(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計測面の形状を算出する算出方法であって、
前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、
を有し、
前記プローブは、プローブシャフトと、前記プローブシャフトを保持する板ばねと、前記プローブシャフトの一端に設けられたプローブ球と、前記プローブシャフトの他端に設けられたプローブミラーと、を含み、
前記被計測面に対して前記プローブを走査したときの前記プローブシャフトの傾きをφ、前記プローブシャフトの前記プローブ球から前記板ばねまでの長さをｌ、前記プローブシャフトの前記板ばねから前記プローブミラーまでの長さをｈ、前記板ばねのねじり剛性をＫ、前記被計測面に前記プローブ球が接触した状態で前記プローブを走査したときの動摩擦係数をμ、前記プローブ球と前記被計測面との接触点における接触力をＦとすると、
前記第２工程では、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとしてのΔｈを、前記被計測面の傾斜角θに応じて、
0006436707.tif 000008
に従って決定することを特徴とする算出方法。
【請求項２】
被計測面の形状を算出する算出方法であって、
前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角及び前記プローブの走査速度に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、
を有し、
傾斜角が既知である原器を前記プローブの走査速度を変化させながら計測し、前記プローブの各走査速度と前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとの関係を予め取得する工程を更に有し、
前記第２工程では、前記関係に基づいて前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータを決定することを特徴とする算出方法。
【請求項３】
被計測面の形状を算出する算出方法であって、
前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角及び前記被計測面の重心から前記プローブと前記被計測面との接触点までの距離に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、
を有することを特徴とする算出方法。
【請求項４】
前記第１方向は、前記被計測面に対して上り方向であり、
前記第２方向は、前記被計測面に対して下り方向であることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の算出方法。
【請求項５】
前記被計測面の傾斜角は、前記被計測面に対して上り方向と下り方向とで正負が逆であることを特徴とする請求項４に記載の算出方法。
【請求項６】
前記被計測面に対して前記プローブを走査したときの前記プローブの傾きをφ、前記被計測面の重心を通る軸周りの慣性モーメントをＩｙ、前記被計測面を支持したときの最も低次の支持固有値をω、前記プローブと前記被計測面との接触点における接触力をＦとすると、
前記第２工程では、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとしてのΔｈｗを、前記被計測面の重心から前記プローブと前記被計測面との接触点までの距離ｒに応じて、
0006436707.tif 000009
に従って決定することを特徴とする請求項３に記載の算出方法。
【請求項７】
傾斜角及び重心の位置が既知である原器を前記プローブで計測し、前記原器の各傾斜角及び重心の各位置と前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとの関係を予め取得する工程を更に有し、
前記第２工程では、前記関係に基づいて前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータを決定することを特徴とする請求項３に記載の算出方法。
【請求項８】
前記第１方向と前記第２方向とは、互いに逆方向であることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載の算出方法。
【請求項９】
被計測面の形状を計測する計測装置であって、
前記被計測面を計測するためのプローブと、
前記被計測面の形状を求める処理を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記被計測面に対して前記プローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を行い、
前記プローブは、プローブシャフトと、前記プローブシャフトを保持する板ばねと、前記プローブシャフトの一端に設けられたプローブ球と、前記プローブシャフトの他端に設けられたプローブミラーと、を含み、
前記被計測面に対して前記プローブを走査したときの前記プローブシャフトの傾きをφ、前記プローブシャフトの前記プローブ球から前記板ばねまでの長さをｌ、前記プローブシャフトの前記板ばねから前記プローブミラーまでの長さをｈ、前記板ばねのねじり剛性をＫ、前記被計測面に前記プローブ球が接触した状態で前記プローブを走査したときの動摩擦係数をμ、前記プローブ球と前記被計測面との接触点における接触力をＦとすると、
前記制御部は、前記第２工程では、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとしてのΔｈを、前記被計測面の傾斜角θに応じて、
0006436707.tif 000010
に従って決定することを特徴とする計測装置。
【請求項１０】
被計測面の形状を計測する計測装置であって、
前記被計測面を計測するためのプローブと、
前記被計測面の形状を求める処理を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記被計測面に対して前記プローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角及び前記プローブの走査速度に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を行い、
傾斜角が既知である原器を前記プローブの走査速度を変化させながら計測し、前記プローブの各走査速度と前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとの関係を予め取得する工程を更に行い、
前記第２工程では、前記関係に基づいて前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータを決定することを特徴とする計測装置。
【請求項１１】
被計測面の形状を計測する計測装置であって、
前記被計測面を計測するためのプローブと、
前記被計測面の形状を求める処理を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記被計測面に対して前記プローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角及び前記被計測面の重心から前記プローブと前記被計測面との接触点までの距離に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を行うことを特徴とする計測装置。
【請求項１２】
請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の算出方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
被計測面の形状を求める処理を行う処理部を有する情報処理装置であって、
前記処理部は、
前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を行い、
前記プローブは、プローブシャフトと、前記プローブシャフトを保持する板ばねと、前記プローブシャフトの一端に設けられたプローブ球と、前記プローブシャフトの他端に設けられたプローブミラーと、を含み、
前記被計測面に対して前記プローブを走査したときの前記プローブシャフトの傾きをφ、前記プローブシャフトの前記プローブ球から前記板ばねまでの長さをｌ、前記プローブシャフトの前記板ばねから前記プローブミラーまでの長さをｈ、前記板ばねのねじり剛性をＫ、前記被計測面に前記プローブ球が接触した状態で前記プローブを走査したときの動摩擦係数をμ、前記プローブ球と前記被計測面との接触点における接触力をＦとすると、
前記処理部は、前記第２工程では、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとしてのΔｈを、前記被計測面の傾斜角θに応じて、
0006436707.tif 000011
に従って決定することを特徴とする情報処理装置。
【請求項１４】
被計測面の形状を求める処理を行う処理部を有する情報処理装置であって、
前記処理部は、
前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角及び前記プローブの走査速度に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を行い、
傾斜角が既知である原器を前記プローブの走査速度を変化させながら計測し、前記プローブの各走査速度と前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとの関係を予め取得する工程を更に行い、
前記第２工程では、前記関係に基づいて前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータを決定することを特徴とする情報処理装置。
【請求項１５】
被計測面の形状を求める処理を行う処理部を有する情報処理装置であって、
前記処理部は、
前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、
前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角及び前記被計測面の重心から前記プローブと前記被計測面との接触点までの距離に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、
前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を行うことを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、算出方法、計測装置、プログラム及び情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学素子や金型などの被計測物の３次元形状を高精度に計測する計測装置として、被計測物に対して計測プローブを走査して被計測物の形状データを取得する走査式の計測装置が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１には、計測プローブを被計測面に接触させ、その接触点における反力を検出し、かかる反力を一定値に制御しながら被計測面に沿って計測プローブを走査することで、被計測面の形状データを高速、且つ、高分解能で取得する計測装置が開示されている。
【０００３】
計測プローブを被計測面に接触させて走査する場合、以下の２点が課題として挙げられる。
（１）接触点で摩擦力が発生し、制御すべき接触力に対する誤差となる。
（２）接触力によって被計測面が変位し、接触点に対する誤差となる。
【０００４】
これらは、特に、計測プローブの走査方向に対して被計測面が部分的又は全体的に傾斜角を有している場合に顕著な課題となる。
【０００５】
被計測面に対して計測プローブを走査すると、被計測面に垂直な方向には接触力の反力を受け、被計測面（傾斜面）に平行な方向には摩擦力を受ける。これらの力の合力は、重力方向の力に対する他成分の力となるため、計測プローブを傾ける要因（即ち、計測誤差）となる。
【０００６】
傾斜角を有する被計測面に対して計測プローブを上り又は下り方向に走査する場合を考える。計測プローブに発生する摩擦力は、走査方向に対して常に反対向きであるが、接触力の反力は、傾斜面の向きによって異なる。具体的には、計測プローブの走査方向が上り方向である場合、他成分の力が比較的大きく、計測プローブの走査方向が下り方向である場合、他成分の力が比較的小さい。この差は、計測プローブの走査方向ごとの計測誤差として現れる。
【０００７】
図１２は、計測装置によって取得される被計測面の形状データの一例を示す図である。ここでは、計測効率を高めるために、計測プローブの走査パターンとして、走査方向を交互に変更するラスタパターンを採用している。図１２を参照するに、被計測面の隣接する（即ち、走査方向の異なる）ライン領域の形状データ（データライン）ｌａ及びｌｂの間に、不連続な段差状の誤差がみられる。これは、上述した誤差要因が計測プローブの走査方向に依存する性質を有しているため、走査方向の異なる形状データ同士が不連続となり、高次の空間周波数成分の計測誤差として発生するからである。以下では、高次の空間周波数成分を、計測プローブの計測ピッチ相当の空間帯域成分とする。
【０００８】
このような計測誤差に対応するために、隣接する形状データ同士を平均化処理又は重み付け平均化処理することが考えられる。例えば、ｎ番目の形状データｌａ（ｎ）と、その前後の形状データｌｂ（ｎ−１）及びｌｂ（ｎ＋１）とに対して、以下の式（１）に示すような処理を施すことで、平滑化された形状データｌａ（ｎ）’を取得することができる。
ｌａ（ｎ）’＝ｌａ（ｎ）×０．５＋｛ｌｂ（ｎ−１）＋ｌｂ（ｎ＋１）｝×０．２５      （１）
但し、平均化処理は、被計測面の全体の形状データの分解能を低下させてしまう。従って、同じ分解能を得るためには、形状データの数が倍程度必要となり、計測効率が低下してしまう。
【０００９】
計測プローブの走査時の被計測面の傾斜と摩擦に関する課題を解決するための技術が幾つか提案されている（特許文献２及び３参照）。特許文献２には、計測プローブをＺ軸方向に駆動する駆動機構を有する計測装置が開示されている。かかる計測装置では、計測プローブを傾斜面に対して走査する際に計測プローブに発生するＸ軸方向の力を検出し、その力が閾値を超えた場合には、計測プローブをＺ軸方向に駆動して接触力の変化を低減させている。
【００１０】
また、計測プローブに発生するＸ軸方向の力を考えると、傾斜面に対して上る方向に計測プローブを走査する場合より、傾斜面に対して下る方向に計測プローブを走査する場合の方がＸ軸方向の力が小さくなる。そこで、特許文献３には、計測誤差となるＸ軸方向の力が小さい場合、即ち、傾斜面に対して下る方向に計測プローブを走査したときの形状データのみを採用することで、被計測面の形状を高精度に求める計測方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３２７２９５２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６８００１号公報
【特許文献３】特開２００５−１５６２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献２に開示された計測装置では、計測プローブに発生するＸ軸方向の力を検出する検出機構や計測プローブをＺ軸方向に駆動する駆動機構が必要となる。これらの機構は、装置構成の複雑化及び計測プローブの重量の増加を招くため、特許文献２に開示されたような計測装置を構成することは現実的ではない。
【００１３】
また、特許文献３に開示された計測方法では、傾斜面に対して上る方向に計測プローブを走査したときの形状データを採用しないため、被計測面の全体の形状データの分解能が１／２程度に低下してしまう。このような分解能の低下を抑制するためには、例えば、１つのライン領域について計測プローブを２回走査しなければならず、被計測面の形状の計測に要する時間が２倍になってしまう。
【００１４】
本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされ、被計測面の形状を高精度、且つ、短時間で計測するのに有利な技術を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての算出方法は、被計測面の形状を算出する算出方法であって、前記被計測面に対してプローブを第１方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第１形状計測データ、及び、前記被計測面に対して前記プローブを前記第１方向とは異なる第２方向に走査させながら前記被計測面のライン領域を計測して得られる当該ライン領域の形状を表す第２形状計測データを取得する第１工程と、前記プローブの走査方向における前記被計測面の傾斜角に基づいて、前記プローブを前記第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第１補正パラメータ、及び、前記プローブを前記第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するための第２補正パラメータを決定する第２工程と、前記第１補正パラメータを用いて前記第１形状計測データを補正して第１補正形状データを求め、前記第２補正パラメータを用いて前記第２形状計測データを補正して第２補正形状データを求め、前記第１補正形状データと前記第２補正形状データとを合成して前記被計測面の全体の形状を表す全体形状データを生成する第３工程と、を有し、前記プローブは、プローブシャフトと、前記プローブシャフトを保持する板ばねと、前記プローブシャフトの一端に設けられたプローブ球と、前記プローブシャフトの他端に設けられたプローブミラーと、を含み、前記被計測面に対して前記プローブを走査したときの前記プローブシャフトの傾きをφ、前記プローブシャフトの前記プローブ球から前記板ばねまでの長さをｌ、前記プローブシャフトの前記板ばねから前記プローブミラーまでの長さをｈ、前記板ばねのねじり剛性をＫ、前記被計測面に前記プローブ球が接触した状態で前記プローブを走査したときの動摩擦係数をμ、前記プローブ球と前記被計測面との接触点における接触力をＦとすると、前記第２工程では、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータとしてのΔｈを、前記被計測面の傾斜角θに応じて、
0006436707.tif 000002
に従って決定することを特徴とする。
【００１６】
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、例えば、被計測面の形状を高精度、且つ、短時間で計測するのに有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】被計測面の形状を計測する計測装置を説明するための図である。
【図２】第１の実施形態における計測方法での形状データに対する処理を説明するための図である。
【図３】第１の実施形態における計測方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】第１補正パラメータ及び第２補正パラメータを決定する方法の一例を説明するための図である。
【図５】補正パラメータの一例を示す図である。
【図６】被計測面における動摩擦係数の一例を示す図である。
【図７】補正パラメータの一例を示す図である。
【図８】計測プローブを一定速度で走査したときのプローブ球の状態を示す図である。
【図９】プローブ球と被計測面との接触点における摩擦力による計測誤差を説明するための図である。
【図１０】重量バランスを変更可能な可変おもりを有する原器を示す図である。
【図１１】被計測面の形状を計測する計測方法を実行する情報処理装置の構成を示す概略図である。
【図１２】計測装置によって取得される被計測面の形状データの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００２０】
＜第１の実施形態＞
図１（ａ）乃至図１（ｃ）を参照して、被計測面Ｗの形状を計測する計測装置１を説明する。計測装置１は、計測プローブ１０１と、板ばね１０２と、プローブシャフト１０３と、プローブ球１０４と、プローブミラー１０５と、干渉計１０６と、参照ミラー１０７と、制御部１０８とを有する。以下では、計測プローブ１０１を走査する走査方向を１次元として説明する。
【００２１】
計測プローブ１０１は、駆動ステージ（不図示）によって駆動される。計測プローブ１０１は、板ばね１０２を介して、プローブシャフト１０３を保持する。プローブシャフト１０３は、被計測面Ｗに接触するプローブ球１０４と、プローブシャフト１０３の位置を計測する計測光を反射するプローブミラー１０５とを有する。換言すれば、プローブ球１０４は、プローブシャフト１０３の一端に設けられ、プローブミラー１０５は、プローブシャフト１０３の他端に設けられている。
【００２２】
計測プローブ１０１には、複数の干渉計１０６が設けられており、計測装置上の複数の参照ミラー１０７に対して計測光を照射することで、計測プローブ１０１の位置及び姿勢を過不足なく計測することができる。また、干渉計１０６は、計測プローブ１０１に対するプローブミラー１０５の位置を計測することができる。
【００２３】
計測プローブ１０１に対するプローブミラー１０５の相対変位から、板ばね１０２のばね定数に基づいて、プローブ球１０４と被計測面Ｗとの接触点におけるＺ軸方向の力を求めることが可能である。かかる力が一定となるように、駆動ステージによって計測プローブ１０１を駆動することで、被計測面Ｗに対して計測プローブ１０１を接触させた状態で走査する。これにより、プローブ球１０４の接触点の座標、即ち、被計測面Ｗの形状データを、プローブ球１０４の座標データ（の集合）として取得することができる。
【００２４】
プローブ球１０４の座標データは、干渉計１０６によって得られるデータである。例えば、干渉計１０６をヘテロダイン干渉計とし、且つ、空調及び温調環境を整えることで、原理的に、ｎｍからサブｎｍオーダーでの計測が可能である。
【００２５】
制御部１０８は、ＣＰＵやメモリなどを含み、計測装置１の全体（各部）を制御する。制御部１０８は、被計測面Ｗの形状を計測するための処理及びそれに関連する算出処理などを制御する。
【００２６】
図１（ｂ）及び図１（ｃ）は、計測装置１によって取得される被計測面Ｗの形状データの概要を示す図である。図１（ａ）に示すように、被計測面Ｗに対してプローブ球１０４を接触させた状態で計測プローブ１０１を走査させることで、プローブ球１０４の座標データ、即ち、被計測面Ｗの形状データ（形状計測データ）を取得する。この際、計測プローブ１０１の走査パターンとして、図１（ｂ）に示すようなラスタパターンを採用する。ラスタパターンでは、被計測面Ｗの隣接するライン領域を計測する際の計測プローブ１０１の走査方向が反対となっており、それぞれ破線と一点鎖線とで示している。この場合、図１（ｃ）に示すように、計測プローブ１０１を第１方向に走査させたときのライン領域の形状を表す第１形状データｄｌ１と、計測プローブ１０１を第２方向に走査させたときのライン領域の形状を表す第２形状データｄｌ２が取得される。ここで、第１方向と第２方向とは、互いに異なる方向であって、例えば、逆方向となる。第１形状データｄｌ１及び第２形状データｄｌ２のそれぞれは、異なる計測誤差を含んでいる。第１形状データｄｌ１及び第２形状データｄｌ２のそれぞれに含まれる計測誤差は、被計測面Ｗの傾斜角θ及び計測プローブ１０１の走査方向に起因する誤差である。従って、第１形状データｄｌ１と第２形状データｄｌ２とをそのまま合成すると、第１形状データｄｌ１と第２形状データｄｌ２との間に不連続な段差状の誤差、即ち、高次の空間周波数成分の計測誤差が現れる。
【００２７】
図２は、本実施形態における計測方法での形状データに対する処理を説明するための図である。図３は、本実施形態における計測方法を説明するためのフローチャートである。かかる計測方法は、上述したように、制御部１０８が計測装置１の各部を統括的に制御することで実行される。
【００２８】
Ｓ１１では、被計測面Ｗに対して計測プローブ１０１を第１方向及び第２方向に走査させながら互いに異なる被計測面Ｗのライン領域を計測して、各ライン領域の形状データ、即ち、図１（ｂ）に示す形状データを取得する。
【００２９】
Ｓ１２では、Ｓ１１で取得された形状データを、計測プローブ１０１を第１方向に走査させたときのライン領域の形状を表す第１形状データｄｌ１と、計測プローブ１０１を第２方向に走査させたときのライン領域の形状を表す第２形状データｄｌ２とに分離する。具体的には、図２（ａ）に示すように、第１形状データｄｌ１のみを含む第１形状データＡ１と、第２形状データｄｌ２のみを含む第２形状データＡ２とを定義する。第１形状データＡ１は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸成分を含むデータ点ａ１の集合であって、被計測面Ｗの真の形状Ａ１’と、計測プローブ１０１の走査方向に起因する計測誤差ｕ１との組み合わせで表すことができる。第２形状データＡ２についても同様である。Ａ１、Ａ２、Ａ１’、Ａ２’、ａ１、ａ２は、それぞれ、以下の式（２）乃至式（７）で定義される。
【００３０】
【数１】
0006436707.tif 000003
【００３１】
式（２）において、第１形状データＡ１は、真の形状Ａ１’と計測誤差ｕ１とを引数とする関数ｆとして表されている。関数ｆとしては、真の形状Ａ１’と計測誤差ｕ１との加算又は乗算などの演算を想定することができる。第２形状データＡ３（式（３））についても同様である。
【００３２】
ここで、第１形状データＡ１又は第２形状データＡ２のみに注目すると、各形状データ間は、走査方向が同じである。従って、計測プローブ１０１の走査方向に起因する計測誤差は、各形状データ間で異なることがないため、各形状データは、不連続ではなくなる。
【００３３】
以下では、発明の理解を容易にするために、第１形状データＡ１及び第２形状データＡ２のそれぞれにおいて、１つの形状データのみを参照して説明する。但し、本発明は、これに限定されるものではない。
【００３４】
Ｓ１３−１では、第１形状パラメータＡ１に与えるパラメータとして第１補正パラメータＰ１を決定する。同様に、Ｓ１３−２では、第２形状パラメータＡ２に与えるパラメータとして第２補正パラメータＰ２を決定する。第１補正パラメータＰ１とは、計測プローブ１０１を第１方向に走査することに起因する計測誤差を補正するためのパラメータである。また、第２補正パラメータＰ２とは、計測プローブ１０１を第２方向に走査することに起因する計測誤差を補正するためのパラメータである。
【００３５】
本実施形態では、被計測面Ｗのライン領域のそれぞれについて、即ち、第１形状データＡ１に含まれる第１形状データｄｌ１のそれぞれについて、被計測面Ｗの傾斜角に基づいて、第１補正パラメータＰ１を決定する。同様に、第２形状データＡ２に含まれる第２形状データｄｌ２のそれぞれについて、被計測面Ｗの傾斜角に基づいて、第２補正パラメータＰ２を決定する。
【００３６】
ここで、第１補正パラメータＰ１及び第２補正パラメータＰ２を決定する方法として、具体的に２つの方法を説明する。なお、第１補正パラメータＰ１を決定する方法と第２補正パラメータＰ２を決定する方法とは、基本的に同じである。従って、以下では、第１補正パラメータＰ１と第２補正パラメータＰ２とをまとめて補正パラメータと称し、補正パラメータを決定する方法として説明する。
【００３７】
図４（ａ）乃至図４（ｃ）を参照して、補正パラメータを決定する第１の方法を説明する。まず、接触点における摩擦力に起因する計測誤差について説明する。図４（ａ）及び図４（ｃ）に示すように、計測プローブ１０１は、傾斜角θを有する被計測面Ｗにプローブ球１０４が接触した状態で、Ｘ軸方向に走査される。この際、計測プローブ１０１は、駆動ステージによって、Ｚ軸方向の力、即ち、接触力Ｆが一定値となるように制御される。計測プローブ１０１の走査方向ＤｄとＸＹ平面とのなす角が傾斜角θであり、傾斜角θはＺ軸方向を正とする。従って、図４（ａ）では、計測プローブ１０１の走査方向Ｄｄは、下り方向であり、傾斜角θは、負の角度となる。一方、図４（ｂ）では、計測プローブ１０１の走査方向Ｄａは、上り方向であり、傾斜角θは、正の角度となる。このように、被計測面Ｗの傾斜角θは、計測プローブ１０１の走査方向が被計測面Ｗに対して上り方向と下り方向とで正負が逆になる。
【００３８】
計測プローブ１０１に作用する力は、被計測面Ｗに垂直な方向に受ける反力Ｎ及び摩擦力である。計測プローブ１０１に作用する力のうち、Ｚ軸方向以外の方向に働く力、即ち、他成分の力Ｆｘは、計測プローブ１０１を傾ける要因となる。図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照するに、反力Ｎは、以下の式（８）で表され、他成分の力Ｆｘは、以下の式（９）で表される。
Ｎ＝Ｆ／（ｃｏｓθ−μｓｉｎθ）                                    （８）
Ｆｘ＝−Ｎｓｉｎθ−μＮｃｏｓθ＝−Ｎ（ｓｉｎθ＋μｃｏｓθ）      （９）
式（８）及び式（９）において、μは、被計測面Ｗにプローブ球１０４が接触した状態で計測プローブ１０１を走査したときの動摩擦係数である。
図４（ｃ）に示すように、他成分の力Ｆｘとプローブシャフト１０３の長さ（プローブ球１０４の中心から板ばね１０２までの長さ）ｌとの積が、プローブシャフト１０３を保持する板ばね１０２を曲げようとするモーメントとなる。板ばね１０２のねじり剛性をＫとすると、プローブシャフト１０３の傾きφは、以下の式（１０）で表される。
【００３９】
【数２】
0006436707.tif 000004
【００４０】
プローブシャフト１０３の傾きφは、図４（ｃ）に示すように、プローブミラー１０５の位置誤差Δｈを発生させる。位置誤差Δｈは、以下の式（１１）で表される。ここで、ｈは、プローブシャフト１０３の板ばね１０２からプローブミラー１０５までの長さである。
【００４１】
【数３】
0006436707.tif 000005
【００４２】
例えば、θ＝３０［ｄｅｇ］、μ＝０．１、ｌ＝０．０２［ｍ］、ｈ＝０．０１［ｍ］、Ｆ＝０．０１［Ｎ］、Ｋ＝０．１［Ｎｍ／ｒａｄ］とすると、Δｈ＝１０［ｎｍ］となり、目標とするｎｍオーダーの計測に対して大きな誤差となる。
【００４３】
図２（ｂ）では、被計測面Ｗの計測誤差を含む第１形状データｄｌ１を破線で示し、被計測面Ｗの計測誤差を含む第２形状データｄｌ２を一点鎖線で示し、被検面Ｗの真の形状Ｒを実線で示している。第１形状データｄｌ１及び第２形状データｄｌ２には、図４（ｃ）に示すような被計測面Ｗの傾斜角θに起因するプローブミラー１０５の位置誤差Δｈが含まれている。位置誤差Δｈは、式（１１）に示すように、被計測面Ｗの傾斜角θの関数であり、第１形状データｄｌ１及び第２形状データｄｌ２に含まれる計測誤差そのものであるため、これを補正パラメータとして決定すればよい。位置誤差Δｈを求めるためのパラメータである被計測面Ｗの傾斜角θについては、被計測面Ｗの設計形状から予め取得してもよいし、被計測面Ｗの形状を予備計測して取得してもよい。
【００４４】
図５は、上述した設計条件における補正パラメータの一例を示す図である。図５では、横軸に被計測面Ｗの傾斜角θ［ｄｅｇ］を採用し、縦軸に補正パラメータの値、即ち、補正量［ｍ］を採用している。被計測面Ｗの傾斜角θが−３０［ｄｅｇ］から０［ｄｅｇ］までの領域では、計測プローブ１０１の走査方向は下り方向であり、被計測面Ｗの傾斜角θが０［ｄｅｇ］から＋３０［ｄｅｇ］までの領域では、計測プローブ１０１の走査方向は上り方向である。図５を参照するに、被計測面Ｗの各傾斜角θに対応した補正量がプロットされている。被計測面Ｗの傾斜角θを表すプロファイルに、図５に示す被計測面Ｗの傾斜角θと補正量との関係を対応させることで、計測プローブ１０１をＸ軸方向に走査したときの第１補正パラメータＰ１を決定することができる。同様に、計測プローブ１０１を−Ｘ軸方向に走査したときの第２補正パラメータＰ２も決定することができる。なお、図５に示すような被計測面Ｗの傾斜角θと補正量との関係は、例えば、制御部１０８のメモリなどの記憶部に予め記憶させておけばよい。
【００４５】
次いで、補正パラメータを決定する第２の方法を説明する。第２の方法では、傾斜角（傾斜量）が既知である原器を計測装置１で計測し、かかる原器の各傾斜角に対応する位置誤差Δｈ、即ち、補正パラメータの値（補正量）を予め取得する。そして、被計測面Ｗの傾斜角θを表すプロファイルに、原器の傾斜角と補正量との関係を対応させることで、第１補正パラメータＰ１及び第２補正パラメータＰ２を決定する。なお、原器の傾斜角と補正量との関係は、例えば、制御部１０８のメモリなどの記憶部に予め記憶させておけばよい。
【００４６】
図３に戻って、Ｓ１４−１では、第１補正パラメータＰ１を用いて第１形状データＡ１を補正して第１補正形状データＡ１ｃを生成する。具体的には、図２（ｃ）に示すように、二点鎖線で示す第１補正パラメータＰ１を、第１形状データｄｌ１から減算することで、第１補正形状データＡ１ｃを求める。第１補正形状データＡ１ｃは、第１補正パラメータＰ１で補正された第１形状データｄｌ１で構成される。
【００４７】
同様に、Ｓ１４−２では、第２補正パラメータＰ１を用いて第２形状データＡ１を補正して第２補正形状データＡ２ｃを生成する。具体的には、図２（ｃ）に示すように、二点鎖線で示す第２補正パラメータＰ２を、第２形状データｄｌ２から減算することで、第２補正形状データＡ２ｃを求める。第２補正形状データＡ２ｃは、第２補正パラメータＰ２で補正された第２形状データｄｌ２で構成される。
【００４８】
Ｓ１５では、Ｓ１４−１で生成された第１補正形状データＡ１ｃとＳ１４−２で生成された第２補正形状データＡ２ｃとを合成して、図２（ｄ）に示すように、被計測面Ｗの全体の形状を表す全体形状データＡｃを生成する。全体形状データＡｃにおいては、計測プローブ１０１の走査方向に起因する計測誤差が低減されているため、図１（ｃ）に示すような段差状の高次の空間周波数成分の計測誤差が低減されていることが理解されるであろう。また、全体形状データＡｃは、第１形状データｄｌ１及び第２形状データｄｌ２の全てが利用されており、分解能が維持されていることが理解されるであろう。なお、被計測面Ｗの全体とは、単純な被計測面Ｗの全面のみではなく、計測対象領域の全面も含むものである。
【００４９】
Ｓ１５においては、第１補正形状データＡ１ｃ及び第２補正形状データＡ２ｃを単純に座標データとして合成してもよい。また、第１補正形状データＡ１ｃ及び第２補正形状データＡ２ｃのそれぞれをシフト又はチルトさせて段差状の誤差が低減されるように並進・回転処理をしてもよい。全体形状データＡｃを生成する際には、第１補正形状データＡ１ｃ及び第２補正形状データＡ２ｃから補間処理を行い、任意の座標点を求めてもよい。
【００５０】
本実施形態によれば、被計測面Ｗを計測プローブ１０１で走査して計測された形状データに、計測プローブ１０１の走査方向に起因する計測誤差が含まれていたとしても、被計測面Ｗの形状を高精度、且つ、短時間で計測することができる。
【００５１】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、被計測面Ｗの傾斜角θに基づいて補正パラメータを決定し、かかる補正パラメータを用いて形状データを補正することで、計測プローブ１０１の走査方向に起因する高次の計測誤差を低減できることを説明した。
【００５２】
本実施形態では、計測プローブ１０１の走査速度及び動摩擦係数μについて検討する。プローブミラー１０５の位置誤差Δｈは、式（１１）に示すように、動摩擦係数μを含み、第１の実施形態では、動摩擦係数μを定数としている。但し、例えば、被計測面Ｗに潤滑材を塗布している場合には、動摩擦係数μは、可変となる。動摩擦係数μは、計測プローブ１０１の走査速度ν、接触力Ｆ及び潤滑材の粘度ηによって決定される、所謂、ストライベック曲線に適合した変数となることが知られている。
【００５３】
ストライベック曲線は、例えば、「超精密工作機械の位置決め技術展望(日本機械学会論文集、第７６巻、第７６９号、２１６７Ｐ)」に解説されており、変数を（ν・η／Ｆ）としたときの動摩擦係数μの振る舞いを示したグラフである。従って、動摩擦係数μは、以下の式（１２）に示すような変数を含む関数として表される。
μ＝μ（ν・η／Ｆ）      （１２）
式（１２）は、経験的に、図６に示すような曲線となる。図６を参照するに、被計測面Ｗの潤滑状態によって、動摩擦係数μの特性が大きく異なることがわかる。被計測面Ｗに潤滑膜が常に形成される「流体潤滑」領域では、動摩擦係数μは、上述した変数に対して略線形である。一方、「境界潤滑」領域では、動摩擦係数μは、ほぼ一定である。「流体潤滑」と「境界潤滑」とが混在する「混合潤滑」領域では、動摩擦係数μは、両者を接続するような曲線となる。
【００５４】
式（１１）及び式（１２）に基づいて、補正パラメータとしてのプローブミラー１０５の位置誤差Δｈは、以下の式（１３）で表される。式（１３）に基づく第１補正パラメータＰ１及び第２補正パラメータＰ２のそれぞれで第１形状データＡ１及び第２形状データＡ２を補正することで、第１補正形状データＡ１ｃ及び第２補正形状データＡ２ｃを得ることができる。
【００５５】
【数４】
0006436707.tif 000006
【００５６】
例えば、計測プローブ１０１を「流体潤滑」領域で走査する場合を考える。接触力Ｆ及び潤滑材の粘度ηを一定とすると、動摩擦係数μは、以下の式（１４）で表される。
μ（ν・η／Ｆ）＝ｋ・ν
式（１４）において、ｋは、比例定数である。従って、式（１４）は、動摩擦係数μが計測プローブ１０１の走査速度νに比例することを示している。式（１３）及び式（１４）から、図７に示すような補正パラメータが得られる。ここでは、ｋ＝０．００２としている。図７を参照するに、計測プローブ１０１の走査速度νが０から１００ｍｍ／ｓまで変化することで、プローブミラー１０５の位置誤差Δｈが変化している。特に、計測プローブ１０１の走査速度νが速くなるほど、プローブミラー１０５の位置誤差Δｈが最小となる角度が０度から小さくなり、走査速度νが１００ｍｍ／ｓにおいては、−１１度程度で位置誤差Δｈが最小になっている。
【００５７】
計測プローブ１０１を、例えば、Ｘ軸方向に一定速度で走査したとしても、被計測面Ｗの傾斜角θに応じて、その走査速度νが変化していく。このような計測プローブ１０１の走査速度νのモデルを補正パラメータとして採用してもよい。
【００５８】
ここで、図８に示すように、計測プローブ１０１をＸ軸方向に一定速度νｘで走査する場合を考える。この場合、被計測面Ｗに接触しているプローブ球１０４は、実際には、Ｚ軸方向にも駆動されるため、ＸＹ平面と計測プローブ１０１の走査方向とのなす角、即ち、傾斜角θに対して、νｘ・ｓｉｎθで表されるＺ軸方向の速度成分を有する。従って、プローブ球１０４の走査速度νｍは、以下の式（１５）で表される。
νｍ＝νｘ／ｃｏｓθ      （１５）
式（１５）を参照するに、計測プローブ１０１をＸ軸方向に一定速度νｘで走査すると、被計測面Ｗにおける実際のプローブ球１０４（計測プローブ１０１）の走査速度は、被計測面Ｗの傾斜角θの関数として得られる。従って、計測プローブ１０１のＸ軸方向の走査速度からプローブ球１０４の走査速度を換算することで、補正パラメータの精度を更に向上させることが可能となる。
【００５９】
また、傾斜角（傾斜量）が既知である原器を計測装置１で計測し、そのときの計測プローブ１０１（プローブ球１０４）の走査速度に対応する位置誤差Δｈ、即ち、補正パラメータの値（補正量）を予め取得しておいてもよい。
【００６０】
本実施形態によれば、計測プローブ１０１の走査速度を任意に設定した場合であっても、かかる走査速度に基づく補正パラメータを用いて形状データを補正することで、被計測面Ｗの形状を高精度、且つ、短時間で計測することができる。
【００６１】
＜第３の実施形態＞
本実施形態では、被計測面Ｗの変位（剛体変位）による計測誤差について検討する。図９を参照して、プローブ球１０４と被計測面Ｗとの接触点における摩擦力による計測誤差について説明する。図９に示すように、傾斜角θを有する被計測面Ｗにプローブ球１０４を接触させながら、計測プローブ１０１をＸ軸方向に走査する場合を考える。この場合、計測プローブ１０１は、上述したように、Ｚ軸方向の力、即ち、接触力Ｆが一定値となるように制御される。被計測面Ｗは、最も低次の支持固有値がωである支持装置Ｈに支持され、支持固有値ωに対応する固有モードは、被計測面Ｗの重心ＣＧの周りの回転モードであるとする。支持装置Ｈが被計測面Ｗを支持するときのｙ軸周りのモーメント剛性ｋは、以下の式（１６）で表される。
ｋ＝Ｉｙ・ω２      （１６）
式（１６）において、Ｉｙは、被計測面Ｗの重心ＣＧを通るＹ軸周りの慣性モーメントである。接触力Ｆが一定値となるように計測プローブ１０１が制御される場合、被計測面Ｗに加わる力、及び、プローブ球１０４の接触点と被計測面Ｗの重心ＣＧとの距離ｒに応じて、式（１７）で表されるトルクＴが被計測面Ｗに加わる。
Ｔ＝Ｆ・ｒ      （１７）
トルクＴによる回転の運動方程式は、以下の式（１８）で表される。
Ｔ＝−ｋ・ψ      （１８）
式（１８）において、ψは、被計測面自体の傾斜量である。図９に示すように、計測プローブ１０１が被計測面ＷにトルクＴを与えた場合、被計測面Ｗが計測座標に対して傾斜することで、計測誤差Δｈｗが発生する。計測誤差Δｈｗは、式（１６）乃至式（１８）から、以下の式（１９）で表される。
【００６２】
【数５】
0006436707.tif 000007
【００６３】
計測誤差Δｈｗを補正パラメータとして形状データを補正することで、補正形状データを得ることができる。
【００６４】
また、傾斜角（傾斜量）が既知である原器を計測装置１で計測し、そのときの計測プローブ１０１（プローブ球１０４）の座標（位置）に対応する位置誤差Δｈｗ、即ち、補正パラメータの値（補正量）を予め取得しておいてもよい。但し、この場合には、原器における計測座標と原器の重心の座標との関係によって、計測誤差が変化する。従って、複数の異なる原器を用いて補正パラメータを求めてもよいし、図１０に示すように、原器Ｍの重量バランスを変更可能な可変おもりＭＭを設けて、任意の重量バランスにおける補正パラメータを求めてもよい。
【００６５】
本実施形態によれば、被計測面Ｗが計測装置１に支持される際の支持剛性に起因する計測誤差が発生する場合でも、被計測面Ｗの座標に基づく補正パラメータを用いて形状データを補正することで、被計測面Ｗの形状を高精度、且つ、短時間で計測することができる。
【００６６】
＜第４の実施形態＞
本実施形態では、図１１を参照して、上述した計測方法を実行する処理部２１０を有する情報処理装置２について説明する。処理部２１０は、プローブ球１０４を被計測面Ｗに接触させた状態で計測プローブ１０１を走査することで得られた形状データ、即ち、第１形状データＡ１及び第２形状データＡ２を取得する。また、処理部２１０は、第１形状データＡ１及び第２形状データＡ２を用いて、被計測面Ｗの全体の形状を表す全体形状データＡｃを生成する処理、即ち、上述した計測方法を実行する。具体的には、第１補正パラメータＰ１及び第２補正パラメータＰ２の決定（Ｓ１３−１、Ｓ１３−２）、第１補正形状データＡ１ｃ及び第２補正形状データＡ２ｃの生成（Ｓ１４−１、Ｓ１４−２）、全体形状データＡｃの生成（Ｓ１５）を実行する。
【００６７】
また、原器を計測するなどして補正パラメータが予め求められている場合には、かかる補正パラメータを、情報処理装置２の記憶部２０９に記憶させておいてもよい。この場合も同様に、処理部２１０において、記憶部２０９に記憶された補正パラメータを用いて形状データを補正することで、全体形状データＡｃを得ることができる。
【００６８】
＜第５の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び、かかるプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００６９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１：計測装置    １０１：計測プローブ    １０２：板ばね１０２    １０３：プローブシャフト    １０４：プローブ球    １０５：プローブミラー    １０６：干渉計１０６    １０７：参照ミラー１０７    １０８：制御部
【図１】
0006436707.tif 000012
【図２】
0006436707.tif 000013
【図３】
0006436707.tif 000014
【図４】
0006436707.tif 000015
【図５】
0006436707.tif 000016
【図６】
0006436707.tif 000017
【図７】
0006436707.tif 000018
【図８】
0006436707.tif 000019
【図９】
0006436707.tif 000020
【図１０】
0006436707.tif 000021
【図１１】
0006436707.tif 000022
【図１２】
0006436707.tif 000023