干涉物镜和光干涉测量装置制造方法及图纸

干涉物镜，包括：物镜系统；分束器，其被置于测量对象的测量表面和物镜系统的末梢端之间，将从物镜系统发出的光分光到参考光路和测量光路，并输出将通过参考光路的反射光和通过测量对象的反射光组合的组合波；参考镜，其被置于参考光路中，并反射由分束器分光到参考光路的光；镜保持组件，其具有球面形外表面，并保持参考镜，使得参考镜的反射表面通过球面的中心；支撑组件，其具有球面形内表面，并通过内表面支撑镜保持组件的外表面，其中所述内表面具有基本等于镜保持组件的外表面的直径；以及参考镜调节机构，其调节镜保持组件在支撑组件中的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光干涉测量装置，其用于使用由光干涉产生的干涉条纹的亮度信息进行测量，并且，本专利技术还涉及一种用于该光干涉测量装置的干涉物镜。
技术介绍
传统上，已知有一种光干涉测量装置，诸如三维测量装置，用于使用由光干涉产生的干涉条纹的亮度信息，精确地测量测量对象的三维形状。例如，在使用白光光源的光干涉测量装置中，在干涉光路和测量光路的光路长度彼此一致(match)的焦点位置中，波长的干涉条纹的峰值彼此叠加合成的干涉条纹的亮度变大。因此，根据光干涉测量装置，有可能获取干涉图像，其示出在改变参考光路或测量光路的光路长度的同时、干涉光强度在诸如CCD相机的成像器件的成像范围中的分布，并且，有可能通过在成像范围中的每个测量位置中检测干涉光强度处于峰值的焦点位置，来测量测量对象的三维形状。根据作为一种用于光干涉测量装置的干涉系统的mirau型干涉物镜，有必要相对地改变样品表面、以及参考镜的角度和倾斜方向，使得通过测量光路的光和通过参考光路的光产生适于测量的干涉条纹。在许多情况下，通过使用倾斜台来倾斜样品，来调节在样品表面和所述参考镜之间的相对角度。另一方面，JP2011-85655A提出一种mirau型干涉物镜，其调节参考镜而不是样品的角度。对着沟槽的倾斜表面按压螺钉，所述沟槽具有在保持参考镜的保持架的外表面中提供的V形横截面，并且，通过螺钉的旋紧量来调节参考镜的角度。
技术实现思路
r>根据在JP2011-85655A中描述的参考镜的角度调节机制，围绕支撑保持架的两个钢球彼此连接的直线，调节所述参考镜的倾角。保持参考镜和半反射镜的干涉部分镜筒围绕光轴旋转，从而调节倾斜方向(干涉条纹的朝向)。根据JP2011-85655A中描述的干涉物镜，因为有必要分别移动干涉部分镜筒和保持该参考镜的保持架，所以干涉物镜的结构与操作方法变得复杂。因此，本专利技术的目的是：解决上述问题，提供一种能够容易地调节参考镜的倾斜度以用于产生干涉条纹的干涉物镜，并且提供一种具有该干涉物镜的光干涉测量装置。为了解决上述问题，根据本专利技术的干涉物镜包括：物镜系统；分束器，其被置于测量对象的测量表面和物镜系统的末梢端之间，将从物镜系统发出的光分光到参考光路和测量光路，并输出将通过参考光路的反射光和通过测量对象的反射光组合的组合波；参考镜，其被置于参考光路中，并反射由分束器分光到参考光路的光；镜保持组件，其具有球面形外表面，并保持参考镜，使得参考镜的反射表面通过球面的中心；支撑组件，其具有球面形内表面，球面形内表面具有基本等于镜保持组件的外表面的直径，并通过内表面支撑镜保持组件的外表面；以及参考镜调节机构，其调节镜保持组件在支撑组件中的位置。根据该配置，能够通过参考镜调节机构而容易地调节支撑组件的球面形内表面所支撑的镜保持组件的位置。根据本专利技术，干涉物镜还可包括并入了支撑组件的镜筒，镜保持组件可包括从球面形外表面伸出、且在其末梢端被提供有倾斜表面的伸出部，参考镜调节机构可以包括被置于与镜筒的伸出部相对应的位置的调节螺孔、以及被沿螺纹插入调节螺孔、且紧靠伸出部的倾斜表面的调节螺钉，并且，可根据调节螺钉的旋紧量来调节镜保持组件的倾斜量。根据该配置，能够通过调节螺钉的旋紧量而容易地调节支撑组件的球面形内表面所支撑的镜保持组件的位置。根据本专利技术，镜保持组件的伸出部可被提供在镜保持组件的外周的至少90度上，并且，可提供调节螺孔，使得其可在对着伸出部的末梢端且在至少90度上延伸的范围中移动。根据这样的配置，有可能通过移动调节螺孔而容易地调节倾斜方向。根据本专利技术，镜保持组件可包括多个伸出部，并且，镜筒可以包括与伸出部相对应的多个调节螺孔。在这种情况下，特别地，这两个伸出部可被提供在彼此偏离90度的位置。根据该配置，能够通过两个调节螺钉的旋紧量而容易地调节倾斜方向和倾角。根据本专利技术，镜保持组件可以在与当紧固调节螺钉时增大倾斜量的方向相反的方向上偏转。根据这样的配置，即使调节螺钉的旋紧量减少，也有可能随着旋紧量的改变而改变镜保持组件的倾斜度。为了解决上述问题，本专利技术的光干涉测量装置包括上述干涉物镜中的任何一个。根据该配置，能够通过参考镜调节机构而容易地调节支撑组件的球面形内表面所支撑的镜保持组件的位置。结果，在由光干涉测量装置进行测量时，调节变得容易。附图说明图1是示出光干涉测量装置的实施例的测量装置的完整配置的透视图，其中，干涉光学系统和图像测量装置被组合；图2是示出光干涉光头152的配置连同光路的示意图；图3是示出物镜部分22的结构的截面图；图4A是第一实施例中的保持具有参考镜222的玻璃板223的保持组件225的顶视图，图4B是第一实施例中的保持组件225的侧视图；图5是示出第一实施例中的镜筒229的外观的透视图；图6是示出物镜部分22的光学系统的主要部分、测量光路和参考光路的放大图；图7是示出计算机本体201的配置的框图；图8是示出调节参考镜222的倾斜度的过程的流程图；图9是示出由光干涉光头152进行的测量三维形状的过程的流程图；图10A是第二实施例中的保持具有参考镜222的玻璃板223的保持组件225的顶视图，图10B是第二实施例中的保持组件225的侧视图；以及图11是示出第二实施例中的镜筒229的外观的透视图。具体实施方式【第一实施例】下面，通过参照附图来描述根据本专利技术的光干涉测量装置的实施例的测量装置，其中，干涉光学系统和图像测量装置被组合。图1是示出此实施例的测量装置的完整配置的透视图，其中，干涉光学系统和图像测量装置被组合。将干涉光学系统和图像测量装置组合的测量装置包括非接触型图像测量机1和计算机系统2，计算机系统2驱动和控制图像测量机1并执行必要的数据处理。将干涉光学系统和图像测量装置组合的测量装置可以适当地包括打印出测量结果的打印机。图像测量机1包括底座11、样品台(台)12、支撑臂13a和13b、X轴导轨14和成像单元15。如图1中所示，台12被放置为使得其上表面(作为基面)与水平面一致。工件W被放置在台12上。台12在Y轴方向上由Y轴驱动机构(未示出)驱动，并且能够在Y轴方向上相对于所述成像单元移动。向上延伸的支撑臂13a和13b被固定到底座11的两侧边缘的中心部，并且，X轴导轨14被固定为使得所述支撑臂13a和13b的两个上端彼此相连。X轴导轨14支撑成像单元15。由X轴驱动机构(本文档来自技高网...

【技术保护点】
干涉物镜，包括：物镜系统；分束器，其被置于测量对象的测量表面和物镜系统的末梢端之间，将从物镜系统发出的光分光到参考光路和测量光路，并输出将通过参考光路的反射光和通过测量对象的反射光组合的组合波；参考镜，其被置于参考光路中，并反射由分束器分光到参考光路的光；镜保持组件，其具有球面形外表面，并保持参考镜，使得参考镜的反射表面通过球面的中心；支撑组件，其具有球面形内表面，并通过内表面支撑镜保持组件的外表面，其中所述球面形内表面具有基本等于镜保持组件的外表面的直径；以及参考镜调节机构，其调节镜保持组件在支撑组件中的位置。

【技术特征摘要】
2015.01.05 JP 2015-0000321.干涉物镜，包括：
物镜系统；
分束器，其被置于测量对象的测量表面和物镜系统的末梢端之间，将从
物镜系统发出的光分光到参考光路和测量光路，并输出将通过参考光路的反
射光和通过测量对象的反射光组合的组合波；
参考镜，其被置于参考光路中，并反射由分束器分光到参考光路的光；
镜保持组件，其具有球面形外表面，并保持参考镜，使得参考镜的反射
表面通过球面的中心；
支撑组件，其具有球面形内表面，并通过内表面支撑镜保持组件的外表
面，其中所述球面形内表面具有基本等于镜保持组件的外表面的直径；以及
参考镜调节机构，其调节镜保持组件在支撑组件中的位置。
2.根据权利要求1所述的干涉物镜，还包括并入了支撑组件的镜筒，其
中
镜保持组件包括从球面形外表面伸出、且在其末梢端被提供有倾斜表面
的伸出部，

【专利技术属性】
技术研发人员：本桥研，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：日本;JP