KR100978600B1

KR100978600B1 - 초고분해능 주사 광학 측정 장치

Info

Publication number: KR100978600B1
Application number: KR1020070106744A
Authority: KR
Inventors: 박승한; 김대근; 안홍규; 이응장
Original assignee: 연세대학교 산학협력단
Priority date: 2007-10-23
Filing date: 2007-10-23
Publication date: 2010-08-27
Also published as: US20100296097A1; JP4989764B2; JP2011501184A; US8724116B2; KR20090041171A; WO2009054576A1

Abstract

초고분해능 주사 광학 측정 장치가 개시된다.

개시된 주사 광학 측정 장치는, 광원; 상기 광원으로부터 조사된 광을 집속시키는 제1 렌즈; 상기 제1 렌즈 다음에 배치되는 제1 핀홀; 상기 제1 핀홀을 통과한 광을 발산시키는 제2 렌즈; 상기 제2 렌즈를 통과한 광을 주사하기 위한 주사 유닛; 상기 제2 렌즈와 주사 유닛 사이에 배치된 제1 빔스프리터; 상기 주사 유닛으로부터 나온 광을 제1 경로상에 배치되는 것으로 피검체를 스캐닝하기 위한 스캐닝 유닛; 상기 스캐닝 유닛을 통과한 광을 피검체에 집속하기 위한 대물 렌즈; 상기 피검체가 놓여지는 슬라이드; 상기 광원에서 조사된 후 상기 피검체를 통과한 광을 반사시키는 광학 탐침; 상기 스캐닝 유닛과 대물 렌즈 사이에 배치된 제2 빔스프리터; 상기 피검체와 상기 광학 탐침에서 반사되어 상기 제1 빔스프리터를 경유한 광을 검출하기 위한 제1 광검출기; 상기 제1 빔스프리터와 제1 광검출기 사이에 배치된 제2 핀홀; 상기 피검체와 상기 광학 탐침에서 반사되어 상기 제2 빔스프리터를 경유한 광을 검출하기 위한 제2 광검출기;를 포함한다.

Description

초고분해능 주사 광학 측정 장치{Scanning optical measurement apparatus having super resolution}

본 발명은 주사 광학 측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피검체의 상대적으로 넓은 면적을 빠른 속도로 스캐닝함과 아울러, 원하는 국소 영역을 높은 분해능으로 관찰할 수 있는 초고분해능 주사 광학 측정 장치에 관한 것이다.

생체나 나노미터 단위의 미세 소자 구조 또는 표면의 형상을 관측하기 위한 도구로 사용되는 광학 현미경은 빛으로 물체를 관측하기 때문에 회절한계현상으로 인해 분해능에 한계가 있다. 즉, 크기가 빛의 파장의 1/2 이하인 물체는 광학적으로 관측할 수 없게 된다. 이러한 회절한계를 극복하고 광학적 특성의 측정을 파장보다 매우 작은 수준에서 행할 수 있는 근접장 광학 현미경이 등장하게 되었다. 근접장 광학 현미경에서 는 빛의 파장보다 작은 개구를 통과한 빛이 이 개구의 크기와 비슷한 거리에 있는 피검 물질을 조사하도록 하는데, 피검 물질 표면에서부터 빛의 파장보다 작은 거리 내에 있는 근접장은 회절을 일으키지 않는 현상을 이용한 것이다. 따라서, 근접장 광학 현미경의 분해능을 향상시키기 위해서는 개구의 크기를 줄이고, 개구와 피검물질의 표면 사이의 거리를 줄이는 노력을 하여야 한다.

이러한 근접장 광학 현미경에 사용되는 근접장 광학 탐침으로 가장 널리 알려진 것은 도 1에 도시된 바와 같은 광섬유 근접장 광학 탐침(100)이다. 광섬유 근접장 광학 탐침(100)은 광섬유(102)에 열을 가하여 가늘게 늘리거나 화학 약품으로 식각하여 한쪽 단부를 수십 내지 수백 나노미터의 크기를 갖도록 만든다. 그리고, 상기 광섬유(102)의 외부면에 빛이 새어나가는 것을 방지하기 위해 금속막(104)을 증착하고 끝부분에 수십 내지 수백 나노미터의 직경을 갖는 개구(105)를 형성한다. 미설명부호 103은 근접장을 나타낸다.

이러한 광섬유 근접장 광학 탐침을 이용하여 나노구조의 피검 물질(106)의 광학적 특성을 측정하기 위하여, 상기 광섬유 근접장 광학 탐침(100)을 상기 피검 물질(106)로부터 수내지 수십 나노미터 범위까지 근접시킨 뒤 피검 물질 표면에 대해 광을 주사하면서 각 주사 포인트에서의 반사된 광신호를 측정하고 이들 광신호를 종합하여 전체 영상을 얻는다.

탐침을 피검 물질에 나노미터 거리까지 근접시키기 위해서 수정진동자(110)에 광섬유 탐침(100)을 부착한 후 피에죠 진동자(113)를 이용하여 일정한 주파수로 상기 수정진동자(110)를 진동시킨다. 그리고, 락인(lock-in) 증폭기(115)를 이용하여 피에죠 진동자(113)에 진동 신호를 인가한다. 탐침(100)과 피검 물질(106)간의 거리 변화에 따라 수정진동자(110)로부터 검출되는 신호가 변화된다. 이 신호를 검출하여 탐침(100)과 피검 물질(106) 사이의 거리를 조절한다.

검출된 신호는 락인 증폭기(115)와 비례 적분기(117)를 통하여 피드백 신호로서 피에죠 트랜스레이터(120)에 제공되고, 이 신호를 이용하여 상기 피에죠 트랜 스레이터(120)의 이동량을 보정한다.

근접장 주사 광학 탐침이 피검 물질 표면을 주사할 때, 피검 물질 표면의 미소한 변화에 따라 수정 진동자(110)의 검출신호가 변화되고, 이러한 검출신호의 변화를 이용하여 피검 물질 표면의 정밀한 높이 정보를 얻을 수 있다.

하지만, 생물학적 유기물이나 광학적인 위상 정보를 가지고 있는 피검 물질의 분석을 위해서는 피검 물질을 통과하는 광을 분석하는 것이 좋다. 예를 들어, 탐침으로부터 조사된 광을 피검 물질에 통과시킨 후 탐침의 반대 방향에서 광의 강도 분포를 얻을 수 있다.

그러나, 광학 탐침을 통하여 빛을 조사할 때, 탐침의 끝단에 도달한 광의 밀도가 증가하여 탐침 주위에 코팅된 금속막을 녹이게 되고, 그럼으로써 개구가 커지게 되어 수십 나노 크기의 개구로서의 역할을 상실하게 될 수 있다. 한편, 탐침 주위에 코팅된 금속층이 녹는 것을 방지하기 위해 광섬유를 통해 입사시키는 광량을 줄이면 검출되는 신호 대 잡음비가 상대적으로 감소하게 되어 분해능이 떨어지는 문제가 있다.

본 발명은 피검체의 상대적으로 넓은 면적을 빠른 속도로 스캐닝함과 아울러, 원하는 국소 영역을 높은 분해능으로 관찰할 수 있는 초고분해능 주사 광학 측정 장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 광원; 상기 광원으로부터 조사된 광을 집속시키는 제1 렌즈; 상기 제1 렌즈 다음에 배치되는 제1 핀홀; 상기 제1 핀홀을 통과한 광이 입사되는 제2 렌즈; 상기 제2 렌즈를 통과한 광으로 피검체를 스캐닝하기 위한 스캐닝 유닛; 상기 제2 렌즈와 스캐닝 유닛 사이에 배치된 제1 빔스프리터; 상기 스캐닝 유닛을 통과한 광을 피검체에 집속하기 위한 대물 렌즈; 상기 피검체가 놓여지는 슬라이드; 상기 광원에서 조사된 후 상기 피검체를 통과한 광을 반사시키는 광학 탐침; 상기 스캐닝 유닛과 대물 렌즈 사이에 배치된 제2 빔스프리터; 상기 피검체와 상기 광학 탐침에서 반사되어 상기 제1 빔스프리터를 경유한 광을 검출하기 위한 제1 광검출기; 상기 제1 빔스프리터와 제1 광검출기 사이에 배치된 제2 핀홀; 상기 피검체와 상기 광학 탐침에서 반사되어 상기 제2 빔스프리터를 경유한 광을 검출하기 위한 제2 광검출기;를 포함하는 주사 광학 측정 장치를 제공한다.

상기 스캐닝 유닛은 갈바노 미러를 포함할 수 있다.

상기 주사 광학 측정 장치는, 상기 제1 빔스프리터와 제2 렌즈 사이에 배치된 제1 미러; 상기 스캐닝 유닛과 제2 빔스프리터 사이에 배치된 제2 미러; 상기 제1 미러와 제2 미러가 장착되고 제1 미러와 제2 미러를 이동시킬 수 있는 플립 마운트;를 포함할 수 있다.

상기 광학 탐침은 피검체의 근접장 내에 배치될 수 있다.

상기 제2 광검출기는 상기 피검체의 표면에서 반사된 광과 상기 광학 탐침에서 반사된 광이 간섭을 일으켜 생긴 간섭광을 검출한다.

상기 광학 탐침의 반사 영역은 광원에서 조사되는 광의 파장보다 작은 직경을 가진다.

상기 슬라이드는 나노 슬라이드일 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주사 광학 측정 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 주사 광학 측정 장치는 도 2를 참조하면, 광을 조사하는 광원(1)과, 피검체(p)가 놓여지는 슬라이드(20)와, 상기 광원(1)에서 출사되어 피검체(p)를 통과한 광을 반사시키는 광학 탐침(22)을 포함한다. 상기 광원(1)과 슬라이드(20) 사이의 광경로상에 입사광을 분리해 주는 제1 빔스프리터(30)와 제2 빔스프리터(16)가 배치된다. 상기 광원(1)과 상기 제1 빔스프리터(30)사이에는 광원(1)에서 조사된 광을 집속하기 위한 제1 렌즈(5)와, 상기 제1 렌즈(5) 다음에 배치되는 제1 핀홀(7)과, 상기 제1 핀홀(7)을 통과한 광을 발산시 키는 제2 렌즈(9)가 배치될 수 있다.

상기 제1 렌즈(5)에서 집속된 광은 제1 핀홀(7)을 통과해 발산되어 제2 렌즈(9)로 입사한다. 제2 렌즈(9)를 통과한 광은 상기 제1 렌즈(5)에 입사되는 광의 단면 직경보다 큰 직경을 가진다. 상기 광원(1)으로는 예를 들어, 650nm 파장 대역, 480nm 파장 대역, 또는 350nm 파장 대역의 광을 출력하는 레이저가 사용될 수 있다. 예를 들어, He-Ne 레이저, Ar 레이저, 또는 He-Cd laser가 사용가능하다. 상기 제1 빔스프리터(30)는 다이크로익 미러로 대체되는 것도 가능하다. 한편, 상기 광원(1)과 제1 렌즈(5) 사이에는 셔터(3)가 더 구비될 수 있다. 상기 셔터(3)는 백색 광원을 사용하는 경우 백색광과 레이저 빔을 동시에 보거나 또는 따로 볼 때 레이저 빔을 통과 또는 차단하기 위해 사용될 수 있다.

상기 제1 빔스프리터(30)와 제2 빔스프리터(16) 사이에는 광을 스캐닝하기 위한 스캐닝 유닛(34)이 구비된다. 상기 스캐닝 유닛(34)은 광원(1)에서 조사된 광을 상기 피검체(p)에 스캐닝하여 빠른 속도로 피검체(p)의 넓은 면적을 관찰할 수 있도록 한다. 스캐닝 유닛(34)으로는 예를 들어 갈바노 미러(35)(36)가 구비될 수 있다. 상기 제2 빔스프리터(16)와 슬라이드(20) 사이에는 대물렌즈(18)가 구비되고, 상기 슬라이드(20)를 통과한 광의 경로 상에 광학 탐침(22)이 구비된다.

상기 광원(1)에서 출사되어 제1 빔스프리터(30)와 스캐닝 유닛(34)과 대물 렌즈(18)를 거쳐 슬리이드(20) 위의 피검체(p))에서 반사된 후 상기 제1 빔스프리터(30) 쪽으로 되돌아 온 광을 검출하기 위해 제1 광검출기(49)가 상기 제1 빔스프리터(30)의 후경로에 구비된다. 상기 슬라이드(20) 위의 피검체(p)에서 반사된 광 과 광학 탐침(22)에서 반사된 광이 간섭된 광을 검출하기 위해 제2 광검출기(26)가 제2 빔스프리터(16)의 후경로에 구비된다. 여기서, 후경로란 광원(1)에서 출사되어 상기 피검체(p)에서 반사된 광이 제1 빔스프리터와 제2 빔스프리터를 통해 처음 경로와 다른 경로로 진행하는 경로를 말한다.

상기 제1 빔스프리터(30)와 제1 광검출기(49) 사이에는 제2 핀홀(48)이 구비된다. 상기 제2 핀홀(48)은 초점이 맞지 않는 광을 차단하고 초점이 일치하는 부분의 광만을 제1 광검출기(49)에 맺히도록 하여 해상도를 향상시킨다. 제1 광검출기(49)로는 PMT(Photo Multiplication Tube)가 사용될 수 있다. 상기 제2 핀홀(48)과 제1 빔스프리터(30) 사이에는 렌즈(47)와 필터(46)가 더 구비될 수 있다. 상기 필터(46)는 광량을 조절하기 위한 ND 필터이거나 형광을 볼 때 여러 파장의 형광이 함께 나올 수 있는데 이중 특정 파장의 빛만 통과시키는 밴드 패스 필터가 사용될 수 있다.

상기 제1 빔스프리터(30)와 스캐닝 유닛(34) 사이의 광경로 상에 광의 경로를 변환하기 위한 제1 광경로 변환 유닛(32)이 구비될 수 있다. 이러한 광경로 변환 유닛은 광학 시스템의 기하학적 배치를 위해 선택적으로 구비될 수 있다. 한편, 상기 제2 렌즈(9)를 통과한 광의 경로를 변환하기 위한 제2 광경로 변환 유닛(15)이 더 구비될 수 있다. 상기 제2 광경로 변환 유닛(32)은 상기 제1 빔스프리터(30)와 제2 렌즈(9) 사이에 배치된 제1 미러(10), 상기 스캐닝 유닛(34)과 제2 빔스프리터(16) 사이에 배치된 제2 미러(14), 상기 제1 미러(10)와 제2 미러(14)가 장착되고 제1 미러(10)와 제2 미러(14)를 이동시킬 수 있는 플립 마운트(12)를 포함하 여 구성될 수 있다. 상기 플립 마운트(12)는 제1 미러(10)와 제2 미러(14)를 광축에 위치하도록 하거나 광축에서 벗어나도록 이동시킬 수 있다.

상기 제2 광경로 변환 유닛(15)이 광축상에 배치될 때 상기 광원(1)에서 출사된 광이 스캐닝 유닛(34)을 경유하지 않고 직접 슬라이드(20)를 통과하여 피검체(p)로 입사된다. 제2 광경로 변환 유닛(15)이 광축에서 벗어날 때 광원(1)에서 출사된 광은 제1 빔스프리터(30), 스캐닝 유닛(34)을 거쳐 슬라이드(20)에 입사된다.

상기 스캐닝 유닛(34)과 제2 빔스프리터(16) 사이에는 적어도 하나의 렌즈(38)(39)가 더 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 주사 광학 측정 장치는 상기 스캐닝 유닛(34)에 의해 피검체(p)를 스캐닝하여 제1 광검출기(49)를 통해 피검체(p)의 넓은 면적을 빠른 속도로 관찰할 수 있다. 그리고, 제2 핀홀(49)을 통해 초점이 일치하는 광만을 제1 광검출기(49)에 수광하여 측정함으로써 분해능을 향상할 수 있다. 이와 같이 스캐닝을 통해 피검체(p)의 넓은 면적을 측정하고, 원하는 특정 영역의 영상을 상기 제2 광검출기(26)를 통해 검출한다. 상기 제2 광검출기(26)는 광원(1)에서 출사된 광이 제1렌즈(5), 제1 핀홀(7) 및 제2 렌즈(9)를 거쳐 슬라이드(20) 위의 피검체(p)에서 반사되고 광학 탐침(22)에서 반사된 후 간섭된 광을 검출한다.

광학 탐침(22)은 피검체(p)를 통과한 광을 반사시키는 반사형 탐침으로 구성될 수 있으며, 예를 들어 광섬유로 구성될 수 있다. 또한, 광학 탐침(22)은 피검 체(p)에 대해 근접장 범위 내에 위치시킨다. 더 나아가, 광학 탐침(22)의 반사 영 역이 광원(1)으로부터 출사되는 광의 파장보다 작은 크기를 갖는 것이 좋다. 광학 탐침(22)의 반사 영역이 사용되는 광의 파장보다 작은 크기를 가질 때, 광학 탐침(22)에서 반사된 광은 점광원으로서의 기능을 할 수 있다. 새로운 점광원으로 작용하기 때문에 반사 영역에서 반사된 광에서 발생될 수 있는 수차 문제가 해소될 수 있다. 또한, 광학 탐침(22)쪽에는 별도의 광원을 구비할 필요가 없기 때문에 비용이 절감될 뿐만 아니라 장비가 간단해진다.

상기 광원(1)에서 출사된 광이 대물렌즈(18)를 통과하여 피검체(p)에서 반사된 제1광과 광학 탐침(22)에서 반사된 제2광이 간섭을 일으키고, 이 간섭광은 제2빔스프리터(16)에서 반사되어 제2광검출기(26)에 입사된다. 상기 제2 광검출기(26)에서는 간섭광의 광량을 측정한다. 피검체(p)의 내부 구조나 광학적 특성에 따라 간섭광의 광량이 변한다. 광량의 변화를 검출함으로써 예를 들어, 피검체의 굴절률 변화를 측정할 수 있고, 이 굴절률 변화에 따른 위상 정보를 알아낼 수 있다.

이와 같이 반사형 광학 탐침에 의한 간섭광을 이용하여 피검체의 특성을 측정하기 때문에 미세한 피검체의 형상 또는 피검체 내부 구조의 변화를 매우 민감하게 측정 및 관측할 수 있다.

한편, 상기 광학 탐침(22)은 입사광을 반사뿐만 아니라 투과시킬 수도 있다. 따라서, 상기 피검체(p)를 통과한 광이 광학 탐침(22)을 통해 투과될 수 있다. 광학 탐침(22)을 통해 투과된 광의 광량을 제3광검출기(29)를 통해 측정함으로써 피검체(p)의 투과율의 변화 및 광학적 스펙트럼을 측정할 수 있다. 그럼으로써, 피검 체(p)의 흡수율 변화를 분석할 수 있다.

또한, 광학 탐침(22)을 피검체(p)에 대해 근접장 범위 내에 위치시켜 근접장 주사 현미경의 원리에 따라 피검체(p)의 표면 형상을 측정할 수 있다. 상기 제2 빔스프리터(16)와 제2 광검출기(26) 사이에는 렌즈(24)가 더 구비될 수 있으며, 광학 탐침(22)과 제3 광검출기(29) 사이에 렌즈(28)가 더 구비될 수 있다. 상기 광학 탐침(22)은 제1 컨트롤러(40)에 의해 국소 영역을 스캐닝하도록 제어되며, 상기 스캐닝 유닛(34)은 제2 컨트롤러(44)에서 제어된다. 상기 제1 및 제2 컨트롤러(40)(44)는 컴퓨터(42)에 의해 작동될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로, 광원(51)과, 상기 광원(51)으로부터 출사된 광을 분리시키는 제1 빔스프리터(88)와, 광을 스캐닝하기 위한 스캐닝 유닛(62)과, 제2 빔스프리터(70)와, 대물 렌즈(72)와, 피검체(P)가 놓여지는 슬라이드(74)와, 광학 탐침(76)을 포함한다.

상기 광원(51)과 제1 빔스프리터(88) 사이에는 제1 렌즈(55), 제2 렌즈(59) 및 상기 제1 및 제2 렌즈(55)(59) 사이에 배치된 제1 핀홀(57)이 배치된다. 상기 광원(51)과 제1 렌즈(55) 사이에는 셔터(53)가 더 구비될 수 있다. 상기 스캐닝 유닛(62)은 제1 및 제2 미러(63)(54)를 포함하는 갈바노 미러를 포함할 수 있다. 상기 스캐닝 유닛(62)과 제2 빔스프리터 사이에는 적어도 하나의 렌즈(66)(68)가 구비될 수 있다. 상기 적어도 하나의 렌즈는 예를 들어 스캔 렌즈와 튜브 렌즈를 포함할 수 있다.

상기 피검체(p)에서 반사되어 제1 빔스프리터(88)를 경유한 광을 검출하기 위한 제1 광검출기(82)가 구비된다. 상기 제1 광검출기(82)와 제1 빔스프리터(88) 사이에는 제2 핀홀(84), 렌즈(86), 필터(88)가 구비될 수 있다. 상기 제2 핀홀(84)은 초점에 일치하는 광을 어퍼쳐를 통해 통과시키고 초점이 맞지 않는 광들을 차단하여 분해능을 개선한다. 다음, 상기 피검체(p)에서 반사된 광과 광학 탐침(76)에서 반사된 광이 간섭된 광은 제2 빔스프리터(70)에서 반사되어 제2 광검출기(80)에 의해 검출된다. 상기 제2 빔스프리터(70)와 제2 광검출기(80) 사이에는 렌즈(78)가 더 구비될 수 있다.

상기 스캐닝 유닛(62)을 작동시켜 피검체(p)의 넓은 면적을 스캐닝하고, 스캐닝하면서 얻은 영상은 제1 광검출기(82)에서 검출할 수 있다. 간섭광을 이용하는 제2 광검출기에서는 피검체에 대한 보다 상세한 정보를 얻을 수 있다. 제2 광검출기(80)에서 피검체의 광학 정보를 얻을 때에는 상기 스캐닝 유닛(62)을 작동시키지 않는다. 또한, 상기 광학 탐침(76)을 제어하기 위한 제1 컨트롤러(90), 상기 스캐닝 유닛(62)을 제어하기 위한 제2 컨트롤러(94)가 구비되고, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 컴퓨터(92)에 의해 작동될 수 있다.

도 4는 슬라이드(74')의 일예를 도시한 것으로, 베이스(93)에 나노미터 단위의 너비를 갖는 개구(95)가 형성되고, 적어도 상기 개구(95)를 덮는 나노미터 단위의 두께를 갖는 슬라이드판(94)이 구비된다.

상기 베이스(93)에는 상부로 갈수록 그 너비가 좁아지는 관통홀(97)이 형성되어 이 관통홀(97)의 상부에 개구(95)가, 하부에는 상기 개구(95)보다 넓은 입구(96)가 형성된다. 상기 관통홀(97)은 예를 들어, 절두 피라미드형으로 형성될 수 있다.

상기 슬라이드판(94)은 최소한 상기 개구(95)를 덮도록 상기 베이스(93) 위에 형성되며, 광학적으로 투명한 재질로 형성된다. 예를 들어, 상기 슬라이드판(94)은 Si₃N₄ 재질로 형성될 수 있으며, 나노미터 단위의 두께를 갖는다. 나노 슬라이드를 이용하는 경우 분해능이 개선되며, 상기 슬라이드판(94)의 안쪽 또는 바깥쪽에 피검체를 놓고 관찰할 수 있다. 슬라이드판의 바깥쪽에 피검체를 올려 놓고 광학 탐침을 이용하여 피검체의 표면을 따라 움직이면서 표면 정보와 위상 정보를 같이 얻을 수 있다.

도 1은 종래의 종래의 주사 광학 측정 장치의 개략적인 구성도를 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 주사 광학 측정 장치를 나타낸 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주사 광학 측정 장치를 나타낸 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 주사 광학 측정 장치에 구비된 나노 슬라이드의 예를 도시한 것이다.

Claims

광원;

상기 광원으로부터 조사된 광을 집속시키는 제1 렌즈;

상기 제1 렌즈 다음에 배치되는 제1 핀홀;

상기 제1 핀홀을 통과한 광이 입사되는 제2 렌즈;

상기 제2 렌즈를 통과한 광으로 피검체를 스캐닝하기 위한 스캐닝 유닛;

상기 제2 렌즈와 스캐닝 유닛 사이에 배치된 제1 빔스프리터;

상기 스캐닝 유닛을 통과한 광을 피검체에 집속하기 위한 대물 렌즈;

상기 피검체가 놓여지는 슬라이드;

상기 광원에서 조사된 후 상기 피검체를 통과한 광을 반사시키는 광학 탐침;

상기 스캐닝 유닛과 대물 렌즈 사이에 배치된 제2 빔스프리터;

상기 피검체와 상기 광학 탐침에서 반사되어 상기 제1 빔스프리터를 경유한 광을 검출하기 위한 제1 광검출기;

상기 제1 빔스프리터와 제1 광검출기 사이에 배치된 제2 핀홀;

상기 피검체와 상기 광학 탐침에서 반사되어 상기 제2 빔스프리터를 경유한 광을 검출하기 위한 제2 광검출기;를 포함하는 주사 광학 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 스캐닝 유닛은 갈바노 미러를 포함하는 주사 광학 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 제1 빔스프리터와 제2 렌즈 사이에 배치된 제1 미러;

상기 스캐닝 유닛과 제2 빔스프리터 사이에 배치된 제2 미러;

상기 제1 미러와 제2 미러가 장착되고 제1 미러와 제2 미러를 이동시킬 수 있는 플립 마운트;를 포함하는 주사 광학 측정 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 광학 탐침은 피검체의 근접장 내에 배치되는 주사 광학 측정 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제2 광검출기는 상기 피검체의 표면에서 반사된 광과 상기 광학 탐침에서 반사된 광이 간섭을 일으켜 생긴 간섭광을 검출하는 주사 광학 측정 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 광학 탐침의 반사 영역은 광원에서 조사되는 광의 파장보다 작은 직경을 가지는 주사 광학 측정 장치.
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