(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、
一定間隔のスケールが形成された試料を用い、当該試料に対して前記光で走査して取得された前記画像データにおける前記スケールの測定値に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整するものであって、
前記スケールの測定値と調整目標値との大小関係から前記調整目標値に対応する走査駆動電圧が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法により前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧を求める、
ことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整方法。
【請求項２】
光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、
一定間隔のスケールが形成された試料を用い、当該試料に対して前記光で走査して取得された前記画像データにおける前記スケールの測定値に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整するものであって、
前記試料は、前記光の主走査方向と副走査方向とにそれぞれ平行な各スケールが形成されものであり、
該試料を用いて、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行う、
ことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整方法。
【請求項３】
光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、
一定間隔のスケールが形成された試料を用い、当該試料に対して前記光で走査して取得された前記画像データにおける前記スケールの測定値に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整するものであって、
前記試料に対して前記光を走査して取得される前記試料の像を光学的な像回転手段を用いて回転させて主走査方向又は副走査方向に補正し合わせ、
この後に、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行う、
ことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整方法。
【請求項４】
前記光の主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記光の副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行うことを特徴とする請求項１記載の走査型光学顕微鏡の倍率調整方法。
【請求項５】
前記各走査駆動電圧は、前記スケールの測定値と調整目標値との大小関係から前記調整目標値に対応する走査駆動電圧が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法により求めることを特徴とする請求項１又は２記載の走査型光学顕微鏡の倍率調整方法。
【請求項６】
前記各拡大倍率を得るための各対物レンズに対して前記各走査駆動電圧の調整を行うことを特徴とする請求項１、２又は３記載の走査型光学顕微鏡の倍率調整方法。
【請求項７】
光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、
一定間隔のスケールが形成された試料と、
前記試料に対して前記光で走査してその画像データを取得する手段と、
前記画像データにおける前記スケールの数をカウントする手段と、
前記スケールの数に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整する手段と、
前記調整の後の前記各走査駆動電圧を駆動電圧格納メモリに格納する手段と、
前記スケールの測定値と調整目標値との大小関係から前記調整目標値に対応する走査駆動電圧が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法により前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧を求める手段と、
を具備することを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整装置。
【請求項８】
前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記光の主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記光の副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行うことを特徴とする請求項７記載の走査型光学顕微鏡の倍率調整装置。
【請求項９】
光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、
一定間隔のスケールが形成された試料と、
前記試料に対して前記光で走査してその画像データを取得する手段と、
前記画像データにおける前記スケールの数をカウントする手段と、
前記スケールの数に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整する手段と、
調整後の前記各走査駆動電圧を駆動電圧格納メモリに格納する手段と、
を具備し、
前記試料は、前記光の主走査方向と副走査方向とにそれぞれ平行な各スケールが形成されものであり、
前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記試料を用いて、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行う、
ことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整装置。
【請求項１０】
光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、
一定間隔のスケールが形成された試料と、
前記試料に対して前記光で走査してその画像データを取得する手段と、
前記画像データにおける前記スケールの数をカウントする手段と、
前記スケールの数に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整する手段と、
調整後の前記各走査駆動電圧を駆動電圧格納メモリに格納する手段と、
を具備し、
前記試料に対して前記光を走査して取得される前記試料の像を光学的な像回転手段を用いて回転させて主走査方向又は副走査方向に補正し合わせ、この後に、前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行う、
ことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整装置。
【請求項１１】
前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記スケールの測定値と調整目標値との大小関係から前記調整目標値に対応する走査駆動電圧が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法により前記各走査駆動電圧を求めることを特徴とする請求項９又は１０記載の走査型光学顕微鏡の倍率調整装置。
【請求項１２】
前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記各拡大倍率を得るための各対物レンズに対して前記各走査駆動電圧の調整を行うことを特徴とする請求項７、９又は１０記載の走査型光学顕微鏡の倍率調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、標本の表面情報を測定するために使用される走査型光学顕微鏡の倍率調整方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
走査型光学顕微鏡は、点状光源によって観察標本の表面を点状に照明し、この照明された標本表面からの透過光又は反射光を再び点状に集光して光検出器に結像させ、この光検出器に結像した光の濃度情報を得るものである。
【０００３】
図１６は一般的な走査型光学顕微鏡の構成図である。顕微鏡本体１には、点光源２が設けられている。この点光源２から出射されたレーザ光（点状光源）は、ミラー３で反射し、ハーフミラー４を透過して二次元走査手段５に入射する。この二次元走査手段５は、ガルバノミラーからなる主スキャナ６及び副スキャナ７（以下、主スキャナ６及び副スキャナ７の全体をスキャナ６、７と称する）を備え、入射したレーザ光を主走査方向及び副走査方向に走査する。この走査されたレーザ光は、レボルバ８に取り付けられた対物レンズ９によりステージ１０上の標本１１の表面に点状結像される。
【０００４】
この点状照明された標本１１からの反射光は、再び対物レンズ９及び二次元走査手段５を通ってハーフミラー４に入射し、ここで反射されて集光レンズ１２により集光されて光検出器１３に入射する。従って、この光検出器１３は、標本１１の表面の測定領域全体に亘って光を走査したときの反射光を入射し、そのアナログ画像信号を出力する。
【０００５】
一方、制御処理装置１４は、顕微鏡本体１の二次元走査手段５を制御し、かつ光検出器１３からの検出信号を入力して標本１１の画像データを得るもので、二次元走査制御ユニット１５、画像制御ユニット１６及び顕微鏡制御ユニット１７の各機能を有している。
【０００６】
二次元走査制御ユニット１５は、スキャナ６、７とをそれぞれ駆動するためのスキャナ６、７の各駆動電圧値が記憶された駆動電圧格納メモリ１８と、この駆動電圧格納メモリ１８から読み取ったスキャナ６、７の各駆動電圧値によりスキャナ６、７とをそれぞれ駆動する二次元走査駆動回路１９とを有している。
【０００７】
画像制御ユニット１６は、光検出器１３からのアナログ画像信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換器２０と、このＡ／Ｄ変換器２０からのデジタル画像信号を、例えば５１２画素×５１２画素×８ビット（２５６階調）の画像データとして記憶する画像メモリ２１と、この画像メモリ２１に記憶された画像データ、すなわち標本１１の表面の二次元画像を表示する表示部２２とを有している。
【０００８】
顕微鏡制御ユニット１７は、二次元走査制御ユニット１５と画像制御ユニット１６とを協調動作させるもので、例えばキーボードからなる入力部２３と、モニタ等からなる出力部２４と、制御回路２５とからなっている。
【０００９】
従って、二次元走査制御ユニット１５は、駆動電圧格納メモリ１８から読み取った各駆動電圧値によりスキャナ６、７をそれぞれ駆動する。そして、これらスキャナ６、７によりレーザ光を標本１１の表面の測定領域全体に亘って走査し、これによる標本１１からの反射光を光検出器１３に導く。この光検出器１３は、標本１１の表面からの反射光を入射し、そのアナログ画像信号を出力する。
【００１０】
画像制御ユニット１６は、光検出器１３からのアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換器２０によりデジタル画像信号に変換し、これを画像データとして画像メモリ２１に記憶し、かつこの画像データを読み出してその標本１１の表面の二次元画像を表示部２２に表示する。
【００１１】
ところで、上記スキャナ６、７に用いられるガルバノミラーの位置制御では、二次元走査駆動回路１９からの駆動信号により示すガルバノミラーの位置と実際のガルバノミラーの位置との間に偏差がある。この偏差を補正し、スキャナ６、７を安定して走査する方法としては、例えばＰＩＤ制御により一定量に収束させるようにしたり（特開平７−１４１８４号公報）、スキャナの駆動波形データを補正する方法（特開平１０−１０４４９号公報）がある。
【００１２】
一方、画像の拡大、縮小を光学的に行う方法としては、スキャナ６、７の走査幅を変更するものがある。この方法は、スキャナ６、７の駆動電圧値を増減させて走査幅を伸縮するもので、画像データのサンプリング数が常に同じになるように画像データのサンプリングレートを駆動電圧に反比例させるように調整する。この方法により取得される走査画像は、その画像サイズが一定のまま拡大、縮小表示することができる。
【００１３】
上記以外の方法としては、例えば特開平１０−１３６７１号公報に記載されているようにスキャナ６、７の走査幅と駆動電圧値との関係がリニアであることを前提として走査倍率を可変制御することにより画像の拡大倍率を変更している。
【００１４】
しかし、実際には、走査幅と駆動電圧との関係はスキャナ６、７を構成する物理的な個体差や駆動波形の非直線性により厳密にはリニアでなく、このため特に試料１１ａの微細な表面情報の測定においての倍率誤差を一定の許容範囲内に収めることはできない。
【００１５】
この倍率誤差を許容範囲内に収めるために、設定可能な倍率ごとに駆動電圧値の格納メモリを用意し、予めその駆動電圧値を各倍率での走査幅が測定精度を保証できるように調整している。すなわち、二次元走査制御ユニット１５は、駆動電圧格納メモリ１８内から現在の拡大設定倍率に対応した走査駆動電圧値（以下、駆動電圧値と省略する）を読み取って二次元走査駆動回路１９に与えることで可変制御している。例えば、走査倍率が１．０〜６．０の０．１刻みで可変制御が可能とすると、駆動電圧格納メモリ１８の構成は、図１７に示すようにスキャナ６、７のそれぞれ設定可能な全ての倍率に対する各駆動電圧値が格納可能となっている。
【００１６】
ここで、このようなスキャナ６、７の各拡大倍率に対する各駆動電圧値の調整方法について説明する。図１８はスキャナ６、７の全体の調整手順を示し、図１９は主スキャナ６の調整手順を示す。
【００１７】
スキャナ６、７の各拡大倍率に対する各駆動電圧値の調整は、図１８に示すようにステップ＃１において主スキャナ６の調整が行われ、ステップ＃２において副スキャナ７の調整が行われる。
【００１８】
主スキャナ６の調整手順について図１９を参照して説明する。スキャナ６、７を調整するための試料１１ａとしては、図２０に示すようなサンプルが使用される。この試料１１ａには、一定間隔のスケールが形成されたものである。この試料１１ａは、ステップ＃１１において、図２１に示すような画像が得られるように、スキャナ６、７（ここでは主スキャナ６）の走査方向に合わせてステージ１０上に載置される。
【００１９】
次に、ステップ＃１２において、試料１１ａの表面のスケールが表示部２２に表示される画像で確認できるようにステージ１０を図示しない昇降機構により上下動させて合焦（ピントを合わせる）させる。
【００２０】
次に、ステップ＃１３において、主スキャナ６の駆動電圧値を主スキャナ６による走査幅が最大となる基準電圧に設定しズーム倍率を最小倍率に設定する。
【００２１】
次に、ステップ＃１４において、顕微鏡制御ユニット１７により二次元走査制御ユニット１５と画像制御ユニット１６とを協調させ、試料１１ａ上に光を走査してこの試料１１ａからの反射光を光検出器１３で検出し、この光検出器１３から出力されるアナログ画像信号を画像制御ユニット１６に送る。この画像制御ユニット１６において、光検出器１３からのアナログ画像信号をデジタル化してその画像データを画像メモリ２１に記憶し、この画像メモリ２１に記憶された画像データ、すなわち図２１に示すようなスケールの画像を表示部２２に表示する。
【００２２】
次に、ステップ＃１５において、表示部２２に表示されている図２１に示すようなスケールの画像を作業者により目視し、この画像からスケール数（スケールの測定値）が調整目標値と一致しているか否かを判断する。このスケール数が調整目標値と一致しているか否かを判断の結果、例えば、拡大倍率１倍での調整目標値が２０．０であるとすれば、画像の表示結果が図２１に示すようにスケールの数が２０であれば、この拡大倍率１倍での調整は終了する。
【００２３】
スケールの数が調整目標値と一致しているか否かの判断の結果、一致していなければ、ステップ＃１６に移り、調整目標値に対してスケール数が多ければ、駆動電圧値を下げ、少なければ駆動電圧値を上げる方向でそれぞれ調整を行う。そして、この駆動電圧値の調整を繰り返して（ステップ＃１４〜＃１６）、スケール数を調整目標値に一致させる。
【００２４】
次に、スケール数が調整目標値と一致したら、そのときの駆動電圧値を二次元走査制御ユニット１５の駆動電圧格納メモリ１８に格納する。例えば、現在調整中の拡大倍率が１．１であれば、図１７に示す駆動電圧格納メモリ１８の主スキャナ駆動電圧値の１．１倍の領域１８ａにその駆動電圧値を格納する。
【００２５】
次に、ステップ＃１７において、全ての拡大倍率の調整が終了したか否かを判断し、終了していなければ、ステップ＃１８において次に調整すべき拡大倍率を設定し、再びステップ＃１４に戻り、その拡大倍率での駆動電圧値を調整する。
【００２６】
全ての倍率の調整が終了すれば、調整作業を終了する。
【００２７】
一方、副スキャナ７の調整手順は、主スキャナ６と同じであり、異なるところは、表示部２２で表示される画像が図２２に示すように副スキャナ７の走査方向に合うように試料１１ａがステージ１０上に載置され、かつ例えば拡大倍率１倍での調整目標値がスケール数で１３．０であるところである。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような駆動電圧値の調整作業を全て行うには、拡大倍率の設定が例えば１．０〜６．０の０．１刻みに行うために、主スキャナ６と副スキャナ７とについて共に５１回も上記ステップ＃１２〜＃１５、＃１６の作業を繰り返さなければならず、非常に時間がかかり、作業者に大きな負担となる。
【００２９】
又、各拡大倍率ごとの調整が終了したか否かの判断を作業者が行うために、調整結果に作業者によるばらつきが生じてしまい、高い精度を出すためには、作業者に調整作業に対するある程度の熟練度が必要である。
【００３０】
そこで本発明は、作業者に対する負担を軽減し、拡大倍率に対する駆動電圧値の調整結果を作業者によらず一定で、かつ精度高く行うことができる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法及びその装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載による本発明は、光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、一定間隔のスケールが形成された試料を用い、当該試料に対して前記光で走査して取得された前記画像データにおける前記スケールの測定値に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整するものであって、前記スケールの測定値と調整目標値との大小関係から前記調整目標値に対応する走査駆動電圧が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法により前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧を求めることを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整方法である。
請求項２記載による本発明は、光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、一定間隔のスケールが形成された試料を用い、当該試料に対して前記光で走査して取得された前記画像データにおける前記スケールの測定値に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整するものであって、前記試料は、前記光の主走査方向と副走査方向とにそれぞれ平行な各スケールが形成されものであり、該試料を用いて、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行うことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整方法である。
請求項３記載による本発明は、光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、一定間隔のスケールが形成された試料を用い、当該試料に対して前記光で走査して取得された前記画像データにおける前記スケールの測定値に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整するものであって、前記試料に対して前記光を走査して取得される前記試料の像を光学的な像回転手段を用いて回転させて主走査方向又は副走査方向に補正し合わせ、この後に、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行うことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整方法である。
【００３３】
請求項７記載による本発明は、光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、一定間隔のスケールが形成された試料と、前記試料に対して前記光で走査してその画像データを取得する手段と、前記画像データにおける前記スケールの数をカウントする手段と、前記スケールの数に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整する手段と、前記調整の後の前記各走査駆動電圧を駆動電圧格納メモリに格納する手段と、前記スケールの測定値と調整目標値との大小関係から前記調整目標値に対応する走査駆動電圧が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法により前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧を求める手段とを具備することを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整装置である。
請求項９記載による本発明は、光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、一定間隔のスケールが形成された試料と、前記試料に対して前記光で走査してその画像データを取得する手段と、前記画像データにおける前記スケールの数をカウントする手段と、前記スケールの数に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整する手段と、調整後の前記各走査駆動電圧を駆動電圧格納メモリに格納する手段とを具備し、前記試料は、前記光の主走査方向と副走査方向とにそれぞれ平行な各スケールが形成されものであり、前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記試料を用いて、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行うことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整装置である。
請求項１０記載による本発明は、光で標本上を走査し、当該標本からの光を受光して前記標本の画像データを取得し、かつ前記標本に対する光の走査幅を調整して前記標本の拡大倍率を調整する走査型光学顕微鏡において、一定間隔のスケールが形成された試料と、前記試料に対して前記光で走査してその画像データを取得する手段と、前記画像データにおける前記スケールの数をカウントする手段と、前記スケールの数に基づいて複数の前記拡大倍率に対応する各走査駆動電圧を調整する手段と、調整後の前記各走査駆動電圧を駆動電圧格納メモリに格納する手段とを具備し、前記試料に対して前記光を走査して取得される前記試料の像を光学的な像回転手段を用いて回転させて主走査方向又は副走査方向に補正し合わせ、この後に、前記各走査駆動電圧を調整する手段は、前記主走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整と、前記副走査方向に対する複数の前記拡大倍率に対応する前記各走査駆動電圧の調整とを行うことを特徴とする走査型光学顕微鏡の倍率調整装置である。
【００４１】
【発明の実施の形態】
（１）以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１６と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００４２】
図１は走査型光学顕微鏡の構成図である。顕微鏡制御ユニット１７の制御回路３０は、上記図２０に示す一定間隔のスケールが形成された試料１１ａを用い、この試料１１ａに対してレーザ光を走査して取得された画像データにおけるスケール数（スケールの測定値）に基づいて二次元走査制御ユニット１５の駆動電圧格納メモリ１８に格納する複数の拡大倍率に対応する各駆動電圧値を調整するための機能を有している。
【００４３】
この調整方法では、試料１１ａに対するレーザ光の主走査方向に対する複数の拡大倍率に対応する各駆動電圧値の調整と、レーザ光の副走査方向に対する複数の拡大倍率に対応する各駆動電圧値の調整とを行う。そして、各拡大倍率に対応する駆動電圧値は、スケール数と調整目標値との大小関係から調整目標値に対応する駆動電圧値が含まれる範囲を２分の１ごとに狭めることを繰り返すバイナリサーチ方法を用いている。
【００４４】
又、制御回路３０には、メモリ３１が備えられている。このメモリ３１には、図２に示す走査型光学顕微鏡のスキャナ６、７の全体の調整手順、及び図３に示す主スキャナ６の調整手順に従い、一定間隔のスケールが形成された試料１１ａに対してレーザ光を走査させるステップと、試料１１ａからの反射光を受光して試料１１ａの画像データを取得させるステップと、取得した画像データにおけるスケール数に基づいて複数の拡大倍率に対応する各駆動電圧値を調整させるステップとを有する走査型光学顕微鏡の倍率調整プログラムが記録されている。
【００４５】
次に、上記走査型光学顕微鏡の倍率調整方法について図２に示す走査型光学顕微鏡のスキャナ６、７の全体の調整手順に従って説明する。
【００４６】
スキャナ６、７を調整するための試料１１ａとしては、上記図２０に示すように一定間隔のスケールが形成された試料１１ａが使用される。
【００４７】
次に、ステップ＃２０において、試料１１ａの表面のスケールが表示部２２に表示される画像で確認できるようにステージ１０を図示しない昇降機構により上下動させて合焦（ピントを合わせる）させる。
【００４８】
次に、ステップ＃２１において、試料１１ａは、上記図２１に示すような画像が得られるように、スキャナ６の主走査方向に合わせる。
【００４９】
次に、ステップ＃２２において、主スキャナ６の調整が行われる。この主スキャナ６の調整は、図３に示す主スキャナの調整手順に従って行われる。
【００５０】
先ず、作業者が顕微鏡制御ユニット１７の入力部２３を操作して工程開始の指示をすると、顕微鏡制御ユニット１７は、二次元走査制御ユニット１５と画像制御ユニット１６とを協調させ、試料１１ａ上にレーザ光を走査してこの試料１１ａからの反射光を光検出器１３で検出し、この光検出器１３から出力されるアナログ画像信号を画像制御ユニット１６に送る。この画像制御ユニット１６において、光検出器１３からのアナログ画像信号をデジタル化してその画像データを画像メモリ２１に記憶し、この画像メモリ２１に記憶された画像データ、すなわち図２１に示すようなスケールの画像を表示部２２に表示する。
【００５１】
次に、ステップ＃３０において、駆動電圧格納メモリ１８に格納されている駆動電圧値を初期化する。この初期化は、拡大倍率の最小倍率の値を駆動電圧値の設定可能な最大値とする。それ以外の拡大倍率の駆動電圧値は、概ね拡大倍率に反比例し、最低の拡大倍率が１．０なので、下記の式（１）を用いて求める。
【００５２】
ある拡大倍率での駆動電圧値＝最小倍率での駆動電圧値／拡大倍率…（１）
この式（１）によって求めた駆動電圧値を最小倍率以外の全てを上記図１７に示す駆動電圧格納メモリ１８の各拡大倍率ごとに格納する。
【００５３】
次に、ステップ＃３１において、現在駆動電圧格納メモリ１８に格納されている各拡大倍率に対応する各駆動電圧値を読み出す。
【００５４】
次に、ステップ＃３２において、調整目標値（スケールの測定値に対する調整目標値）を検出する範囲の上限をスキャナ６、７への印加電圧値で設定する。この上限値を探索上限値する。この探索上限値を二次元走査駆動回路１９に設定可能な最大の駆動電圧値で初期化する。制御回路３０は、この駆動電圧値を駆動電圧格納メモリ１８に格納する。
【００５５】
次に、ステップ＃３３において、調整目標値を検出する範囲の下限をスキャナ６、７への駆動電圧値で設定する。この下限値を探索下限値する。この探索下限値を二次元走査駆動回路１９に設定可能な最小の駆動電圧値で初期化する。制御回路３０は、この駆動電圧値を駆動電圧格納メモリ１８に格納する。
【００５６】
次に、ステップ＃３４において、現在、表示部２２に表示されている画像を基に試料１１ａのスケール数を求める（線幅測定工程）。この線幅測定工程は、図４に示す手順に従って次の通りに行われる。
【００５７】
この線幅測定工程において、現在、表示部２２には、上記図２１に示すような試料１１ａのスケールの画像が表示されると共に、この画像の中央の走査方向に平行なラインの画像情報に対して図５に示すような画素の位置を横軸、各画素の輝度値を横軸にとったラインプロファイルが表示されている。
【００５８】
一般的に線幅の測定を自動的に行う場合には、図６に示すようなしきい値とラインプロファイルとの交点を求め、この交点でのラインプロファイルの傾きが増加している交点同士の距離を求めることで測定を行う。
【００５９】
今回のスキャナ６、７の駆動電圧値の調整（換言すれば振り幅調整）では、測定する試料１１ａのスケールの間隔（エッジ間隔）が既知（今回のスケールでは１μｍピッチ）なので、ラインプロファイルの傾きが増加している交点の個数によって測定が可能となる。
【００６０】
そこで、実際の線幅測定工程に先立ち、作業者は、入力部２３から初期設定の変更指示によって出力部２４に図７に示すような測定の初期設定画面を表示し、調整するスキャナ６、７のタイプごとに以下の測定条件の設定を行う。
【００６１】
この初期設定画面に表示されているライン位置は、画像から線幅測定工程で使用するラインデータを指定する。実際には、画像データの左上の座標（０，０）とした画素単位の座標系で、スキャナ６、７の走査方向に対して垂直な軸の座標の値を表わす。例えば、主スキャナ６のライン位置を２５６とすれば、（０，２５６）〜（５１１，２５６）のラインデータを線幅測定工程で使用する。
【００６２】
ライン平均は、Ａ／Ｄ変換回路などで発生するノイズ成分などの影響を減らすために、スキャナ６、７の走査方向に対して平行な複数のラインデータの平均値を使用するときのラインデータ数を指定する。例えば、主スキャナ６のライン位置を２５６、ライン平均数が１０とすれば、（０，２５１）〜（５１１，２５１）のラインデータから（０，２６０）〜（５１１，２６０）のラインデータまでの合計１０本のラインデータの各画素の平均値を線幅測定工程で使用する。
【００６３】
しきい値は、ラインデータの最大値と最小値とを正規化したときの最小値を０とした百分率の値とする。例えば、しきい値を３０％とすると、図６に示すしきい値３０％となる。
【００６４】
調整対象範囲は、スキャナ６、７の走査方向に平行な画像のサイズに対する範囲を百分率で示した値である。例えば、調整対象範囲を８０％とすると、図６に示す調整対象範囲８０％となる。
【００６５】
以上のような測定条件の設定を行った後、線幅測定を行う。図４に示す線幅測定手順に従って説明する。
【００６６】
先ず、ステップ＃５０において、エッジの検出位置をラインプロファイルの元となるラインデータの左端にし、エッジカウンタを０に初期化し、前回の検出位置をラインデータの左端にする。
【００６７】
次に、ステップ＃５１において、現在の検出位置から右側に一番近いしきい値との交点、すなわちエッジ位置を検索する。
【００６８】
次に、ステップ＃５２において、検索したエッジが上向きか、すなわちラインプロファイルの傾きが増加しているか否かを判断する。
【００６９】
この判断の結果、検出したエッジが上向きであれば、ステップ＃５３に移り、その検出位置が図６に示す調整対象範囲内にあるか否かを判断する。
【００７０】
この判断の結果、検出位置が調整対象範囲内にあれば、ステップ＃５４に移り、前回の検出位置が調整対象範囲にあるか否かを判断する。この判断の結果、前回の検出位置が調整対象範囲にあれば、ステップ＃５５に移り、エッジカウンタを１つ増加する。
【００７１】
次に、ステップ＃５７において、次回の検出開始位置をエッジ検出位置にする。そして、次回の検出開始位置をエッジの検出位置とする。
【００７２】
上記ステップ＃５２での判断の結果、検出したエッジが上向きでなければ、ステップ＃５７に移って次回の検出開始位置をエッジ検出位置とする。
【００７３】
又、上記ステップ＃５３での判断の結果、検出位置が調整対象範囲内になければ、ステップ＃５８に移り、前回の検出位置が調整対象範囲にあるか否かを判断する。この判断の結果、前回の検出位置が調整対象範囲にあれば、ステップ＃５９に移り、調整対象範囲の右端を下記の式（２）により算出し、上記ステップ＃５７に移って次回の検出開始位置をエッジ検出位置とする。
【００７４】
0004819991.tif 000002
このステップ＃５８での判断の結果、前回の検出位置が調整対象範囲になければ、上記ステップ＃５７に移って次回の検出開始位置をエッジ検出位置とする。
【００７５】
又、上記ステップ＃５４での判断の結果、前回の検出位置が調整対象範囲になければ、ステップ＃５６に移り、調整対象範囲の左端を下記の式（３）により算出し、上記ステップ＃５７に移って次回の検出開始位置をエッジ検出位置とする。
【００７６】
0004819991.tif 000003
次に、ステップ＃６０において、検出開始位置がラインデータの右端であるか否かを判断し、この判断の結果、ラインデータの右端であれば、ステップ＃６１に移ってエッジカウンタと右端の端数と左端の端数との合計を算出する。
【００７７】
次に、ステップ＃６１において、調整対象範囲と画像サイズとの関係から測定値（スケール数）を算出する。
【００７８】
上記ステップ＃６０での判断の結果、検出開始位置がラインデータの右端でなければ、再びステップ＃５１に戻る。
【００７９】
次に、図３に示す主スキャナの調整手順に戻る。
【００８０】
制御回路３０は、ステップ＃３５において、上記測定値（スケール数）が許容誤差を含んだ調整目標値になったか否かを判断する。例えば、最低拡大倍率の測定目標値が２００で、許容誤差が画像全体に対して５％とすると、各拡大倍率の調整目標値と許容誤差の範囲は、図８に示す関係となる。例えば、拡大倍率１．０では、許容誤差を含んだ測定目標値は、２４０．０±１２．０となる。
【００８１】
次に、この判断の結果、上記測定値（スケール数）が許容誤差を含んだ調整目標値になっていれば、ステップ＃３６に移って現在の駆動電圧値を駆動電圧格納メモリ１８に格納する。
【００８２】
次に、ステップ＃３７において、現在の拡大倍率が設定可能な最高倍率であるか否かを判断し、最高倍率であれば、作業を終了する。最高倍率でなければ、ステップ＃３８に移って拡大倍率の変更可能な最小単位だけ拡大倍率を大きくして再びステップ＃３１に戻る。
【００８３】
上記ステップ＃３５での判断の結果、上記測定値（スケール数）が許容誤差を含んだ調整目標値でなければ、ステップ＃３９に移って許容誤差を含んだ測定目標値と測定値との大小関係を判断し、この判断の結果、測定値が許容誤差を含んだ測定目標値よりも大きければ、ステップ＃４０に移って駆動電圧値の検索下限値を現在の電圧値に変更する。又、測定値が許容誤差を含んだ測定目標値よりも小さければ、ステップ＃４１に移って駆動電圧値の検索上限値を現在の電圧値に変更する。
【００８４】
次に、ステップ＃４２において、駆動する電圧値を現在の探索上限値と探索下限値との中間の値を駆動電圧格納メモリ１８に格納し、再びステップ＃３４に戻る。
【００８５】
そして、試料１１ａ上にレーザ光を走査してこの試料１１ａからの反射光を光検出器１３で検出し、この光検出器１３から出力されるアナログ画像信号を画像制御ユニット１６に送る。この画像制御ユニット１６において、光検出器１３からのアナログ画像信号をデジタル化してその画像データを画像メモリ２１に記憶し、この画像メモリ２１に記憶された画像データ、すなわち図２１に示すようなスケールの画像を表示部２２に表示する。
【００８６】
以上で主スキャナ６の調整を終了する。
【００８７】
次に、上記図２に示す走査型光学顕微鏡のスキャナの全体の調整手順に戻る。
【００８８】
先ず、ステップ＃２３において、試料１１ａの表面のスケールが表示部２２に表示される画像で確認できるようにステージ１０を図示しない昇降機構により上下動させて合焦（ピントを合わせる）させる。
【００８９】
次に、ステップ＃２４において、試料１１ａは、上記図２２に示すような画像が得られるように、スキャナ７の副走査方向に合わせる。
【００９０】
次に、ステップ＃２５において、副スキャナ７の調整が行われる。この副スキャナ７の調整は、主スキャナの調整手順と同様に行われる。但し、表示部２２には、上記図２２に示すような試料１１ａのスケールの画像が表示されると共に、この画像の中央の走査方向に平行なラインの画像情報に対して図９に示すようなラインプロファイルが表示されるところが相違する。
【００９１】
このように上記第１の実施の形態においては、一定間隔のスケールが形成された試料１１ａを用い、この試料１１ａに対してレーザ光を走査して取得された画像データにおけるスケール数（スケールの測定値）に基づいて二次元走査制御ユニット１５の駆動電圧格納メモリ１８に格納する複数の拡大倍率に対応する各走査駆動電圧の調整、すなわち試料１１ａに対するレーザ光の主走査方向に対する複数の拡大倍率に対応する各走査駆動電圧の調整と、レーザ光の副走査方向に対する複数の拡大倍率に対応する各走査駆動電圧の調整とを顕微鏡制御ユニット１７の制御回路３０により自動的に行うので、各スキャナ６、７の各駆動電圧値の調整（振り幅調整）を行うに当たって、その作業者が行っていた殆どの作業を自動的に行うことができ、作業を簡易化して作業者に対する負担を軽減でき、調整結果を作業者によらず一定で、かつ調整による精度についても作業者の熟練度によらず常に高い精度の調整を容易に行うことができる。
【００９２】
なお、上記第１の実施の形態は、次の通り変形してもよい。
【００９３】
例えば、主及び副スキャナ６、７の駆動電圧値の自動調整工程において、調整目標値の検出方法としてバイナリサーチを例として説明したが、その他に、線形サーチや２回以上の線幅の測定結果から調整目標値を推定する方法など、測定値を調整目標値に一致させる方法であればよい。
【００９４】
又、線幅測定工程においても、例えばエッジのカウント方法が下エッジをカウントしたり、上エッジと下エッジとがペアになったものをカウントするなど、画像上のラインパターンを自動的に測定する公知な方法でもよい。
【００９５】
（２）次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００９６】
本発明の第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態における副スキャナ７の調整作業に先立て行われる上記図２に示すステップ＃２３及び＃２４を省略するものである。
【００９７】
これらステップ＃２３及び＃２４を省略するために、試料１１ａとしては、図１０に示すようにその表面にレーザ光の主走査方向と副走査方向とにそれぞれ平行な各スケールが形成されている。これらスケールは、例えば１μｍピッチに形成されている。
【００９８】
このような試料１１ａを用いれば、上記図２に示すステップ＃２０において、当該試料１１ａの表面の各スケールが表示部２２に表示される画像で確認できるようにステージ１０を図示しない昇降機構により上下動させて合焦（ピントを合わせる）させ、次のステップ＃２１において、試料１１ａを上記図２１に示すような画像が得られるようにスキャナ６の主走査方向に合わせることにより、副スキャナ７の調整では、副スキャナ７の調整作業に先立て行われる上記図２に示すステップ＃２３及び＃２４を省略できる。
【００９９】
なお、走査型光学顕微鏡の構成、スキャナ６、７の調整手順については上記第１の実施の形態と同様であるのでその説明は省略する。
【０１００】
（３）次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。本発明の第３の実施の形態は、上記第１の実施の形態における主スキャナ６及び副スキャナ７の調整作業に先立て作業者が行う図２に示すステップ＃２０とステップ＃２３との各作業を自動的に処理するようにしたものである。
【０１０１】
図１１は走査型光学顕微鏡の構成図である。ハーフミラー４と集光レンズ１２との間の光路上には、像回転機構４０が設けられている。この像回転機構４０は、試料１１ａに対してレーザ光を走査して取得される試料１１ａの像を光学的に回転させて主走査方向又は副走査方向に補正し合わせる機能を有している。
【０１０２】
この像回転機構４０は、顕微鏡制御ユニット１７の制御回路３０から回転駆動回路４１に対して指示を与えることにより所望の角度だけ試料１１ａの像を回転制御するものとなっている。すなわち、制御回路３０は、回転駆動回路４１を介して像回転光学系４４を制御し、ラインパターンなどの測定対象パターンに対して角度補正する機能を有している。
【０１０３】
図１２は像回転機構４０の構成図である。この像回転機構４０は、リレーレンズ４２、コリレーションレンズ４３、像回転光学系４４及び補正リレーレンズ４５を配列した構成となっている。
【０１０４】
従って、この像回転機構４０は、リレーレンズ４２から出射した試料１１ａからの反射光をコリレーションレンズ４３によりコリレートして像回転光学系４４に入射する。この像回転光学系４４は、当該光学系４４を透過する透過光束像を点対称に１回転させるプリズムを含んでおり、そのプリズムと共に光軸を中心として回転できるようになっている。そして、この像回転光学系４４の透過光束像を補正リレーレンズ４５により投影レンズ１２に対する焦点補正を行って当該投影レンズ１２に導く。
【０１０５】
ここで、測定対象パターンの像回転前後の幅測定値と像回転量とから走査線方向と平行線との交差角すなわち測定対象パターンＰの傾きを検出する原理について図１３を参照して説明する。
【０１０６】
同図１３に示すように垂直方向の走査線に対して所定の角度θ（θが測定対象となる）で傾いている測定対象パターンＰに対して水平方向の走査線と交差する両端のエッジの間隔を幅Ｗ１、測定対象パターンＰのある角度Ｔで像回転した後の測定対象パターンＰ’について水平方向の走査線と交差する両端のエッジの間隔を幅Ｗ２とし、像回転前の測定対象パターンＰについて傾き角度θを求める。
なお、測定対象パターンＰと直交するラインと交差する両端のエッジの間隔をＷとする。最終的には、当該間隔Ｗを測定値として出力する。
【０１０７】
幅Ｗ１とＷ２とは、
Ｗ１＝Ｗ／ｃｏｓθ                                          …（４）
Ｗ２＝Ｗ／ｃｏｓ（θ＋Ｔ）                                  …（５）
により表わされる。
【０１０８】
これら式（４）及び（５）を幅Ｗの形の式に変形して等式をまとめ、
ｃｏｓ（θ＋Ｔ）を加法定理によって分解すると、
Ｗ１×ｃｏｓθ＝Ｗ２×（ｃｏｓθ×ｃｏｓＴ−ｓｉｎθ×ｓｉｎＴ）…（６）
となる。ｃｏｓθ、ｓｉｎθを左式にまとめると、Ｗ２、ｓｉｎＴは０でないことから、
ｓｉｎθ／ｃｏｓθ＝（Ｗ２×ｃｏｓＴ−Ｗ１）／（Ｗ２×ｓｉｎＴ）…（７）
故に
ｔａｎθ＝（Ｗ２×ｃｏｓＴ−Ｗ１）／（Ｗ２×ｓｉｎＴ）…（８）
となる。上記式（８）の右辺より明らかなように幅Ｗ１、Ｗ２、角度Ｔから像回転前の測定対象パターンＰについて傾き角度θが求められる。
【０１０９】
又、一般的に任意の２直線の交差点θａは、−９０°＜θａ＜＋９０°で求めることができるので、これら２直線を測定対象パターンＰのエッジと走査線とにすれば、ｔａｎθは、−９０°＜θａ＜＋９０°で１つの解を持つことにより一つの傾き角度θを求めることができる。
【０１１０】
しかるに、制御回路３０は、以上の手順を実行する機能を有するものとなる。この制御回路３０は、上記図２に示すステップ＃２１において、回転駆動回路４１に対して試料１１ａへのレーザ光の走査方向を主走査方向に制御する指示を与える。この指示により像回転機構４０は、試料１１ａに対してレーザ光を走査して取得される試料１１ａの像を光学的に回転させ、レーザ光の走査方向を主走査方向に補正し合わせる。
【０１１１】
又、制御回路３０は、上記図２に示すステップ＃２４において、回転駆動回路４１に対して試料１１ａへのレーザ光の走査方向を副走査方向に制御する指示を与える。この指示により像回転機構４０は、試料１１ａに対してレーザ光を走査して取得される試料１１ａの像を光学的に回転させ、レーザ光の走査方向を副走査方向に補正し合わせる。
【０１１２】
なお、走査型光学顕微鏡の構成、スキャナ６、７の調整手順については上記第１の実施の形態と同様であるのでその説明は省略する。
【０１１３】
このように上記第３の実施の形態によれば、主スキャナ６又は副スキャナ７の各調整作業に先立て作業者がそれぞれ行う試料１１ａの向きを主走査方向又は副走査方向へ補正し合わせる作業を省略し自動的に主スキャナ又は副スキャナの調整作業ができる。
【０１１４】
（４）次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。本発明の第４の実施の形態は、上記第１の実施の形態における主スキャナ６及び副スキャナ７の調整作業に先立て作業者が行う図２に示すステップ＃２０、＃２１とステップ＃２３、＃２４との各作業を自動的に処理するようにしたものである。
【０１１５】
すなわち、本発明の第４の実施の形態は、上記第３の実施の形態において表面にレーザ光の主走査方向と副走査方向とにそれぞれ平行な例えば１μｍピッチの各スケールが形成された図１０に示す試料１１ａを用いることである。
【０１１６】
この試料１１ａを用いれば、上記図２に示すステップ＃２１において、試料１１ａを上記図２１に示すような画像が得られるようにスキャナ６の主走査方向に合わせることにより、副スキャナ７の調整では、副スキャナ７の調整作業に先立て行われる上記図２に示すステップ＃２３及び＃２４を省略できる。
【０１１７】
なお、走査型光学顕微鏡の構成、スキャナ６、７の調整手順については上記第１の実施の形態と同様であるのでその説明は省略する。
【０１１８】
（５）次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【０１１９】
本発明の第５の実施の形態は、上記第１の実施の形態に対して駆動電圧格納メモリ１８が図１４に示すように各拡大倍率に対する各駆動電圧値が全ての対物レンズ（例えば対物１、対物２、…、対物Ｎ）９ごとに全て持つこと、統制工程を全ての対物レンズ９に対して行うことで、対物レンズ９間の拡大倍率誤差を含めて調整を行うものである。
【０１２０】
次に、倍率調整方法について図１５に示す走査型光学顕微鏡のスキャナ６、７の全体の調整手順に従って説明する。
【０１２１】
先ず、ステップ＃７０において、レボルバ８に取り付けられている各対物レンズ９のうち例えば対物レンズ（対物１）９が光軸上にセットされる。
【０１２２】
次に、ステップ＃２０において、試料１１ａの表面のスケールが表示部２２に表示される画像で確認できるようにステージ１０を図示しない昇降機構により上下動させて合焦（ピントを合わせる）させる。
【０１２３】
次に、ステップ＃２１において、試料１１ａは、上記図２１に示すような画像が得られるように、スキャナ６の主走査方向に合わせる。
【０１２４】
次に、ステップ＃２２において、主スキャナ６の調整が行われる。この主スキャナ６の調整は、上記図３に示す主スキャナの調整手順に従って行われる。この主スキャナの調整手順により対物レンズ（対物１）９をセットしたときの各拡大倍率（１．０〜６．０倍）に対する主スキャナ６の各駆動電圧値が駆動電圧格納メモリ１８に格納される。
【０１２５】
主スキャナ６の調整が終了すると、ステップ＃２３において、試料１１ａの表面のスケールが表示部２２に表示される画像で確認できるようにステージ１０を図示しない昇降機構により上下動させて合焦（ピントを合わせる）させる。
【０１２６】
次に、ステップ＃２１において、試料１１ａは、上記図２１に示すような画像が得られるように、副スキャナ７の副走査方向に合わせる。
【０１２７】
次に、ステップ＃２２において、副スキャナ７の調整が行われる。この副スキャナ７の調整により対物レンズ（対物１）９をセットしたときの各拡大倍率（１．０〜６．０倍）に対する副スキャナ７の各駆動電圧値が駆動電圧格納メモリ１８に格納される。
【０１２８】
以上のように対物レンズ（対物１）９に対する主スキャナ６及び副スキャナ７の各調整が終了すると、ステップ＃７１において全ての対物レンズ（例えば対物１、対物２、…、対物Ｎ）９に対する調整が終了したか否かの判断が行われ、この判断の結果、全ての対物レンズ（例えば対物１、対物２、…、対物Ｎ）９に対する調整が終了していなければ、再びステップ＃７０に戻り、レボルバ８に取り付けられている各対物レンズ９のうち例えば対物レンズ（対物２）９が光軸上にセットされる。
【０１２９】
そして、上記同様に対物レンズ（対物２）９に対する主スキャナ６と副スキャナ７との各調整が行われ、これら主スキャナ６と副スキャナ７との調整により対物レンズ（対物２）９をセットしたときの各拡大倍率（１．０〜６．０倍）に対する主スキャナ６と副スキャナ７との各駆動電圧値がそれぞれ駆動電圧格納メモリ１８に格納される。
【０１３０】
以下同様に、対物レンズ（対物３、…、対物Ｎ）９に対する主スキャナ６と副スキャナ７との各調整が行われ、これら主スキャナ６と副スキャナ７との調整により対物レンズ（対物３、…、対物Ｎ）９をセットしたときの各拡大倍率（１．０〜６．０倍）に対する主スキャナ６と副スキャナ７との各駆動電圧値がそれぞれ駆動電圧格納メモリ１８に格納される。
【０１３１】
このように上記第５の実施の形態によれば、全ての対物レンズ（対物１、対物２、…、対物Ｎ）９ごとに各スキャナ６、７の各駆動電圧値の調整を作業者によらず一定で、かつ調整による精度についても作業者の熟練度によらず常に高い精度の調整を容易に行うことができる。
【０１３２】
なお、上記第５の実施の形態は、上記第１の実施の形態に対して駆動電圧格納メモリ１８に上記図１４に示すような各拡大倍率に対する各駆動電圧値を全ての対物レンズ（例えば対物１、対物２、…、対物Ｎ）９ごとに持ち、統制工程を全ての対物レンズ９に対して行うことで、対物レンズ９間の拡大倍率誤差を含めて調整を行うものとしたが、上記第２乃至４の実施の形態に対しても同様に、駆動電圧格納メモリ１８に上記図１４に示すような各拡大倍率に対する各駆動電圧値を全ての対物レンズ（例えば対物１、対物２、…、対物Ｎ）９ごとに持ち、統制工程を全ての対物レンズ９に対して行うようにしてもよい。
【０１３３】
なお、本発明は、上記第１乃至第５の実施の形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【０１３４】
さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【０１３５】
例えば、上記第１乃至第５の実施の形態は、次の通り変形してもよい。
【０１３６】
上記第１乃至第５の実施の形態に適用した走査型光学顕微鏡において、試料１１ａの表面に自動的に合焦するＡＦ（オートフォーカス）ユニットを備え、このＡＦユニットの制御を制御回路３０により行うようにすれば、作業者が行っていた上記図２に示すステップ＃２０と＃２３を自動的に行うことができる。
【０１３７】
又、上記第１乃至第５の実施の形態に適用した走査型光学顕微鏡において、二次元走査手段の一つがスキャナ６、７以外の走査手段、例えば対物光学系を移動させる手段でもよい。この場合、調整工程は、１つのスキャナに対して調整を行うだけとなる。
【０１３８】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、作業者に対する負担を軽減し、拡大倍率に対する駆動電圧の調整結果を作業者によらず一定で、かつ精度高く行うことができる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法及びその装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法を適用した第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態におけるスキャナの全体の調整手順を示す図。
【図３】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における主スキャナの調整手順を示す図。
【図４】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における線幅測定手順を示す図。
【図５】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における試料のスケールの画像のラインプロファイルを示す図。
【図６】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における線幅の測定を説明するための図。
【図７】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における測定の初期設定画面を示す図。
【図８】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における拡大倍率の調整目標値と許容誤差の範囲の関係を示す図。
【図９】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第１の実施の形態における試料のスケールの副走査における画像のラインプロファイルを示す図。
【図１０】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法の第２の実施の形態におけるスキャナを調整するために使用される他の試料の構成図。
【図１１】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法を適用した第３の実施の形態を示す構成図。
【図１２】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法を適用した第３の実施の形態における像回転機構の構成図。
【図１３】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法を適用した第３の実施の形態における測定対象パターンの像回転前後の幅測定値と像回転量とから走査線方向と平行線との交差角を検出する原理を説明するための図。
【図１４】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法を適用した第５の実施の形態における駆動電圧格納メモリの構成図。
【図１５】本発明に係わる走査型光学顕微鏡の倍率調整方法を適用した第５の実施の形態におけるスキャナの全体の調整手順を示す図。
【図１６】従来の一般的な走査型光学顕微鏡の構成図。
【図１７】従来の走査型光学顕微鏡における駆動電圧格納メモリの構成図。
【図１８】従来の走査型光学顕微鏡におけるスキャナ（二次元走査手段）の全体の調整手順を示す図。
【図１９】従来の走査型光学顕微鏡における主スキャナの調整手順を示す図。
【図２０】走査型光学顕微鏡のスキャナを調整するために使用される試料の構成図。
【図２１】従来の走査型光学顕微鏡における主スキャナを調整するための試料の表示画像を示す図。
【図２２】従来の走査型光学顕微鏡における副スキャナを調整するための試料の表示画像を示す図。
【符号の説明】
１：顕微鏡本体
２：点光源
３：ミラー
４：ハーフミラー
５：二次元走査手段
６：主スキャナ
７：副スキャナ
８：レボルバ
９：対物レンズ
１０：ステージ
１１：標本
１１ａ：試料
１２：集光レンズ
１３：光検出器
１４：制御処理装置
１５：二次元走査制御ユニット
１６：画像制御ユニット
１７：顕微鏡制御ユニット
１８：駆動電圧格納メモリ
１９：二次元走査駆動回路
２０：Ａ／Ｄ変換器
２１：画像メモリ
２２：表示部
２３：入力部
２４：出力部
３０：制御回路
３１：メモリ
４０：像回転機構
４１：回転駆動回路
４２：リレーレンズ
４３：コリレーションレンズ
４４：像回転光学系
４５：補正リレーレンズ
【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９】
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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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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