【手続補正書】
【提出日】平成26年7月25日(2014.7.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する光源と、前記光源から出射された光を被検物の被検面に導くと共に、前記被検物から反射した光を導光する光学系と、アレイ状に配置され、前記光学系から導光された光を結像面に結像させる複数のレンズを有するレンズアレイと、前記レンズアレイの結像面に配置された撮像部と、前記撮像部に接続された演算処理手段と、を備えた形状計測装置を用いた形状計測方法において、
前記演算処理手段が、前記被検面の理想形状である理想被検面での反射により前記結像面に結像される第１の基準反射光スポットの位置及び光量分布を記憶装置に記憶させると共に、前記被検面とは反対側の裏面の理想形状である理想裏面での反射により前記結像面に結像される第２の基準反射光スポットの位置及び光量分布を前記記憶装置に記憶させる記憶工程と、
前記演算処理手段が、前記被検面からの第１の反射光スポット及び前記裏面からの第２の反射光スポットを含む画像データを前記撮像部から取得する取得工程と、
前記演算処理手段が、前記記憶装置に記憶された前記第１の基準反射光スポットの光量分布と前記記憶装置に記憶された前記第２の基準反射光スポットの光量分布とを合成した合成光の光量分布が、前記第１の反射光スポットの光量分布と前記第２の反射光スポットの光量分布とを合成した合成光の光量分布と一致するように、前記第１の基準反射光スポット及び前記第２の基準反射光スポットをフィッティングさせるフィッティング工程と、
前記演算処理手段が、前記フィッティング工程でフィッティングさせた前記第１の基準反射光スポットの位置に基づいて前記被検面の形状を計算する計算工程と、を備えたことを特徴とする形状計測方法。
【請求項２】
前記演算処理手段が、前記画像データにおいて、前記記憶装置に記憶された前記第１の基準反射光スポットの位置に対して、前記被検面の形状誤差に起因する位置ずれ量の範囲内にある光スポットを、前記被検面からの第１の反射光スポットと判別し、前記記憶装置に記憶された前記第２の基準反射光スポットの位置に対して、前記裏面の形状誤差に起因する位置ずれ量の範囲内にある光スポットを、前記裏面からの第２の反射光スポットと判別する判別工程を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の形状計測方法。
【請求項３】
前記演算処理手段が、前記画像データにおいて、前記判別工程で判別した第１の反射光スポットに近接する第２の反射光スポットを選択する選択工程を更に備え、
前記フィッティング工程では、前記演算処理手段が、前記記憶装置に記憶された前記第１の基準反射光スポットの光量分布と前記記憶装置に記憶された前記第２の基準反射光スポットの光量分布とを合成した合成光の光量分布が、前記判別工程で判別した第１の反射光スポットの光量分布と前記選択工程で選択した第２の反射光スポットの光量分布とを合成した合成光の光量分布と一致するように、前記第１の基準反射光スポット及び前記第２の基準反射光スポットをフィッティングさせることを特徴とする請求項２に記載の形状計測方法。
【請求項４】
前記選択工程では、前記演算処理手段が、前記各レンズで結像される領域毎に前記画像データを区画し、前記判別工程で判別した前記第１の反射光スポットと同一の領域内に含まれる第２の反射光スポットを選択することを特徴とする請求項３に記載の形状計測方法。
【請求項５】
前記選択工程では、前記演算処理手段が、前記判別工程で判別した前記第１の反射光スポットにおいて隣接する別の第１の反射光スポットとの間隔の半分以内にある第２の反射光スポットを選択することを特徴とする請求項３に記載の形状計測方法。
【請求項６】
前記記憶工程では、前記演算処理手段が、前記被検物、前記光学系及び前記レンズアレイの設計値から、前記第１の基準反射光スポット及び前記第２の基準反射光スポットの位置及び光量分布を求めて、前記記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の形状計測方法。
【請求項７】
前記理想被検面に対応する面のみが光反射するように構成された原器を第１の原器とし、前記理想裏面に対応する面のみが光反射するように構成された原器を第２の原器とし、
前記記憶工程では、前記演算処理手段が、前記第１の原器で反射して前記撮像部で撮像された反射光スポットを前記第１の基準反射光スポットとして、前記第１の基準反射光スポットの位置及び光量分布を測定すると共に、前記第２の原器で反射して前記撮像部で撮像された反射光スポットを前記第２の基準反射光スポットとして、前記第２の基準反射光スポットの位置及び光量分布を測定し、測定結果を前記記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の形状計測方法。
【請求項８】
光を出射する光源と、前記光源から出射された光を被検物の被検面に導くと共に、前記被検物から反射した光を導光する光学系と、アレイ状に配置され、前記光学系から導光された光を結像面に結像させる複数のレンズを有するレンズアレイと、前記レンズアレイの結像面に配置された撮像部と、前記撮像部に接続された演算処理手段と、を備えた形状計測装置において、
前記演算処理手段は、
前記被検面の理想形状である理想被検面での反射により前記結像面に結像される第１の基準反射光スポットの位置及び光量分布を記憶装置に記憶させると共に、前記被検面とは反対側の裏面の理想形状である理想裏面での反射により前記結像面に結像される第２の基準反射光スポットの位置及び光量分布を前記記憶装置に記憶させておき、
前記被検面からの第１の反射光スポット及び前記裏面からの第２の反射光スポットを含む画像データを前記撮像部から取得し、
前記記憶装置に記憶された前記第１の基準反射光スポットと前記記憶装置に記憶された前記第２の基準反射光スポットとを合成した合成光の光量分布が、前記第１の反射光スポットと前記第２の反射光スポットとを合成した合成光の光量分布と一致するように、前記第１の基準反射光スポット及び前記第２の基準反射光スポットをフィッティングさせ、
フィッティングさせた前記第１の基準反射光スポットの位置に基づいて前記被検面の形状を計算する、ことを特徴とする形状計測装置。
【請求項９】
コンピュータに請求項１乃至７のいずれか１項に記載の形状計測方法の各工程を実行させるためのプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を被検物の被検面に導くと共に、前記被検物から反射した光を導光する光学系と、アレイ状に配置され、前記光学系から導光された光を結像面に結像させる複数のレンズを有するレンズアレイと、前記レンズアレイの結像面に配置された撮像部と、前記撮像部に接続された演算処理手段と、を備えた形状計測装置を用いた形状計測方法において、前記演算処理手段が、前記被検面の理想形状である理想被検面での反射により前記結像面に結像される第１の基準反射光スポットの位置及び光量分布を記憶装置に記憶させると共に、前記被検面とは反対側の裏面の理想形状である理想裏面での反射により前記結像面に結像される第２の基準反射光スポットの位置及び光量分布を前記記憶装置に記憶させる記憶工程と、前記演算処理手段が、前記被検面からの第１の反射光スポット及び前記裏面からの第２の反射光スポットを含む画像データを前記撮像部から取得する取得工程と、前記演算処理手段が、前記記憶装置に記憶された前記第１の基準反射光スポットの光量分布と前記記憶装置に記憶された前記第２の基準反射光スポットの光量分布とを合成した合成光の光量分布が、前記第１の反射光スポットの光量分布と前記第２の反射光スポットの光量分布とを合成した合成光の光量分布と一致するように、前記第１の基準反射光スポット及び前記第２の基準反射光スポットをフィッティングさせるフィッティング工程と、前記演算処理手段が、前記フィッティング工程でフィッティングさせた前記第１の基準反射光スポットの位置に基づいて前記被検面の形状を計算する計算工程と、を備えたことを特徴とする。