(57)【要約】【課題】より精度の高い検出が可能な収差測定装置及び収差測定方法を提供すること。【解決手段】光学系の収差を測定する収差測定装置であって、光学系を介した光の波面を分割して各々集光し所定面上に複数の光スポットを形成する集光光学系と、複数の光スポットを検出する撮像装置を有し、該撮像装置の検出結果に基づいて光学系の収差を算出する検出部と、複数の光スポットと撮像装置の撮像部との相対移動を行う駆動部と、を備え、検出部は、駆動部による相対移動の前後における撮像装置の各検出結果に基づいて光学系の収差を算出する。【選択図】図１
2011220979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の収差を測定する収差測定装置であって、
前記光学系を介した光の波面を分割して各々集光し所定面上に複数の光スポットを形成する集光光学系と、
複数の前記光スポットを検出する撮像装置を有し、該撮像装置の検出結果に基づいて前記光学系の収差を算出する検出部と、
複数の前記光スポットと前記撮像装置の撮像部との相対移動を行う駆動部と、
を備え、
前記検出部は、前記駆動部による前記相対移動の前後における前記撮像装置の各検出結果に基づいて前記光学系の収差を算出する
収差測定装置。
【請求項２】
前記駆動部は、前記撮像部の複数の画素の配列方向に関して該画素の配列ピッチよりも小さい距離だけ複数の前記光スポットと前記撮像部とが相対移動されるように前記相対移動を行う
請求項１に記載の収差測定装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記相対移動を複数回行い、
前記検出部は、複数回の前記相対移動後における前記撮像装置の各検出結果を用いて前記光学系の収差を算出する
請求項１又は請求項２に記載の収差測定装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記相対移動の前後における前記撮像装置の各検出結果に基づいて複数の前記光スポットの配列状態を算出し、該配列状態に基づいて前記光学系の収差を算出する
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の収差測定装置。
【請求項５】
前記光学系に前記光を照射する光源を更に備え、
前記駆動部は、前記光の進行方向に直交する方向に前記相対移動を行う
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の収差測定装置。
【請求項６】
前記光学系に前記光を照射する光源を更に備え、
前記駆動部は、前記光の進行方向に前記相対移動を行う
請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の収差測定装置。
【請求項７】
前記光源は、前記光を前記光学系に向けて反射する光反射部材を有し、
前記駆動機構は、前記光反射部材による前記光の反射角度を変化させることで前記相対移動を行う
請求項５又は請求項６に記載の収差測定装置。
【請求項８】
前記光源は、前記光を透過させて前記光学系に照射するプリズムを有し、
前記駆動機構は、前記プリズムによる前記光の照射角度を変化させることで前記相対移動を行う
請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の収差測定装置。
【請求項９】
光学系の収差を測定する収差測定方法であって、
前記光学系を介した光の波面を分割して各々集光し所定面上に複数の光スポットを形成するスポット形成工程と、
複数の前記光スポットを撮像装置によって検出し、該撮像装置の検出結果に基づいて前記光学系の収差を算出する検出工程と、
複数の前記光スポットと前記撮像装置の撮像部との相対移動を行う移動工程と
を含み、
前記検出工程は、前記移動工程による前記相対移動の前後における前記撮像装置の各検出結果に基づいて前記光学系の収差を算出する
収差測定方法。
【請求項１０】
前記移動工程は、複数の前記光スポットと前記撮像部とが該撮像部の複数の画素の配列方向に関して該画素の配列ピッチよりも小さい距離だけ相対移動されるように前記相対移動を行う
請求項９に記載の収差測定方法。
【請求項１１】
前記移動工程は、前記相対移動を複数回行い、
前記検出工程は、複数回の前記相対移動後における前記撮像装置の各検出結果を用いて前記光学系の収差を算出する
請求項９又は請求項１０に記載の収差測定方法。
【請求項１２】
前記検出工程は、前記相対移動の前後における前記撮像装置の各検出結果に基づいて複数の前記光スポットの配列状態を算出し、該配列状態に基づいて前記光学系の収差を算出する
請求項９から請求項１１のうちいずれか一項に記載の収差測定方法。
【請求項１３】
前記スポット形成工程は、前記光学系に光源からの前記光を照射する照射工程を含み、
前記移動工程は、前記光の進行方向に直交する方向に前記相対移動を行うことを含む
請求項９から請求項１２のうちいずれか一項に記載の収差測定方法。
【請求項１４】
前記スポット形成工程は、前記光学系に光源からの前記光を照射する照射工程を含み、
前記移動工程は、前記光の進行方向に前記相対移動を行うことを含む
請求項９から請求項１３のうちいずれか一項に記載の収差測定方法。
【請求項１５】
前記照射工程は、前記光を前記光学系に向けて反射することで前記光を前記光学系に照射することを含み、
前記移動工程は、前記光の反射角度を変化させることを含む
請求項１３又は請求項１４に記載の収差測定方法。
【請求項１６】
前記照射工程は、前記光を透過させるプリズムを介した前記光を前記光学系に照射することを含み、
前記移動工程は、前記プリズムによる前記光の照射角度を変化させることを含む
請求項１３から請求項１５のうちいずれか一項に記載の収差測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収差測定装置及び収差測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
結像光学系の波面収差を測定する際に、波面を分割し、分割された各部分を集光素子によりスポットとして結像させ、検出したスポット位置の変化量から波面収差を測定する方式の波面収差測定装置が使用されている。その代表的なものは、シャックハルトマン（Ｓｈａｃｋ  Ｈａｒｔｍａｎｎ）方式の収差測定装置である。シャックハルトマン方式の収差測定装置は、例えばレンズアレイにより形成された複数の光スポットを検出し、検出結果に基づいて光学系の収差を検出する。光スポットの検出には、例えばＣＣＤカメラなどの二次元受光素子が設けられた撮像装置が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６１２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成の収差測定装置による測定精度は、二次元受光素子の受光精度に依存するため、高い精度で収差を測定する場合には、例えば画素ピッチのより細かい二次元受光素子が必要になる。画素ピッチの細かさには限界があるため、より精度の高い測定を実現する際に問題となる。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明は、より精度の高い検出が可能な収差測定装置及び収差測定方法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】
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、光学系の収差を測定する収差測定装置であって、光学系を介した光の波面を分割して各々集光し所定面上に複数の光スポットを形成する集光光学系と、複数の光スポットを検出する撮像装置を有し、該撮像装置の検出結果に基づいて光学系の収差を算出する検出部と、複数の光スポットと撮像装置の撮像部との相対移動を行う駆動部と、を備え、検出部は、駆動部による相対移動の前後における撮像装置の各検出結果に基づいて光学系の収差を算出する収差測定装置が提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様に従えば、光学系の収差を測定する収差測定方法であって、光学系を介した光の波面を分割して各々集光し所定面上に複数の光スポットを形成するスポット形成工程と、複数の光スポットを撮像装置によって検出し、該撮像装置の検出結果に基づいて光学系の収差を算出する検出工程と、複数の光スポットと撮像装置の撮像部との相対移動を行う移動工程とを含み、検出工程は、移動工程による相対移動の前後における撮像装置の各検出結果に基づいて光学系の収差を算出する収差測定方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、より精度の高い検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る収差測定装置の構成を示す図。
【図２】収差測定装置の測定原理を示す図。
【図３Ａ】本実施形態に係る収差測定装置の動作を示すフローチャート。
【図３Ｂ】本実施形態に係る収差測定装置の動作を示す図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る収差測定装置の構成を示す図。
【図５】本発明の第３実施形態に係る収差測定装置の構成を示す図。
【図６】本発明の第４実施形態に係る収差測定装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］  
図１は、本実施形態に係る収差測定装置の構成を示す図である。  
図１に示すように、収差測定装置１１は、測定対象となる光学系１２の収差を測定する。収差測定装置１１は、光源装置ＩＬ、基材Ｒｔ、集光光学系１３、撮像装置１７、駆動装置ＡＣＴ及び制御装置ＣＯＮＴを有している。測定対象である光学系１２は、例えば基材Ｒｔと集光光学系１３との間に配置される。
【００１１】
以下、ＸＹＺ直交座標系を用いて収差測定装置１１の構成を説明する。本実施形態では、光源装置ＩＬから射出された光の進行方向をＺ軸方向とする。また、当該Ｚ方向と垂直な平面上において、直交する２つの方向をそれぞれＸ軸方向及びＹ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸周りの方向をそれぞれθＸ、θＹ及びθＺと表記することがある。
【００１２】
光源装置ＩＬは、例えば基材Ｒｔに対して平行光を射出する。基材Ｒｔは、ピンホールＰＨを有している。ピンホールＰＨに対して例えば−Ｚ側から入射した光は、当該ピンホールＰＨの＋Ｚ側から球面波ＳＷとして射出されるようになっている。
【００１３】
集光光学系１３は、例えばコリメータレンズ１４及びマイクロンレンズアレイ１５を有している。コリメータレンズ１４は、光学系１２から射出された球面波ＳＷを平行光ＰＢに変換する。マイクロンレンズアレイ１５は、複数のレンズレット１６を有している。マイクロンレンズアレイ１５は、レンズレット１６毎に平行光ＰＢの波面を分割する。レンズレット１６は、ＸＹ平面上に例えばマトリクス状に配置されている。各レンズレット１６は、分割された平行光ＰＢを撮像装置１７の−Ｚ側の面（スポット形成面１７ｂ）に集光し、当該スポット形成面１７ｂに光スポットＳＰを形成する。
【００１４】
撮像装置１７は、レンズレット１６によって形成された光スポットＳＰを検出する。撮像装置１７としては、例えばＣＣＤカメラなどの二次元受光素子１７ａが用いられる。二次元受光素子１７ａは、複数の画素ＰＸを有している。複数の画素ＰＸは、例えばＸＹ平面上にマトリクス状に配置されている。複数の画素ＰＸは、例えばＸ方向及びＹ方向に所定のピッチｔ１で配置されている。
【００１５】
図１においては、レンズレット１６に対応する数だけ画素ＰＸが配置されている例が示されているが、実際には１つのレンズレット１６に対して複数の画素ＰＸが配置されている。このため、１つのレンズレット１６によって形成される光スポットＳＰは複数の画素ＰＸによって受光され、スポットの重心が求められる構成となっている。撮像装置１７による撮像結果は、例えば制御装置ＣＯＮＴに送信されるようになっている。
【００１６】
駆動装置ＡＣＴは、例えば基材ＲｔをＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に駆動する不図示のアクチュエータを有する。駆動装置ＡＣＴは、例えば制御装置ＣＯＮＴによって基材Ｒｔの駆動量が調整されるようになっている。
【００１７】
上記のように構成された収差測定装置１１の測定原理を説明する。  
図２（ａ）に示すように、光学系１２に収差が存在しない場合には、レンズレット１６に入射する平行光ＰＢは、平行な波面ＷＦｐｎを有する。このため、レンズレット１６の各マイクロンレンズアレイ１５による光スポットＳＰは、各マイクロンレンズアレイ１５の光軸Ａｘｎ上に結像される。
【００１８】
一方、図２（ｂ）に示すように、光学系１２に収差が存在する場合には、マイクロンレンズアレイ１５に入射する平行光ＰＢは、波面収差に応じて歪んだ波面ＷＦｐａを有する。このため、平行光ＰＢは、マイクロンレンズアレイ１５毎に、それぞれ異なる波面ＷＦｐａの傾きＡｘｐを持つことになる。そして、各マイクロンレンズアレイ１５による光スポットＳＰは、レンズレット１６毎にその光軸Ａｘｎから前記波面ＷＦｐａの傾き量に応じて横ずれした位置に結像することになる。このように、マイクロンレンズアレイ１５毎の光束の結像位置の横ずれ量から、波面ＷＦｐａの傾きＡｘｐを求めることにより、光学系１２の収差を波面収差として測定することができる。
【００１９】
次に、上記の収差測定装置１１の動作を説明する。図３Ａは、収差測定装置１１の動作を示すフローチャートである。以下、図３Ａを参照しつつ説明する。  
まず、光源装置ＩＬから基材ＲｔのピンホールＰＨに光を照射する。この光は、ピンホールＰＨを通過して球面波ＳＷとなる。球面波ＳＷは、−Ｚ面側から光学系１２に照射される（照射工程：ＳＴ０１）。光学系１２に照射された球面波ＳＷは、当該光学系１２の＋Ｚ面側から射出される。射出された球面波ＳＷは、光学系１２によって結像された後、コリメータレンズ１４により平行光ＰＢに変換される。
【００２０】
この平行光ＰＢは、多数のマイクロンレンズアレイ１５が２次元的に配置されたレンズレット１６に入射する。平行光ＰＢは、レンズレット１６によって波面が分割され、撮像装置１７のスポット形成面１７ｂで結像する。このため、スポット形成面１７ｂには、分割光の光スポットＳＰが形成される（スポット形成工程：ＳＴ０２）。なお、本実施形態では、複数の画素ＰＸを跨ぐように１つの光スポットＳＰが配置される。
【００２１】
次に、撮像装置１７のスポット形成面１７ｂに形成される複数の光スポットＳＰと、撮像装置１７の複数の画素ＰＸとを相対移動させる（移動工程：ＳＴ０３）。この移動工程は、複数の画素ＰＸと、複数の光スポットＳＰの重心との、ＸＹ平面上における位置関係が変化する前後の状態をそれぞれ形成するために行う。ここでは、移動工程前において光スポットＳＰの重心及び画素ＰＸの両者の位置関係が成立している状態を第一状態とし、移動工程後において当該両者の位置関係が成立している状態を第二状態とする。この２つの状態を形成するため、本実施形態では、移動工程として、制御装置ＣＯＮＴが例えば撮像装置１７の位置を固定させておき、基材ＲｔをＸ方向及びＹ方向のうち少なくとも一方に移動させることとする。
【００２２】
図３Ｂは、移動工程の前後の様子を示す図である。  
移動工程の前の第一状態においては、例えば撮像装置１７のスポット形成面１７ｂのうち所定の位置に光スポットＳＰ１が形成されている（図中一点鎖線で示す）。図３Ｂでは、例えば各画素ＰＸの中央部に各光スポットＳＰ１が形成されている。
【００２３】
この第一状態から、制御装置ＣＯＮＴは、基材Ｒｔを−Ｘ方向に移動させる。この移動により、点光源であるピンホールＰＨが−Ｘ方向に移動し、これに伴って光スポットＳＰが移動する。複数の光スポットＳＰが移動し、複数の画素ＰＸの位置が固定されているため、複数の画素ＰＸ上の複数の光スポットの形成される位置がスポット形成面１７ｂに沿って移動する。例えば、図３Ｂでは、第一状態の光スポットＳＰ１の形成される位置に対して所定の距離ｔ２だけＸＹ平面に沿ってずれることになる。この結果、各画素ＰＸの−Ｘ側端部に光スポットＳＰ２が形成された第二状態となる。
【００２４】
移動工程の前後においては、複数の画素ＰＸの位置と、光スポットＳＰとのＸＹ平面上の位置関係が異なった状態となる。つまり、本実施形態の例において、第一状態は、各光スポットＳＰ１の重心が複数の画素ＰＸのうち１つの画素ＰＸの中央部に一致するようにそれぞれ形成された状態である。第二状態は、各光スポットＳＰ２の重心が複数の画素ＰＸのうち１つの画素ＰＸの端部に一致するようにそれぞれ形成された状態である。このように、第一状態から複数の画素ＰＸと複数の光スポットＳＰとの間で相対移動が行われることにより、第二状態となる。
【００２５】
本実施形態においては、制御装置ＣＯＮＴは、移動工程による相対移動の前後において、撮像装置１７によって光スポットＳＰを検出する。つまり、第一状態及び第二状態のそれぞれにおいて、撮像装置１７を用いて光スポットＳＰを検出する。制御装置ＣＯＮＴは、この第一状態及び第二状態の検出結果に基づいて光スポットＳＰの配列状態を検出し、当該検出結果に基づいて光学系の収差を算出する（検出工程：ＳＴ０４）。
【００２６】
なお、上記移動工程において、制御装置ＣＯＮＴは、複数の光スポットＳＰの移動量ｔ２が複数の画素ＰＸのピッチｔ１よりも小さくなるように、基材Ｒｔの駆動量を調整する。つまり、制御装置ＣＯＮＴは、複数の画素ＰＸのピッチｔ１より細かい精度で、相対移動後の光スポットＳＰの重心の位置決めを行うことになる。この動作により、各光スポットＳＰの重心の強度プロファイルが画素ピッチよりも細かいピッチで検出されることになる。また、上記移動工程において相対移動を複数回行うこととし、検出工程では、複数回の相対移動の前後における撮像装置１７の各検出結果を用いて光学系１２の収差を算出するようにしても構わない。これにより、検出精度がより向上することになる。
【００２７】
以上のように、本実施形態によれば、光学系１２の収差を測定する収差測定装置１１であって、光学系１２を介した光の波面を分割して各々集光しスポット形成面１７ｂ上に複数の光スポットＳＰを形成する集光光学系１３と、複数の光スポットＳＰを検出する撮像装置１７とを有し、該撮像装置１７の検出結果に基づいて光学系１２の収差を算出する制御装置ＣＯＮＴと、複数の光スポットＳＰと撮像装置１７の二次元受光素子１７ａとの相対移動を行う駆動装置ＡＣＴと、を備え、制御装置ＣＯＮＴは、駆動装置ＡＣＴによる相対移動の前後における撮像装置１７の各検出結果に基づいて光学系１２の収差を算出することとしたので、二次元受光素子１７ａの精度を超えて、より高精度の検出が可能となる。
【００２８】
［第２実施形態］  
次に、本発明の第２実施形態に係る収差測定装置を説明する。本実施形態では、第１実施形態と共通の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略あるいは簡略化する。本実施形態では、光スポットと画素との間の相対移動を行わせる構成が第１実施形態とは異なっているため、当該相違点に係る構成を中心に説明する。
【００２９】
図４は、本実施形態に係る収差測定装置２１１の構成を示す図である。  
図４に示すように、収差測定装置２１１は、基材Ｒｔと光学系１２との間に平行平板ＰＲが配置されている。平行平板ＰＲは、ピンホールＰＨから射出された球面波ＳＷに対して所定の屈折率を有する材料によって形成されている。球面波ＳＷは、ピンホールＰＨから射出され、当該平行平板ＰＲを介して光学系１２に入射するようになっている。
【００３０】
駆動装置ＡＣＴは、基材Ｒｔではなく平行平板ＰＲを駆動する。駆動装置ＡＣＴは、平行平板ＰＲが例えばθＸ方向又はθＹ方向に回動するように当該平行平板ＰＲを駆動する。平行平板ＰＲの回動により、光学系１２に対する球面波ＳＷの入射角度及び入射範囲が変化するようになっている。  
なお、上記の構成以外については、第１実施形態とほぼ同一の構成になっている。
【００３１】
次に、本実施形態に係る収差測定装置２１１の動作を説明する。  
まず、制御装置ＣＯＮＴは、光源装置ＩＬから基材Ｒｔへ光を照射する。ピンホールＰＨを介した光は、球面波ＳＷとなって平行平板ＰＲに入射される。このときの平行平板ＰＲは、例えば図４において一点鎖線で示されるように、ＸＹ平面に平行に配置されている。平行平板ＰＲに入射された球面波ＳＷは、光学系１２に照射される（照射工程）。光学系１２に照射された球面波ＳＷは、コリメータレンズ１４及びマイクロンレンズアレイ１５を介して、レンズレット１６から分割光として射出され、撮像装置１７のスポット形成面１７ｂに複数の光スポットＳＰ１が形成される（スポット形成工程）。
【００３２】
次に、制御装置ＣＯＮＴは、複数の光スポットＳＰ１と複数の画素ＰＸとの間の相対移動を行わせる（移動工程）。相対移動の考え方については、第１実施形態と同様である。すなわち、複数の光スポットＳＰの重心と複数の画素ＰＸとの間の位置関係が異なる２つの状態（第一状態及び第二状態）が形成されるように行うものである。また、移動工程の前の状態が第一状態であり、移動工程後の状態が第二状態である。
【００３３】
移動工程では、制御装置ＣＯＮＴは、駆動装置ＡＣＴを作動させて平行平板ＰＲをθＸ方向及びθＹ方向のうち少なくとも一方に回動させる。当該平行平板ＰＲの回動により、光学系１２に対する球面波ＳＷの入射角度及び入射範囲が変化する。このため、光学系１２から射出された球面波ＳＷが、第一状態における光路とは異なる光路を辿ってコリメータレンズ１４、レンズレット１６を経由して光スポットＳＰ２が形成される。このようにして、第二状態が形成される。第二状態の光スポットＳＰ２は、第一状態の光スポットＳＰ１に対してずれた位置に形成されることになる。
【００３４】
制御装置ＣＯＮＴは、第１実施形態と同様、移動工程による相対移動の前後において、撮像装置１７によって光スポットＳＰを検出する。つまり、第一状態及び第二状態のそれぞれにおいて、撮像装置１７を用いて光スポットＳＰの重心を検出する。制御装置ＣＯＮＴは、この第一状態及び第二状態の検出結果に基づいて光スポットＳＰの配列状態を検出し、当該検出結果に基づいて光学系の収差を算出する（検出工程）。なお、本実施形態においても、検出精度を高めるため、移動工程における複数の光スポットＳＰの重心の移動量が複数の画素ＰＸのピッチｔ１よりも小さくなるように平行平板ＰＲの回動角度を調整することが好ましい。
【００３５】
以上のように、本実施形態によれば、光を透過させて光学系１２に照射する平行平板ＰＲを有し、駆動装置が平行平板ＰＲによる光の照射角度を変化させることで相対移動を行うようにしたので、光源装置ＩＬ及び基材Ｒｔの位置を変えないままで、相対移動を行うことができる。
【００３６】
［第３実施形態］  
次に、本発明の第３実施形態に係る収差測定装置を説明する。本実施形態では、第１実施形態と共通の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略あるいは簡略化する。本実施形態では、光スポットと画素との間の相対移動を行わせる構成が第１実施形態とは異なっているため、当該相違点に係る構成を中心に説明する。
【００３７】
図５は、本実施形態に係る収差測定装置３１１の構成を示す図である。  
図５に示すように、収差測定装置３１１は、光源装置ＩＬからの球面波ＳＷが光反射部材ＭＲによって反射されて光学系１２に照射されるようになっている。駆動装置ＡＣＴは、光反射部材ＭＲを駆動する。駆動装置ＡＣＴは、光反射部材ＭＲが例えばθＸ方向又はθＹ方向に回動するように当該光反射部材ＭＲを駆動する。光反射部材ＭＲの回動により、光学系１２に対する球面波ＳＷの入射角度及び入射範囲が変化するようになっている。なお、上記の構成以外については、第１実施形態とほぼ同一の構成になっている。
【００３８】
次に、本実施形態に係る収差測定装置３１１の動作を説明する。  
制御装置ＣＯＮＴは、光源装置ＩＬから光反射部材ＭＲへ光を照射する。この球面波ＳＷは、光反射部材ＭＲで反射され、光学系１２に照射される（照射工程）。光学系１２に照射された球面波ＳＷは、コリメータレンズ１４及びマイクロンレンズアレイ１５を介して、レンズレット１６から分割光として射出され、撮像装置１７のスポット形成面１７ｂに複数の光スポットＳＰ１が形成される（スポット形成工程）。
【００３９】
次に、制御装置ＣＯＮＴは、複数の光スポットＳＰ１と複数の画素ＰＸとの間の相対移動を行わせる（移動工程）。相対移動の考え方については、第１実施形態と同様である。移動工程では、制御装置ＣＯＮＴは、駆動装置ＡＣＴを作動させて光反射部材ＭＲをθＸ方向及びθＹ方向のうち少なくとも一方に回動させる。
【００４０】
光反射部材ＭＲの回動により、光学系１２に対する球面波ＳＷの入射角度及び入射範囲が変化する。このため、光学系１２から射出された球面波ＳＷが、第一状態における光路とは異なる光路を辿ってコリメータレンズ１４、レンズレット１６を経由して光スポットＳＰ２が形成される。このようにして、第二状態が形成される。第二状態の光スポットＳＰ２は、第一状態の光スポットＳＰ１に対してずれた位置に形成されることになる。
【００４１】
制御装置ＣＯＮＴは、第１実施形態と同様、移動工程による相対移動の前後において、撮像装置１７によって光スポットＳＰの重心を検出し、上記実施形態と同様、第一状態及び第二状態の検出結果に基づいて光スポットＳＰの重心の配列状態を検出し、当該検出結果に基づいて光学系の収差を算出する（検出工程）。なお、本実施形態においても、検出精度を高めるため、移動工程における複数の光スポットＳＰの移動量が複数の画素ＰＸのピッチｔ１よりも小さくなるように平行平板ＰＲの回動角度を調整することが好ましい。
【００４２】
以上のように、本実施形態によれば、光源からの光を反射する光反射部材ＭＲを有し、駆動装置が光反射部材ＭＲを介して光学系１２に照射される光の照射角度を変化させることで相対移動を行うようにしたので、上記実施形態と同様、二次元受光素子１７ａの精度を超えて、より高精度の検出が可能となる。
【００４３】
［第４実施形態］  
次に、本発明の第４実施形態に係る収差測定装置を説明する。本実施形態では、第１実施形態と共通の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略あるいは簡略化する。本実施形態では、駆動装置の駆動対象が第１実施形態とは異なっているため、当該相違点に係る構成を中心に説明する。
【００４４】
図６は、本実施形態に係る収差測定装置４１１の構成を示す図である。  
図６に示すように、収差測定装置４１１は、駆動装置ＡＣＴの駆動対象が基材Ｒｔではなく撮像装置１７である点で、第１実施形態とは異なっている。それ以外の構成については、第１実施形態とほぼ同一の構成になっている。
【００４５】
本実施形態に係る収差測定装置４１１の動作については、照射工程、スポット形成工程については、第１実施形態と同様である。  
移動工程において相対移動を行う場合、制御装置ＣＯＮＴは、撮像装置１７をＸ方向及びＹ方向のうち少なくとも一方向に移動させる。この移動により、複数の光スポットＳＰと複数の画素ＰＸとの間の位置関係が異なる２つの状態（第一状態及び第二状態）を形成することができる。
【００４６】
この場合、光スポットＳＰの形成される位置は固定されたまま、複数の画素ＰＸの位置が移動することになる。また、検出工程については、第１実施形態と同様の工程で行うことができる。このように、複数の光スポットＳＰではなく複数の画素ＰＸを移動させた場合であっても、相対移動が可能である。
【００４７】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
例えば、上記第一実施形態では、基材ＲｔをＸ方向及びＹ方向のうち少なくとも一方に移動させる構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えば基材ＲｔをＺ方向に移動させても構わない。
【００４８】
この場合、レンズレット１６に対して入射する平行光ＰＢの波面にパワー成分が重畳される。例えば凸のパワー成分が重畳される場合、各レンズレット１６が形成する光スポットＳＰ２は、第一状態の光スポットＳＰ１に対して収差測定装置１１及び光学系１２を含む全光学系の光軸に対して放射状に広がるように形成される。
【００４９】
また、例えば凹のパワー成分が重畳される場合、各レンズレット１６が形成する光スポットＳＰ２は、第一状態の光スポットＳＰ１に対して収差測定装置１１及び光学系１２を含む全光学系の光軸に集まるように形成される。このように、基材ＲｔをＺ方向に移動させることにより、複数の光スポットＳＰと複数の画素ＰＸとの間で相対移動を行わせることができる。
【符号の説明】
【００５０】
ＩＬ…光源装置  Ｒｔ…基材  ＡＣＴ…駆動装置  ＳＷ…球面波  ＰＢ…平行光  ＳＰ、ＳＰ１、ＳＰ２…光スポット  ＰＸ…画素  ＰＲ…平行平板  ＭＲ…光反射部材  １１、２１１、３１１、４１１…収差測定装置  １２…光学系  １３…集光光学系  １７…撮像装置  １７ａ…二次元受光素子  １７ｂ…スポット形成面  ＣＯＮＴ…制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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