２および７には、それぞれ電流計８および９が
接続されて受光素子２および７の受光した光の強度を電
気的に測定する。試料４は、マイクロステージ５上に固
定され、精密に移動することができる。
上記本発明の装置を用いて、本発明の方法で平面先導波
路を形成した基板の反射率分布の測定を行う場合は、以
下の手順による。まず、マイクロステージ５に試料４を
固定する。半導体レーザ１に電力を印加して発光させ、
ハーフミラ−３を調整して試料４の被測定部分に光を当
てる。受光素子７および電流計９で半導体レーザ１の発
射する光の強度を測定し、受光素子２および電流計８で
試料４における反射光の強度を測定する。反射率は、電
流計９および２がそれぞれ示す電流値の比として求めら
れる。上記の測定を行いながらマイクロステージ５によ
り試料４を移動させることにより、試料４の反射率分布
が求められる。
路を形成した基板の反射率分布の測定を行う場合は、以
下の手順による。まず、マイクロステージ５に試料４を
固定する。半導体レーザ１に電力を印加して発光させ、
ハーフミラ−３を調整して試料４の被測定部分に光を当
てる。受光素子７および電流計９で半導体レーザ１の発
射する光の強度を測定し、受光素子２および電流計８で
試料４における反射光の強度を測定する。反射率は、電
流計９および２がそれぞれ示す電流値の比として求めら
れる。上記の測定を行いながらマイクロステージ５によ
り試料４を移動させることにより、試料４の反射率分布
が求められる。
第２図に、本発明の装置のさらに具体的な構成を示す。
本発明の装置は、実用上は第２図に示した構成となる。
第２図の装置の基本的な構成は、第１図の装置と等しい
ので、相違点を中心に説明を行う。第２図の装置は、半
導体レーザとモニタ用受光素子が一体に構成された半導
体レーザパッケージ１０と、半導体レーザパッケージ１
０中の半導体レーザが発射する光のみを通過させる光ア
イソレータ１５と、光アイソレータ１５を通過した光を
ハーフミラ−３上に集光するレンズ１１と、ハーフミラ
−３で反射された光を試料４上に集光するレンズ１２と
、試料４上で反射された光を測定する受光素子２を具備
する。
ので、相違点を中心に説明を行う。第２図の装置は、半
導体レーザとモニタ用受光素子が一体に構成された半導
体レーザパッケージ１０と、半導体レーザパッケージ１
０中の半導体レーザが発射する光のみを通過させる光ア
イソレータ１５と、光アイソレータ１５を通過した光を
ハーフミラ−３上に集光するレンズ１１と、ハーフミラ
−３で反射された光を試料４上に集光するレンズ１２と
、試料４上で反射された光を測定する受光素子２を具備
する。
試料４は、電気信号で制御可能なマイクロステージ５上
に固定されている。試料４は、マイクロステージ５上で
表面の水平面に対する角度を調整できる。また、レンズ
１２もその位置の変更が可能である。試料４の角度レン
ズ１２の位置を調整して、受光素子２が受ける反射光の
強度を最大にする。
に固定されている。試料４は、マイクロステージ５上で
表面の水平面に対する角度を調整できる。また、レンズ
１２もその位置の変更が可能である。試料４の角度レン
ズ１２の位置を調整して、受光素子２が受ける反射光の
強度を最大にする。
受光素子２には電流計８が接続され、半導体レーザパッ
ケージ１０の半導体レーザの端子２１には電源１３が接
続され、受光素子の端子２２には電流計９が接続されて
いる。さらにマイクロステージ５、電流計８および９は
、コンピュータ１４に接続されて計測およびデータ処理
を自動的に行うことが可能である。
ケージ１０の半導体レーザの端子２１には電源１３が接
続され、受光素子の端子２２には電流計９が接続されて
いる。さらにマイクロステージ５、電流計８および９は
、コンピュータ１４に接続されて計測およびデータ処理
を自動的に行うことが可能である。
上記の装置を用いて、平面先導波路に使用されるＬ＋Ｎ
ｂＣ）＋基板の表面の反射率を測定した。その結果、 モニタ用受光素子に流れた電流 ］、３６２２ ［：ｎ
Δ〕であった。
ｂＣ）＋基板の表面の反射率を測定した。その結果、 モニタ用受光素子に流れた電流 ］、３６２２ ［：ｎ
Δ〕であった。
一般に、Ｌ＋ＮｂＯ３基板にＴｉを拡散させて形成する
平面先導波路において、Ｔｉ拡散による屈折率変化は高
々０．５％である。反射率の変化もこれに順するであろ
うから、上記本発明の装置では、受光素子２に流れる電
流はピコアンペアの単位まで測定する必要がある。
平面先導波路において、Ｔｉ拡散による屈折率変化は高
々０．５％である。反射率の変化もこれに順するであろ
うから、上記本発明の装置では、受光素子２に流れる電
流はピコアンペアの単位まで測定する必要がある。
発明の詳細
な説明したように、本発明の反射率測定方法および装置
では、試料に照射する光の強度が変化しても影響される
ことなく、正確に測定を行うことができる。従って、先
導波路の屈折率分布プロフィールを走査測定する場合の
ように、測定開始から終了まで比較的時間を要する場合
に応用すると効果的である。
では、試料に照射する光の強度が変化しても影響される
ことなく、正確に測定を行うことができる。従って、先
導波路の屈折率分布プロフィールを走査測定する場合の
ように、測定開始から終了まで比較的時間を要する場合
に応用すると効果的である。
第１図は、本発明の反射率測定装置の一例の構成を示し
た概念図であり、 第２図は、本発明の反射率測定装置のより具体的な構成
の一例を示した図であり、 第３図は、従来の反射率測定装置による反射率の測定を
図示した図である。 〔主な参照番号〕 ■・・・半導体レーザ、 ２・・・受光素子、 ３・・・ハーフミラ ４・・・試料、 ５・・・マイクロステージ、 ８．９・・・電流計、 １０・・・光アイソレータ、 １１．１２・・レンズ、 １３・・電源、１４・・コン
ピュータ
た概念図であり、 第２図は、本発明の反射率測定装置のより具体的な構成
の一例を示した図であり、 第３図は、従来の反射率測定装置による反射率の測定を
図示した図である。 〔主な参照番号〕 ■・・・半導体レーザ、 ２・・・受光素子、 ３・・・ハーフミラ ４・・・試料、 ５・・・マイクロステージ、 ８．９・・・電流計、 １０・・・光アイソレータ、 １１．１２・・レンズ、 １３・・電源、１４・・コン
ピュータ
Claims (2)
- （１）光源から発射された光を対象物に当て、反射光の
強度を測定して前記対象物の反射率を測定する方法にお
いて、前記光源の発射光の強度および前記反射光の強度
を同時に測定し、両者の比により反射率を求めることを
特徴とする反射率の測定方法。 - （２）光源と、前記光源の発射する光を対象物へ導く光
学手段と、前記光源の発射光の強度を測定する第１の測
定手段と、前記対象物からの反射光の強度を測定する第
２の測定手段を具備し、前記第１および第２の測定手段
が、同時に測定を行うことを特徴とする反射率の測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009086A JPH03214043A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 反射率の測定方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009086A JPH03214043A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 反射率の測定方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03214043A true JPH03214043A (ja) | 1991-09-19 |
Family
ID=11710808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009086A Pending JPH03214043A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 反射率の測定方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03214043A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996010171A1 (en) * | 1994-09-28 | 1996-04-04 | Midwest Research Institute | System for characterizing semiconductor materials and photovoltaic devices |
| US5757474A (en) * | 1993-05-10 | 1998-05-26 | Midwest Research Institute | System for characterizing semiconductor materials and photovoltaic devices through calibration |
| US9234843B2 (en) | 2011-08-25 | 2016-01-12 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | On-line, continuous monitoring in solar cell and fuel cell manufacturing using spectral reflectance imaging |
| JP2016102883A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 住友ベークライト株式会社 | 光導波路、光導波路モジュールの製造方法及び電子機器 |
| US10480935B2 (en) | 2016-12-02 | 2019-11-19 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Thickness mapping using multispectral imaging |
-
1990
- 1990-01-18 JP JP2009086A patent/JPH03214043A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5581346A (en) * | 1993-05-10 | 1996-12-03 | Midwest Research Institute | System for characterizing semiconductor materials and photovoltaic device |
| US5757474A (en) * | 1993-05-10 | 1998-05-26 | Midwest Research Institute | System for characterizing semiconductor materials and photovoltaic devices through calibration |
| WO1996010171A1 (en) * | 1994-09-28 | 1996-04-04 | Midwest Research Institute | System for characterizing semiconductor materials and photovoltaic devices |
| US9234843B2 (en) | 2011-08-25 | 2016-01-12 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | On-line, continuous monitoring in solar cell and fuel cell manufacturing using spectral reflectance imaging |
| JP2016102883A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 住友ベークライト株式会社 | 光導波路、光導波路モジュールの製造方法及び電子機器 |
| US10480935B2 (en) | 2016-12-02 | 2019-11-19 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Thickness mapping using multispectral imaging |
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