JPS60218006A - 微小すきま測定器 - Google Patents
微小すきま測定器Info
- Publication number
- JPS60218006A JPS60218006A JP7469184A JP7469184A JPS60218006A JP S60218006 A JPS60218006 A JP S60218006A JP 7469184 A JP7469184 A JP 7469184A JP 7469184 A JP7469184 A JP 7469184A JP S60218006 A JPS60218006 A JP S60218006A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- gap
- measured
- emitting element
- fine gap
- 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.)
- Pending
Links
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
- G01B11/14—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は小形、軽量にして安価な微小すきま測定器に関
するものである。
するものである。
第1図は従来の微小すきま測定器の一例である。1は測
定物、2はオプティカルフラットであシ、両者で微小す
きまを形成する。3は単色光光源、4は集光レンズ、5
はハーフミラ−16は受光素子、2はxy移動台て1t
lI転、3〜rで微小すきま測定器8を構成する。
定物、2はオプティカルフラットであシ、両者で微小す
きまを形成する。3は単色光光源、4は集光レンズ、5
はハーフミラ−16は受光素子、2はxy移動台て1t
lI転、3〜rで微小すきま測定器8を構成する。
即ち、i’、m以下の小さい領域で10μm以下の微小
すきまを測定するためには、単色光光源3とこれを対象
とする微小すきまに集光するし/ズ4及びもどり光を分
離するためのハーフミラ−5、及び本どシ光量測定のた
めの受光素子6が必須゛の構成要素となる。
すきまを測定するためには、単色光光源3とこれを対象
とする微小すきまに集光するし/ズ4及びもどり光を分
離するためのハーフミラ−5、及び本どシ光量測定のた
めの受光素子6が必須゛の構成要素となる。
しかし上記測定器では、各構成要素とも単一部品のため
、測定器として構成する場合小形・軽量化に限界があっ
た。そのため、光路が長くな夛、光の減衰が大きいこと
、及びハーフミラ−5によシ有効利用光量がさらに1/
4前後になること等の欠点があった。
、測定器として構成する場合小形・軽量化に限界があっ
た。そのため、光路が長くな夛、光の減衰が大きいこと
、及びハーフミラ−5によシ有効利用光量がさらに1/
4前後になること等の欠点があった。
本発明は、これらの欠点を除去するため、発光素子、受
光素子、集光レンズ系が一体形成されている反射形ホト
センサを構成要素として用いたもので、以下図面につい
て詳細に説明する。
光素子、集光レンズ系が一体形成されている反射形ホト
センサを構成要素として用いたもので、以下図面につい
て詳細に説明する。
第2図は本発明の一実施例であって、9はしンズ付発光
素子、10はレンズ付受光素子であシ、両者で反射形ホ
トセンサー1を構成する。
素子、10はレンズ付受光素子であシ、両者で反射形ホ
トセンサー1を構成する。
測定物1、オプティカルフラ、)!’、XY移動台7は
第1図と共通でXY移動台7、反射形ホトセンサ11の
両者で微小すきま測定器12を構成する。
第1図と共通でXY移動台7、反射形ホトセンサ11の
両者で微小すきま測定器12を構成する。
微小すきま測定の原理は、オプティカルフラット2と測
定物1の表面で形成されるくさびに上方から単色光(波
長をλとおく)をあてると、くさびの微小すきまdに対
し干渉縞を生じd=−Xn(nは0.1.2・・・で表
われる整数)なる位置は明部となることを利用する。
定物1の表面で形成されるくさびに上方から単色光(波
長をλとおく)をあてると、くさびの微小すきまdに対
し干渉縞を生じd=−Xn(nは0.1.2・・・で表
われる整数)なる位置は明部となることを利用する。
即ち、レンズ付発光素子9及びレンズ付受光素子10で
形成される発光素子、受光素子、集光レンズ系が一体形
成されている反射形ホトセンサ11を測定物1とオプテ
ィカルフラット2で形成される微小すきまに焦点を合せ
、このくさび状微小すきまを形成する測定物1とオプテ
ィカルフラット2をXY移動台7によりX方向およびY
方向に掃引すれば、すきまdに応じて明部、暗部に対応
する電気的出力を得ることができる。
形成される発光素子、受光素子、集光レンズ系が一体形
成されている反射形ホトセンサ11を測定物1とオプテ
ィカルフラット2で形成される微小すきまに焦点を合せ
、このくさび状微小すきまを形成する測定物1とオプテ
ィカルフラット2をXY移動台7によりX方向およびY
方向に掃引すれば、すきまdに応じて明部、暗部に対応
する電気的出力を得ることができる。
ここで、レンズ付発光素子9は単色光光源であることが
必要条件でおるが、市販の反射形ホトセンサでは通常発
光ダイオード(i長0.5〜1μm)を使用しているの
でこれを用いれば良い。
必要条件でおるが、市販の反射形ホトセンサでは通常発
光ダイオード(i長0.5〜1μm)を使用しているの
でこれを用いれば良い。
欠如実験結果を示す。
第3図は実験回路であり、第4図は測定結果である。第
3図において、QA15は一般に市販されている反射形
ホトセンサの一種で、作動距離15瓢前後で、最大出力
を得た。又、同図の5000の抵抗R1は発光ダイオー
ド電流を決めるもので、物体の反射率を考慮して定格内
電流となるように選ぶ。IOKΩの負荷抵抗R2は、す
きま測定の応答速度に関係する。ここでは静的なすきま
測定なので高い値に選び出力感度を上げている。
3図において、QA15は一般に市販されている反射形
ホトセンサの一種で、作動距離15瓢前後で、最大出力
を得た。又、同図の5000の抵抗R1は発光ダイオー
ド電流を決めるもので、物体の反射率を考慮して定格内
電流となるように選ぶ。IOKΩの負荷抵抗R2は、す
きま測定の応答速度に関係する。ここでは静的なすきま
測定なので高い値に選び出力感度を上げている。
第4図は鏡面研磨し九N1−Znフェライト面とオプテ
ィカルフラットで形成したくさび状微小すきまを測定し
た例であり、10vフルスケールのレコーダレンジで電
気的出力を画くことができた。同図で高次の干渉縞出力
はどコントラストが低下するのは、可干渉性の低下によ
るものである。He−Neレーデ(波長0.6328μ
7)で波長の校正をした結果、上記反射形ホトセンサの
発光素子波長は1.01μmであった。即ち、第4図か
らくさび終端は暗部でn −5故、上記(1)式より2
.5μmと算出できる。なお1/2波長よりも精度良く
すきまを算出するためには、何次の干渉縞か(nの値)
とその反射光量(標準試料の反射光量との比較)から算
出する。
ィカルフラットで形成したくさび状微小すきまを測定し
た例であり、10vフルスケールのレコーダレンジで電
気的出力を画くことができた。同図で高次の干渉縞出力
はどコントラストが低下するのは、可干渉性の低下によ
るものである。He−Neレーデ(波長0.6328μ
7)で波長の校正をした結果、上記反射形ホトセンサの
発光素子波長は1.01μmであった。即ち、第4図か
らくさび終端は暗部でn −5故、上記(1)式より2
.5μmと算出できる。なお1/2波長よりも精度良く
すきまを算出するためには、何次の干渉縞か(nの値)
とその反射光量(標準試料の反射光量との比較)から算
出する。
以上説明したように本発明によれば、反射形ホトセンサ
を′光干渉検出素子とすることによシ、微小すきま測定
器の小形軽量化、低価格化が達成できる。
を′光干渉検出素子とすることによシ、微小すきま測定
器の小形軽量化、低価格化が達成できる。
本測定器はその測定原理から磁気ヘッドの浮上すきま測
定、鏡面研磨面のうねシ測定、微小段差測定等に応用で
きる。
定、鏡面研磨面のうねシ測定、微小段差測定等に応用で
きる。
第1図は従来の微小すきま測定器を示す構成説明図、第
2図は本発明微小すきま測定器の一実施例を示す構成説
明図、第3図は本発明に係る実験用回路の一例を示す結
線図、第4図は第3図の回路における測定結果の一例を
示す特性図である。 1・・・測定物、2・・・オプティカルフラット、3・
・・単色光光源、4・・・レンズ、5・・・ハーフミラ
−16・・・受光素子、2・・・xy移動台、8・・・
微小すきま測定器、9・・・レンズ付発光素子、10・
・・レンズ付受光素子、11・・・反射形ホトセンサ、
12・・・微小すきま測定器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 第3図 1
2図は本発明微小すきま測定器の一実施例を示す構成説
明図、第3図は本発明に係る実験用回路の一例を示す結
線図、第4図は第3図の回路における測定結果の一例を
示す特性図である。 1・・・測定物、2・・・オプティカルフラット、3・
・・単色光光源、4・・・レンズ、5・・・ハーフミラ
−16・・・受光素子、2・・・xy移動台、8・・・
微小すきま測定器、9・・・レンズ付発光素子、10・
・・レンズ付受光素子、11・・・反射形ホトセンサ、
12・・・微小すきま測定器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 第3図 1
Claims (1)
- 測定物とオプティカルフラットで形成される゛微小すき
まに焦点を合わせるように設けられた発光素子、受光素
子、集光レンズ系が一体形成されている反射形ホトセン
サを、有し、上記微小すきまを光干渉法によって測定す
ることを特徴とする微小すきま測定器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7469184A JPS60218006A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 微小すきま測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7469184A JPS60218006A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 微小すきま測定器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60218006A true JPS60218006A (ja) | 1985-10-31 |
Family
ID=13554495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7469184A Pending JPS60218006A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 微小すきま測定器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60218006A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4927485A (en) * | 1988-07-28 | 1990-05-22 | Applied Materials, Inc. | Laser interferometer system for monitoring and controlling IC processing |
WO2006070263A1 (en) * | 2004-12-27 | 2006-07-06 | Nokia Corporation | Optoelectronic position determination system |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP7469184A patent/JPS60218006A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4927485A (en) * | 1988-07-28 | 1990-05-22 | Applied Materials, Inc. | Laser interferometer system for monitoring and controlling IC processing |
US7667186B2 (en) | 2004-05-28 | 2010-02-23 | Nokia Corporation | Optoelectronic position determination system |
WO2006070263A1 (en) * | 2004-12-27 | 2006-07-06 | Nokia Corporation | Optoelectronic position determination system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4717255A (en) | Device for measuring small distances | |
CN105277125B (zh) | 一种测量倾角和位移的系统及方法 | |
US4744661A (en) | Device for measuring small distances | |
CA1163094A (en) | Interferometer | |
CN103940341B (zh) | 一种位移和倾角一体化测试仪器 | |
US4828390A (en) | Optical axis displacement sensor | |
US4436418A (en) | Distance detector device | |
UST102104I4 (en) | Scanning optical system adapted for linewidth measurement in semiconductor devices | |
JPS60218006A (ja) | 微小すきま測定器 | |
JP2638607B2 (ja) | 測距装置 | |
JPS58106410A (ja) | 距離検出装置 | |
JPH0433164B2 (ja) | ||
JP3117227B2 (ja) | 距離検出装置 | |
SU1681168A1 (ru) | Устройство дл измерени перемещений объекта | |
SU916975A1 (ru) | Устройство дл измерени углового положени объекта | |
JPH047810B2 (ja) | ||
SU1499119A1 (ru) | Устройство дл определени координаты светового п тна | |
JPS60107514A (ja) | 距離測定装置 | |
JPS55124002A (en) | Optical position detector | |
JPH01156694A (ja) | 光電スイッチ | |
RU2115100C1 (ru) | Оптический способ измерения силы | |
SU538220A1 (ru) | Датчик углового положени | |
JPH0357914A (ja) | 光学式プローブ | |
SU883843A1 (ru) | Оптико-электронное устройство дл автоматической фокусировки | |
JPS5937688Y2 (ja) | 移動物体の位置検出装置 |