JPH10512054A - 光距離センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 表面を３次元的に検出するために３角測量法の他に共焦点原理に基づく測定システムが使用される。この方法は分解能は高いが、場合によってはデータレートが低い。共焦点顕微鏡を基にして表面の自動検査を製造プロセスとして受け入れることのできる時聞で行う光距離センサが提供される。これにおいては非常に面倒に作られるスキャンビームに代わっで対応する光源（２）と受光体（５）を列状にしたシステムが使用される。受光装置（４）と結像光学系との間の光路長が高さの値を分解するために変えられ、その際光の強度の最大値がピーク検出器を介して検出される。

Description

【発明の詳細な説明】 光距離センサ この発明は、測定対象物の表面までの或いは表面からの距離もしくは高さの値 を検出するための共焦点光学結像原理による光距離センサに関する。多数の測定 点の平面座標は、測定対象物に対して相対的に距離センサを水平面で移動するこ とによって与えられ、その際走査パターンが作られる。 有利な使用分野は半導体モジュールや平形モジュール製造の接続及び組立方法 の範囲である。一般に検査対象物は、例えばボールグリッドアレイもしくはフリ ップチップ接続におけるろう接部の形状や高さ並びにワイヤーボンディングの際 のネールヘッドの形状において３次元の性格を備えている。この理由から検査さ れる範囲を３次元的に速やかに検出することが必要である。普通の方式の３次元 センサは、しかしながら、一般に強く反射する湾曲面の場合妥当なコスト及び充 分な検出精度に関する要求を満足しない。 電子部品の製造における品質検査においては電気的検査の他に外観検査、多く の場合光学的検査が重要な役割を果たしている。半導体モジュールや平形モジュ ール製造の接続及び組立方法については品質に関して常にかなり高い要求が課せ られるので、それに対応して使用される検査方法は益々精密化されなければなら ない。例えば１０ｄｐｍ（１０⁶当たりの欠陥）以下の欠陥率が要求される。プ ロセスを最適化することだけではこのような高く設定された目標はもはや達成で きない。最終的にはほぼ各工程の後に自動検査が必要とされる。 普通の方式の２次元画像処理方法は、一般に今日の要求を満足しない。 表面の３次元検出のためには、しばしば３角測量法が使用される。しかしなが らこの方法は、例えば１０μｍの分解能において例えば２次光反射のような光学 的理由から明らかに制約されている。これに対して同軸ビーム構成の共焦点シス テムははるかに好適である。しかしながら、これにより得られるデータレートは 対物レンズを機械的に動かすので非常に制限されている。 光距離センサに関するヨーロッパ特許第０６１５６０７号明細書にはデータレ ートを２ＭＨｚに上げること並びに共焦点原理による面検出が記載されている。 この高率のデータレートは、迅速なビーム偏向に基づくスキャンシステムにより 達成される。走査センサに対する検査対象物の相対運動は蛇行状に行われる。対 物レンズの機械的運動を回避するために高さの検出は測定ビーム上に軸方向に梯 形の列に配置された検出器により像側で行われる。この技術的に高度に開発され た原理は、しかしながら非常に高いコストを伴う。３次元表面測定ではいずれに せよその構成に応じて殆ど表面の光学的性質に無関係である共焦点検査法が益々 使用されてきている。これは理想的には、対象物の表面が点状に照射され、反射 された光もまた点状の検出器に結像されることによって行われる。照射される面 及びこれに対応する検出器表面が小さければ小さい程分解能は大きく、二次的な 散乱光による擾乱及び形状によるもしくは測定点の範囲における曲率による誤測 定がそれだけ多く抑えられる。これは数学的には、測定点が面の曲率半径よりず っと小さいときには、著しく湾曲した反射面ですら平面として現れるように定式 化される。 従来の金銭的に得ることのできる共焦点顕微鏡は全くこの光学的性質を持つも のであるが、一般に測定対象物もしくは顕微鏡の対物レンズを機械的に追従させ ることが必要であることにより製造分野での使用に対しては速度が遅すぎる。 この発明の課題は、高いデータレートを持った自動表面検査を可能とし、しか もシステム経費を少なくすることができる共焦点光距離センサを提供することに ある。 この課題は請求項１又は２による特徴によって解決される。 この発明は、像側に唯一の受光装置を使用し、同時にこの受光装置と結像光学 系との間の光路長を周期的に変えることにより高いデータレートを持つ光距離セ ンサが提供されるという認識に基づいている。測定対象物の表面における走査さ れた点の高さ値は、受光装置において記録される測定ビームの輝度の最大値がピ ーク検出器によって検出され、同時に高さ値に相当する前記の対応する光路長が 確定されることによって求められる。 センサの適用性を電子デバイスの特定の組立方法において、特に最小曲率半径 において反射する表面を持つろう接部の検査において見出しているその他の解決 方法は次のようなものである。 共焦点に配置された点状の光源及びセンサが重畳される中間実像を作るために 、同時に光軸上を機械的に動かされる（振動する）反射鏡によりビーム方向が平 行変位をもって１８０°転向される。その時生ずる中間実像は次いで適当な光学 素子により対象物上に結像される。対象物から逆反射された光は逆回きに同一の 振動反射鏡を介して固定のセンサもしくは受光装置に導かれる。最大輝度が測定 される反射鏡の実際の位置は対象物表面におけるその時の高さ値に相当する。 この発明の有利な構成においては、受光装置に複数個の受光素子が使用される 。光軸に対して相対的な受光素子の配置は予め与えられており、発光装置には同 数の光源が対応して存在する。それ故、対象物の表面における同時的な行状の配 置の測定点と、例えば第一の光源と第一の受光素子との、第二の光源と第二の受 光素子との、さらにそれぞれの光源とそれぞれの受光素子との相互作用とが生ず る。このような光源配置において例えば測定対象物の表面上の多数の走査点が同 時に要求されるならば、その地点を受光側で分離することは不可能であろう。換 言すれば、いわゆる「クロストーク」が一義的な測定を妨げることになろう。そ れ故この実施例に対するデータレートは、個々の走査点を１つの光源とそれに対 応する受光素子とで直列的に走査することが必要である点において、制限されて いる。測定対象物と受光装置との間もしくはまた測定対象物と発光装置との間の 光路長を受光素子の機械的な運動により又はビームの通路に位置している反射鏡 の運動により変えることは、受光素子と発光素子の並列配置と、個々の発光及び 受光通路を光の強度を時聞的に変えること（時分割多重方式）により分離するこ ととの組み合わせにおいて重要である。振動性の受光装置を設置することがその サイズ及びモジュール寸法に関して全体の寸法サイズに抵触するときには、振動 性の受光装置の代わりに反射鏡を使用するのがよい。振動を発生させるために受 光装置の大きさはできるだけ小さいことが好ましいであろうが、これにより同時 に使用される光源の数が著しく制限されることになるので光学機構的な扱いが難 しくなる。 同時に投入される数個の光源を細分化することは、異なる光源が異なる光周波 数を持っていることにより受光側で可能である。これは、受光側で異なる周波数 を持つ個々の光源を適当に変調することにより行われる。受光側で受光装置とピ ーク検出器との間に接続されたバンドパスフィルタにより、特定の周波数の光で 形成されるどの走査点に検出された輝度のピークが属するかがそれぞれ細分化さ れる。 例えばその上に電子デバイスを搭載した平形モジュールのように、平面が直角 に形成された測定対象物を走査するため、この発明の他の有利な構成においては 、同時に得られた走査点の列が距離センサを適当に配列することによりもしくは 一般的な走査行程に関して測定対象物に対して相対して４５°の水平配列を持っ ている。例えば通常の測定対象物において直交する走査軌道が、例えば枠状の軌 道が設けられる場合には、前記の手段により走査行程において９０°方向転換す る際の走査ヘッドの回転は走査センサもしくは測定ヘッドを測定対象物に相対的 に回転することである必要はない。 以下に図面によりこの発明の実施例を説明する。 図１はこの発明による共焦点光距離センサを備えた基本図を、 図２はボンド接続部２０を備えた電子デバイス１９の表面１３の一部分を、 図３はほぼ直角状に配置されて設けられたボンド接続部２０を備えた電子デバ イス１９の表面を、 図４は図３に対応して相応する導体板にろう溜まり２３を備えた電子デバイス の取付け位置２５における水平面配置を、 図５は振動する受光装置４を備えたシステムの基本図を、 図６ａは平形モジュールの完全な３次元検出を、図６ｂは平形モジュール表面 の部分的検出を、 図７は振動性の反射鏡３０により光路長の変更可能な共焦点光学システムの構 成を、 図８ａ、８ｂ及び８ｃは反射鏡及びこの位置に作られる中間像の移動を概略的 に、 図９は図７によるシステムの変形例を示す。 図１には共焦点原理による光距離センサが示されている。このようなセンサは 測定対象物１２の表面１３に結像される点光源２でもって動作する。測定対象物 １２から反射されたビームは同様に点状の受光素子もしくは受光装置４に結像さ れる。測定対象物１２及び得られた像もしくは受光装置はそれぞれ照射ビーム７ 及び測定ビーム８の焦点位置にある。照射ビームはこの場合静的であり、その焦 点の深さにより高さの測定範囲を確定する。共焦点原理のそれ以上の説明は、例 えばヨーロッパ特許第０６１５６０７号明細書に明らかにされている。 図１において発光側には発光装置１が示されている。この発光装置は、それぞ れ光源２と絞り３とからなる１個或いは複数個の点光源１．１、１．２・・・を 有している。これにより照射ビーム７が作られる。光学素子９、１０、１１は一 体として働き、結像光学系を形成している。受光装置４と結像光学系どの間の周 期的に変化する光路長とはこの場合光学素子１１までの光路長と解される。照射 ビーム７はビームスプリッタ１４を介して測定対象物１２の表面１３の方向に導 かれる。反射された測定ビーム８は光学素子１０及び１１並びにビームスプリッ タ１４をとおして受光装置４に導かれる。受光装置４はそれぞれ対応の絞り６を 備えた受光体５よりなり、点状の受光素子４．１、４．２・・・として示されて いる。結像光学系の質量或いはその部分は比較的大きいから、光路長の変化を作 るために、受光装置４を光軸の方向に振動させることが実際上好ましい。この振 動は高さ値ｚと時間ｔとのダイヤフラムにより傍に示されている。振動方向１７ は像側の測定範囲においてシステムの光軸に対して平行である。振動は例えば２ ｋＨｚで周期的であり、特にサイン形状をしている。 理論的には唯一の点光源１．１と唯一の点状受光素子４．１を使用することも 可能である。しかしながら、これにより電子デバイス１９の全表面を走査する際 に得られるデータレートは非常に少ない。点状の光源及び受光素子の数が増える 場合、第一の光源が第一の受光素子に、第二の光源が第二の受光素子に、以下順 次それぞれ対応する。直列的な走査に代わって光源もしくは異なる光源のビーム が異なって変調されているので、ビームは異なる周波数を持っている。それ故、 光源と受光素子との対の数に応じてそれに対応した数の走査点１８が表面１３に 直線に作られる。既に説明したように、各点に対してほぼ同時に高さ値が求めら れる。 図２にはボンド接続部２０及びボンドワイヤ２１が固定されている電子デバイ ス１９の表面の一部分が示されている。次に続く工程でボンドワイヤー２１を損 傷しないようにするため、設計仕様により最大高さｚ_maxが与えられている。さ らにボンド接続部２０の高さｈ及び直径Ｄは特定の値を維持する必要がある。図 ２に記された線２４は一般的な走査行程２４を表している。光源と受光素子との １つ或いは数個の対がそれに対応した数の走査点１８と共に使用されるかどうか は、先ず走査速度に関する要求により決まる。数個の走査点１８が同時に得られ るという事実は、しかしながら、センサヘッドもしくは走査センサが全体で測定 対象物１２の表面１３に対して水平面の相対運動を示している関係において見ら れる。 この発明により説明された顕微鏡は、主として電子ユニットの３次元光学検査 を明らかにコスト的に有利にかつ迅速に行うという使用目的を持っている。この ため共焦点の高さ測定が同時に直線上に配置された数個の測定点において実行さ れるので、センサに対して相対的に測定対象物を動かす際に１つのバンド（行、 列）の平行な走査点、例えば３０個の走査点が発生する。センサのこの構造及び これにより得られる検査速度は全体として、この走査点のバンドにより主として 電子デバイスの例えば検査すべき接合位置が存在する縁部領域だけが検出される 場合においてこそ意義がある。これにより通常の電子モジュールにおいて走査は 全体の平形モジュールの約５％に削滅される。並列動作する共焦点顕微鏡と関連 した部分的な表面検査の観点は重要であり、これにより初めて、値段と成果との 比が受け入れることのできる値となる。部分的な及びフレキシブルな検出は、ま た検査を臨界的範囲だけに適用する可能性をも開く。 図３は、その上側の表面に数個のボンド接続部２０が直交形状に配置されてい る電子デバイス１９を示す。ボンド接続部はボンドワイヤ２１を介して例えば図 示されてないシステムの電気端子に接続されている。この発明による光距離セン サを使用することにより走査点１８を直線の列にすることができる。電子デバイ ス１９についてただボンド接続部２０もしくはそれに対応するボンドワイヤ２１ だけが検査されるから、電子デパイス１９に対する相対的なセンサの一般的な走 査行程２４に対しては、同様に直交形状に形成される一種の枠が作られる。ここ に図示された走査点１８の列のはこの走査行程２４に対しで４５°の角度で整列 されているので、検査ヘッドを距離センサと共に回転する必要はない。距離セン サが図３もしくは４に示された走査行程２４を通る場合には、Ｘ軸に対して平行 に並びにＹ軸に対して平行に、例えば２５６μｍの幅２２を持つ一種の回廊が検 出される。その場合例えば１６個の走査点１８が一列にある。 図４は同様に図３に対応する平面表示で検査されるろう溜まり２３を走査する 行程２４を示す。走査行程２４に対して直交枠の形成はこの場合同様に行われる 。電子デバイス１９はこの時点で取付け位置２５にまだ存在していない。この適 用においてろうペースト溜まりの位置、形状及び容積が検査される。 受光素子の機械的運動は、その質量が小さければ容易である。この理由から受 光装置４並びに平行な光源装置もその大きさ及びモジュール寸法に関して非常に 小さいものとされなければならない。これにより光学機械的扱いが難しくなり、 同時に使用される光源もしくは走査点の数が著しく制限される。 発光素子と受光素子とを平行に配置する場合光学的なクロストーク、従って誤 測定に至ることがある。これは、特に照射点の直径もしくは対応する絞りの直径 が側面距離に比して大きいときに生ずる。可動の受光素子を備えた形態において はそれ自体固定された照射ビームのレイリー長が高さ測定範囲を設定するので、 開き角は小さく設定されなければならない。この結果、測定点の直径自体はビー ムの胴回りの範囲において比較的大きいことになる。従って、クロストークは、 例えば光の強度の時間的な変化或いは光の異なる周波数による細分化のような手 段により抑制されなければならない。振動反射鏡と関連した共焦点検出器は特に 次のような利点を持つ。 共焦点の検出装置及び光源装置はレンズを適当に選択することにより縮小され て動かされた中間像に結像することができる。これにより反射鏡を非常に小さい 寸法とすることができ、それに応じて高い周波数を振動反射鏡において得ること ができる。 光源及び検出器のグリッド間隔の寸法決めに関しては大きな選択性がある。拡 大尺度は結像光学系を適当に設計することにより調整することができるからであ る。 高さの測定範囲は照射ビームの形によって予め決まるのでなく、反射鏡３０の 機械的振動の振幅と関連した光学素子の選択により決まる。前述の反射鏡におい ては中間像は反射鏡の振動の２倍の振幅だけ動く。 照射ビームの焦平面は対象物物範囲において一緒に動くので、照射ビームの開 口数及び分解能を軸及び水平方同（高さ及び幅）に上げることができる。 並列運転において各光源に対してそれぞれ１つの対応する受光素子があり、そ の際光学的クロストークが誤測定に導くことがある。このようなクロストークは 、共焦点の検出器面の直径が受光素子の相互間隔に対して相対的に大きければ大 きい程それだけ大きくなる。共焦点結像のために個々の光源相互の間隔は検出器 の交互の間隔に比例する。従って、例えば大きな照射点間隔を持つ光源を発光角 もしくは照射光点聞隔を一定にしてかつこれを中間像もしくは対象物範囲におい て必要な寸法に縮小して選択すれば、クロストークは著しく減少させることがで きる。このようにして、例えば２５μｍのフレーム寸法に代わって１２５μｍの フレーム寸法を持つレーザダイオード装置を使用することができる。この場合、 場合によってはクロストークの電子的抑制を全く不要にすることができ、これに 、よりまた技術的経費、従ってまたこのようなセンサのコストを削減することが できる。 測定点直径と測定点間隔との比を適当に選択することによりクロストークを抑 制することにより光源は別々に制御される必要はなく、或いは異なる周波数によ って区別される必要もない。これにより唯一の光源により並列的な表面検査が可 能となる。ビームを幾つかのビーム通路に分割することは例えば光回折素子によ り行うことができる。 請求項１によるこの発明によるシステムはビーム方向を偏向するスキャン装置 なしで済む。同様に測定ビームに沿って梯形に配置された受光素子も何ら使用さ れない。唯一つ存在する受光装置は例えば圧電により、磁気歪みにより或いは電 磁的に動かすことができる。実際の使用に対して充分な振動周波数は２ｋＨｚで ある。同時にデータレートの上昇も発光装置１に数個の光源１．１、１．２・・ を、唯一の受光装置４の対応する受光素子４．１、４．２・・・を使用すること により得られる。受光素子としては例えば集積化されたホトダイオード列が使用 される。光源としては特にレーザダイオードアレイが使用される。今までの説明 は絞り３、６を使用することを基本にして行ってきた。なぜなら光源２並びに受 光体５として、普通の型のものが通常のコストの枠内で使用される限り、点状と は見なされないからである。レーザの場合には絞りを使用する必要はない。 しかしながら、平行光源２の強度をそれぞれ異なる規則性に従って時間的に変 え、受光素子側に一義的な関係が、従ってクロストークが絶対的に除去されるよ うにすることもできる。速度の遅い適用のためには光源２及び受光体５の直列的 な運転もまた可能である。この場合唯一の光検出器は開口絞りアレイの背後に配 置することで充分である。 高いデータレートを得るために、数個の発光／受光装置の並列運転が行われる 場合、先ず測定対象物１２を１つの方向に動かす際に行の走査だけが可能である 。一般に、半導体モジュールや平形モジュールの接続方法及び組立方法において チップ或いはデバイス１９の縁部領域の監視で充分である。この領域は、しかし ながら、デバイスの全周に延びている。このように必要な直交の走査軌道におい てセンサヘッドを回転する必要がないようにするため、行状に対応して配置され た発光素子及び受光素子の軸、従って測定対象物の表面１３における走査点の列 の整列は走査方向に対して４５°に向けられる。 像側の受光素子の機械的振動運動並びに数個の受光素子及び発光素子相互の並 列配置は簡単にかつコスト的に有利に実現できる。個々の発光及び受光通路を異 なる光周波数によって分離することは個々の通路の間の分離感度を高める。走査 点の列を直交走査方向に対して４５°に配置することにより検査ヘッドの案内が 容易となる。合目的的には、全体を完全に検出するのではなく、検査すべき範囲 、主として電子デバイスの大きな面の表面の縁部領域にある範囲だけを検出する のがよい。光路長を変えるために反射鏡を備えたシステムを使用することは、上 述の技術的利点を越えて、更に検出信頼性及び付加的なコストの節約に伴う利点 をもたらす。 図５には振動する受光素子を備えたシステムの著しく簡単化された原理図を示 し、この場合次の代表的な値が挙げられる。 分解能（ｘ，ｙ，ｚ）： １０μｍ 高さ測定範囲： ５００μｍ 並列走査軌跡： ３０個 データレート： １５０ｋＨｚ 走査速度： ４ｃｍ／ｓｅｃ 図６ａ及び６ｂは走査すべき範囲がそれぞれ図示されることにより著しい時間 とコストの節約が得られることを示す。図６ａにおいて表面の３次元検出は例え ば導体板とその上に設けられたデバイス２６からなる全体の平形モジュールに関 する。走査範囲は全面である。図６ｂでは部分的な走査だけが行われている。走 査範囲２７は直交した帯状部であり、この走査及び評価によってデバイス２６の 電気接続部のろう接部の検査が完全に保証される。平形モジュールの表面の部分 的走査は例えば全体の表面の５％となる。 図７は発光装置１、受光装置４、ビームスプリッタ１４、反射鏡３０及び結像 光学系からなる共焦点顕微鏡の構造を示す。この場合測定対象物１２の表面１３ が走査され、その高さの像が作られる。反射鏡３０は２つの互いに９０°ずらさ れて結合された或いは少なくとも同じように可動な反射鏡単位からなる。この反 射鏡は振動方向１７に動かされる。この振動によりその光路の長さが変わる。こ の振動は特にサイン形状の振動であるのがよい。周波数は例えば２ＭＨｚとする ことができる。なお光路とは図７によれば先ず光学素子３１と反射鏡３０との間 の区間が考えられる。しかしながら、測定対象物の表面１３と受光装置４もしく は発光装置１との間の光路長の変化が重要である。反射鏡３０には、発光装置１ の共焦点に配置された点状の光源と受光装置４の検出器が重畳される中間像が作 られる。反射鏡３０でビームは図７に見られる構造により全体で１８０°反射さ れる。これは、しかしながら、平行変位で行われるので、光路は二重に光学素子 ３１を通して導かれる。反射鏡３０の対称軸は光学素子３１の光軸にある。さら に反射鏡３０は光学素子３１の一方の側で光束の収束範囲にある。 図８ａ、８ｂ、８ｃは反射鏡３０における光路を示し、この場合零位置３２と 反射鏡３０の振動の間の鏡像の動きを示している。図８ａでは反射鏡３０は振動 方向１７に関してほぼ零位置にある。軸ビーム（ほぼ軸方向及び反軸方向のビー ム）２８は２×９０°反射される。その他の非軸方向ビームは対応する矢印を持 つ実線で示され、全体で１８０°反射される。中間像は同様に中間の位置にある 。図８ａから図８ｂへの移行は振動方向１７に応じて行われる右への移動である 。その場合中間像の位置は運動２９に応じて上へ移動する。軸ビームの転向は同 一である。その他の非軸方向ビームの光路はそれに応じて変化する。図８ａから 図８ｃへの移行は振動方向１７に応じて反射鏡３０が零位置３２から左へ移動す ることを表す。軸ビーム２８の反射はなお反射方向に関して不変である。他の非 軸方向に導かれるビームの反射は、中間像の運動２９が下に向かうように変化す る。 図９はこの発明の変形例を示し、この例では光路はただ一回光学素子３１を通 っている。測定対象物への光路の転向は付加的な転回反射鏡３３によって行われ ている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＫＲ，ＳＧ，Ｕ Ｓ (72)発明者 ケレンシユペルガー、パウル ドイツ連邦共和国 デー−81475 ミユン ヘン マクスホーフシユトラーセ 21ベー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つの点光源（１．１、１．２・・・）を備え、この点光源が測 定対象物（１２）の表面（１３）に結像される発光装置（１）と、 少なくとも１つの前記点光源（１．１、１．２・・・）に対して共焦点に像側の 測定範囲に配置された点状受光素子（４．１、４．２、・・・）を備えた受光装 置（４）とを備え、 照射ビーム（７）及び測定ビーム（８）が同軸に導かれる、 測定対象物（１２）の表面（１３）の距離及び高さの値を求めるための、特に３ 次元表面測定のための共焦点光学結像原理による光距離センサにおいて、 受光装置（４）と結像光学系との間の光路長が変化可能でありかつピーク検出器 （１６）により受光装置（４）上の最大輝度が確定可能であり、その際それぞれ 対応する光路長が実際の走査点（１８）のそれぞれの高さの値に相当することを 特徴とする光距離センサ。 ２．少なくとも１つの点光源（１．１、１．２・・・）を備え、この点光源が測 定対象物（１２）の表面（１３）に結像される発光装置（１）と、 少なくとも１つの前記点光源（１．１、１．２・・・）に対して共焦点に像側の 測定範囲に配置された点状受光素子（４．１、４．２・・・）を備えた受光装置 （４）とを備え、 照射ビーム（７）及び測定ビーム（８）が同軸に導かれる、 測定対象物（１２）の表面（１３）の距離及び高さの値を求めるための特に３次 元表面測定のための共焦点光学結像原理による光距離センサにおいて、 受光装置（４）と測定対象物（１２）との間及び発光装置（１）と測定対象物（ １２）との間の光路長が結像光学素子（３１）の光軸の方向に振動する反射鏡（ ３０）の使用によって変化可能でありかつピーク検出器（１６）により受光装置 （４）上の最大輝度が確定可能であり、その際光源と測定対象物との間及び受光 装置と測定対象物との間の光路がそれぞれ２回結像光学素子（３１）を経由して 導かれ、それぞれの光路が結像光学素子（３１）を通る第一回の通過及び第二回 の通過の前に、互いに９０°傾けて配置された２個の鏡からなり、発光ビームに 関して結像光学素子（３１）の焦点範囲に位置している反射鏡（３０）によって それぞれ１８０°転向され、平行変位していることを特徴とする光距離センサ。 ３．光路が一方では結像光学素子（３１）を介して導かれており、他方では結像 光学素子（３１）と測定対象物（１２）との間において付加的な転向反射鏡（３ ３）によって光学素子を介してそれぞれ測定対象物（１２）に向かって或いはそ れから離れるように導かれていることを特徴とする請求項２記載の光距離センサ 。 ４．発光装置（１）に含まれる数個の点光源（１．１、１．２・・・）及び受光 装置（１）に含まれこれに対応する数個の点状受光素子（４．１、４．２、・・ ・）とが同数であり、点光源（１．１、１．２、・・・）と点状受光素子（４． １、４．２、・・・）とがそれぞれ行状に光軸に対して直交する平面に配置され 、測定対象物（１２）の表面（１３）に直線列の走査点（１８）が作られること を特徴とする請求項１、２又は３の１つに記載の光距離センサ。 ５．それぞれ対応する点光源（１．１、１．２、・・・）と点状受光素子（４． １、４．２、・・・）とにより走査点（１８）が直列的に走査されることを特徴 とする請求項１乃至４の１つに記載の光距離センサ。 ６．異なる点光源（１．１、１．２）における光の周波数がそれぞれ異なって変 調され、それぞれの周波数に適合されたバンドパスフィルタ（１５）が受光装置 （４）の後ろに配置されていることを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の 光距離センサ。 ７．点光源とこれに対応する点状受光素子との使用により直線状の走査点（１８ ）が結像され、その際距離センサの走査行程（２４）に対して相対的な走査点（ １８）の列が測定対象物（１２）に関して約４５°の角度を持ち、各走査点（１ ８）のビームの案内に共焦点結像原理が妥当していることを特徴とする請求項４ 乃至６の１つに記載の光距離センサ。 ８．測定対象物（１２）の直交形状に形成された構造が走査され、その際距離セ ンサが直交方向に前記構造に応じて測定対象物（１２）上を走査可能であること を特徴とする請求項７記載の光距離センサ。 ９．測定対象物（１２）の表面（１３）が部分的に走査され、その際その表面（ １３）の所定の主要領域が検出されることを特徴とする請求項７又は８記載の光 距離センサ。 １０．主要領域が電子デバイス（２６）の縁部領域であることを特徴とする請求 項９記載の光距離センサ。