(57)【要約】【課題】非導電性のガラス基板などの透明なワークと工具との接触を高精度に検出することができる加工装置を提供する。【解決手段】相対移動機構１０によって工具Ｔと透明体なワークＷとを相対移動させながら、工具ＴによってワークＷの表面を加工する加工装置。ワークＷの表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生手段３０と、ワークＷの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出するエバネッセント光検出手段４０と、このエバネッセント光検出手段４０からの出力を表示する表示手段（表示部）とを備える。【選択図】図１
2008068378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対移動機構によって工具と透明体なワークとを相対移動させながら、前記工具によってワークの表面を加工する加工装置であって、
前記ワークの表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生手段と、
前記ワークの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出し、電気信号として出力するエバネッセント光検出手段と、
このエバネッセント光検出手段からの出力を表示する表示手段とを備えることを特徴とする加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加工装置において、
前記エバネッセント光発生手段は、前記ワークの表面または裏面に設けられたプリズムと、このプリズムを介して前記ワーク内にレーザ光を入射させるレーザ光源とを含み、前記ワーク内に入射したレーザ光が前記ワークの入射面とは反対側面で全反射するようレーザ光の入射角度が設定されていることを特徴とする加工装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の加工装置において、
前記エバネッセント光検出手段は、前記工具の近傍に配置された対物レンズと、この対物レンズで集光された光を電気信号に変換する変換素子とを備えていることを特徴とする加工装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の加工装置において、
前記エバネッセント光検出手段からの出力に応じて、前記工具の切り込み深さを制御する工具切込量制御手段を備えていることを特徴とする加工装置。
【請求項５】
相対移動機構によって工具と透明体なワークとを相対移動させながら、前記工具によってワークの表面を加工する加工方法であって、
前記ワークの表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生手段と、
前記ワークの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出し、電気信号として出力するエバネッセント光検出手段とを備え、
前記相対移動手段によって前記工具とワークとを接近させながら、前記エバネッセント光検出手段からの出力を監視し、
このエバネッセント光検出手段からの出力の変化率が予め設定した設定値を超えたときを基準に、前記工具とワークとの接触点を求め、この接触点を基準に前記工具の切り込み量を設定することを特徴とする加工方法。
【請求項６】
請求項５に記載の加工方法において、
前記エバネッセント光検出手段からの出力の変化率が予め設定した第１の設定値を超えたときを前記工具がエバネッセント光発生領域に侵入し工具とワークとが近接した近接位置として設定し、この近接位置と予め求めた前記エバネッセント光発生深さデータとから前記工具とワークとの接触点を求めることを特徴とする加工方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の加工方法において、
前記エバネッセント光検出手段からの出力を監視しながら、前記工具の切り込み深さを制御することを特徴とする加工方法。
【請求項８】
請求項７に記載の加工方法において、
前記エバネッセント光検出手段からの出力が一定になるように、前記工具の切り込み深さを制御することを特徴とする加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明体なワークを工具によって加工する加工装置および加工方法に関する。詳しくは、ワークの表面に発生させたエバネッセント光を利用して、工具がワークに接触した位置（接触点）を正確に検出しながら加工を行うことができる加工装置および加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
数センチから数ミリのガラス基板上に様々な検出・反応・分離・結合デバイスを組み込むことにより、一連の生化学分析が可能となるマイクロＴＡＳ（Micro Total Analyzing System）がナノ・バイオ技術分野で注目されている。マイクロＴＡＳに利用される生体マイクロチップは、石英ガラスに代表されるガラス基板を加工することで製造される。
【０００３】
ガラス基板を加工するにあたって、ガラス基板は硬脆材料のため、切り込みが大きいと脆性破壊が発生する。そのため、一般的には、０．１μｍ以下の切り込みに抑えて加工が行われる。
しかし、このような微細な切り込み深さで切削加工を行うには、まず、バイトやエンドミルが素材に対して接触したかどうかを検出することが重要であるが、これは極めて難しい。目視はもちろん困難である。振動や音響による検出も、暗振動や暗騒音に比して、０．１μｍという微小切削の物理的エネルギーが小さすぎて、ＳＮ比を有効に使えるところまで上げることは難しい。
【０００４】
従来、工具とワークとの接触および接触状態を検出できる装置として、特許文献１に示される加工装置が知られている。
この加工装置は、加工時に工具とワークとが接触すると、工具→ワーク→主軸ハウジング→主軸→工具の順に閉回路が構成されるように構成し、この閉回路に励磁コイルおよび検出コイルを設けるとともに、励磁コイルを介して閉回路に交流電流を供給できるように構成してある。
工具とワークとが離れた位置から次第に接近しながら接触すると、工具とワークとによって形成されるコンデンサの静電容量が変化し、これに伴って閉回路のインピーダンスが変化して交流電流が変化するため、この変化を検出コイルにて誘導電流の変化として検出することにより、工具とワークとの接触および接触状態を検出することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２６８５５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、特許文献１に記載の原理を、上述したガラス基板の微細加工に適用することが考えられる。しかし、これは、導電性のあるワークに限られてしまうため、導電性のないガラス基板をワークとする加工には適用できない。
【０００７】
本発明の目的は、非導電性のガラス基板などの透明なワークと工具との接触点を高精度に検出することができる加工装置および加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の加工装置は、相対移動機構によって工具と透明体なワークとを相対移動させながら、前記工具によってワークの表面を加工する加工装置であって、前記ワークの表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生手段と、前記ワークの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出し、電気信号として出力するエバネッセント光検出手段と、このエバネッセント光検出手段からの出力を表示する表示手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、エバネッセント光発生手段によって、ワークの表面にエバネッセント光を発生させた状態において、相対移動機構によって工具とワークとを接近させる。工具がエバネッセント光発生領域に達すると、工具の先端によってエバネッセント光が散乱される。すると、その散乱光がエバネッセント光検出手段によって検出されるから、エバネッセント光検出手段からの出力が上昇する。これが表示手段に表示されるから、エバネッセント光検出手段からの出力の上昇傾向から、工具とワークとが接近したことを認識することができる。
【００１０】
更に、相対移動機構によって工具とワークとを接近させると、エバネッセント光検出手段からの出力が更に上昇していき、やがて、工具とワークとが接触すると、エバネッセント光検出手段からの出力が急激に上昇する。これは、工具とワークとが接触後、工具によってワークの表面が切削されたことにより、ワーク内に入射した光の一部が全反射の条件から外れて漏れることによって、エバネッセント光検出手段からの出力が急激に上昇するためである。従って、このときを捉えて、工具とワークとの接触点を求めることができるから、工具とワークとの接触点を高精度に検出することができる。その後、この位置を切り込みの基準として、切り込み深さを設定すれば、微細な切り込み深さで切削加工を行うことができる。
【００１１】
本発明の加工装置において、前記エバネッセント光発生手段は、前記ワークの表面または裏面に設けられたプリズムと、このプリズムを介して前記ワーク内にレーザ光を入射させるレーザ光源とを含み、前記ワーク内に入射したレーザ光が前記ワークの入射面とは反対側面で全反射するようレーザ光の入射角度が設定されていることが好ましい。
このような構成によれば、簡単な構成により、エバネッセント光を発生させることができる。とくに、プリズムをワークの裏面に配置すれば、ワークの裏面側にエバネッセント光発生手段の全ての構成要素、つまり、プリズムやレーザ光源などが配置されているため、ワークの表面側での加工に支障を与えることがない。
【００１２】
本発明の加工装置において、前記エバネッセント光検出手段は、前記工具の近傍に配置された対物レンズと、この対物レンズで集光された光を電気信号に変換する変換素子とを備えていることが好ましい。
このような構成によれば、工具とワークとの接近によって、ワークの表面に発生したエバネッセント光が散乱されると、その散乱光が工具近傍に配置された対物レンズで集光されたのち、変換素子によって電気信号に変換されるから、エバネッセント光の散乱光を確実に検出できる。よって、工具の接近を正確に検出できる。
【００１３】
本発明の加工装置において、前記エバネッセント光検出手段からの出力に応じて、工具の切り込み深さを制御する工具切込量制御手段を備えていることが好ましい。
このような構成によれば、工具とワークとが接触した状態において、エバネッセント光検出手段からの出力は、工具の切り込み深さに関係する。工具切込量制御手段は、エバネッセント光検出手段からの出力に応じて、工具の切り込み深さを制御するため、切り込み深さを正確に制御できる。
たとえば、直径の小さな工具を用いて加工を行う場合、切削負荷によって工具が加工時に曲がり、設定した切り込み深さで加工できない場合が生じるが、本発明では、工具切込量制御手段がエバネッセント光検出手段からの出力を基に、工具の切り込み深さを制御するため、切り込み深さを正確に制御できる。
【００１４】
本発明の加工方法は、相対移動機構によって工具と透明体なワークとを相対移動させながら、前記工具によってワークの表面を加工する加工方法であって、前記ワークの表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生手段と、前記ワークの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出し、電気信号として出力するエバネッセント光検出手段とを備え、前記相対移動手段によって前記工具とワークとを接近させながら、前記エバネッセント光検出手段からの出力を監視し、このエバネッセント光検出手段からの出力の変化率が予め設定した設定値を超えたときを基準に、前記工具とワークとの接触点を求め、この接触点を基準に工具の切り込み量を設定することを特徴とする。
【００１５】
ここで、エバネッセント光検出手段からの出力の変化率が予め設定した設定値を超えたときとは、工具がエバネッセント光発生領域に達し、エバネッセント光検出手段からの出力が上昇し、その変化率が予め設定した第１の設定値を超えたとき、あるいは、工具とワークとが接触し、エバネッセント光検出手段からの出力が急激に上昇し、その変化率が予め設定した第２の設定値（第１の設定値より大きい値）を超えたときを指す。
このような加工方法においても、加工装置と同様な作用効果が期待できる。
【００１６】
本発明の加工方法において、前記エバネッセント光検出手段からの出力の変化率が予め設定した第１の設定値を超えたときを前記工具がエバネッセント光発生領域に侵入し工具とワークとが近接した近接位置として設定し、この近接位置と予め求めた前記エバネッセント光発生深さデータとから前記工具とワークとの接触点を求めることが望ましい。
このような加工方法によれば、工具がエバネッセント光発生領域に達し、エバネッセント光検出手段からの出力が上昇し、エバネッセント光検出手段からの出力の変化率が予め設定した第１の設定値を超えると、工具がエバネッセント光発生領域に侵入し工具とワークとが近接した近接位置として設定される。すると、この近接位置と予め求めたエバネッセント光発生深さデータとから工具とワークとの接触点を求めることができる。
一般に、エバネッセント光の発生領域（深さ）は、入射光の波長、ワークの屈折率、空気の屈折率、入射光の入射角によって決まるから、これらの数値を予め求めておけば、エバネッセント光検出手段からの出力が上昇した位置からワーク表面までの距離を求めることができる。
【００１７】
本発明の加工方法において、前記エバネッセント光検出手段からの出力を監視しながら、前記工具の切り込み深さを制御することが望ましい。
具体的には、前記エバネッセント光検出手段からの出力が一定になるように、前記工具の切り込み深さを制御することが望ましい。
このような構成によれば、工具とワークとが接触した状態において、エバネッセント光検出手段からの出力は、工具の切り込み深さと関連しているから、エバネッセント光検出手段からの出力を監視することにより、工具の切り込み深さを正確に把握できる。従って、直径の小さな工具を用いて加工を行う場合でも、切削負荷によって工具が加工時に曲がり、設定した切り込み深さで加工できない場合が生じるが、本発明では、工具切込量制御手段がエバネッセント光検出手段からの出力から、工具の切り込み深さを制御するため、切り込み深さを正確に制御できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
＜図１の説明＞
図１は本実施形態の加工装置を正面から見た図である。同加工装置は、工具Ｔによって透明なワークＷの表面を加工するもので、工具ＴとワークＷとを相対移動させる相対移動機構１０と、ワークＷの表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生手段３０と、ワークＷの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出し電気信号に変換して出力するエバネッセント光検出手段４０と、このエバネッセント光検出手段４０からの出力を表示する表示手段（図２の表示部５１参照）とを備える。
【００１９】
ワークＷとしては、透明な材料である。透明な材料で、平行平板が好ましい。たとえば、ソーダガラスなどを板状に成形したガラス板などが好適である。
工具Ｔとしては、加工する形状に適した径の工具が用いられるが、微細加工を行うためには、直径が小さい工具が好適である。たとえば、微細加工を行う場合、直径が０．５ｍｍ以下のボールエンドミルなどが好適である。
【００２０】
相対移動機構１０は、ベッド１１と、このベッド１１上にベッド１１の上面と平行な方向でかつ前後方向（Ｙ軸方向）へ移動可能に支持されたテーブル１２と、ベッド１１の両側に立設された門形フレーム１３と、この門形フレーム１３にベッド１１の上面と平行な方向でかつテーブル１２の移動方向に対して直交する左右方向（Ｘ軸方向）へ移動可能に支持されたスライダ１４と、このスライダ１４にテーブル１２およびスライダ１４の移動方向に対して直交する上下方向（Ｚ軸方向）へ移動可能に支持された昇降ラム１５と、この昇降ラム１５に回転可能に支持され先端に工具Ｔを保持したスピンドルヘッド１６とを備える。
【００２１】
テーブル１２は、ベッド１１の上面に駆動機構（たとえば、リニアモータなど）を介してＹ軸方向へ移動可能に支持されているとともに、上面にワークＷを支持したワーク保持台２０を備えている。
門形フレーム１３は、ベッド１１の両側に立設された一対のコラム１３Ａと、この両側のコラム１３Ａの上端間に掛け渡された水平ビーム１３Ｂとから構成されている。
スライダ１４は、門形フレーム１３の水平ビーム１３Ｂに駆動機構（たとえば、リニアモータなど）を介してＸ軸方向へ移動可能に設けられている。
昇降ラム１５は、スライダ１４の内部に駆動機構（たとえば、ボールねじとサーボモータとの組み合わせなど）を介してＺ軸方向へ移動可能に設けられている。
スピンドルヘッド１６は、昇降ラム１５に軸受（接触軸受、非接触軸受などいずれでもよい）を介して回転可能に支持されているとともに、モータにより高速回転可能（たとえば、６０００〜１００００ｒｐｍ）に構成されている。
【００２２】
＜図２，図３の説明＞
図２は、ワーク保持台２０と、エバネッセント光発生手段３０と、エバネッセント光検出手段４０と、パソコンなどの制御装置５０とを示す斜視図である。図３は、ワーク保持台２０の断面図である。
ワーク保持台２０は、筐体２１と、この筐体２１の上面に設けられたワーク載置板２２とを有する。ワーク載置板２２には、所定幅の光透過溝２３がＸ軸方向に沿って所定長さで形成されている。光透過溝２３の両端部にはプリズム３１が配置されている。プリズム３１は、筐体２１内に収納されたプリズム支持台２５によって支持されている。
【００２３】
エバネッセント光発生手段３０は、ワークＷに裏面に設けられたプリズム３１と、筐体２１内に配置され片方のプリズム３１にレーザ光を入射させるレーザ光源３２とから構成されている。レーザ光源３２からレーザ光をプリズム３１を介してワークＷ内に入射させると、ワークＷ内に入射したレーザ光はワークＷの上面（表面）で全反射され、上面で全反射された光はワークＷの下面（裏面）で全反射され、これが繰り返されることにより、ワークＷの上面に１本のラインに沿ってエバネッセント光が発生される。
【００２４】
エバネッセント光検出手段４０は、工具Ｔの近傍に配置された対物レンズ４１と、この対物レンズ４１で集光された光を電気信号に変換して出力するフォトダイオード４２と、このフォトダイオード４２からの出力信号を増幅するアンプ４３とから構成されている。アンプ４３からの出力は、制御装置５０へ入力されている。
対物レンズ４１は、一定の角度で屈曲された筒４４内に収納されている。筒４４は、図１に示すように、ブラケット４５を介して昇降ラム１５に保持され、昇降ラム１５と一緒に昇降される。
【００２５】
制御装置５０は、表示手段としての表示部５１、操作部５２、記憶部５３などを備え、エバネッセント光検出手段４０からの出力を表示部５１に表示させるとともに、エバネッセント光検出手段４０からの出力に応じて工具Ｔの切り込み深さを制御する工具切込量制御手段を備えている。
【００２６】
ワークの加工にあたっては、まず、テーブル１２上にワーク保持台２０を介してワークＷを載置するとともに、エバネッセント光発生手段３０によって、ワークＷの上面（表面）にエバネッセント光を発生させる。つまり、レーザ光源３２からレーザ光をプリズム３１を介してワークＷ内に入射させると、ワークＷ内に入射したレーザ光はワークＷの上面（表面）で全反射され、上面で全反射された光はワークＷの下面（裏面）で全反射され、これが繰り返されることにより、ワークＷの上面に１本のラインに沿ってエバネッセント光が発生される。
【００２７】
＜図４、図５の説明＞
この状態において、相対移動機構１０によって工具ＴとワークＷとを接近させていくと、エバネッセント光検出手段４０からの出力が、図４に示すように変化する。
工具ＴがワークＷの表面近傍に達すると、エバネッセント光検出手段４０からの出力が上昇する。更に、工具ＴとワークＷとが接近すると、エバネッセント光検出手段４０からの出力が上昇していき、やがて、工具ＴとワークＷとが接触すると、エバネッセント光検出手段４０からの出力が急激に上昇する。
【００２８】
詳細にみると、図５に示すように、工具ＴがワークＷの表面に接触する約０．５μｍ手前からエバネッセント光検出手段４０の出力（電圧）が顕著な上昇傾向を示す。
これは、工具Ｔがエバネッセント光発生領域に達すると、工具Ｔの先端によってエバネッセント光が散乱され、その散乱光が対物レンズ４１で集光されたのち、フォトダイオード４２によって電気信号（電流）に変換される。フォトダイオード４２からの出力は、アンプ４３で増幅されたのち、電圧に変換され、制御装置５０に与えられる結果、表示部５１に表示されるエバネッセント光検出手段４０からの出力が上昇傾向を示す。
一般に、エバネッセント光の発生領域（深さ）は、入射光の波長、ワークの屈折率、空気の屈折率、入射光の入射角によって決まるから、これらの数値を予め求めておけば、エバネッセント光検出手段４０からの出力が著しく上昇した位置からワークＷ表面までの距離を推定できる。
【００２９】
更に、工具ＴとワークＷとを接近させていくと、エバネッセント光検出手段４０からの出力が上昇していき、やがて、工具ＴとワークＷとが接触すると、エバネッセント光検出手段４０からの出力が急激に上昇する。これは、工具ＴとワークＷとが接触後、工具ＴによってワークＷの表面が切削されたことにより、ワークＷ内に入射した光の一部が全反射の条件から外れて漏れることによって、エバネッセント光検出手段４０からの出力が急激に上昇するためである。
【００３０】
本実施形態では、エバネッセント光検出手段４０からの出力の変化率が、予め設定した第２の設定値を超えたとき（工具ＴとワークＷとが接触し、エバネッセント光検出手段４０からの出力が急激に上昇したとき）を捉えて、工具ＴとワークＷとの接触の基準点としている。従って、工具ＴとワークＷとの接触点を高精度に検出することができるから、この位置を切り込みの基準点として、切り込み深さを設定すれば、微細な切り込み深さで切削加工を行うことができる。
【００３１】
また、図４からは、工具ＴとワークＷとが接触後、切り込み深さが深くなるにつれ、エバネッセント光検出手段４０からの出力が一定の割合で増加することがわかる。
これは、光の漏れ量が切削深さに依存するためだと考えられる。微小領域であるため、入射したレーザ光をレーザ径に対して一定とした場合、光の漏れ量と切削深さとの関係を、次の式（１）で表すことができる。
【００３２】
【数１】
2008068378.tif 000003
【００３３】
ここで、Ｖ：光の漏れ量
α：比例定数
Ｒ：工具径
θ：レーザ光の入射角
θcritical：臨界角
ｄ：切り込み深さ
【００３４】
＜図６、図７、図８の説明＞
また、幾何学的に考えると、図６に示すように、光の漏れが生じる表面積Ｋと切り込み深さｄとは、次の式（２）で表すことができる。
【００３５】
【数２】
2008068378.tif 000004
【００３６】
つまり、光の漏れが生じる表面積Ｋは、切り込み深さｄの２乗に比例することがわかる。ここで、切り込み深さｄに対する、その表面積Ｋと、エバネッセント光検出手段４０からの出力との関係を確認したところ、図７（計算式によって求めた込み深さｄと表面積Ｋとの関係を示す図）、図８（実験値によって求めた切り込み深さｄと表面積Ｋとの関係を示す図）のような傾向が確認できた。
【００３７】
従って、工具ＴとワークＷとが接触した状態において、エバネッセント光検出手段４０からの出力は、工具Ｔの切り込み深さに関係するから、工具切込量制御手段によって、エバネッセント光検出手段４０からの出力を基に、工具Ｔの切り込み深さを制御するようにすれば、切り込み深さを正確に制御できる。
【００３８】
たとえば、直径の小さな工具Ｔを用いて加工を行う場合、切削負荷によって工具が加工時に曲がり、設定した切り込み深さに対して切り込み不足を生じる場合が生じるが、本実施形態では、工具切込量制御手段は、エバネッセント光検出手段４０からの出力から、工具Ｔの切り込み深さを制御するため、切り込み深さを正確に制御できる。
たとえば、エバネッセント光検出手段４０からの出力が一定になるように、工具Ｔの切り込み深さを制御すれば、工具Ｔの曲がりなどがあっても切り込み深さを一定に制御できる。とくに、工具Ｔの直径が０．５ｍｍ以下のエンドミルを用いた場合、微細な加工が実現できるとともに、エンドミルが加工に曲がることがあっても、工具切込量制御手段によって切り込み深さを正確に制御できる。
【００３９】
＜変形例＞
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
前記実施形態では、エバネッセント光検出手段４０からの出力の変化率が第２の設定値を超えたときを、工具ＴとワークＷとの接触点として求めたが、これに限らず、他の方法でもよい。たとえば、エバネッセント光検出手段４０からの出力の変化率が予め設定した第１の設定値を超えたときを工具Ｔがエバネッセント光発生領域４０に侵入し工具ＴとワークＷとが近接した近接位置として設定し、この近接位置と予め求めたエバネッセント光発生深さデータとから工具ＴとワークＷとの接触点を求めるようにしてもよい。
【００４０】
つまり、相対移動機構１０によって工具ＴとワークＷとを接近させていく過程において、エバネッセント光検出手段４０からの出力が最初に上昇するときが、工具Ｔがエバネッセント光発生領域に侵入し工具ＴとワークＷとが近接した近接位置である。エバネッセント光の発生領域（深さ）は、入射光の波長、ワークの屈折率、空気の屈折率、入射光の入射角によって決まるから、これらの数値を予め求めておけば、エバネッセント光検出手段４０からの出力が上昇した位置からワーク表面までの距離を求めることができる。
【００４１】
前記実施形態では、エバネッセント光発生手段３０は、ワークＷの裏面に設けられたプリズム３１と、このプリズム３１にレーザ光を入射させるレーザ光源３２とを含み、これらの構成要素をワークＷの下面側（裏面側）に配置したが、必ずしも、ワークＷの下面側（裏面側）でなくてもよく、ワークＷの上面（表面）側に配置してもよい。つまり、ワークＷの上面側にプリズムを配置し、このプリズムにレーザ光を入射させるようにしてもよい。
この場合、あるいは、前記実施形態において、プリズムに対して、レーザ光源を離して配置し、レーザ光源からのレーザ光を光ファイバを介してプリズムに入射させるようにすれば、ワークＷの表面側の加工に際して、レーザ光源が工具などに干渉するのを防止できる。
【００４２】
また、前記実施形態では、エバネッセント光検出手段４０は、対物レンズ４１と、フォトダイオード４２と、アンプ４３とから構成したが、ワークＷの表面に発生したエバネッセント光の散乱光を検出できるものであれば、他の構成でもよく、たとえば、光検出器などでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、非導電性のガラス基板などの透明なワークの微細加工などを高精度に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態に係る加工装置を正面から見た正面図。
【図２】同上実施形態のワーク保持台およびその近傍要素を示す斜視図。
【図３】同上実施形態のワーク保持台の断面図。
【図４】同上実施形態において、接触点からの距離と検出手段出力との関係を示す図。
【図５】同上実施形態において、接触点からの距離（非接触方向距離）と検出手段出力との関係を示す図。
【図６】同上実施形態において、光の漏れ量と表面積との関係を示す図。
【図７】同上実施形態において、計算式から切り込み深さｄと表面積Ｋとの関係を求めた図。
【図８】同上実施形態において、実験値から切り込み深さｄと検出手段出力との関係を求めた図。
【符号の説明】
【００４５】
１０…相対移動機構
２０…ワーク保持台
３０…エバネッセント光発生手段
３１…プリズム
３２…レーザ光源
４０…エバネッセント光検出手段
４１…対物レンズ
４２…フォトダイオード
５０…制御装置（工具切込量制御手段）
【図１】
2008068378.tif 000005
【図２】
2008068378.tif 000006
【図３】
2008068378.tif 000007
【図４】
2008068378.tif 000008
【図５】
2008068378.tif 000009
【図６】
2008068378.tif 000010
【図７】
2008068378.tif 000011
【図８】
2008068378.tif 000012