JPH05281137A - Double-refraction measuring apparatus - Google Patents
Double-refraction measuring apparatusInfo
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- JPH05281137A JPH05281137A JP8359892A JP8359892A JPH05281137A JP H05281137 A JPH05281137 A JP H05281137A JP 8359892 A JP8359892 A JP 8359892A JP 8359892 A JP8359892 A JP 8359892A JP H05281137 A JPH05281137 A JP H05281137A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、光学部品が持つ分子
配向のひずみによる複屈折情報を測定する装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for measuring birefringence information due to distortion of molecular orientation of optical parts.
【0002】[0002]
【従来の技術】プラスチック等の高分子化合物は、一般
的に結晶と同様の異方性を有し、複屈折を生じさせる。2. Description of the Related Art Polymer compounds such as plastics generally have anisotropy similar to that of crystals and cause birefringence.
【0003】この複屈折を測定するための装置として
は、従来例えば特開昭63-269045号公報に開示
される装置が知られている。As a device for measuring the birefringence, a device disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-269045 is known.
【0004】この公報に記載された装置は、直交ニコル
態様で配置された偏光子と検光子との間に復屈折を持つ
試料を配置し、これらを透過する光束の光量を直交ニコ
ルを回転させつつビデオカメラで捉える構成である。測
定に当っては、検出される光強度の最大値と、最大値が
出力された際の回転角度とを求め、試料の復屈折を直交
ニコルの回転角度の関数として求めるものである。In the device described in this publication, a sample having a birefringence is arranged between a polarizer and an analyzer arranged in a crossed Nicols mode, and the light quantity of a light flux passing through these is rotated in the crossed Nicols. While being captured by a video camera. In the measurement, the maximum value of the detected light intensity and the rotation angle when the maximum value is output are obtained, and the birefringence of the sample is obtained as a function of the rotation angle of the orthogonal Nicols.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来装置では、偏光子、検光子等の偏光素子の設定に誤
差があると、測定結果に誤差による影響を含まれるた
め、試料の複屈折を正確に測定することができないとい
う問題がある。However, in the above-mentioned conventional apparatus, if there is an error in the setting of the polarization element such as the polarizer or the analyzer, the measurement result includes the influence of the error, so that the birefringence of the sample is reduced. There is a problem that it cannot be measured accurately.
【0006】[0006]
【発明の目的】この発明は、上記の課題に鑑みてなされ
たものであり、偏光子、検光子等の偏光素子の設定に誤
差がある場合にも、試料の複屈折を正確に測定すること
ができる複屈折測定装置の提供を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and accurately measures the birefringence of a sample even when there is an error in the setting of a polarizing element such as a polarizer or an analyzer. An object of the present invention is to provide a birefringence measuring device capable of performing the above.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明に係る複屈折測
定装置は、上記目的を達成させるため、特定の偏光を試
料に対して入射させる光源と、試料を射出した光束の偏
光状態を変化させる偏光素子と、偏光素子を透過した光
束を受光する受光手段と、偏光素子を回転させつつ受光
手段の出力を検出して光束の偏光状態を測定する測定手
段と、試料を配置せずに測定した測定装置固有の偏光状
態を記憶する記憶手段と、測定手段の出力から記憶手段
の出力を差し引いて試料の複屈折を解析する手段とを有
することを特徴とする。In order to achieve the above object, a birefringence measuring apparatus according to the present invention changes a polarization state of a light source which makes a specific polarized light incident on a sample and a light beam emitted from the sample. A polarizing element, a light receiving means for receiving the light flux transmitted through the polarizing element, a measuring means for detecting the output of the light receiving means while rotating the polarizing element to measure the polarization state of the light flux, and a measurement without arranging the sample. The present invention is characterized by having storage means for storing the polarization state peculiar to the measuring device and means for analyzing the birefringence of the sample by subtracting the output of the storage means from the output of the measuring means.
【0008】[0008]
【実施例】以下、この発明を図面に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.
【0009】図1は、この発明にかかる複屈折測定装置
の一実施例を示す。FIG. 1 shows an embodiment of a birefringence measuring device according to the present invention.
【0010】この装置は、所定の広がりを持った直線偏
光を発する光源部10と、光源部から発した光束を円偏
光に変換する第1のλ/4板20と、試料30を透過し
た光束を直線偏光に近い楕円偏光に変換する移相子とし
ての第2のλ/4板40と、光路内に回転自在に設けら
れた検光子50と、検光子50を透過した光束を受光す
るCCDセンサ等の二次元のイメージセンサ60とを備
えている。イメージセンサ60の出力は、A/D変換さ
れてフレームグラバ61に記憶され、コンピュータ62
により解析されて複屈折の情報としてディスプレイ63
に表示される。This apparatus comprises a light source section 10 which emits linearly polarized light having a predetermined spread, a first λ / 4 plate 20 which converts the light flux emitted from the light source section into circularly polarized light, and a light flux which has passed through a sample 30. Second λ / 4 plate 40 as a phase shifter for converting light into elliptically polarized light close to linearly polarized light, an analyzer 50 rotatably provided in the optical path, and a CCD for receiving the light flux transmitted through the analyzer 50. A two-dimensional image sensor 60 such as a sensor is provided. The output of the image sensor 60 is A / D converted and stored in the frame grabber 61.
Is displayed by the display 63 as birefringence information analyzed by
Displayed in.
【0011】なお、コンピュータ62には、試料を配置
しない状態での複屈折の情報を記憶する記憶手段として
のメモリ64が接続されている。A memory 64 is connected to the computer 62 as a storage means for storing birefringence information in the state where the sample is not placed.
【0012】光源部10は、直線偏光を発生するレーザ
ー装置、あるいは偏光状態がランダムな光束を発する光
源と偏光子とを組み合せた光源11と、この光源から発
した光束の径を拡大するビームエキスパンダー12とに
より構成される。The light source unit 10 is a laser device for generating linearly polarized light, or a light source 11 in which a light source for emitting a light beam having a random polarization state and a polarizer are combined, and a beam expander for expanding the diameter of the light beam emitted from this light source. 12 and 12.
【0013】第2のλ/4板40は、コンピュータ62
からの指示により、モータ41を介して少なくとも2つ
の角度に設定できるよう光軸回りに回動自在に設けられ
ている。The second λ / 4 plate 40 is a computer 62.
It is rotatably provided around the optical axis so that at least two angles can be set via the motor 41 in response to an instruction from.
【0014】検光子50は、モータ51により自動的に
回転され、回転角度は角度センサ52によりコンピュー
タ62に入力される。The analyzer 50 is automatically rotated by the motor 51, and the rotation angle is input to the computer 62 by the angle sensor 52.
【0015】上記の装置を用いる場合、初期設定として
装置固有の偏光特性の誤差を測定し、測定結果をメモリ
ー64に記憶させておく。次に、試料を配置して試料の
複屈折を測定し、測定結果から装置固有の誤差成分を差
し引いて試料自体の持つ複屈折情報を抽出する。When the above device is used, the error of the polarization characteristic peculiar to the device is measured as an initial setting, and the measurement result is stored in the memory 64. Next, the sample is placed, the birefringence of the sample is measured, and the error component unique to the apparatus is subtracted from the measurement result to extract the birefringence information of the sample itself.
【0016】以下、試料を配置した場合について測定の
原理を説明する。試料を配置しない場合にも測定の原理
は同様である。The principle of measurement when the sample is placed will be described below. The principle of measurement is the same when the sample is not placed.
【0017】まず、第1、第2のλ/4板20,40間
に試料30を配置し、試料に対して円偏光を入射させ、
試料を射出した偏光を第2のλ/4板40、検光子50
を介して受光する。First, the sample 30 is placed between the first and second λ / 4 plates 20 and 40, and circularly polarized light is made incident on the sample.
The polarized light emitted from the sample is used as the second λ / 4 plate 40 and the analyzer 50.
Light is received via.
【0018】複屈折を持つ試料に円偏光を入射させる
と、試料の遅相軸と進相軸との屈折率の違いによって直
交2軸の進行速度に相違が生じ、楕円偏光となって射出
される。When circularly polarized light is made incident on a sample having birefringence, due to the difference in the refractive index between the slow axis and the fast axis of the sample, the traveling speeds of the two orthogonal axes differ, and the light is emitted as elliptically polarized light. It
【0019】この楕円偏光を再びλ/4板等の移相子を
透過させることにより直線偏光に近い楕円偏光とし、検
光子を透過させる。検光子を回転させることにより、受
光される光量が正弦的に変化するため、この変化を複数
のポイントでサンプリングすることにより、偏光の状態
を測定できる。This elliptically polarized light is again passed through a phase shifter such as a λ / 4 plate to be elliptically polarized light close to linearly polarized light, and is transmitted through an analyzer. By rotating the analyzer, the amount of light received changes sinusoidally. Therefore, the polarization state can be measured by sampling this change at a plurality of points.
【0020】なお、プラスチック等の直線複屈折結晶に
直線偏光を入射させた場合には、入射光が固有偏光に一
致したときに偏光状態が変化を受けずに透過してしま
い、複屈折の情報を検出し得ない。円偏光を入射させた
場合には、直線偏光を用いた場合と違って試料は不感方
向を持たず、何れの方向での測定でも偏光状態の測定が
可能である。When linearly polarized light is made incident on a linear birefringent crystal such as plastic, when the incident light matches with the intrinsic polarized light, the polarization state is not changed and is transmitted. Cannot be detected. When circularly polarized light is incident, the sample has no insensitive direction, unlike the case where linearly polarized light is used, and the polarization state can be measured in any direction.
【0021】また、測定光が直線偏光に近いほど、受光
する素子に達する光量の変化が大きくなり、測定の精度
が向上する。そこで、移相子としては、より直線偏光に
近い楕円偏光を作る上で、λ/4板が適当である。Further, the closer the measurement light is to linearly polarized light, the greater the change in the amount of light reaching the light receiving element, and the higher the measurement accuracy. Therefore, as the retarder, a λ / 4 plate is suitable for producing elliptically polarized light closer to linearly polarized light.
【0022】第1段階では、第2のλ/4板40の中性
軸を第1のλ/4板20の中性軸に対して45度に設定
する。コンピュータ60は、角度センサ32の出力から
検光子30の回転角度が所定の値となった時点でイメー
ジセンサ60の出力をサンプリングし、フレームグラバ
61に記憶させる。In the first stage, the neutral axis of the second λ / 4 plate 40 is set to 45 degrees with respect to the neutral axis of the first λ / 4 plate 20. The computer 60 samples the output of the image sensor 60 from the output of the angle sensor 32 at the time when the rotation angle of the analyzer 30 reaches a predetermined value, and stores it in the frame grabber 61.
【0023】第2段階では、第2のλ/4板40の中性
軸を第1のλ/4板20の中性軸に対して0度に設定す
る。そして、第1段階と同様に少なくとも検光子50の
回転角度の異なる3箇所でイメージセンサ60の出力を
サンプリングし、各画素毎に光束の偏光状態を測定す
る。In the second stage, the neutral axis of the second λ / 4 plate 40 is set to 0 ° with respect to the neutral axis of the first λ / 4 plate 20. Then, similarly to the first step, the output of the image sensor 60 is sampled at least at three locations where the rotation angle of the analyzer 50 is different, and the polarization state of the light flux is measured for each pixel.
【0024】楕円偏光を表現する場合には、図2に示す
ように、光の進行方向に対向した面内での電界ベクトル
の先端の描く楕円の長半径a、短半径b、傾きψの3つ
のパラメータが必要である。In the case of expressing elliptically polarized light, as shown in FIG. 2, the major radius a, the minor radius b, and the inclination ψ of the ellipse drawn by the tip of the electric field vector in the plane opposed to the traveling direction of light are three. One parameter is required.
【0025】楕円偏光を検光子を介して受光した場合の
強度Iは、検光子の回転角度をθとして、(1)式で求め
ることができる。The intensity I when elliptically polarized light is received through the analyzer can be obtained by the equation (1), where θ is the rotation angle of the analyzer.
【0026】[0026]
【数1】 [Equation 1]
【0027】(1)式には、偏光特性を表すα、β、ψの
3つの未知変数が存在するため、少なくとも3つの異な
る角度位置に検光子50を回転させた際の出力強度Iを
測定することにより、3つの未知数の値を求めることが
できる。ここでは、計算を簡単にするために、45゜毎
に4回の測定を行うこととする。4回の測定による強度
をそれぞれI0, I45, I90, I135とすると、下式に従
って偏光特性を表現する変数を求める。Since there are three unknown variables α, β and ψ representing the polarization characteristics in the equation (1), the output intensity I when the analyzer 50 is rotated to at least three different angular positions is measured. By doing so, the values of three unknowns can be obtained. Here, in order to simplify the calculation, four measurements are performed every 45 °. Assuming that the intensities obtained by the four measurements are I0, I45, I90, and I135, the variables expressing the polarization characteristics are obtained according to the following equation.
【0028】[0028]
【数2】 [Equation 2]
【0029】強度のみに基づいて偏光特性を測定する場
合には、試料の上に汚れ等があった場合にもこれを強度
変化として捉えてしまうため、信号にノイズが乗ってし
まい、正確な偏光特性の測定が行えないという問題があ
る。In the case of measuring the polarization characteristics based only on the intensity, even if the sample is contaminated, it is recognized as a change in intensity, so that noise is added to the signal and the polarization is accurately measured. There is a problem that the characteristics cannot be measured.
【0030】ノイズの影響を考慮すると、検出される光
強度Iは、和のノイズns、積のノイズnmとして、以
下の式で表すことができる。Considering the influence of noise, the detected light intensity I can be expressed by the following equation, where the sum noise ns and the product noise nm are given.
【0031】[0031]
【数3】 [Equation 3]
【0032】このようなノイズがあると、α、βを正確
に求めることができない。但し、偏光楕円の主軸の傾き
ψはノイズの影響を受けずに正確に求めることができ
る。If there is such noise, α and β cannot be accurately obtained. However, the inclination ψ of the main axis of the polarization ellipse can be accurately obtained without being affected by noise.
【0033】ここで、和のノイズとは、光学的には例え
ば測定光以外の照明光等の光の受光手段に対する混入に
より生ずるノイズをいい、電気的には例えばテレビ信号
のオフセット調整の不備によって発生するノイズを指
す。また、積のノイズとは、光学的には照明ムラ等によ
って生じるノイズをいい、電気的にはCCDの画素間の
感度のバラツキ等によるノイズを指す。Here, the sum noise means optically noise caused by mixing of light such as illumination light other than the measuring light into the light receiving means, and electrically, for example, due to a defective offset adjustment of the television signal. Refers to the noise that is generated. Further, the product noise means a noise generated optically due to uneven illumination or the like, and an electric noise means a noise caused by a variation in sensitivity between pixels of the CCD.
【0034】複屈折を測定するためには、複屈折の軸方
向とリターダンスとを求める必要がある。In order to measure the birefringence, it is necessary to determine the axial direction of the birefringence and the retardance.
【0035】実施例の装置では、上記のψを移相子の設
定角度を変化させて少なくとも2回解析する。コンピュ
ータ62は、フレームグラバ61に記憶された各画素単
位の強度情報に基づいて第1段階でのψに相当する値ξ
と、第2段階でのψに相当する値ηとを求める。In the apparatus of the embodiment, the above ψ is analyzed at least twice by changing the set angle of the retarder. The computer 62 determines a value ξ corresponding to ψ at the first stage based on the intensity information of each pixel stored in the frame grabber 61.
And a value η corresponding to ψ in the second stage.
【0036】ここで、リターダンスがπ/2より小さい
と仮定すると、直線偏光に近い偏光のψを測定するのみ
で以下の原理に基づいてリターダンスδと軸方向θとを
求めることができる。Assuming that the retardance is smaller than π / 2, the retardance δ and the axial direction θ can be obtained based on the following principle only by measuring ψ of polarized light close to linearly polarized light.
【0037】リターダンスδ、軸方向θの複屈折を有す
る試料に左円偏光を入射させ、試料を射出した光束を4
5度に設定したλ/4板を透過させた場合の出力光X4
5は、以下のベクトルで表すことができる。Left circularly polarized light is made incident on a sample having a birefringence of retardance δ and axial direction θ, and the light flux emitted from the sample is 4
Output light X4 when transmitted through a λ / 4 plate set at 5 degrees
5 can be represented by the following vector.
【0038】[0038]
【数4】 [Equation 4]
【0039】この出力光X45の偏光楕円の長軸方向ξ
は、(2)式の通りである。The long axis direction ξ of the polarization ellipse of this output light X45
Is as in equation (2).
【0040】[0040]
【数5】 [Equation 5]
【0041】また、λ/4板の角度を0度とすると、出
力光X0は、以下のベクトルで示される。When the angle of the λ / 4 plate is 0 degree, the output light X0 is represented by the following vector.
【0042】[0042]
【数6】 [Equation 6]
【0043】観測系の座標を45度回転させると、出力
光X0-45は以下のベクトルとなる。When the coordinates of the observation system are rotated by 45 degrees, the output light X0-45 becomes the following vector.
【0044】[0044]
【数7】 [Equation 7]
【0045】このとき検出される楕円偏光の軸方向η
は、(3)式で表現できる。Axis direction η of elliptically polarized light detected at this time
Can be expressed by equation (3).
【0046】[0046]
【数8】 [Equation 8]
【0047】δ、θは、(2)式と(3)式とから以下のよ
うに求められる。Δ and θ can be obtained from the equations (2) and (3) as follows.
【0048】[0048]
【数9】 [Equation 9]
【0049】上記の演算は、イメージセンサの各画素毎
に実行され、試料の全域の複屈折情報を一度に解析する
ことができる。The above calculation is executed for each pixel of the image sensor, and the birefringence information of the entire area of the sample can be analyzed at one time.
【0050】解析が終了すると、例えばリターダンスδ
を明暗の階調に変換してディスプレイ63に表示し、あ
るいはドットの大きさに変換してプリントアウトする。
これにより、試料の複屈折のバラツキを全体として視覚
的に捉えることができる。When the analysis is completed, for example, the retardance δ
Is converted into light and dark gradation and displayed on the display 63, or converted into dot size and printed out.
Thereby, the variation of birefringence of the sample can be visually grasped as a whole.
【0051】ただし、上記の方法で試料の複屈折を測定
する場合、全ての光学素子の設定が設計値通りであれば
問題はないものの、実際にはλ/4板、検光子等の位相
や設定角度に誤差が含まれることも考えられるため、こ
れらの誤差をキャンセルすることができればより正確な
測定が可能となる。However, when the birefringence of the sample is measured by the above method, there is no problem if all the optical elements are set according to the design values, but in reality, the phase of the λ / 4 plate, the analyzer, etc. Since it is possible that the set angle includes an error, if these errors can be canceled, more accurate measurement can be performed.
【0052】この発明にかかる複屈折測定装置は、各光
学素子の設定誤差をキャンセルするため、試料を配置し
ない状態でのバイアスを予め求めておき、実際の測定に
あたってバイアス分を差し引くことにより、正確な測定
を可能としている。In the birefringence measuring apparatus according to the present invention, in order to cancel the setting error of each optical element, the bias in the state where the sample is not arranged is obtained in advance, and the bias amount is subtracted in the actual measurement to obtain an accurate measurement. Various measurements are possible.
【0053】第1、第2のλ/4板の位相、中性軸の方
向、そして検光子の方向が設定からそれぞれ1.00°
の誤差を持つ場合、表1に示すようなリターダンス誤差
を生じさせる。The phases of the first and second λ / 4 plates, the direction of the neutral axis, and the direction of the analyzer are 1.00 ° from the setting.
If there is an error of, a retardance error as shown in Table 1 is generated.
【0054】[0054]
【表1】 誤差 リターダンス誤差 第1のλ/4板の位相 1.00° 1.00° 第1のλ/4板の方向 1.00° 2.00° 第2のλ/4板の位相 1.00° 0.00° 第2のλ/4板の方向(0°) 1.00° 2.00° 第2のλ/4板の方向(45°) 1.00° 2.00° 検光子の方向 1.00° 2.00°Table 1 Error retardance error Phase of the first λ / 4 plate 1.00 ° 1.00 ° Direction of the first λ / 4 plate 1.00 ° 2.00 ° Second λ / 4 plate Phase 1.00 ° 0.00 ° Second λ / 4 plate direction (0 °) 1.00 ° 2.00 ° Second λ / 4 plate direction (45 °) 1.00 ° 2.00 ° Analyzer direction 1.00 ° 2.00 °
【0055】図3から図7は、試料が5°のリターダン
スを有する場合にシステム全体の値として検出されるリ
ターダンスを軸方向θを変化させてプロットして示した
ものである。円グラフで示される極座標の半径方向がリ
ターダンスδ、回転方向が軸方向2θを示す。図中の●
印が各光学素子が誤差を有さない場合の理想的な値、そ
して、矢印の先端が各光学素子が誤差を有する場合の測
定値である。FIGS. 3 to 7 are graphs showing the retardance detected as the value of the entire system when the sample has a retardance of 5 °, plotted by changing the axial direction θ. The radial direction of the polar coordinates shown by the pie chart indicates the retardance δ, and the rotation direction indicates the axial direction 2θ. ● in the figure
The mark indicates the ideal value when each optical element has no error, and the tip of the arrow indicates the measured value when each optical element has an error.
【0056】図3は第1のλ/4板20の位相が1°誤
差を持つ場合、図4は第1のλ/4板20の方向が1°
誤差を持つ場合、図5は第2のλ/4板40の方向(0
°)が1°誤差を持つ場合、図6は第2のλ/4板40
の方向(45°)が1°誤差を持つ場合、図7は検光子の
方向が1°の誤差を持つ場合をそれぞれ示している。FIG. 3 shows that when the phase of the first λ / 4 plate 20 has a 1 ° error, FIG. 4 shows that the direction of the first λ / 4 plate 20 is 1 °.
When there is an error, FIG. 5 shows the direction of the second λ / 4 plate 40 (0
6) has a 1 ° error, FIG. 6 shows the second λ / 4 plate 40.
7 (45 °) has an error of 1 °, and FIG. 7 shows a case where the direction of the analyzer has an error of 1 °.
【0057】各図から理解できるように、各光学素子が
誤差を有する場合、検出されるリターダンスは試料30
のリターダンスの軸方向に拘らず、一定の方向に一定量
変化する。As can be seen from the figures, when each optical element has an error, the detected retardance is the sample 30.
Regardless of the retardance axis direction, it changes a certain amount in a certain direction.
【0058】また、全ての素子の影響が極座標上でのベ
クトルとして表されるため、複数の光学素子が誤差を有
する場合にも、システム全体としては個々の素子のベク
トルの和として考えることができる。Further, since the influence of all the elements is expressed as a vector on the polar coordinates, even when a plurality of optical elements have an error, the system as a whole can be considered as the sum of the vectors of the individual elements. ..
【0059】したがって、試料を配置しない状態で測定
された複屈折の情報は、各素子の誤差が合成されたシス
テム全体の誤差として捉えることができる。Therefore, the information on the birefringence measured without placing the sample can be grasped as the error of the entire system in which the error of each element is combined.
【0060】そこで、実施例の装置では、第1段階での
4回の測定状態での試料なしでのαをバイアスとして求
め、第2段階での4回の測定での試料なしでのβをバイ
アスとして求め、それぞれメモリーに記憶しておく。ま
た、回転させるλ/4板は、目盛と実際の中性軸とのズ
レを把握しておく。Therefore, in the apparatus of the embodiment, α without sample in the first measurement step of four times is obtained as a bias, and β without sample in four measurements of the second step is obtained. Calculate as bias and store in memory. Also, for the λ / 4 plate to be rotated, the misalignment between the scale and the actual neutral axis should be known.
【0061】これらの誤差を試料を配置しての測定の際
に測定値から差し引くことにより、装置自体の誤差をキ
ャンセルして試料の複屈折を正確に測定することができ
る。By subtracting these errors from the measured values when the sample is placed and measured, the errors of the apparatus itself can be canceled and the birefringence of the sample can be accurately measured.
【0062】[0062]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
偏光素子の位相、角度の誤差により生じる装置自体が持
つバイアスの複屈折情報を、測定された試料の複屈折情
報から差し引くことにより、試料の複屈折を正確に解析
することができる。As described above, according to the present invention, by subtracting the birefringence information of the bias which the apparatus itself has due to the phase and angle errors of the polarization element from the birefringence information of the measured sample, The birefringence of the sample can be accurately analyzed.
【図1】 この発明に係る複屈折測定装置の一実施例を
示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of a birefringence measuring device according to the present invention.
【図2】 偏光楕円を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a polarization ellipse.
【図3】 第1のλ/4板の位相が1°誤差を持つ場合
のリターダンスを示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing retardance when the phase of the first λ / 4 plate has a 1 ° error.
【図4】 第1のλ/4板の方向が1°誤差を持つ場合
のリターダンスを示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing retardance when the direction of the first λ / 4 plate has a 1 ° error.
【図5】 第2のλ/4板の方向(0°)が1°誤差を持
つ場合のリターダンスを示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing retardance when the direction (0 °) of the second λ / 4 plate has a 1 ° error.
【図6】 第2のλ/4板の方向(45°)が1°誤差を持
つ場合のリターダンスを示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing retardance when the direction (45 °) of the second λ / 4 plate has a 1 ° error.
【図7】 検光子の方向が1°の誤差を持つ場合のリタ
ーダンスを示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing retardance when the direction of the analyzer has an error of 1 °.
10…光源部 20…第1のλ/4板 30…試料 40…第2のλ/4板 50…検光子 60…イメージセンサ 64…メモリ 10 ... Light source part 20 ... 1st (lambda) / 4 board 30 ... Sample 40 ... 2nd (lambda) / 4 board 50 ... Analyzer 60 ... Image sensor 64 ... Memory
Claims (5)
と、 該試料を射出した光束の偏光状態を変化させる偏光素子
と、 該偏光素子を透過した光束を受光する受光手段と、 前記偏光素子を回転させつつ前記受光手段の出力を検出
して光束の偏光状態を測定する測定手段と、 前記試料を配置せずに測定した測定装置固有の偏光状態
を記憶する記憶手段と、 前記測定手段の出力から前記記憶手段の出力を差し引い
て前記試料の複屈折を解析する手段とを有することを特
徴とする複屈折測定装置。1. A light source for making a specific polarized light incident on a sample, a polarizing element for changing a polarization state of a light beam emitted from the sample, a light receiving means for receiving a light beam transmitted through the polarizing element, and the polarized light. Measuring means for measuring the polarization state of the light flux by detecting the output of the light receiving means while rotating the element, storage means for storing the polarization state peculiar to the measuring device measured without disposing the sample, and the measuring means. Means for analyzing the birefringence of the sample by subtracting the output of the storage means from the output of the birefringence measurement apparatus.
射させることを特徴とする請求項1に記載の複屈折測定
装置。2. The birefringence measuring apparatus according to claim 1, wherein the light source makes circularly polarized light incident on the sample.
成され、該検光子を回転させつつ偏光状態を測定するこ
とを特徴とする請求項2に記載の複屈折測定装置。3. The birefringence measuring device according to claim 2, wherein the polarizing element is composed of a phase shifter and an analyzer, and the polarization state is measured while rotating the analyzer.
に設定して測定した結果と、前記移相子を光軸周りに所
定角度回転させて第2の角度に設定して測定した結果と
に基づいて前記試料の複屈折を解析することを特徴とす
る請求項3に記載の複屈折測定装置。4. The analyzing means sets the measurement result by setting the retarder at a first angle, and sets the second angle by rotating the retarder by a predetermined angle around an optical axis. The birefringence measuring apparatus according to claim 3, wherein the birefringence of the sample is analyzed based on the measurement result.
光する受光手段と、 前記検光子を回転させつつ、前記受光手段の出力から光
束の偏光状態を測定する測定手段と、 前記試料を配置せずに前記測定手段により測定した測定
装置固有の偏光状態を記憶する記憶手段と、 前記移相子を互いに異なる複数の角度に設定し、それぞ
れの設定状態で前記測定手段の出力から前記記憶手段の
出力を差し引いて測定された偏光状態に基づき、前記試
料の複屈折を解析する手段とを有することを特徴とする
複屈折測定装置。5. A light source for making circularly polarized light incident on a sample, a light receiving means for receiving a light flux transmitted through the sample via a phase shifter and an analyzer, and the light receiving means while rotating the analyzer. Measuring means for measuring the polarization state of the light flux from the output of the means, storage means for storing the polarization state peculiar to the measuring device measured by the measuring means without disposing the sample, and a plurality of different phase shifters from each other An angle, and a means for analyzing the birefringence of the sample based on the polarization state measured by subtracting the output of the storage means from the output of the measurement means in each setting state. Refraction measuring device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8359892A JPH05281137A (en) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | Double-refraction measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8359892A JPH05281137A (en) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | Double-refraction measuring apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05281137A true JPH05281137A (en) | 1993-10-29 |
Family
ID=13806932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8359892A Pending JPH05281137A (en) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | Double-refraction measuring apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05281137A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005241406A (en) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Nokodai Tlo Kk | Instrument and method for measuring double refraction dispersion |
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JP2015081835A (en) * | 2013-10-22 | 2015-04-27 | Hoya株式会社 | Method for measuring birefringence, method for manufacturing mask blank substrate, method for manufacturing mask blank, method for manufacturing transfer mask, and method for manufacturing semiconductor device |
CN106769826A (en) * | 2017-01-18 | 2017-05-31 | 天津大学 | It is a kind of for metallographic observation when adjusting sample angle device |
-
1992
- 1992-04-06 JP JP8359892A patent/JPH05281137A/en active Pending
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