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KR101061770B1 - Interferometer with separate magnification lens and interference lens - Google Patents

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KR101061770B1
KR101061770B1 KR1020090135947A KR20090135947A KR101061770B1 KR 101061770 B1 KR101061770 B1 KR 101061770B1 KR 1020090135947 A KR1020090135947 A KR 1020090135947A KR 20090135947 A KR20090135947 A KR 20090135947A KR 101061770 B1 KR101061770 B1 KR 101061770B1
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interference
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magnification
interferometer
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고국원
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주식회사 고영로보틱스
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Abstract

본 발명은 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계에 관한 것으로, 광을 출사하는 광원, 상기 광을 측정면과 기준면에 조사하기 위해 측정광과 기준광으로 분리하는 광분할기, 상기 측정면과 기준면에 조사된 후 반사되는 간섭광과 기준광에 의해 간섭무늬를 입사받는 배율렌즈와 일체로 형성된 다수의 간섭렌즈 및 입사된 간섭무늬를 영상으로 획득하는 영상획득부로 구성되고, 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축방향으로 상기 간섭렌즈를 구동부를 통해 구동시키는 간섭계에 있어서, 상기 간섭렌즈는 배율렌즈와 분할 구성되고, 상기 간섭렌즈는 하나만 구비되어 구동부와 연동되며, 상기 배율렌즈는 상기 영상획득부와 간섭렌즈간의 빔 경로에 해당하는 경통 중간에 설치되며, 상기 구동부는 하나의 상기 간섭렌즈만을 광축방향으로 구동시키는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명은 배율렌즈와 간섭렌즈를 분할 구성하고 하나의 간섭렌즈만을 구동시킴으로써 고속구동이 가능한 이점이 있고, 경제성을 제고할 수 있다.The present invention relates to an interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated, a light source for emitting light, a light splitter for separating the light into a measurement light and a reference light to irradiate the light on the measurement plane and the reference plane, and the measurement plane and the reference plane. And a plurality of interference lenses formed integrally with the magnification lens receiving the interference fringes by the reflected interference light and the reference light, and an image acquisition unit for acquiring the incident interference fringes as an image, and in the optical axis direction to obtain the interference signal. In an interferometer for driving the interference lens through a driving unit, the interference lens is divided into a magnification lens, and only one interference lens is provided to interlock with a driving unit, and the magnification lens is a beam path between the image acquisition unit and the interference lens. It is installed in the middle of the barrel corresponding to the driving unit for driving only one of the interference lens in the optical axis direction . The present invention configured as described above has the advantage of enabling high-speed driving by dividing the magnification lens and the interfering lens and driving only one interfering lens, thereby improving economics.

간섭계, 배율렌즈, 간섭렌즈, PZT, 버킷 Interferometer, Magnification Lens, Interference Lens, PZT, Bucket

Description

배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계{Magnification lens and of interference lens for separation Interferometer}Magnification lens and of interference lens for separation Interferometer

본 발명은 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계에 관한 것으로, 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 구조를 통해 대상물 측정 시 간섭계 원리에 따라 버킷 구동할 때 간섭렌즈만을 구동하여 고속구동이 가능한 간섭계에 관한 것이다.The present invention relates to an interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated, and an interferometer capable of driving at high speed by driving only an interference lens when driving a bucket according to an interferometer principle when measuring an object through a structure in which a magnification lens and an interference lens are separated. will be.

백색광 주사 간섭계는 광원으로 백색광(일반적으로 텅스텐 할로겐 램프나 제논 램프, 그리고 백색 발광다이오드 등)을 이용하며, 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축방향으로 기준 미러나 측정 물체를 PZT와 같은 미세 구동기를 이용하여 이동한다.The white light scanning interferometer uses white light (generally tungsten halogen lamp, xenon lamp, and white light emitting diode, etc.) as a light source, and a reference mirror or measuring object in the optical axis direction using a micro driver such as PZT to obtain an interference signal. Move.

도 1은 백색광 주사 간섭계의 기본 원리를 보여준다. 광원(1)에서 나온 백색광은 광분할기(3)에 의하여 측정광과 기준광으로 분리되어 측정면(5)과 기준면(6)에 조사되고 각 면에서 반사된 광은 동일 거리의 광경로를 거쳐 생성된 간섭무늬를 생성하고 영상획득부(8)에 의해 획득된다.1 shows the basic principle of a white light scanning interferometer. The white light emitted from the light source 1 is separated into the measurement light and the reference light by the light splitter 3, and is irradiated to the measurement plane 5 and the reference plane 6, and the light reflected from each plane is generated through the optical path of the same distance. Generated interference fringes and obtained by the image acquisition unit (8).

백색광 주사 간섭계의 특징은 백색광의 짧은 가간섭성을 이용하는 것으로, 레이저와 같은 단색광은 수 미터(m)에 걸쳐서 간섭 신호를 발생시킬 수 있지만, 백색광은 수 마이크로(㎛)이내에서만 간섭 신호를 발생시킨다. 도 1에 도시된 바와 같이 측정 물체를 광축 방향으로 미소 간격씩 이동하면서 한 측정점에서의 간섭 신호를 획득한 후 이를 도시하면 도 1에서와 같이 측정면(5)과 기준면(6)의 위치차이가 가간섭 길이 내의 짧은 거리에서만 간섭신호를 나타낸다.A feature of white light scanning interferometers is the short coherence of white light, where monochromatic light such as a laser can generate an interference signal over several meters (m), while white light only generates an interference signal within a few microns (μm). . As shown in FIG. 1, after obtaining the interference signal at one measuring point while moving the measuring object in the optical axis direction at small intervals, as shown in FIG. 1, the position difference between the measuring plane 5 and the reference plane 6 is The interference signal is represented only at a short distance within the interference length.

그러므로 측정 영역내의 모든 측정점에 대한 간섭신호를 획득하고, 각 간섭 신호의 정점에서의 광축 방향 위치를 높이 값으로 설정하면, 기준면에 대한 측정면의 3차원 형상을 측정할 수 있다.Therefore, by acquiring the interference signals for all the measurement points in the measurement area and setting the optical axis direction position at the apex of each interference signal as the height value, the three-dimensional shape of the measurement plane with respect to the reference plane can be measured.

이와 같은 백색광 주사 간섭계는 2π 모호성으로부터 자유롭기 때문에 수 밀리미터(mm)의 상대적으로 큰 단차도 나노미터(nm)이하의 수직 분해능으로 측정할 수 있어 최근 초정밀 형상 측정분야에서 각광받고 있다.Since such a white light scanning interferometer is free from 2π ambiguity, a relatively large step of several millimeters (mm) can be measured with a vertical resolution of less than nanometers (nm), and thus has recently been spotlighted in the field of ultra-precision shape measurement.

하지만, 대물렌즈를 이용하여 측정면의 3차원 형상을 획득하다 보니 대물렌즈의 배율과 개구수(Numerical aperture)에 의해 한 번에 측정할 수 있는 측정 영역이 제한되는 단점이 있게 된다. 따라서 수 밀리미터(mm)의 대영역을 측정하기 위해서는 좁은 영역을 여러 번 측정하고, 이를 정합함으로써 측정하고 있다.However, since the three-dimensional shape of the measurement surface is obtained using the objective lens, the measurement area that can be measured at one time is limited by the magnification and numerical aperture of the objective lens. Therefore, in order to measure a large area of a few millimeters (mm), a small area is measured several times, and then measured by matching them.

도 2 내지 도 3은 종래기술에 따라 터렛(turret ;10))이 적용된 상용화된 간섭계 시스템을 개략적으로 도시하고 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이 종래 기술로는 간섭렌즈가 포함된 각기 다른 배율렌즈(20)가 터렛에 장착되어 있고, 배율 조정 시 터렛을 돌려 해당 배율로 촬영을 한다. 이때 앞서 언급한 바와 같이 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축방향으로 기준 미러나 측정 물체를 PZT actuator와 같은 미세 구동기(30)를 이용하여 이동하여야 한다. 이때 다수의 간섭렌즈가 장착된 터렛 전체를 z축 구동시켜야 하기 때문에 PZT와 같은 미세 구동기의 구동속도를 저하시키는 문제점이 있고, 각 배율렌즈에는 고가의 간섭렌즈와 함께 각각 적용됨으로써 경제성이 떨어지는 문제가 있다.2 to 3 schematically show a commercially available interferometer system employing a turret 10 according to the prior art. As shown in FIG. 3, in the prior art, different magnification lenses 20 including an interference lens are mounted in the turret, and when the magnification is adjusted, the turret is rotated to photograph at the magnification. At this time, in order to obtain the interference signal, the reference mirror or the measurement object must be moved by using a fine driver 30 such as a PZT actuator in order to obtain an interference signal. At this time, since the entire turret equipped with a plurality of interference lenses must be driven on the z-axis, there is a problem of lowering the driving speed of a micro driver such as PZT, and each magnification lens has a problem of inferior economic efficiency by being applied together with an expensive interference lens. have.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 대상물 측정 시 구동부에 의한 버킷 구동의 고속성을 제공하여 보다 높은 고속측정이 가능하고, 각기 다른 배율의 렌즈를 적용하되, 고가의 간섭렌즈는 하나만 채용하여 경제성을 향상시킬 수 있는 간섭계를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention for solving the above problems is to provide a high speed of the bucket drive by the drive unit when measuring the object, it is possible to measure a higher speed, and apply a lens of different magnification, but employs only one expensive interference lens The purpose is to provide an interferometer that can improve economics.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 광을 출사하는 광원, 상기 광을 측정면과 기준면에 조사하기 위해 측정광과 기준광으로 분리하는 광분할기, 상기 측정면과 기준면에 조사된 후 반사되는 간섭광과 기준광에 의해 간섭무늬를 입사받는 배율렌즈와 일체로 형성된 다수의 간섭렌즈 및 입사된 간섭무늬를 영상으로 획득하는 영상획득부로 구성되고, 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축방향으로 상기 간섭렌즈를 구동부를 통해 구동시키는 간섭계에 있어서, 상기 간섭렌즈는 배율렌즈와 분할 구성되고, 상기 간섭렌즈는 하나만 구비되어 구동부와 연동되며, 상기 배율렌즈는 상기 영상획득부와 간섭렌즈간의 빔 경로에 해당하는 경통 중간에 설치되며, 상기 구동부는 하나의 상기 간섭렌즈만을 광축방향으로 구동시키는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a light source for emitting light, a light splitter for separating the light into the measurement light and the reference light to irradiate the measurement plane and the reference plane, interference reflected after the irradiation to the measurement plane and the reference plane And a plurality of interfering lenses integrally formed with a magnification lens receiving an interference fringe by light and reference light, and an image acquisition unit for acquiring incident interference fringes as an image, and driving the interference lens in an optical axis direction to obtain an interference signal. In the interferometer for driving through, the interference lens is divided into a magnification lens, the interference lens is provided with only one interlock with the drive unit, the magnification lens is a mirror medium corresponding to the beam path between the image acquisition unit and the interference lens The drive unit is characterized in that for driving only one of the interference lens in the optical axis direction.

또한, 상기 배율렌즈는, 각기 다른 배율을 가지는 다수의 배율렌즈가 회전자에 고정되고, 상기 회전자는 배율 선택에 따른 배율렌즈 교체를 위해 회전되어 상 기 영상획득부와 간섭렌즈간의 경통 사이에서 교체되는 것을 특징으로 한다.In addition, the magnification lens, a plurality of magnification lenses having different magnification is fixed to the rotor, the rotor is rotated to replace the magnification lens according to the magnification selection is replaced between the barrel between the image acquisition unit and the interference lens. It is characterized by.

또한, 상기 광원은, 백색광을 출사하는 광원인 것을 특징으로 한다.The light source may be a light source that emits white light.

또한, 상기 배율렌즈는, 상기 광원에서 출사되는 광을 기준광과 측정광으로 분리를 빔스플리터를 기준으로 상기 영상획득부 방향의 빔경로에 설치되는 것을 특징으로 한다.The magnification lens may be installed in a beam path in the direction of the image acquisition unit based on a beam splitter to separate light emitted from the light source into reference light and measurement light.

또한, 상기 간섭렌즈는, 인피니티(infinite) 포커스로 대물렌즈가 설계된 것을 특징으로 한다.In addition, the interference lens is characterized in that the objective lens is designed in the infinite (infinite) focus.

또한, 상기 간섭계는, 상기 간섭렌즈와 빔스플리터를 연결하는 제 1경통, 상기 빔스플리터와 상기 배율렌즈를 연결하는 제 2경통 및 상기 배율렌즈와 영상획득부를 연결하는 제 3경통으로 구성되는 것을 특징으로 한다.The interferometer may include a first barrel connecting the interference lens and the beam splitter, a second barrel connecting the beam splitter and the magnification lens, and a third barrel connecting the magnification lens and the image acquisition unit. It is done.

또한, 상기 간섭렌즈는, 대물렌즈, 기준미러, 빔스플리터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The interference lens may include an objective lens, a reference mirror, and a beam splitter.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 배율렌즈와 간섭렌즈를 분리하여 구성함에 따라 구동부(PZT)의 하중 부담을 줄여 n버킷 구동 시 고속 구동이 용이한 이점이 있다.The present invention constructed and acted as described above has an advantage that high-speed driving is easy when driving the n-bucket by reducing the load burden of the driving unit PZT by separating the magnification lens and the interference lens.

또한, 고가의 간섭렌즈를 하나만 채용하고 다수의 배율렌즈를 적용하여 제조비용을 크게 절감시킬 수 있고, 배율조정은 종래기술과 크게 차이 없이 용이하게 조절할 수 있는 이점이 있다.In addition, by employing only one expensive interference lens and applying a plurality of magnification lenses can greatly reduce the manufacturing cost, the magnification adjustment has the advantage that can be easily adjusted without a significant difference from the prior art.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of an interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계의 개략적인 구성도, 도 5는 본 발명에 따른 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계의 배율렌즈를 나타낸 사시도이다.4 is a schematic configuration diagram of an interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated according to the present invention, and FIG. 5 is a perspective view showing a magnification lens of an interferometer in which the magnification lens and the interference lens are separated according to the present invention.

본 발명에 따른 광을 출사하는 광원, 상기 광을 측정면과 기준면에 조사하기 위해 측정광과 기준광으로 분리하는 광분할기, 상기 측정면과 기준면에 조사된 후 반사되는 간섭광과 기준광에 의해 간섭무늬를 입사받는 배율렌즈를 포함하는 다수의 간섭렌즈 및 입사된 간섭무늬를 영상으로 획득하는 영상획득부로 구성되고, 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축방향으로 상기 간섭렌즈를 구동부를 통해 구동시키는 간섭계에 있어서, 상기 간섭렌즈는 하나로 구성되고, 상기 배율렌즈는 간섭렌즈와 분할되어 상기 영상획득부와 간섭렌즈간의 경통 중간에 설치되며, 상기 구동부는 하나의 간섭렌즈만을 광축방향으로 구동시키는 것을 특징으로 한다.A light source for emitting light according to the present invention, a light splitter for separating the light into a measurement light and a reference light to irradiate the light on the measurement plane and the reference plane, and an interference pattern by the interference light and the reference light reflected after being irradiated on the measurement plane and the reference plane In the interferometer comprising a plurality of interfering lenses including a magnification lens for receiving the incident and the image acquisition unit for obtaining the incident interference fringes as an image, to drive the interference lens in the optical axis direction through a drive unit to obtain an interference signal, The interference lens is configured as one, and the magnification lens is divided into the interference lens and installed in the middle of the barrel between the image acquisition unit and the interference lens, and the driving unit drives only one interference lens in the optical axis direction.

본 발명에 따른 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계는 기존의 터렛형 간섭계에서 다수의 배율렌즈가 장착된 터렛 전체를 간섭무늬 획득 시 구동시켜야함에 따른 질량 부담을 줄여 고속구동이 가능하고 배율조절은 용이하게 실시할 수 있는 간섭계를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The interferometer in which the magnification lens and the interference lens are separated according to the present invention can be driven at high speed by reducing the mass burden of driving the entire turret equipped with multiple magnification lenses in the conventional turret type interferometer when acquiring an interference pattern. An object of the present invention is to provide an interferometer that can be easily implemented.

본 발명에 따른 간섭렌즈(100)는 간섭 시스템에 있어 대물렌즈(110)와 기준 미러(reference mirror ; 120) 및 빔스플리터를 포함하여 구성된다. 이러한 간섭렌즈는 한 개만 구성되어 간섭무늬를 획득하게 된다. 여기서 상기 간섭렌즈는 인피니티 포커싱(infinite focus)으로 대물렌즈가 설계되어 있는 공지의 간섭렌즈(ex. 미우라 간섭렌즈)가 적용될 수 있다.The interference lens 100 according to the present invention includes an objective lens 110, a reference mirror 120, and a beam splitter in an interference system. Only one interference lens is configured to obtain an interference fringe. The interference lens may be a known interference lens (eg, Miura interference lens) in which an objective lens is designed by infinite focusing.

상기 간섭렌즈는 기존의 경우 배율렌즈와 함께 적용되어 배율조정에 따라 필요한 개수만큼 터렛(turret)에 장착되어 회전 조정하는 것으로 구성되었지만, 본 발명에서는 하나의 간섭렌즈만을 적용하고 배율렌즈는 분할 구성되어 간섭계의 빔경로 일측에 설치된다.The interference lens is conventionally applied together with the magnification lens, and is configured to be rotated and mounted on the turret by the required number according to the magnification adjustment. However, in the present invention, only one interference lens is applied and the magnification lens is divided. It is installed on one side of the beam path of the interferometer.

구동부(200)는 상기 간섭렌즈를 대상물에 대해 z축으로 구동시키면서 간섭무늬를 획득하기 위한 것으로, 일반적으로 PZT소자가 적용되는 것이 바람직하다. 앞서 언급한 바와 같이 기존에는 터렛에 장착된 다수의 배율렌즈를 포함하는 간섭렌즈를 구동시키기 위해서는 질량이 커지므로 고속구동이 어려웠으나, 본 발명에서는 하나의 간섭렌즈만을 구동부가 구동시키기 때문에 고속 구동이 가능한 이점이 있다.The driving unit 200 is for acquiring an interference fringe while driving the interference lens in a z-axis with respect to an object, and in general, a PZT device is preferably applied. As mentioned above, in the past, high-speed driving was difficult because the mass is large in order to drive an interfering lens including a plurality of magnification lenses mounted on the turret. However, in the present invention, high-speed driving is performed because only one interfering lens is driven. There is a possible advantage.

한편, 간섭렌즈와 분할된 배율렌즈를 적용하기 위해서 본 발명에서는 빔경로 즉, 빔 경통을 제 1경통(300), 제 2경통(310) 및 제 3경통(320)으로 분할 구성한다. Meanwhile, in order to apply the interference lens and the divided magnification lens, the beam path, that is, the beam barrel is divided into a first barrel 300, a second barrel 310, and a third barrel 320.

우선, 간섭계의 개략적인 구성을 살펴보면, 광원(400)으로부터 출사되는 광은 콜리메이터(410)를 통해 평행광을 만든 후 빔스플리터(하프미러 ; 420)를 통과하여 분리된다. 상기 광원은 백색광 광원이 바람직하며, 이에 따라 가장 바람직한 실시예로 본 발명에 따른 간섭계는 백색광 간섭계에 해당하나, 이에 결코 한정되지 않는다.First, referring to the schematic configuration of the interferometer, the light emitted from the light source 400 makes parallel light through the collimator 410 and then passes through the beam splitter (half mirror) 420 to be separated. The light source is preferably a white light source, and accordingly the interferometer according to the present invention corresponds to a white light interferometer, but is not limited thereto.

상기 빔스플리터를 중심으로 간섭렌즈가 구비되는 아래쪽으로는 제 1경통이 구비되며, 영상획득부(600)가 구비되는 위쪽으로는 제 2경통(310)이 위치한다.A first barrel is disposed below the interference splitter with respect to the beam splitter, and a second barrel 310 is positioned above the image acquisition unit 600.

그리고 제 2경통으로 전달되는 기준광과 측정광이 영상획득부(600)로 전달되는 경로상에 각 배율별 구비되는 배율렌즈(500)가 위치한다. 여기서 상기 영상획득부는 CCD 촬상소자에 해당한다. 상기 배율렌즈는, 각각 다른 배율렌즈를 가지고 구비되며 본 발명에 따른 일실시예로 도 5에 나타낸 바와 같이 배율 조정을 용이하게 실시하기 위하여 회전가능한 회전자(510)를 구비하고 여기에 다수의 배율렌즈(500a ~ 500c)가 각각 설치되어 있어 원하는 배율에 따라 회전자를 회전시키면 배율렌즈는 제 3경통과 제 2경통으로 위치하여 해당 배율에 따른 대상물을 측정할 수 있다.The magnification lens 500 provided for each magnification is positioned on a path through which the reference light and the measurement light transmitted to the second barrel are transmitted to the image acquisition unit 600. The image acquisition unit corresponds to a CCD image pickup device. The magnification lens is provided with a different magnification lens and has a rotatable rotor 510 for easily performing magnification adjustment as shown in FIG. When the lenses 500a to 500c are respectively installed and the rotor is rotated according to a desired magnification, the magnification lenses are positioned in the third barrel and the second barrel to measure an object according to the magnification.

상기 회전자는 본 발명에 있어서, 배율렌즈의 교체 용이성을 제공하고자 하기 위해 구성된 것이며, 이러한 구조에서 벗어나 회전자 없이 준비된 다양한 배율렌즈를 개별적으로 교체할 수 있도록 구성할 수도 있다. 이러한 구조에는 경통과 배율렌즈를 결합하기 위한 기계적 구조는 구조적 메커니즘을 통해 쉽게 구현할 수 있다. 도시하지는 않았지만, 예를 들어 경통으로 결합홈이 형성되고 이 결합홈에 끼움 결합될 수 있는 결합부가 배율렌즈가 형성되고 쉽게 착탈 가능하도록 구현한다.In the present invention, the rotor is configured to provide easy replacement of the magnification lens, it may be configured to be able to replace the various magnification lens prepared without the rotor separately from this structure individually. In such a structure, a mechanical structure for combining the barrel and the magnification lens can be easily implemented through a structural mechanism. Although not shown, for example, the coupling groove is formed by the barrel, and the coupling portion that can be fitted into the coupling groove is implemented so that the magnification lens is formed and easily detachable.

상기 배율렌즈는 저가의 튜브렌즈(Tube Lens)로 구비하여 경제성을 높일 수 있고 배율조정은 기존 터렛 구조와 마찬가지로 용이하게 실시할 수 있다.The magnification lens can be equipped with a low-cost tube lens (economical lens) to increase the economic efficiency and the magnification can be easily performed as in the conventional turret structure.

그리고 마지막으로 배율렌즈와 영상획득부(600)를 연결하는 제 3경통이 위치하고, 상기 제 3경통은 상세히 도시하지는 않았지만 영상획득부(카메라)와 결합되기 위한 아답터 구조를 갖는다.And finally, a third barrel connecting the magnification lens and the image acquisition unit 600 is positioned, and although not shown in detail, the third barrel has an adapter structure for coupling with the image acquisition unit (camera).

이와 같이 구성되는 본 발명은 간섭신호 획득을 위해 z축으로 구동하는 구동부의 하중 부담을 줄려 고속 구동이 가능하며, 고가의 간섭렌즈를 하나만 사용하기 때문에 경제성 높은 간섭계를 제공할 수 있는 이점이 있다.The present invention configured as described above can reduce the load on the driving unit driven by the z-axis to obtain the interference signal, thereby enabling high-speed driving and providing an economical interferometer because only one expensive interference lens is used.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.While the invention has been described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the principles of the invention, the invention is not limited to the construction and operation as shown and described.

오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Rather, those skilled in the art will appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.

도 1은 종래기술에 따른 백색광 간섭계의 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram of a white light interferometer according to the prior art,

도 2는 종래기술에 따른 터렛이 적용된 간섭 시스템의 개략적인 구성도,2 is a schematic configuration diagram of an interference system to which a turret according to the prior art is applied;

도 3은 도 2의 터렛부를 상세히 도시한 도면,3 is a view showing in detail the turret portion of FIG.

도 4는 본 발명에 따른 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계의 개략적인 구성도,4 is a schematic configuration diagram of an interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계의 배율렌즈를 나타낸 사시도.5 is a perspective view illustrating a magnification lens of an interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated according to the present invention;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 간섭렌즈 110 : 대물렌즈100: interference lens 110: objective lens

120 : 기준미러 130 : 빔스플리터120: reference mirror 130: beam splitter

200 : 구동부 300 : 제 1경통200: drive unit 300: first barrel

310 : 제 2경통ㅇ 330 : 제 3경통310: second barrel o 330: third barrel

400 : 광원 410 : 콜리메이터400: light source 410: collimator

420 : 빔스플리터 500 : 배율렌즈420: beam splitter 500: magnification lens

510 : 회전자 600 : 카메라510: Rotor 600: Camera

Claims (7)

광을 출사하는 광원, 상기 광을 측정면과 기준면에 조사하기 위해 측정광과 기준광으로 분리하는 광분할기, 상기 측정면과 기준면에 조사된 후 반사되는 간섭광과 기준광에 의해 간섭무늬를 입사받는 배율렌즈와 일체로 형성된 다수의 간섭렌즈 및 입사된 간섭무늬를 영상으로 획득하는 영상획득부로 구성되고, 간섭 신호를 획득하기 위하여 광축방향으로 상기 간섭렌즈를 구동부를 통해 구동시키는 간섭계에 있어서, A light source that emits light, a light splitter that separates the light into a measurement light and a reference light to irradiate the light on the measurement plane and the reference plane, and a magnification that receives an interference fringe by the interference light and the reference light reflected after the light is irradiated on the measurement plane and the reference plane An interferometer comprising a plurality of interfering lenses formed integrally with a lens and an image acquisition unit for acquiring incident interference fringes as an image, wherein the interferometer drives the interfering lens through a driving unit in an optical axis direction to obtain an interference signal, 상기 간섭렌즈는 배율렌즈와 분할 구성되고,The interference lens is divided into a magnification lens, 상기 간섭렌즈는 하나만 구비되어 구동부와 연동되며,Only one interference lens is provided to interlock with a driving unit, 상기 배율렌즈는 상기 영상획득부와 간섭렌즈간의 빔 경로에 해당하는 경통 중간에 설치되며,The magnification lens is installed in the middle of the barrel corresponding to the beam path between the image acquisition unit and the interference lens, 상기 구동부는 하나의 상기 간섭렌즈만을 광축방향으로 구동시키는 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계.And the driving unit drives only one of the interfering lenses in the optical axis direction. 제 1항에 있어서, 상기 배율렌즈는,The method of claim 1, wherein the magnification lens, 각기 다른 배율을 가지는 다수의 배율렌즈가 회전자에 고정되고,Multiple magnification lenses with different magnifications are fixed to the rotor, 상기 회전자는 배율 선택에 따른 배율렌즈 교체를 위해 회전되어 상기 영상획득부와 간섭렌즈간의 경통 사이에서 교체되는 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간 섭렌즈가 분리된 간섭계.And the rotor is rotated to replace the magnification lens according to the magnification selection and is replaced between the barrel between the image acquisition unit and the interference lens. 제 1항에 있어서, 상기 광원은,The method of claim 1, wherein the light source, 백색광을 출사하는 광원인 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계.An interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated from each other, wherein the light source emits white light. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 배율렌즈는,The method of claim 1 or 2, wherein the magnification lens, 상기 광원에서 출사되는 광을 기준광과 측정광으로 분리를 빔스플리터를 기준으로 상기 영상획득부 방향의 빔경로에 설치되는 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계.And an interference lens separated from the magnification lens and the interference lens, wherein the light emitted from the light source is separated into a reference light and a measurement light on the beam path in the direction of the image acquisition unit based on the beam splitter. 제 1항에 있어서, 상기 간섭렌즈는,The method of claim 1, wherein the interference lens, 인피니티(infinite) 포커스로 대물렌즈가 설계된 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계.An interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated, characterized in that an objective lens is designed with an infinite focus. 제 1항에 있어서, 상기 간섭계는,The method of claim 1, wherein the interferometer, 상기 간섭렌즈와 빔스플리터를 연결하는 제 1경통;A first barrel connecting the interference lens and the beam splitter; 상기 빔스플리터와 상기 배율렌즈를 연결하는 제 2경통; 및A second barrel connecting the beam splitter and the magnification lens; And 상기 배율렌즈와 영상획득부를 연결하는 제 3경통;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계.And a third tube connecting the magnification lens and the image acquisition unit. The magnification lens and the interference lens separated from each other. 제 1항에 있어서, 상기 간섭렌즈는,The method of claim 1, wherein the interference lens, 대물렌즈, 기준미러, 빔스플리터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배율렌즈와 간섭렌즈가 분리된 간섭계.An interferometer in which a magnification lens and an interference lens are separated, comprising an objective lens, a reference mirror, and a beam splitter.
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