JPH09210635A - 偏光解析装置 - Google Patents

偏光解析装置

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JPH09210635A
JPH09210635A JP1684096A JP1684096A JPH09210635A JP H09210635 A JPH09210635 A JP H09210635A JP 1684096 A JP1684096 A JP 1684096A JP 1684096 A JP1684096 A JP 1684096A JP H09210635 A JPH09210635 A JP H09210635A
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JP
Japan
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light
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sample support
support frame
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Withdrawn
Application number
JP1684096A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Ono
義明 小野
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、試料の位置を調整をすること無
く、試料の交換を容易に行うことができる偏光解析装置
を提供する。 【解決手段】 光源1と、偏光ビームスプリッタ2と、
λ/2プリズム4と、偏光ビームスプリッタ2に入射し
た光を検出する光電検出器5とを有する偏光解析装置に
おいて、光源1と偏光ビームスプリッタ2とλ/2プリ
ズム4とを固定して一体化するとともに、偏光ビームス
プリッタ2とλ/2プリズム4との間に亘る空間19を
有する支持枠体15と、支持枠体15を接合状態で固定
するステージ14と、支持枠体15とステージ14との
接合領域において空間19に臨む状態で形成された試料
支持体11装着用のスペース21と、スペース21の支
持枠体15側の端面に形成した基準面20とを備え、基
準面20に試料3a、3bを支持する試料支持体11を
当て付けつつこの試料支持体11を前記スペース21に
対し挿脱可能にしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術の分野】本発明は、例えば免疫支持
体上の抗体及び抗原による膜厚の変化を偏光解析法によ
って測定する偏光解析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】偏光解析法は、物体の表面で光が反射す
るときの偏光状態の変化を観測して、物体自体の光学定
数、又は、その表面に付着した薄膜の厚みやその光学定
数を知る方法であり、一般に偏光解析装置(エリプソメ
ータ)を利用する測定では、物体の表面、又は、その表
面に付着した薄膜の膜厚変化による光の位相差及び強度
(振幅比)変化を測定することによって行われている。
【0003】偏光解析装置を抗原抗体反応等の分析装置
として用いる場合には、屈折率、薄膜の膜厚等を測定す
ることよりも、抗原抗体反応の反応性を感度良く検出で
きれば良い。
【0004】これには反応前の試料支持体を偏光解析装
置において消光させ、次に、偏光子、検光子等の位置を
固定したままで反応後の試料支持体を設置して、その光
量の変化を測定し、抗原抗体反応の反応性を検出するこ
とができる。
【0005】このような偏光解析法を応用して免疫支持
体上の抗体及び抗原による膜厚の変化を測定する装置と
して、本願出願人は、小型で簡便な光学系を備えた偏光
解析装置を、特開平5−203565号公報において提
案している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】特開平5−20356
5号公報において提案した偏光解析装置の場合、偏光子
と検光子とを兼ねる光学素子と、λ/2プリズムと、光
検出手段とを備えた簡単な構成で、免疫支持体上の抗体
及び抗原による膜厚の変化を偏光解析法により測定する
ことが可能である。
【0007】しかし、この偏光解析装置の場合、試料を
交換する際及び反応後の試料を設置する際に、試料の位
置をその都度調整しなければならないという課題があ
る。
【0008】そこで、本発明は、試料の位置を調整をす
ること無く、試料の交換を容易に行うことができる小型
で簡略な構成の偏光解析装置を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
光源と、該光源からの光を偏光にし、試料支持体により
支持された試料の一部に入射する偏光子と検光子を兼ね
た光学素子と、前記試料の一部で反射された反射光のp
偏光及びs偏光の位相差をπにし、かつ、前記反射光を
前記試料の一部とは異なった部分に入射するとともに、
この異なった部分で反射した光を前記光学素子に再び入
射するλ/2プリズムと、前記光学素子に再び入射した
光を検出する光検出手段とを有する偏光解析装置におい
て、前記光源と前記光学素子と前記λ/2プリズムとを
固定して一体化するとともに、前記光学素子とλ/2プ
リズムとの間に亘る光の往復光路を有する支持枠体と、
この支持枠体を接合状態で固定する基台と、この支持枠
体と基台との接合領域において前記光の往復光路に臨む
状態で形成された前記試料支持体装着用の装着空間と、
この装着空間の前記支持枠体側の端面に形成した基準面
とを備え、前記基準面に試料を支持する試料支持体を当
て付けつつこの試料支持体を前記装着空間に対し挿脱可
能にしたことを特徴とするものである。
【0010】請求項2記載の発明に係る偏光解析装置
は、請求項1の発明に係る偏光解析装置の前記支持枠体
は、前記装着空間に連なる試料支持体挿脱用の差し込み
口を備えた遮光部材からなる壁体内に配置され、前記試
料支持体は前記装着空間への装着時に前記差し込み口を
覆う遮光リブと、この遮光リブの外方を占める取手部と
を具備することを特徴とするものである。
【0011】請求項1記載の発明に係る偏光解析装置に
よれば、前記光源と前記光学素子と前記λ/2プリズム
とを固定して一体化するとともに、前記光学素子とλ/
2プリズムとの間に亘る光の往復光路を有する支持枠体
を、基台に接合状態で固定するとともに、この支持枠体
と基台との接合領域に前記光の往復光路に臨む状態の装
着空間を形成し、この装着空間の前記支持枠体側の端面
に基準面を備えて、この基準面に試料を支持する試料支
持体を当て付けつつこの試料支持体を前記装着空間に対
し挿脱可能にしたものであるから、試料支持体を装着空
間内に差し込むだけで、試料支持体上の試料を測定位置
に配置することができ、試料の位置調整を要することな
く、これら試料の交換が可能となる。
【0012】請求項2記載の発明に係る偏光解析装置に
よれば、前記支持枠体は、前記装着空間に連なる試料支
持体挿脱用の差し込み口を備えた遮光部材からなる壁体
内に配置され、前記試料支持体は前記装着空間への装着
時に前記差し込み口を覆う遮光リブと、この遮光リブの
外方を占める取手部とを具備するものであるから、測定
時の遮光を十分に図れるとともに、試料支持体の操作性
を向上できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。
【0014】まず、本発明の偏光解析装置の実施の形態
の基本構成について図1を参照して詳細に説明する。図
1に示す偏光解析装置は、光源1と、偏光子、検光子を
兼ねた光学素子である偏光ビームスプリッタ2と、λ/
2プリズム4と、光検出手段としての光電検出器5と、
直方体状の試料支持体11とを有し、試料支持体11上
に試料3a、3bを所定の間隔で配置する構成となって
いる。
【0015】前記光源1には、平行光を出射するレーザ
光源1を用いる。また、偏光ビームスプリッタ2は、試
料支持体11上の一方の試料3aに偏光を入射させる位
置に配置している。
【0016】図2は、前記λ/2プリズム4の構成及び
このλ/2プリズム4における光の経路を示すものであ
る。このλ/2プリズム4は、図2に示すように、A点
から入射した光を反射面a乃至dで4回反射させる形状
となっている。
【0017】この場合、A点から入射したp偏光は、反
射面aで反射してs偏光になり、次の反射面b、cでは
偏光成分はそのまま保持され、その次の反射面dでp偏
光になってB点から出射するようになっている。即ち、
λ/2プリズム4における偏光状態は、反射面a−b−
c−dの経路でp−s−s−pとなる。
【0018】同様にA点から入射したs偏光は、反射面
a−b−c−dの経路でs−p−p−sとなり、両者の
間の位相差は保存される。
【0019】また、逆にp偏光、s偏光がB点から入射
しA点から出射する場合においても、位相差は保存され
る。
【0020】以上のように、λ/2プリズム4は、A点
で入射した光を、偏光特性を変えること無く、かつ、A
点とは異なる位置であるB点から出射するように形成さ
れている。
【0021】試料支持体11上の試料3aで反射した偏
光は、λ/2プリズム4の例えばA点に入射し、上述し
た経路を経てB点から出射して試料3bに入射する。そ
して、試料3bで反射した光は、再び偏光ビームスプリ
ッタ2に入射する。そして、偏光ビームスプリッタ2か
らの光は光電検出器5により検出される。
【0022】次に、本発明の具体的な実施の形態1、2
について説明する。
【0023】(実施の形態1) (構成)図3に実施の形態1を示す。本実施の形態1の
偏光解析装置は、光源1と、偏光ビームスプリッタ2と
をホルダ12に固定し、λ/2プリズム4をプリズムホ
ルダ13に固定している。前記ホルダ12、プリズムホ
ルダ13は支持枠体15の両側に形成した斜面15a、
15bに各々固定され、前記ホルダ12、プリズムホル
ダ13及び支持枠体15が一体化されている。また、光
電検出器5は、ホルダ12に対し偏光ビームスプリッタ
2と対応する配置に固定されている。光電検出器5を前
記支持枠体15に固定するようにしてもよい。
【0024】前記支持枠体15には、偏光ビームスプリ
ッタ2からの光の入射面から試料支持体11に対する試
料面、λ/2プリズム4に対する出射面に至る経路に図
3に点線で示す光の往復光路としての空間19を設けて
いる。
【0025】さらに、前記支持枠体15は、基台である
ステージ14上に位置調整されて接合状態で固定される
ようになっている。このステージ14には、支持枠体1
5の下面とこのステージ14の上面の一部とで形成され
る試料支持体11挿脱用の装着空間としてのスペース2
1を設けている。
【0026】また、このスペース21を形成する支持枠
体15の下面に、基準面20を設け、ステージ14と一
体の遮光部材からなる壁体14aに設けたスペース21
に連なる差し込み口16から試料支持体11が差し込ま
れたとき、基準面20に試料支持体11の上面を当て付
けるようになっている。
【0027】(作用)上述した偏光解析装置において、
前記支持枠体15に対して、光源1、偏光ビームスプリ
ッタ2を固定するホルダ12と、λ/2プリズム4を固
定するプリズムホルダ13とが各々位置調整されて一体
化されており、また、この支持枠体15はステージ14
に対して位置調整されて配置されている。
【0028】前記試料差し込み口16から、試料3a、
3bを配置した試料支持体11をスペース21内に差し
込むと、この試料支持体11は、支持枠体15の下面の
基準面20に当て付けられながら、その先端がスペース
21の端部21aに突き当たるところまで押し込まれ位
置決めされ、試料3a、3bは、前記空間19の一部に
臨む状態となる。
【0029】(効果)本実施の形態1によれば、偏光解
析装置の光学系を支持枠体15に固定し、さらに支持枠
体15をステージ14と一体とする簡略な構成であり、
前記試料支持体11をスペース21内に差し込むだけ
で、試料支持体11上の試料3a、3bを前記空間19
に臨ませ測定位置に配置することができ、試料3a、3
bの位置調整を要することなくこれら試料3a、3bに
対する測定及び試料支持体11の挿脱による交換が可能
となる。
【0030】(実施の形態2) (構成)図4、図5に、本発明の実施の形態2を示す。
図4は実施の形態2における試料支持体11の平面図、
図5は試料支持体11の側面図である。実施の形態2に
おいては、図4、図5に示すように、前記試料支持体1
1の上面におけるステージ14と一体の遮光部材からな
る壁体14aから外方に突出する部位の幅方向に、突状
からなる遮光リブ17を形成したことが特徴である。こ
の遮光リブ17は、試料支持体11をスペース21に差
し込んだとき、図5に示すように、差し込み口16に接
する位置に形成されている。
【0031】また、前記試料支持体11における前記壁
体14aから外方に突出する部位には、遮光リブ17よ
り外方位置を占める凹形状の取手部18を形成してい
る。この他の構成は、実施の形態1の場合と同様であ
る。
【0032】(作用)本実施の形態2によれば、試料支
持体11を差し込み口16からスペース21に差し込ん
だとき、遮光リブ17が試料差し込み口16に接してこ
の試料差し込み口16を塞ぐ状態となり、この遮光リブ
17により、差し込み口16の外方からステージ14側
に進入して来る外乱光を遮ることができる。
【0033】また、取手部18を設けたことで、試料支
持体11の差し込み口16、スペース21への差し込み
操作や引き出し操作が容易となる。この他の作用は、実
施の形態1の場合と同様である。
【0034】(効果)本実施の形態2によれば、前記遮
光リブ17により支持枠体15内に外乱光が進入するこ
とを防止して、外乱光による測定精度の低下を阻止でき
るとともに、取手部18を設けたことにより試料支持体
11の操作性が向上し、試料3a、3bの交換の便宜を
図れる。
【0035】
【発明の効果】以上説明した請求項1記載の発明によれ
ば、試料支持体を装着空間内に差し込むだけで、試料支
持体上の試料を測定位置に配置することができ、試料の
位置調整を要することなく、これら試料の交換が容易な
簡略な構成からなる偏光解析装置を提供することができ
る。
【0036】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の効果に加え、測定時の外乱光に対する遮光を
十分に図れるとともに、試料支持体の操作性を向上でき
る偏光解析装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における偏光解析装置を示
す概念図である。
【図2】本実施の形態の偏光解析装置におけるλ/2プ
リズムの光の反射経路を示す斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態1の偏光解析装置を示す概
略構成図である。
【図4】本発明の実施の形態2における試料支持体を示
す平面図である。
【図5】本発明の実施の形態2における試料支持体のス
ペースへの差し込み状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 光源 2 偏光ビームスプリッタ 3a 試料 3b 試料 4 λ/2プリズム 5 光電検出器 11 試料支持体 12 ホルダ 13 プリズムホルダ 14 ステージ 15 支持枠体 16 差し込み口 17 遮光リブ 19 空間 18 取手部 20 基準面 21 スペース

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源と、該光源からの光を偏光にし、試
    料支持体により支持された試料の一部に入射する偏光子
    と検光子を兼ねた光学素子と、 前記試料の一部で反射された反射光のp偏光及びs偏光
    の位相差をπにし、かつ、前記反射光を前記試料の一部
    とは異なった部分に入射するとともに、この異なった部
    分で反射した光を前記光学素子に再び入射するλ/2プ
    リズムと、前記光学素子に再び入射した光を検出する光
    検出手段と、 を有する偏光解析装置において、 前記光源と前記光学素子と前記λ/2プリズムとを固定
    して一体化するとともに、前記光学素子とλ/2プリズ
    ムとの間に亘る光の往復光路を有する支持枠体と、 この支持枠体を接合状態で固定する基台と、 この支持枠体と基台との接合領域において前記光の往復
    光路に臨む状態で形成された前記試料支持体装着用の装
    着空間と、 この装着空間の前記支持枠体側の端面に形成した基準面
    とを備え、 前記基準面に試料を支持する試料支持体を当て付けつつ
    この試料支持体を前記装着空間に対し挿脱可能にしたこ
    とを特徴とする偏光解析装置。
  2. 【請求項2】 前記支持枠体は、前記装着空間に連なる
    試料支持体挿脱用の差し込み口を備えた遮光部材からな
    る壁体内に配置され、前記試料支持体は前記装着空間へ
    の装着時に前記差し込み口を覆う遮光リブと、この遮光
    リブの外方を占める取手部とを具備することを特徴とす
    る請求項1記載の偏光解析装置。
JP1684096A 1996-02-01 1996-02-01 偏光解析装置 Withdrawn JPH09210635A (ja)

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JP1684096A JPH09210635A (ja) 1996-02-01 1996-02-01 偏光解析装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0982580A1 (en) * 1998-08-20 2000-03-01 Olympus Optical Co., Ltd. Ellipsometer
EP1103784A2 (en) * 1999-11-26 2001-05-30 Olympus Optical Co., Ltd. Elliposometer, sample positioning mechanism, and polarization angular adjusting mechanism, used in the elliposometer

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EP1103784A3 (en) * 1999-11-26 2002-06-19 Olympus Optical Co., Ltd. Elliposometer, sample positioning mechanism, and polarization angular adjusting mechanism, used in the elliposometer

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