JP7806303B2 - X線蛍光を用いて試験物体を測定するための方法及び測定デバイス - Google Patents
X線蛍光を用いて試験物体を測定するための方法及び測定デバイスInfo
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Description
Claims (13)
- X線蛍光を用いて測定デバイス(11)で試験物体(27)を測定するための方法であって、
-放射線源(24)の一次ビーム(25)は、X線蛍光デバイス(23)から、測定台(21)に位置決めされる前記試験物体(27)に向けられ、
-前記試験物体(27)によって放射された二次放射線(29)は、前記X線蛍光デバイス(23)の検出器(28)によって検出され、評価デバイス(32)に転送され、
-画像キャプチャデバイス(33)及び集光光学ユニット(42)を備える光学デバイス(40)を使用して、前記光学デバイス(40)のビーム経路(41)を、結合要素(20)を介して、前記一次ビーム(25)に結合させ、前記一次ビーム(25)を、測定される前記試験物体(27)の測定点(45)に向け、画像は前記測定点(45)から獲得され、
-前記試験物体(27)の前記測定点(45)の構造は、前記測定デバイス(11)に位置決めされた前記試験物体(27)に対して測定タスクが実施される前に検出され、
-前記画像キャプチャデバイス(33)前記ビーム経路(41)の焦点面は、距離Dsで制御可能な集光光学ユニット(42)によって接近され、前記距離Dsは、前記測定台(21)の上にあり、かつ測定される前記試験物体(27)の上にある前記焦点面の位置に一致し、
-次に、前記焦点面は、前記集光光学ユニット(42)によって、前記試験物体(27)の前記測定点(45)に向かって移動し、
-前記試験物体(27)の前記測定点(45)の最高点は前記画像キャプチャデバイス(33)の画像によって検出され、前記測定台(21)までの距離D1が割り当てられ、
-前記距離D1を起点として、前記集光光学ユニット(42)は複数のステップで制御され、前記画像キャプチャデバイス(33)の前記ビーム経路(41)の前記焦点面は、前記測定台(21)の方向における前記集光光学ユニット(42)によって移動され、前記試験物体(27)の前記測定点(45)の画像は、変位した前記焦点面の各ステップからキャプチャされ、距離D2...Dnが割り当てられ、
-前記画像キャプチャデバイス(33)によってキャプチャされた前記画像の全ては、前記評価デバイス(32)によって、合成画像に変換され、前記測定デバイス(11)に接続されたディスプレイ(39)で出力されることを特徴とする、方法。 - 前記試験物体(27)の前記測定点(45)の全てのキャプチャ画像は、アルゴリズムによって合成画像に変換され、前記試験物体(27)の前記測定点(45)は、前記ディスプレイ(39)によって、前記測定点(45)の前記構造の高さ全体にわたる被写界深度で出力されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記アルゴリズムは、フォーカススタッキングまたはフォーカスバリエーションであることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記測定台(21)の上にある、又は前記試験物体(27)の上にある前記距離Dsにわたり、前記試験物体(27)の前記測定点(45)に向かう前記ビーム経路(41)の焦点面の横断運動が行われ、前記距離Dsは、前記評価デバイス(32)で設定される、または前記測定デバイス(11)の較正によって判定されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記距離D1を判定するための前記試験物体(27)の前記測定点(45)の前記最高点の前記検出は制御され、オートフォーカス測定によって検出されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 電気的に制御可能な集光光学ユニット(42)が使用され、前記ビーム経路(41)の前記焦点面を変位させるための各ステップは、前記集光光学ユニット(42)の電圧値の段階的変化によって制御され、各電圧値は、前記試験物体(27)の前記構造と接続して前記各々の焦点面を判定するための距離D1...Dnが割り当てられることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記ビーム経路(41)の前記焦点面が前記測定台(21)の表面に存在する距離Dmaxは、前記光学デバイス(33)での測定により検出され、前記評価デバイス(32)に記憶されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記測定台(21)の表面の方向で、前記光学デバイス(33)の前記ビーム経路(41)の結合面(46)から始まり、前記一次ビーム(25)までの前記距離Ds、D1...Dnが判定されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの液体レンズまたは少なくとも1つの幾何学的に移動可能な光学部品は、電気的に制御可能な集光光学ユニット(42)として使用されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記試験物体(27)の前記測定点(45)の前記構造が検出される前に、前記光学デバイス(40)の較正が実施され、既知の構造を伴う較正標準は、前記測定台(21)に設置され、相互に異なる複数の焦点面を備え、前記集光光学ユニット(42)を制御するための電圧値を変化させることによって、結合面(46)からの較正機能の前記既知の構造の前記焦点面の距離は電圧値ごとに検出され、前記電圧値が前記同じ焦点面の前記判定された電圧値に対して前記較正標準の前記既知の焦点面の値と違う場合、前記電圧値の補正が実施されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記試験物体(27)の薄層の厚さを測定するための方法、または前記試験物体(27)の元素濃度を判定するための方法であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- X線蛍光を用いて試験物体(27)を測定するための測定デバイスであって、
-ハウジング(12)と、
-試験物体(27)が位置付け可能である表面上に、前記ハウジング(12)に設けられた測定台(21)と、
-一次ビーム(25)を放射するための放射線源(24)と、前記試験物体(27)によって放射された二次放射線(29)を検出するための検出器(28)と、を備えるX線蛍光デバイス(23)と、
-画像キャプチャデバイス(33)及び集光光学ユニット(42)を備える光学デバイス(40)と、-前記画像キャプチャデバイス(33)のビーム経路(41)が前記一次ビーム(25)に結合可能である結合要素(20)と、評価デバイス(32)と、を備え、
-前記評価デバイス(32)は、請求項1に記載の方法を実施することを特徴とする、測定デバイス。 - 前記試験物体(27)の薄層の厚さを測定するための測定デバイス、または前記試験物体(27)の元素濃度を判定するための測定デバイスであることを特徴とする、請求項12に記載の測定デバイス。
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