KR20170131084A - 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치 - Google Patents

다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치에 관한 것으로서, 적어도 2개 이상의 서로 다른 파장대역의 빛을 조사하는 광원, 상기 광원에서 조사된 빛을 분리하는 광 분리기, 상기 광 분리기의 하단에 배치되어 상기 광 분리기에서 반사된 빛이 조사되는 시료, 상기 광분리기에서 투과된 빛의 경로 상에 배치되고, 상기 광의 파장대역 개수에 상응하는 개수의 기준광을 제공하는 기준 거울부, 상기 시료에서 반사된 측정광과 상기 기준 거울부에서 반사된 기준광들을 수신하고, 수신된 이미지를 파장대역별로 분리하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 스캔 시간이 현저하게 감소됨에 따라 검사시간이 단축되고 그에 따라 수율이 현저하게 향상됨과 아울러, 스캔을 위한 시료 또는 기준 거울의 이동거리가 감소됨에 따라 구동계 제작 비용이 감소되어 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치{3-Dimensional Shape Measuring Apparatus Using Multi Wavelength Lights Scanning Interferometry}
본 발명은 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다중 파장의 광원을 이용하여 물체의 높이 방향의 스캔 길이를 대폭 감소시켜 측정시간을 현저하게 단축시킬 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.
평면 디스플레이, 반도체, 미세 정밀 부품 등의 결함을 검출하기 위해, 물체의 표면을 검사하고 3차원 두께 및/또는 형상을 측정할 필요가 있으며, 일반적으로 간섭계 방식이 이용되고 있다. 측정 대상이 되는 물체의 표면에 대한 간섭계 패턴을 생성하고 분석함으로써 물체의 두께 및/또는 입체 형상을 얻는 것이 가능하다.
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-shiftinginterferometry)의 위상 모호성을 극복하기 위하여 개발되었으며, 수 ㎛의 큰 단차를 가지는 형상에 대해서도 수 nm의 분해능으로 측정할 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 백색광 주사 간섭계의 일반적인 광학계 구성도로서, 광원(10), 광분리기(20), 기준거울(30), 측정 시료(40) 및 측정부(50)를 포함한다.
광원(10)에서 조사된 백색광은 광분리기(20)에 의해 측정광과 기준광으로 분리되고, 측정면인 측정 시료(40)의 표면과 기준면인 기준 거울(30)의 표면에 각각 조사된다. 각 면에서 반사된 광은 동일한 광경로를 거쳐 간섭 신호를 생성한다.
도 1에서와 같이 측정 시료를 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 영역 내의 모든 측정점에 대한 간섭 신호를 획득하고, 각 간섭 신호의 정점에서의 광축 방향위치를 높이값으로 설정하면, 기준면에 대한 측정면의 3차원 입체 표면 형상을 구현할 수 있다.
물체의 높이 방향 측정을 위한 다른 방법으로는 기준 거울(30)을 좌우로 미소 간격씩 이동하면서 한 측정점에서의 간섭 신호를 관찰하는 방식도 가능하다.
상기 종래 일반적인 백색광 주사 간섭계를 이용한 형상 측정방식은 측정 높이 전체에 걸쳐 높이방향으로 스캐닝을 하여야 하므로 스캐닝 시간이 길어져 검사속도가 지연되고, 측정 시료 또는 기준 거울을 이동시키기 위한 이동길이가 길어지면서 구동계에 대한 비용이 증가되는 문제점이 발생한다.
한국공개특허 2016-0037483 : 시료의 표면 측정 방법 및 장치
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 서로 다른 파장의 광원을 이용하여 광원별로 높이 측정 영역을 분리함으로써 스캔 시간과 스캔을 위한 이동 길이를 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면,적어도 2개 이상의 서로 다른 파장대역의 빛을 조사하는 광원, 상기 광원에서 조사된 빛을 분리하는 광 분리기, 상기 광 분리기의 하단에 배치되어 상기 광 분리기에서 반사된 빛이 조사되는 시료, 상기 광분리기에서 투과된 빛의 경로 상에 배치되고, 상기 광의 파장대역 개수에 상응하는 개수의 기준광을 제공하는 기준 거울부, 상기 시료에서 반사된 측정광과 상기 기준 거울부에서 반사된 기준광들을 수신하고, 수신된 이미지를 파장대역별로 분리하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치를 제공한다.
그리고, 상기 측정부는 컬러 이미지 센서인 것이 바람직하다.
또한, 상기 기준 거울부는 제 1 파장대역 이상의 빛을 반사시키는 제 1 광 필터, 상기 제 1 광 필터에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 1 기준광을 제공하는 제 1 기준 거울, 상기 제 2 광 필터를 통과한 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 2 기준광을 제공하는 제 2 기준 거울을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 기준 거울부는 상기 광분리기와 제 1 광 필터 간의 거리를 c, 제 1 광 필터와 제 1 기준 거울 간의 거리를 a, 제 1 광 필터와 제 2 기준 거울 간의 거리를 b, 광분리기와 시료 최상단 간의 거리를 ℓ1, 광분리기와 시료 높이의 중간 지점 간의 거리를 ℓ2라고 할 때,
ℓ1 = c + a
ℓ2 = c + b
의 관계를 만족하는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 기준 거울부는 제 1 파장대역 이상의 빛을 반사시키는 제 1 광 필터, 상기 제 1 광 필터에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 1 기준광을 제공하는 제 1 기준 거울, 상기 제 1 광 필터를 통과한 빛의 경로 상에 배치되어 상기 제 1 파장대역보다 낮은 제 2 파장대역 이상의 빛을 반사시키는 제 2 광 필터, 상기 제 2 광 필터를 통과한 빛의 경로 상에 배치되어 제 2 기준광을 제공하는 제 2 기준 거울, 상기 제 2 광 필터에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 3 기준광을 제공하는 제 3 기준 거울을 포함할 수 있다.
또한, 상기 기준 거울부는 상기 광분리기와 제 1 광 필터 간의 거리를 ℓa, 제 1 광 필터와 제 1 기준 거울 간의 거리를 ℓR, 제 1 광 필터와 제 2 광 필터 간의 거리를 ℓb, 제 2 광 필터와 제 2 기준 거울 간의 거리를 ℓB, 제 2 광 필터와 제 3 기준 거울 간의 거리를 ℓG, 광분리기와 시료 최상단 간의 거리를 ℓ1, 광분리기와 시료 높이의 2/3 지점 간의 거리를 ℓ2, 광분리기와 시료 높이의 1/3 지점 간의 거리를 ℓ3라고 할 때,
ℓ1 = ℓa + ℓb + ℓB
ℓ2 = ℓa + ℓb + ℓG
ℓ3 = ℓa + ℓR
의 관계를 만족하는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 스캔 시간이 현저하게 감소됨에 따라 검사시간이 단축되고 그에 따라 수율이 현저하게 향상되는 효과가 있다.
또한 스캔을 위한 시료 또는 기준 거울의 이동거리가 감소됨에 따라 구동계 제작 비용이 감소되어 제조원가를 낮출 수 있는 효과도 있다.
도 1은 종래 일반적인 백색광 주사 간섭계의 광학계 구조를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 다중 파장을 이용한 백색광 주사 간섭계의 광학계구조를 나타낸 것이다.
도 3은 2개의 다른 파장을 갖는 광원을 이용하여 시료의 높이를 측정하는 방법을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 다중 파장을 이용한 백색광 주사 간섭계의 광학계구조를 나타낸 것이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 다파장 광 주사 간섭계의 광학계구조를 나타낸 것으로서, 광원(100), 광분리기(200), 기준 거울부(300), 시료(400) 및 측정부(500)를 포함하여 구성된다. 도 2에서 측정부(500)에서 측정된 결과를 이용하여 물체를 높이를 측정하는 PC와 물체 또는 기준 거울을 이동하기 위한 구동계는 설명을 간단을 위하여 생략되었다.
광원(100)은 2개의 서로 다른 파장 즉, 서로 다른 색상의 제 1 광과 제 2 광을 조사하는 것으로서, 도 2에는 제 1 광과 제 2 광이 적색광과 청색광으로서, 2개의 광을 발생하는 적색 LED와 청색 LED를 예시적으로 설명하고 있다.
광분리기(200)는 조사된 광을 기준광과 측정광으로 분리하고, 분리되었던 기준광 및 측정광이 반사되어 되돌아오면 이를 간섭시켜 간섭광을 만드는 역할을 수행하는 것으로서 종래의 광분리기(200)의 기능과 동일한 부재이다.
기준 거울부(300)는 기준광을 제공하기 위한 것으로서, 광 필터(310)와, 제 1 기준 거울(320) 및 제 2 기준 거울(330)을 포함하여 구성된다.
광 필터(310)는 광분리기(200)에서 투과한 투과광의 경로상에 위치하여 특정 파장대역의 광만을 투과시키는 부재로서 도 2의 실시예에서는 적색광보다 짧은 파장대역의 빛은 투과시키고 적색광대역부터의 빛은 반사시키는 특성을 갖는 필터 부재가 사용될 수 있다. 따라서, 광원(100)에서 조사된 적색광과 청색광 중 적색광은 광 필터(310)에서 반사되어 상부의 제1 기준 거울(320)로 조사되고, 청색광은 광 필터(310)를 통과하여 후단의 제 2 기준거울(330)에 조사된다.
제 1 기준 거울(320)은 광 필터(310)에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 설치되어 제 1 광에 대한 기준광을 제공한다. 여기서, 본 실시예에서 제 1 광은 적색광이다. 제 1 기준 거울(320)이 설치되는 위치는 광분리기(200)와 광 필터(310) 간의 거리(c)와 광 필터(310)와 제 1 기준 거울(320) 간의 거리(a)의 합이 광분리기(200)와 시료 최상단 간의 거리(ℓ1)가 되도록 하는 지점일 수 있다.
제 2 기준 거울(330)은 광 필터(310)를 투과한 빛이 조사되는 위치에 설치되어 제 2 광에 대한 기준광을 제공한다. 도 2의 실시예에서, 제 2 광은 청색광이다. 제 2 기준 거울(330)이 설치되는 위치는 광분리기(200)와 광 필터(310) 간의 거리(c)와 광 필터(310)와 제 2 기준 거울(330) 간의 거리(b)의 합이 광분리기(200)와 시료 높이의 중간 지점 간의 거리(ℓ2)가 되도록 하는 지점일 수 있다.
상기에서 도면을 참조하여 기준광 생성을 위한 제 1 및 제 2 기준거울(320, 330)의 설치위치를 정리하면 다음과 같다.
ℓ1 = c + a
ℓ2 = c + b
측정부(500)는 시료(400)에서 반사된 측정광과 기준 거울부(300)에서 반사된 제 1 및 제 2 기준광을 수신하기 위한 것으로서, 적색광과 청색광을 모두 촬상할 수 있는 컬러 이미지 센서가 사용된다.
측정부(500)는 촬상한 이미지를 제 1 광원(적색광)에 대한 이미지와 제 2 광원(청색광)에 대한 이미지로 분리하여 PC로 제공하고, PC는 제 1 광원에 대한 측정광과 기준광에 의해 생성된 간섭 이미지와, 제 2 광원에 대한 측정광과 기준광에 의해 생성된 간섭 이미지를 분석하여 물체의 높이를 계산한다.
이때, 제 1 광원에 대한 간섭 이미지는 시료의 중간 지점에서 최상단까지의 높이를 측정하기 위해 사용되고, 제 2 광원에 대한 간섭 이미지는 시료의 하단에서 중간 지점까지의 높이를 측정하기 위해 사용된다.
따라서, 본 발명에 따르면 물체 높이의 절반에 해당하는 만큼만 물체를 이동시키면 물체의 2개의 광원에 의해 상단부와 하단부가 개별적으로 스캔이 이루어지므로 스캔 시간이 절반으로 단축되는 효과가 발생하게 되는 것이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 물체 높이 측정방법을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3과 같이, 시료의 높이 또는 스캔 높이에 대하여 상단의 절반 높이는 제 1 광원의 스캔 영역, 하단의 절반 높이는 제 2 광원의 스캔 영역으로 취급된다. 따라서, 높이 측정을 위해 시료를 상방으로 이동시키는 동안 상단의 절반 높이는 제 1 광원에 의해, 하단의 절반 높이는 제 2 광원에 의해 높이가 측정된다.
예를 들어, 하단 영역에 있는 제 1 지점의 높이(h1)는 시료를 Δh1만큼 이동시키는 경우 제 2 광원의 측정광과 기준광의 경로차가 동일하게 되어 간섭 신호가 나타나게 되므로 해당 지점의 광축 방향위치를 높이값으로 설정하게 된다.
또한, 상단 영역에 있는 제 2 지점의 높이((h2)는 시료를 Δh2만큼 이동시키는 경우 제 1 광원의 측정광과 기준광의 경로차가 동일하게 되어 간섭 신호가 나타나게 되므로 해당 지점의 광축 방향위치를 높이값으로 설정하게 된다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 다파장 광 주사 간섭계의 광학계구조를 나타낸 것으로서, 제 1 실시예와 동일하게, 광원(100), 광분리기(200), 기준 거울부(300), 시료(400) 및 측정부(500)를 포함하여 구성되고, 측정부(500)에서 측정된 결과를 이용하여 물체를 높이를 측정하는 PC와 물체 또는 기준 거울을 이동하기 위한 구동계는 설명을 간단을 위하여 생략되었다.
광원(100)은 3개의 서로 다른 파장 즉, 서로 다른 색상의 제 1 광 내지 제 3 광을 조사하는 것으로서, 도 4에는 제 1 광 내지 제 3 광이 적색광, 녹색광 및 청색광으로서, 3개의 광을 발생하는 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED를 예시적으로 설명하고 있다.
기준 거울부(300)는 기준광을 제공하기 위한 것으로서, 제 1 광 필터(310)와, 제 1 기준 거울(320), 제 2 광 필터(340), 제 2 기준 거울(330) 및 제 3 기준거울(350)을 포함하여 구성된다.
제 1 광 필터(310)는 제 1 실시예와 동일한 부재로서 적색광 이상 대역의 빛을 반사시키는 필터 부재이다. 따라서, 광원(100)에서 조사된 빛 중 적색광은 광 필터(310)에서 반사되어 상부의 제1 기준 거울(320)로 조사되고, 청색광과 녹색광은 광 필터(310)를 통과하여 후단의 제 2 광 필터(340)에 조사된다.
제 1 기준 거울(320)은 광 필터(310)에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 설치되어 제 1 광에 대한 기준광을 제공한다. 여기서, 본 실시예에서 제 1 광은 적색광이다. 제 1 기준 거울(320)이 설치되는 위치는 광분리기(200)와 광 필터(310) 간의 거리(ℓa)와 광 필터(310)와 제 1 기준 거울(320) 간의 거리(ℓR)의 합이 광분리기(200)와 시료 높이의 1/3 부근 지점 간의 거리(ℓ3)가 되도록 하는 지점일 수 있다.
제 2 광 필터(340)는 제 1 광 필터(310)에서 투과한 투과광의 경로상에 위치하여 특정 파장대역의 광만을 투과시키는 부재로서 제 2 실시예에서는 녹색광보다 짧은 파장대역의 빛은 투과시키고 녹색광대역 이상의 빛은 반사시키는 특성을 갖는 필터 부재가 사용될 수 있다. 따라서, 제 1 광 필터(310)를 통과한 빛 중에서 녹색광은 제 2 광 필터(340)에서 반사되어 상부의 제3 기준 거울(350)로 조사되고, 청색광은 제 2 광 필터(340)를 통과하여 후단의 제 2 기준거울(330)에 조사된다.
제 2 기준 거울(330)은 제 2 광 필터(310)를 투과한 빛이 조사되는 위치에 설치되어 제 2 광에 대한 기준광을 제공한다. 제 2 실시예에서, 제 2 광은 청색광이다. 제 2 기준 거울(330)이 설치되는 위치는 광분리기(200)와 제 1 광 필터(310) 간의 거리(ℓa), 제 1 광 필터(310)와 제 2 광 필터(340) 간의 거리(ℓb)와 제 2 광 필터(340)와 제 2 기준 거울(330) 간의 거리(ℓB)의 합이 광분리기(200)와 시료의 최상단 부근 지점간의 거리(ℓ2)가 되도록 하는 지점일 수 있다.
제 3 기준 거울(350)은 제 2 광 필터(320)에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 설치되어 제 3 광에 대한 기준광을 제공한다. 제 2 실시예에서, 제 3 광은 녹색광이다. 제 3 기준 거울(350)이 설치되는 위치는 광분리기(200)와 제 1 광 필터(310) 간의 거리(ℓa), 제 1 광 필터(310)와 제 2 광 필터(340) 간의 거리(ℓb)와 제 2 광 필터(340)와 제 3 기준 거울(330) 간의 거리(ℓG)의 합이 광분리기(200)와 시료 높이의 2/3 부근 지점 간의 거리(ℓ2)가 되도록 하는 지점일 수 있다.
상기에서 도면을 참조하여 기준광 생성을 위한 제 1 내지 제 3 기준거울(320, 330, 350)의 설치위치를 정리하면 다음과 같다.
ℓ1 = ℓa + ℓb + ℓB
ℓ2 = ℓa + ℓb + ℓG
ℓ3 = ℓa + ℓR
측정부(500)는 시료(400)에서 반사된 측정광과 기준 거울부(300)에서 반사된 제 1 내지 제 3 기준광을 수신하기 위한 것으로서, 적색광, 녹색광 및 청색광을 모두 촬상할 수 있는 컬러 이미지 센서가 사용된다.
측정부(500)는 촬상한 이미지를 제 1 광원(적색광)에 대한 이미지와 제 2 광원(청색광) 및 제 3 광(녹색광)에 대한 이미지로 분리하여 PC로 제공하고, PC는 제 1 광원에 대한 측정광과 기준광에 의해 생성된 간섭 이미지와, 제 2 광원에 대한 측정광과 기준광에 의해 생성된 간섭 이미지 및 제 3 광원에 대한 측정광과 기준광에 의해 생성된 간섭 이미지를 분석하여 물체의 높이를 계산한다.
이때, 제 1 광원에 대한 간섭 이미지는 시료의 바닥 지점에서 시료의 1/3 지점 부근까지의 높이를 측정하기 위해 사용되고, 제 3 광원에 대한 간섭 이미지는 시료의 1/3 지점에서 2/3 지점까지의 높이를 측정하기 위해 사용되고, 제 2 광원에 대한 간섭 이미지는 시료의 2/3 높이 지점부터 시료의 최상단 지점까지의 높이를 측정하기 위해 사용된다.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따르면 물체 높이의 1/3에 해당하는 만큼만 물체를 이동시키면 3개의 광원에 의해 물체의 상단부, 중간부 및 하단부가 개별적으로 스캔이 이루어지므로 스캔 시간이 1/3배로 단축되는 효과가 발생하게 되는 것이다.

Claims (6)

  1. 적어도 2개 이상의 서로 다른 파장대역의 빛을 조사하는 광원;
    상기 광원에서 조사된 빛을 분리하는 광 분리기;
    상기 광 분리기의 하단에 배치되어 상기 광 분리기에서 반사된 빛이 조사되는 시료;
    상기 광분리기에서 투과된 빛의 경로 상에 배치되고, 상기 광의 파장대역 개수에 상응하는 개수의 기준광을 제공하는 기준 거울부;
    상기 시료에서 반사된 측정광과 상기 기준 거울부에서 반사된 기준광들을 수신하고, 수신된 이미지를 파장대역별로 분리하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정부는 컬러 이미지 센서인 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 거울부는
    제 1 파장대역 이상의 빛을 반사시키는 제 1 광 필터;
    상기 제 1 광 필터에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 1 기준광을 제공하는 제 1 기준 거울;
    상기 제 2 광 필터를 통과한 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 2 기준광을 제공하는 제 2 기준 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기준 거울부는
    상기 광분리기와 제 1 광 필터 간의 거리를 c, 제 1 광 필터와 제 1 기준 거울 간의 거리를 a, 제 1 광 필터와 제 2 기준 거울 간의 거리를 b, 광분리기와 시료 최상단 간의 거리를 ℓ1, 광분리기와 시료 높이의 중간 지점 간의 거리를 ℓ2라고 할 때,
    ℓ1 = c + a
    ℓ2 = c + b
    의 관계를 만족하는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 거울부는
    제 1 파장대역 이상의 빛을 반사시키는 제 1 광 필터;
    상기 제 1 광 필터에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 1 기준광을 제공하는 제 1 기준 거울;
    상기 제 1 광 필터를 통과한 빛의 경로 상에 배치되어 상기 제 1 파장대역보다 낮은 제 2 파장대역 이상의 빛을 반사시키는 제 2 광 필터;
    상기 제 2 광 필터를 통과한 빛의 경로 상에 배치되어 제 2 기준광을 제공하는 제 2 기준 거울;
    상기 제 2 광 필터에서 반사된 빛이 조사되는 위치에 배치되어 제 3 기준광을 제공하는 제 3 기준 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 기준 거울부는
    상기 광분리기와 제 1 광 필터 간의 거리를 ℓa, 제 1 광 필터와 제 1 기준 거울 간의 거리를 ℓR, 제 1 광 필터와 제 2 광 필터 간의 거리를 ℓb, 제 2 광 필터와 제 2 기준 거울 간의 거리를 ℓB, 제 2 광 필터와 제 3 기준 거울 간의 거리를 ℓG, 광분리기와 시료 최상단 간의 거리를 ℓ1, 광분리기와 시료 높이의 2/3 지점 간의 거리를 ℓ2, 광분리기와 시료 높이의 1/3 지점 간의 거리를 ℓ3라고 할 때,
    ℓ1 = ℓa + ℓb + ℓB
    ℓ2 = ℓa + ℓb + ℓG
    ℓ3 = ℓa + ℓR
    의 관계를 만족하는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 다파장 광 주사 간섭계를 이용한 3차원 형상 측정장치.
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