(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子モジュールであって、
光学素子を有する光学素子ユニットと、
サポート構造体とを備え、
前記サポート構造体は前記光学素子ユニットをサポートし、且つサポート器具と該サポート器具に取り付けられた接触器具とを備え、
前記接触器具は、該接触器具の第１接触面を介して、前記光学素子ユニット上に生じた保持力を作用させ、前記第１接触面は接触領域にわたって前記光学素子ユニットの第２接触面と接触し、前記生じた保持力は第１方向に延在する作用線を有し、
前記接触器具は、前記第１接触面及び前記サポート器具の間に配置され、前記第１方向に対して垂直方向である第２方向に沿って延在する少なくとも１つのリンク部を備え、
前記少なくとも１つのリンク部は、前記生じた保持力に応じて、曲げ平面に対して垂直方向である曲げ軸の周りに曲げモーメントを作用させ、前記曲げ平面は前記第１方向及び前記第２方向によって定められ、
前記少なくとも１つのリンク部は、前記第２方向に沿って、前記曲げモーメントがゼロ曲げモーメント地点において正の値から負の値に変化するように配置され、
前記ゼロ曲げモーメント地点は、前記第２方向に沿って、前記接触領域にわたる接触圧力の変化が±２０％以内である参照面の少なくとも直近に位置し、
前記参照面は、前記生じた保持力の前記作用線および前記曲げ軸の方向によって定められる光学素子モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接触器具は、前記第２方向に沿って延在し、前記第１接触面および前記サポート器具の間に運動力学的に直列配置された、第１リンク部及び第２リンク部を備え、
前記第１リンク部および前記第２リンク部は、前記曲げモーメントに応じて弾性変形し、
前記第１リンク部および前記第２リンク部は、前記参照面の両側に配置されている光学素子モジュール。
【請求項３】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、前記少なくとも１つのリンク部は少なくとも１つのリーフスプリング部を備え、該リーフスプリング部は前記生じた保持力に応じて弾性変形する光学素子モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の光学素子モジュールにおいて、前記リーフスプリング部は、前記第１方向および前記第２方向の内の少なくとも１つに沿って延在する光学素子モジュール。
【請求項５】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、  前記接触器具は前記サポート器具に接続された接触素子及びマウント素子を備え、  前記第１接触面は前記接触素子の表面であり、  前記接触素子は前記第２方向に沿って、前記参照面の両側に延在し、  前記接触素子は第３方向に沿って延在し、該第３方向は前記第１方向及び前記第２方向に対して横断方向であり、  前記少なくとも１つのリンク部は２つのリーフスプリング素子によって形成され、  前記第３方向に沿った前記リーフスプリング素子は、前記接触素子の両側に配置されており、
前記リーフスプリング素子の各々は、前記参照面の片側に位置する第１端において前記接触素子に接続され、前記参照面のもう片側に位置する第２端において前記マウント素子に接続されている光学素子モジュール。
【請求項６】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記第１接触面は保持接触圧力を前記第２接触面に作用させ、
前記少なくとも１つのリンク部は、前記保持接触圧力が前記第２接触面において略均等に分散されるように、変形可能である光学素子モジュール。
【請求項７】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、前記接触器具はモノリシック構成素子である光学素子モジュール。
【請求項８】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接触器具は前記第１接触面の傾斜動作の傾斜軸を定めるように配置され、前記傾斜動作は、前記第１接触面に伝えられた前記第１方向の接触力によって生じ、
前記傾斜軸は、前記第１接触面付近に位置するか、実質的に前記第１接触面内に位置するかのいずれかである光学素子モジュール。
【請求項９】
請求項８に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記第１接触面は、前記第２接触面のための接触面と、前記傾斜軸に対して横断方向の前記接触面における最大接触面長さ寸法を定め、
前記第１接触面および前記傾斜軸の間の距離は少なくとも、前記最大接触面長さ寸法の２０％未満、および前記最大接触面長さ寸法の５％未満のいずれかである光学素子モジュール。
【請求項１０】
請求項８に記載の光学素子モジュールにおいて、前記傾斜軸は、前記少なくとも１つのリンク部によって定められる光学素子モジュール。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記少なくとも１つのリンク部は少なくとも１つのリーフスプリング素子によって形成され、
前記少なくとも１つのリーフスプリング素子は、前記第２接触面のための接触面に近接して位置するか、または実質的に前記第２接触面のための接触面内に配置され、前記接触面は前記第１接触面によって定められる光学素子モジュール。
【請求項１２】
請求項８に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記傾斜軸は、前記第１接触面の第１傾斜動作の第１傾斜軸であり、
前記接触器具は前記第１接触面の第２傾斜動作の第２傾斜軸を定めるように配置され、前記第２傾斜動作は、前記第１方向に沿って前記第１接触面に伝えられた接触力によって生じ、
前記第２傾斜軸は前記第１傾斜軸に対して横断方向に延在し、
前記第２傾斜軸は、前記第１接触面付近に位置するか、または、実質的に前記第１接触面内に位置する光学素子モジュール。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光学素子モジュールにおいて、前記第１傾斜軸および前記第２傾斜軸の少なくとも１つは、前記少なくとも１つのリンク部によって定められる光学素子モジュール。
【請求項１４】
請求項８に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接触器具は接触ユニットを備え、該接触ユニットは第１接触ユニット部、第２接触ユニット部、および、前記第１接触ユニット部と前記第２接触ユニット部とを接続する接続部を備え、
前記第１接触面は前記第１接触ユニット部の表面であり、
前記傾斜軸は、前記接触部の少なくとも２つの弾性変形素子によって定められる光学素子モジュール。
【請求項１５】
請求項１４に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接触部は２つのリーフスプリング素子を備え、
前記リーフスプリング素子のそれぞれは、リーフスプリング平面に延在し、該リーフスプリング平面が交差線上で交差するように配置され、該交差線は前記傾斜軸を定める光学素子モジュール。
【請求項１６】
請求項１４に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接続部は３つの弾性変形ストラット素子を備え、
前記ストラット素子のそれぞれは、ストラット軸を有し、且つ該ストラット軸が交差点において交差するように配置され、該交差点は前記傾斜軸の点を定める光学素子モジュール。
【請求項１７】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接触器具は第１リンク部および第２リンク部を備え、
前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、前記第１リンク部の第１端が前記第１接触表面に隣接し、且つ前記第１リンク部の第２端が前記第２リンク部に隣接するように配置され、
前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、前記第１接触面に伝わった接触力に応じた前記第１方向のたわみに耐えるように配置され、前記第１リンク部の前記たわみにおいては、少なくとも前記第１端の第１軌跡が、前記第２リンク部の前記たわみによって生じる前記第１端の少なくとも第２軌跡とは反対であり、
前記第１及び第２軌跡は、前記第１方向に沿う変位軌跡、前記第２方向に沿う変位軌跡、および前記第１及び第２方向に対して横断方向に延在する軸の周りの回転軌跡である光学素子モジュール。
【請求項１８】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、
前記接触器具は第１リンク部および第２リンク部を備え、
前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、前記生じた保持力に応じて、それぞれの曲げ軸の周りを逆方向に曲がり、
前記それぞれの曲げ軸は、曲げ平面に横断方向に延在し、該曲げ平面は前記第１方向および前記第２方向によって定められる光学素子モジュール。
【請求項１９】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、前記接触器具は前記生じた保持力として、クランプ力を前記光学素子ユニットに作用させるクランプ器具である光学素子モジュール。
【請求項２０】
請求項１に記載の光学素子モジュールにおいて、前記ゼロ曲げモーメントの地点は、前記第２方向に沿って、前記参照面内に位置する光学素子モジュール。
【請求項２１】
光学素子モジュールであって、
光学素子を備える光学素子ユニットと、
サポート構造体とを備え、
前記サポート構造体は前記光学素子ユニットをサポートし、且つ接触器具およびサポート器具を備え、
前記接触器具は接触素子と、前記サポート器具に接続されたマウント素子と、第１端において前記接触素子に、第２端において前記マウント素子に固定接続された少なくとも１つのリンク素子とを備え、 
前記接触素子は、前記マウント素子を前記サポート器具に取り付けたときに、接触圧力を前記光学素子ユニットの第２接触面上に接触領域にわたって作用させる第１接触面を備え、
前記少なくとも１つのリンク素子は、前記接触面にわたって前記接触圧力が分散し、前記接触領域にわたる前記接触圧力の変化が±２０％未満である光学素子モジュール。
【請求項２２】
光学結像装置であって、
照射装置と、
マスクを受容するマスク器具と、
光学投影器具と、
基板を受容する基板器具とを備え、
前記照射装置は、前記マスク上に形成されたパターンを照射するように構成され、
前記光学投影器具は、前記パターンの像を前記基板に投影するように構成され、
前記照射装置及び前記光学投影器具の少なくともいずれか一方は、請求項１〜２１のいずれか１項による光学素子モジュールを備えることを特徴とする光学結像装置。
【請求項２３】
保持力によって光学素子ユニットを保持する方法であって、
光学素子を有する前記光学素子ユニット、サポート器具、および接触領域にわたって作用線に沿って前記保持力を第１方向に作用させる接触器具を提供するステップであって、前記接触器具は、前記光学素子ユニットと前記サポート器具との間に配置され、前記第１方向に垂直方向の第２方向に沿って延在する、少なくとも１つのリンク部を備えるステップと、
前記少なくとも１つのリンク部を構成し、前記保持力を作用させるステップであって、該保持力は、
前記少なくとも１つのリンク部が、前記第１方向および前記第２方向によって定められた曲げ平面に対して垂直方向にある曲げ軸の周りに曲げモーメントを生じさせ、
前記曲げモーメントが、前記第２方向に沿って、ゼロ曲げモーメントの地点において正の値から負の値に変化し、前記ゼロ曲げモーメントの地点は、前記第２方向に沿って、前記接触領域にわたる接触圧力の変化が±２０％以内である参照面の少なくとも直近に位置し、該参照面は、前記保持力の前記作用線および前記曲げ軸の方向によって定められるように作用させるステップとを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学露光装置内において、順に露光処理に用いられうる光学素子モジュール
に係り、具体的にはマイクロリソグラフィシステムに関する。さらに、本発明は、そのよ
うな光学素子モジュールを含む光学結像装置に関する。さらに、本発明は、保持力によっ
て光学素子ユニットを保持する保持方法に関する。本発明は、超小型電子装置を製造する
ためのフォトリソグラフィー処理において用いられうる。特に、半導体装置やマスク又は
レチクルなどのフォトリソグラフィー処理の中で用いられる製造装置に用いられうる。一
般に、半導体装置のような超小型電子装置を製造するために用いられる光学系は、光学系
の光路内において、レンズ、ミラー、グレーチングなどの光学素子を含む複数の光学素子
モジュールを備える。
【０００２】
通常、これらの光学素子は、マスク、レチクル、又はこれらと同様のものの上に形成さ
れたパターンを照射し、このパターンの像をウェーハのような基板上に転写する露光処理
において協働する。これらの光学素子は、一又は複数の機能的に異なる光学素子のグルー
プで組み合わされ、これらのグループは、異なる光学素子モジュールグループにおいて保
持されうる。
【０００３】
一般に、このような光学システムにおいては、このような光学素子モジュールグループ
は、一又は複数の、必ずしも回転対称ではないが、典型的には回転対称の光学素子を保持
するモジュールのスタックから構成される。これらの光学素子モジュールは、通常、それ
ぞれが順番に一又は複数の光学素子を保持する、一又は複数の光学素子保持部を支持する
、略リング形状の外観の支持構造を備える。
【０００４】
半導体装置の小型化に伴い、これらの半導体装置を製造するための光学システムの解像
度を改善することが継続的に必要とされている。解像度を改善するというニーズは、光学
システムの結像精度を向上するというニーズを後押しする。さらに、高品質の半導体装置
を確実に得るためには、高度の結像精度を示す光学システムを提供するだけでは不十分で
ある。露光処理全体及びシステムの寿命の限り、このような高精度を維持することも重要
である。したがって、露光処理において協働する光学システムの構成素子は、上述の光学
システムの構成素子間の、所定の位置関係を提供すると共にそれを維持し、更には高品質
な露光処理を保証するために規定の方法で支持されることを要する。
【０００５】
光学システムの動作中に発生しうる結像誤差を低減するために、光学システムにおいて
一又は複数の光学素子の位置を動的に制御することが知られている。このような光学シス
テムは既知であり、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１の全開示内容を参
照としてここに組み込む。
【０００６】
しかし、このような動的位置制御は、例えば、サポート部を介して、又は光学システム
の動作中に生じた熱効果に起因して各光学素子に生じた寄生負荷によって、光学システム
の動作中において既存又は発生した結像誤差を、幾らか低減又は補償するためには不十分
である。したがって、幾つかの光学素子を能動的に変形させ、すなわち、幾つかの光学素
子の形状を能動的に制御することも提案されている。
【０００７】
しかし、特に、各光学素子に生じた寄生負荷の分散という寄生負荷の性質のために、寄
生負荷の結果生じる結像誤差を低減するための高コストの方策でさえも不十分である。例
えば、外周において離れた位置に保持される典型的な光学素子では、高寄生負荷に起因し
て結像誤差が生じるが、保持位置のうちの一つだけを操作して、光学素子を能動的に変形
させることによって、誤差を保障することは難しい。
【０００８】
したがって、サポート構造体を介して光学素子に発生する寄生負荷の悪影響の大部分を
少なくとも回避するために、光学素子に接触するサポート構造体の接触素子、又は、（光
学素子及びホルダを備える光学素子ユニット内において）光学素子を保持する最終的な（
eventual）ホルダの設計に特に着目した。
【０００９】
例えば、特許文献２に示されるように、光学システムにおいて用いられる、典型的な光
学素子用のサポート構造体は既知である。特許文献２の全開示内容を参照としてここに組
み込む。特許文献２に記載のサポート構造体は、サポートされるレンズの外側表面に分散
配置した複数のクランプ手段を有するクランプシステムを備える。各クランプ手段はレン
ズシート表面（レンズ光軸の方向に面する）を備え、該表面に、レンズの放射突起のレン
ズ接触面が、レンズに作用する重力に対向する保持力を作用させるように配置される。さ
らに、各クランプ手段は、各レンズシート素子に結合され、（前記レンズシート表面とは
逆側の突起面に位置する）前記放射状突起の他の接触面にクランプ力を作用する弾性力の
あるクランプ素子手段を備える。前記クランプ力は、光学システムの通常動作状態におい
て想定されるいかなる動的負荷の下であっても所定の位置にレンズを保持するために作用
する。
【００１０】
このような既知の一般的なクランプ手段では、レンズをレンズシートに配置した際のレ
ンズシート面及び関連するレンズの接触面の間の初期不整合や、レンズをクランプした際
のクランプ手段の接触面及び関連するレンズの接触面の間の初期不整合の結果として、レ
ンズや他の部材の間に寄生負荷が生じる。両方の場合において、各接触面の製造誤差に起
因して初期不整合が発生しうる。
【００１１】
そのような寄生負荷を低減するために、特許文献２に記載された、レンズシート面の下
に弾性ヒンジ素子を介するサポート構造体が知られている。この構造は、レンズシート面
を傾斜方向に可動にして、上述のような接触面の間の不整合を低減し、表面をより均等に
接触させる。
しかし、このような補償のための動作によっても、レンズ及びレンズシート間の摩擦接
触に起因して、依然としてかなりの寄生力がレンズに作用してしまう。したがって、はめ
あい部品間における更なる補償のための動作は、はめあい部品の弾性変形や、結果的には
めあい部品内におけるプレストレスとしての寄生負荷につながってしまう。
【００１２】
他方、クランプ手段について考えると、そのような寄生負荷及び不均等な負荷分散をそ
れぞれ低減するためには、ツーパーツ設計が用いられる。この設計においては、ルーフ状
接触部を有する自由端を有する弾性クランプアームが備えられ、このクランプアームは中
間素子に接触（ガラス材内の高ヘルツ接触負荷を伴う線接触）し、この中間素子がレンズ
に接触する。中間素子は、適切な位置を維持するため、クランプアーム及びサポート構造
体の間にクランプされたリーフスプリングを介してサポート構造体に接続する。この構成
は、クランプ力を発生させるためにクランプアームを変形する際に生じる、弾性クランプ
アームと接触面との間の回転を補償することを目的とする。しかし、この構成は複数部品
からなる複雑な設計からなり、システムに更なる不整合をもたらし、また、光学モジュー
ルの製造をさらに複雑なものにする。さらに、追加の中間素子は、その製造誤差により、
レンズに寄生負荷を発生させる更なる原因となりうる。
【００１３】
また、特許文献２に記載のサポート構造体は、衝撃荷重がかかっている間、フレクシャ
内の負荷が大きい点で不利である。これは、２方向に湾曲できるように、フレクシャの断
面は２次元で薄さを保つ必要があるためである。したがって、特許文献２に記載のサポー
ト構造体は、重い光学素子には適さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許第５８２２１３３号明細書
【特許文献２】米国特許第７１５４６８４号明細書
【発明の概要】
【００１５】
したがって、本発明は、上述の問題を幾らか解決し、光学素子に発生する寄生負荷及び
接触負荷を確実に低減できる、光学素子モジュール及び光学素子ユニットの保持構造を提
供することを目的とする。
【００１６】
さらに、本発明は光学素子に発生する寄生負荷を容易に低減させることが出来る光学素
子モジュール及び光学素子ユニットの保持構造を提供することを目的とする。
【００１７】
さらに、本発明は、露光処理に用いられる光学装置において、光学装置の動作中に高い
結像精度を得るための労力を低減することを目的とする。
【００１８】
これらの目的は、容易且つ効果的な、光学素子に発生する寄生負荷の低減に関する示唆
によって達成できる。寄生負荷の低減は、光学素子ユニット（光学素子を含む）に接触す
るサポート構造体の各接触具が、各接触具の弾性変形部が、その弾性変形によって、（特
に、動きの種類や動きの瞬間中心について）各接触具の接触面の動きを定める場合に可能
である。その動きは、実際の接触力により発生し、また、接触具及び光学素子ユニットの
間の摩擦接触によって制限される接触表面の実際の動きに可能な限り近い、実際の接触力
によって発生する。
【００１９】
言い換えれば、本発明は、（理論上）摩擦の無い接触に応じた接触具により定められる
、接触具の接触面の動きを、接触面の動きを、（実際の）摩擦接触により生じる実際の動
き（可能な限り）に整合させることを目的とする。このような、理論上の動きと実際の動
きとの間のずれは、接触相手のうちの少なくとも一つが弾性変形することで補償せざるを
得ず、これは、各接触相手においてプレストレスを生じ、ひいては、光学素子に寄生負荷
を生じさせる。
【００２０】
この為、接触具の弾性変形部分は、２つの接触表面が正確に接触する場合において、理
論上の動きと実際の動きの間の誤差を低減するために、接触面に平行な傾斜軸に対して傾
斜モーメントを少なくとも最小化する。さらに、接触具の弾性変形部分は、接触表面間の
初期不整合（例えば、角度不整合）に応じて、動きの瞬間中心を、可能な限り両方の接触
表面の間に配置して、理論上の動きと実際の動きとの間の誤差を低減するように、設計及
び構成される。
【００２１】
したがって、本発明の第１の観点に係る光学素子モジュールは、光学素子を有する光学
素子ユニットと、サポート構造体とを備え、該サポート構造体は前記光学素子ユニットを
サポートし、且つ該サポート器具に設置された接触器具を備えることを特徴とする。前記
接触器具は、該接触器具の第１の接触面を介して第１方向に前記光学素子ユニット上に生
じた保持力を作用させ、前記第１の接触面は前記光学素子ユニットの第２の接触面に接触
している。前記接触器具は、前記第１方向を横断する第２方向に沿って延在し、且つ前記
第１接触面及び前記サポート器具の間で運動力学的に直列配置される第１のリンク部及び
第２のリンク部を備える。前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、前記生じた保持力
によって生じた曲げモーメントに応じて弾性変形する。前記第１リンク部及び前記第２リ
ンク部は、参照面の両側に配置され、前記参照面は前記生じた保持力を有し、且つ、前記
第２方向に横断方向に延在している。
【００２２】
本発明の第２の観点に従う光学素子モジュールは、光学素子を有する光学素子ユニット
と、サポート構造体とを備え、該サポート構造体は前記光学素子ユニットをサポートし、
且つ該サポート器具に設置された接触器具を備えることを特徴とする。前記接触器具は、
該接触器具の第１接触面を介して前記光学素子ユニットに対して生じた保持力を作用させ
、前記第１接触面は光学素子ユニットの第２接触面に接触し、前記生じた保持力は、第１
方向の作用線を有する。前記接触器具は、前記第１接触面及び前記サポート器具の間に配
置された少なくとも一つのリンク部を備え、前記第１方向に対して横断方向の第２方向に
沿って延在する。前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、前記生じた保持力に応じて
、前記第１方向及び第２方向によって定められる曲げ平面について横断方向に延在する曲
げ軸についての曲げモーメントを生じさせる。前記少なくとも一つのリンク部は、前記第
２方向に沿って、曲げモーメントがゼロの地点において、前記曲げモーメントが正の値か
ら負の値に変化し、前記ゼロ曲げモーメントの地点は、前記第２方向に沿い、前記参照面
付近に位置するか、又は実質的に前記参照面内に位置し、前記参照面は、生じた保持力の
作用線及び曲げ軸の方向によって定められるように構成する。
【００２３】
本発明の第３の観点に従う光学素子モジュールは、光学素子を有する光学素子ユニット
と、サポート構造体とを備え、該サポート構造体は前記光学素子ユニットをサポートし、
且つ接触器具を備えることを特徴とする。前記接触器具は接触素子と、前記サポート素子
に接続されたマウント素子と、第一端において前記接触素子に、第２端において前記マウ
ント素子に固定接続された少なくとも一つのリンク素子とを備える。前記接触素子は、前
記マウント素子を前記サポート素子上に設置したときに、接触圧力を前記光学素子ユニッ
トの第２接触面上に作用させる第１接触面を備える。前記少なくとも一つのリンク部は、
前記第２接触面において前記接触圧力が略均一に分散するように変形可能である。
【００２４】
本発明の第４の観点に従う光学素子モジュールは、光学素子を有する光学素子ユニット
と、サポート構造体とを備え、該サポート構造体は前記光学素子ユニットをサポートし、
且つ接触器具を備えることを特徴とする。前記サポート構造体は少なくとも一つの接触器
具を備え、該接触器具は前記光学素子ユニットに対して、前記少なくとも一つの保持器具
を介して、保持力方向に保持力を作用させ、前記第１接触面は前記光学素子ユニットの第
２接触面に接する。前記少なくとも一つの保持力は、前記第１接触面の傾斜動作の傾斜軸
を定め、前記傾斜動作は、前記第１接触面に生じる前記保持力方向の接触力に起因する傾
斜モーメントにより生じる。前記傾斜軸は、前記第１接触面付近に位置するか、又は、実
質的に前記第１接触面内に位置する。
【００２５】
本発明の第５の観点に従う光学素子モジュールは、光学素子を有する光学素子ユニット
と、サポート構造体とを備え、該サポート構造体は前記光学素子ユニットをサポートし、
且つ該サポート器具に設置された接触器具を備えることを特徴とする。前記接触器具は、
該接触器具の第１接触面を介して第１方向に前記光学素子ユニット上に生じた保持力を作
用し、前記第１の接触面は前記光学素子ユニットの第２の接触面に接触している。前記接
触器具は、前記第１接触面及び前記サポート器具の間で運動力学的に直列配置される第１
のリンク部及び第２のリンク部を備え、前記第１リンク部の第１端は前記第１接触面に隣
接し、前記第１リンク部の第２端は、前記第２リンク部に隣接している。前記第１リンク
部及び前記第２リンク部は、前記第１接触面に伝わった接触力に応じた前記第１方向のた
わみに耐えるように配置され、前記第１リンク部の前記たわみにおいては、少なくとも前
記第１端の第１軌跡は、前記第２リンク部の前記たわみによって生じる前記第１端の第２
軌跡とは反対であり、前記第１及び第２軌跡は、前記第１方向に沿う変位軌跡、前記第２
方向に沿う変位軌跡、又は前記第１及び第２方向に対して横断方向に延在する軸について
の回転軌跡である。
【００２６】
本発明の第６の観点に従う光学結像装置は、照射装置を備え、マスクを受容するように
構成されたマスク器具と、光学投影装置と、基板を受容するように構成された基板器具と
を備える。照射装置は、マスク上に形成されたパターンを照射するように構成され、光学
投影装置は基板にパターンの像を投影するように構成される。少なくとも１つの照射装置
及び光学投影装置は、本発明に従う光学素子モジュールを備える。
【００２７】
本発明の第７の観点に従う方法は、保持力を用いて光学素子ユニットを保持する方法で
あって、該方法は、光学素子ユニットを備えるステップであって、前記光学素子ユニット
は光学素子、サポート器具、及び、前記光学素子ユニットに対して、作用線に沿って第１
方向の前記保持力を作用させる接触器具であって、前記接触器具は、前記光学素子ユニッ
ト及び前記サポート器具の間で運動力学的に直列配置される第１のリンク部及び第２のリ
ンク部を備え、且つ前記第１方向について横断方向の第２方向に沿って延在していること
を特徴とするステップと、前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、参照面の両側に配
置され、前記参照面は前記生じた保持力を有し、且つ、前記第２方向に横断方向に延在さ
せるステップと、前記第１リンク部及び前記第２リンク部が前記保持力に応じて弾性変形
するように前記保持力を作用させるステップとを含む。
【００２８】
本発明の第８の観点に従う方法は、保持力を用いて光学素子ユニットを保持する方法で
あって、該方法は、光学素子ユニットを備えるステップであって、前記光学素子ユニット
は光学素子、サポート器具、及び、前記光学素子ユニットに対して、作用線に沿って第１
方向の前記保持力を作用させる接触器具であって、前記接触器具は、前記光学素子ユニッ
ト及び前記サポート器具の間で運動力学的に直列配置される第１のリンク部及び第２のリ
ンク部を備え、且つ前記第１方向について横断方向の第２方向に沿って延在していること
を特徴とするステップと、前記少なくとも一つのリンク部を配置し、保持力を作用させる
ステップであって、少なくとも一つのリンク部は、前記生じた保持力に応じて、前記第１
方向及び第２方向によって定められる曲げ平面について横断方向に延在する曲げ軸につい
ての曲げモーメントを生じさせることを特徴とするステップとを含み、前記曲げモーメン
トは、前記第２方向に沿って、曲げモーメントがゼロの地点において、前記曲げモーメン
トが正の値から負の値に変化し、前記ゼロ曲げモーメントの地点は、前記第２方向に沿い
、前記参照面付近に位置するか、又は実質的に前記参照面内に位置し、前記参照面は、生
じた保持力の作用線及び曲げ軸の方向によって定められることを特徴とする。
【００２９】
本発明の第９の観点に従う方法は、接触圧力を用いて光学素子ユニットを保持する方法
であって、該方法は、光学素子ユニットを備えるステップであって、前記光学素子ユニッ
トは光学素子、サポート器具、及び、前記光学素子ユニットに対して、接触圧力を作用さ
せる接触器具であって、前記接触器具は、接触素子、サポート器具に接続されたマウント
素子、及び弾性変形可能な少なくとも一つのリンク素子であって、第一端において接触素
子に、第２端においてマウント素子に固定接続されていることを特徴とするステップと、
前記少なくとも一つのリンク部を配置して、前記接触素子を介して前記接触圧力を作用さ
せて、前記第２接触面において、前記接触圧力が略均一に分散させるステップとを含むこ
とを特徴とする。
【００３０】
本発明の第１０の観点に従う方法は、接触圧力を用いて光学素子ユニットを保持する方
法であって、該方法は、前記光学素子ユニットに、光学素子、サポート器具、及び前記保
持力を前記光学素子ユニットに対して保持力方向に作用させる保持器具を備え、前記保持
器具に、前記光学素子ユニットの第２接触面に対して前記保持力を作用させる第１接触面
備え、前記第１接触面の傾斜動作の傾斜軸を定めるように構成するステップであって、前
記傾斜動作は、前記保持力方向に前記第１接触面に生じた接触力により生じることを特徴
とするステップと、前記傾斜軸を、前記第１接触面付近に位置するか、又は、実質的に前
記第１接触面内に配置するステップと、前記光学素子ユニットに前記保持力を作用させる
ステップと、を含むことを特徴とする。
【００３１】
本発明の第１１の観点に従う方法は、接触圧力を用いて光学素子ユニットを保持する方
法であって、該方法は、前記光学素子ユニットに、光学素子、サポート器具、及び第１接
触面を介して、前記保持力を保持力方向に第２接触面に作用させる接触器具を備え、前記
接触器具は、第１リンク部及び第２リンク部を備え、前記第１リンク部及び第２リンク部
は、運動力学的に直列配置され、前記光学素子ユニットの第２接触面に対して前記保持力
を作用させる第１接触面備え、前記第１接触面の傾斜動作の傾斜軸を定めるように構成す
るステップであって、前記傾斜動作は、前記保持力方向に前記第１接触面に生じた接触力
により生じることを特徴とするステップと、前記第１リンク部及び前記第２リンク部は、
前記第１接触面に伝わった接触力に応じた前記第１方向のたわみに耐えるように配置する
ステップであって、前記第１リンク部の前記たわみにおいては、少なくとも前記第１端の
第１軌跡は、前記第２リンク部の前記たわみによって生じる前記第１端の第２軌跡とは反
対であり、前記第１及び第２軌跡は、前記第１方向に沿う変位軌跡、前記第２方向に沿う
変位軌跡、又は前記第１及び第２方向に対して横断方向に延在する軸についての回転軌跡
であることを特徴とするステップと、前記保持力を作用させるステップと、を含むことを
特徴とする。
【００３２】
本発明の更に他の実施形態は、独立請求項、及び以下の図面を参照する実施形態の説明
より明らかである。本明細書において直接的又は間接的に開示した特徴の全ての組み合わ
せは、本発明の範疇に属する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る方法を好適に実施可能な光学素子モジュールを備える光学結像装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】図１に示す光学結像装置の一部である光学素子モジュールの概略上面図である。
【図３】図２に示す光学素子モジュールの概略解体斜視図である。
【図４】図３に示す光学素子モジュールの部分IVの部分組立て状態における概略部分断面図である。
【図５】図２の線V-Vに沿う概略断面図である。
【図６】Ａは、無負荷状態（第１状態）の、従来技術に従う光学素子モジュールの一部分の概略図である。Ｂは、負荷状態（第２状態）の、図６Aに示す部分の概略図である。Ｃは、無負荷状態（第１状態）の、図５に示す部分の概略図である。Ｄは、負荷状態（第２状態）の、図６Ｃに示す部分の概略図である。
【図７】図３に示すクランプ素子（図３の部分ＶII）の拡大概略斜視図である。
【図８】図２の線ＶIII-ＶIIIに沿う概略断面図である。
【図９Ａ】図８の部分ＩＸの拡大図である。
【図９Ｂ】図８の部分ＩＸの変更態様の拡大図である。
【図９Ｃ】未設置状態（第１状態）の、従来技術に従う光学素子モジュールの一部分の概略図である。
【図９Ｄ】設置状態（第２状態）の、図９Ｃに示す部分の概略図である。
【図９Ｅ】図６Ａ、６Ｂ、９Ｃ及び９Ｄに示す従来技術に係る光学素子モジュールの一部分の部分解体図である。
【図１０】図２に示す光学素子モジュールの構成素子に力を作用させる方法の一実施形態のブロック図である。
【図１１】Ａは、本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図５と同様の）概略断面図である。Ｂは、本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図５と同様の）概略断面図である。Ｃは、本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図５と同様の）概略断面図である。
【図１２】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態におけるクランプの（図７と同様の）概略断面図である。
【図１３】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図２の線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩに沿う）概略断面図である。
【図１４】図１３に示す光学素子モジュールのクランプ素子の（図７と同様の）概略断面斜視図である。
【図１５】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図１３と同様の）概略断面図である。
【図１６】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図１３と同様の）概略断面図である。
【図１７】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図３と同様の）概略断面図である。
【図１８】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図３と同様の）概略断面図である。
【図１９】本発明に従う光学素子モジュールの更なる実施形態の（図３と同様の）概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
［第１実施形態］
以下において、本発明に係る光学結像装置１０１の好ましい実施形態について、図１〜
５を参照して説明する。
【００３５】
図１は、半導体装置の製造時におけるマイクロリソグラフィ処理に使用される光学露光
装置１０１として、縮尺どおりではない光学結像装置を示す。光学露光装置１０１は、第
１の光学装置である照明ユニット１０２及び第２の光学装置である光学投影ユニット１０
３を備える。光学投影ユニット１０３は、露光処理において、マスクユニット１０４のマ
スク１０４．１上に形成されたパターンの像を、基板ユニット１０５の基板１０５．１に
転写する。
【００３６】
このために、照明ユニット１０２は、波長１９３ｎｍの露光光によって、マスク１０４
．１を照明する。しかし、他のあらゆる波長の光を用いる露光装置においても本発明が用
いられることが望ましい。具体的には、本発明は、波長２０ｎｍ未満、典型的には、波長
約１３ｎｍの極紫外域の光を用いる、いわゆる極紫外線（ＥＵＶ）システムにも用いるこ
とができ、非常に有益である。
【００３７】
光学投影ユニット１０３は、マスク１０４．１から露光光を受け、マスク１０４．１に
おいて形成されたパターンの像を、例えばウェーハ等からなる基板１０５．１に投影する
。しかし、本発明は、光学素子を確定位置に保持すべき他のいかなる光学システムにおい
ても用いることができることが望ましい。
【００３８】
照明ユニット１０２は、光源（図示しない）及び、光学素子モジュール１０６．１のよ
うな複数の光学素子モジュールを含む光学素子システム１０６を備える。光学投影ユニッ
ト１０３は、複数の光学素子モジュール１０７．１を含むさらなる光学素子システム１０
７を備える。光学素子システム１０６及び１０７の光学素子モジュールを、光学露光装置
１０１の（eventually folded）光軸１０１．１に沿って整列させ、レンズ、ミラー、グ
レーチングなどのあらゆるタイプの光学素子から構成することができる。
【００３９】
例えば、光学素子システム１０７は、光学素子システム１０７のハウジング１０３．１
内に保持された光学素子モジュールのスタックによって保持される。光学素子システム１
０７の光学素子モジュールは、本発明に係る光学素子モジュール１０７．１を含む。
【００４０】
理解を容易にするために、図面において（及び、以下の説明において）、直交座標系を
示す。ｚ軸は垂直方向を示し、ｘ及びｙ軸は水平方向を示す。しかし、本発明の他の実施
形態において、構成素子について、他のいかなる空間方向も選択可能である。
【００４１】
図２（光学素子モジュール１０７．１の上面図）に示すように、光学素子モジュール１
０７．１は、光学素子ユニットとして、サポート構造体１０９によってサポート及び保持
されている簡易レンズ１０８を有する。しかし、本発明の他の実施形態においては、光学
素子ユニットは更なる構成素子（例えば、光学素子に直接接触し、サポート構造体１０９
に接する、セパレート保持リングのようなセパレート保持素子）を備えることができる。
言い換えれば、サポート構造体１０９は光学素子に直接接触することは要さないが、その
ような中間素子又は器具を介して光学素子をサポート及び保持することができる。
【００４２】
図示した実施形態においては、サポート手段としてのサポート構造体１０９は、サポー
トリング１０９．１及び３つのレンズホルダ１０９．２を有する。各レンズホルダ１０９
．２は、サポートリング１０９．１内の適当な凹部に配置される。各レンズホルダ１０９
．２は、サポートリング１０９．１に設けられ、（以下に詳述するように）レンズ１０８
の放射突起１０８．１に接する。
【００４３】
本実施形態における複数のレンズホルダ１０９．１は、同一に設計されている。しかし
、本発明の他の実施形態においては、異なる設計のホルダが組み合わせて用いることもで
きる。本発明の更に他の実施形態においては、光学素子をサポート及び保持するために所
望の数のレンズホルダを用いることができる。
【００４４】
各レンズホルダ１０９．２は、第１の接触手段としてのレンズサポート１０９．３及び
第２の接触手段としてのクランプ１０９．４を備える。図２及び３では、左手側のレンズ
ホルダ１０９．２についてのみ、レンズサポート１０９．３及びクランプ１０９．４の両
方の構成素子を示し、他の２つのレンズホルダ１０９．２（右手側）についてはレンズサ
ポート１０９．３のみを示す。
【００４５】
レンズホルダ１０９．２は、レンズ１０８の外側表面において均等に分散配置させる。
しかし、本発明の他の実施形態において、レンズホルダを他の構成とし、他のレンズの外
側表面を選択することも可能である。特に、回転対称ではい光学素子については、他の適
切なホルダ構成が選択されうる。
【００４６】
図３、４及び８からも明らかなように、各レンズサポート１０９．３は第１の接触面と
してサポート面１０９．５を備える。図３から明らかなように、レンズ１０８をサポート
構造体１０９に設置する場合、レンズ１０８を、（一般的には、マイクロリソグラフィ装
置１０１の光軸１０１．１に最終的に一致する）光軸１０８．２に沿って、第２の接触面
である、レンズ１０８の各放射状突起１０８．１の下部レンズ接触面１０８．３が、対応
するレンズサポート１０９．３のサポート面１０９．５に接触するまで移動させる。
【００４７】
したがって各レンズサポート１０９．３は、この組立段階において、サポート面１０９
．５を介して、保持力方向（ｚ方向）に沿って、保持力としてのサポート力ＦSIを対応す
る下部レンズ接触面１０８．３に対して作用させる。図示した実施形態においては、サポ
ート力ＦSIは、レンズ１０８に作用する重力Ｇに対抗し、完全に補償する。しかし、本発
明の他の実施形態において、更なるサポート構成素子がレンズに作用する重力の一部に対
抗するために設けられても良い。例えば、多数の小さいスプリング素子をレンズの外側表
面に分散配置して、各スプリングがレンズに対して小さいサポート力を作用して、レンズ
に作用する重力の少なくとも一部をこれらのスプリングによって補償することができる。
【００４８】
図４及び５から明らかなように、各レンズサポート１０９．３は第１のリンク部である
第１レンズサポート素子１０９．７と、第２のリンク部である典型的にはＵ字型の第２の
レンズサポート素子１０９．８とを備える。第２のレンズサポート素子は、サポートリン
グ１０９．１の周方向及び（設置状態の）レンズ１０８の周方向に対して接線方向に延在
する主平面（主拡張平面）を有する。
【００４９】
第１のレンズサポート素子１０９．７は、第１の接触素子を形成する。第１の接触素子
は第１端において第１の接触素子部分１０９．９を備え、これはサポート表面１０９．５
を有する。第２端においては、第１のレンズサポート素子１０９．７は第２の接触素子部
１０９．１０を備え、これは、接続部１０９．１１を介して第１の接触素子部１０９．９
に接続される。
【００５０】
第１レンズサポート素子１０９．７の接続部１０９．１１は、２つの第１のリーフスプ
リング素子１０９．１２によって形成される。２つの第１のリーフスプリング素子１０９
．１２は、サポートリング１０９．１に対して放射方向に横断し、且つ、サポート面１０
９．５によって定義される（下部レンズ接触面１０８．３の）接触平面内に延在する横断
線１０９．１３において主拡張平面が交差するように配置する。これら２つのリーフスプ
リング素子１０９．１２は、主拡張平面の横断線１０９．１３に対するサポート面１０９
．５の第１の傾斜軸を定める。この第１の傾斜軸１０９．１３の機能は以下に詳述する。
【００５１】
第２の接触素子部１０９．１０はＵ字型第２レンズサポート素子１０９．８の基部１０
９．１４に設置する。第２レンズサポート素子１０９．８の２つの脚１０９．１５の自由
端はサポートリング１０９．１に順に設置される。したがって、第１のレンズサポート素
子１０９．７及び第２のレンズサポート素子１０９．８は、サポート面１０９．５及びサ
ポートリング１０９．１の間において動的に配置される。
【００５２】
脚１０９．１５は、それぞれ、保持力方向に延在し、２つの第２リーフスプリング素子
１０９．１６を有する。第２リーフスプリング素子１０９．１６は、相互に離間し、且つ
、（少なくともレンズサポート１０９．２に荷重がかかっていない状態において）共通の
主拡張平面を有する。この主拡張平面も、サポートリング１０９．１の周方向に対して接
線方向に配置されている。サポート面１０９．５により定義される接触面について、第２
リーフスプリング素子１０９．１６の第２の傾斜軸１０９．１７が、サポートリング１０
９．１に対して放射方向に横断し、且つ、サポート面１０９．５によって定義される接触
平面内に延在するように配置する。第２の傾斜軸１０９．１７は、放射方向（ｘ軸）にサ
ポート面１０９．５内の略中心を通る。この第２の傾斜軸１０９.１７の機能については
以下に詳述する。
【００５３】
これら２つのリーフスプリング素子１０９．１６の大きさ及び／又は位置は、第２傾斜
軸１０９．１７の所望位置に応じて、周知の方法で容易に決定できる。すなわち、サポー
ト面１０９．５によって定められる接触面の位置に応じて決定できる。例えば、両方の第
２リーフスプリング素子１０９．１６の大きさが等しく、（例えば、同じ曲げ剛性を有す
る）同じ素材からなる場合、第２の傾斜軸１０９．１７を、前記２つの第２リーフスプリ
ング素子１０９．１６の中間に配置する。
【００５４】
第２リーフスプリング素子の曲げ剛性が高い場合、その高い曲げ剛性により、第２傾斜
軸はリーフスプリング素子から遠ざかる方向に移動する。したがって、脚１０９．１５に
おける所定の幾何学的境界条件において、（例えば、大きさ及び／又は素材を変更して）
各第２リーフスプリング素子１０９．１６の曲げ剛性を調整することで、第２傾斜軸１０
９．１７の位置は、サポート面１０９．５に対して調整することができる。
【００５５】
このような第１のリーフスプリング素子１０９．１２及び第２のリーフスプリング素子
１０９．１６を用いることは有益である。これらのリーフスプリング素子は、従来の空間
的に密閉されていた、いわゆる弾性ヒンジ（すなわち、少なくとも厚さ方向の大きさ程度
の長さ及び幅を有するヒンジ素子）に比較して、耐荷重性能が有意に高い。なぜなら、長
さ方向全体に亘って荷重分散できるので、弾性素子に作用する局所的な荷重を大幅に低減
することができるからである。したがって、そのようなリーフスプリング素子は故障の可
能性が低い。更に、そのようなリーフスプリング素子は、少なくとも部分的には製造不整
合及びそれにより生じる寄生負荷を低減させることが出来る。これにより、光学素子１０
８に生じる寄生負荷の低減も有利に達成される。
【００５６】
さらに、第２レンズサポート素子１０９．８の製造後に、第２傾斜軸１０９．１７の位
置及び／又は方向をサポート面１０９．５に対して調整できるようにするために、図４及
び５に破線１０９.１８で模式的に示したように、（例えば、スペーサ、調整ネジ等のよ
うな受動的手段、又は、ピエゾアクチュエータのような能動的手段などの）調整手段を備
えることもできる。
【００５７】
同様の調整手段を、図４に破線１０９．１９で模式的に示したように、サポート面１０
９．５に対して第１傾斜軸１０９．１３の位置及び／又は方向の調整のために備えること
もできる。ここでも、スペーサ、調整ネジ等のような受動的手段、又は、ピエゾアクチュ
エータのような能動的手段などの調整手段を用いることができる。
【００５８】
これらの調整手段は、サポート面１０９．５に対して各傾斜軸１０９．１３及び１０９
．１７の位置及び／又は方向を調整するためだけに用いられるものではないことに留意さ
れたい。これらの調整手段は、後の段階において、レンズ１０８の位置及び／又は方向を
調整するためにも用いることができる。
【００５９】
図示した実施形態において、各下部レンズ接触面１０８．３は、平坦面であり、それぞ
れ、（通常は）レンズ１０８の光軸１０８．２に対して垂直であり、（公称では）他の下
部レンズ接触面１０８．３と同一平面上に存在する。更に、各サポート面１０９．５も平
坦面であり、それぞれ、（公称では）サポートリング１０９．２の回転対称軸１０９．６
に対して垂直であり、（公称では）他のサポート面１０９．５と同一平面上に存在する。
回転対称軸１０９．６は、典型的には、レンズ１０８の光軸１０８．２や、マイクロリソ
グラフィ装置１０１の光軸１０１．１に一致する。
【００６０】
しかし、本発明の他の実施形態においては、下部レンズ接触面のレンズ光軸に対する配
置を他の配置にしたり、又サポート面のサポートリング（又は他のあらゆる適切なサポー
ト器具）に対する配置を調整する方法を他の方法にすることも可能である。更に、本発明
の他の実施形態においては、各サポート面及び／又は各下部レンズ接触面は、必ずしも連
続面である必要は無い。むしろ、いずれも、複数の別の接触表面部によって形成すること
ができる。各サポート面を、例えば、ピン、リッジ等の複数の分離した接触面部を形成す
る複数の軸突起（即ち、ｚ方向の突起）によって形成することもできる。
【００６１】
下部レンズ接触面１０８．３及びサポート面１０９．５が、公称の形状及び方向を有す
る場合（即ち、整合面１０８．３及び１０９．５の間に不整合が存在しない場合）、レン
ズ１０８は、下部レンズ接触面１０８．３及びサポート面１９０．５が、相対的にｚ軸方
向以外には動かないように、レンズホルダ１０９．２上に載置される。更に、各サポート
面１０９．５は（公称では）、整合面１０８.３及び１０９．５の間の接触において傾斜
モーメントが発生しないように、第２リーフスプリング素子１０９．１６の主拡張平面の
共通平面に対して対象に配置することができる。
【００６２】
したがって、理想的又は公称の状態では、均等な接触圧力が作用し、生じたサポート力
ＦSI（ｚ方向にのみ作用する）が重力Ｇの対抗力となる。したがって、このような理想的
な状態においては、寄生負荷はレンズ１０８の突起１０８．１には生じない。寄生負荷は
、レンズ１０８内に応力を発生させ、その応力がレンズ１０８の光学機能領域に伝わって
、レンズ１０８の光学特性を損ない、光学システムに結像誤差を発生させる。
【００６３】
しかし、典型的には、このような理想的な公称の形状とは、下部レンズ接触面１０８．
３及びサポート面１０９．５のいずれか一つの形状及び方向が若干異なることが現実であ
り、整合面１０８．３及び１０９．５の間に若干の不整合が存在する。
【００６４】
図６Ａ〜６Ｄは、そのような不整合の一例として、２つの構成を示す。ここでは、ｚ軸
（サポートリングの軸）又はｘ軸に対してサポート面が傾いており、サポート面はその公
称の平面ＮＰとは異なる。更に具体的には、図６Ａ及び６Ｂは、上述した米国特許公報第
７１５４６８４号に記載のレンズサポート９を模式的に示し、図６Ｃ及び６Ｄは、レンズ
サポート１０９．３を模式的に示すものである。
【００６５】
図６Ａ及び６Ｃは、それぞれ、負荷の無い状態におけるレンズサポート９．３及び１０
９．３をそれぞれ示し、図６Ｂ及び６Ｄは、それぞれ、負荷状態におけるレンズサポート
９．３及び１０９．３を示す。負荷状態においては、各下部レンズ接触面８.３及び１０
８.３は各サポート面９.５及び１０９.５のそれぞれ野接触面と最大限に接触している。
【００６６】
図６Ａ及び６Ｂから明らかなように、従来のレンズサポート９．３は、ｙ軸に平行な傾
斜軸９．１７を決定する弾性ヒンジ９．８を介してサポートリング９．１に接続されてい
る。弾性ヒンジ９．８は、図面上では、サポート面９．５の長さ程度だけ離間してサポー
ト面９．５の下に配置する。
【００６７】
一旦、（理想的に方向付けられた）下部レンズ接触面８．３をｚ軸に沿ってサポート面
９．５まで下げると、（図６Ａ及び６Ｂに誇張表示するように、）サポート面９.５がｘ
軸及びｚ軸に対して傾いているため、接触力Ｆcが、下部レンズ接触面８．３の最も近く
に位置するサポート面９．５の（右上）端に作用する。その結果、接触力Ｆcと傾斜軸９
．１７の間に存在するレバーアームによって、ｙ軸方向の曲げモーメントがレンズサポー
ト９．３に作用し、サポート面９．５が、弾性ヒンジ９．８によって定まる傾斜軸９．１
７について回転する。
【００６８】
図６Ｂから明らかなように、描画面において作用している全ての力及びモーメントが相
互にバランスが取れるまで、サポート面９．５は傾斜軸９．１７について回転する。
下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５の間の接触に摩擦が無ければ、図６Ｂに破
線９．１０で示すように、（完全平面の）下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５
が完全に接触すれば直ぐに、上述のような均衡状態となる。
【００６９】
この点において、下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５は、ｘ軸に沿う（接触
面に対して平行な）距離ｄｘだけ相対的に動く。このような摩擦の無い理想的な状態であ
っても、レンズ接触面８．３とサポート面９．５との間における接触圧力の分散が不均等
となる。これは、（接触圧力分布に起因する）サポート力ＦSIの作用線は、モーメントを
均衡にするために、傾斜軸９．１７と交差する必要があるからである。このような不均等
な接触圧力の分散は、レンズにおいて望ましくない不均等な応力分散を生じさせ、レンズ
８の光学機能部に伝わり、レンズ８に結像誤差を引き起こす。
【００７０】
更には、下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５との間が完全に接触した時点で
、下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５との間の接触面が、ｚ軸方向（サポート
力方向の）で、距離ｄｚだけ下がりうる。他の２つのレンズサポート８．３が、異なる種
類及び／又は程度の不整合を生じた場合も、レンズ８の光軸を不所望に傾斜させることに
なる。
【００７１】
このように、摩擦の無い理想的な状態においても、周知のレンズサポート９．３では不
所望な負荷及び配置状態が発生する。
【００７２】
しかし、実際の状態では、下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５との間は摩擦
接触している。一般的には、サポート面９．５には、摩擦促進コーティング（例えば、ゴ
ールドコーティング）が均等に施される。したがって、レンズ８をレンズサポート９．３
に載置し、下部レンズ接触面８．３とサポート面９．５とが相対的に有意に動くことに起
因して、かなりの摩擦力ＦFが下部レンズ面８．３に対して放射方向（下部レンズ接触面
８．３の接線方向）に作用する。
【００７３】
この摩擦力ＦFにより、（典型的には接触相手のうちの少なくとも１つが弾性変形する
ことと組み合わせて）下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５とが、図６Ｂに示す
完全な接触状態になる前に、力及びモーメントが均衡状態に達する。このような典型的な
場合において、下部レンズ接触面８．３及びサポート面９．５との間の接触領域ＡＣは小
さくなる。所定のサポート力Ｆsにおいて、下部レンズ接触面８．３における接触圧力が
（理想状態と比較して）増大し、レンズ材内における通常の局所的応力を増大させる。更
に、一般的に、下部レンズ接触面８．３の平面に作用する摩擦力ＦFはレンズ材について
固定的（frozen）であるため、レンズ材にかなりの寄生せん断応力を生じさせる。
【００７４】
したがって、周知のレンズサポート９．３は、レンズ材にかなりの寄生負荷を発生させ
るような、不所望な負荷状態を発生させてしまう。これらの寄生荷重により発生する応力
は、レンズ８の光学機能部に伝わり、レンズ８に結像誤差を生じさせ、結果的にレンズ８
を有する光学システムに結像誤差を生じさせてしまう。
【００７５】
しかし、本発明によれば、以下に詳述するように、これらの不利益を大幅に回避するこ
とができる。上述の通り、図６Ｃ、６Ｄから明らかなように、脚１０９．１５（簡易なリ
ーフスプリングとして示す）は、サポート面１０９．５により定められる接触面内に、実
質的に位置する第２傾斜軸１０９．１７を定める。
【００７６】
一旦、（理想的に方向付けられた）下部レンズ接触面１０８．３をｚ軸に沿ってサポー
ト面１０９．５まで下げると、（図６Ｃ及び６Ｄに誇張表示するように、）サポート面１
０９.５がｘ軸及びｚ軸に対して傾いているため、接触力Ｆcが、下部レンズ接触面１０８
．３の最も近くに位置するサポート面１０９．５の（右上）端にｚ軸方向に作用する。そ
の結果、接触力Ｆcと第２傾斜軸１０９．１７の間に存在するレバーアームによって、ｙ
軸方向の曲げモーメントがレンズサポート１０９．３に作用し、サポート面１０９．５が
、第２レンズサポート素子１０９．８の脚１０９．１５によって定まる傾斜軸１０９．１
７について回転する。
【００７７】
（簡易なリーフスプリングとして図示した）脚１０９．１５について、接触力Fｃはｚ
軸方向に作用し、ｚ軸方向の力とｙ軸についての曲げモーメントを発生させる。力Fc及び
リーフスプリング１０９．１５の平面はｚ軸に平行なので、曲げモーメントはリーフスプ
リングの長さについて一定である。
【００７８】
曲げリーフスプリング端からその回転中心までの距離は、リーフスプリング平面に対し
て垂直なモーションｄｘ１と曲げ角ｄα１との割合によって与えられる。
長さＬについての、一定の曲げモーメントMbは、
【数１】
0005848470.tif 000002
【００７９】
回転中心は、曲げリーフスプリング端からの距離の半分（Ｌ／２）、リーフスプリング
１０９．１５の中心に位置する。つまり、サポート面１０９．５の面が、リーフスプリン
グ１０９．１５の中央においてリーフスプリング１０９．１５に交差する場合に、第２傾
斜軸１０９．１７は、サポート面１０９．５付近に位置する。あるいは、例えば、各足が
２つの同一のリーフスプリング部により形成される場合には、２つの同一のリーフスプリ
ング部の間の中央に位置する。
【００８０】
図６Ｄから明らかなように、描画面において作用している全ての力及びモーメントが相
互にバランスが取れるまで、サポート面１０９．５は傾斜軸１０９．１７について回転す
る。更に具体的には、（接触力Ｆcにより発生する）この曲げモーメントに応じて、第１
レンズサポート素子１０９．７及び第二レンズサポート素子１０９．８の脚１０９．５は
、両方とも第２傾斜軸１０９．１７に垂直なたわみ平面（すなわち、描画面）において多
少たわむ。
【００８１】
先ず、第２レンズサポート素子１０９．８の脚１０９．１５は、このたわみ平面におい
て比較的柔軟であるため、各脚やサポートリング１０９．１の間に存在するギャップに起
因して曲げられる。したがって、第２レンズサポート素子１０９．８の基体素子１０９．
１４に接続され第１レンズサポート素子１０９．７の端部１０９．２１が、第２レンズサ
ポート素子１０９．８の基体素子１０９．１４に接続され、これら両方が、放射方向に外
側に（ｘ軸に沿って）、第１の放射距離ｄｘ1だけ移動し、軸方向上側に（ｚ軸に沿って
）、第１の軸距離ｄｚ１だけ移動する。そして、第１レンズサポート素子１０９．７の他
の端部１０９．２２は、サポート面１０９．５に隣接して位置し、これは上述した、放射
方向に第１の放射距離ｄｘ１だけ移動し、軸方向（ｚ軸方向）に第１の軸距離ｄｚ１だけ
移動する。
【００８２】
さらには、接触素子１０９．７が、このたわみ平面において実質的に剛性であるため、
第１レンズサポート素子１０９．７は、このたわみ平面上において端部１０９．２１につ
いて回転する。このような回転に起因して、サポート面１０９．５に隣接する第１レンズ
サポート素子１０９．７の端部１０９．２２は、放射方向に内側に（ｘ軸に沿って）、第
２の放射距離ｄｘ２だけ移動し、軸方向下側に（ｚ軸に沿って）、第２の軸距離ｄｚ２だ
け移動する。
【００８３】
図示した実施形態においては、第１放射距離ｄｘ１は第２放射距離ｄｘ２に等しく、第
１軸距離ｄｘ２は第２放射距離ｄｘ２に等しい。したがって、第２傾斜軸１０９．１７が
接触面１０９．５の平面内に実質的に位置するので、第１レンズサポート素子１０９．７
の端部１０９．２２が、回転に伴ってｚ軸（保持力方向）及びｘ軸（放射方向）に沿って
移動する軌跡は、第２レンズサポート素子１０９．８のたわみに起因して第１レンズサポ
ート素子１０９．７の端部１０９．２２が、回転に伴ってｚ軸（保持力方向）及びｘ軸（
放射方向）に沿って移動する軌跡とは反対である。
【００８４】
したがって、実質的に下部レンズ接触面１０８．３及びサポート面１０９．５の接触面
において、相対的な（変形の）動作は生じない。したがって、下部レンズ接触面１０８．
３及びサポート面１０９．５の間に摩擦がある実際の状態でさえも、レンズ１０８は実質
的に接触面に作用している摩擦力を受けることが無い。よって、実質的に、レンズ１０８
の光学機能部に伝わり、結像誤差を発生する（寄生負荷に起因する）せん断応力を受ける
ことがない。
【００８５】
言い換えれば、第２傾斜軸１０９．１７の位置は、（理論上の）摩擦のない接触に応じ
たサポート面１０９．５の動き、（実際の）摩擦接触により生じる実際の動きに一致させ
る。このような理論上の動きと実際の動きとの違いは、レンズ１０８及びレンズサポート
１０９．３の少なくともいずれか一つの弾性変形によって補償されなければ、それぞれの
接触相手にプレストレスを発生させてしまう。これにより、レンズ１０８に寄生負荷が生
じてしまう。
【００８６】
さらに、第２傾斜軸１０９.１７の位置は、レンズサポート１０９．３が動いても、実
質的に保持され、（放射方向に沿う）サポート面１０９．５内に位置する。このため、接
触面１０８．３及びサポート面１０９．５の間における接触圧力の分散は、ほぼ均等にな
る。これは、均等な接触圧力の分散に起因するサポート力ＦSiの作用線は、モーメント均
衡状態とするために、第２傾斜軸１０９．１７と交差する必要があるためである。このよ
うな接触圧力の均等分散は、レンズ１０８の光学機能部に伝わり、レンズ１０８に結像誤
差を引き起こす、レンズにおける不均等な応力分散を回避する。
【００８７】
更には、下部レンズ接触面１０８．３及びサポート面１０９．５との間が完全に接触し
た時点で、下部レンズ接触面１０８．３及びサポート面１０９．５との間の接触面が、ｚ
軸方向（サポート力方向）において、実質的に不動である。
したがって、実質的にレンズ１０８の光軸が不所望に傾斜することは無い。
【００８８】
本発明の他の実施形態において、第２レンズサポート素子によって定まる第２傾斜軸も
、サポート面によって定まる接触面から一定距離離間して配置されることも可能である。
この場合、若干の相対的な動きが発生し、若干の摩擦力が接触面に作用して、レンズにせ
ん断応力を発生させる。しかし、これらの相対的な動きと、それにより生じるせん断応力
を、可能な限り低く抑えるために、第２傾斜軸及び接触面の間の距離は、第２傾斜軸に垂
直な平面内の接触相手間の接触領域の最大長の、好ましくは２０％未満、更に好ましくは
５％未満、更に好ましくは２％未満であることが好ましい。
【００８９】
更には、２つの第１リーフスプリング素子１０９．１２によって定まる第１傾斜軸１０
９．１３は、サポート面１０９．５の面内に位置するので、下部レンズ接触面１０８．３
及びサポート面１０９．５の間の不整合を補償し、サポート構造体１０９を介してレンズ
１０８に寄生負荷が発生することを少なくとも低減させるために同様の効果を有する。
【００９０】
第１レンズサポート素子１０９．７及び第２レンズサポート素子１０９．８は、モノリ
シック部品として形成されることもできる。しかし、本発明の他の実施形態において、ク
ランプは、適切な方法で相互に接続された別部品として形成されることも可能である。こ
れは特に、上述のように第１及び第２の傾斜軸の位置及び／又は方向を調整することが可
能な場合である。
【００９１】
以下において、図７及び８を参照して、クランプ１０９．４及びその機能を更に詳述す
る。図７は、クランプ１０９．４の斜視図であり、図８は、図２のVIII−VIII断面図であ
る。
【００９２】
図示した実施形態におけるクランプ１０９．４は、マウント素子１０９．２３、接触素
子１０９．２４、及び、マウント素子並びに接触素子１０９．２４に接続するリンク素子
１０９．２５を備えるモノリシック部品である。しかし、本発明の他の実施形態において
、クランプは適切な方法で相互接続された別部品として構成することも可能である。
【００９３】
図８から明らかなように、クランプ１０９．４は、第１接触面としてクランプ面１０９
．２６を更に備える。これは、クランプ力方向（ｚ軸に沿う第１方向）に更なる保持力と
して、レンズ１０８の突起１０８．１のそれぞれの上部レンズ接触面１０８．４に対して
クランプ力ＦCLを作用させるために用いられる。
【００９４】
このため、（上述のように、一旦レンズ１０８がレンズサポート１０９．３に設置され
ると）、各クランプ１０９．４を各レンズ１０８について整列させる。そして、クランプ
面１０９．２６は、上部レンズ接触面１０８．４にほぼ平行となるように配置する。クラ
ンプ１０９．４を、サポートリング１０９．１の軸１０９．６及びレンズ１０８の光軸１
０８．２に沿って（すなわち、ｚ軸に沿って）、クランプ面１０９．２６が他のレンズ接
触面１０８．４に接し、そして、マウント素子１０９．２３のマウント面が対応するレン
ズサポート１０９．３のマウント面に接するまで、それぞれ降下させる。これを、クラン
プ面１０９．２６及び上部レンズ接触面１０８．４の配置を変更せずに行うために、適切
なガイド機構（図示しない）を用いることができる。
【００９５】
図示した実施形態において、各下部レンズ接触面１０８．４は、平坦面であり、それぞ
れ、（通常は）レンズ１０８の光軸１０８．２に対して垂直であり、（公称では）他の下
部レンズ接触面１０８．４と同一平面状に存在する。更には、各クランプ面１０９．２６
も平坦面であり、（レンズをクランプしていない公称の設置状態において）サポートリン
グ１０９．２の回転対称軸１０９．６に対して垂直に延在し、他のクランプ面１０９．２
６と同一平面上に存在する。
【００９６】
しかし、本発明の他の実施形態においては、下部レンズ接触面のレンズ光軸に対する配
置を他の配置にしたり、又サポート面のサポートリング（又は他のあらゆる適切なサポー
ト器具）に対する配置を調整する方法を他の方法にすることも可能である。更に、本発明
の他の実施形態においては、各サポート面及び／又は各下部レンズ接触面は、必ずしも連
続面である必要は無い。むしろ、いずれも、複数の別の接触面部によって形成することが
できる。各サポート面を、例えば、ピン、リッジ等の複数の分離した接触面部を形成する
複数の軸突起（即ち、ｚ方向の突起）によって形成することもできる。
【００９７】
設置状態においては、突起１０８．１及びクランプ１０９．４は、相互接触領域ＡＣを
定め、放射方向（ｘ軸、第２方向）の長さはＬxであり、サポートリング１０９．１（ｙ
軸、第３方向）の接線方向の長さはＬyである。長さＬx及びＬyは、それぞれの方向でよ
り大きさの小さい接触相手によって定められる。図示した実施形態においては、両方の場
合において、上部レンズサポート面１０８．４はＬx及びＬyをそれぞれ定める。しかし、
本発明の他の実施形態においては、これらの長さの一つ又は両方がクランプによって決ま
る。
【００９８】
接触領域ＡＣは、接触領域ＡＣの中心において放射方向（ｘ軸、第２方向）に位置し、
放射方向について傾斜して（更に正確には垂直に）配置される参照面ＲＰを備える。
【００９９】
クランプ１０９．４のリンク素子１０９．２５は、２つのリーフスプリング素子１０９
．２７を備える。これらは、クランプ１０９．４の設置状態において、サポートリング１
０９．１の放射第２方向（ｘ軸）に延在するものであり、クランプ力方向を横断する。リ
ーフスプリング素子１０９．２７は、接線第３方向（ｙ軸）において、小ギャップ１０９
．２８だけ接触素子１０９．２４から離間して、接触素子１０９．２４の両側に配置され
る。
【０１００】
図示した実施形態において、リーフスプリング素子１０９．２７は、参照面ＲＰの両側
にそれぞれ延在する。各リーフスプリング素子１０９．２７の第１端は、参照面ＲＰの片
側でマウント素子１０９．２３に接続され、各リーフスプリング素子１０９．２７の第２
端は、参照面ＲＰのもう一方の側で接続素子１０９．２４に接続される。従って、参照面
ＲＰ及び接続素子１０９．２４の間に位置する各リーフスプリング１０９．２７は、第１
リンク部１０９．２９を形成する。各リーフスプリング１０９．２７の参照面ＲＰとマウ
ント素子１０９．２３との間に位置する部分は、第２リンク部１０９．３０を形成する。
よって、第１リンク部１０９．２９及び第２リンク部１０９．３０は、マウント素子１０
９．２３及び接触素子１０９．２４の間に連動的に配置されている。
【０１０１】
以下に詳述するように、リーフスプリング素子１０９．２７の大きさは、上部レンズ接
触面１０８．４及びクランプ面１０９．２６の間の接触領域ＡＣにおいて接触圧力ｐｃが
作用し、圧力が接触領域ＡＣ全体でほぼ一定となるように選択される。したがって、参照
面ＲＰにおいて作用する接触圧力Pcによって、クランプ力ＦCLが生じる。生じたクランプ
力ＦCLの結果として、曲げモーメントＭyが各リーフスプリング素子１０９．２７に作用
する。曲げモーメントＭyは、サポートリング１０９．１の接線方向に延在する曲げ軸に
ついて作用する。すなわち、軸第１方向（z軸）及び放射第２方向（ｘ軸）によって定め
られる曲げ平面において作用する。
【０１０２】
曲げモーメントＭyは、リーフスプリング素子１０９．２７の第１端（接触素子１０９
．２４に接続されている）において、負の最大値Ｍy１である。また、リーフスプリング
素子１０９．２７の第２端（マウント素子１０９．２３に接続されている）において、正
の最大値Ｍy２であり、参照面ＲＰにおいてゼロである（すなわち、各ウィングスプリン
グ素子１０９．２７の屈曲点が参照面ＲＰ上に存在する）。
【０１０３】
図９Ａから明らかなように、第１リンク部１０９．２９は、放射方向に第１の長さａを
有し、第２リンク部１０９．３０は放射方向に第２の長さｂを有する。接触領域ＡＣ全体
が完全に平坦に接触するような公称の状態においては、第１リンクセクション１０９．２
９が接触素子１０９．２４に接続する位置及び第２リンクセクション１０９．３０がマウ
ント素子１０９．２に接続する位置の両方において、各リーフスプリング素子１０９．２
７の長手方向軸の放射方向（ｘ軸）に対する角度がゼロ度となるような幾何学的境界条件
を満たす。
【０１０４】
この幾何学的境界条件では、各リーフスプリング素子１０９．２７の一定断面（すなわ
ち、それぞれの接線軸接線ｙ軸について一定の断面二次モーメント（area moment of ine
rtia）ｌyは、２つのリンクセクション１０９．２９及び１０９．３０のそれぞれの放射
方向の全長に渡って、一端で硬く保持され、自由端に作用する垂直方向の力Ｆによって曲
がる、水平の梁として考えることができる。したがって、接続位置における、（ｚ軸方向
の）リンク部１０９．２９及び１０９．３０の軌跡Ｗ1及びＷ2は、それぞれ以下のように
算出することができる。
【数２】
0005848470.tif 000003
【数３】
0005848470.tif 000004
ただし、リーフスプリング素子１０９．２７の材料の弾性率をＥとする。したがって、接
続位置における、放射方向（ｘ軸方向）に対する各リンク部１０９．２９及び１０９．３
０の角度α１及びα２は、それぞれ以下のように算出することができる。
【数４】
0005848470.tif 000005
【数５】
0005848470.tif 000006
更なる境界条件において、２つの角度α１及びα２は、同一である（すなわち、α１＝α
２）ことを要し、このとき、第１の長さ及び第２の長さが同一である（すなわち、ａ＝ｂ
）であることは明らかである。
【０１０５】
図９Ｂは、クランプ１０９．４の変更態様を示す図である。図９Ｂにおいて、各リーフ
スプリング素子１０９．２７の第１及び第２リンク部１０９．２９及び１０９．３０の第
１の長さ及び第２の長さは異なる（即ち、ａ≠ｂ、ここではａ＜ｂである）。これにより
、リーフスプリング素子１０９．２７の断面２次モーメントｌｙ’が、その長さ方向全体
に亘って一定に維持された場合、曲げモーメントＭy’はゼロとなり、したがって、クラ
ンプ力ＦCL’は、参照面ＲＰからマウント素子１０９．２３に向かって移動して遠ざかる
。従って、接触領域ＡＣにおける接触圧力ｐＣの分散は不均一となりうる。このような不
均一な接触圧力の分散は、ある程度までは許容可能である。好ましくは、接触領域ＡＣに
おける接触圧力ｐｃの分散は、接触領域ＡＣ全体の平均接触圧力の±２０％未満であり、
更に好ましくは、±１０％未満である。
【０１０６】
しかし、そのような、接触領域ＡＣ全体に渡る不均一な接触圧力の分散に対して反作用
させるために、リーフスプリング素子１０９．２７の断面２次モーメントｌy”が、その
長さ方向全体にわたって曲げモーメントＭy”がゼロとなるように変更し、クランプ力ＦC
L”を参照面ＲＰに近づける（完全に戻す）ように移動させる。このように、各リンク部
１０９．２９及び１０９．３０の半径方向の長さａ及びｂが異なる場合であっても、接触
圧力Ｐｃを均一に分散させることができる。
【０１０７】
他の実施形態において、リーフスプリング素子の断面二次モーメントを変更することに
加えて、又はそれに代えて、リーフスプリング素子の（材料の）長さ方向全体に渡る弾性
率を変更し、接触領域ＡＣにおける接触圧力をほぼ均一に分散させることも可能である。
【０１０８】
言い換えれば、本発明に係るクランプ１０９．４は、（例えば、様々な長さのリーフス
プリング素子１０９．２７が必要とされる）様々な幾何学的境界条件に容易に適用可能で
ある。これにより、上部レンズ接触面１０８．４及びクランプ面１０９．２６間の接触領
域ＡＣ全体における接触圧力が均一になる。このようにして、接触領域ＡＣ全体に渡って
接触圧力ｐｃを均一に分散させることで、局所的に集中した応力の発生を低減して、それ
がレンズ１０８にもたらされ、レンズ１０８の光学機能部分に伝わる（そして、レンズ１
０８及びレンズ１０８を含む光学システムに結像誤差を生じさせる）ことを抑制する。
【０１０９】
図９Ｃ及び９Ｄは、レンズホルダ９．２（図６Ａ及び６Ｂに示す）の他の部品を示す、
（模式的且つ縮尺によらない）図である。これは、上述した米国特許第７１５４６８４号
より周知である。図９Ｅは、周知のレンズホルダ９．２をより詳細に示す図である。
【０１１０】
図９Ｃは、クランプ９．４を、レンズ８をサポートするレンズサポート９．３に設置す
る前における、レンズホルダ９．２の状態を示す。図９Ｄは、クランプ９．４がレンズサ
ポート９．３上に設置され、レンズ８をクランプしている状態の、レンズホルダ９．２を
示す。
【０１１１】
図９Ｃ、９Ｄ、及び９Ｅから明らかなように、従来のクランプ９．４は、２つの分離し
た部品からなる。すなわち、自由端において接触ヘッド９．３２を有するリーフスプリン
グ素子９．２７を含む第１部品９．３１と、接触ヘッド９．３２及びレンズ８の上部レン
ズ接触面８．４の間に配置された接触素子９．３４を有する第２部品９．３３とを有する
。
【０１１２】
図９Ｄから明らかなように、（レンズサポート９．３に端部が堅く埋設保持された水平
の梁状の）リーフスプリング素子９．２７は、その接触ヘッド９．３２及び接触素子９．
３４を介して、上部レンズ接触面９．４に対して、クランプ力ＦCLを自由に作用させる。
接触素子９．３４及びレンズ８の間の接触領域において作用する接触圧力をほぼ均等にす
るために、接触ヘッド９．３２をリッジ又はルーフ状に構成して、（接触素子９．３４に
線接触するようにして）、接触ヘッド９．３２が接触素子９．３４に対して傾斜すること
を可能にする（これにより、接触領域に曲げモーメントが伝わることを回避する）。した
がって、リーフスプリング素子９．２７のｙ軸について作用する曲げモーメントＭyは接
触ヘッド９．３２においてゼロになる。
【０１１３】
一方で、周知のクランプ９．４は、別々の構成素子から構成されるので、それらの構成
素子の製造不整合に起因して複数の誤差をシステムに生じさせるという不利益がある。更
に、クランプ力ＦCLが、接触ヘッド９．３２及び接触素子９．３４の間の非常に小さい接
触領域を介して、空間的に極度に集中して伝われば、この接触領域において応力が極度に
集中し、これらの構成素子が（たとえば、構成素子に作用する加速に起因する負荷によっ
て）故障するおそれがある。
【０１１４】
周知のサポート構造体９のクランプ機構とは対称的に、本発明に係るクランプ１０９．
４は、弾性変形可能な第１及び第２のリンク部１０９．２９及び１０９．３０が参照面Ｒ
Ｐの両端に配置されているという構成に起因して、リンク部１０９．２９及び１０９．３
０は、曲げ軸（ｙ軸）について逆向きに回転して、クランプ面１０９．２６及び上部レン
ズ接触面１０８．４が適切に平行配置するように調整する。具体的には、第１リンク部１
０９．２９はその端部において接触素子１０９．２４に接続されるが、曲げモーメントＭ
yによって曲げ軸（ｙ軸）について回転する結果、曲げモーメントＭyに応じた第２リンク
部１０９．３０の曲がりによって生じる曲げ軸（ｙ軸）についての第１リンク部の端部の
回転は完全に補償される。
【０１１５】
したがって、従来から周知のクランプ９．４とは異なり、小領域に大きな応力が集中す
ることは無くなり、これにより、応力集中に起因する故障のリスクが回避される。むしろ
、過剰な負荷（例えば、整合部材における過剰な加速に起因する）は、各リーフスプリン
グ素子１０９．２７の長さ全体にわたって分散され、これによりクランプ１０９．４にお
ける局所的応力が有意に低減される。
【０１１６】
クランプ１０９．４の更なる有利点は、リーフスプリング素子１０９．２７が、更なる
第１傾斜軸１０９．３５と、更なる第２傾斜軸１０９．３６とを定める点にある。これら
の軸は、実質的にクランプ面１０９．２６内に位置し、したがって接触領域ＡＣ内（接触
面１０９．２６及び上部レンズ接触面１０８．４の間）に位置する。
【０１１７】
第１傾斜軸１０９．３５は、放射第２方向（ｘ軸）に延在し、第２傾斜軸１０９．３６
は接線第３方向（ｙ軸）に延在する。第１傾斜軸１０９．３５及び第２傾斜軸１０９．３
６は、傾斜軸１０９．１３及び１０９．１７と同様に、接触領域ＡＣ内に位置する（又は
少なくとも直近に位置する）ため、クランプ面１０９．２６及び上部レンズ接触面１０８
．４との間における、接触面について平行な相対的な動きを抑制する。このような傾斜軸
の詳細な機能は、傾斜軸１０９．１７に関連して詳細に説明した。したがって、ここに、
上述の説明を主に引用すると共に、これにより、接触相手同士の間に生じる摩擦せん断力
及び寄生負荷の発生を回避することができるという点を再度述べるに留める。この寄生負
荷は、レンズ１０８の光学機能部に伝わり結像誤差を生じさせる。
【０１１８】
サポート構造１０９を介してレンズ１０８の各突起１０８．１に生じる、寄生負荷に起
因する応力を更に低減するために、突起１０８．１は上側及び下側応力逃がし溝１０８．
５を備える。この溝は、下部レンズ接触面１０８．３及び上部レンズ接触面１０８．４に
隣接するレンズ１０８の円周方向に延在する。本発明の他の実施形態において、このよう
な応力除去溝は他態様で設計されることも可能であり、当然、各突起の少なくとも一つの
表面に備えられなくてもよい。
【０１１９】
図１に示す光学露光装置１０１において、本発明に係る光学素子ユニットの保持方法の
好ましい実施形態は、以下において図１〜１０を参照して実施可能である。
【０１２０】
ステップ１１０．１において、光学露光装置１０１の構成素子は、具体的には、図１〜
９Ｄにおいて記載したような、レンズ１０８及びサポート構造体１０９である。
【０１２１】
ステップ１１０．２においては、光学露光装置１０１の構成素子は、図１〜９Ｄにおい
て記載したような構成における空間的関係に配置する。更に具体的には、ステップ１１０
．２において、レンズサポート１０９．３の変形可能なリンク部（第１レンズサポート素
子１０９．７及び第２レンズサポート素子１０９．８）は、上述のような態様で配置する
。
【０１２２】
ステップ１１０．３においては、レンズ１０８の突起１０８．１は、レンズサポート１
０９．３上に配置し、上述したように、それぞれサポート力ＦSIをレンズ１０８に作用さ
せる。これにより、レンズサポート１０９．３の変形可能なリンク部１０９．７及び１０
９．８を、上述したような態様で変形させる。
【０１２３】
ステップ１１０．４においては、光学露光装置１０１の更なる構成素子の部品は、図１
〜９Ｄにおいて記載したような構成における空間的関係に配置する。更に具体的には、ス
テップ１１０．４において、クランプ１０９．４の変形可能なリンク部（リーフスプリン
グ素子１０９．２７）は、レンズ１０８及びレンズサポート１０９．３に対して、上述の
ような態様で配置する。
【０１２４】
ステップ１１０．５においては、各クランプ１０９．４をレンズ１０８の各突起１０８
．１に配置し、レンズサポート１０９．３に設置し、上述したように、それぞれサポート
力ＦCLをレンズ１０８に作用させる。これにより、レンズクランプ１０９．４の変形可能
なリンク部１０９．２７を、上述したような態様で変形させる。
【０１２５】
［第２実施形態］ 
以下、図１〜１０、及び図１１Ａを参照して説明した、本発明に従う光学素子モジュー
ル２０７．１の第２の実施形態を示す。光学素子モジュール２０７．１は、その基本設計
及び機能面において光学素子モジュール１０７．１に大部分が対応し、図１に示す光学結
像装置１０１における光学素子モジュール１０７．１に代えて用いることができる。した
がって、ここでは、主に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点
について以下に詳述する。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に１００を加えた
参照符号を付して示し、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において
説明した内容を参照されたい。
【０１２６】
図１１Ａは、図５に対応するものであり、光学素子モジュール２０７．１の詳細を示す
概略断面図である。光学素子モジュール２０７．１の光学素子モジュール１０７．１との
唯一の違いは、第２レンズサポート素子２０９．８の脚２０９．１５の設計にある。
２つのリーフスプリング素子１０９．１６に代えて、脚１０９．１５に対して１つのリー
フスプリング素子２０９．１６だけを設ける。
【０１２７】
各脚２０９．１５の第２リーフスプリング素子２０９．１６は、主拡張平面を有し、こ
の平面は、サポートリング１０９．１の円周接線方向にも配置されている。第１レンズサ
ポート素子１０９．７（破線で示す）のサポート面１０９．５によって定められる接触面
に関して、第２傾斜軸１０９．１７が第１実施形態において詳述したような態様となるよ
うに、第２リーフスプリング素子２０９．１６を配置する。ここでも、実際には、第２傾
斜軸１０９．１７は、サポートリング１０９．１の接線方向に一致させ、且つ、サポート
面１０９．５によって定められる接触面内に延在させる。第２の傾斜軸１０９．１７は、
放射方向（ｘ軸）にサポート面１０９．５内の略中心を通る。
【０１２８】
これら２つのリーフスプリング素子２０９．１６の大きさ及び／又は位置は、第２傾斜
軸１０９．１７の所望位置に応じて、周知の方法で容易に決定できる。すなわち、サポー
ト面１０９．５によって定められる接触面の位置に応じて決定できる。例えば、第２リー
フスプリング素子２０９．１６の接線方向（ｙ軸）についての接触断面２次モーメントｌ
ｙが一定であれば、第２傾斜軸１０９．１７は、第２リーフスプリング素子２０９．１６
の両端の間において、軸方向（ｚ軸）中央に沿って位置する。
【０１２９】
第２リーフスプリング素子が、接線軸（ｙ軸）についての断面２次モーメント又は軸方
向（ｚ軸）に沿って可変の弾性率Ｅを有する場合、第２傾斜軸の位置が移動しうる。
したがって、脚２０９．１５における所定の幾何学的境界条件において、第２リーフスプ
リング素子２０９．１６の大きさ及び／又は素材を変更することで、サポート面１０９．
５に対する第２傾斜軸１０９．１７の位置を調整することができる。更には、上述のよう
な調整手段１０９．１８を備えることもできる。
【０１３０】
この光学素子モジュール２０７．１においても、（第１実施形態において上述した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１３１】
［第３実施形態］
以下、図１〜１０、及び図１１Ｂを参照して説明した、本発明に従う光学素子モジュー
ル３０７．１の第３実施形態を示す。光学素子モジュール３０７．１は、その基本設計及
び機能面において光学素子モジュール１０７．１に大部分が対応し、図１に示す光学結像
装置１０１における光学素子モジュール１０７．１に代えて用いることができる。したが
って、ここでは、主に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点に
ついて以下に詳述する。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に２００を加えた参
照符号を付して示し、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説
明した内容を参照されたい。
【０１３２】
図１１Ｂは、図５に対応するものであり、光学素子モジュール３０７．１の詳細を示す
概略断面図である。光学素子モジュール３０７．１の光学素子モジュール１０７．１との
唯一の違いは、第２レンズサポート素子３０９．８の脚３０９．１５の設計にある。
同一平面上のリーフスプリング素子１０９．１６の代わりに、２つのリーフスプリング素
子３０９．１６を備える。これらの主拡張平面は、第２傾斜軸１０９．１７を定める交差
線上で交差し、サポートリング１０９．１（ｙ軸）の接線方向に延在する。
【０１３３】
また、第２傾斜軸１０９．１７は、第１レンズサポート素子１０９．７の接触面１０９
．５（破線で示す）によって定められる接触面（下部レンズ接触面１０８．３）内に延在
する。このような傾斜軸の詳細な機能は、傾斜軸１０９．１７に関連して詳細に説明した
。第２の傾斜軸１０９．１７は、放射方向（ｘ軸）にサポート面１０９．５内の略中心を
通る。
【０１３４】
したがって、脚１０９．１５における所定の幾何学的境界条件において、第２リーフス
プリング素子３０９．１６の主拡張部面の交差線の位置を変更することで、サポート面１
０９．５に対する第２傾斜軸１０９．１７の位置を調整することができる。更には、上述
のような調整手段１０９．１８を備えることもできる。
【０１３５】
更には、第２リーフスプリング素子をサポート面１０９．５によって定められる接触面
の反対側に配置することもできる。更には、第２傾斜軸１０９．１７を定める主拡張面が
、実質的に共通の交差線上において交差する限りにおいて追加の第２リーフスプリングを
設けることもできる。
【０１３６】
この光学素子モジュール３０７．１においても、（第１実施形態において説明した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１３７】
［第４実施形態］
以下、図１〜１０、及び図１１Ｃを参照して説明した、本発明に従う光学素子モジュー
ル４０７．１の第４実施形態を示す。光学素子モジュール４０７．１１は、その基本設計
及び機能面において光学素子モジュール１０７．１に大部分が対応し、図１に示す光学結
像装置１０１における光学素子モジュール１０７．１に代えて用いることができる。した
がって、ここでは、主に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点
について以下に詳述する。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に３００を加えた
参照符号を付して示し、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において
説明した内容を参照されたい。
【０１３８】
図１１Ｃは、図５に対応するものであり、光学素子モジュール４０７．１の詳細を示す
概略断面図である。光学素子モジュール４０７．１の光学素子モジュール１０７．１との
唯一の違いは、第２レンズサポート素子４０９．８の脚４０９．１５の設計にある。同一
平面上に位置するリーフスプリング素子１０９．１６に代えて、一つの弾性ヒンジ素子４
０９．３７が設けられている。このヒンジ素子４０９．３７は、サポートリング１０９．
１の接線方向（ｙ軸）に延在する第２傾斜軸１０９．１７を定める。
【０１３９】
また、第２傾斜軸１０９．１７は、第１レンズサポート素子１０９．７の接触面１０９
．５（破線で示す）によって定められる接触面（下部レンズ接触面１０８．３）内に延在
する。このような傾斜軸の詳細な機能は、傾斜軸１０９．１７に関連して詳細に説明した
。第２の傾斜軸１０９．１７は、放射方向（ｘ軸）にサポート面１０９．５内の略中心を
通る。
【０１４０】
したがって、脚１０９．１５における所定の幾何学的境界条件において、弾性ヒンジ素
子４０９．３７の位置を変更することで、サポート面１０９．５に対する第２傾斜軸１０
９．１７の位置を調整することができる。更には、上述のような調整手段１０９．１８を
備えることもできる。
【０１４１】
更には、第１実施形態と同様の態様で、２つ又はそれ以上の弾性ヒンジ素子を（軸方向
において）備えることが出来る。これらの組み合わせで、第２傾斜軸１０９．１７の位置
が定まる。
【０１４２】
この光学素子モジュール４０７．１においても、（第１実施形態において上述した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１４３】
[第５実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置５０７．１の第５実施形態について、図１〜
１０及び図１２を参照して説明する。光学素子モジュール５０７．１はその基本設計及び
機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１に対応し、図１に示す光学結像装置１０１
の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。したがって、ここでは、主
に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点について以下に詳述す
る。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に４００を加えた参照符号を付して示し
、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説明した内容を参照さ
れたい。
【０１４４】
図１２は、図７に対応するものであり、光学素子モジュール５０７．１の詳細を示す概
略断面図である。光学素子モジュール５０７．１の光学素子モジュール１０７．１との唯
一の違いは、クランプ５０９．４の第２レンズサポート素子５０９．２４の設計にある。
【０１４５】
クランプ５０９．４のマウント素子１０９．２３及びリンク素子１０９．２５（リーフ
スプリング素子１０９．２７を有する）は、第１実施形態において詳述したものと同一で
あり、接触素子５０９．２４は、その第一端において、（第１実施形態において詳述した
）クランプ面１０９．２６を有する第１接触素子部分５０９．３８を有する。第２端にお
いて、接触素子５０９．２４は第２接触素子部分５０９．３９を有する。第２接触素子部
分５０９．３９は、一方の側ではリンク素子１０９．２５の２つのリーフスプリング素子
１０９．２７に接続し、他方の側では、接続部５０９．４０を介して第１接触素子部５０
９．３８に接続される。
【０１４６】
接触素子５０９．２４の接続部５０９．４０は、２つのリーフスプリング素子５０９．
４１によって形成される。主拡張面が、サポートリング１０９．１の放射方向（ｘ軸）に
沿い、クランプ面１０９．２６によって定められる（上部レンズ接触面１０８．４の）接
触面内に延在する交差線において交差するように、これら２つのリーフスプリング素子５
０９．４１を配置する。２つのリーフスプリング素子５０９．４１は、クランプ面１０９
．２６の第１傾斜軸１０９．３６を定める。
【０１４７】
第１実施形態のクランプ１０９．４と比べて、クランプ５０９．４はクランプ面１０９
．２６の第１傾斜軸１０９．３６についての傾斜動作が、（クランプ力ＦCLも発生させる
必要がある）リーフスプリング素子１０９．２７のねじれによらずに、リーフスプリング
素子５０９．４１の曲がりによって、行われる点で有利である。
したがって、このような傾斜動作に対して比較的抵抗の少ない構成を実現することができ
る。
【０１４８】
また、ここでも、第１傾斜軸１０９．３６は、クランプ５０９．４（破線で示す）のク
ランプ面１０９．２６において定められる接触面（上部レンズ接触面１０８．４）内に延
在する。このような傾斜軸の詳細な機能は、傾斜軸１０９．３６に関連して詳細に説明し
た。第１の傾斜軸１０９．３６は、接線方向（ｙ軸）に沿い、クランプ面１０９．２６内
において略中心に位置する。
【０１４９】
更には、第１傾斜軸１０９．３６を定める主拡張面が、実質的に共通の交差線上におい
て交差する限りにおいて追加のリーフスプリングを設けることもできる。
【０１５０】
この光学素子モジュール５０７．１においても、（第１実施形態において上述した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１５１】
[第６実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置６０７．１の第６実施形態について、図１〜
１０及び図１３を参照して説明する。光学素子モジュール６０７．１はその基本設計及び
機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１に対応し、図１に示す光学結像装置１０１
の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。したがって、ここでは、主
に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点について以下に詳述す
る。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に５００を加えた参照符号を付して示し
、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説明した内容を参照さ
れたい。
【０１５２】
図１３は、図２における線ＸIII−ＸIIIに従う、光学素子モジュール６０７．１の一部
分に係る概略断面図である。図１４は、図１３に示すクランプ６０９．４の概略斜視図で
ある。光学素子モジュール６０７．１の光学素子モジュール１０７．１との唯一の違いは
、クランプ６０９．４の設計にある。
【０１５３】
クランプ１０９．４との違いの１つは、（マウント素子６０９．２３及び接触素子６０
９．２４をリンクする）リンク素子６０９．２５が、（接触素子１０９．２４の両側に位
置する２つの別々のリーフスプリング素子１０９．２７に代えて）接触素子６０９．２４
の上に位置する１つのリーフスプリング素子６０９．２７を備えることにある。
しかし、参照面ＲＰに対するリーフスプリング素子６０９．２７の構成は、第１実施形態
において詳述したリーフスプリング素子１０９．２７の少なくとも一つと同一である。
したがって、ここでは、リーフスプリング素子１０９．２７に関する上述の説明について
のみ参照する。また、クランプ面１０９．２６及び上部レンズ接触面１０８．４の間の接
触領域ＡＣ全体で、接触圧力ＰＣが均一に分布する。
【０１５４】
クランプ１０９．４との第２の違いは、接触素子６０９．２４はその第一端において、
（第１実施形態において説明したような）クランプ面１０９．２６を備える第１接触素子
部６０９．３８を有するという点にある。第２端において、接触素子６０９．２４は第２
接触素子部分６０９．３９を有する。第２接触素子部分６０９．３９は、一方の側ではリ
ンク素子６０９．２５のリーフスプリング素子６０９．２７に接続し、他方の側では、接
続部６０９．４０を介して第１接触素子部６０９．３８に接続される。
【０１５５】
接触素子６０９．２４の接続部６０９．４０は、３つの弾性変形ストラット素子６０９
．４１によって形成される。これらの長手軸が、クランプ面１０９．２６によって定めら
れる（上部レンズ接触面１０８．４の）接触平面内の交差点において、三脚のように交差
するように配置される。これら３つのストラット素子６０９．４１の軸が交差する点は、
傾斜点を定める。すなわち、上述したようなクランプ面１０９．２６の傾斜軸１０９．３
５及び１０９．３６を定める。
【０１５６】
第１実施形態のクランプ１０９．４と比べて、クランプ６０９．４はクランプ面１０９
．２６の傾斜動作が、（クランプ力ＦCLも発生させる必要がある）リーフスプリング素子
６０９．２７の曲がりによらずに、リーフスプリング素子６０９．４１の曲がりによって
、行われる点で有利である。したがって、このような傾斜動作に対して比較的抵抗の少な
い構成を実現することができる。
【０１５７】
また、ここでも、傾斜軸１０９．３５及び１０９．３６は、それぞれ、クランプ６０９
．４のクランプ面１０９．２６によって定められる接触面（上部レンズ接触面１０８．４
）内に延在する。このような傾斜軸１０９．３６のそれぞれにおける詳細な機能は、第１
実施形態において詳細に説明した。傾斜軸１０９．３５及び１０９．３６は、それぞれ、
接線方向（ｙ軸）及び放射方向（ｘ軸）に沿い、クランプ面１０９．２６内において略中
心に位置する。
【０１５８】
更には、傾斜軸１０９．３５及び１０９．３６のそれぞれを定める長手軸が、実質的に
共通の交差点上で交差する限りにおいて、追加の弾性ストラット素子を設けることもでき
る。
【０１５９】
この光学素子モジュール６０７．１においても、（第１実施形態において上述した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１６０】
[第７実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置７０７．１の第７実施形態について、図１〜
１０及び図１３〜１５を参照して説明する。光学素子モジュール７０７．１はその基本設
計及び機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１及び６０７．１に対応し、図１に示
す光学結像装置１０１の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。した
がって、ここでは、主に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点
について以下に詳述する。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に６００を加えた
参照符号を付して示し、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において
説明した内容を参照されたい。
【０１６１】
図１５は、図１３に示す断面に対応するものであり、光学素子モジュール５０７．１の
詳細を示す概略断面図である。光学素子モジュール７０７．１の光学素子モジュール６０
７．１との違いは、接続部７０９．１１の設計にある。接続部７０９．１１は、（サポー
ト面１０９．５を備える）第１接触素子部７０９．９と、第１レンズサポート素子７０９
．７の第２接触素子部７０９．１０とを接続する。
【０１６２】
接続部７０９．１１は、クランプ６０９．４の接続部６０９．４０と同様に設計する。
具体的には、接触部７０９．１１は、３つの弾性変形ストラット素子７０９．１２より形
成される。これらは、長手軸がサポート面１０９．５によって定められる（下部レンズ接
触面１０８．３の）接触平面内の交差点において、三脚のように交差するように配置され
る。３つのストラット素子７０９．１２の軸が交差する点は、傾斜点を定める。すなわち
、上述したようなサポート面１０９．２６の傾斜軸１０９．１３及び１０９．１７を（他
の軸の中から）定める。
【０１６３】
また、ここでも、傾斜軸１０９．１３及び１０９．１７は、それぞれ、レンズサポート
７０９．３のサポート面１０９．５によって定められる接触面（下部レンズ接触面１０８
．３）内に延在する。このような傾斜軸１０９．１３及び１０９．１７の、それぞれの詳
細な機能は、第１実施形態において詳細に説明した。傾斜軸１０９．１３及び１０９．１
７は、それぞれ、放射方向（ｘ軸）及び接線方向（ｙ軸）に沿い、サポート面１０９．５
内において略中心に位置する。
【０１６４】
第１実施形態のレンズサポート１０９．３に比べて、レンズサポート７０９．３は、サ
ポート面１０９．５のどの傾斜動作もストラット素子の曲がりによってもたらされるとい
う利点を有する。したがって、このような傾斜動作に対して対抗力の少ない構成を提供で
きる。また、そのためにサポート面１０９．５の傾斜軸を提供する更なる構成部品を備え
る必要がない。したがって、第１及び第６実施形態との第２の違いは、第１レンズサポー
ト素子７０９．７がサポートリング１０９．１に直接支持されているということである。
【０１６５】
更には、傾斜軸１０９．１３５及び１０９．１７のそれぞれを定める長手軸が、実質的
に共通の交差点上において交差する限りにおいて、追加の弾性ストラット素子を設けるこ
ともできる。
【０１６６】
この光学素子モジュール７０７．１においても、（第１実施形態において説明した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１６７】
[第８実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置８０７．１の第８実施形態について、図１〜
１０及び図１６を参照して説明する。光学素子モジュール８０７．１はその基本設計及び
機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１に対応し、図１に示す光学結像装置１０１
の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。したがって、ここでは、主
に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点について以下に詳述す
る。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に７００を加えた参照符号を付して示し
、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説明した内容を参照さ
れたい。
【０１６８】
図１６は、図１３に対応するものであり、光学素子モジュール８０７．１の詳細を示す
概略断面図である。光学素子モジュール８０７．１の光学素子モジュール１０７．１との
唯一の違いは、クランプ８０９．４及びリンク素子８０９．２５の設計にある。
【０１６９】
クランプ８０９．４のマウント素子１０９．２３及び接触素子１０９．２４は、第１実
施形態において説明したものと同一である。リンク素子８０９．２５は２つのリーフスプ
リング素子８０９．４２を備え、これらは参照面ＲＰの両側に位置し、且つ実質的に剛性
の接続素子８０９．４３によって接続されている。
【０１７０】
破線８０９．４４によって示すように、リーフスプリング素子８０９．４２は、（クラ
ンプ８０９．４に負荷がかかっていない状態では）軸方向（ｙ軸）に沿って延在する主拡
張面を有する。図１６より明らかなように、変形素子を参照面ＲＰの両側に配置すること
で、そのような構成においても、接触面ＡＣに作用する接触圧力ｐｃがほぼ均一に分布し
、これにより、生じたクランプ力ＦCLが実質的に参照面ＲＰ内において作用するようにな
る。
【０１７１】
したがって、本発明によれば、クランプの弾性変形部は、放射方向（ｘ軸）に対してあ
らゆる適切な方向に変形することが可能である。そのような変形部を（接触面ＡＣによっ
て定められる）参照面ＲＰの両側に備える限りにおいて、接触領域ＡＣにおいて作用する
接触圧力ｐｃの分散を略均一にすることが可能である。これにより、負荷の集中を低減し
、局所的な応力がレンズ１０８の光学機能部に伝わることを回避する（所望の結像誤差を
得る）ことができる。
【０１７２】
この光学素子モジュール８０７．１においても、（第１実施形態において説明した）本
発明に従う光学素子ユニットの保持方法を実施することができる。
【０１７３】
[第９実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置９０７．１の第９実施形態について、図１〜
１０及び図１７を参照して説明する。光学素子モジュール９０７．１はその基本設計及び
機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１に対応し、図１に示す光学結像装置１０１
の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。したがって、ここでは、主
に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点について以下に詳述す
る。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に８００を加えた参照符号を付して示し
、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説明した内容を参照さ
れたい。
【０１７４】
光学素子モジュール１０７．１との唯一の違いは、第１レンズサポート素子９０９．７
の接続部９０９．１１が２つの第１リーフスプリング素子９０９．１２によって形成され
、これらの素子が一連のリーフスプリングではなく、２つの分離したリーフスプリング部
を有する素子である点にある。
【０１７５】
[第１０実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置１００７．１の第１０実施形態について、図
１〜１０及び図１８を参照して説明する。光学素子モジュール１００７．１はその基本設
計及び機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１に対応し、図１に示す光学結像装置
１０１の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。したがって、ここで
は、主に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点について以下に
詳述する。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に９００を加えた参照符号を付し
て示し、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説明した内容を
参照されたい。
【０１７６】
光学素子モジュール１０７．１との唯一の違いは、Ｕ型第２レンズサポート素子１００
９．８のクランプ１００９．４が、基部１００９．１４に直接設置されている点にある。
【０１７７】
[第１１実施形態]
以下において、本発明に係る光学結像装置１１０７．１の第１１実施形態について、図
１〜１０及び図１８を参照して説明する。光学素子モジュール１１０７．１はその基本設
計及び機能の大部分が光学素子モジュール１０７．１に対応し、図１に示す光学結像装置
１０１の光学素子モジュール１０７．１と置き換えることができる。したがって、ここで
は、主に上述の記載を参照し、光学素子モジュール１０７．１と異なる点について以下に
詳述する。具体的には、同様の部分は、上述の参照符号に１０００を加えた参照符号を付
して示し、これらに関しては、特に明示が無ければ、第１実施形態において説明した内容
を参照されたい。
【０１７８】
光学素子モジュール１０７．１との唯一の違いは、クランプ１１０９．４がサポートリ
ング１１０９．１に直接設置されている点にある。
【０１７９】
ここまで、本発明について、光学素子及び光学素子を保持するホルダを有する光学素子
モジュールを用いる実施形態に関して説明してきた。しかし、本発明は、光学素子に直接
流体アクチュエータが接続されるような実施形態にも適用可能である。
【０１８０】
更に、本発明は、流体アクチュエータを用いて光学素子の配置（例えば、空間における
位置及び／又は方向）を変更するような実施形態にも適用可能である。しかし、上述した
ように、本発明の他の実施形態においても、本発明に係るアクチュエータによってもたら
される作動力は、光学素子又は他の光学装置の構成素子の形状を変更するために用いられ
ることも可能である。更には、本発明に従うアクチュエータによってもたらされる作動力
はそのような光学装置における他のあらゆる動作のために用いられても良い。
【０１８１】
ここまで、本発明について、保持器具の接触素子が直接光学素子ユニットの唯一の構成
部品である光学素子に作用するような例に関して説明してきた。しかし、本発明の他の実
施形態において、（光学素子とは別に）光学素子ユニットが更なる構成素子を備え（例え
ば、光学素子に直接接触する保持素子等）、これらが保持器具に接触して、発生した負荷
を光学素子に伝えることが考えられる。
【０１８２】
ここまで、本発明について、波長１９３ｎｍの露光光によって作動するマイクロリソグ
ラフィシステムに関して説明してきた。しかし、本発明は、他のいかなる波長によって作
動する他のいかなる光学システム、特に、変形感受性の構成素子を用いる他のいかなる光
学装置においても用いることができることが望ましい。特に、本発明は、波長２０ｎｍ以
下、典型的に波１３ｎｍで作動する、いわゆるＥＵＶシステムにおいて用いることができ
る。
【０１８３】
最後に、本発明は、光学装置内のあらゆる位置において用いられる他のいかなるタイプ
の光学素子、具体的には、屈折性、反射性、回折性の光学素子又はこれらの組み合わせに
おいて用いられることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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