干涉物鏡和光干涉測量裝置制造方法及圖紙

干涉物鏡，包括：物鏡系統；分束器，其被置于測量對象的測量表面和物鏡系統的末梢端之間，將從物鏡系統發出的光分光到參考光路和測量光路，并輸出將通過參考光路的反射光和通過測量對象的反射光組合的組合波；參考鏡，其被置于參考光路中，并反射由分束器分光到參考光路的光；鏡保持組件，其具有球面形外表面，并保持參考鏡，使得參考鏡的反射表面通過球面的中心；支撐組件，其具有球面形內表面，并通過內表面支撐鏡保持組件的外表面，其中所述內表面具有基本等于鏡保持組件的外表面的直徑；以及參考鏡調節機構，其調節鏡保持組件在支撐組件中的位置。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種光干涉測量裝置，其用于使用由光干涉產生的干涉條紋的亮度信息進行測量，并且，本專利技術還涉及一種用于該光干涉測量裝置的干涉物鏡。
技術介紹
傳統上，已知有一種光干涉測量裝置，諸如三維測量裝置，用于使用由光干涉產生的干涉條紋的亮度信息，精確地測量測量對象的三維形狀。例如，在使用白光光源的光干涉測量裝置中，在干涉光路和測量光路的光路長度彼此一致(match)的焦點位置中，波長的干涉條紋的峰值彼此疊加合成的干涉條紋的亮度變大。因此，根據光干涉測量裝置，有可能獲取干涉圖像，其示出在改變參考光路或測量光路的光路長度的同時、干涉光強度在諸如CCD相機的成像器件的成像范圍中的分布，并且，有可能通過在成像范圍中的每個測量位置中檢測干涉光強度處于峰值的焦點位置，來測量測量對象的三維形狀。根據作為一種用于光干涉測量裝置的干涉系統的mirau型干涉物鏡，有必要相對地改變樣品表面、以及參考鏡的角度和傾斜方向，使得通過測量光路的光和通過參考光路的光產生適于測量的干涉條紋。在許多情況下，通過使用傾斜臺來傾斜樣品，來調節在樣品表面和所述參考鏡之間的相對角度。另一方面，JP2011-85655A提出一種mirau型干涉物鏡，其調節參考鏡而不是樣品的角度。對著溝槽的傾斜表面按壓螺釘，所述溝槽具有在保持參考鏡的保持架的外表面中提供的V形橫截面，并且，通過螺釘的旋緊量來調節參考鏡的角度。
技術實現思路
r>根據在JP2011-85655A中描述的參考鏡的角度調節機制，圍繞支撐保持架的兩個鋼球彼此連接的直線，調節所述參考鏡的傾角。保持參考鏡和半反射鏡的干涉部分鏡筒圍繞光軸旋轉，從而調節傾斜方向(干涉條紋的朝向)。根據JP2011-85655A中描述的干涉物鏡，因為有必要分別移動干涉部分鏡筒和保持該參考鏡的保持架，所以干涉物鏡的結構與操作方法變得復雜。因此，本專利技術的目的是：解決上述問題，提供一種能夠容易地調節參考鏡的傾斜度以用于產生干涉條紋的干涉物鏡，并且提供一種具有該干涉物鏡的光干涉測量裝置。為了解決上述問題，根據本專利技術的干涉物鏡包括：物鏡系統；分束器，其被置于測量對象的測量表面和物鏡系統的末梢端之間，將從物鏡系統發出的光分光到參考光路和測量光路，并輸出將通過參考光路的反射光和通過測量對象的反射光組合的組合波；參考鏡，其被置于參考光路中，并反射由分束器分光到參考光路的光；鏡保持組件，其具有球面形外表面，并保持參考鏡，使得參考鏡的反射表面通過球面的中心；支撐組件，其具有球面形內表面，球面形內表面具有基本等于鏡保持組件的外表面的直徑，并通過內表面支撐鏡保持組件的外表面；以及參考鏡調節機構，其調節鏡保持組件在支撐組件中的位置。根據該配置，能夠通過參考鏡調節機構而容易地調節支撐組件的球面形內表面所支撐的鏡保持組件的位置。根據本專利技術，干涉物鏡還可包括并入了支撐組件的鏡筒，鏡保持組件可包括從球面形外表面伸出、且在其末梢端被提供有傾斜表面的伸出部，參考鏡調節機構可以包括被置于與鏡筒的伸出部相對應的位置的調節螺孔、以及被沿螺紋插入調節螺孔、且緊靠伸出部的傾斜表面的調節螺釘，并且，可根據調節螺釘的旋緊量來調節鏡保持組件的傾斜量。根據該配置，能夠通過調節螺釘的旋緊量而容易地調節支撐組件的球面形內表面所支撐的鏡保持組件的位置。根據本專利技術，鏡保持組件的伸出部可被提供在鏡保持組件的外周的至少90度上，并且，可提供調節螺孔，使得其可在對著伸出部的末梢端且在至少90度上延伸的范圍中移動。根據這樣的配置，有可能通過移動調節螺孔而容易地調節傾斜方向。根據本專利技術，鏡保持組件可包括多個伸出部，并且，鏡筒可以包括與伸出部相對應的多個調節螺孔。在這種情況下，特別地，這兩個伸出部可被提供在彼此偏離90度的位置。根據該配置，能夠通過兩個調節螺釘的旋緊量而容易地調節傾斜方向和傾角。根據本專利技術，鏡保持組件可以在與當緊固調節螺釘時增大傾斜量的方向相反的方向上偏轉。根據這樣的配置，即使調節螺釘的旋緊量減少，也有可能隨著旋緊量的改變而改變鏡保持組件的傾斜度。為了解決上述問題，本專利技術的光干涉測量裝置包括上述干涉物鏡中的任何一個。根據該配置，能夠通過參考鏡調節機構而容易地調節支撐組件的球面形內表面所支撐的鏡保持組件的位置。結果，在由光干涉測量裝置進行測量時，調節變得容易。附圖說明圖1是示出光干涉測量裝置的實施例的測量裝置的完整配置的透視圖，其中，干涉光學系統和圖像測量裝置被組合；圖2是示出光干涉光頭152的配置連同光路的示意圖；圖3是示出物鏡部分22的結構的截面圖；圖4A是第一實施例中的保持具有參考鏡222的玻璃板223的保持組件225的頂視圖，圖4B是第一實施例中的保持組件225的側視圖；圖5是示出第一實施例中的鏡筒229的外觀的透視圖；圖6是示出物鏡部分22的光學系統的主要部分、測量光路和參考光路的放大圖；圖7是示出計算機本體201的配置的框圖；圖8是示出調節參考鏡222的傾斜度的過程的流程圖；圖9是示出由光干涉光頭152進行的測量三維形狀的過程的流程圖；圖10A是第二實施例中的保持具有參考鏡222的玻璃板223的保持組件225的頂視圖，圖10B是第二實施例中的保持組件225的側視圖；以及圖11是示出第二實施例中的鏡筒229的外觀的透視圖。具體實施方式【第一實施例】下面，通過參照附圖來描述根據本專利技術的光干涉測量裝置的實施例的測量裝置，其中，干涉光學系統和圖像測量裝置被組合。圖1是示出此實施例的測量裝置的完整配置的透視圖，其中，干涉光學系統和圖像測量裝置被組合。將干涉光學系統和圖像測量裝置組合的測量裝置包括非接觸型圖像測量機1和計算機系統2，計算機系統2驅動和控制圖像測量機1并執行必要的數據處理。將干涉光學系統和圖像測量裝置組合的測量裝置可以適當地包括打印出測量結果的打印機。圖像測量機1包括底座11、樣品臺(臺)12、支撐臂13a和13b、X軸導軌14和成像單元15。如圖1中所示，臺12被放置為使得其上表面(作為基面)與水平面一致。工件W被放置在臺12上。臺12在Y軸方向上由Y軸驅動機構(未示出)驅動，并且能夠在Y軸方向上相對于所述成像單元移動。向上延伸的支撐臂13a和13b被固定到底座11的兩側邊緣的中心部，并且，X軸導軌14被固定為使得所述支撐臂13a和13b的兩個上端彼此相連。X軸導軌14支撐成像單元15。由X軸驅動機構(本文檔來自技高網...

【技術保護點】
干涉物鏡，包括：物鏡系統；分束器，其被置于測量對象的測量表面和物鏡系統的末梢端之間，將從物鏡系統發出的光分光到參考光路和測量光路，并輸出將通過參考光路的反射光和通過測量對象的反射光組合的組合波；參考鏡，其被置于參考光路中，并反射由分束器分光到參考光路的光；鏡保持組件，其具有球面形外表面，并保持參考鏡，使得參考鏡的反射表面通過球面的中心；支撐組件，其具有球面形內表面，并通過內表面支撐鏡保持組件的外表面，其中所述球面形內表面具有基本等于鏡保持組件的外表面的直徑；以及參考鏡調節機構，其調節鏡保持組件在支撐組件中的位置。

【技術特征摘要】
2015.01.05 JP 2015-0000321.干涉物鏡，包括：
物鏡系統；
分束器，其被置于測量對象的測量表面和物鏡系統的末梢端之間，將從
物鏡系統發出的光分光到參考光路和測量光路，并輸出將通過參考光路的反
射光和通過測量對象的反射光組合的組合波；
參考鏡，其被置于參考光路中，并反射由分束器分光到參考光路的光；
鏡保持組件，其具有球面形外表面，并保持參考鏡，使得參考鏡的反射
表面通過球面的中心；
支撐組件，其具有球面形內表面，并通過內表面支撐鏡保持組件的外表
面，其中所述球面形內表面具有基本等于鏡保持組件的外表面的直徑；以及
參考鏡調節機構，其調節鏡保持組件在支撐組件中的位置。
2.根據權利要求1所述的干涉物鏡，還包括并入了支撐組件的鏡筒，其
中
鏡保持組件包括從球面形外表面伸出、且在其末梢端被提供有傾斜表面
的伸出部，

【專利技術屬性】
技術研發人員：本橋研，
申請(專利權)人：株式會社三豐，
類型：發明
國別省市：日本;JP