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公開番号2025125065
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-27
出願番号2024020908
出願日2024-02-15
発明の名称計測装置、計測方法、および光学系の製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G01B 9/02055 20220101AFI20250820BHJP(測定;試験)
要約【課題】被検光学系の面間隔を高精度に計測することができる計測装置を提供する。
【解決手段】被検光学系における被検面の位置を計測する計測装置1であって、基準面を有する測定基準部500と、被検光と参照光とを射出する光源10と、第1干渉信号と第2干渉信号とを取得する検出器90を有する干渉計400と、前記第1干渉信号又は第2の干渉信号の少なくとも一方の強度を調整する調整手段70と、第1干渉信号と第2干渉信号とに基づいて面間隔を算出する演算手段100とを備え、第1干渉信号は、被検光が基準面で反射した基準光と、参照光との干渉による信号であり、第2干渉信号は、被検光が被検面で反射した測定光と、参照光との干渉による信号である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被検光学系における被検面の位置を計測する計測装置であって、
基準面を有する測定基準部と、
被検光と参照光とを射出する光源と、第１干渉信号と第２干渉信号とを取得する検出器を有する干渉計と、
前記第１干渉信号又は前記第２干渉信号の少なくとも一方の強度を調整する調整手段と、
前記第１干渉信号と前記第２干渉信号とに基づいて前記被検面の位置を算出する演算手段とを備え、
前記第１干渉信号は、前記被検光が前記基準面で反射した基準光と、前記参照光との干渉による信号であり、
前記第２干渉信号は、前記被検光が被検面で反射した測定光と、前記参照光との干渉による信号であることを特徴とする計測装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記演算手段は、
前記第１干渉信号に基づいて前記光源から前記基準面までの第１光路長を取得し、
前記第２干渉信号に基づいて前記光源から前記被検面までの第２光路長を取得し、
第１光路長及び第２光路長に基づいて前記被検面の位置を算出することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記測定基準部は、複数の基準面を有することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項４】
前記演算手段は、前記第１干渉信号に基づいて前記複数の被検面のうちの被検面ごとの位置ずれ量を算出し、該位置ずれ量と前記第２干渉信号とに基づいて前記被検面の位置を算出することを特徴とする請求項３に記載の計測装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記第２干渉信号の強度もしくは前記検出器の検出範囲に基づいて、前記第１干渉信号の強度を調整することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項６】
前記調整手段は、開口絞りであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項７】
前記調整手段は、前記基準面の傾きを変化させる駆動部材であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項８】
前記調整手段は、
前記基準面に前記被検光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズを駆動させる駆動部材とを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項９】
測定基準部は、反射率の異なる複数の基準面を有し、
前記調整手段は、複数の基準面を駆動させる駆動部材であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項１０】
前記調整手段は、ＮＤフィルタであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の計測装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系における被検面の位置を計測する計測技術に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の光学素子で構成された光学系（被検光学系）の各光学素子の配置精度は光学性能に影響する。そのため、光学性能の不良原因を調査する際に、各光学素子の配置と設計配置とを比較する。各光学素子の光軸方向の配置である位置及び複数の被検面間の面間隔を計測する方法として、干渉計を用いる方法が知られている。
【０００３】
特許文献１には、被検光学系と基準面とに被検光を導光し、それぞれの反射光による干渉を検出することで、干渉計における参照面の駆動精度や環境変動の影響による測定誤差を低減する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１４－１０２１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された方法では、被検光学系の各光学素子の反射率の違いによって、基準面からの反射光の信号強度が検出器の検出感度上限を超える若しくは下限を下回るおそれがある。結果として、特許文献１に開示された方法では、被検光学系の面間隔を精度よく計測することができない。
【０００６】
本発明は、被検光学系の被検面の位置を高精度に計測することができる計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての計測装置は、被検光学系における被検面の位置を計測する計測装置であって、基準面を有する測定基準部と、被検光と参照光とを射出する光源と、第１干渉信号と第２干渉信号とを取得する検出器を有する干渉計と、第１干渉信号又は第２の干渉信号の少なくとも一方の強度を調整する調整手段と、第１干渉信号と第２干渉信号とに基づいて被検面の位置を算出する演算手段とを備え、第１干渉信号は、被検光が基準面で反射した基準光と、参照光との干渉による信号であり、第２干渉信号は、被検光が被検面で反射した測定光と、参照光との干渉による信号であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、被検光学系の被検面の位置を高精度に計測することができる計測装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１に係る計測装置の構成を示す図である。
実施例１に係る計測方法を示すフローチャートである。
実施例２に係る計測装置の構成を示す図である。
実施例２に係る計測方法を示すフローチャートである。
実施例３に係る計測装置の構成を示す図である。
実施例４に係る計測装置の構成を示す図である。
実施例５に係る計測装置の構成を示す図である。
各実施例の計測装置を用いた光学系の製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図面は、便宜的に実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。また、各図面において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明を省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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