KR20130039005A - Three dimensional depth and shape measuring device - Google Patents

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KR20130039005A
KR20130039005A KR1020110103415A KR20110103415A KR20130039005A KR 20130039005 A KR20130039005 A KR 20130039005A KR 1020110103415 A KR1020110103415 A KR 1020110103415A KR 20110103415 A KR20110103415 A KR 20110103415A KR 20130039005 A KR20130039005 A KR 20130039005A
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최대식
강인철
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(주)미래컴퍼니
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Abstract

PURPOSE: A device for measuring a 3D shape and thickness is provided to improve anti-vibration properties when measuring the 3D shape or thickness as errors caused by mechanical movement are reduced. CONSTITUTION: A device(200) for measuring a 3D shape and thickness comprises a white light source(210), a wavelength variable device(220), a first beam splitter(230), a linear polarizer(240), a second beam splitter(280), first and second image acquisition units(290), and a data processing unit. The white light source emits white lights. The wavelength variable device splits the white light incident from the white light source into a plurality of short wavelength lights, and the short wavelength lights are successively emitted per each wavelength. The first beam splitter separates the short wavelength lights into reference lights and measurement light, irradiates the light to a reference mirror(250) and a measurement object(270), and interferes the reference lights and measurement light reflected by the reference mirror and the measurement object, thereby generating coherent lights.

Description

3차원 형상 및 두께 측정 장치 {Three dimensional depth and shape measuring device}Three dimensional depth and shape measuring device

본 발명은 3차원 두께 및/또는 형상 측정 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a three-dimensional thickness and / or shape measuring device.

평면 디스플레이, 반도체, 미세 정밀 부품 등의 결함을 검출하기 위해, 물체의 표면을 검사하고 3차원 두께 및/또는 형상을 측정할 필요가 있으며, 일반적으로 간섭계적인 방법이 이용되고 있다. 측정 대상이 되는 물체의 표면에 대한 간섭계 패턴을 생성하고 분석함으로써 물체의 두께 및/또는 입체 형상을 얻는 것이 가능하다.In order to detect defects such as flat panel displays, semiconductors, and fine precision parts, it is necessary to inspect the surface of an object and measure three-dimensional thickness and / or shape, and interferometric methods are generally used. It is possible to obtain the thickness and / or solid shape of the object by generating and analyzing the interferometer pattern on the surface of the object to be measured.

이를 위한 방법 중에 하나로 백색광 주사 간섭 측정법(WSI: White light Scanning Interferometry)이 있다. 1990년 이후부터 활발히 연구되고 있는 백색광 주사 간섭 측정법은 위상 천이 간섭법(phase-shifting interferometry)의 위상 모호성을 극복하기 위하여 개발되었으며, 현재 수 um의 큰 단차를 가지는 형상에 대해서도 수 nm의 분해능으로 측정할 수 있는 장점을 가진다.One method for this is white light scanning interferometry (WSI). The white light scanning interferometry, which has been actively studied since 1990, has been developed to overcome the phase ambiguity of phase-shifting interferometry and is now measured at several nm resolution even for shapes with large steps of several um. It has the advantage to do it.

백색광 주사 간섭법이란 조명으로 백색광을 이용하여, 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축 방향으로 미소 간격씩 상대 이동하는 것에서 유래된 말이다. The white light scanning interferometry is a term derived from the relative movement by minute intervals in the optical axis direction to obtain an interference signal using white light as illumination.

도 1은 백색광 주사 간섭법의 기본 원리를 설명하기 위한 개념도이다. 도 1을 참조하면, 백색광원(10), 광분할기(20), 기준미러(30), 측정물체(40), 검출기(50)를 포함하는 백색광 주사 간섭계가 도시되어 있다. 1 is a conceptual diagram for explaining the basic principle of the white light scanning interference method. Referring to FIG. 1, a white light scanning interferometer including a white light source 10, a light splitter 20, a reference mirror 30, a measurement object 40, and a detector 50 is illustrated.

이러한 백색광 주사 간섭계는 일반적으로 리닉(Linnik), 마이켈슨(Michelson), 미라우(Mirau), 트와이만-그린(Twyman-GreeN) 방식 중 하나를 사용한다. Such white light scanning interferometers generally use one of Linnik, Michelson, Mirau and Twyman-GreeN methods.

백색광원(10)에서 나온 조명광(예를 들어, 백색광(white light))은 광분할기(20)에 의해 측정광과 기준광으로 분리되고, 측정면(측정물체(40)의 표면)과 기준면(기준미러(30)의 표면)에 각각 조사된다. 각 면에서 반사된 광은 동일한 광경로를 거쳐 간섭 신호를 생성한다. The illumination light (for example, white light) emitted from the white light source 10 is separated into the measurement light and the reference light by the light splitter 20, and the measurement plane (the surface of the measurement object 40) and the reference plane (reference) The surface of the mirror 30). The light reflected from each side generates an interference signal through the same optical path.

이러한 백색광 주사 간섭계의 특징은 백색광의 짧은 가간섭성(coherence length)을 이용하는 것으로, 레이저와 같은 단색광은 수 m에 걸쳐서 간섭 신호를 발생시킬 수 있지만, 백색광은 수 um 이내에서만 간섭 신호를 발생시키는 특성을 이용한다. The characteristic of such a white light scanning interferometer is to use a short coherence length of white light. A monochromatic light such as a laser can generate an interference signal over several m, but a white light generates an interference signal only within a few um. Use

도 1에서와 같이 측정물체를 광축 방향(z축 방향)으로 미소 간격씩 이동하면서 한 측정점에서의 간섭 신호를 관찰하면, 그림에서와 같이 측정점과 기준면의 위치 차이가 가간섭 길이 내의 짧은 거리에 있는 경우, 즉 측정점이 기준면과 동일한 광경로차가 발생하는 지점에서만 간섭 신호가 나타난다. 그러므로 측정 영역내의 모든 측정점에 대한 간섭 신호를 획득하고, 각 간섭 신호의 정점에서의 광축 방향위치를 높이값으로 설정하면, 기준면에 대한 측정면의 3차원 표면 형상을 측정할 수 있다. As shown in FIG. 1, when the measuring object is observed at an interference signal at one measuring point while moving in small intervals in the optical axis direction (z-axis direction), as shown in the figure, the position difference between the measuring point and the reference plane is within a short distance within the interference length. In other words, the interference signal appears only at the point where the measurement path occurs at the same optical path difference as that of the reference plane. Therefore, by acquiring the interference signals for all the measurement points in the measurement area and setting the optical axis direction position at the vertex of each interference signal as the height value, the three-dimensional surface shape of the measurement surface with respect to the reference plane can be measured.

이러한 백색광 주사 간섭계에 대해서는 공개특허 10-2000-0061037호 등에 개시되어 있다. Such a white light scanning interferometer is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2000-0061037.

하지만 백색광 주사 간섭계의 경우, 측정물체를 광축 방향으로 미소 간격씩 이동시켜야 하기 때문에, 평면 디스플레이 기판 전체 면적에 대하여 측정을 하고자 하는 경우 많은 시간이 소요되어 측정 속도가 느리며, 기계적인 이송 구동부(예를 들어, 측정물체를 거치하는 스테이지)의 광축 방향으로의 구동에 의해 발생하는 진동에 민감하여 측정 결과가 부정확한 문제점이 있었다. However, in the case of a white light scanning interferometer, the measurement object has to be moved at a small interval in the direction of the optical axis. Therefore, when measuring the entire area of the flat display substrate, it takes a lot of time and the measurement speed is slow. For example, there is a problem in that the measurement result is inaccurate because it is sensitive to vibration generated by driving in the optical axis direction of the stage on which the measurement object is mounted.

이러한 점을 극복하기 위해 많이 시도되고 있는 방법이 간섭된 백색광 신호를 회절격자나 프리즘 등과 같은 광 분산장치를 이용하여 직접 분광 시키는 분산 백색광 간섭법(DWI: Dispersive White light Interferometry)이다.A method that has been tried a lot to overcome this problem is Dispersive White Light Interferometry (DWI) that directly spectroscopically interferes an interference white light signal using a light diffusing device such as a diffraction grating or a prism.

분산 백색광 간섭법은 백색광의 넓은 분광대역폭을 사용하여 측정물체와 기준면광의 광경로차에 의해 생기는 간섭신호를 파장별로 분광시키기 때문에 실시간 측정이 가능하고, 외부 진동이나 환경에 둔감한 장점이 있다. 분산 백색광 간섭법의 기본원리가 도 2에 도시되어 있다. The distributed white light interference method uses a wide spectral bandwidth of white light and spectroscopy the interference signal generated by the optical path difference between the measurement object and the reference plane light for each wavelength, thereby real-time measurement and insensitive to external vibration or environment. The basic principle of distributed white light interference is shown in FIG.

도 2는 분산 백색광 간섭법의 기본 원리를 설명하기 위한 개념도로서, 백색광원(110), 광분할기(120), 측정면(140), 기준면(130), 분산장치(160), 검출기(170)를 포함하는 분산 백색광 간섭계가 도시되어 있다. FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the basic principle of the distributed white light interference method, and includes a white light source 110, a light splitter 120, a measurement plane 140, a reference plane 130, a dispersion device 160, and a detector 170. A distributed white light interferometer is shown that includes.

백색광원(110)에서 나온 조명광(예를 들어, 백색광)은 광분할기(120)에 의해 측정광과 기준광으로 분리되고, 측정면(140)과 기준면(130)에 각각 조사된다. 각 면에서 반사된 광은 동일한 광경로를 거쳐 간섭 신호를 생성한다. 여기서, 기준면(130)은 기준미러의 표면일 수 있다. 이 경우 측정면(140)과 기준면(130)과의 광경로차에 의해 발생하는 간섭 신호를 파장 별로 분광하여 측정면(140)에 대한 거리정보를 얻는다. Illumination light (for example, white light) emitted from the white light source 110 is separated into the measurement light and the reference light by the light splitter 120, and is irradiated to the measurement plane 140 and the reference plane 130, respectively. The light reflected from each side generates an interference signal through the same optical path. Here, the reference plane 130 may be a surface of the reference mirror. In this case, the interference signal generated by the optical path difference between the measurement surface 140 and the reference surface 130 is spectrally for each wavelength to obtain distance information on the measurement surface 140.

이를 위해 분산 백색광 간섭계는 예를 들어 회절격자나 프리즘 등과 같은 분산장치(160)와 예를 들어 CCD나 CMOS와 같은 검출기(170)로 이루어진 분광기를 사용하여 사용 광원인 백색광의 광대역에 걸친 파장을 분광시켜 스펙트럼을 분석하게 된다. 이 과정 중에 별도의 기계적인 구동부가 필요없기 때문에 전술한 백색광 주사 간섭계에 비해 측정 속도가 빠르다는 장점이 있다. To this end, a distributed white light interferometer uses a spectrometer composed of, for example, a diffusing device 160 such as a diffraction grating or a prism, and a detector 170 such as a CCD or a CMOS, for example, to spectra a wavelength over a wide band of white light, which is a used light source. To analyze the spectrum. Since there is no need for a separate mechanical driver during this process, there is an advantage that the measurement speed is faster than that of the aforementioned white light scanning interferometer.

이러한 분산형 백색광 간섭계에 대해서는 공개특허 10-2006-0052004호 등에 개시되어 있지만, 그 구조가 복잡하며 형상과 두께를 별도로 측정해야 하는 한계가 있다.Such a distributed white light interferometer is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-0052004 and the like, but its structure is complicated and there is a limitation in that the shape and thickness must be measured separately.

공개특허 10-2000-0061037호Patent Publication 10-2000-0061037 공개특허 10-2006-0052004호Patent Publication No. 10-2006-0052004

본 발명은, 간단한 구조의 파장 가변기를 이용하여 파장별로 측정면의 두께 혹은 측정면과 기준면과의 간섭신호를 측정하여 3차원 형상을 측정하는 것이 가능한 3차원 형상 및 두께 측정 장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a three-dimensional shape and a thickness measuring device capable of measuring a three-dimensional shape by measuring the thickness of the measurement surface or the interference signal between the measurement surface and the reference surface for each wavelength using a wavelength variator having a simple structure. .

또한, 본 발명은 짧은 시간에 광원의 대부분의 파장 영역을 스캔할 수 있어 측정대상물의 기계적 이동이 불필요하게 되므로, 3차원 두께 및/또는 형상 측정 시의 내진동성 특성을 향상시킨 3차원 형상 및 두께 측정 장치를 제공하기 위한 것이다. In addition, the present invention can scan most of the wavelength region of the light source in a short time, so that mechanical movement of the measurement object is unnecessary, so that the three-dimensional shape and thickness improved vibration resistance characteristics during the three-dimensional thickness and / or shape measurement It is for providing a measuring device.

또한, 본 발명은 편광 특성 혹은 파장 분리 방식을 이용하여 측정대상물의 두께 및 형상을 동시에 측정할 수 있는 3차원 형상 및 두께 측정 장치를 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a three-dimensional shape and a thickness measuring apparatus capable of simultaneously measuring the thickness and the shape of a measurement object using polarization characteristics or wavelength separation methods.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
Other objects of the present invention will be readily understood through the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 백색광을 조사하는 백색광원, 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기, 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 기준광과 측정광으로 분리하여 기준미러 및 측정물체에 각각 조사되도록 하고, 기준미러 및 측정물체로부터 반사된 기준광 및 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 제1 광분할기, 제1 광분할기와 기준미러 사이에 개재되며, 기준광이 제1 편광성분만을 가지도록 선형 편광시키는 선형 편광기, 제1 광분할기에서 출사되는 간섭광을 제1 편광성분에 대한 제1 간섭신호와 제1 편광성분과 수직하는 제2 편광성분에 대한 제2 간섭신호로 분리하는 제2 광분할기, 제1 간섭신호 및 제2 간섭신호를 각각 검출하는 제1 및 제2 영상획득부 및 제1 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 측정물체의 형상 데이터를 생성하고, 제2 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 측정물체의 두께 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention, a white light source for irradiating white light, white light incident from the white light source is spectroscopically into a plurality of short wavelength light, the wavelength variable that the plurality of short wavelength light is sequentially emitted for each wavelength, sequentially in the wavelength variable A first light splitter configured to separate the short wavelength light emitted by the reference light into the reference light and the measurement light and to irradiate the reference mirror and the measurement object, respectively, and to interfere with the reference light and the measurement light reflected from the reference mirror and the measurement object to generate interference light; A linear polarizer interposed between the first splitter and the reference mirror, the linear polarizer linearly polarizing the reference light so as to have only the first polarization component, and interfering light emitted from the first optical splitter to the first interference signal and the first polarization A second optical splitter separating the second interference signal for the second polarization component perpendicular to the component, first and second detection signals, respectively; 2. A data processor which generates shape data of a measurement object by signal processing the images acquired by the image acquisition unit and the first image acquisition unit, and generates thickness data of the measurement object by signal processing the image acquired by the second image acquisition unit. Provided is a three-dimensional shape and thickness measurement apparatus comprising a.

제1 광분할기와 측정물체 사이에 개재되며, 측정광이 기준광과 위상차가 없도록 하는 보상판(compensating plate)을 더 포함할 수 있다.The display device may further include a compensating plate interposed between the first light splitter and the measurement object to prevent the measurement light from having a phase difference from the reference light.

제1 광분할기는 일반적인 빔 스플리터(beam splitter)이고, 제2 광분할기는 입사되는 광을 제1 편광성분과 제2 편광성분을 가지는 광으로 분리 출사하는 편광 빔 스플리터(polarized beam splitter)일 수 있다.The first light splitter may be a general beam splitter, and the second light splitter may be a polarized beam splitter for splitting incident light into light having a first polarization component and a second polarization component. .

파장 가변기는, 입사된 백색광을 파장 별로 복수의 단파장광으로 공간적으로 분리시키는 분광부, 복수의 단파장광 중 하나만이 선택적으로 진행을 계속하고 나머지는 진행을 차단시키는 단파장광 선택부 및 단파장광 선택부에 의해 선택되는 단파장광이 한 점으로 집광되어 동일한 출사 광경로를 따라 출사되도록 하는 집광부를 포함할 수 있다.The wavelength variator includes a spectroscopic section for spatially separating incident white light into a plurality of short wavelength lights for each wavelength, a short wavelength light selecting section and a short wavelength light selecting section for allowing only one of the plurality of short wavelength lights to continuously proceed and block the progress of the rest. The short wavelength light selected by may be focused to one point, and may include a light collecting part to emit the light along the same output light path.

분광부는, 백색광을 서로 다른 파장대역을 가지는 복수의 단파장광으로 구분하는 분광소자와, 구분된 복수의 단파장광이 서로 평행하게 진행하도록 하는 제1 실린더형 렌즈를 포함할 수 있다.The spectrometer may include a spectroscopic element for dividing white light into a plurality of short wavelength light having different wavelength bands, and a first cylindrical lens for allowing the plurality of separated short wavelength light to travel in parallel with each other.

단파장광 선택부는 복수의 단파장광에 대하여 순차적으로 하나씩 선택하여 진행시킬 수 있다. 단파장광 선택부는, 단파장광의 진행 방향에 수직으로 놓여 있으면서, 임의의 순간에 하나의 단파장광만이 통과 가능한 슬릿이 형성되어 있는 판재를 포함하며, 슬릿은 판재의 회전 혹은 수평 이동을 통해 그 위치가 변경될 수 있다.The short wavelength light selector may select and advance one by one with respect to the plurality of short wavelength lights. The short wavelength light selection unit includes a plate material perpendicular to the traveling direction of the short wavelength light, and includes a plate formed with a slit through which only one short wavelength light passes at any moment, and the slit is changed in position by rotation or horizontal movement of the plate material. Can be.

집광부는, 순차적으로 선택되는 단파장광들이 한 점으로 모아지도록 하는 제2 실린더형 렌즈와, 다양한 입사각으로 입사된 단파장광들이 동일한 출사 광경로를 따라 진행하도록 하는 집광소자를 포함할 수 있다.The light collecting unit may include a second cylindrical lens for sequentially collecting short wavelength light rays into one point, and a light collecting device for short wavelength light incident at various incident angles to travel along the same output light path.

한편 본 발명의 다른 측면에 따르면, 백색광을 조사하는 백색광원, 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기, 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 기준광과 측정광으로 분리하여 기준미러 및 측정물체에 각각 조사되도록 하고, 기준미러 및 측정물체로부터 반사된 기준광 및 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 제1 광분할기, 제1 광분할기에서 출사되는 간섭광으로부터 간섭신호를 검출하는 영상획득부 및 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 측정물체의 형상 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 형상 측정 장치가 제공된다. Meanwhile, according to another aspect of the present invention, a white light source for irradiating white light, a white light incident from the white light source spectroscopically into a plurality of short wavelength light, and in the wavelength variator, the wavelength variator in which a plurality of short wavelength light is sequentially emitted for each wavelength A first light splitter which sequentially emits short-wavelength light into reference light and measurement light and irradiates the reference mirror and the measurement object, and interferes with the reference light and measurement light reflected from the reference mirror and measurement object to generate interference light; Provided by a three-dimensional shape measuring apparatus including an image acquisition unit for detecting an interference signal from the interference light emitted from the first optical splitter and a data processing unit for processing the image obtained by the image acquisition unit to generate shape data of the measurement object do.

한편 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 백색광을 조사하는 백색광원, 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기, 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 측정광으로 측정물체에 조사되도록 하고, 측정물체로부터 반사된 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 광분할기, 광분할기에서 출사되는 간섭광으로부터 간섭신호를 검출하는 영상획득부 및 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 측정물체의 두께 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 두께 측정 장치가 제공된다. Meanwhile, according to another aspect of the present invention, a white light source for irradiating white light and a white light incident from the white light source are spectroscopically divided into a plurality of short wavelength light, and a plurality of short wavelength light is sequentially emitted for each wavelength, the wavelength variable variable A light splitter which emits short-wavelength light sequentially emitted from the measurement object to the measurement object with the measurement light, and generates an interference light by interfering the measurement light reflected from the measurement object, and an image detecting the interference signal from the interference light emitted from the light splitter. Provided is a three-dimensional thickness measuring apparatus including a data processing unit for generating thickness data of a measurement object by signal processing an image acquired by an acquisition unit and an image acquisition unit.

한편 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 백색광을 조사하는 백색광원, 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기, 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 기준광과 측정광으로 분리하여 기준미러 및 측정물체에 각각 조사되도록 하고, 기준미러 및 측정물체로부터 반사된 기준광 및 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 제1 광분할기, 제1 광분할기와 기준미러 사이에 개재되며, 기준광 중 제1 파장 영역에 속하는 단파장광만을 통과시키는 파장 분할기, 제1 광분할기에서 출사되는 간섭광을 제1 파장 영역에 대한 제1 간섭신호와 제1 파장 영역을 제외한 나머지 파장 영역에 대한 제2 간섭신호로 분리하는 제2 광분할기, 제1 간섭신호 및 제2 간섭신호를 각각 검출하는 제1 및 제2 영상획득부 및 제1 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 측정물체의 형상 데이터를 생성하고, 제2 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 측정물체의 두께 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치가 제공된다. Meanwhile, according to another aspect of the present invention, a white light source for irradiating white light and a white light incident from the white light source are spectroscopically divided into a plurality of short wavelength light, and a plurality of short wavelength light is sequentially emitted for each wavelength, the wavelength variable variable The first light splitter which generates short-wavelength light sequentially emitted from the light beam is separated into the reference light and the measurement light and irradiated to the reference mirror and the measurement object, respectively, and interferes with the reference light and the measurement light reflected from the reference mirror and the measurement object. A wavelength divider interposed between the first light splitter and the reference mirror and passing only the short wavelength light belonging to the first wavelength region of the reference light, and the interference light emitted from the first light splitter and the first interference signal for the first wavelength region. Each of the second optical splitter, the first interference signal, and the second interference signal are separated into second interference signals for the remaining wavelength regions except for the first wavelength region. Signal processing is performed on the first and second image acquisition units and the images acquired by the first image acquisition unit to generate the shape data of the measurement object, and the image obtained by the second image acquisition unit is signal processed to Provided is a three-dimensional shape and thickness measurement apparatus including a data processor for generating thickness data.

파장 분할기는, 파장 가변 주기 중 일정 시간 동안만 기준광의 진행을 허용하는 셔터일 수 있다.The wavelength divider may be a shutter that allows the progress of the reference light only for a predetermined time during the variable wavelength period.

또는 파장 분할기는, 복수의 단파장광이 속하는 전체 파장 영역 중 제1 파장 영역만을 통과시키는 필터일 수 있다. 필터는 하이 패스 필터, 로우 패스 필터, 밴드 패스 필터 중 하나일 수 있다.Alternatively, the wavelength splitter may be a filter that passes only the first wavelength region among all wavelength regions to which the plurality of short wavelength light belongs. The filter may be one of a high pass filter, a low pass filter, and a band pass filter.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 간단한 구조의 파장 가변기를 이용하여 파장별로 측정면의 두께 혹은 측정면과 기준면과의 간섭신호를 측정하여 3차원 형상을 측정하는 것이 가능하다. According to a preferred embodiment of the present invention, it is possible to measure the three-dimensional shape by measuring the thickness of the measurement plane or the interference signal between the measurement plane and the reference plane for each wavelength using a wavelength variator having a simple structure.

또한, 짧은 시간에 광원의 대부분의 파장 영역을 스캔할 수 있어 측정대상물의 기계적 이동이 불필요하게 되므로, 기계적 이동에 따른 오차 발생이 감소되어 3차원 두께 및/또는 형상 측정 시의 내진동성 특성을 향상시킨 효과가 있다. In addition, since most wavelength regions of the light source can be scanned in a short time, mechanical movement of the measurement object becomes unnecessary, so that the occurrence of errors due to mechanical movement is reduced, thereby improving vibration resistance characteristics when measuring three-dimensional thickness and / or shape. It is effective.

또한, 기준면에 대해서는 수직편광(혹은 수평편광)만이 조사되고 측정면에 대해서는 수직 및 수평편광이 모두 조사되도록 하고 그 간섭신호를 수직편광과 수평편광으로 구분하여 검출함으로써 편광 특성을 이용하여 측정대상물의 두께 및 형상을 동시에 측정할 수 있는 효과가 있다. In addition, only vertically polarized light (or horizontally polarized light) is irradiated to the reference plane, and both vertical and horizontal polarized light are irradiated to the measurement plane, and the interference signal is divided into vertically polarized light and horizontally polarized light to detect the polarized light. There is an effect that can measure the thickness and shape at the same time.

또한, 셔터 혹은 필터를 이용하여 파장 가변기에 의해 가변되는 파장 영역 전체를 2개의 영역으로 분리하여 기준면에 대해서는 1개 영역의 파장만이 통과하도록 함으로써 파장 분리 방식을 이용하여 측정대상물의 두께 및 형상을 동시에 측정할 수 있는 효과가 있다.
In addition, by using a shutter or a filter to separate the entire wavelength range of the variable by the wavelength variable into two areas to pass the wavelength of only one region to the reference plane by using the wavelength separation method to determine the thickness and shape of the measurement object There is an effect that can be measured at the same time.

도 1은 백색광 주사 간섭법의 기본 원리를 설명하기 위한 개념도,
도 2는 분산 백색광 간섭법의 기본 원리를 설명하기 위한 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 3차원 형상 및 두께 측정 장치의 정면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치에 포함되는 파장 가변기의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 형상 측정 장치의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도,
도 7은 도 6에 도시된 3차원 형상 측정 장치의 정면도,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 두께 측정 장치의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도,
도 9는 도 8에 도시된 3차원 두께 측정 장치의 정면도.
1 is a conceptual diagram illustrating a basic principle of a white light scanning interference method;
2 is a conceptual diagram illustrating a basic principle of the distributed white light interference method;
3 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a three-dimensional shape and thickness measurement apparatus according to an embodiment of the present invention,
4 is a front view of the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus shown in FIG.
5 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a wavelength variable included in the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus according to an embodiment of the present invention,
6 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a three-dimensional shape measuring apparatus according to another embodiment of the present invention,
7 is a front view of the three-dimensional shape measuring apparatus shown in FIG.
8 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a three-dimensional thickness measuring apparatus according to another embodiment of the present invention;
9 is a front view of the three-dimensional thickness measuring device shown in FIG.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 3차원 형상 및 두께 측정 장치의 정면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치에 포함되는 파장 가변기의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 3차원 형상 및 두께 측정 장치(200), 백색광원(210), 시준렌즈(215), 파장 가변기(220), 제1 및 제2 광분할기(230, 280), 선형 편광기(240), 제1 및 제2 대물렌즈(255, 275), 기준미러(250), 보상판(260), 측정물체(270), 제1 및 제2 영상획득부(290, 295)가 도시되어 있다. Figure 3 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a three-dimensional shape and thickness measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a front view of the three-dimensional shape and thickness measuring apparatus shown in Figure 3, Figure 5 3D is a perspective view showing a schematic configuration of a wavelength variable included in the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 and 4, the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus 200, the white light source 210, the collimating lens 215, the wavelength variabler 220, the first and second light splitters 230 and 280. ), The linear polarizer 240, the first and second objective lenses 255 and 275, the reference mirror 250, the compensation plate 260, the measurement object 270, the first and second image acquisition units 290, 295 is shown.

본 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치(200)는, 백색광원과 파장 가변기를 이용하여 파장 별로 구분된 복수의 단파장광이 순차적으로 간섭계 내에 입사되어 기준면과 측정면에 조사되고 그 반사광이 간섭함으로써, 측정물체의 두께 및 표면 형상을 입체적으로 측정한다. 이에 의하면, 백색광이 파장 별로 구분되어 간섭계 내에 입사되기 때문에 종래 3차원 측정에서와 같이 측정물체를 기계적으로 이동시킬 필요가 없어 기계적 이동에 따른 진동으로 인한 오차 발생이 저감되어 측정 과정에서의 내진동성 특성이 향상되는 특징을 가진다. In the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus 200 according to the present embodiment, a plurality of short wavelength light beams separated by wavelengths using a white light source and a wavelength variable are sequentially incident into an interferometer, irradiated onto a reference plane and a measurement plane, and the reflected light By interfering, the thickness and surface shape of the measurement object are measured in three dimensions. According to this, since white light is classified by wavelength and is incident on the interferometer, it is not necessary to move the measuring object mechanically as in the conventional three-dimensional measurement, so that the occurrence of errors due to vibration due to mechanical movement is reduced, thereby the vibration resistance characteristics in the measurement process. This has the feature of being improved.

또한, 측정면에는 단파장광이 그대로 조사되지만 기준면에는 일 방향 편광된 단파장광이 조사되기 때문에, 간섭광 중 일 방향 편광성분에는 기준면과 측정면의 차이에 의한 형상 정보가 포함되어 있고 타 방향 편광성분에는 측정면에 대한 두께 정보가 포함되어 있어 측정 물체의 두께 및 형상을 동시에 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다. In addition, since the short wavelength light is irradiated to the measurement surface as it is, but the short wavelength light polarized in one direction is irradiated to the reference surface, the one-way polarization component of the interfering light includes shape information due to the difference between the reference plane and the measurement plane, It includes the thickness information on the measurement surface is characterized in that the thickness and shape of the measurement object can be measured at the same time.

본 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치(200)는 백색광원(210), 파장 가변기(220), 제1 광분할기(230), 선형 편광기(240), 기준미러(250), 측정물체(270), 제2 광분할기(280), 제1 및 제2 영상획득부(290, 295)를 기본 골격으로 한다. The three-dimensional shape and thickness measurement apparatus 200 according to the present embodiment is a white light source 210, a wavelength variable 220, a first light splitter 230, a linear polarizer 240, a reference mirror 250, measurement The object 270, the second light splitter 280, and the first and second image acquisition units 290 and 295 are used as basic skeletons.

백색광원(210)은 측정물체(270)의 두께 및 표면 형상에 관한 데이터를 획득하기 위한 조명광을 조사하는 광원으로서, 예를 들어 텅스텐 할로겐 램프, 제논 램프, 백색 발광다이오드 등 중 하나일 수 있으며, 조명광은 예를 들어 광대역의 백색광일 수 있다. The white light source 210 is a light source for irradiating the illumination light for obtaining data on the thickness and surface shape of the measurement object 270, for example, may be one of a tungsten halogen lamp, xenon lamp, white light emitting diode, etc. The illumination light can be broadband white light, for example.

백색광원(210)에서 출사된 백색광은 시준렌즈(collimating lens)(215)에 의해 평행광으로 시준되어 파장 가변기(220)로 입사된다. The white light emitted from the white light source 210 is collimated as parallel light by the collimating lens 215 and is incident to the wavelength variable variable 220.

파장 가변기(220)는 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고 이를 파장별로 순차적으로 출사시킨다. 파장 가변기(220)의 구성 및 동작에 대해서는 관련 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. The wavelength variator 220 spectra the incident white light into a plurality of short wavelength light and emits the light sequentially by wavelength. The configuration and operation of the tunable 220 will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5를 참조하면, 파장 가변기(220), 분광부(310), 단파장광 선택부(320), 집광부(330), 제1 및 제2 미러(340, 350), 분광소자(311), 제1 실린더형 렌즈(313), 판재(321), 슬릿(323), 집광조사(331), 제2 실린더형 렌즈(333)가 도시되어 있다. Referring to FIG. 5, the wavelength variable unit 220, the spectroscope 310, the short wavelength light selector 320, the condenser 330, the first and second mirrors 340 and 350, and the spectrometer 311. 1, a first cylindrical lens 313, a plate 321, a slit 323, a light converging irradiation 331, and a second cylindrical lens 333 are illustrated.

파장 가변기(220)는 분광부(310), 단파장광 선택부(320), 집광부(330)를 포함한다. The wavelength variable unit 220 includes a spectroscope 310, a short wavelength light selector 320, and a light condenser 330.

분광부(310)는 파장 가변기(220)로 입사된 백색광을 파장 별로 공간적으로 분리시킨다. 분광부(310)를 거침으로써 백색광은 파장 별로 구분되어 서로 다른 각도로 진행되며, 파장 별로 구분된 단파장광들이 서로 평행하게 진행될 수 있다. The spectroscope 310 spatially separates the white light incident on the wavelength variator 220 for each wavelength. By passing through the spectroscope 310, the white light may be divided by wavelength and proceed at different angles, and the short wavelength light divided by wavelength may be parallel to each other.

이를 위해 분광부(310)는 백색광을 서로 다른 파장대역을 가지는 복수의 단파장광으로 구분하는 분광소자(311)와, 구분된 복수의 단파장광이 서로 평행하게 진행하도록 하는 제1 실린더형 렌즈(313)를 포함한다. 여기서, 분광소자(311)는 예를 들어 회절격자 또는 프리즘일 수 있다. 회절격자는 서로 접근한 파장의 빛을 분리하는 성능이 크며, 예를 들어 평면격자, 오목면걱자, 계단격자 등 중 하나일 수 있다. To this end, the spectroscope 310 separates the white light into a plurality of short wavelength light having different wavelength bands, and a first cylindrical lens 313 allowing the plurality of short wavelength light to proceed in parallel with each other. ). Here, the spectroscopic element 311 may be, for example, a diffraction grating or a prism. The diffraction grating has a great ability to separate light of wavelengths approaching each other, and may be, for example, one of a flat lattice, a concave lattice, and a stair lattice.

장치 전체의 크기를 소형화시키기 위해 파장 가변기(220) 내의 분광부(310) 전단에는 제1 미러(340)가 개재되어 있어 입사된 백색광의 광경로가 변경될 수 있다. In order to reduce the size of the entire apparatus, a first mirror 340 is interposed in front of the spectroscope 310 in the wavelength tunable 220 so that the optical path of the incident white light may be changed.

단파장광 선택부(320)는 분광부(310)에 의해 공간적으로 구분된 복수의 단파장광에 대해서 하나의 단파장광만이 선택적으로 원래의 광경로를 따라 진행하고, 타 단파장광들의 진행은 차단한다. The short wavelength light selector 320 selectively travels along the original optical path only for one short wavelength light for the plurality of short wavelength lights spatially separated by the spectroscope 310, and blocks the progress of other short wavelength light.

단파장광 선택부(320)는 단파장광들의 광경로에 수직으로 놓인 판재로서, 임의의 순간에 하나의 단파장광만이 통과 가능한 슬릿이 하나 이상 형성되어 있으며, 판재가 회전 또는 수평 이동함으로써 슬릿의 위치가 변경될 수 있다. The short wavelength light selection unit 320 is a plate placed perpendicular to the optical path of the short wavelength light, and at least one slit through which only one short wavelength light passes is formed, and the position of the slit is changed by rotating or horizontally moving the plate. can be changed.

예를 들어, 단파장광 선택부(320)가 휠타입 슬릿인 경우가 도면에 예시되어 있다. 단파장광들의 광경로에 수직으로 놓인 원판(321)의 가장자리에 소정 각도마다 이격된 복수의 슬릿(323)이 형성되어 있으며, 원판의 회전에 의해 슬릿(323)의 위치가 변경되어 공간적으로 구분되는 단파장광들이 순차적으로 하나씩 후단의 집광부(330)로 진행하도록 한다. For example, the case where the short wavelength light selection unit 320 is a wheel type slit is illustrated in the drawing. A plurality of slits 323 spaced at predetermined angles are formed at the edge of the disc 321 perpendicular to the optical path of the short wavelength light, and the positions of the slits 323 are changed spatially by rotation of the disc. The short wavelength light sequentially proceeds to the light collecting part 330 at the rear end one by one.

또한, 단파장광 선택부(320)는 단파장광들의 광경로에 수직으로 놓인 평판에 슬릿이 형성되어 있으며, 평판이 좌우로 수평 이동함으로써 슬릿이 함께 수평 이동하여 공간적으로 구분되는 단파장광들이 순차적으로 하나씩 후단의 집광부로 진행하도록 할 수도 있을 것이다. In addition, the short wavelength light selector 320 has slits formed on a flat plate perpendicular to the optical paths of the short wavelength light, and the short wavelength light, which is spatially divided by the horizontal movements of the slits by horizontally moving from side to side, is sequentially one by one. You may also want to proceed to the condenser on the back.

집광부(330)는 단파장광 선택부(320)에 의해 순차적으로 선택되는, 공간적으로 서로 구분되는 진행 경로를 가지는 단파장광들이 한 점으로 집광되어 동일한 출사 광경로를 따라 후단의 제1 광분할기(230)로 진행하도록 한다. The condenser 330 is a short wavelength light beam having a progressively separated advancing path, which is sequentially selected by the short wavelength light selector 320, and is condensed at one point to form a first light splitter having a rear end along the same output light path. 230).

이를 위해 집광부(330)는 순차적으로 선택되는 단파장광들이 한 점으로 모아지도록 하는 제2 실린더형 렌즈(333)와, 다양한 입사각으로 입사된 단파장광들이 동일한 출사 광경로를 따라 진행하도록 하는 집광소자(331)를 포함한다. 여기서, 집광소자(331)는 예를 들어 회절격자 또는 프리즘일 수 있다. To this end, the condenser 330 includes a second cylindrical lens 333 for collecting sequentially selected short wavelength light beams at one point, and a condensing device for allowing short wavelength light incident at various incident angles to travel along the same output light path. 331. Here, the light collecting element 331 may be, for example, a diffraction grating or a prism.

제2 실린더형 렌즈(333)는 전술한 제1 실린더형 렌즈(313)와 비교할 때 단파장광 선택부(320)를 중심으로 서로 대칭이 되도록 배치될 수 있으며, 분광소자(311) 및 집광소자(331) 역시 단파장광 선택부(320)를 중심으로 서로 대칭이 되도록 배치될 수 있을 것이다. The second cylindrical lens 333 may be disposed to be symmetrical with respect to the short wavelength light selector 320 when compared to the first cylindrical lens 313 described above, and the spectroscopic element 311 and the light collecting element ( 331 may also be disposed to be symmetrical with respect to the short wavelength light selection unit 320.

장치 전체의 크기를 소형화시키기 위해 파장 가변기(220) 내의 집광부(330) 후단에는 제2 미러(350)가 개재되어 있어 최종 출사되는 단파장광의 광경로가 변경될 수 있다. In order to reduce the size of the entire device, a second mirror 350 is interposed at the rear end of the condenser 330 in the wavelength tunable 220 so that the optical path of the short-wavelength light that is finally emitted may be changed.

다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 광분할기(230)는 파장 가변기(220)로부터 입사된 단파장광의 일부는 그대로 투과시키고 나머지는 소정 방향으로 반사시키는 빔 스플리터(beam splitter)이다. 도면에서는 반사된 단파장광이 기준미러(250)에 조사되는 기준광으로서 기능하고, 투과된 단파장광이 스테이지 상에 거치된 측정물체(270)에 조사되는 측정광으로서 기능하는 것으로 도시되어 있으며, 이하에서는 이를 가정하여 설명하기로 한다. 하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라 투과광이 기준광으로서 기능하고 반사광이 측정광으로서 기능할 수도 있음은 당연하다. Referring to FIGS. 3 and 4 again, the first light splitter 230 is a beam splitter that transmits a part of short wavelength light incident from the wavelength variator 220 and reflects the rest in a predetermined direction. In the drawing, the reflected short wavelength light functions as a reference light irradiated to the reference mirror 250, and the transmitted short wavelength light functions as a measurement light irradiated to the measurement object 270 mounted on the stage. This will be described on the assumption. However, the scope of the present invention is not limited thereto, and it is obvious that the transmitted light may function as the reference light and the reflected light may function as the measurement light according to the embodiment.

기준광의 광경로 상에는 선형 편광기(linear polarizer)(240)가 배치되어 있어 기준광을 선형적으로 편광시켜 기준광이 일 방향의 편광 성분(이하, 제1 편광성분이라 함)만을 가지도록 할 수 있다. 예를 들어, 선형 편광기(240)를 통과한 기준광은 수직 편광성분 혹은 수평 편광성분 중 하나의 편광성분만을 가지게 된다. A linear polarizer 240 is disposed on the optical path of the reference light to linearly polarize the reference light so that the reference light has only one polarization component in one direction (hereinafter, referred to as a first polarization component). For example, the reference light passing through the linear polarizer 240 has only one polarization component of the vertical polarization component or the horizontal polarization component.

또한, 측정광의 광경로 상에는 보상판(compensating plate)(260)이 배치되어 있어 기준광이 선형 편광기(240)를 거침으로 인해 발생하게 되는 측정광과의 위상차(phase difference)를 보상해 줄 수 있다. In addition, a compensating plate 260 is disposed on the optical path of the measurement light to compensate for a phase difference with the measurement light generated when the reference light passes through the linear polarizer 240.

기준광의 광경로 상에는 제1 대물렌즈(255)가 배치되어 있어 기준광을 집광함으로써 기준미러(250)의 표면(기준면) 상의 소정 위치에 일정 크기의 영역에 일방향 선형 편광된 기준광이 조사되도록 한다. 또한, 측정광의 광경로 상에는 제2 대물렌즈(275)가 배치되어 있어 측정광을 집광함으로써 측정물체(270)의 표면(측정면) 상의 소정 위치에 일정 크기의 영역에 측정광이 조사되도록 한다. The first objective lens 255 is disposed on the optical path of the reference light so as to condense the reference light so that the reference light polarized one-way linearly in a predetermined size region on a surface (reference plane) of the reference mirror 250. In addition, the second objective lens 275 is disposed on the optical path of the measurement light to collect the measurement light so that the measurement light is irradiated to a predetermined size region on a surface (measurement surface) of the measurement object 270.

본 실시예에서, 측정물체(270)는 기계적 이송 구동부(예를 들어, 스테이지) 상에 거치되어 있어 XY 평면 상에서 측정영역이 변경되도록 이동할 수 있지만, Z축(광축) 방향으로의 이동은 불필요하게 된다. In the present embodiment, the measurement object 270 is mounted on a mechanical feed drive (for example, a stage) so that the measurement area can be changed on the XY plane, but movement in the Z-axis (optical axis) direction is unnecessary. do.

기준미러(250)에서 반사된 기준광(기준면의 반사광)은 다시 제1 광분할기(230)에 입사되어 그대로 투과되며, 측정물체(270)에서 반사된 측정광(측정면의 반사광)은 다시 제1 광분할기(230)에 입사되어 기준광이 투과되는 방향으로 반사된다. The reference light reflected from the reference mirror 250 (reflected light of the reference plane) is incident again to the first light splitter 230 and is transmitted as it is, and the measurement light reflected from the measurement object 270 (reflected light of the measurement plane) is again the first. The light incident on the light splitter 230 is reflected in the direction in which the reference light is transmitted.

즉, 제1 광분할기(230)는 단파장광을 기준광과 측정광으로 분리시키고, 분리되었던 기준광과 측정광이 반사되어 되돌아오면 이를 간섭시켜 간섭광으로 만든다. That is, the first light splitter 230 separates the short wavelength light into the reference light and the measurement light, and when the separated reference light and the measurement light are reflected and returned, they interfere with each other to make the interference light.

여기서, 기준면의 반사광은 제1 편광성분(수직 편광성분)만을 가지고 있으며, 측정면의 반사광은 제1 편광성분 및 이에 수직하는 제2 편광성분(수평 편광성분)을 모두 가지고 있게 된다. 즉, 간섭광의 제1 편광성분은 기준면의 반사광과 측정면의 반사광이 서로 간섭된 간섭광이고, 제2 편광성분은 측정면의 반사광이 된다. Here, the reflected light of the reference plane has only the first polarization component (vertical polarization component), and the reflected light of the measurement plane has both the first polarization component and the second polarization component (horizontal polarization component) perpendicular thereto. That is, the first polarization component of the interference light is interference light in which the reflected light of the reference plane and the reflected light of the measurement plane interfere with each other, and the second polarization component is the reflected light of the measurement plane.

간섭광은 제2 광분할기(280)로 입사되며, 편광성분에 따라 그대로 투과하거나 소정 방향으로 반사됨으로써 편광성분별로 분리된다. 예를 들어, 선형 편광기(240)를 거침으로 인해 기준광이 가지게 된 일 방향(수직(혹은 수평))의 편광성분은 그대로 투과하고 타 방향(수평(혹은 수직))의 편광성분은 소정 방향으로 반사될 수 있다. 또는 제2 광분할기(280)의 성질에 따라 그 반대일 수도 있다. The interference light is incident on the second light splitter 280, and is transmitted as it is or is reflected in a predetermined direction according to the polarization component, thereby being separated for each polarization component. For example, the polarization component in one direction (vertical (or horizontal)) that the reference light has due to the linear polarizer 240 passes through as it is, and the polarization component in the other direction (horizontal (or vertical)) is reflected in a predetermined direction. Can be. Or it may be the reverse depending on the nature of the second light splitter 280.

본 실시예에서 제2 광분할기(280)는 입사되는 광을 편광성분에 따라 서로 분리시키는 편광 빔 스플리터(polarized beam splitter)일 수 있다. In the present embodiment, the second light splitter 280 may be a polarized beam splitter for separating incident light from each other according to polarization components.

제2 광분할기(280)에 의해 분리된 일 방향의 편광성분, 즉 제1 편광성분의 간섭광은 제1 영상획득부(290)로 입사되며, 타 방향의 편광성분, 즉 제2 편광성분의 간섭광은 제2 영상획득부(295)로 입사된다. 여기서, 제1 편광성분이 앞서 설명한 것과 같이 기준광이 선형 편광기(240)를 거침으로 인해 가지게 되는 편광성분인 것을 가정하여 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아님은 물론이다. 그리고 제1 및/또는 제2 영상 획득부(290 및/또는 295)는 예를 들어 CCD 혹은 CMOS 타입의 카메라일 수 있다. The polarized light component in one direction separated by the second light splitter 280, that is, the interference light of the first polarized light component, is incident on the first image acquisition unit 290, and the polarized light component in the other direction, that is, the second polarized light component The interfering light is incident on the second image acquisition unit 295. Here, the description will be made on the assumption that the first polarization component is a polarization component having the reference light through the linear polarizer 240 as described above, but the scope of the present invention is not limited thereto. The first and / or second image acquisition units 290 and / or 295 may be, for example, cameras of a CCD or CMOS type.

제1 편광성분의 간섭광은 제1 영상획득부(290)에 입사되어, 기준광과 측정광의 간섭에 의한 제1 간섭신호가 검출된다. 이는 기준광 및 측정광이 모두 제1 편광성분을 가지고 있기 때문이다. 데이터 처리부(미도시)는 제1 영상획득부(290)에서 검출된 제1 간섭신호에 대하여 소정의 영상 처리를 수행하여 측정물체(270)의 표면에 대한 형상 데이터를 생성한다. The interference light of the first polarization component is incident on the first image acquisition unit 290 to detect the first interference signal due to the interference between the reference light and the measurement light. This is because both the reference light and the measurement light have the first polarization component. The data processor (not shown) generates shape data on the surface of the measurement object 270 by performing predetermined image processing on the first interference signal detected by the first image acquisition unit 290.

제2 편광성분의 간섭광은 제2 영상획득부(295)에 입사되어, 측정광에 의한 제2 간섭신호가 검출된다. 이는 측정광만이 제2 편광성분을 가지고 있으며, 선형 편광기(240)를 통과한 기준광에는 제2 편광성분이 없기 때문이다. 데이터 처리부는 제2 영상획득부(295)에서 검출된 제2 간섭신호에 대하여 소정의 영상 처리를 수행하여 측정물체(270)의 두께에 대한 두께 데이터를 생성한다. The interference light of the second polarization component is incident on the second image acquisition unit 295 to detect the second interference signal by the measurement light. This is because only the measurement light has the second polarization component, and the reference light passing through the linear polarizer 240 does not have the second polarization component. The data processor generates a thickness data of the thickness of the measurement object 270 by performing a predetermined image processing on the second interference signal detected by the second image acquisition unit 295.

본 실시예에 따르면, 제1 편광성분을 이용하여 기준면과 측정면에서 각각 반사된 광을 간섭시킨 결과를 획득하여 측정물체의 표면 형상에 대한 정보를 획득하고, 제2 편광성분을 이용하여 측정면에서 반사된 광으로부터 측정물체의 두께에 대한 정보를 획득할 수 있다. 즉, 두께 및 표면 형상을 동시에 측정할 수 있어 측정 시간을 단축하고, 별도의 측정에 의해 발생 가능한 측정물체의 오정렬, 시변하는 광특성 등에 영향을 받지 않는 정확한 측정이 가능한 장점이 있다. According to the present embodiment, the first polarization component is used to obtain a result of interfering light reflected from the reference plane and the measurement plane, respectively, to obtain information on the surface shape of the measurement object, and the measurement plane is obtained using the second polarization component. Information about the thickness of the measurement object may be obtained from the reflected light. That is, the thickness and the surface shape can be measured at the same time, thereby reducing the measurement time, and there is an advantage in that accurate measurement is not affected by misalignment, time-varying optical characteristics, etc. of the measurement object that can be generated by separate measurement.

본 실시예에서 백색광원(210), 시준렌즈(215), 파장 가변기(220), 제1 광분할기(230), 선형 편광기(240), 제1 대물렌즈(255), 기준미러(250), 보상판(260), 제2 대물렌즈(275), 측정물체(270), 제2 광분할기(280), 제1 영상획득부(290), 제2 영상획득부(295)는 광학적으로 연결되어 있다. 광학적 현상은 광의 반사, 회절, 굴절 등 다양한 현상이 있으며, 여기에서 '광학적으로 연결된다'는 의미는 다양한 광학적 현상에 의해 한쪽 구성요소에서 출사된 광을 다른 쪽 구성요소에서 수광하는 관계에 있음을 의미한다.
In the present embodiment, the white light source 210, the collimating lens 215, the wavelength variator 220, the first light splitter 230, the linear polarizer 240, the first objective lens 255, and the reference mirror 250. , The compensation plate 260, the second objective lens 275, the measurement object 270, the second optical splitter 280, the first image acquisition unit 290, and the second image acquisition unit 295 are optically connected. It is. Optical phenomena include various phenomena such as reflection, diffraction, and refraction of light. Here, 'optically connected' means that light emitted from one component by various optical phenomena is received by the other component. it means.

또는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 형상 및 두께 측정 장치에 의하면, 도 3에 도시된 3차원 형상 및 두께 측정 장치(200)에 대하여 선형 편광기(240) 대신에 셔터 혹은 필터를 위치시킨다. Or according to the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus according to another embodiment of the present invention, the shutter or filter is positioned in place of the linear polarizer 240 with respect to the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus 200 shown in FIG.

셔터 혹은 필터는 파장 분할기로 기능하여, 백색광이 파장 가변기(220)에 의해 파장 별로 분리되어 기준미러(250)로 입사될 때 전체 파장 영역을 2개의 영역으로 분리하고, 분리된 2개의 영역 중 하나의 파장 영역(제1 파장 영역)에 대해서만 기준미러(250)로 입사되도록 한다. The shutter or filter functions as a wavelength divider, and when white light is separated for each wavelength by the wavelength variator 220 and is incident on the reference mirror 250, the entire wavelength region is divided into two regions, and among the separated two regions, Only one wavelength region (first wavelength region) is incident on the reference mirror 250.

셔터는 동일한 파장의 단파장광이 출사되는 시간을 나타내는 파장 가변 주기 중 일정 시간 동안만 광이 진행하는 것을 허용함으로써, 파장 가변기(220)에 의해 파장 별로 분리된 순차적인 단파장광들 중 상기 일정 시간에 파장 가변기(220)로부터 출사되는 단파장광만이 기준미러(250)로 입사되며 나머지 단파장광들은 셔터에 의해 기준미러(250)로의 진행이 차단되도록 할 수 있다. The shutter allows the light to proceed only for a predetermined time of the variable wavelength period representing the time at which the short wavelength light of the same wavelength is emitted, thereby allowing the predetermined time of the sequential short wavelength light separated by the wavelength variable 220 for each wavelength. Only the short wavelength light emitted from the wavelength variable variable 220 is incident to the reference mirror 250, and the remaining short wavelength light may be blocked from traveling to the reference mirror 250 by the shutter.

또한, 필터는 하이 패스 필터, 로우 패스 필터 혹은 밴드 패스 필터 중 하나일 수 있으며, 일정 파장 영역에 속하는 단파장광들에 대해서만 기준미러(250)로의 진행을 허용할 수 있다. In addition, the filter may be one of a high pass filter, a low pass filter, or a band pass filter, and may allow progression to the reference mirror 250 only for short wavelength light beams belonging to a predetermined wavelength region.

이 경우 측정물체(270)에는 전체 파장 영역의 단파장광들이 모두 입사되도록 한다. In this case, all of the short wavelength light in the entire wavelength range is incident on the measurement object 270.

기준미러(250) 및 측정물체(270)에서 각각 반사되어 제1 광분할기(230)에 간섭되는 간섭광은, 제1 파장 영역에 대해서는 기준면의 반사광과 측정면의 반사광이 간섭된 광이며, 제2 파장 영역(제1 파장 영역을 제외한 파장 영역)에 대해서는 측정면의 반사광만이 존재하는 광이 된다. The interference light reflected from the reference mirror 250 and the measurement object 270 and interfering with the first optical splitter 230 is light in which the reflected light of the reference plane and the reflected light of the measurement plane interfere with each other in the first wavelength region. In the two wavelength region (wavelength region other than the first wavelength region), only the reflected light of the measurement surface exists.

따라서, 제2 광분할기(280)에서 파장 영역에 따라 제1 파장 영역 및 제2 파장 영역에 속하는 간섭광이 서로 다른 경로를 향하도록 경로를 분리하고, 각각에 대하여 간섭신호에 따른 영상을 획득하여 분석하면 측정물체의 형상과 두께에 대한 정보를 동시에 획득할 수 있게 된다. 여기서, 제1 파장 영역에 해당하는 간섭광으로부터는 형상 데이터를 획득할 수 있으며, 제2 파장 여역에 해당하는 간섭광으로부터는 두께 데이터를 획득할 수 있을 것이다. 즉, 두께 및 표면 형상을 동시에 측정할 수 있어 측정 시간을 단축하고, 별도의 측정에 의해 발생 가능한 측정물체의 오정렬, 시변하는 광특성 등에 영향을 받지 않는 정확한 측정이 가능한 장점이 있다.
Therefore, the second optical splitter 280 separates the paths so that the interference light belonging to the first wavelength region and the second wavelength region toward different paths according to the wavelength region, and obtains an image according to the interference signal for each By analyzing, information about the shape and thickness of the measurement object can be obtained simultaneously. Here, shape data may be obtained from the interference light corresponding to the first wavelength region, and thickness data may be obtained from the interference light corresponding to the second wavelength region. That is, the thickness and the surface shape can be measured at the same time, thereby reducing the measurement time, and there is an advantage in that accurate measurement is not affected by misalignment, time-varying optical characteristics, etc. of the measurement object that can be generated by separate measurement.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 형상 측정 장치의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 3차원 형상 측정 장치의 정면도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 3차원 형상 측정 장치(400), 백색광원(410), 시준렌즈(415), 파장 가변기(420), 광분할기(430), 제1 대물렌즈(455), 기준미러(450), 제2 대물렌즈(475), 측정물체(470), 영상획득부(490)가 도시되어 있다. 6 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a three-dimensional shape measuring apparatus according to another embodiment of the present invention, Figure 7 is a front view of the three-dimensional shape measuring apparatus shown in FIG. 6 and 7, the three-dimensional shape measuring apparatus 400, the white light source 410, the collimating lens 415, the wavelength variable 420, the light splitter 430, and the first objective lens 455. The reference mirror 450, the second objective lens 475, the measurement object 470, and the image acquisition unit 490 are illustrated.

본 실시예에 따른 3차원 형상 측정 장치(400)는, 백색광원과 파장 가변기를 이용하여 파장 별로 구분된 복수의 단파장광이 순차적으로 간섭계 내에 입사되어 기준면과 측정면에 조사되고 그 반사광이 간섭함으로써, 측정물체의 표면 형상을 입체적으로 측정한다. 이에 의하면, 백색광이 파장 별로 구분되어 간섭계 내에 입사되기 때문에 종래 3차원 측정에서와 같이 측정물체를 기계적으로 이동시킬 필요가 없어 기계적 이동에 따른 진동으로 인한 오차 발생이 저감되어 측정 과정에서의 내진동성 특성이 향상되는 특징을 가진다. In the three-dimensional shape measuring apparatus 400 according to the present exemplary embodiment, a plurality of short wavelength light beams divided by wavelengths are sequentially incident on the interferometer, irradiated onto the reference plane and the measurement plane, and the reflected light interferes with each other. The surface shape of the measurement object is measured three-dimensionally. According to this, since white light is classified by wavelength and is incident on the interferometer, it is not necessary to move the measuring object mechanically as in the conventional three-dimensional measurement, so that the occurrence of errors due to vibration due to mechanical movement is reduced, thereby the vibration resistance characteristics in the measurement process. This has the feature of being improved.

본 실시예에 따른 3차원 형상 측정 장치(400)는 백색광원(410), 파장 가변기(420), 광분할기(430), 기준미러(450), 측정물체(470), 영상 획득부(490)를 기본 골격으로 한다. 도 3에 도시된 3차원 형상 및 두께 측정 장치(200)와 비교할 때, 선형 편광기(240), 보상판(260), 제2 광분할기(280) 및 제2 영상획득부(295)가 생략된 구성을 가지며, 나머지 구성요소들은 도 3에 도시된 서로 대응되는 구성요소와 동일하거나 유사한 기능을 수행한다. The three-dimensional shape measuring apparatus 400 according to the present exemplary embodiment includes a white light source 410, a wavelength variable 420, a light splitter 430, a reference mirror 450, a measurement object 470, and an image acquisition unit 490. ) As the basic skeleton. Compared with the three-dimensional shape and thickness measurement apparatus 200 shown in FIG. 3, the linear polarizer 240, the compensation plate 260, the second optical splitter 280, and the second image acquisition unit 295 are omitted. Having the configuration, the remaining components perform the same or similar functions as the components corresponding to each other shown in FIG.

백색광원(410)에서 조사된 백색광은 시준렌즈(415)에서 시준되어 평행광으로서 파장 가변기(420)에 입사되며, 파장 가변기(420)를 통해 복수의 단파장광으로 구분되어 순차적으로 출사된다. 파장 가변기(420)의 동작원리 및 기능은 앞서 도 5를 참조하여 설명한 파장 가변기(220)와 동일하다. The white light irradiated from the white light source 410 is collimated by the collimating lens 415 and is incident on the wavelength variator 420 as parallel light, and is divided into a plurality of short wavelength light through the wavelength variator 420 and sequentially emitted. . The operation principle and function of the tunable 420 is the same as the tunable 220 described above with reference to FIG. 5.

파장 가변기(420)에서 출사되는 순차적인 단파장광들은 광분할기(430)에 의해 일부가 그대로 투과되고 나머지는 소정 방향으로 반사되어 제1 대물렌즈(455) 및 제2 대물렌즈(475)를 거쳐 기준미러(450) 및 측정물체(470)에 각각 기준광과 측정광으로 조사된다. The sequential short-wavelength light emitted from the wavelength variator 420 is partially transmitted by the light splitter 430 and the remaining light is reflected in a predetermined direction to pass through the first objective lens 455 and the second objective lens 475. The reference mirror 450 and the measurement object 470 are irradiated with the reference light and the measurement light, respectively.

기준미러(450) 및 측정물체(470)에서 각각 반사된 기준광과 측정광은 광분할기(430)에서 간섭함으로써 간섭광을 생성하게 되고, 영상획득부(490)는 간섭광의 간섭신호를 검출하게 된다. The reference light and the measurement light reflected from the reference mirror 450 and the measurement object 470 respectively interfere with the light splitter 430 to generate interference light, and the image acquisition unit 490 detects the interference signal of the interference light. .

데이터 처리부는 영상획득부(490)에서 검출한 간섭신호에 대하여 소정의 영상 처리를 수행하여 측정물체의 표면 형상에 관한 형상 데이터를 생성한다. The data processing unit performs predetermined image processing on the interference signal detected by the image acquisition unit 490 to generate shape data about the surface shape of the measurement object.

본 실시예에서 백색광원(410), 시준렌즈(415), 파장 가변기(420), 광분할기(430), 제1 대물렌즈(455), 기준미러(450), 제2 대물렌즈(475), 측정물체(470), 영상획득부(490)는 광학적으로 연결되어 있다. 광학적 현상은 광의 반사, 회절, 굴절 등 다양한 현상이 있으며, 여기에서 '광학적으로 연결된다'는 의미는 다양한 광학적 현상에 의해 한쪽 구성요소에서 출사된 광을 다른 쪽 구성요소에서 수광하는 관계에 있음을 의미한다.
In the present embodiment, the white light source 410, the collimating lens 415, the wavelength variable 420, the light splitter 430, the first objective lens 455, the reference mirror 450, and the second objective lens 475. The measurement object 470 and the image acquisition unit 490 are optically connected. Optical phenomena include various phenomena such as reflection, diffraction, and refraction of light. Here, 'optically connected' means that light emitted from one component by various optical phenomena is received by the other component. it means.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 두께 측정 장치의 개략적인 구성을 나타낸 입체 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 3차원 두께 측정 장치의 정면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 3차원 두께 측정 장치(500), 백색광원(510), 시준렌즈(515), 파장 가변기(520), 광분할기(530), 제2 대물렌즈(575), 측정물체(570), 영상획득부(590)가 도시되어 있다. 8 is a three-dimensional perspective view showing a schematic configuration of a three-dimensional thickness measuring apparatus according to another embodiment of the present invention, Figure 9 is a front view of the three-dimensional thickness measuring apparatus shown in FIG. 8 and 9, the three-dimensional thickness measuring apparatus 500, the white light source 510, the collimating lens 515, the wavelength variable 520, the light splitter 530, and the second objective lens 575. The measurement object 570 and the image acquisition unit 590 are shown.

본 실시예에 따른 3차원 두께 측정 장치(500)는, 백색광원과 파장 가변기를 이용하여 파장 별로 구분된 복수의 단파장광이 순차적으로 간섭계 내에 입사되어 측정면에 조사되고 그 반사광을 검출함으로써, 측정물체의 두께를 측정한다. 이에 의하면, 백색광이 파장 별로 구분되어 간섭계 내에 입사되기 때문에 종래 3차원 측정에서와 같이 측정물체를 기계적으로 이동시킬 필요가 없어 기계적 이동에 따른 진동으로 인한 오차 발생이 저감되어 측정 과정에서의 내진동성 특성이 향상되는 특징을 가진다. In the three-dimensional thickness measuring apparatus 500 according to the present embodiment, a plurality of short wavelength light beams, which are classified for each wavelength, are sequentially incident on an interferometer, irradiated onto a measurement surface, and detected by the reflected light using a white light source and a wavelength variable. Measure the thickness of the object. According to this, since white light is classified by wavelength and is incident on the interferometer, it is not necessary to move the measuring object mechanically as in the conventional three-dimensional measurement, so that the occurrence of errors due to vibration due to mechanical movement is reduced, thereby the vibration resistance characteristics in the measurement process. This has the feature of being improved.

본 실시예에 따른 3차원 두께 측정 장치(500)는 백색광원(510), 파장 가변기(520), 광분할기(530), 측정물체(570), 영상 획득부(590)를 기본 골격으로 한다. 도 6에 도시된 3차원 형상 측정 장치(400)와 비교할 때, 제1 대물렌즈(455) 및 기준미러(450)가 생략된 구성을 가지며, 나머지 구성요소들은 도 6에 도시된 서로 대응되는 구성요소와 동일하거나 유사한 기능을 수행한다. The three-dimensional thickness measuring apparatus 500 according to the present exemplary embodiment includes a white light source 510, a wavelength variable 520, a light splitter 530, a measurement object 570, and an image acquisition unit 590 as basic skeletons. . Compared with the three-dimensional shape measuring apparatus 400 shown in FIG. 6, the first objective lens 455 and the reference mirror 450 are omitted, and the remaining components correspond to each other shown in FIG. 6. Perform the same or similar function as the element.

백색광원(510)에서 조사된 백색광은 시준렌즈(515)에서 시준되어 평행광으로서 파장 가변기(520)에 입사되며, 파장 가변기(520)를 통해 복수의 단파장광으로 구분되어 순차적으로 출사된다. 파장 가변기(520)의 동작원리 및 기능은 앞서 도 5를 참조하여 설명한 파장 가변기(220)와 동일하다.The white light irradiated from the white light source 510 is collimated by the collimating lens 515 and is incident on the wavelength variator 520 as parallel light, and is divided into a plurality of short wavelength light through the wavelength variator 520 and sequentially emitted. . The operation principle and function of the tunable 520 is the same as the tunable 220 described above with reference to FIG. 5.

파장 가변기(520)에서 출사되는 순차적인 단파장광들은 광분할기(530) 및 제2 대물렌즈(575)를 거쳐 측정물체(570)에 측정광으로 조사된다. 측정물체(570)에서 반사된 측정광은 광분할기(530)에서 소정 방향으로 반사되고, 영상획득부(590)는 측정광의 간섭신호를 검출하게 된다. The sequential short wavelength light emitted from the wavelength variator 520 is irradiated to the measurement object 570 as the measurement light through the light splitter 530 and the second objective lens 575. The measurement light reflected by the measurement object 570 is reflected by the light splitter 530 in a predetermined direction, and the image acquisition unit 590 detects an interference signal of the measurement light.

데이터 처리부는 영상획득부(590)에서 검출한 간섭신호에 대하여 소정의 영상 처리를 수행하여 측정물체의 두께에 관한 두께 데이터를 생성한다. The data processor performs predetermined image processing on the interference signal detected by the image acquisition unit 590 to generate thickness data about the thickness of the measurement object.

본 실시예에서 백색광원(510), 시준렌즈(515), 파장 가변기(520), 광분할기(530), 제2 대물렌즈(575), 측정물체(570), 영상획득부(590)는 광학적으로 연결되어 있다. 광학적 현상은 광의 반사, 회절, 굴절 등 다양한 현상이 있으며, 여기에서 '광학적으로 연결된다'는 의미는 다양한 광학적 현상에 의해 한쪽 구성요소에서 출사된 광을 다른 쪽 구성요소에서 수광하는 관계에 있음을 의미한다.
In the present embodiment, the white light source 510, the collimating lens 515, the wavelength variable 520, the light splitter 530, the second objective lens 575, the measurement object 570, and the image acquisition unit 590 Optically connected Optical phenomena include various phenomena such as reflection, diffraction, and refraction of light. Here, 'optically connected' means that light emitted from one component by various optical phenomena is received by the other component. it means.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.

200: 3차원 형상 및 두께 측정 장치 210, 410, 510: 백색광원
215, 415, 515: 시준렌즈 220, 420, 520: 파장 가변기
230, 430, 530: 제1 광분할기 240: 선형 편광기
250, 450: 기준미러 255, 455: 제1 대물렌즈
260: 보상판 270, 470, 570: 측정물체
275, 475, 575: 제2 대물렌즈 280: 제2 광분할기
290, 490, 590: 제1 영상획득부 295: 제2 영상획득부
400: 3차원 형상 측정 장치 500: 3차원 두께 측정 장치
310: 분광부 320: 단파장광 선택부
330: 집광부
200: three-dimensional shape and thickness measuring device 210, 410, 510: white light source
215, 415, 515: collimating lens 220, 420, 520: wavelength variable
230, 430, 530: first optical splitter 240: linear polarizer
250, 450: reference mirror 255, 455: first objective lens
260: compensation plate 270, 470, 570: measuring object
275, 475, and 575: second objective lens 280: second light splitter
290, 490, and 590: first image acquisition unit 295: second image acquisition unit
400: three-dimensional shape measuring device 500: three-dimensional thickness measuring device
310: spectrometer 320: short wavelength light selection unit
330 condenser

Claims (29)

백색광(white light)을 조사하는 백색광원;
상기 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 상기 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기;
상기 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 기준광과 측정광으로 분리하여 기준미러 및 측정물체에 각각 조사되도록 하고, 상기 기준미러 및 상기 측정물체로부터 반사된 상기 기준광 및 상기 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 제1 광분할기;
상기 제1 광분할기와 상기 기준미러 사이에 개재되며, 상기 기준광이 제1 편광성분만을 가지도록 선형 편광시키는 선형 편광기;
상기 제1 광분할기에서 출사되는 간섭광을 상기 제1 편광성분에 대한 제1 간섭신호와 상기 제1 편광성분과 수직하는 제2 편광성분에 대한 제2 간섭신호로 분리하는 제2 광분할기;
상기 제1 간섭신호 및 상기 제2 간섭신호를 각각 검출하는 제1 및 제2 영상획득부; 및
상기 제1 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 상기 측정물체의 형상 데이터를 생성하고, 상기 제2 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 상기 측정물체의 두께 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
A white light source for irradiating white light;
A wavelength variator for spectroscopy white light incident from the white light source into a plurality of short wavelength light and sequentially emitting the plurality of short wavelength light for each wavelength;
The short wavelength light sequentially emitted from the wavelength variator is separated into a reference light and a measurement light so as to be irradiated to the reference mirror and the measurement object, and the interference is caused by interfering with the reference light and the measurement light reflected from the reference mirror and the measurement object. A first light splitter for generating light;
A linear polarizer interposed between the first light splitter and the reference mirror and linearly polarize the reference light to have only a first polarization component;
A second optical splitter that separates the interference light emitted from the first optical splitter into a first interference signal for the first polarization component and a second interference signal for a second polarization component perpendicular to the first polarization component;
First and second image acquisition units respectively detecting the first and second interference signals; And
A data processor which generates shape data of the measurement object by signal processing the image acquired by the first image acquisition unit, and generates thickness data of the measurement object by signal processing the image acquired by the second image acquisition unit Three-dimensional shape and thickness measuring apparatus comprising.
제1항에 있어서,
상기 제1 광분할기와 상기 측정물체 사이에 개재되며, 상기 측정광이 상기 기준광과 위상차가 없도록 하는 보상판(compensating plate)을 더 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method of claim 1,
And a compensating plate interposed between the first light splitter and the measurement object, such that the measurement light does not have a phase difference from the reference light.
제1항에 있어서,
상기 제1 광분할기는 일반적인 빔 스플리터(beam splitter)이고, 상기 제2 광분할기는 입사되는 광을 상기 제1 편광성분과 상기 제2 편광성분을 가지는 광으로 분리 출사하는 편광 빔 스플리터(polarized beam splitter)인 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method of claim 1,
The first light splitter is a general beam splitter, and the second light splitter is a polarized beam splitter for splitting incident light into light having the first polarization component and the second polarization component. 3D shape and thickness measurement apparatus, characterized in that).
제1항에 있어서,
상기 파장 가변기는,
입사된 상기 백색광을 파장 별로 복수의 단파장광으로 공간적으로 분리시키는 분광부;
상기 복수의 단파장광 중 하나만이 선택적으로 진행을 계속하고 나머지는 진행을 차단시키는 단파장광 선택부; 및
상기 단파장광 선택부에 의해 선택되는 단파장광이 한 점으로 집광되어 동일한 출사 광경로를 따라 출사되도록 하는 집광부를 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method of claim 1,
The wavelength variable unit,
A spectroscope for spatially separating the incident white light into a plurality of short wavelength light beams for each wavelength;
A short wavelength light selection unit configured to selectively continue only one of the plurality of short wavelength lights and to block the rest of the short wavelength light; And
And a light collecting unit configured to collect the short wavelength light selected by the short wavelength light selecting unit at one point so that the short wavelength light is emitted along the same output light path.
제4항에 있어서,
상기 분광부는, 상기 백색광을 서로 다른 파장대역을 가지는 상기 복수의 단파장광으로 구분하는 분광소자와, 상기 구분된 복수의 단파장광이 서로 평행하게 진행하도록 하는 제1 실린더형 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
5. The method of claim 4,
The spectroscopic unit includes a spectroscopic element for dividing the white light into the plurality of short wavelength light having different wavelength bands, and a first cylindrical lens for allowing the separated plurality of short wavelength light to travel in parallel with each other. Three-dimensional shape and thickness measuring device.
제4항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는 상기 복수의 단파장광에 대하여 순차적으로 하나씩 선택하여 진행시키는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
5. The method of claim 4,
The short wavelength light selection unit is a three-dimensional shape and thickness measuring apparatus, characterized in that for proceeding by selecting the plurality of short wavelength light one by one.
제6항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는, 상기 단파장광의 진행 방향에 수직으로 놓여 있으면서, 임의의 순간에 하나의 단파장광만이 통과 가능한 슬릿이 형성되어 있는 판재를 포함하며,
상기 슬릿은 상기 판재의 회전 혹은 수평 이동을 통해 그 위치가 변경되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method according to claim 6,
The short wavelength light selection unit includes a plate material which is perpendicular to the traveling direction of the short wavelength light and has a slit formed therein through which only one short wavelength light passes at any moment.
The slit is a three-dimensional shape and thickness measuring apparatus, characterized in that the position is changed through the rotation or horizontal movement of the plate.
제4항에 있어서,
상기 집광부는, 순차적으로 선택되는 상기 단파장광들이 한 점으로 모아지도록 하는 제2 실린더형 렌즈와, 다양한 입사각으로 입사된 상기 단파장광들이 상기 동일한 출사 광경로를 따라 진행하도록 하는 집광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
5. The method of claim 4,
The condenser may include a second cylindrical lens for sequentially collecting the short wavelength light rays to be collected at one point, and a light converging element for allowing the short wavelength light incident at various incident angles to travel along the same output light path. A three-dimensional shape and thickness measuring device.
백색광(white light)을 조사하는 백색광원;
상기 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 상기 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기;
상기 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 기준광과 측정광으로 분리하여 기준미러 및 측정물체에 각각 조사되도록 하고, 상기 기준미러 및 상기 측정물체로부터 반사된 상기 기준광 및 상기 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 제1 광분할기;
상기 제1 광분할기에서 출사되는 간섭광으로부터 간섭신호를 검출하는 영상획득부; 및
상기 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 상기 측정물체의 형상 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 형상 측정 장치.
A white light source for irradiating white light;
A wavelength variator for spectroscopy white light incident from the white light source into a plurality of short wavelength light and sequentially emitting the plurality of short wavelength light for each wavelength;
The short wavelength light sequentially emitted from the wavelength variator is separated into a reference light and a measurement light so as to be irradiated to the reference mirror and the measurement object, and the interference is caused by interfering with the reference light and the measurement light reflected from the reference mirror and the measurement object. A first light splitter for generating light;
An image acquisition unit detecting an interference signal from the interference light emitted from the first optical splitter; And
And a data processor configured to signal-process the image acquired by the image acquisition unit to generate shape data of the measurement object.
제9항에 있어서,
상기 파장 가변기는,
입사된 상기 백색광을 파장 별로 복수의 단파장광으로 공간적으로 분리시키는 분광부;
상기 복수의 단파장광 중 하나만이 선택적으로 진행을 계속하고 나머지는 진행을 차단시키는 단파장광 선택부; 및
상기 단파장광 선택부에 의해 선택되는 단파장광이 한 점으로 집광되어 동일한 출사 광경로를 따라 출사되도록 하는 집광부를 포함하는 3차원 형상 측정 장치.
10. The method of claim 9,
The wavelength variable unit,
A spectroscope for spatially separating the incident white light into a plurality of short wavelength light beams for each wavelength;
A short wavelength light selection unit configured to selectively continue only one of the plurality of short wavelength lights and to block the rest of the short wavelength light; And
And a light collecting unit configured to collect the short wavelength light selected by the short wavelength light selecting unit at one point and output the same along the same output light path.
제10항에 있어서,
상기 분광부는, 상기 백색광을 서로 다른 파장대역을 가지는 상기 복수의 단파장광으로 구분하는 분광소자와, 상기 구분된 복수의 단파장광이 서로 평행하게 진행하도록 하는 제1 실린더형 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정 장치.
The method of claim 10,
The spectroscopic unit includes a spectroscopic element for dividing the white light into the plurality of short wavelength light having different wavelength bands, and a first cylindrical lens for allowing the separated plurality of short wavelength light to travel in parallel with each other. Three-dimensional shape measuring device.
제10항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는 상기 복수의 단파장광에 대하여 순차적으로 하나씩 선택하여 진행시키는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정 장치.
The method of claim 10,
And the short wavelength light selection unit selects and advances the plurality of short wavelength light one by one sequentially.
제12항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는, 상기 단파장광의 진행 방향에 수직으로 놓여 있으면서, 임의의 순간에 하나의 단파장광만이 통과 가능한 슬릿이 형성되어 있는 판재를 포함하며,
상기 슬릿은 상기 판재의 회전 혹은 수평 이동을 통해 그 위치가 변경되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정 장치.
The method of claim 12,
The short wavelength light selection unit includes a plate material which is perpendicular to the traveling direction of the short wavelength light and has a slit formed therein through which only one short wavelength light passes at any moment.
The slit is a three-dimensional shape measuring apparatus, characterized in that the position is changed through the rotation or horizontal movement of the plate.
제10항에 있어서,
상기 집광부는, 순차적으로 선택되는 상기 단파장광들이 한 점으로 모아지도록 하는 제2 실린더형 렌즈와, 다양한 입사각으로 입사된 상기 단파장광들이 상기 동일한 출사 광경로를 따라 진행하도록 하는 집광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 측정 장치.
The method of claim 10,
The condenser may include a second cylindrical lens for sequentially collecting the short wavelength light rays to be collected at one point, and a light converging element for allowing the short wavelength light incident at various incident angles to travel along the same output light path. A three-dimensional shape measuring device.
백색광(white light)을 조사하는 백색광원;
상기 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 상기 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기;
상기 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 측정광으로 측정물체에 조사되도록 하고, 상기 측정물체로부터 반사된 상기 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 광분할기;
상기 광분할기에서 출사되는 간섭광으로부터 간섭신호를 검출하는 영상획득부; 및
상기 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 상기 측정물체의 두께 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 두께 측정 장치.
A white light source for irradiating white light;
A wavelength variator for spectroscopy white light incident from the white light source into a plurality of short wavelength light and sequentially emitting the plurality of short wavelength light for each wavelength;
An optical splitter configured to irradiate short-wavelength light sequentially emitted from the wavelength variable to the measurement object with measurement light and to interfere with the measurement light reflected from the measurement object to generate interference light;
An image acquisition unit detecting an interference signal from the interference light emitted from the optical splitter; And
And a data processor configured to signal-process the image acquired by the image acquisition unit to generate thickness data of the measurement object.
제15항에 있어서,
상기 파장 가변기는,
입사된 상기 백색광을 파장 별로 복수의 단파장광으로 공간적으로 분리시키는 분광부;
상기 복수의 단파장광 중 하나만이 선택적으로 진행을 계속하고 나머지는 진행을 차단시키는 단파장광 선택부; 및
상기 단파장광 선택부에 의해 선택되는 단파장광이 한 점으로 집광되어 동일한 출사 광경로를 따라 출사되도록 하는 집광부를 포함하는 3차원 두께 측정 장치.
16. The method of claim 15,
The wavelength variable unit,
A spectroscope for spatially separating the incident white light into a plurality of short wavelength light beams for each wavelength;
A short wavelength light selection unit configured to selectively continue only one of the plurality of short wavelength lights and to block the rest of the short wavelength light; And
And a light concentrator configured to condense the short wavelength light selected by the short wavelength light selector into one point and output the light along the same output light path.
제16항에 있어서,
상기 분광부는, 상기 백색광을 서로 다른 파장대역을 가지는 상기 복수의 단파장광으로 구분하는 분광소자와, 상기 구분된 복수의 단파장광이 서로 평행하게 진행하도록 하는 제1 실린더형 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 두께 측정 장치.
17. The method of claim 16,
The spectroscopic unit includes a spectroscopic element for dividing the white light into the plurality of short wavelength light having different wavelength bands, and a first cylindrical lens for allowing the separated plurality of short wavelength light to travel in parallel with each other. Three-dimensional thickness measuring device.
제16항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는 상기 복수의 단파장광에 대하여 순차적으로 하나씩 선택하여 진행시키는 것을 특징으로 하는 3차원 두께 측정 장치.
17. The method of claim 16,
The short wavelength light selecting unit is a three-dimensional thickness measuring apparatus, characterized in that for selecting the plurality of short wavelength light sequentially to advance.
제18항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는, 상기 단파장광의 진행 방향에 수직으로 놓여 있으면서, 임의의 순간에 하나의 단파장광만이 통과 가능한 슬릿이 형성되어 있는 판재를 포함하며,
상기 슬릿은 상기 판재의 회전 혹은 수평 이동을 통해 그 위치가 변경되는 것을 특징으로 하는 3차원 두께 측정 장치.
19. The method of claim 18,
The short wavelength light selection unit includes a plate material which is perpendicular to the traveling direction of the short wavelength light and has a slit formed therein through which only one short wavelength light passes at any moment.
The slit is a three-dimensional thickness measuring device, characterized in that the position is changed through the rotation or horizontal movement of the plate.
제16항에 있어서,
상기 집광부는, 순차적으로 선택되는 상기 단파장광들이 한 점으로 모아지도록 하는 제2 실린더형 렌즈와, 다양한 입사각으로 입사된 상기 단파장광들이 상기 동일한 출사 광경로를 따라 진행하도록 하는 집광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 두께 측정 장치.
17. The method of claim 16,
The condenser may include a second cylindrical lens for sequentially collecting the short wavelength light rays to be collected at one point, and a light converging element for allowing the short wavelength light incident at various incident angles to travel along the same output light path. Three-dimensional thickness measurement device characterized in that.
백색광(white light)을 조사하는 백색광원;
상기 백색광원으로부터 입사된 백색광을 복수의 단파장광으로 분광하고, 상기 복수의 단파장광이 파장별로 순차적으로 출사되는 파장 가변기;
상기 파장 가변기에서 순차적으로 출사되는 단파장광이 기준광과 측정광으로 분리하여 기준미러 및 측정물체에 각각 조사되도록 하고, 상기 기준미러 및 상기 측정물체로부터 반사된 상기 기준광 및 상기 측정광을 간섭시켜 간섭광을 생성하는 제1 광분할기;
상기 제1 광분할기와 상기 기준미러 사이에 개재되며, 상기 기준광 중 제1 파장 영역에 속하는 단파장광만을 통과시키는 파장 분할기;
상기 제1 광분할기에서 출사되는 간섭광을 상기 제1 파장 영역에 대한 제1 간섭신호와 상기 제1 파장 영역을 제외한 나머지 파장 영역에 대한 제2 간섭신호로 분리하는 제2 광분할기;
상기 제1 간섭신호 및 상기 제2 간섭신호를 각각 검출하는 제1 및 제2 영상획득부; 및
상기 제1 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 상기 측정물체의 형상 데이터를 생성하고, 상기 제2 영상획득부에서 획득한 영상을 신호 처리하여 상기 측정물체의 두께 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
A white light source for irradiating white light;
A wavelength variator for spectroscopy white light incident from the white light source into a plurality of short wavelength light and sequentially emitting the plurality of short wavelength light for each wavelength;
The short wavelength light sequentially emitted from the wavelength variator is separated into a reference light and a measurement light so as to be irradiated to the reference mirror and the measurement object, and the interference is caused by interfering with the reference light and the measurement light reflected from the reference mirror and the measurement object. A first light splitter for generating light;
A wavelength divider interposed between the first light splitter and the reference mirror and configured to pass only short wavelength light belonging to a first wavelength region of the reference light;
A second optical splitter that separates the interference light emitted from the first optical splitter into a first interference signal for the first wavelength region and a second interference signal for the remaining wavelength region except for the first wavelength region;
First and second image acquisition units respectively detecting the first and second interference signals; And
A data processor which generates shape data of the measurement object by signal processing the image acquired by the first image acquisition unit, and generates thickness data of the measurement object by signal processing the image acquired by the second image acquisition unit Three-dimensional shape and thickness measuring apparatus comprising.
제21항에 있어서,
상기 파장 분할기는, 파장 가변 주기 중 일정 시간 동안만 상기 기준광의 진행을 허용하는 셔터인 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method of claim 21,
The wavelength divider is a three-dimensional shape and thickness measurement apparatus, characterized in that the shutter allows the progress of the reference light only for a predetermined time of the variable wavelength period.
제21항에 있어서,
상기 파장 분할기는, 상기 복수의 단파장광이 속하는 전체 파장 영역 중 제1 파장 영역만을 통과시키는 필터인 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method of claim 21,
The wavelength divider is a three-dimensional shape and thickness measuring device, characterized in that the filter for passing only the first wavelength region of the entire wavelength region to which the plurality of short wavelength light belongs.
제23항에 있어서,
상기 필터는 하이 패스 필터, 로우 패스 필터, 밴드 패스 필터 중 하나인 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
24. The method of claim 23,
And the filter is one of a high pass filter, a low pass filter, and a band pass filter.
제21항에 있어서,
상기 파장 가변기는,
입사된 상기 백색광을 파장 별로 복수의 단파장광으로 공간적으로 분리시키는 분광부;
상기 복수의 단파장광 중 하나만이 선택적으로 진행을 계속하고 나머지는 진행을 차단시키는 단파장광 선택부; 및
상기 단파장광 선택부에 의해 선택되는 단파장광이 한 점으로 집광되어 동일한 출사 광경로를 따라 출사되도록 하는 집광부를 포함하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
The method of claim 21,
The wavelength variable unit,
A spectroscope for spatially separating the incident white light into a plurality of short wavelength light beams for each wavelength;
A short wavelength light selection unit configured to selectively continue only one of the plurality of short wavelength lights and to block the rest of the short wavelength light; And
And a light collecting unit configured to collect the short wavelength light selected by the short wavelength light selecting unit at one point so that the short wavelength light is emitted along the same output light path.
제25항에 있어서,
상기 분광부는, 상기 백색광을 서로 다른 파장대역을 가지는 상기 복수의 단파장광으로 구분하는 분광소자와, 상기 구분된 복수의 단파장광이 서로 평행하게 진행하도록 하는 제1 실린더형 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
26. The method of claim 25,
The spectroscopic unit includes a spectroscopic element for dividing the white light into the plurality of short wavelength light having different wavelength bands, and a first cylindrical lens for allowing the separated plurality of short wavelength light to travel in parallel with each other. Three-dimensional shape and thickness measuring device.
제25항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는 상기 복수의 단파장광에 대하여 순차적으로 하나씩 선택하여 진행시키는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
26. The method of claim 25,
The short wavelength light selection unit is a three-dimensional shape and thickness measuring apparatus, characterized in that for proceeding by selecting the plurality of short wavelength light one by one.
제27항에 있어서,
상기 단파장광 선택부는, 상기 단파장광의 진행 방향에 수직으로 놓여 있으면서, 임의의 순간에 하나의 단파장광만이 통과 가능한 슬릿이 형성되어 있는 판재를 포함하며,
상기 슬릿은 상기 판재의 회전 혹은 수평 이동을 통해 그 위치가 변경되는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
28. The method of claim 27,
The short wavelength light selection unit includes a plate material which is perpendicular to the traveling direction of the short wavelength light and has a slit formed therein through which only one short wavelength light passes at any moment.
The slit is a three-dimensional shape and thickness measuring apparatus, characterized in that the position is changed through the rotation or horizontal movement of the plate.
제25항에 있어서,
상기 집광부는, 순차적으로 선택되는 상기 단파장광들이 한 점으로 모아지도록 하는 제2 실린더형 렌즈와, 다양한 입사각으로 입사된 상기 단파장광들이 상기 동일한 출사 광경로를 따라 진행하도록 하는 집광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 형상 및 두께 측정 장치.
26. The method of claim 25,
The condenser may include a second cylindrical lens for sequentially collecting the short wavelength light rays to be collected at one point, and a light converging element for allowing the short wavelength light incident at various incident angles to travel along the same output light path. A three-dimensional shape and thickness measuring device.
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