JPH0575045B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0575045B2 JPH0575045B2 JP7088285A JP7088285A JPH0575045B2 JP H0575045 B2 JPH0575045 B2 JP H0575045B2 JP 7088285 A JP7088285 A JP 7088285A JP 7088285 A JP7088285 A JP 7088285A JP H0575045 B2 JPH0575045 B2 JP H0575045B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- image sensor
- scanning mirror
- ccd
- read memory
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 235000014785 Bergenia crassifolia Nutrition 0.000 description 1
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- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は走査鏡を使用してパターンを検出する
装置の走査検出制御装置に係り、特に、電荷結合
素子（以下CCDという）でなるイメージセンサ
でバダーンを検出するのに好適な走査検出制御装
置に関する。
装置の走査検出制御装置に係り、特に、電荷結合
素子（以下CCDという）でなるイメージセンサ
でバダーンを検出するのに好適な走査検出制御装
置に関する。
パターンを走査して検出する方法として、従来
からスリツト走査方法が良く知られている。この
方法は、スリツト部に光電子増倍管（ホトマル）
等の光電素子を設け、スリツトを通過する光を、
スリツトを走査することにより生ずる時間的な変
化としてとらえるものである。しかしこの方法
は、スリツトが移動することから、スリツトと光
電素子との間の相対位置の安定性を長時間保持す
るのが困難であるという欠点があつた。これに代
るものとして近年CCDイメージセンサが出現し
た。このイメージセンサは本来フアクシミリ用に
開発されたものであるが、その利用価値は高く、
パターン検出装置全般に適用範囲は広がつてい
る。CCDイメージセンサは、微小画素が多数直
線的あるいは平面的に配置されているもので、こ
れ一つが上記したスリツト走査におけるスリツト
と光電素子に置き代る。しかし、CCDイメージ
センサを利用したとしても、従来の照明方法によ
ると検出範囲全体を照明しなければならず、照射
強度の低下が免れない。これに対しスペクトル幅
の狭いレーザ光を照明光源に用いると、単に検出
範囲を照明しただけでは粒状性パターンに対して
はスペクトルが発生しパターンの検出を困難にす
る。そこで照明光の入射角度を走査鏡で変化させ
ながら照射し、この間イメージセンサで反射光を
蓄積するとスペクトルのない検出信号が得られ
る。
からスリツト走査方法が良く知られている。この
方法は、スリツト部に光電子増倍管（ホトマル）
等の光電素子を設け、スリツトを通過する光を、
スリツトを走査することにより生ずる時間的な変
化としてとらえるものである。しかしこの方法
は、スリツトが移動することから、スリツトと光
電素子との間の相対位置の安定性を長時間保持す
るのが困難であるという欠点があつた。これに代
るものとして近年CCDイメージセンサが出現し
た。このイメージセンサは本来フアクシミリ用に
開発されたものであるが、その利用価値は高く、
パターン検出装置全般に適用範囲は広がつてい
る。CCDイメージセンサは、微小画素が多数直
線的あるいは平面的に配置されているもので、こ
れ一つが上記したスリツト走査におけるスリツト
と光電素子に置き代る。しかし、CCDイメージ
センサを利用したとしても、従来の照明方法によ
ると検出範囲全体を照明しなければならず、照射
強度の低下が免れない。これに対しスペクトル幅
の狭いレーザ光を照明光源に用いると、単に検出
範囲を照明しただけでは粒状性パターンに対して
はスペクトルが発生しパターンの検出を困難にす
る。そこで照明光の入射角度を走査鏡で変化させ
ながら照射し、この間イメージセンサで反射光を
蓄積するとスペクトルのない検出信号が得られ
る。
しかるに、例えば特開昭59−124318号公報に開
示されている従来の走査鏡制御方法をCCDイメ
ージセンサを用いた検出装置に適用しても、照明
光（走査鏡の反射光）の走査とCCDの走査の同
期がとれず、映像信号が不安定になるという不具
合がある。
示されている従来の走査鏡制御方法をCCDイメ
ージセンサを用いた検出装置に適用しても、照明
光（走査鏡の反射光）の走査とCCDの走査の同
期がとれず、映像信号が不安定になるという不具
合がある。
本発明の目的は、CCDイメージセンサの光蓄
積効果を最大限に利用し、しかも検出照明の走査
とイメージセンサの走査を同期化した走査検出制
御装置を提供することにある。
積効果を最大限に利用し、しかも検出照明の走査
とイメージセンサの走査を同期化した走査検出制
御装置を提供することにある。
本発明は上記目的達成のため、CCDイメージ
センサの一走査の間に繰出される駆動パルスを計
数し、計数値をアドレス情報としてリードメモリ
からデータを読み出し、このデータにより走査鏡
の回転角度を変化させて、検出光に所定の走査を
得ることを特徴としている。
センサの一走査の間に繰出される駆動パルスを計
数し、計数値をアドレス情報としてリードメモリ
からデータを読み出し、このデータにより走査鏡
の回転角度を変化させて、検出光に所定の走査を
得ることを特徴としている。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。第１図は走査検出制御装置の全体構成ブロ
ツク図である。第１図において、走査鏡１は矢印
Ｇで示すように回動自在に設けられ、該走査鏡１
で入射光２は反射される。入射光２の反射点を焦
点位置とするように凸レンズ３が配設され、反射
光は該凸レンズ３で平行光線にされ、被検査体つ
まり試料面４を照明する。この照明光の反射光、
即ち試料面のパターン情報を含む光信号は、光学
系１３を介してCCDイメージセンサ５に入射さ
れる。ここで走査鏡１に矢印Ｇのような回転が与
えられると、回転角に応じ符号６１〜６３で示す
ような光路を形成し、それぞれの光路で導かれた
光はイメージセンサ５上の位置P1〜P3に入射さ
れる。検出範囲と走査鏡１の回転角度の関係は
凸レンズ３の焦点距離等から必然的に求まる。
又、検出範囲とイメージセンサ５上の位置P1
〜P3との関係は、試料面４からイメージセンサ
５の間の光路の途中に設けた光学系１５を調整す
ることにより任意に設定できる。走査鏡１は本実
施例では電流計の原理を利用しており、電流を流
し込むことにより針の先に取り付けられた鏡が回
転するようになつている。
する。第１図は走査検出制御装置の全体構成ブロ
ツク図である。第１図において、走査鏡１は矢印
Ｇで示すように回動自在に設けられ、該走査鏡１
で入射光２は反射される。入射光２の反射点を焦
点位置とするように凸レンズ３が配設され、反射
光は該凸レンズ３で平行光線にされ、被検査体つ
まり試料面４を照明する。この照明光の反射光、
即ち試料面のパターン情報を含む光信号は、光学
系１３を介してCCDイメージセンサ５に入射さ
れる。ここで走査鏡１に矢印Ｇのような回転が与
えられると、回転角に応じ符号６１〜６３で示す
ような光路を形成し、それぞれの光路で導かれた
光はイメージセンサ５上の位置P1〜P3に入射さ
れる。検出範囲と走査鏡１の回転角度の関係は
凸レンズ３の焦点距離等から必然的に求まる。
又、検出範囲とイメージセンサ５上の位置P1
〜P3との関係は、試料面４からイメージセンサ
５の間の光路の途中に設けた光学系１５を調整す
ることにより任意に設定できる。走査鏡１は本実
施例では電流計の原理を利用しており、電流を流
し込むことにより針の先に取り付けられた鏡が回
転するようになつている。
クロツク発生器７は、CCDイメージセンサ５
から映像信号Ｖを得るに必要なクロツク信号φT，
φIを発生させる一方、これ等のクロツク信号φT，
φIを計数器８にも供給する。この計数器８は、ク
ロツク信号φT、でゼロクリアされ、クロツクφIを
計数するものである。リードメモリ９には計数値
Ｃに対応した回転角データＤが格納されており、
このリードメモリ９の出力がＤ／Ａ変換器１０、
安定信号発生器１１を介して電気入力部１２に加
えられ、電気入力部１２が走査鏡１を回転するよ
うに構成してある。
から映像信号Ｖを得るに必要なクロツク信号φT，
φIを発生させる一方、これ等のクロツク信号φT，
φIを計数器８にも供給する。この計数器８は、ク
ロツク信号φT、でゼロクリアされ、クロツクφIを
計数するものである。リードメモリ９には計数値
Ｃに対応した回転角データＤが格納されており、
このリードメモリ９の出力がＤ／Ａ変換器１０、
安定信号発生器１１を介して電気入力部１２に加
えられ、電気入力部１２が走査鏡１を回転するよ
うに構成してある。
次に第２図を参照しながら第１図に示した走査
検出制御装置の動作を説明する。
検出制御装置の動作を説明する。
クロツク発生器７から発生されたクロツク信号
φT，φIがCCDイメージセンサ５に加えられると、
CCDイメージセンサ５はクロツクφTの周期で一
走査の間に蓄積した光情報（電荷）を保持し、ク
ロツクφIでこの保持した電荷を画素順に送出す
る。従つて、走査T0で送出される映像信号は１
つ前の走査T0′の間に蓄積した光情報である。
φT，φIがCCDイメージセンサ５に加えられると、
CCDイメージセンサ５はクロツクφTの周期で一
走査の間に蓄積した光情報（電荷）を保持し、ク
ロツクφIでこの保持した電荷を画素順に送出す
る。従つて、走査T0で送出される映像信号は１
つ前の走査T0′の間に蓄積した光情報である。
一方、計数器８はクロツク信号φT後のクロツ
ク信号φIの数を計数し、計数値Ｃをアドレス情報
としてリードメモリ９に加えると、リードメモリ
９は該計数値Ｃに対応した走査鏡１の回転角デー
タＤを送出する。この回転角データＤは次に次段
のＤ／Ａ変換器１０でアナログ信号Ａに変換され
る。安定信号発生器１１はアナログ値Ａに比例し
た信号（本実施例の場合は電流I0）を作り出し、
走査鏡１の電気入力部１２にこの信号を与えて、
回転角度Ｒを得る。もし、電気入力部１２が電圧
入力であれば、安定信号発生器１１は不要で、
Ｄ／Ａ変換器１０の電圧出力Ａがそのまま電気入
力部１２に加えられる。
ク信号φIの数を計数し、計数値Ｃをアドレス情報
としてリードメモリ９に加えると、リードメモリ
９は該計数値Ｃに対応した走査鏡１の回転角デー
タＤを送出する。この回転角データＤは次に次段
のＤ／Ａ変換器１０でアナログ信号Ａに変換され
る。安定信号発生器１１はアナログ値Ａに比例し
た信号（本実施例の場合は電流I0）を作り出し、
走査鏡１の電気入力部１２にこの信号を与えて、
回転角度Ｒを得る。もし、電気入力部１２が電圧
入力であれば、安定信号発生器１１は不要で、
Ｄ／Ａ変換器１０の電圧出力Ａがそのまま電気入
力部１２に加えられる。
今、アナログ信号Ａと回転角Ｒの関係を一般的
にＲ＝kA（ｋ：比例定数）とすると、デジタル値
Ｄと回転角度Ｒは次式で示される。
にＲ＝kA（ｋ：比例定数）とすると、デジタル値
Ｄと回転角度Ｒは次式で示される。
Ｒ＝ｋ・（Ｆ／2n−１・Ｄ）
ここでＦはＤ／Ａ変換器１０の最大出力値、ｎ
はデジタル値Ｄのビツト数である。従つて、イメ
ージセンサ５の一回の走査の間で、走査鏡１の走
査分の離散的な回転角ＲのデータＤをクロツクφI
の全数分だけ上式から求め、これを予めリードメ
モリ９に書き込んでおけば、第２図に示すように
イメージセンサ５の走査と同期して走査鏡１を階
段状に角度制御が可能となり、イメージセンサ５
の蓄積効果により安定した高感度の映像信号が得
られる。
はデジタル値Ｄのビツト数である。従つて、イメ
ージセンサ５の一回の走査の間で、走査鏡１の走
査分の離散的な回転角ＲのデータＤをクロツクφI
の全数分だけ上式から求め、これを予めリードメ
モリ９に書き込んでおけば、第２図に示すように
イメージセンサ５の走査と同期して走査鏡１を階
段状に角度制御が可能となり、イメージセンサ５
の蓄積効果により安定した高感度の映像信号が得
られる。
尚、第１図の走査検出制御装置は一例を示した
ものであり、例えば光学系により試料面４への光
の入射角を変化させれば、試料４が粒状性であつ
ても、スペツクルノイズのない映像信号が得られ
る。
ものであり、例えば光学系により試料面４への光
の入射角を変化させれば、試料４が粒状性であつ
ても、スペツクルノイズのない映像信号が得られ
る。
以上説明したように、本発明によれば、CCD
イメージセンサの走査と走査鏡の走査を同期化で
きるので、安定で検出能力の高い映像信号が得ら
れる。
イメージセンサの走査と走査鏡の走査を同期化で
きるので、安定で検出能力の高い映像信号が得ら
れる。
第１図は本発明の一実施例に係る走査検出制御
装置の全体構成ブロツク図、第２図は第１図に示
す装置の動作説明図である。 １……走査鏡、５……CCDイメージセンサ、
７……クロツク発生器、８……計数器、９……リ
ードメモリ、１０……Ｄ／Ａ変換器、１２……走
査鏡電気入力部。
装置の全体構成ブロツク図、第２図は第１図に示
す装置の動作説明図である。 １……走査鏡、５……CCDイメージセンサ、
７……クロツク発生器、８……計数器、９……リ
ードメモリ、１０……Ｄ／Ａ変換器、１２……走
査鏡電気入力部。
Claims (1)
- １ CCDイメージセンサを検出器とするパター
ン検出装置において、CCDを駆動するパルスを
計数する手段と、この計数値をアドレス情報とす
るリードメモリと、このリードメモリから得られ
る出力データに応じて振り角度が決定される走査
鏡と、該走査鏡からの照明の反射光で被検査体を
照射して得た光信号を前記CCDに導く光学系を
備えたことを特徴とする走査検出制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7088285A JPS61230009A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | 走査検出制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7088285A JPS61230009A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | 走査検出制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61230009A JPS61230009A (ja) | 1986-10-14 |
| JPH0575045B2 true JPH0575045B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=13444350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7088285A Granted JPS61230009A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | 走査検出制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61230009A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100636505B1 (ko) | 2004-03-24 | 2006-10-18 | 진 호 정 | Line CCD를 이용하여 패턴을 검사하는 광학계용 조명장치 |
-
1985
- 1985-04-05 JP JP7088285A patent/JPS61230009A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61230009A (ja) | 1986-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |