(57)【要約】【目的】計算機ホログラムを保持部材によって所定の姿勢で保持するとともに、この保持部材と被検体との間にスペーサを介在させて、計算機ホログラムと被検面の両者の相対的な位置決めを行なうことにより、計算機ホログラムと被検面とを理想的な設計位置に確実に保持し、被検面の表面形状を良好に干渉測定し得るようにする。【構成】アライメント用の光源４１と、コリメータ４２と、ハーフミラー４７と、ピンホール板４８を備え、ＣＧＨ１７がアライメント用の光束に対して正対しているか否かの確認を行ない得るようになっている。また、ＣＧＨ１７の枠体の４隅および被検ミラー１８の４隅には、アライメント用の光透過型のターゲットが各々設けられ、これらの像が結像レンズ４３とＣＣＤカメラ４４によって得られ、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメント調整が良好か否かの確認を行ない得るようになっている。【選択図】          図１
2005156434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可干渉光源からの光を２分割し、一方の光を基準面に照射して該基準面からの反射光を参照光として得るとともに、他方の光を計算機ホログラムを介して被検体上の被検面に照射し、この被検面からの反射光を物体光として得、前記参照光と前記物体光との光波干渉により得られた干渉縞に基づいて前記被検面の表面形状を測定する光波干渉測定において、
前記計算機ホログラムを、所定のアライメント用の光束に対して所定の姿勢となるように、かつ所定の位置に配置されるように所定の保持部材により保持するとともに、前記被検体を、所定の基板上に保持せしめ、
前記保持部材と、前記被検体または前記基板との間に所定形状のスペーサを介在させて、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対的な位置決めを行い、
この後に、前記他方の光を前記計算機ホログラムに対して傾いた所定の角度で入射するようにして、前記被検面の表面形状を測定することを特徴とする計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法。
【請求項２】
前記保持部材と前記被検体の両者に、前記計算機ホログラムと前記被検面のアライメント調整が良好に行なわれた際に光軸と垂直となる面内での位置が互いに一致するターゲットを各々少なくとも１つ形成しておき、
前記アライメント調整時には、前記計算機ホログラムに対してアライメント調整用光束が垂直に入射するようにし、
前記保持部材と前記スペーサと前記被検体とがこの順に密接配置された状態のまま前記両者の各ターゲットの位置が前記面内において互いに一致するように、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対位置を調整することを特徴とする請求項１記載の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法。
【請求項３】
前記保持部材と前記被検体の両者に形成されたターゲットを、いずれも透過光により検出可能とし、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対位置の調整は、前記両者に形成されたターゲットの像が所定の撮像面上において互いに重なる状態とされているか否かに基づいて行なうことを特徴とする請求項２記載の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法。
【請求項４】
前記保持部と前記スペーサとは、互いに係合可能な位置決め用係合部を備え、これらの位置決め用係合部を互いに係合せしめることにより、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対的な位置決めを行うことを特徴とする請求項１記載の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法。
【請求項５】
可干渉光源からの光を２分割し、一方の光を基準面に照射して該基準面からの反射光を参照光として得るとともに、他方の光を計算機ホログラムを介して被検体上の被検面に照射し、この被検面からの反射光を物体光として得、前記参照光と前記物体光との光波干渉により得られた干渉縞に基づいて前記被検面の表面形状を測定する干渉計装置において、
前記計算機ホログラムを、入射光束に対して所定の傾きを有するように、かつ所定の位置に配置されるように保持する保持部材、および前記被検体を保持する基板を有してなり、
前記保持部材と前記被検体の両者は、前記計算機ホログラムと前記被検面とのアライメント調整が良好に行なわれた際に光軸と垂直となる面内での位置が互いに一致するターゲットを各々少なくとも１つ有してなり、
前記保持部材と、前記被検体または前記基板との間に所定形状のスペーサを介在させてなり、
前記基板は、前記保持部材と該被検体との相対位置を、前記面内において直交する２軸方向および前記光軸を中心とする回転方向において調整する位置調整部材に保持されてなり、
前記アライメント調整時には、前記計算機ホログラムに対してアライメント調整用光束が垂直に入射するように、かつ前記被検面の表面形状の測定時には、前記計算機ホログラムに対して前記他方の光が傾いた角度で入射するように切替える切替手段を有してなり、
前記両者の各ターゲットの前記面内における位置が互いに一致しているか否かを判断する情報を得る撮像手段を有してなることを特徴とする干渉計装置。
【請求項６】
前記アライメント調整用光束を射出する光源が、前記可干渉光源とは別個の光源とされており、前記切替手段はこれら２つの光源を択一的に駆動する手段であることを特徴とする請求項５記載の干渉計装置。
【請求項７】
前記アライメント調整用光束を射出する光源が、前記可干渉光源と同一の光源とされており、前記切替手段は前記他方の光を前記計算機ホログラムの方向に偏向する光偏向部材の光偏向量を変化させる手段であることを特徴とする請求項５記載の干渉計装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムを用いた干渉測定におけるアライメント方法およびこれを用いた干渉測定装置に関し、詳しくは、非球面ミラーなどの表面形状を干渉計を用いて測定する際に、被検体への照射光束の光路上に配置されるホログラムと該被検体とを所定の位置関係に設定する計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法およびこれを用いた干渉計装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、少ない光学部材によっても良好な光学性能を得ることを可能とするため、光学部材の所定の面に非球面を形成する手法が知られている。大型のミラー等においてもその反射面を非球面としたものが使用されるようになってきている。
ところで、このような非球面についての表面形状測定を高精度に行なう手段として、計算機ホログラムを用いた干渉計装置が知られている（例えば下記特許文献１参照）。
【０００３】
さらに、このような計算機ホログラムを用いた他の干渉計装置として、図４に示す如き、非球面ミラーの表面形状測定を行なうように構成されたものが知られている。
すなわち、この装置１４０は全体としてマッハ−ツェンダ型の干渉計とされており、可干渉光源（レーザ光源）１０１から出力された発散光はコリメータ１０２によって平行光とされ、ハーフミラー１０３によって２光束に分割される。一方の光束はミラー１０４の反射面（基準面）において反射されて参照光とされ、他方の光束はミラー１０５において反射され、ハーフミラー１０６、ＣＧＨ（計算機ホログラム）１０７を介して被検ミラー１０８の被検面１０８ａに照射され、該被検面１０８ａにおいて反射されて物体光とされる。
【０００４】
上記他方の光はＣＧＨ（計算機ホログラム：以下同じ）１０７により、被検面１０８ａの各部に対して略垂直に照射されるように構成されているので、この被検面１０８ａにおいて反射される物体光は入射経路を略逆進するようにしてＣＧＨ（計算機ホログラム）１０７、さらにはハーフミラー１０６にいたる。ただし、被検面１０８ａが理想的な設計形状からずれているとすれば、そのずれ量に応じた波面形状を有する。
【０００５】
したがって、このハーフミラー１０６を透過する上記ミラー１０４からの参照光と、このハーフミラー１０６において反射された上記被検面１０８ａからの物体光は互いに干渉し、その干渉光は、結像レンズ１０９、および不要な回折光等を除去するフィルタ１１０の中央透孔１１０ａを介してＣＣＤカメラ１１１の撮像面１１１ａ上に上記被検面１０８ａの表面形状に応じた干渉縞を形成する。
【０００６】
この後、ＣＣＤカメラ１１１により得られた上記干渉縞画像情報は図示されない画像解析部に送出され、これによって上記被検面１０８ａの表面形状が解析される。なお、この解析処理の自動化を容易なものとするため、上記参照光を生成するミラー１０４にはフリンジスキャンを実施するためのピエゾアクチュエータ１１２が取り付けられている。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１１０２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、このようにＣＧＨ１０７を用いて被検面１０８ａの干渉計測を行なう場合には、前述したようにＣＧＨ１０７からの回折光が被検面１０８ａの各部に垂直に入射し、その各部からの反射光がこの被検面１０８ａへの入射経路を逆進するように、ＣＧＨ１０７と被検面１０８ａとの相対位置を正確に調整する必要がある。この調整が若干不十分でこれら両者間に位置ずれが生じていると、被検面１０８ａが理想的な設計形状に作成されていたとしても、その位置ずれに応じた干渉縞が発生してしまい、正確な測定を行なうことができず、測定の意義もなくなってしまう。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みなされたもので、計算機ホログラムを用いて被検面の干渉測定を行なう場合に計算機ホログラムと被検面の相対位置関係を高精度にかつ容易に調整し、被検面の表面形状を良好に測定し得る計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法およびこれを用いた干渉計装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法は、可干渉光源からの光を２分割し、一方の光を基準面に照射して該基準面からの反射光を参照光として得るとともに、他方の光を計算機ホログラムを介して被検体上の被検面に照射し、この被検面からの反射光を物体光として得、前記参照光と前記物体光との光波干渉により得られた干渉縞に基づいて前記被検面の表面形状を測定する光波干渉測定において、
前記計算機ホログラムを、所定のアライメント用の光束に対して所定の姿勢となるように、かつ所定の位置に配置されるように所定の保持部材により保持するとともに、前記被検体を、所定の基板上に保持せしめ、
前記保持部材と、前記被検体または前記基板との間に所定形状のスペーサを介在させて、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対的な位置決めを行い、
この後に、前記他方の光を前記計算機ホログラムに対して傾いた所定の角度で入射するようにして、前記被検面の表面形状を測定することを特徴とするものである。
【００１１】
また、上述した光波干渉測定方法において、前記保持部材と前記被検体の両者に、前記計算機ホログラムと前記被検面のアライメント調整が良好に行なわれた際に光軸と垂直となる面内での位置が互いに一致するターゲットを各々少なくとも１つ形成しておき、
前記アライメント調整時には、前記計算機ホログラムに対してアライメント調整用光束が垂直に入射するようにし、
前記保持部材と前記スペーサと前記被検体とがこの順に密接配置された状態のまま前記両者の各ターゲットの位置が前記面内において互いに一致するように、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対位置を調整することが好ましい。
【００１２】
この場合において、前記保持部材と前記被検体の両者に形成されたターゲットを、いずれも透過光により検出可能とし、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対位置の調整は、前記両者に形成されたターゲットの像が所定の撮像面上において互いに重なる状態とされているか否かに基づいて行なうことが好ましい。
【００１３】
また、上述した光波干渉測定方法において、前記保持部と前記スペーサとは、互いに係合可能な位置決め用係合部を備え、これらの位置決め用係合部を互いに係合せしめることにより、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対的な位置決めを行うことが可能である。
【００１４】
また、本発明の干渉計装置は、可干渉光源からの光を２分割し、一方の光を基準面に照射して該基準面からの反射光を参照光として得るとともに、他方の光を計算機ホログラムを介して被検体上の被検面に照射し、この被検面からの反射光を物体光として得、前記参照光と前記物体光との光波干渉により得られた干渉縞に基づいて前記被検面の表面形状を測定する干渉計装置において、
前記計算機ホログラムを、入射光束に対して所定の傾きを有するように、かつ所定の位置に配置されるように保持する保持部材、および前記被検体を保持する基板を有してなり、
前記保持部材と前記被検体の両者は、前記計算機ホログラムと前記被検面とのアライメント調整が良好に行なわれた際に光軸と垂直となる面内での位置が互いに一致するターゲットを各々少なくとも１つ有してなり、
前記保持部材と、前記被検体または前記基板との間に所定形状のスペーサを介在させてなり、
前記基板は、前記保持部材と該被検体との相対位置を、前記面内において直交する２軸方向および前記光軸を中心とする回転方向において調整する位置調整部材に保持されてなり、
前記アライメント調整時には、前記計算機ホログラムに対してアライメント調整用光束が垂直に入射するように、かつ前記被検面の表面形状の測定時には、前記計算機ホログラムに対して前記他方の光が傾いた角度で入射するように切替える切替手段を有してなり、
前記両者の各ターゲットの前記面内における位置が互いに一致しているか否かを判断する情報を得る撮像手段を有してなることを特徴とするものである。
【００１５】
また、上記干渉計装置において、前記アライメント調整用光束を射出する光源が、前記可干渉光源とは別個の光源とされており、前記切替手段はこれら２つの光源を択一的に駆動する手段とすることが可能である。
【００１６】
さらに、上記干渉計装置において、前記アライメント調整用光束を射出する光源が、前記可干渉光源と同一の光源とされており、前記切替手段は前記他方の光を前記計算機ホログラムの方向に偏向する光偏向部材の光偏向量を変化させる手段とすることが可能である。
【００１７】
なお、上記「保持部材」とは、計算機ホログラムを支持する枠体、およびこの枠体を装置筐体等に取り付ける部材の両者を含むものとする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法によれば、計算機ホログラムを保持部材によって所定の姿勢で保持するとともに、保持部材と、被検体または該被検体を保持する基板との間に所定形状のスペーサを介在させて、計算機ホログラムと被検面の両者の相対的な位置決めを行なうことにより、これら計算機ホログラムと被検面とを理想的な設計位置に確実に保持することができる。
【００１９】
また、本発明の干渉計装置によれば、該保持部材と該被検体の両者には、前記計算機ホログラムと前記被検面とのアライメント調整が良好に行なわれた際に光軸と垂直となる面内での位置が互いに一致するターゲットを各々少なくとも１つ形成されており、また、このアライメント調整時には、計算機ホログラムに対してアライメント調整用光束が垂直に入射するようにし、計算機ホログラムと被検体の各ターゲットの位置が光軸と垂直となる面内で互いに一致するように、前記計算機ホログラムと前記被検面の相対位置を調整しているので、光軸に垂直な面内における平行移動および回転移動による調整が容易である。
【００２０】
したがって、計算機ホログラムと被検面の相対位置関係を高精度にかつ容易に調整することができ、この後行なわれる被検面の表面形状の測定を良好に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態に係る干渉計装置を示す概略図である。
【００２２】
この図１に示す干渉計装置５０は、図４を用いて説明した従来技術に係る干渉計装置と同様にマッハ−ツェンダ型の干渉計とされ、この従来技術と同様に被検ミラーの表面形状を測定する本測定用の光学系を備えている。しかし、この実施形態に係る干渉計装置５０における特徴は、この本測定用の光学系と組み合わされたアライメント用光学系を備えている点にある。したがって、特にアライメント用光学系について詳細に説明し、本測定用の光学系については簡単な説明に留める。
【００２３】
この干渉計装置５０において、可干渉光源（レーザ光源）１１から出力された発散光はコリメータ１２によって平行光とされ、ハーフミラー１３によって２光束に分割される。一方の光束はミラー１４の反射面（基準面）において反射されて参照光とされ、他方の光束はハーフミラー１５において反射され、ハーフミラー１６、ＣＧＨ（計算機ホログラム：以下同じ）１７を介して被検ミラー１８の被検面１８ａに照射され、該被検面１８ａにおいて反射されて物体光とされる。なお、ハーフミラー１５からの光束はＣＧＨ１７に対して斜めから入射されるように設定されており、これによりＣＧＨ１７からの正反射光がノイズの原因となるのを防止している。また、ＣＧＨ１７は枠体（図２における枠体１７ａ）に保持されてなり、この枠体は入射光との相対位置関係が保持されるように所定の保持部材によって例えば装置筐体に保持されている。
【００２４】
ＣＧＨ１７は上記他方の光を回折し、所定次数の回折光を被検面１８ａに対して略垂直に照射するように構成されているので、この被検面１８ａにおいて反射される物体光は入射経路を略逆進するようにしてＣＧＨ１７、さらにはハーフミラー１６にいたる。
【００２５】
上記被検面１８ａが理想的な設計形状からずれているとすれば、物体光がそのずれ量に応じた波面形状を有することになるので、このハーフミラー１６を透過する上記ハーフミラー１３からの参照光と、このハーフミラー１６において反射された上記物体光が互いに干渉した際に、その干渉光は、被検面１８ａの理想的な設計形状からのずれ量に応じた干渉縞情報を担持していることになる。
この後、上記干渉光は、結像レンズ１９およびフィルタ２０の中央透孔２０ａを介して測定用ＣＣＤカメラ２１の撮像面２１ａ上に上記被検面１８ａの表面形状に応じた干渉縞を形成する。
【００２６】
なお、ＣＣＤカメラ２１により得られた上記干渉縞画像情報は、デジタル信号に変換されてフレームメモリ３１に格納され、この後ＣＰＵ３２の指示に従ってモニタ３３やプリンタ３４に、所望の表示形式で干渉縞画像を表示する。なお、ＣＰＵ３２は所定のプログラムに基づき画像解析部を構成しており、この画像解析部によって上記被検面１８ａの表面形状が解析される。また、この解析の自動化を容易とするため、上記参照光を生成するミラー１４にはフリンジスキャニング法を採用するためのピエゾアクチュエータ２２が取り付けられており、ＣＰＵ３２の指示に従って作動するピエゾコントローラ３５によって所定のタイミングで駆動せしめられるようになっている。
【００２７】
ところで、前述したように、本実施形態装置においては上述した本測定用の光学系と組み合わされたアライメント用光学系を備えている。
すなわち、上述したようにＣＧＨ１７を用いて被検面１８ａの光波干渉測定を行なう装置においては、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメント調整が不十分でこれら両者間に若干の位置ずれが生じ、ＣＧＨ１７からの回折光が被検面１８ａに若干傾いて入射する状態とされていたとしても、その位置ずれに応じた干渉縞が発生してしまい、正確な測定を行なうことが困難となってしまうことから、上記アライメント用光学系を用い、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメント調整を本測定の前に行なうようにしたものである。
【００２８】
このアライメント用光学系は、光源（レーザ光源としてもよい）４１と、コリメータ４２と、このコリメータ４２からの平行光を収束しアライメント用ターゲットを結像する結像レンズ４３と、アライメント用のＣＣＤカメラ４４とを備えている。また、ＣＧＨ１７からの正反射光を光源４１の射出部付近（光束径の小さい位置）で９０度折り曲げるように反射せしめるハーフミラー４７と、このハーフミラー４７による上記正反射光の反射方向に配されたピンホール板４８を備えており、ＣＧＨ１７が光軸に対して垂直に配置されている場合には、ＣＧＨ１７からの正反射光がＣＧＨ１７からの入射経路を逆進してハーフミラー４７に至り、さらに、このハーフミラー４７において反射されてピンホール板４８のピンホールを通過し得るように配置されている。したがって、このＣＧＨ１７からの正反射光がピンホール板４８を通過するようにＣＧＨ１７の姿勢を調整することにより、ＣＧＨ１７を光軸に対して垂直となるように設定することができる。
これにより、コリメータ４２からの平行光がＣＧＨ１７に垂直に入射するように設定することができる。
【００２９】
また、ＣＧＨ１７の枠体の４隅および被検ミラー１８の４隅には、アライメント用の光透過型のターゲットが各々設けられており、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメントが良好に行なわれた状態において、これら両者の対応するターゲットは光軸に垂直な面上の位置が互いに同一となるように配されるよう構成されている（詳しくは後述する）。
【００３０】
したがって、コリメータ４２からの平行光がＣＧＨ１７に垂直に入射し、さらにその透過光が被検ミラー１８に入射し、これら両者（各々の一部領域）を透過した平行光は結像レンズ４３によって収束され、アライメント用ＣＣＤカメラ４４の撮像面４４ａ上に上記ＣＧＨ１７の枠体と被検ミラー１８に設けられた各ターゲットの像を形成することになるが、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメントが良好である場合には、これら両者の対応するターゲットの像が互いに重なった状態で撮像されることになる。撮像された画像情報は、デジタル変換された後に、フレームメモリ４６を介してCPU３２に入力され、例えば前述したモニタ３３上に表示されるように構成する。
【００３１】
なお、上記両者の対応するターゲットの像が互いにずれている場合には、ＣＰＵ３２の指示に従って、コントローラ３６がＸＹ移動用アクチュエータ３７ａおよび回転移動用アクチュエータ３７ｂを駆動せしめて、上記両者の対応するターゲットの像が互いに一致するまで、被検ミラー１８を光軸に対して垂直な面内において直交する２軸（Ｘ軸およびＹ軸）方向への平行移動調整、および光軸を中心とする回転移動調整を行ない、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメントを良好なものとするように構成されている。
【００３２】
なお、被検ミラー１８の、上記２軸方向の位置、および上記回転方向の位置は、各々アクチュエータ３７ａ、３７ｂに付設されたエンコーダ３８ａ、３８ｂからの出力値により認識され、この出力値に基づき、ＣＰＵ３２における所定の基準値との比較判断によって上記平行移動調整および上記回転移動調整の各制御が行なわれるようになっている。
【００３３】
また、上記ＣＧＨ１７の枠体と上記被検ミラー１８との間には、中空のスペーサ４５が配されており、これらＣＧＨ１７の枠体と被検ミラー１８の各々に対してスペーサ４５が密接して介在することにより、ＣＧＨ１７と被検面１８ａとの光軸方向の相対距離が一定に保持されるようになっている。
【００３４】
図２は、上述したターゲットおよび被検ミラー１８の位置を調整する機構を説明するための概念図である。なお、図２においては、ＣＧＨ１７が縦置きの状態で配置されるように描かれているが、望ましくは、このＣＧＨ１７が、被検ミラー１８の位置を調整する機構の上方において横置きの状態で配置されるようにしてＣＧＨ１７に加わるスペーサ４５からの押しつけ力の影響を抑制することが望ましい。
【００３５】
図示するように、ＣＧＨ１７（パターン領域）の外部に位置する枠体１７ａの４隅と、被検ミラー１８の保持領域１８ｂの４隅には各々アライメント用のターゲット１７ｃ、１８ｃが形成されている。これら枠体１７ａのターゲット１７ｃと被検ミラー１８のターゲット１８ｃとは互いに同一マスクを転写することにより形成されたものであり、十字形状の光透光型のターゲットである。
【００３６】
そして、これらＣＧＨ１７の枠体１７ａと、被検ミラー１８との間には中空の枠型スペーサ４５が上記両者１７ａ、１８に対して密接するように配置されている。上記被検ミラー１８の被検面１８ａは非球面形状をなしており、ＣＧＨ１７は、入射した平行光を、スペーサ４５の中空部を介して、このＣＧＨ１７から所定距離に配された被検面１８ａの各位置に垂直に入射するよう回折するように形成されており、そのためＣＧＨ１７と被検面１８ａとは、予め想定された所定距離に配置する必要があるが、このようにＣＧＨ１７の枠体１７ａと、被検ミラー１８との間にスペーサ４５を密接介在させることにより、これらＣＧＨ１７と被検面１８ａとの光軸方向の距離が一定に保持される。
【００３７】
なお、上記スペーサ４５の被検ミラー１８側の端面は略被検面１８ａに倣うような形状とされている。なお、図２においては、側壁部の一部が破断されるようにして、スペーサ４５の内部が中空であることが示されている。
【００３８】
一方、上記被検ミラー１８の位置を調整する機構は、図２に示すように、被検ミラー１８を載設保持する被検ミラー載設基板６１と、この基板６１を載設保持した状態で、上記被検ミラー１８の光軸周りの回転方向の位置を調整する回転テーブル６２と、この回転テーブル６２を載設保持した状態で、上記被検ミラー１８のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置を調整するＸＹテーブル６３と、このＸＹテーブル６３を載設保持する基台６４と、この基台６４と対向する面上に複数個の圧着バネ６５を備え、この圧着バネ６５によって基台６４を矢印Ａ方向に付勢する圧着板６６とを備えている。なお、圧着板６６は装置筐体に保持されるようになっている。
【００３９】
また、上記ＸＹテーブル６３は、Ｘ軸方向調整テーブル６３ａとＹ軸方向調整テーブル６３ｂの２段構造とされている。
【００４０】
回転テーブル６２とＸＹテーブル６３とは、各々前述した回転移動用アクチュエータ３７ｂとＸＹ移動用アクチュエータ３７ａとによって駆動されるようになっており、前述したように枠体１７ａと被検ミラー１８との対応するターゲット１７ｃ、１８ｃの像のずれ量に応じ、ＣＰＵ３２の指示に従って、コントローラ３６がＸＹ移動用アクチュエータ３７ａおよび回転移動用アクチュエータ３７ｂを作動せしめて、上記両者の対応するターゲット１７ｃ、１８ｃの像が互いに一致するまで位置調整を行ない、ＣＧＨ１７と被検面１８ａのアライメントを良好なものとするように構成されている。
【００４１】
また、前述したように、圧着板６６は基台６４を矢印Ａ方向に付勢するように構成されており、これにより被検ミラー１８とＣＧＨ１７の枠体１７ａ間にスペーサ４５が挟持され、被検面１８ａとＣＧＨ１７との光軸方向の距離が所望する設計値に保持され、被検面１８ａとＣＧＨ１７との光軸方向の位置決めが完了する。
【００４２】
本実施形態においては、以上説明したような各調整操作により、ＣＧＨ１７と被検面１８ａとのアライメント調整が確実になされ、これにより、ＣＧＨ１７に所定の入射角によって入射した測定用光束を、非球面形状を有する、被検ミラー１８の被検面１８ａの各部に垂直に入射せしめることが可能となる。
【００４３】
なお、図示されてはいないが、基板６１、回転テーブル６２、ＸＹテーブル６３、基台６４および圧着板６６は、各ターゲット１７ｃ、１８ｃの透過光を透過させ得るように、透孔が設けられ（あるいは透光部材とされ）ており、これにより、各ターゲット１７ｃ、１８ｃの像が前述したアライメント用ＣＣＤカメラ４４によって得られるようになっている。
【００４４】
また、図３Ａは、ＣＧＨ１７の枠体１７ａと、スペーサ４５と、被検体１８との当接関係を示す概念図である。すなわち、ＣＧＨ１７の枠体１７ａとスペーサ４５の一方側の端面とは、前述したように互いに密接された状態に配設されるが、ＣＧＨ１７と被検面１８ａの、前述した相対的な平行移動調整および回転移動調整が可能となるように互いに摺動可能に配されている。
【００４５】
また、基板６１とスペーサ４５の他方側の端面とは、所定の接続部材（接続ピン）７１によって、互いに接続保持されるようになっており、さらに、スペーサ４５の他方側の端面の一部は被検ミラー１８の被検面１８ａ側に配された基準面１８ｄに当接することにより、ＣＧＨ１７と被検面１８ａとの相対的な位置決めが確実に行なわれるようになっている。また、被検体１８は基板６１に対してねじ、接着剤等により保持されている。
【００４６】
上述した干渉計装置５０を用いて被検ミラー１８のアライメント調整を行なう手順としては、まず前述した如く、ＣＧＨ１７に対して光源４１からのアライメント用の光束が垂直に入射するように調整した状態でＣＧＨ１７を装置筐体等に保持せしめ、この後前述した如く、被検ミラー１８について、ＣＧＨ１７に対する相対位置を調整した状態で設置する。なお、この後、光源４１をOFF状態とし、可干渉光源１１をON状態とする光源切替操作を行ない（所定の切替手段を自動または手動で操作することにより行なう）、上記被検ミラー１８の被検面１８ａについての本測定を開始することとなる。
【００４７】
なお、本発明の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法としては上述したものに限られず種々の態様の変更が可能である。また、本発明の干渉計装置としても、同様に種々の態様の変更が可能である。
【００４８】
例えば、本発明の計算機ホログラムを用いた光波干渉測定方法においては、計算機ホログラムを保持する保持部材と、被検体を保持する基板との間に、所定形状のスペーサを介在させることによって、計算機ホログラムと被検面の相対的な位置決めを行うものであって、このスペーサによって、光軸方向の位置決めのみならず、上述したＸＹ２軸方向の位置決めおよび回転方向の位置決めが構造的に精度よく行なわれるように構成されていれば、上述した実施形態におけるＸＹ２軸方向の平行移動調整および回転移動調整は必ずしも要しない。
【００４９】
例えば、図３Ｂに示すように、スペーサ２４５の枠体２１７ａ側の端面に複数の係合凸部２４６を設け、枠体２１７ａのスペーサ２４５側の端面には、上記複数の係合凸部２４６の各々と互いに係合する複数の係合凹部２１８を設けるようにし、予めＣＧＨ１７と被検面１８ａの位置決めが確実に行なわれるように構成してもよい。要は、ＣＧＨ１７の枠体２１７ａと、スペーサ２４５と、被検体１８とが、位置決めされた状態で互いの相対位置関係が保持されるような構成とされていればよい。また、この図３Ｂにおいては基板６１とスペーサ４５の被検ミラー１８側の端面とは、互いに当接した状態で、所定の接続部材（接続ピン）２７１によって接続されるようになっており、また、被検体１８の基板６１側の面が基準面として基板６１上に当接した状態で設置される（ねじ、接着剤等による）ようになっており、これにより、ＣＧＨ１７と被検面１８ａとの相対的な位置決めが確実に行なわれるようになっている。
【００５０】
なお、図３Ｂに示す態様において、スペーサ２４５の被検体側の端面は、図３Ａに示す態様の如く被検体１８の上面に位置する基準面と当接するように構成してもよく、さらに、図３Ｂに示す態様において、スペーサ２４５の枠体２１７ａ側の端面と、枠体２１７ａのスペーサ２４５側の面とが、図３Ａに示す態様の如く、互いに摺動可能とされていてもよい。
【００５１】
また、上記実施形態のものでは、可干渉光源（レーザ光源）１１のほかに、アライメント用の光源４１を備えているが、可干渉光源１１に、アライメント用の光源４１としての機能ももたせて、光源を１つとすることも可能である。
【００５２】
ただし、本測定用の光束はＣＧＨ１７に対し斜めから入射させることが要求され、その一方、アライメント用の光束はＣＧＨ１７に対し垂直に入射させることが要求されることから、光源を１つとした場合には、例えば、ハーフミラー１５の反射面の傾斜角度を所定の傾斜角度切替手段によって変更可能（自動または手動によって操作する）とし、これによりハーフミラー１３からの光束の偏向角を変化させることができるようにする。
【００５３】
また、上記実施形態においては、ターゲット１７ｃ、１８ｃの像を透過光により認識し得るようにしているが、ターゲットを、光反射し得る材料で形成し、反射光によりターゲットの像を認識するようにしてもよい。この場合には、上記実施形態における測定用ＣＣＤカメラ２１にアライメント用ＣＣＤカメラ４４の機能も併せもたせ、アライメント用ＣＣＤカメラ４４を省略することができる。
【００５４】
また、被検体はミラーに限られるものではなく、干渉計装置を用いて測定し得る種々の対象物とすることができ、さらに、被検面は非球面形状のものに限られず、球面形状の面やその他の形状の面を被検面とすることができる。
【００５５】
また、上記実施形態の干渉計装置は、マッハ−ツェンダ型の干渉計を備えたものであるが、マイケルソン型などの他の等光路長型の干渉計や、フィゾー型などの不等光路長型の干渉計を備えたものとしても同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の干渉計装置の構成を示す概略図
【図２】図１に示す干渉計装置の一部を詳細に示す概略構成斜視図
【図３Ａ】図１に示す実施形態における、ＣＧＨ、スペーサ、被検体の３者の当接配置関係を示す概念断面図
【図３Ｂ】図３Ａに示す当接配置関係の変更例を示す概念断面図
【図４】従来の干渉計装置の構成を示す概略図
【符号の説明】
【００５７】
１１、１０１      可干渉光源（レーザ光源）
１２、４２、１０２      コリメータ
１３、１５、１６、４７、１０３、１０６      ハーフミラー
１４、１０４、１０５      ミラー
１７、１０７      ＣＧＨ（計算機ホログラム）
１７ａ、２１７ａ      枠体
１７ｃ、１８ｃ      ターゲット
１８、１０８      被検ミラー
１８ａ、１０８ａ      被検面
１８ｄ、１８ｅ      基準面
１９、４３、１０９      結像レンズ
２０、１１０      フィルタ
２０ａ、１１０ａ      中央透孔
２１、１１１      測定用ＣＣＤカメラ
２１ａ、４４ａ、１１１ａ      撮像面
２２、１１２      ピエゾアクチュエータ
３１、４６      フレームメモリ
３２      ＣＰＵ
３３      モニタ
３４      プリンタ
３５      ピエゾコントローラ
３６      コントローラ
３７ａ、３７ｂ      アクチュエータ
３８ａ、３８ｂ      エンコーダ
４１      光源
４４      アライメント用のＣＣＤカメラ
４５、２４５      スペーサ
４８      ピンホール板
５０、１４０      干渉計装置
６１      基板
６２      回転テーブル
６３      ＸＹテーブル
６４      基台
６５      圧着バネ
６６      圧着板
７１、２７１      接続部材（接続ピン）
２１８      係合凹部
２４６      係合凸部
【図１】
2005156434.tif 000003
【図２】
2005156434.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2005156434.tif 000006
【図４】
2005156434.tif 000007