JPH11337306A - Interference measuring device - Google Patents

Interference measuring device

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JPH11337306A
JPH11337306A JP10142739A JP14273998A JPH11337306A JP H11337306 A JPH11337306 A JP H11337306A JP 10142739 A JP10142739 A JP 10142739A JP 14273998 A JP14273998 A JP 14273998A JP H11337306 A JPH11337306 A JP H11337306A
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JP
Japan
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interference
dummy
measurement
test
gravity
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JP10142739A
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Japanese (ja)
Inventor
Hajime Ichikawa
元 市川
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable an interference measuring device to remove a gravity strain when absolute calibration of an optical face inclined to gravity is done by absolutely calibrating a dummy face region, which covers a face to be inspected of a given attitude and correctly faces the gravity, using together with an absolute calibration means by an apex reflection. SOLUTION: A parallel light 5 is converted to a measuring light 6 of a spherical surface wave by an interference optical systems 1 and a sphere center of a dummy face 2a of a dummy body 2 which is equivalent to a face to be inspected 3a is coincided with a light focus point of the interference optical system 1. Thereby, reflected lights of measuring lights from a reference face 1a and the dummy face 2a form an interference fringe on a detector built in an interference meter body to enable an interference measuring. Then, when the dummy face 2a is inscribed at a bottom face of a cone where a gravity axis g is regarded as a rotation symmetry axis, setting is done so that a solid angle thereof covers a solid angle formed by an face to be inspected 3a which is a sum of sets rotated the face to be inspected 3a around the gravity axis g and an absolute calibration is done by an absolute calibration means used the measuring light 6 of a Fizeau lens and apex reflection of the dummy face 2a.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光学面の面精度の
絶対校正を行う際に、重力に起因する誤差の排除を可能
とした干渉計測装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an interferometer capable of eliminating an error caused by gravity when performing absolute calibration of the surface accuracy of an optical surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8(a)に一般的な干渉計測の配置図
を示す。即ち、先ず、図示しない干渉計本体から射出さ
れる平行光5を、干渉光学系1により球面波の測定光6
に変換し、次に、測定対象物であるダミー体2の有す
る、被測定面であるダミー面(球面)2aの球心を干渉
光学系1の集光点に合致させることにより、干渉光学系
1の参照面1aとダミー面2aの、それぞれの面からの
測定光の反射光が干渉計本体に内蔵された検知器上で干
渉縞を形成し、干渉計測を可能としている。
2. Description of the Related Art FIG. 8A shows an arrangement diagram of a general interference measurement. That is, first, the parallel light 5 emitted from an interferometer body (not shown) is converted into a spherical wave measurement light 6 by the interference optical system 1.
Then, the center of the dummy surface (spherical surface) 2a, which is the measured surface, of the dummy body 2 that is the object to be measured is matched with the converging point of the interference optical system 1 so that the interference optical system The reflected light of the measurement light from each of the reference surface 1a and the dummy surface 2a forms interference fringes on a detector built in the interferometer body, thereby enabling interference measurement.

【0003】この干渉縞は、参照面1aとダミー面2a
の、各々の真球度誤差が重畳して計測されるため、それ
を分離する、所謂絶対校正が行われている。被測定面が
球面の場合、その面精度(球面の場合は真球度であり、
最適近似球面で定義される曲率半径の誤差は含まない)
を絶対校正する実用的な手法として、頂点反射を利用し
た方法(Appl.Opt.,13,2693/197
4)や,波面創成抽出法(特開平4−027111)が
知られている。
The interference fringes are formed by a reference surface 1a and a dummy surface 2a.
Since the sphericity errors are superimposed and measured, so-called absolute calibration is performed to separate them. If the surface to be measured is spherical, its surface accuracy (spherical if spherical,
Does not include the error of the radius of curvature defined by the optimal approximation sphere)
As a practical method of absolutely calibrating the method, a method using vertex reflection (Appl. Opt., 13, 2693/197) is used.
4) and a wavefront creation extraction method (Japanese Patent Laid-Open No. 4-027111) are known.

【0004】一方、測定対象物の有する被測定面を干渉
計測する場合は、測定対象物の姿勢として、その測定対
象物が実際に使用される状態に保持するのが原則であ
る。そして、被測定面の設計値からの乖離(真球度)を
絶対校正することが要求される場合には、測定対象物の
保持に起因して重力が発生させる歪んだ状態(以後、
「重力歪み」と称する)も合わせて校正する必要があ
る。
[0004] On the other hand, when measuring the surface to be measured of an object to be measured by interference, it is a rule that the posture of the object to be measured is maintained in a state where the object is actually used. If it is required to absolutely calibrate the deviation (sphericity) from the design value of the surface to be measured, a distorted state caused by gravity due to the holding of the measurement target (hereinafter, referred to as
(Referred to as "gravitational distortion").

【0005】図8(a)は、干渉光学系1の集光点を通
り、重力の作用で落下する方向を重力軸「g」と定義し
た時、ダミー面2aの光軸(通常、測定対象物である光
学素子はレンズのように回転対称な外形を採用し、その
回転対称軸に球心を配した球面を円筒体で切った、球面
の一部を光学有効面として使用することが一般的である
ため、被測定面の外周も円形となり、光軸はその外径中
心軸として定義する)7が重力軸gに対して傾いた(図
では直交している)状態でダミー体が使用されることを
想定した場合である。
FIG. 8A shows the optical axis of the dummy surface 2a (usually the object to be measured) when the direction of falling through the converging point of the interference optical system 1 by the action of gravity is defined as the gravity axis "g". The optical element, which is an object, adopts a rotationally symmetric outer shape like a lens, and it is common to cut a spherical surface with a spherical center on its rotationally symmetric axis by a cylinder, and use a part of the spherical surface as an optical effective surface. Therefore, the outer periphery of the surface to be measured is also circular, and the optical axis is defined as the central axis of the outer diameter.) The dummy body is used in a state where the optical axis 7 is inclined with respect to the gravity axis g (perpendicular to the figure). This is assumed to be performed.

【0006】図8(a)の矢視図である図8(b)で
は、ダミー体の支持は、支持部材8により重力に対称に
支持されており、ベルト吊りと併せて、一般的な支持方
法である。この時、重力歪みも図8(b)の「A」で表
されるような対称形に現れる。この対称性は支持方法に
依存して崩れるが、いかなる支持方法においても、重力
に起因した方向性の有る重力歪みは避けられない。
In FIG. 8B, which is a view taken in the direction of the arrow in FIG. 8A, the dummy body is supported symmetrically with respect to gravity by the support member 8, and a general support is provided together with the belt suspension. Is the way. At this time, the gravitational distortion also appears in a symmetrical shape as represented by “A” in FIG. Although this symmetry breaks depending on the supporting method, directional gravitational distortion due to gravity is inevitable in any supporting method.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た絶対校正の手法を適用しようとした場合、図8(a)
のようにダミー面2aが参照面1aと干渉した状態で、
ダミー面2aの光軸7を中心にダミー体2を回転させる
操作が必要となる。図8(b)において、●はダミー体
2の回転基準の0度方向を表している。Y軸は、光軸7
をZ軸とした時、重力と反対方向に採っている。
However, when an attempt is made to apply the above-described absolute calibration method, FIG.
In a state where the dummy surface 2a interferes with the reference surface 1a as shown in FIG.
An operation for rotating the dummy body 2 about the optical axis 7 of the dummy surface 2a is required. In FIG. 8B, ● represents the 0-degree direction based on the rotation of the dummy body 2. Y axis is optical axis 7
Is taken in the direction opposite to the gravity when Z is the Z axis.

【0008】絶対校正の手法の内、頂点反射を利用した
手法では、ダミー体2を180度だけ光軸7の周りに回
転させる操作が必要である。図8(c)はその結果であ
り、●の位置で、ダミー体2の回転を示している。しか
るに、重力歪みAは、ダミー体2の回転に追従せず測定
光6の偏りとして残ってしまい、結果的に使用状態での
被測定面の真球度の測定データに誤差が重畳することが
避けられなかった。
[0008] Among the absolute calibration methods, the method using vertex reflection requires an operation of rotating the dummy body 2 around the optical axis 7 by 180 degrees. FIG. 8C shows the result, and the rotation of the dummy body 2 is shown at the position of ●. However, the gravitational distortion A does not follow the rotation of the dummy body 2 and remains as a bias of the measurement light 6, and as a result, an error may be superimposed on the measurement data of the sphericity of the surface to be measured in the use state. It was inevitable.

【0009】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされ
たもので、重力に対して傾いた光学面の面精度の絶対校
正を行う際に、重力歪みの排除が可能な、干渉計測装置
の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, and provides an interference measurement apparatus capable of eliminating gravitational distortion when performing absolute calibration of the surface accuracy of an optical surface inclined with respect to gravity. With the goal.

【0010】[0010]

【課題を解決する為の手段】本発明では、上記目的を達
成するために、第1の手段として、与えられた姿勢の被
検体が有する、収束する測定光で干渉計測が可能な被検
面に対して、「該測定光の収束位置近傍を通る重力軸を
中心として該被検体を回動させた時に形成する、該被検
面の和集合」をカバーする、該被検面と等価なダミー面
を有するダミー体と、該ダミー面の該和集合に対応する
領域の干渉計測が可能な測定光を発生させる干渉光学系
と、重力に対する姿勢を変えずに該測定光の収束位置近
傍を通る重力軸を中心に、該ダミー体を該干渉光学系に
対して相対的に回転させる回転手段とを設けた干渉計測
装置を用いることとした。これにより、与えられた姿勢
の被検面をカバーする、重力に正対したダミー面の領域
を、頂点反射を利用した絶対校正の手法を併用して絶対
校正することにより、任意の姿勢の被検面の絶対校正も
可能となる。
According to the present invention, in order to achieve the above object, as a first means, a test surface of a test object having a given posture and capable of performing interference measurement with converging measurement light is provided. To cover the “union of the test surfaces formed when the test subject is rotated about the axis of gravity passing near the convergence position of the measurement light”, which is equivalent to the test surface. A dummy body having a dummy surface, an interference optical system that generates measurement light capable of measuring interference in a region corresponding to the union of the dummy surfaces, and a vicinity of a convergence position of the measurement light without changing a posture with respect to gravity. An interferometer having rotation means for rotating the dummy body relative to the interference optical system about a passing gravity axis is used. Thus, the area of the dummy surface facing the gravity, which covers the surface to be inspected in the given posture, is absolutely calibrated by using the absolute calibration method using vertex reflection in combination, so that the object in the arbitrary posture can be measured. Absolute calibration of the inspection surface is also possible.

【0011】第2の手段として、与えられた姿勢の被検
体が有する被検面に対して、該被検面と等価なダミー面
を有するダミー体と、該被検面の干渉計測が可能な収束
する測定光を発生させる干渉光学系と、該測定光の収束
位置近傍に配置した該測定光を偏向させるための反射面
を有する反射体とを、該ダミー面の干渉計測が可能なよ
うに相関を持たせて配置した干渉計測装置を用いること
とした。これにより、任意の姿勢の被検面と正対する干
渉光学系を、重力と正対するダミー面を用いて反射面を
介して絶対校正することにより、任意の姿勢の被検面を
反射体を介さずに絶対校正することが可能となる。
As a second means, a dummy body having a dummy surface equivalent to a test surface of a test subject having a given posture and an interference measurement of the test surface can be performed. An interference optical system that generates converging measurement light, and a reflector having a reflection surface for deflecting the measurement light arranged near the convergence position of the measurement light are provided so that interference measurement of the dummy surface can be performed. An interferometer that is arranged with a correlation is used. Thus, by absolutely calibrating the interference optical system facing the test surface in an arbitrary posture through the reflecting surface using the dummy surface facing the gravity, the test surface in the arbitrary posture can be interposed through the reflector. It is possible to perform absolute calibration without the need.

【0012】第3の手段として、与えられた姿勢の被検
体が有する被検面に対して、該被検面の干渉計測が可能
な収束する測定光を発生させる干渉光学系と、該測定光
の収束位置近傍に配置した該測定光を偏向させるための
反射面を有する反射体とを、該被検面の干渉計測が可能
なように相関を持たせて配置した干渉計測装置を用いる
こととした。これにより、重力と正対する干渉光学系を
用いて、任意の姿勢の被検面を反射面を介して絶対校正
することが可能となる。
As a third means, an interference optical system for generating convergent measurement light capable of measuring interference of the test surface with respect to the test surface of the test subject in a given posture; And a reflector having a reflection surface for deflecting the measurement light disposed in the vicinity of the convergence position of the measurement surface, and using an interference measurement device disposed with a correlation so that interference measurement of the surface to be measured can be performed. did. This makes it possible to absolutely calibrate the test surface in an arbitrary posture via the reflection surface by using the interference optical system directly facing gravity.

【0013】第4の手段として、与えられた姿勢の被検
体が有する被検面に対して、該被検面と等価なダミー面
を有するダミー体と、「該被検面、及び該ダミー面」の
干渉計測が可能な収束する測定光を発生させる干渉光学
系と、該測定光の収束位置近傍に配置した該測定光を偏
向させるための反射面を有する反射体とを、「該被検
面、及び該ダミー面」の干渉計測が選択的に可能なよう
に相関を持たせて配置した干渉計測装置を用いることと
した。これにより、任意の姿勢の干渉光学系を、重力と
正対するダミー面を用いて反射面を介して絶対校正する
ことにより、任意の姿勢の被検面を反射面を介して絶対
校正することが可能となる。
As a fourth means, a dummy body having a dummy surface equivalent to the test surface with respect to the test surface of the test subject in a given posture is provided. An interference optical system that generates convergent measurement light capable of interferometry and a reflector having a reflection surface disposed near the convergence position of the measurement light and for deflecting the measurement light, An interferometer that is arranged with a correlation so as to be able to selectively perform the interference measurement of the “surface and the dummy surface” is used. Thus, by absolutely calibrating the interference optical system in an arbitrary posture through the reflecting surface using the dummy surface facing the gravity, the test surface in the arbitrary posture can be absolutely calibrated through the reflecting surface. It becomes possible.

【0014】第5の手段として、重力に対する姿勢を変
えずに前記測定光の収束位置近傍を通る重力軸を中心
に、前記ダミー体を前記干渉光学系に対して相対的に回
動させる回動手段を設け、前記ダミー面の干渉計測が可
能なように、前記反射体を該回動手段と相関を持たせて
制御する干渉計測装置を用いることとした。これによ
り、任意の姿勢の干渉光学系を、任意の姿勢のダミー面
を用いて反射面を介して絶対校正することにより、任意
の姿勢の被検面を絶対校正することが可能となる。
A fifth means is to rotate the dummy body relatively to the interference optical system around a gravity axis passing near the convergence position of the measurement light without changing the attitude with respect to gravity. Means is provided, and an interference measuring device for controlling the reflector in correlation with the rotating means so as to enable interference measurement of the dummy surface is used. Thus, by absolutely calibrating the interference optical system in an arbitrary posture via the reflecting surface using the dummy surface in the arbitrary posture, it becomes possible to absolutely calibrate the test surface in the arbitrary posture.

【0015】第6の手段として、重力に対する姿勢を変
えずに前記測定光の収束位置近傍を通る重力軸を中心
に、前記被検体を前記干渉光学系に対して相対的に回動
させる回動手段を設け、前記被検面の干渉計測が可能な
ように、前記反射体を該回動手段と相関を持たせて制御
する干渉計測装置を用いることとした。これにより、任
意の姿勢の干渉光学系を、任意の姿勢の被検面を用いて
反射面を介して絶対校正することにより、反射面を介し
て任意の姿勢の被検面の絶対校正も可能となる。
A sixth means is to rotate the subject relatively to the interference optical system around a gravity axis passing near the convergence position of the measurement light without changing the attitude with respect to gravity. And an interferometer for controlling the reflector so as to be correlated with the rotating means so that interference measurement of the surface to be detected can be performed. This makes it possible to absolutely calibrate the test surface in any orientation through the reflective surface by absolutely calibrating the interference optical system in any orientation through the reflective surface using the test surface in any orientation. Becomes

【0016】第7の手段として、「前記ダミー面、前記
被検面、若しくは前記干渉光学系の干渉計測」が可能な
ように、「前記反射体を自由自在に制御、若しくは前記
反射面の反射率を選択的に設定」する干渉計測装置を用
いることとした。これにより、任意の姿勢の被検面を絶
対校正する際の内容、及び自由度を増すことが可能とな
る。
As a seventh means, "the reflector can be freely controlled or the reflection of the reflection surface can be performed so that" the interference measurement of the dummy surface, the test surface, or the interference optical system "can be performed. An interferometer that selectively sets the rate is used. This makes it possible to increase the content and the degree of freedom when absolutely calibrating the test surface in an arbitrary posture.

【0017】第8の手段として、前記干渉計測で得られ
る干渉縞の位相データを前記反射面の角度特性で補正す
る干渉計測装置を用いることとした。これにより、被検
面を絶対校正する際の精度を増すことが可能となる。な
お、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための
手段の項では、本発明を分かりやすくするために発明の
実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の
形態に限定されるのではない。
As an eighth means, an interferometer that corrects phase data of interference fringes obtained by the interferometry with the angular characteristics of the reflection surface is used. This makes it possible to increase the accuracy of absolute calibration of the test surface. In the meantime, in the section of the means for solving the above-mentioned problems, which explains the configuration of the present invention, the drawings of the embodiments of the present invention are used for easy understanding of the present invention. It is not limited.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】−本発明による干渉計測装置の第
1の実施の形態− 以下、図1を用いて本発明による干渉計測装置の第1の
実施の形態について説明する。第1の実施の形態は、反
射体を用いない形態である。図1において、図示しない
干渉計本体から射出される平行光5を、干渉光学系1に
より球面波の測定光6に変換し、次に、測定対象物であ
る被検体3の有する被検面3a(図の太線部)と等価な
(共役な)ダミー面2aを有するダミー体2を用意し、
ダミー面の球心を干渉光学系1の集光点に合致させるこ
とにより、干渉光学系1の参照面(干渉光学系にフィゾ
ーレンズを採用した場合、その最終面であるフィゾー
面)1aとダミー面2aの、それぞれの面からの測定光
の反射光が干渉計本体に内蔵された検知器上で干渉縞を
形成し、干渉計測を可能としている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment of Interference Measuring Apparatus According to the Present Invention Hereinafter, a first embodiment of an interference measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. The first embodiment does not use a reflector. In FIG. 1, a parallel light 5 emitted from an interferometer body (not shown) is converted into a measurement light 6 of a spherical wave by an interference optical system 1, and then a test surface 3 a of a subject 3 which is a measurement object A dummy body 2 having a (conjugated) dummy surface 2a equivalent to (the thick line in the figure) is prepared,
By making the spherical center of the dummy surface coincide with the converging point of the interference optical system 1, the reference surface of the interference optical system 1 (the Fizeau surface which is the final surface when a Fizeau lens is used in the interference optical system) 1a and the dummy The reflected light of the measurement light from each of the surfaces 2a forms interference fringes on a detector built in the interferometer main body, thereby enabling interference measurement.

【0019】この時、重力軸g(前述した通り、干渉光
学系1の集光点を通る)を回転対称軸とする円錐の底面
でダミー面2aを内接させた場合、その円錐の立体角が
被検面3aを重力軸gを中心に回動させた和集合である
被検面30aの張る立体角をカバーするように、「参照
面1a、及びダミー面2a」のNA(ニューメリカルア
パーチャ)を設定しておく。
At this time, when the dummy surface 2a is inscribed at the bottom surface of a cone whose rotational symmetric axis is the gravity axis g (which passes through the converging point of the interference optical system 1 as described above), the solid angle of the cone Covers the solid angle of the test surface 30a, which is a union of the test surface 3a rotated about the gravitational axis g, such that the reference surface 1a and the dummy surface 2a have an NA (numerical aperture). ) Is set.

【0020】そして、この状態でフィゾーレンズの測定
光6(参照面1aと等価)とダミー面2aを、図示しな
い回転手段、及び反射体を用いて、前述した頂点反射を
利用した絶対校正の手法により絶対校正する。重力歪み
を受けた状態の被測定面の絶対校正が可能な領域は、図
1では被検面30aと共役な領域に限定されることに注
意する必要がある。
Then, in this state, the measuring light 6 (equivalent to the reference surface 1a) and the dummy surface 2a of the Fizeau lens are absolutely calibrated using the above-mentioned vertex reflection by using a rotating means and a reflector (not shown). Absolute calibration It should be noted that the area where the absolute calibration of the measured surface under the gravitational distortion is possible is limited to the region conjugate with the measured surface 30a in FIG.

【0021】最後に、被検面2aの球心を干渉光学系1
の集光点に合致させて、被検体2を図のように実際に使
用される状態に設置すれば、この測定光6に変化が無い
かぎり、所望の姿勢での被検体3の被検面3aの絶対校
正が可能となる。測定光6の波面変化を考慮する必要が
ある場合には、被検面とダミー面の、凹凸も含めた曲率
半径を一致させておくことが望ましい。
Finally, the spherical center of the test surface 2a is
If the subject 2 is set in a state where the subject 2 is actually used as shown in the figure, as long as the measurement light 6 does not change, the test surface of the subject 3 in a desired posture is not changed. Absolute calibration of 3a becomes possible. When it is necessary to consider the change in the wavefront of the measurement light 6, it is desirable that the radius of curvature of the test surface and that of the dummy surface, including the unevenness, be matched.

【0022】なお、絶対校正の手法として、波面創成抽
出法を用いた場合、重力歪みの影響を受けない校正対象
は、ダミー面の非回転対称成分に限定される。ただし、
ダミー面が非球面であっても適用可能であると共に、こ
のレフ減算(別途正確に校正されたレフを基準に、参照
面を介して被検面を高精度に測定する干渉計測手法)の
考え方は、オフアクシス非球面にも適用可能である。即
ち、ダミー面をレフ減算の基準となる母(オンアクシ
ス)非球面、被検面2aをオフアクシス非球面に置き換
えれば良い。
When the wavefront generation extraction method is used as the absolute calibration method, the calibration object that is not affected by gravity distortion is limited to the non-rotationally symmetric component of the dummy surface. However,
Applicable even if the dummy surface is an aspheric surface, and the concept of this reflex subtraction (an interferometric measurement method for measuring the test surface with high accuracy via a reference surface based on a separately accurately calibrated reflex). Is also applicable to off-axis aspheric surfaces. In other words, the dummy surface may be replaced with a base (on-axis) aspheric surface serving as a reference for reflex subtraction, and the test surface 2a may be replaced with an off-axis aspheric surface.

【0023】−本発明による干渉計測装置の第2の実施
の形態− 以下、図2を用いて本発明による干渉計測装置の第2の
実施の形態について説明する。第2の実施の形態は、反
射体を用いる形態である。図2において、被検体の有す
る被検面3aのNAをカバーする、参照面1a、及びダ
ミー面2aを用意し、参照面と被検面が共役な位置関係
を保つ共に、参照面とダミー面が反射体4の有する反射
面4aを介して共役な位置関係を保つように配置するこ
とにより、干渉計測を可能としている。なお、被検面と
参照面は正対させると共に、ダミー面を重力軸gに対し
て正対させている。
Second Embodiment of Interference Measuring Device According to the Present Invention Hereinafter, a second embodiment of the interference measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment is an embodiment using a reflector. In FIG. 2, a reference surface 1a and a dummy surface 2a that cover the NA of the test surface 3a of the subject are prepared, the reference surface and the test surface maintain a conjugate positional relationship, and the reference surface and the dummy surface are maintained. Are arranged so as to maintain a conjugate positional relationship via the reflecting surface 4a of the reflector 4, thereby enabling interference measurement. The test surface and the reference surface face each other, and the dummy surface faces the gravity axis g.

【0024】なお、図2を含む全ての図において、被検
体、フィゾーレンズ、及びダミー体(レフ減算の基準)
を簡略して図示するために、それぞれ「W」「F」
「R」で表すものとする。また、反射体を使用する全て
の実施の形態において、反射面により図8におけるXY
座標が反転等の変換を受けるため、レフ減算を行う際の
座標の整合性に注意を要する。
In all the drawings including FIG. 2, the subject, the Fizeau lens, and the dummy body (reference for Lev subtraction)
, "W" and "F"
It is represented by "R". Further, in all the embodiments using the reflector, the reflecting surface is used to make the XY in FIG.
Since the coordinates are subjected to transformation such as inversion, attention must be paid to the consistency of the coordinates when performing the subtraction.

【0025】測定の手順としては、先ず、実際に使用さ
れる状態の被検体Wに正対するように参照面1aを設置
する。次に、重力に正対した状態で絶対校正済みのダミ
ー面2aを用いて、反射面4aを介して参照面1aの干
渉計測を行うことにより、参照面1aを絶対校正する。
最後に、反射体4を取り除き(図の点線のように凸の被
検面の場合は、必ずしも取り外しは必要で無い)、被検
体Wを実際に使用される状態に支持し、被検面3aを参
照面1aに正対させて干渉計測を行うことにより、被検
面3aを絶対校正する。
As a measurement procedure, first, the reference surface 1a is set so as to face the subject W in a state of being actually used. Next, the reference surface 1a is absolutely calibrated by performing the interference measurement of the reference surface 1a via the reflection surface 4a using the dummy surface 2a which has been absolutely calibrated in a state facing the gravity.
Finally, the reflector 4 is removed (in the case of a convex test surface as shown by the dotted line in the figure, it is not always necessary to remove the reflector), and the test object W is supported in an actually used state, and the test surface 3a Is subjected to interference measurement by directly facing the reference surface 1a, thereby absolutely calibrating the test surface 3a.

【0026】−本発明による干渉計測装置の第2の実施
の形態の第一の変形例− 以下、図3を用いて本発明による干渉計測装置の第2の
実施の形態の第一の変形例について説明する。図3にお
いて、被検体の有する被検面3aのNAをカバーする、
参照面1aを用意し、参照面と被検面が反射体4の有す
る反射面4aを介して共役な位置関係を保つように配置
することにより、干渉計測を可能としている。なお、参
照面は重力軸gに対して正対させている。
-First Modification of Second Embodiment of Interference Measuring Device According to the Present Invention- Hereinafter, a first modification of the second embodiment of the interference measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG. Will be described. In FIG. 3, the NA of the test surface 3a of the subject is covered.
The interference measurement is enabled by preparing the reference surface 1a and arranging the reference surface and the test surface so as to maintain a conjugate positional relationship via the reflection surface 4a of the reflector 4. Note that the reference surface is directly opposed to the gravity axis g.

【0027】測定の手順としては、先ず、重力に正対し
た状態で絶対校正済みの参照面1aを用いて、反射面4
aを介して被検面3aの干渉計測を行うことにより、被
検面3aを絶対校正する。 −本発明による干渉計測装置の第2の実施の形態の第二
の変形例− 以下、図4を用いて本発明による干渉計測装置の第2の
実施の形態の第二の変形例について説明する。
The measuring procedure is as follows. First, the reference surface 1a, which has been absolutely calibrated while facing the gravity, is used for the reflection surface 4a.
By performing the interference measurement of the test surface 3a via a, the test surface 3a is absolutely calibrated. -Second Modification of Second Embodiment of Interference Measuring Device According to the Present Invention-Hereinafter, a second modification of the second embodiment of the interference measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG. .

【0028】図4(a)においては、被検体の有する被
検面3aのNAをカバーする、参照面1a、及びダミー
面2aを用意し、参照面とダミー面が反射体4の有する
反射面4aを介して共役な位置関係を保つように配置す
ることにより、干渉計測を可能としている。なお、ダミ
ー面は重力軸gに対して正対させている。図4(b)に
おいては、参照面と被検面が反射体4の有する反射面4
aを介して選択的に共役な位置関係を保つように配置す
ることにより、干渉計測を可能としている。参照面は、
反射面を介した干渉計測が可能な位置に適切な姿勢で配
置されている。
In FIG. 4A, a reference surface 1a and a dummy surface 2a are provided to cover the NA of the test surface 3a of the subject, and the reference surface and the dummy surface are the reflection surfaces of the reflector 4. By arranging them so as to maintain a conjugate positional relationship via 4a, interference measurement is enabled. Note that the dummy surface is directly opposed to the gravity axis g. In FIG. 4B, the reference surface and the surface to be measured are reflection surfaces 4 of the reflector 4.
By arranging so as to selectively maintain a conjugated positional relationship via “a”, interference measurement is enabled. The reference plane is
It is arranged in an appropriate posture at a position where interference measurement via the reflection surface is possible.

【0029】測定の手順としては、先ず、重力に正対し
た状態で絶対校正済みのダミー面2aを用いて、反射面
4aを介して参照面1aの干渉計測を行うことにより、
参照面1aを絶対校正する。次に、被検体Wを実際に使
用される状態に支持し、反射体4を選択的に配置して、
反射面4aを介して被検面3aの干渉計測を行うことに
より、被検面3aを絶対校正する。
The measurement procedure is as follows. First, an interference measurement of the reference surface 1a is performed via the reflecting surface 4a using the dummy surface 2a which has been absolutely calibrated in a state facing the gravity.
The reference plane 1a is absolutely calibrated. Next, the subject W is supported in a state where it is actually used, and the reflector 4 is selectively disposed.
By performing interference measurement of the test surface 3a via the reflection surface 4a, the test surface 3a is absolutely calibrated.

【0030】−本発明による干渉計測装置の第3の実施
の形態− 以下、図5を用いて本発明による干渉計測装置の第3の
実施の形態について説明する。第3の実施の形態は、反
射体と共に回動手段を用いる形態である。図5(a)に
おいて、被検体の有する被検面3aのNAをカバーす
る、参照面1a、及びダミー面2aを用意し、参照面と
被検面が共役な位置関係を保つ共に、参照面とダミー面
が反射体4の有する反射面4aを介して共役な位置関係
を保つように配置することにより、干渉計測を可能とし
ている。なお、被検面と参照面は正対させている。
Third Embodiment of Interference Measuring Device According to the Present Invention Hereinafter, a third embodiment of the interference measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG. The third embodiment is an embodiment in which a rotating unit is used together with a reflector. In FIG. 5A, a reference surface 1a and a dummy surface 2a that cover the NA of the test surface 3a of the subject are prepared, the reference surface and the test surface maintain a conjugate positional relationship, and the reference surface is maintained. And the dummy surface are arranged so as to maintain a conjugate positional relationship via the reflection surface 4a of the reflector 4, thereby enabling interference measurement. The test surface and the reference surface face each other.

【0031】図5(b)は、図示しない回動手段によ
り、ダミー体Rを重力軸gの周りに180度回転(反
転)させ、参照面とダミー面が反射体4の有する反射面
4aを介して共役な位置関係を保つように、回動手段と
連動して反射体4を制御することにより、干渉計測を可
能としている。測定の手順としては、先ず、実際に使用
される状態の被検体Wに正対するように参照面1aを設
置する。次に、ダミー面2aを用いて、図の2個の配置
で、反射面4aを介して参照面1aの干渉計測を行うこ
とにより、参照面1aを絶対校正するための0度データ
と180度反転データを得る。さらに、反射体4と同等
の『図示しない反射体』を用いて、参照面1aの頂点反
射のデータを得る。これら3個のデータから参照面1a
の絶対校正が可能となる。最後に、被検体Wを実際に使
用される状態に支持し、反射面4aを介さずに被検面3
aを参照面1aに正対させて干渉計測を行うことによ
り、被検面3aを絶対校正する。
FIG. 5B shows that the dummy body R is rotated (reversed) by 180 degrees around the gravitational axis g by rotating means (not shown), and the reference surface and the dummy surface are changed to the reflecting surface 4a of the reflecting member 4. Interference measurement is possible by controlling the reflector 4 in conjunction with the rotating means so as to maintain a conjugate positional relationship through the intermediary. As a measurement procedure, first, the reference surface 1a is set so as to face the subject W in a state of being actually used. Next, by using the dummy surface 2a and performing interference measurement of the reference surface 1a via the reflection surface 4a in the two arrangements shown in the figure, 0-degree data for absolute calibration of the reference surface 1a and 180-degree data are obtained. Obtain inverted data. Further, the data of the vertex reflection of the reference surface 1a is obtained by using a “reflector not shown” equivalent to the reflector 4. From these three data, the reference plane 1a
Absolute calibration becomes possible. Finally, the test object W is supported in a state where it is actually used, and the test object 3 is supported without the reflection surface 4a.
By performing interference measurement with “a” facing the reference surface 1a, the test surface 3a is absolutely calibrated.

【0032】なお、波面創成抽出法を用いる場合は、0
度、180度の2個のデータの代わりにn個の円周等分
データを得る。これらn個のデータから参照面1aの非
回転対称成分の絶対校正が可能となる。 −本発明による干渉計測装置の第3の実施の形態の第一
の変形例− 以下、図6を用いて本発明による干渉計測装置の第2の
実施の形態の第一の変形例について説明する。
When the wavefront creation extraction method is used, 0
In this case, n pieces of circumferentially equally divided data are obtained instead of two pieces of data of 180 degrees and 180 degrees. From these n data, the absolute calibration of the non-rotationally symmetric component of the reference surface 1a becomes possible. -First Modification of Third Embodiment of Interference Measuring Device According to the Present Invention- Hereinafter, a first modification of the second embodiment of the interferometer according to the present invention will be described with reference to FIG. .

【0033】図6(a)において、被検体の有する被検
面3aのNAをカバーする、参照面1aを用意し、参照
面と被検面が反射体4の有する反射面4aを介して共役
な位置関係を保つように配置することにより、干渉計測
を可能としている。参照面の光軸は重力軸gに対して傾
いていても良い。図6(b)は、図示しない回動手段に
より、被検体Wを重力軸gの周りに180度回転(反
転)させ、参照面と被検面が反射体4の有する反射面4
aを介して共役な位置関係を保つように、回動手段と連
動して反射体4を制御することにより、干渉計測を可能
としている。
In FIG. 6 (a), a reference surface 1a covering the NA of the test surface 3a of the subject is prepared, and the reference surface and the test surface are conjugated via the reflection surface 4a of the reflector 4. By arranging them so as to maintain a proper positional relationship, interference measurement is possible. The optical axis of the reference surface may be inclined with respect to the gravity axis g. FIG. 6B shows that the subject W is rotated (reversed) by 180 degrees around the gravitational axis g by rotating means (not shown), and the reference surface and the test surface are reflected by the reflection surface 4 of the reflector 4.
Interference measurement is possible by controlling the reflector 4 in conjunction with the rotating means so as to maintain a conjugate positional relationship via a.

【0034】測定の手順としては、図の2個の配置で、
反射面4aを介して参照面1aの干渉計測を行うことに
より、参照面1aを絶対校正するための0度データと1
80度反転データを得る。さらに、反射体4と同等の
『図示しない反射体』を用いて、参照面1aの頂点反射
のデータを得る。これら3個のデータから参照面1aの
絶対校正が可能となり、同時に、検面3aの絶対校正も
完了する。
The procedure of the measurement is as follows.
By performing interference measurement of the reference surface 1a via the reflection surface 4a, 0 degree data for absolute calibration of the reference surface 1a and 1
80-degree inverted data is obtained. Further, the data of the vertex reflection of the reference surface 1a is obtained by using a “reflector not shown” equivalent to the reflector 4. From these three data, the absolute calibration of the reference surface 1a becomes possible, and at the same time, the absolute calibration of the inspection surface 3a is completed.

【0035】なお、波面創成抽出法を用いる場合は、第
3の実施の形態と同様である。 −本発明による干渉計測装置の第3の実施の形態の第二
の変形例− 以下、図7を用いて本発明による干渉計測装置の第3の
実施の形態の第二の変形例について説明する。図7
(a)においては、被検体の有する被検面3aのNAを
カバーする、参照面1a、及びダミー面2aを用意し、
参照面とダミー面が反射体4の有する反射面4aを介し
て共役な位置関係を保つように配置することにより、干
渉計測を可能としている。
When the wavefront generation extraction method is used, it is the same as in the third embodiment. -Second Modification of Third Embodiment of Interference Measuring Device According to Present Invention-Hereinafter, a second modification of the third embodiment of the interference measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG. . FIG.
In (a), a reference surface 1a and a dummy surface 2a that cover the NA of the test surface 3a of the subject are prepared,
By arranging the reference surface and the dummy surface so as to maintain a conjugate positional relationship via the reflection surface 4a of the reflector 4, interference measurement can be performed.

【0036】図7(b)は、図示しない回動手段によ
り、ダミー体Rを重力軸gの周りに180度回転(反
転)させ、参照面とダミー面が反射体4の有する反射面
4aを介して共役な位置関係を保つように、回動手段と
連動して反射体4を制御することにより、干渉計測を可
能としている。測定の手順としては、先ず、実際に使用
される状態の被検体Wに正対するように参照面1aを設
置する。次に、ダミー面2aを用いて、図の2個の配置
で、反射面4aを介して参照面1aの干渉計測を行うこ
とにより、参照面1aを絶対校正するための0度データ
と180度反転データを得る。さらに、反射体4と同等
の『図示しない反射体』を用いて、参照面1aの頂点反
射のデータを得る。これら3個のデータから参照面1a
の絶対校正が可能となる。最後に、被検体Wを実際に使
用される状態に支持し、反射体4を選択的に配置して、
反射面4aを介して被検面3aの干渉計測を行うことに
より、被検面3aを絶対校正する。
FIG. 7B shows that the dummy body R is rotated (reversed) by 180 degrees around the gravitational axis g by rotating means (not shown), and the reference surface and the dummy surface are changed to the reflecting surface 4 a of the reflecting member 4. Interference measurement is possible by controlling the reflector 4 in conjunction with the rotating means so as to maintain a conjugate positional relationship through the intermediary. As a measurement procedure, first, the reference surface 1a is set so as to face the subject W in a state of being actually used. Next, by using the dummy surface 2a and performing interference measurement of the reference surface 1a via the reflection surface 4a in the two arrangements shown in the figure, 0-degree data for absolute calibration of the reference surface 1a and 180-degree data are obtained. Obtain inverted data. Further, the data of the vertex reflection of the reference surface 1a is obtained by using a “reflector not shown” equivalent to the reflector 4. From these three data, the reference plane 1a
Absolute calibration becomes possible. Finally, the subject W is supported in a state where it is actually used, and the reflector 4 is selectively disposed,
By performing interference measurement of the test surface 3a via the reflection surface 4a, the test surface 3a is absolutely calibrated.

【0037】なお、被検面とダミー面の姿勢が同じで、
例えば曲率半径だけが異なると言った場合には、反射体
を選択的に配置する必要が無い。また、波面創成抽出法
を用いる場合は、第3の実施の形態と同様である。 −本発明による干渉計測装置の第4の実施の形態− 第4の実施の形態は、第2、及び第3の実施の形態にお
いて、反射体を、「選択的に配置すること、及び回動手
段と相関を持たせること」とは別に、干渉縞が得られる
ようにその位置を自由自在に制御すること、若しくは反
射面の反射率を選択的に変えることを可能とした形態で
ある。
Note that the posture of the test surface and the dummy surface is the same,
For example, when it is said that only the radius of curvature is different, it is not necessary to selectively dispose the reflector. When the wavefront creation extraction method is used, it is the same as in the third embodiment. -Fourth embodiment of the interferometer according to the present invention-In the fourth embodiment, in the second and third embodiments, the reflector is selectively arranged and rotated. In addition to "correlation with the means", the position can be freely controlled so as to obtain interference fringes, or the reflectance of the reflecting surface can be selectively changed.

【0038】このことにより、第2の実施の形態におい
て、波面創成抽出法を適用することにより、被測定面の
回転対称成分の絶対校正を行うことが可能となる。具体
的な反射体の制御としては、図2乃至4における状態の
反射体を、集光点を通る法線を軸として所謂「味噌す
り」運動をさせるものであり、反射体を図2乃至4にお
ける状態から集光点を中心にティルトさせた状態で、該
法線を中心に回転させても同様の運動が可能である。こ
のことにより、重力に対する被測定面の姿勢を変えず
に、等価的に多方向の横ずらしが可能となる。回転対称
成分の抽出手順は、特願平7−049749に開示済み
である。
Thus, in the second embodiment, the absolute calibration of the rotationally symmetric component of the surface to be measured can be performed by applying the wavefront creation extraction method. As a specific control of the reflector, the reflector in the state shown in FIGS. 2 to 4 is caused to perform a so-called “miso sipping” motion about the normal passing through the light condensing point. The same movement is possible by rotating around the normal line in a state where the focusing point is tilted from the state in FIG. Thus, lateral displacement in multiple directions can be equivalently performed without changing the attitude of the surface to be measured with respect to gravity. The procedure for extracting the rotationally symmetric component has been disclosed in Japanese Patent Application No. 7-049749.

【0039】また、第3の実施の形態において、波面創
成抽出法を適用する場合に、回動手段を停止させた状態
で反射体4のみを適切に制御することにより、具体的に
は反射体を図5乃至7における状態から集光点を中心に
ティルトさせることにより、重力に対する被測定面の姿
勢を変えずに、等価的に一方向の横ずらしが可能とな
る。また逆に、反射体4は固定したままで回動手段によ
り被測定面に回動を与えることによっても、同様の一方
向の横ずらしが可能となる。第3の実施の形態において
は、非回転対称成分は抽出済みであるので、これを利用
して一方向の横ずらしのみにより、回転対称成分の抽出
が可能となる。
In the third embodiment, when the wavefront creation extraction method is applied, only the reflector 4 is appropriately controlled in a state where the rotating means is stopped. 5 to 7 from the state shown in FIGS. 5 to 7 around the focal point, the lateral displacement in one direction can be equivalently performed without changing the attitude of the surface to be measured with respect to gravity. Conversely, by giving a rotation to the surface to be measured by the rotating means while the reflector 4 is fixed, the same lateral displacement can be performed in one direction. In the third embodiment, since a non-rotationally symmetric component has already been extracted, it is possible to extract a rotationally symmetric component only by performing a lateral shift in one direction using this.

【0040】また、第3の実施の形態において、頂点反
射を利用した絶対校正の手法を適用する場合に、反射体
4と同等の『図示しない反射体』の代わりに反射体4を
直接、適切に制御することにより、具体的には反射体を
図5乃至7における状態から集光点を中心にティルトさ
せて干渉光学系に対して正対させることにより、被測定
面の頂点反射データを得ることが可能となる。
In the third embodiment, when an absolute calibration method using vertex reflection is applied, the reflector 4 is directly and appropriately replaced with a “not shown reflector” equivalent to the reflector 4. Specifically, the reflector is tilted from the state shown in FIGS. 5 to 7 around the focal point to face the interference optical system, thereby obtaining the vertex reflection data of the surface to be measured. It becomes possible.

【0041】また、コントラストの良い干渉縞を得るた
めには、被測定面の頂点反射データを得る際、『図示し
ない反射体』の有する反射面の反射率は被測定面の反射
率とほぼ同じ値に設定することが望ましい反面、反射面
を介して通常の干渉計測を行う際は、反射体4の有する
反射面4aの反射率は100%反射が望ましい。従っ
て、反射面4aに対して、被測定面の反射率と同等(ガ
ラス面の場合、約4%)の反射率から、ミラー面(10
0%に近い)の反射率まで、「段階的に、若しくは連続
的に」選択が可能なように設定した複数の領域を設ける
ことにより、被測定面の頂点反射データを簡便に得るこ
とが可能となる。
In order to obtain interference fringes with good contrast, the reflectance of the reflecting surface of the "reflector not shown" is substantially the same as the reflectance of the surface to be measured when obtaining the vertex reflection data of the surface to be measured. On the other hand, it is desirable to set the value to a value, but when performing normal interference measurement via the reflective surface, it is desirable that the reflectance of the reflective surface 4a of the reflector 4 be 100%. Therefore, with respect to the reflection surface 4a, the reflectance of the mirror surface (10%) is equal to the reflectance of the measured surface (about 4% in the case of a glass surface).
By providing a plurality of regions set so that the selection can be made “stepwise or continuously” up to the reflectance of (close to 0%), it is possible to easily obtain the vertex reflection data of the surface to be measured Becomes

【0042】さらには、第3の実施の形態において、非
球面である被測定面を、頂点反射を利用した絶対校正の
手法を波面合成と併用して絶対校正する場合(特願平8
−239369)にも、反射体を前述した干渉光学系に
対する正対状態からさらに、干渉光学系の光軸方向に前
後に移動させることにより、被測定面の頂点反射のデー
タを得ることが可能となる。
Further, in the third embodiment, a case where the surface to be measured, which is an aspheric surface, is absolutely calibrated by using the absolute calibration method using the apex reflection together with the wavefront synthesis (Japanese Patent Application No. Hei 8 (1996) -108).
-239369), it is possible to obtain the data of the apex reflection of the surface to be measured by further moving the reflector back and forth in the optical axis direction of the interference optical system from the state directly facing the interference optical system described above. Become.

【0043】−本発明による干渉計測装置の第5の実施
の形態− 第5の実施の形態は、第2乃至第4の実施の形態におい
て、前記、反射面を介した通常の干渉計測で得られる干
渉縞の位相データを前記反射面の角度特性で補正するこ
とを可能とした形態である。このことにより、例えば反
射面の角度特性に起因して干渉縞の位相データが見掛け
上の誤差を有する場合にも、集光点近傍の反射面の分光
角度特性を把握して置けば、干渉縞の位相データに補正
を施すことが可能となる。前述した被測定面のNAが大
きく、分光角度特性の入射角依存性が無視できない場合
には、この補正は必須となる。
Fifth Embodiment of Interference Measuring Apparatus According to the Present Invention A fifth embodiment is different from the second to fourth embodiments in that it is obtained by the ordinary interference measurement through the reflecting surface. This is a mode in which phase data of interference fringes obtained can be corrected based on the angle characteristics of the reflection surface. Accordingly, for example, even when the phase data of the interference fringes has an apparent error due to the angular characteristics of the reflection surface, if the spectral angle characteristics of the reflection surface near the focusing point are grasped and set, the interference fringes can be obtained. Can be corrected. If the NA of the surface to be measured is large and the dependence of the spectral angle characteristic on the incident angle cannot be ignored, this correction is essential.

【0044】また、この角度特性の補正は、頂点反射を
利用した干渉計測に広く適用可能であり、例えば、球面
における3面合わせ(特開平1−244306)にも有
効である。
The correction of the angle characteristic can be widely applied to interference measurement using vertex reflection, and is also effective for, for example, three-plane alignment on a spherical surface (Japanese Patent Laid-Open No. 1-244306).

【0045】[0045]

【発明の効果】以上のように、本発明に係る干渉計測装
置を採用すれば、球面、非球面を問わず、任意の姿勢の
被測定面の絶対校正を行うことが可能となる。
As described above, by employing the interferometer according to the present invention, it is possible to perform absolute calibration of a surface to be measured having an arbitrary posture regardless of whether it is a spherical surface or an aspherical surface.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る第1の実施の形態の説明図であ
る。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a first embodiment according to the present invention.

【図2】本発明に係る第2の実施の形態の説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a second embodiment according to the present invention.

【図3】本発明に係る第2の実施の形態の第一の変形例
の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a first modified example of the second embodiment according to the present invention.

【図4】従来例に係る第2の実施の形態の第二の変形例
の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a second modification of the second embodiment according to the conventional example.

【図5】従来例に係る第3の実施の形態の説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a third embodiment according to a conventional example.

【図6】本発明に係る第3の実施の形態の第一の変形例
の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a first modified example of the third embodiment according to the present invention.

【図7】従来例に係る第3の実施の形態の第二の変形例
の説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a second modification of the third embodiment according to the conventional example.

【図8】従来例の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ・・・・干渉光学系 1a・・・・参照面 2 ・・・・ダミー体 2a・・・・ダミー面 3 ・・・・被検体 3a・・・・被検面 4 ・・・・反射体 4a・・・・反射面 5 ・・・・干渉計から射出される平行光 6 ・・・・測定光 7 ・・・・被測定面の光軸 8 ・・・・支持部材 9 ・・・・重力歪み 1 ... Interference optical system 1a ... Reference surface 2 ... Dummy body 2a ... Dummy surface 3 ... Subject 3a ... Test surface 4 ... Reflection Body 4a Reflecting surface 5 Parallel light emitted from interferometer 6 Measurement light 7 Optical axis of measured surface 8 Support member 9・ Gravity distortion

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 与えられた姿勢の被検体が有する、収束
する測定光で干渉計測が可能な被検面に対して、「該測
定光の収束位置近傍を通る重力軸を中心として該被検体
を回動させた時に形成する、該被検面の和集合」をカバ
ーする、該被検面と等価なダミー面を有するダミー体
と、該ダミー面の該和集合に対応する領域の干渉計測が
可能な測定光を発生させる干渉光学系と、重力に対する
姿勢を変えずに該測定光の収束位置近傍を通る重力軸を
中心に、該ダミー体を該干渉光学系に対して相対的に回
転させる回転手段とを設けたことを特徴とする干渉計測
装置。
1. A method according to claim 1, wherein the object having a given posture has a center on a gravity axis passing near a convergence position of the measurement light. And a dummy body having a dummy surface equivalent to the test surface, which covers the union of the test surface formed when the is rotated, and an interference measurement of an area corresponding to the union of the dummy surface. The dummy body is rotated relative to the interference optical system around an interference optical system that generates a measurement light capable of being driven, and a gravity axis passing near the convergence position of the measurement light without changing the attitude with respect to gravity. An interferometer having a rotating means for rotating the interferometer.
【請求項2】 与えられた姿勢の被検体が有する被検面
に対して、該被検面と等価なダミー面を有するダミー体
と、該被検面の干渉計測が可能な収束する測定光を発生
させる干渉光学系と、該測定光の収束位置近傍に配置し
た該測定光を偏向させるための反射面を有する反射体と
を、該ダミー面の干渉計測が可能なように相関を持たせ
て配置したことを特徴とする干渉計測装置。
2. A dummy body having a dummy surface equivalent to a test surface of a test subject having a given posture, and a convergent measuring beam capable of measuring interference of the test surface. And a reflector having a reflection surface for deflecting the measurement light, which is disposed near the convergence position of the measurement light, is correlated so that interference measurement of the dummy surface can be performed. An interference measurement device characterized by being arranged in a position.
【請求項3】 与えられた姿勢の被検体が有する被検面
に対して、該被検面の干渉計測が可能な収束する測定光
を発生させる干渉光学系と、該測定光の収束位置近傍に
配置した該測定光を偏向させるための反射面を有する反
射体とを、該被検面の干渉計測が可能なように相関を持
たせて配置したことを特徴とする干渉計測装置。
3. An interference optical system for generating converging measurement light capable of measuring the interference of the test surface with respect to the test surface of the test subject having a given posture, and a vicinity of a convergence position of the measurement light. And a reflector having a reflection surface for deflecting the measurement light, which is disposed in the apparatus, with a correlation so that interference measurement of the surface to be measured can be performed.
【請求項4】 与えられた姿勢の被検体が有する被検面
に対して、該被検面と等価なダミー面を有するダミー体
と、「該被検面、及び該ダミー面」の干渉計測が可能な
収束する測定光を発生させる干渉光学系と、該測定光の
収束位置近傍に配置した該測定光を偏向させるための反
射面を有する反射体とを、「該被検面、及び該ダミー
面」の干渉計測が選択的に可能なように相関を持たせて
配置したことを特徴とする干渉計測装置。
4. An interference measurement of a dummy body having a dummy surface equivalent to the test surface with respect to the test surface of the test subject having a given posture and “the test surface and the dummy surface” An interference optical system that generates convergent measurement light, and a reflector having a reflection surface disposed near the convergence position of the measurement light for deflecting the measurement light are referred to as `` the test surface, and the An interference measurement apparatus characterized in that correlation is provided so that interference measurement of a "dummy surface" can be selectively performed.
【請求項5】 重力に対する姿勢を変えずに前記測定光
の収束位置近傍を通る重力軸を中心に、前記ダミー体を
前記干渉光学系に対して相対的に回動させる回動手段を
設け、前記ダミー面の干渉計測が可能なように、前記反
射体を該回動手段と相関を持たせて制御することを特徴
とする、請求項2、4記載の干渉計測装置。
5. A rotating means for rotating the dummy body relative to the interference optical system around a gravity axis passing near the convergence position of the measurement light without changing the attitude with respect to gravity, The interference measuring apparatus according to claim 2, wherein the reflector is controlled so as to have a correlation with the rotating means so that interference measurement of the dummy surface can be performed.
【請求項6】 重力に対する姿勢を変えずに前記測定光
の収束位置近傍を通る重力軸を中心に、前記被検体を前
記干渉光学系に対して相対的に回動させる回動手段を設
け、前記被検面の干渉計測が可能なように、前記反射体
を該回動手段と相関を持たせて制御することを特徴とす
る、請求項3記載の干渉計測装置。
6. A rotation means for rotating the subject relatively to the interference optical system around a gravity axis passing near the convergence position of the measurement light without changing the attitude with respect to gravity, 4. The interference measurement apparatus according to claim 3, wherein the reflector is controlled so as to have a correlation with the rotating means so that interference measurement of the test surface can be performed.
【請求項7】 「前記ダミー面、前記被検面、若しくは
前記干渉光学系」の干渉計測が可能なように、前記反射
体を自由自在に制御すること、若しくは前記反射面の反
射率を選択的に設定したことを特徴とする、請求項2乃
至6記載の干渉計測装置。
7. The reflector can be freely controlled so that interference measurement of the “dummy surface, the test surface, or the interference optical system” can be performed, or the reflectance of the reflection surface can be selected. The interferometer according to claim 2, wherein the interferometer is set in a specific manner.
【請求項8】 前記干渉計測で得られる干渉縞の位相デ
ータを前記反射面の角度特性で補正することを特徴とす
る、請求項2乃至7記載の干渉計測装置。
8. The interference measurement apparatus according to claim 2, wherein phase data of interference fringes obtained by the interference measurement is corrected based on an angle characteristic of the reflection surface.
【請求項9】 前記被検面が球面であることを特徴とす
る、請求項1乃至8記載の干渉計測装置。
9. The interferometer according to claim 1, wherein the surface to be measured is a spherical surface.
【請求項10】 前記被検面がオフアクシス非球面であ
り、前記ダミー面がオンアクシス非球面であることを特
徴とする、請求項1記載の干渉計測装置。
10. The interferometer according to claim 1, wherein the surface to be measured is an off-axis aspherical surface, and the dummy surface is an on-axis aspherical surface.
【請求項11】 前記被検面が非球面であることを特徴
とする、請求項2乃至8記載の干渉計測装置。
11. The interferometer according to claim 2, wherein the test surface is an aspheric surface.
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