KR20220008044A - Automatic Optical Focus Control Device and Optical Instrument Comprising The Same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an automatic optical focusing apparatus and an optical apparatus including the same, wherein two light receiving units for focusing which are spaced the same distance from a focal point in opposite directions are varied according to a magnification of an objective lens. The automatic optical focusing apparatus easily adjusts a distance between a first light receiving unit and a second light receiving unit of a distance-adjusted light receiving unit from the focal point even when a focusing range increases or decreases by increase or decrease of the magnification of the objective lens. Therefore, precision and resolution of the optical apparatus can be improved while a structure is simplified.

Description

자동 광 초점 조절장치 및 이를 포함하는 광학장치{Automatic Optical Focus Control Device and Optical Instrument Comprising The Same}Automatic optical focus control device and optical device including same

본 발명은 자동 광 초점 조절장치 및 이를 포함하는 광학장치에 관한 것으로 특히 상세하게는, 초점 위치로부터 서로 반대방향으로 동일 거리 이격된 2개의 초점 조절용 수광부가 대물렌즈의 배율에 따라 가변되는 자동 광 초점 조절장치 및 이를 포함하는 광학장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic optical focus adjustment device and an optical device including the same, and more particularly, to an automatic optical focusing unit in which two focusing light receiving units spaced the same distance from a focus position in opposite directions are variable according to the magnification of the objective lens. It relates to a control device and an optical device including the same.

반도체 소자는 실리콘으로 대표되는 웨이퍼 표면에 식각, 증착, 노광, 세정, 검사와 같은 단위 공정을 반복적으로 수행함으로써 제조되며, 단위 공정을 수행할 때마다 발생할 수 있는 웨이퍼 상의 결함은 반도체 소자의 제조 수율을 저하시키는 원인이 된다. 또한, 반도체 소자의 집적화가 고도화됨에 따라 심각한 불량을 초래하는 결함의 크기도 미세화되고 있다. 그러므로 반도체 소자 제조공정 중 불량 발생을 최소화하기 위해서는 미세 결함을 신속하고 정확하게 검사해야 한다.Semiconductor devices are manufactured by repeatedly performing unit processes such as etching, deposition, exposure, cleaning, and inspection on the surface of a wafer represented by silicon. cause a decrease in In addition, as the integration of semiconductor devices is advanced, the size of defects causing serious defects is also being miniaturized. Therefore, in order to minimize the occurrence of defects during the semiconductor device manufacturing process, micro-defects must be inspected quickly and accurately.

이러한 제조 및 검사 공정에서 결함을 측정하기 위해서 광학현미경 등을 통해 얻은 영상 정보를 이용하며 미세한 결함까지 분석하기 위해서는 고배율, 고해상도의 광학 이미지를 얻는 것이 요구된다. 또한, 정확한 초점의 위치를 검출하여 정확한 영상 이미지를 얻는 것이 중요하다. 또한, 결함의 종류 및 크기에 따라 다양한 배율을 이용하며, 배율의 변경에도 신속하고 정확하게 검사할 것이 요구되고 있다.In this manufacturing and inspection process, image information obtained through an optical microscope is used to measure defects, and in order to analyze even minute defects, it is required to obtain high-magnification and high-resolution optical images. In addition, it is important to obtain an accurate video image by detecting an accurate focus position. In addition, it is required to use various magnifications according to the type and size of the defect, and to inspect quickly and accurately even when the magnification is changed.

이를 위해 자동 광 초점 조절장치가 사용되는데, 종래기술의 자동 광 초점 조절장치는 시료에서 반사되는 광을 수광하는 두 개의 수광부를 초점 위치로부터 전방과 후방으로 같은 간격만큼 이격시켜 배치하였다. 즉, 하나의 수광부는 초점 위치에서 일정 거리만큼 초점 앞으로, 다른 수광부는 초점 위치에서 동일한 일정 거리만큼 초점 뒤로 옮겨져 있다. 이와 같은 배열에서는, 시료가 초점에 맞춰졌을 때 두 수광부의 동일한 면적에서 검출되는 광량값은 서로 같다. 이 때, 시료를 초점 위치로부터 이동시키면 두 개의 수광부 중 어느 하나의 광량값이 더 커지게 되므로, 시료 위치를 조절하여 두 수광부의 값이 동일한 값에서 초점을 맞춘다. For this purpose, an automatic optical focusing device is used. In the prior art automatic optical focusing device, two light receiving units for receiving light reflected from a sample are disposed to be spaced apart by the same distance forward and backward from the focal position. That is, one light receiving unit is moved forward by a predetermined distance from the focal position, and the other light receiving unit is moved backward by the same predetermined distance from the focal position. In this arrangement, when the sample is focused, the values of the amount of light detected in the same area of the two light receiving units are the same. At this time, when the sample is moved from the focus position, the light quantity value of any one of the two light receiving units becomes larger. Therefore, the position of the sample is adjusted to focus at the same value of the two light receiving units.

이와 같은 종래의 기술은 배율에 따라 초점거리로부터 수광부의 거리가 고정되기 때문에, 대물렌즈의 배율이 변경되는 경우에는 정확도와 분해능이 제한되는 문제점이 있다. 일반적으로 자동 초점 맞춤 장치에서 대물렌즈의 배율이 증가하면 초점 위치와 수광부의 위치가 가까워지는데, 대물렌즈의 배율이 증가할수록 초점 맞춤 범위가 감소하게 되므로 높은 정밀도와 분해능을 얻으려면 대물렌즈의 배율이 증가할수록 수광부와 초점 위치 간격이 좁아져야 하기 때문이다. 일본 공개특허 JP2003-131116호는 [초점 검출 장치]에 관한 것으로, 배율에 따라 수광부를 쌍으로 배치하여 이를 해결하고자 하였으나 초점 맞춤 장치의 크기가 커지고 복잡해지는 문제가 있다.The conventional technique has a problem in that accuracy and resolution are limited when the magnification of the objective lens is changed because the distance of the light receiving unit is fixed from the focal length according to the magnification. In general, when the magnification of the objective lens is increased in an autofocusing device, the focus position and the position of the light receiving part become closer. As the magnification of the objective lens increases, the focusing range decreases. This is because the distance between the light receiving unit and the focal point should be narrowed as the number increases. Japanese Patent Laid-Open No. JP2003-131116 relates to [a focus detection device], and it was attempted to solve this problem by arranging a pair of light receiving units according to magnification, but there is a problem in that the size of the focusing device becomes large and complicated.

일본 공개특허 JP2003-131116호Japanese Patent Laid-Open No. JP2003-131116

본 발명은 대물렌즈의 배율이 변경되더라도 초점 위치로부터 자동초점 조절용 수광부 2개의 거리를 동일한 거리만큼 앞뒤로 가변시킬 수 있도록 하여, 초점 맞춤의 정확도와 분해능을 향상시키는 자동 광 초점 조절장치 및 이를 포함하는 광학장치를 제공하고자 한다. The present invention provides an automatic optical focusing device that improves the accuracy and resolution of focusing by changing the distance of two light receiving units for automatic focusing by the same distance from the focal point even when the magnification of the objective lens is changed, and an optical focusing device including the same We want to provide a device.

본 발명은, 광을 출사하는 광원; 상기 광원으로부터 출사되는 광을 대물렌즈를 통해 시료 표면으로 입사시키는 입사광학계; 상기 입사광학계로부터 입사되는 입사광을 반사하여 상기 대물렌즈로 보내도록 시료의 위치를 제어하는 시료스테이지; 상기 대물렌즈를 통과한 반사광을 제1 반사광과 제2 반사광으로 분할하는 제1 광 분할기; 상기 제1 반사광을 검출하는 검출부; 상기 제2 반사광을 집속하는 집속렌즈; 상기 집속렌즈를 통과한 상기 제2 반사광의 일부를 반사시켜 제3 반사광을 만들고, 반사되지 않은 나머지는 통과시켜 제4 반사광을 만드는 제2 광 분할기; 상기 제4 반사광을 반사시켜 상기 제3 반사광과 광 경로차를 가지며 평행한 방향으로 진행하게 하는 거울부; 상기 제3 반사광, 상기 제3 반사광과 평행한 상기 제4 반사광을 각각 수광하여 광량정보를 검출하는 제1 수광부 및 제2 수광부를 포함하는 위치조절 수광부; 및 상기 제1 수광부를 통해 검출된 제1 광량 정보, 상기 제2 수광부를 통해 검출된 제2 광량 정보 및 상기 대물렌즈와 상기 집속렌즈의 초점거리비로 결정되는 배율 정보를 이용하여, 광 초점 조절을 수행하기 위한 제어 신호를 생성 하는 제어부를 포함하는 포함하고, 상기 제2 광 분할기 및 상기 거울부는 상기 집속렌즈를 통과한 광의 초점거리보다 가까운 위치에 배열되고, 상기 제1 수광부는 상기 제4 반사광의 경로상에 초점 위치보다 미리 정한 거리만큼 뒤쪽에 배열되며, 상기 제2 수광부는 상기 제3 반사광의 경로상에 초점 위치보다 상기 미리 정한 거리만큼 앞쪽에 배열되되, 상기 미리 정한 거리는 상기 배율 정보에 따라 조절가능한, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention, a light source for emitting light; an incident optical system for injecting the light emitted from the light source to the surface of the sample through the objective lens; a sample stage for controlling the position of the sample so as to reflect the incident light incident from the incident optical system and send it to the objective lens; a first light splitter dividing the reflected light passing through the objective lens into first and second reflected light; a detection unit detecting the first reflected light; a focusing lens for focusing the second reflected light; a second light splitter that reflects a portion of the second reflected light passing through the focusing lens to form a third reflected light, and passes the remaining non-reflected light to form a fourth reflected light; a mirror unit for reflecting the fourth reflected light to travel in a parallel direction with a light path difference from the third reflected light; a position-adjusted light receiving unit including a first light receiving unit and a second light receiving unit configured to receive the third reflected light and the fourth reflected light parallel to the third reflected light, respectively, to detect light amount information; and the first light amount information detected through the first light receiving unit, the second light amount information detected through the second light receiving unit, and the magnification information determined by the focal length ratio of the objective lens and the focusing lens, to adjust the light focus and a control unit for generating a control signal to perform, wherein the second light splitter and the mirror unit are arranged at a position closer than a focal length of the light passing through the focusing lens, and the first light receiving unit is the fourth reflected light. The second light receiving unit is arranged on the path behind the focal position by a predetermined distance, and the second light receiving unit is arranged in front of the focal position by the predetermined distance on the path of the third reflected light, the predetermined distance according to the magnification information. An adjustable, automatic optical focus adjustment device is provided.

본 발명은 또한, 상기 입사광학계는, 광원으로부터 출사되는 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이팅 렌즈; 상기 콜리메이팅 렌즈를 통과한 입사광은 통과시키고, 반사광은 직각 방향으로 반사시키는 하프미러; 상기 하프미러를 통과한 입사광은 직각 방향으로 반사시키고, 반사광은 제1 반사광과 제2 반사광으로 분할하는 제1 광 분할기; 및 상기 제1 광 분할기를 통과한 입사광을 통과시켜 시료로 보내고, 시료에서 반사되는 반사광을 받아들이는 대물렌즈를 포함하는, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention also, the incident optical system, a collimating lens for converting the light emitted from the light source into parallel light; a half-mirror that passes the incident light passing through the collimating lens and reflects the reflected light in a perpendicular direction; a first light splitter that reflects the incident light passing through the half mirror in a perpendicular direction and splits the reflected light into first reflected light and second reflected light; and an objective lens for passing the incident light passing through the first light splitter to the sample and receiving the reflected light reflected from the sample.

본 발명은 또한, 상기 제1 반사광은 상기 반사광 중 상기 제1 광 분할기를 통과한 것이고, 상기 제2 반사광은 상기 반사광 중 상기 제1 광 분할기에서 반사된 것이며, 상기 제2 반사광이 상기 집속렌즈를 통과하기 전에 상기 하프미러에서 반사되는, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.In the present invention, the first reflected light passes through the first light splitter among the reflected lights, the second reflected light is reflected by the first light splitter among the reflected lights, and the second reflected light passes through the focusing lens An automatic light focusing device is provided, which is reflected off the half mirror before passing.

본 발명은 또한, 상기 위치조절 수광부는 각각 핀홀과 포토다이오드를 포함하는 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 서로 연동되어 움직이도록 구성되고, 상기 제1 수광부의 미리 정한 거리와 제2 수광부의 미리 정한 거리가 동일하게 유지되도록, 각각 상기 제3 반사광과 상기 제4 반사광의 정면에서 전후방향으로 동일거리만큼 이동하는, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention also provides that the position-controlled light receiving unit is configured to move in association with the first light receiving unit and the second light receiving unit including a pinhole and a photodiode, respectively, and a predetermined distance between the first light receiving unit and the second light receiving unit in advance Provided is an automatic optical focus adjusting device that moves by the same distance from the front of the third reflected light and the fourth reflected light in the front and rear directions so that the predetermined distance is maintained the same.

본 발명은 또한, 상기 위치조절 수광부는, 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 양단에 위치하고, 상기 제1 수광부의 미리 정한 거리와 제2 수광부의 미리 정한 거리가 동일하게 유지되도록 회전축을 중심으로 회전하는 라인센서인, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention also provides that the position-controlled light receiving unit is positioned at both ends of the first light receiving unit and the second light receiving unit, and a predetermined distance between the first light receiving unit and the second light receiving unit is maintained at the same rotation axis as the center. A rotating line sensor, an automatic optical focus adjustment device is provided.

본 발명은 또한, 상기 광원은 레이저 다이오드, LED 또는 할로겐 램프인, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention also provides an automatic light focusing device, wherein the light source is a laser diode, an LED or a halogen lamp.

본 발명은 또한, 상기 시료 스테이지 또는 상기 대물렌즈는 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 시료 또는 상기 대물렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 초점 조절을 수행하는 액튜에이터를 포함하는, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention also provides an automatic optical focusing device, wherein the sample stage or the objective lens includes an actuator that receives a control signal from the controller and moves the sample or the objective lens in an optical axis direction to perform focus adjustment .

본 발명은 또한, 상기 수광부는 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 제1 수광부 및 상기 제2 수광부의 미리 정한 거리를 변화시킬 수 있도록 액튜에이터를 포함하는, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다.The present invention also provides an automatic light focusing device, wherein the light receiving unit includes an actuator to change a predetermined distance between the first light receiving unit and the second light receiving unit by receiving a control signal from the control unit.

본 발명은 또한, 상기 검출부는 제2 집속렌즈를 포함하는 영상 검출부인, 자동 광 초점 조절장치를 제공한다. The present invention also provides an automatic optical focus adjustment device, wherein the detection unit is an image detection unit including a second focusing lens.

본 발명은 또한, 상기 어느 한 항의 자동 광 초점 조절장치를 광학 현미경부의 초점 조절부로 채택한 광학장치를 제공한다.The present invention also provides an optical device in which the automatic optical focus adjusting device of any one of the preceding claims is adopted as a focus adjusting unit of an optical microscope.

본 발명의 자동 광 초점 조절장치는 대물렌즈의 배율이 증감하여 초점 맞춤 범위가 감소 또는 증가해도 초점 위치로부터 위치조절 수광부의 제1 수광부와 제2 수광부까지의 거리를 용이하게 조절할 수 있어서, 구조를 단순하게 하면서도 광학장치의 정밀도와 분해능을 높일 수 있다.The automatic optical focus adjusting device of the present invention can easily adjust the distance from the focus position to the first light receiving unit and the second light receiving unit of the position control light receiving unit even if the focusing range is decreased or increased due to the increase or decrease of the magnification of the objective lens, It is possible to increase the precision and resolution of the optical device while making it simple.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른, 자동 광 초점 조절장치의 개념도로, (a)는 자동 광 초점 조절장치의 구성을 나타내고 (b)는 초점거리가 서로 다른 복수개의 대물렌즈를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른, 각각 핀홀과 포토다이오드를 포함하는 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 서로 연동되어 움직이도록 구성된 위치조절 수광부의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른, 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 양단에 위치하고, 회전축을 중심으로 회전하는 라인센서로 구성된 위치조절 수광부의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른, 시료 표면이 초점 위치로부터 멀어지는 거리에 따라 위치조절 수광부의 제1 수광부와 제2 수광부가 검출하는 광량세기의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른, 위치조절 수광부가 라인센서일 때 위치조절 수광부의 제1 수광부와 제2 수광부의 광량세기를 나타내는 그래프로, (a)는 시료표면이 초점 위치보다 안쪽에 있는 경우, (b)는 시료표면이 초점 위치에 있는 경우, (c)는 시료표면이 초점 위치보다 바깥쪽에 있는 경우를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른, 대물렌즈의 배율변화에 따른 초점 위치와 광량세기 변화를 비교하여 나타내는 그래프이다.1 is a conceptual diagram of an automatic optical focus adjustment apparatus according to an embodiment of the present invention. (a) shows the configuration of the automatic optical focus adjustment apparatus, and (b) illustrates a plurality of objective lenses having different focal lengths.
2 is a conceptual diagram of a position-controlled light receiving unit configured to move in association with each other, the first light receiving unit and the second light receiving unit each including a pinhole and a photodiode, according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a position-adjusted light-receiving unit comprising a line sensor positioned at both ends of a first light-receiving unit and the second light-receiving unit and rotated about a rotation axis according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph illustrating changes in light intensity detected by a first light receiving unit and a second light receiving unit of a position-controlled light receiving unit according to a distance from a focal point of a sample surface according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing the intensity of light intensity of the first light receiving unit and the second light receiving unit of the position adjusting light receiving unit when the position adjusting light receiving unit is a line sensor according to an embodiment of the present invention, (a) is the sample surface is inside the focal position (b) shows the case where the sample surface is at the focal position, and (c) shows the case where the sample surface is outside the focal position.
6 is a graph illustrating a comparison between a focal position and a change in light intensity according to a change in magnification of an objective lens according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 된다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 이하 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Prior to the detailed description of the present invention, the terms or words used in the present specification and claims described below should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings. Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be water and variations. Hereinafter, a preferred embodiment that can be easily carried out by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른, 자동 광 초점 조절장치의 개념도이다. 본 발명은 자동 광 초점 조절장치에 관한 것으로, 상기 자동 광 초점 조절장치는: 광을 출사하는 광원(10); 상기 광원으로부터 출사되는 광을 시료 표면으로 입사시키는 입사광학계; 상기 입사광학계로부터 입사되는 입사광(1)을 반사하여 대물렌즈(50)로 보내는 시료의 위치를 제어하는 시료스테이지(60); 상기 대물렌즈를 통과한 반사광(2)을 제1 반사광(3)과 제2 반사광(4)으로 분할하는 제1 광 분할기(40); 상기 제1 반사광을 검출하는 검출부(200); 상기 제2 반사광을 집속하는 집속렌즈(70); 상기 집속렌즈를 통과한 상기 제2 반사광(4)의 일부를 반사시켜 제3 반사광(5)을 만들고, 반사되지 않은 나머지는 통과시켜 제4 반사광(6)을 만드는 제2 광 분할기(80); 상기 제4 반사광을 반사시켜 상기 제3 반사광과 광 경로차를 가지며 평행한 방향으로 진행하게 하는 거울부(90); 상기 제3 반사광, 상기 제3 반사광과 평행한 상기 제4 반사광을 각각 수광하여 광량정보를 검출하는 제1 수광부 및 제2 수광부를 포함하는 위치조절 수광부(100); 및 상기 제1 수광부를 통해 검출된 제1 광량 정보, 상기 제2 수광부를 통해 검출된 제2 광량 정보 및 상기 대물렌즈와 상기 집속렌즈의 초점거리비로 결정되는 배율 정보를 이용하여, 광 초점 조절을 수행하기 위한 제어 신호를 생성 하는 제어부(미도시)를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 검출부는 제2 집속렌즈(150)를 포함하는 영상 검출부이다. 상기 영상 검출부는 카메라, CCD, CMOS 소자 등 영상을 획득할 수 있는 것이면 어느 것이나 가능하다. 1 is a conceptual diagram of an automatic optical focus adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention. The present invention relates to an automatic optical focus adjustment device, comprising: a light source (10) for emitting light; an incident optical system for making the light emitted from the light source incident on the surface of the sample; a sample stage 60 for controlling the position of the sample to be transmitted to the objective lens 50 by reflecting the incident light 1 incident from the incident optical system; a first light splitter 40 for splitting the reflected light 2 passing through the objective lens into a first reflected light 3 and a second reflected light 4; a detection unit 200 for detecting the first reflected light; a focusing lens 70 for focusing the second reflected light; a second light splitter 80 that reflects a portion of the second reflected light 4 that has passed through the focusing lens to make a third reflected light 5, and passes the remaining non-reflected light to make a fourth reflected light 6; a mirror unit 90 that reflects the fourth reflected light to travel in a parallel direction with a light path difference from the third reflected light; a position-adjusted light receiving unit 100 including a first light receiving unit and a second light receiving unit configured to receive the third reflected light and the fourth reflected light parallel to the third reflected light to detect light amount information; and the first light amount information detected through the first light receiving unit, the second light amount information detected through the second light receiving unit, and the magnification information determined by the focal length ratio of the objective lens and the focusing lens, to adjust the light focus It includes a control unit (not shown) for generating a control signal to perform. In an embodiment of the present invention, the detection unit is an image detection unit including the second focusing lens 150 . The image detection unit may be any one capable of acquiring an image, such as a camera, a CCD, or a CMOS device.

본 발명의 일 구현예에서 상기 입사광(1)은 입사광학계를 통해서 시료에 입사하고, 시료에서 반사된 반사광(2)은 상기 입사광학계의 대물렌즈를 통과하여 제1 광 분할기를 거쳐 검출부로 향하는 제1 반사광(3)과, 위치조절 수광부로 향하는 제2 반사광(4)으로 분할된다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 제2 반사광은 집속렌즈(70)를 통과한 뒤 제2 광분할기(80)에서 제3 반사광(5)과 제 4반사광(6)으로 다시 분할된다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 제3 반사광(5)은 상기 제2 광분할기에서 반사되어 위치조절 수광부(100)의 제1 수광부(120, 125)를 향하고, 상기 제4 반사광(6)은 상기 제2 광분할기(80)를 통과하여 특정거리(L)를 진행한 뒤 거울부(90)에서 반사되어 상기 제3 반사광과 평행한 방향을 취하여 위치조절 수광부의 제2 수광부(110, 115)를 향한다. 이때 상기 특정거리(L)는 집속렌즈의 초점거리보다 짧으며 따라서 제3 반사광(5)과 제4 반사광(6)의 초점 위치는 제1 수광부(120, 125)와 제2 수광부 위치(110, 115)와 가까운 지점에서 형성된다. 본 발명의 일 구현예에서 더 긴 경로를 거쳐서 제3 반사광과 같은 방향을 향하게 된 제4 반사광(6)의 초점위치는 두 광선이 각각 반사된 제2 광분할기(80)와 거울부(90)를 연결하는 선에서 볼 때 제3 반사광(5)에 비해 가까운 지점에서 형성된다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 광원은 레이저 다이오드, LED 또는 할로겐 램프로 선택될 수 있으나 일정한 밝기와 직진성을 만족하는 것이면 상기 제시된 광원을 포함한 어느 것이라도 사용 가능하다. In one embodiment of the present invention, the incident light 1 is incident on the sample through the incident optical system, and the reflected light 2 reflected from the sample passes through the objective lens of the incident optical system, passes through the first light splitter, and is directed to the detection unit. The first reflected light (3) and the second reflected light (4) directed to the position adjustment light receiving unit is divided. In one embodiment of the present invention, the second reflected light passes through the focusing lens 70 and is then split again into a third reflected light 5 and a fourth reflected light 6 by the second light splitter 80 . In one embodiment of the present invention, the third reflected light 5 is reflected from the second light splitter and is directed toward the first light receiving units 120 and 125 of the position control light receiving unit 100, and the fourth reflected light 6 is the After passing through the second light splitter 80, a specific distance L is reflected, and the second light receiving units 110 and 115 of the position adjustment light receiving unit are taken in a direction parallel to the third reflected light reflected from the mirror unit 90 . Heading. At this time, the specific distance L is shorter than the focal length of the focusing lens, and therefore the focal positions of the third reflected light 5 and the fourth reflected light 6 are the first light receiving units 120 and 125 and the second light receiving unit positions 110, 115) is formed at a point close to In one embodiment of the present invention, the focal position of the fourth reflected light 6, which is directed in the same direction as the third reflected light through a longer path, is the second light splitter 80 and the mirror 90 from which the two light rays are reflected, respectively. It is formed at a point closer to the third reflected light 5 when viewed from the line connecting them. In one embodiment of the present invention, the light source may be selected from a laser diode, an LED, or a halogen lamp, but any light source including the above-mentioned light source may be used as long as it satisfies a certain brightness and straightness.

도 1(a)는 자동 광 초점 조절장치의 일 구현예를 나타내되, 반사광이 통과하는 대물렌즈와 제1 광분할기(40)를 입사광학계와 공유하는 구성을 표시한다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 입사광학계는, 광원으로부터 출사되는 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이팅 렌즈(20); 상기 콜리메이팅 렌즈를 통과한 입사광(1)은 통과시키고, 반사광은 직각 방향으로 반사시키는 하프미러(30); 상기 하프미러를 통과한 입사광은 직각 방향으로 반사시키고, 반사광은 제1 반사광(3)과 제2 반사광(4)으로 분할하는 제1 광 분할기(40); 및 상기 제1 광 분할기를 통과한 입사광을 통과시켜 시료로 보내고, 시료에서 반사되는 반사광(2)을 받아들이는 대물렌즈(50)를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 제2 반사광(4)은 상기 제1 광분할기(40)에서 직각 방향으로 반사된 뒤, 다시 상기 하프미러(30)에서 직각방향으로 반사되어 상기 집속렌즈(70)와 제2 광분할기(80)로 향한다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 제1 반사광(3)은 상기 반사광(2) 중 상기 제1 광 분할기(40)를 통과한 것이고, 상기 제2 반사광(4)은 상기 반사광(2) 중 상기 제1 광 분할기(40)에서 반사된 것이며, 상기 제2 반사광(4)이 상기 집속렌즈(70)를 통과하기 전에 상기 하프미러(30)에서 반사된다. 1(a) shows an embodiment of an automatic optical focus adjusting device, in which an objective lens through which reflected light passes and a first optical splitter 40 are shared with an incident optical system. In one embodiment of the present invention, the incident optical system, the collimating lens 20 for converting the light emitted from the light source into parallel light; a half mirror 30 for passing the incident light 1 passing through the collimating lens and reflecting the reflected light in a perpendicular direction; a first light splitter 40 that reflects the incident light passing through the half mirror in a perpendicular direction and splits the reflected light into a first reflected light 3 and a second reflected light 4; and an objective lens 50 that transmits the incident light passing through the first light splitter to the sample and receives the reflected light 2 reflected from the sample. In one embodiment of the present invention, the second reflected light 4 is reflected in a right angle direction by the first light splitter 40, and then is reflected in a right angle direction by the half mirror 30 again to the focusing lens 70 and the second optical splitter 80 . In one embodiment of the present invention, the first reflected light 3 passes through the first light splitter 40 of the reflected light 2 , and the second reflected light 4 is the second reflected light 4 of the reflected light 2 . It is reflected by the first light splitter 40 , and the second reflected light 4 is reflected by the half mirror 30 before passing through the focusing lens 70 .

도 1(b)는 초점거리가 서로 다른 복수개의 대물렌즈(55)를 나타낸다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 초점거리가 다른 복수개의 대물렌즈 중 어느 하나가 선택되면 자동 광 초점 조절장치의 배율도 결정된다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 제2 광 분할기 및 상기 거울부는 상기 집속렌즈를 통과한 광의 초점거리보다 가까운 위치에 배열되고, 상기 제2 수광부는 상기 제4 반사광의 경로상에 초점 위치보다 미리 정한 거리만큼 뒤쪽에 배열되며, 상기 제1 수광부는 상기 제3 반사광의 경로상에 초점 위치보다 상기 미리 정한 거리만큼 앞쪽에 배열된다. 이 경우, 상기 미리 정한 거리는 상기 대물렌즈 선택에 따라 정해지는 배율 정보에 따라 조절 가능하다.1(b) shows a plurality of objective lenses 55 having different focal lengths. In one embodiment of the present invention, when any one of the plurality of objective lenses having different focal lengths is selected, the magnification of the automatic optical focus adjusting device is also determined. In one embodiment of the present invention, the second light splitter and the mirror unit are arranged at a position closer than a focal length of the light passing through the focusing lens, and the second light receiving unit is set in advance from a focal position on the path of the fourth reflected light. It is arranged rearward by a distance, and the first light receiving unit is arranged in front of the focal position by the predetermined distance on the path of the third reflected light. In this case, the predetermined distance can be adjusted according to magnification information determined according to the selection of the objective lens.

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른, 각각 핀홀과 포토다이오드를 포함하는 상기 제1 수광부(120)와 상기 제2 수광부(110)가 서로 연동되어 움직이도록 구성된 위치조절 수광부의 개념도이다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 제1 수광부에 도달하는 제3 반사광과 상기 제2 수광부에 도달하는 제4 반사광의 경로차는 상기 특정거리 L이 된다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 위치조절 수광부는 각각 핀홀과 포토다이오드를 포함하는 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 서로 연동되어 움직이도록 구성되고, 상기 제1 수광부의 미리 정한 거리와 제2 수광부의 미리 정한 거리가 동일하게 유지되도록, 각각 상기 제3 반사광과 상기 제4 반사광의 정면에서 전후방향으로 동일거리만큼 이동한다. 즉, 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부는 핀홀을 통과해 상기 제3 반사광과 상기 제4 반사광이 상기 포토다이오드에 입사할 수 있도록, 상기 제3 및 제4 반사광의 진행방향과 직각으로 배열된다. 본 발명의 일 구현예에서는 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 방향을 유지한 채 서로 반대방향으로 동일한 이동거리(d)를 이동할 수 있는 것이면, 회전기어(105) 또는 어떤 알려진 기계장치든 사용하는 것이 가능하다. 2 is a conceptual diagram of a position-controlled light receiving unit configured to move the first light receiving unit 120 and the second light receiving unit 110 including a pinhole and a photodiode, respectively, in association with each other, according to an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, the path difference between the third reflected light reaching the first light receiving unit and the fourth reflected light reaching the second light receiving unit is the specific distance L. In one embodiment of the present invention, the position-adjusted light receiving unit is configured to move in association with the first light receiving unit and the second light receiving unit including a pinhole and a photodiode, respectively, and a predetermined distance between the first light receiving unit and the second light receiving unit Each of the third reflected light and the fourth reflected light move by the same distance in the front-rear direction from the front side so that a predetermined distance of is maintained the same. That is, the first light receiving unit and the second light receiving unit are arranged at right angles to the traveling directions of the third and fourth reflected lights so that the third and fourth reflected lights pass through a pinhole and are incident on the photodiode. . In one embodiment of the present invention, if the first light receiving unit and the second light receiving unit can move the same moving distance d in opposite directions while maintaining the direction, the rotation gear 105 or any known mechanical device is used. it is possible to do

도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른, 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 양단에 위치하고, 회전축을 중심으로 회전하는 라인센서로 구성된 위치조절 수광부의 개념도이다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 제1 수광부에 도달하는 제3 반사광과 상기 제2 수광부에 도달하는 제4 반사광의 경로차는 상기 특정거리 L이 된다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 위치조절 수광부(100)는, 상기 제1 수광부(125)와 상기 제2 수광부(115)가 양단에 위치하고, 상기 제1 수광부의 미리 정한 거리와 제2 수광부의 미리 정한 거리가 동일하게 유지되도록 회전축을 중심으로 회전하는 라인센서이다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 라인센서는 회전축을 중심으로 회전하므로, 회전축이 제1 수광부와 제2 수광부 중 하나가 전진하면 다른 하나는 후퇴하게 되며 그 이동거리도 동일하게 되도록 회전축 위치를 정한다.3 is a conceptual diagram of a position-adjusted light receiving unit including a line sensor that is positioned at both ends of a first light receiving unit and the second light receiving unit and rotates about a rotation axis, according to an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, the path difference between the third reflected light reaching the first light receiving unit and the fourth reflected light reaching the second light receiving unit is the specific distance L. In an embodiment of the present invention, in the position-controlled light receiving unit 100 , the first light receiving unit 125 and the second light receiving unit 115 are located at both ends, and a predetermined distance between the first light receiving unit and the second light receiving unit is previously set. It is a line sensor that rotates around the rotation axis so that the predetermined distance is kept the same. In one embodiment of the present invention, since the line sensor rotates about the rotation axis, when one of the first light receiving unit and the second light receiving unit advances the rotation axis, the other one retreats and the rotation axis position is determined so that the movement distance is the same.

도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른, 시료 표면이 초점 위치로부터 멀어지는 거리에 따라 위치조절 수광부의 제1 수광부와 제2 수광부가 검출하는 광량세기의 변화를 나타내는 그래프이다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 시료 스테이지 또는 상기 대물렌즈는 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 시료 또는 상기 대물렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 초점 조절을 수행하도록 액튜에이터(미도시)를 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이 측정시료의 표면이 대물렌즈에 의해 초점이 형성된 경우 상기 위치조절수광부의 제1 수광부와 제2 수광부에 의해 검출된 광 신호의 세기는 동일하게 된다. 만약 측정시료의 표면이 대물렌즈의 초점 거리보다 안쪽에 있는 경우 제2 수광부에 의해 검출된 광량의 세기는 증가하고 제1 수광부에 의해 검출된 광량의 세기는 감소하게 된다. 반대로 측정시료의 표면이 대물렌즈의 초점 거리보다 바깥쪽에 있는 경우 제2 수광부에 의해 검출된 광량의 세기는 감소하고 제1 수광부에 의해 검출된 광량의 세기는 증가하게 된다. 따라서 제1 수광부와 제2 수광부에 의해 검출된 두 광량의 세기를 비교하여 측정시료의 표면 위치가 초점 위치로부터의 방향과 거리를 확인할 수 있다. 이를 통해 대물렌즈 또는 측정 시료의 높이를 조절하여 초점을 형성할 수 있다. FIG. 4 is a graph illustrating changes in light intensity detected by a first light receiving unit and a second light receiving unit of a position control light receiving unit according to a distance from a focal point of a sample surface according to an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, the sample stage or the objective lens may include an actuator (not shown) to receive a control signal from the controller and move the sample or the objective lens in the optical axis direction to perform focus adjustment. As shown in FIG. 1A , when the surface of the measurement sample is focused by the objective lens, the intensity of the optical signal detected by the first light receiving unit and the second light receiving unit of the position control light receiving unit is the same. If the surface of the measurement sample is inside the focal length of the objective lens, the intensity of the light quantity detected by the second light receiving unit increases and the intensity of the light quantity detected by the first light receiving unit decreases. Conversely, when the surface of the measurement sample is outside the focal length of the objective lens, the intensity of the light quantity detected by the second light receiving unit decreases and the intensity of the light quantity detected by the first light receiving unit increases. Accordingly, by comparing the intensity of the two light quantities detected by the first light receiving unit and the second light receiving unit, the direction and distance of the surface position of the measurement sample from the focal position can be confirmed. Through this, the focus can be formed by adjusting the height of the objective lens or the measurement sample.

도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른, 위치조절 수광부가 라인센서일 때 위치조절 수광부의 제1 수광부와 제2 수광부의 광량세기를 나타내는 그래프로, (a)는 시료표면이 초점 위치보다 안쪽에 있는 경우, (b)는 시료표면이 초점 위치에 있는 경우, (c)는 시료표면이 초점 위치보다 바깥쪽에 있는 경우를 나타낸다. 본 발명의 일 구현예에 따른, 라인 센서를 이용하는 경우 측정시료의 표면이 대물렌즈에 의해 초점이 형성되면 라인 센서에 의해 검출된 두 영역의 광량의 세기가 동일하게 된다. 측정시료의 표면이 초점 거리 안쪽 또는 바깥쪽에 있게 되면, 라인 센서에 의해 검출된 두 영역의 광량의 세기가 변화하게 된다. 라인센서를 사용하는 경우에도 두 개의 수광부를 구비하는 경우와 동일하게 두 영역의 광량의 세기를 비교하여 측정 시료의 표면 위치가 초점 위치로부터의 방향과 거리를 확인할 수 있으며, 대물렌즈 또는 측정 시료의 높이를 조절하여 초점을 형성할 수 있다.5 is a graph showing the intensity of light intensity of the first light receiving unit and the second light receiving unit of the position adjusting light receiving unit when the position adjusting light receiving unit is a line sensor according to an embodiment of the present invention, (a) is the sample surface is inside the focal position (b) shows the case where the sample surface is at the focal position, and (c) shows the case where the sample surface is outside the focal position. In the case of using a line sensor according to an embodiment of the present invention, when the focus is formed on the surface of the measurement sample by the objective lens, the intensity of the amount of light in the two regions detected by the line sensor becomes the same. When the surface of the measurement sample is inside or outside the focal length, the intensity of the amount of light in the two areas detected by the line sensor changes. Even in the case of using a line sensor, the direction and distance of the surface position of the measurement sample can be checked from the focal position by comparing the intensity of the light quantity in the two areas in the same way as in the case of having two light receiving units, and the objective lens or the measurement sample You can adjust the height to form a focal point.

도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른, 대물렌즈의 배율변화에 따른 초점 위치와 광량세기 변화를 비교하여 나타내는 그래프이다. 본 발명의 일 구현예에 따른 상기 수광부는 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 제1 수광부(120, 125) 및 상기 제2 수광부(110, 115)의 이동거리(d)를 변화시킬 수 있도록 액튜에이터(미도시)를 포함한다. 일반적으로 자동 초점 맞춤 장치에서 대물렌즈의 배율이 증가하면 초점 위치와 수광부의 위치가 가까워져야 한다. 도 6과 같이 대물렌즈의 배율이 증가할수록 초점 맞춤 범위가 감소하게 되므로 높은 정밀도와 분해능을 얻으려면 대물렌즈의 배율이 증가할수록 수광부와 초점 위치는 가까워져야 한다. 따라서 기존 대물렌즈의 배율에 따라 초점 위치와 거리를 달리한 위치조절 수광부를 각각 배치한 초점 맞춤 장치와 비교하여 구조가 단순해지는 이점이 발생한다. 6 is a graph illustrating a comparison between a focal position and a change in light intensity according to a change in magnification of an objective lens according to an exemplary embodiment of the present invention. The light receiving unit according to an embodiment of the present invention receives a control signal from the control unit to change the movement distance d of the first light receiving units 120 and 125 and the second light receiving units 110 and 115 using an actuator ( not shown) are included. In general, when the magnification of the objective lens is increased in an autofocusing device, the focus position and the position of the light receiving unit should become closer. As shown in FIG. 6 , as the magnification of the objective lens increases, the focusing range decreases. Therefore, in order to obtain high precision and resolution, as the magnification of the objective lens increases, the light-receiving unit and the focal position should become closer. Accordingly, there is an advantage in that the structure is simplified as compared to a focusing device in which a position-adjusted light receiving unit having a different focal position and a different focal length according to the magnification of the existing objective lens is disposed.

본 발명의 위치조절 수광부는 배율이 변화하는 정보에 맞추어 핀홀과 포토다이오드를 포함하든 라인센서이든 전후방향으로 위치조절 수광부의 제1 수광부와 제2 수광부가 동일한 거리만큼 서로 반대방향으로 이동하도록 제어되어 초점 맞춤 범위를 조절한다. The position-controlled light receiving unit of the present invention is controlled so that the first and second light receiving units of the position-adjusted light receiving unit move in opposite directions by the same distance in the front-rear direction, whether including a pinhole and a photodiode or a line sensor, in accordance with information of changing magnification. Adjust the focusing range.

이상에서 본원의 예시적인 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본원의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본원의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본원의 권리범위에 속하는 것이다.Although the exemplary embodiments of the present application have been described in detail above, the scope of the present application is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present application as defined in the following claims are also included in the scope of the present application. will belong to

본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 본 명세서에 참고문헌으로 기재되는 모든 간행물의 내용은 본 발명에 도입된다. All technical terms used in the present invention, unless otherwise defined, have the meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art of the present invention. The contents of all publications herein incorporated by reference are incorporated herein by reference.

1. 입사광
2. 반사광
3. 제1 반사광
4. 제2 반사광
5. 제3 반사광
6. 제4 반사광
10. 광원
20. 콜리메이팅 렌즈
30. 하프미러
40. 제1 광 분할기
50. 대물렌즈
55. 초점거리가 서로 다른 복수개의 대물렌즈
60. 시료스테이지
70. 집속렌즈
80. 제2 광 분할기
90. 거울부
100. 수광부
105. 회전기어
110, 115. 제2 수광부
120, 125. 제1 수광부
150. 제2 집속렌즈
200. 검출부1. Incident light
2. Reflected light
3. first reflected light
4. Second reflected light
5. Third reflected light
6. Fourth reflected light
10. Light Source
20. Collimating Lenses
30. Half Mirror
40. First light splitter
50. Objective
55. Multiple objective lenses with different focal lengths
60. Sample stage
70. Focusing Lens
80. Second light splitter
90. Mirror
100. light receiver
105. Rotating Gear
110, 115. Second light receiving unit
120, 125. First light receiving unit
150. Second focusing lens
200. Detector

Claims (10)

광을 출사하는 광원;
상기 광원으로부터 출사되는 광을 대물렌즈를 통해 시료 표면으로 입사시키는 입사광학계;
상기 입사광학계로부터 입사되는 입사광을 반사하여 상기 대물렌즈로 보내도록 시료의 위치를 제어하는 시료스테이지;
상기 대물렌즈를 통과한 반사광을 제1 반사광과 제2 반사광으로 분할하는 제1 광 분할기;
상기 제1 반사광을 검출하는 검출부;
상기 제2 반사광을 집속하는 집속렌즈;
상기 집속렌즈를 통과한 상기 제2 반사광의 일부를 반사시켜 제3 반사광을 만들고, 반사되지 않은 나머지는 통과시켜 제4 반사광을 만드는 제2 광 분할기;
상기 제4 반사광을 반사시켜 상기 제3 반사광과 광 경로차를 가지며 평행한 방향으로 진행하게 하는 거울부;
상기 제3 반사광, 상기 제3 반사광과 평행한 상기 제4 반사광을 각각 수광하여 광량정보를 검출하는 제1 수광부 및 제2 수광부를 포함하는 위치조절 수광부; 및
상기 제1 수광부를 통해 검출된 제1 광량 정보, 상기 제2 수광부를 통해 검출된 제2 광량 정보 및 상기 대물렌즈와 상기 집속렌즈의 초점거리비로 결정되는 배율 정보를 이용하여, 광 초점 조절을 수행하기 위한 제어 신호를 생성 하는 제어부를 포함하고,
상기 제2 광 분할기 및 상기 거울부는 상기 집속렌즈를 통과한 광의 초점거리보다 가까운 위치에 배열되고, 상기 제1 수광부는 상기 제4 반사광의 경로상에 초점 위치보다 미리 정한 거리만큼 뒤쪽에 배열되며, 상기 제2 수광부는 상기 제3 반사광의 경로상에 초점 위치보다 상기 미리 정한 거리만큼 앞쪽에 배열되되, 상기 미리 정한 거리는 상기 배율 정보에 따라 조절가능한,
자동 광 초점 조절장치.
a light source emitting light;
an incident optical system for injecting the light emitted from the light source to the surface of the sample through the objective lens;
a sample stage for controlling the position of the sample so as to reflect the incident light incident from the incident optical system and send it to the objective lens;
a first light splitter dividing the reflected light passing through the objective lens into first and second reflected light;
a detection unit detecting the first reflected light;
a focusing lens for focusing the second reflected light;
a second light splitter that reflects a portion of the second reflected light passing through the focusing lens to form a third reflected light, and passes the remaining non-reflected light to form a fourth reflected light;
a mirror unit for reflecting the fourth reflected light to travel in a parallel direction with a light path difference from the third reflected light;
a position control light receiving unit including a first light receiving unit and a second light receiving unit configured to receive the third reflected light and the fourth reflected light parallel to the third reflected light, respectively, to detect light amount information; and
Using the first light amount information detected through the first light receiving unit, the second light amount information detected through the second light receiving unit, and the magnification information determined by the focal length ratio of the objective lens and the focusing lens, light focus adjustment is performed A control unit for generating a control signal for
The second light splitter and the mirror unit are arranged at a position closer than the focal length of the light passing through the focusing lens, and the first light receiving unit is arranged behind the focal position by a predetermined distance on the path of the fourth reflected light, The second light receiving unit is arranged in front of the focal position by the predetermined distance on the path of the third reflected light, the predetermined distance being adjustable according to the magnification information,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 입사광학계는, 광원으로부터 출사되는 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이팅 렌즈;
상기 콜리메이팅 렌즈를 통과한 입사광은 통과시키고, 반사광은 직각 방향으로 반사시키는 하프미러;
상기 하프미러를 통과한 입사광은 직각 방향으로 반사시키고, 반사광은 제1 반사광과 제2 반사광으로 분할하는 제1 광 분할기; 및
상기 제1 광 분할기를 통과한 입사광을 통과시켜 시료로 보내고, 시료에서 반사되는 반사광을 받아들이는 대물렌즈를 포함하는,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The incident optical system may include: a collimating lens converting light emitted from a light source into parallel light;
a half-mirror that passes the incident light passing through the collimating lens and reflects the reflected light in a perpendicular direction;
a first light splitter that reflects the incident light passing through the half mirror in a perpendicular direction and splits the reflected light into first reflected light and second reflected light; and
Sending the incident light passing through the first light splitter to the sample, and including an objective lens for receiving the reflected light reflected from the sample,
Automatic light focus control.
 제 2항에 있어서,
상기 제1 반사광은 상기 반사광 중 상기 제1 광 분할기를 통과한 것이고,
상기 제2 반사광은 상기 반사광 중 상기 제1 광 분할기에서 반사된 것이며,
상기 제2 반사광이 상기 집속렌즈를 통과하기 전에 상기 하프미러에서 반사되는,
자동 광 초점 조절장치.
3. The method of claim 2,
The first reflected light has passed through the first light splitter among the reflected light,
The second reflected light is reflected by the first light splitter among the reflected light,
The second reflected light is reflected from the half mirror before passing through the focusing lens,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 위치조절 수광부는 각각 핀홀과 포토다이오드를 포함하는 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 서로 연동되어 움직이도록 구성되고, 상기 제1 수광부의 미리 정한 거리와 제2 수광부의 미리 정한 거리가 동일하게 유지되도록, 각각 상기 제3 반사광과 상기 제4 반사광의 정면에서 전후방향으로 동일거리만큼 이동하는,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The position-adjusted light receiving unit is configured such that the first light receiving unit and the second light receiving unit each include a pinhole and a photodiode to move in association with each other, and the predetermined distance of the first light receiving unit and the predetermined distance of the second light receiving unit are the same to be maintained, respectively, moving by the same distance in the front and rear directions from the front of the third reflected light and the fourth reflected light,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 위치조절 수광부는, 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부가 양단에 위치하고, 상기 제1 수광부의 미리 정한 거리와 제2 수광부의 미리 정한 거리가 동일하게 유지되도록 회전축을 중심으로 회전하는 라인센서인,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The position-adjusted light receiving unit is a line sensor that rotates about a rotation axis so that the first light receiving unit and the second light receiving unit are positioned at both ends, and the predetermined distance of the first light receiving unit and the predetermined distance of the second light receiving unit are maintained the same ,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 광원은 레이저 다이오드, LED 또는 할로겐 램프인,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The light source is a laser diode, LED or halogen lamp,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 시료 스테이지 또는 상기 대물렌즈는 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 시료 또는 상기 대물렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 초점 조절을 수행하는 액튜에이터를 포함하는,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The sample stage or the objective lens includes an actuator that receives a control signal from the controller and moves the sample or the objective lens in an optical axis direction to perform focus adjustment,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 수광부는 상기 제어부로부터 제어 신호를 받아 상기 제1 수광부 및 상기 제2 수광부의 미리 정한 거리를 변화시킬 수 있도록 액튜에이터를 포함하는,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The light receiving unit includes an actuator to receive a control signal from the control unit to change a predetermined distance between the first light receiving unit and the second light receiving unit,
Automatic light focus control.
 제 1항에 있어서,
상기 검출부는 제2 집속렌즈를 포함하는 영상 검출부인,
자동 광 초점 조절장치.
The method of claim 1,
The detection unit is an image detection unit including a second focusing lens,
Automatic light focus control.
 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 자동 광 초점 조절장치를 광학 현미경부의 초점 조절부로 채택한 광학장치. [10] An optical device employing the automatic optical focusing device of any one of claims 1 to 9 as a focusing part of an optical microscope.
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