JPH038491B2 - - Google Patents
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- JPH038491B2 JPH038491B2 JP56092291A JP9229181A JPH038491B2 JP H038491 B2 JPH038491 B2 JP H038491B2 JP 56092291 A JP56092291 A JP 56092291A JP 9229181 A JP9229181 A JP 9229181A JP H038491 B2 JPH038491 B2 JP H038491B2
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- grating
- phase difference
- light
- optical system
- lights
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/36—Forming the light into pulses
- G01D5/38—Forming the light into pulses by diffraction gratings
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は被測定物の変位を超高精度、非接触
で、かつ安価な構成で検出することのできる変位
測定装置に関するものである。
で、かつ安価な構成で検出することのできる変位
測定装置に関するものである。
従来、圧力センサのダイヤフラム膜厚ど、被測
定物の変位を測定する方法として、マグネスケー
ルや、スリツトを用いる光学的方法、レーザ測長
器などがあつた。マグネスケールやスリツトを用
いる光学的方法は10μm前後のピツチで記録され
た磁化情報や白黒の情報を透過する光の強度をア
ナログ的に読み取り、このピツチに対応して得ら
れる正弦波の２乗に比例する信号強度から、ピツ
チの1/10〜1/100の精度で変位を読み取ろうとす
るものである。しかるにこのような方法は信号波
形が正確に得られることが前提であり1/100等分
することは限界に近く、読み取り限界としては、
例えば0.1μmが得られるが、測定器として保証さ
れる精度は0.5〜1μmとなる。他方、レーザ測長
器は周波数のわずかに異なるレーザ光束を２分
し、それぞれを被測定物に固定したミラーと基準
面に当て干渉させ、両光のビート信号より測長す
る方法である。従つて読み取り精度は高く、
0.01μm程度の読み取りも可能である。しかるに、
レーザ測長器は、２分したレーザ光が２分点から
被測定物に固定したミラーまでの光路および２分
点から基準面までの光路中での空気のゆらぎ（空
気の対流に伴なう温度や湿度の部分的変化）によ
り光路長は、2λ0∫l 00ｎ（ｘ）dxとなる。ここでλ0
は真空中の波長、ｎ（ｘ）は光路（ｘ軸上）の温
度や湿度変化に伴なう屈折率の変化である。この
ように光路長が変化し、上記の読み取り限界に近
い精度で測定するには、特別にコントロールされ
た測定環境にしなければならなかつた。従つて普
通の環境では0.1μm程度の精度の測定しかでき
ず、例えば機械加工機などが置かれた現場などの
ように環境が悪くなると、1μm程度の精度に低下
してしまう。また、それのみならず、レーザ測長
器は非常に高価でもあつた。一方、従来技術とし
ては、特開昭49−65851号公報が知られている。
この従来の変位測定技術は、２つの偏光と２つの
光周波数を用いて差周波数の変動を測定してグレ
ーテイングの変位を測定するもので、構成が非常
に複雑であるという課題を有するものである。ま
た、従来技術としては、特開昭51−74659号公報
が知られている。この従来の変位測定装置は、グ
レーテイングに単一のビームを照射して透過して
＋及び−に回折し、角度をもつて集められた光を
干渉させ、グレーテイングの移動方向を判断する
ために干渉縞の２箇所を検出し、その位相差から
方向を求めるものである。この技術では、±１次
回折光の干渉縞のピツチが非常に細かくなるた
め、上記２箇所で正確に位相差を測定することが
難しいという課題を有するものである。
定物の変位を測定する方法として、マグネスケー
ルや、スリツトを用いる光学的方法、レーザ測長
器などがあつた。マグネスケールやスリツトを用
いる光学的方法は10μm前後のピツチで記録され
た磁化情報や白黒の情報を透過する光の強度をア
ナログ的に読み取り、このピツチに対応して得ら
れる正弦波の２乗に比例する信号強度から、ピツ
チの1/10〜1/100の精度で変位を読み取ろうとす
るものである。しかるにこのような方法は信号波
形が正確に得られることが前提であり1/100等分
することは限界に近く、読み取り限界としては、
例えば0.1μmが得られるが、測定器として保証さ
れる精度は0.5〜1μmとなる。他方、レーザ測長
器は周波数のわずかに異なるレーザ光束を２分
し、それぞれを被測定物に固定したミラーと基準
面に当て干渉させ、両光のビート信号より測長す
る方法である。従つて読み取り精度は高く、
0.01μm程度の読み取りも可能である。しかるに、
レーザ測長器は、２分したレーザ光が２分点から
被測定物に固定したミラーまでの光路および２分
点から基準面までの光路中での空気のゆらぎ（空
気の対流に伴なう温度や湿度の部分的変化）によ
り光路長は、2λ0∫l 00ｎ（ｘ）dxとなる。ここでλ0
は真空中の波長、ｎ（ｘ）は光路（ｘ軸上）の温
度や湿度変化に伴なう屈折率の変化である。この
ように光路長が変化し、上記の読み取り限界に近
い精度で測定するには、特別にコントロールされ
た測定環境にしなければならなかつた。従つて普
通の環境では0.1μm程度の精度の測定しかでき
ず、例えば機械加工機などが置かれた現場などの
ように環境が悪くなると、1μm程度の精度に低下
してしまう。また、それのみならず、レーザ測長
器は非常に高価でもあつた。一方、従来技術とし
ては、特開昭49−65851号公報が知られている。
この従来の変位測定技術は、２つの偏光と２つの
光周波数を用いて差周波数の変動を測定してグレ
ーテイングの変位を測定するもので、構成が非常
に複雑であるという課題を有するものである。ま
た、従来技術としては、特開昭51−74659号公報
が知られている。この従来の変位測定装置は、グ
レーテイングに単一のビームを照射して透過して
＋及び−に回折し、角度をもつて集められた光を
干渉させ、グレーテイングの移動方向を判断する
ために干渉縞の２箇所を検出し、その位相差から
方向を求めるものである。この技術では、±１次
回折光の干渉縞のピツチが非常に細かくなるた
め、上記２箇所で正確に位相差を測定することが
難しいという課題を有するものである。
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決す
べく、簡素な構成により、グレーテイングの移動
方向も含め、変位を高精度に測定することができ
るようにした変位測定装置を提供することにあ
る。
べく、簡素な構成により、グレーテイングの移動
方向も含め、変位を高精度に測定することができ
るようにした変位測定装置を提供することにあ
る。
即ち、本発明は、上記目的を達成するために、
実効的に単一の周波数を有する光を出射する可干
渉光源と、該可干渉光源より出射した実効的に単
一の周波数を有する光を複数に分離する分離光学
系と、一定のピツチを有する単一のグレーテイン
グに、上記分離光学系で分離された複数の分離光
を、少なくとも一組は異なる方向で、且つ上記グ
レーテイングの法線に対して等しい角度でもつて
照射し、照射された複数の光により上記グレーテ
イングを透過して回折されてほぼ同一方向に向か
つて干渉させる照射光学系と、該照射光学系で複
数の光を照射した際、グレーテイングを透過した
後の近接した異なる場所で上記干渉光の強度変化
に位相差が生じるようにする位相差付与手段と、
該位相差付与手段によつて生じせしめられる位相
差に相応する異なる場所に設置され、各々上記照
射光学系及び位相差付与手段によつて相対的に位
相差をもつて得られるグレーデイングの位置に対
する干渉光の強度を検出する複数の検出器とを備
え、非常に簡素化された構成でグレーデイングの
移動方向も含め、変位を高精度に測定することが
できるようにしたことを特徴とする変位測定装置
である。なお、上記グレーテイングとしては、レ
ーザ干渉縞を記録したホログラフイツクグレーテ
イング、或いはルーリングエンジンにより作成し
たグレーテイング、或いは電子線描画などにより
作成したグレーテイングを用い、ピツチは波長程
度、即ち1μm程度である。
実効的に単一の周波数を有する光を出射する可干
渉光源と、該可干渉光源より出射した実効的に単
一の周波数を有する光を複数に分離する分離光学
系と、一定のピツチを有する単一のグレーテイン
グに、上記分離光学系で分離された複数の分離光
を、少なくとも一組は異なる方向で、且つ上記グ
レーテイングの法線に対して等しい角度でもつて
照射し、照射された複数の光により上記グレーテ
イングを透過して回折されてほぼ同一方向に向か
つて干渉させる照射光学系と、該照射光学系で複
数の光を照射した際、グレーテイングを透過した
後の近接した異なる場所で上記干渉光の強度変化
に位相差が生じるようにする位相差付与手段と、
該位相差付与手段によつて生じせしめられる位相
差に相応する異なる場所に設置され、各々上記照
射光学系及び位相差付与手段によつて相対的に位
相差をもつて得られるグレーデイングの位置に対
する干渉光の強度を検出する複数の検出器とを備
え、非常に簡素化された構成でグレーデイングの
移動方向も含め、変位を高精度に測定することが
できるようにしたことを特徴とする変位測定装置
である。なお、上記グレーテイングとしては、レ
ーザ干渉縞を記録したホログラフイツクグレーテ
イング、或いはルーリングエンジンにより作成し
たグレーテイング、或いは電子線描画などにより
作成したグレーテイングを用い、ピツチは波長程
度、即ち1μm程度である。
まず、上述のグレーテイングの移動に伴なう２
つの光ビームの干渉光強度の変化を第１図を用い
て定量的に説明する。
つの光ビームの干渉光強度の変化を第１図を用い
て定量的に説明する。
第１図で４はグレーテイングであり、光を透過
する部分４０１と遮光部分４０２がピツチｐで交
互に並らぶ。グレーテイングの並ぶ方向をｘ、グ
レーテイング面に垂直な方向をｚとし、可干渉性
光源より出射し、２分化され、グレーテイング４
に入射する光をそれぞれ１０１，１０２とし、両
光がグレーテイングに垂直な線分となす角（入射
角）を図に示す如くΘ1，Θ2とする。両入射光を
平行平面波とすると、それぞれの複素振幅A1，
A2は次式で表わせる。
する部分４０１と遮光部分４０２がピツチｐで交
互に並らぶ。グレーテイングの並ぶ方向をｘ、グ
レーテイング面に垂直な方向をｚとし、可干渉性
光源より出射し、２分化され、グレーテイング４
に入射する光をそれぞれ１０１，１０２とし、両
光がグレーテイングに垂直な線分となす角（入射
角）を図に示す如くΘ1，Θ2とする。両入射光を
平行平面波とすると、それぞれの複素振幅A1，
A2は次式で表わせる。
A1＝a1exp〔ｉ｛2π／λ（−sinΘ1・ｘ＋cosΘ1・ｚ
）＋1−2πC0／λｔ｝〕……(1) A2＝a2exp〔ｉ｛2π／λ（sinΘ2・ｘ＋cosΘ2・ｚ）
＋2−2πC／λｔ｝〕……(2) ここでa1，a2は振幅、λは光源の波長、1，2
は光学系の配置で決まる位相であり、C0は光速、
ｔは時刻である。グレーテイング４の光透過部分
と遮光部分の幅をともにｐ／２とすると、このグ
レーテイングの透過率Ｔ（ｘ）は次式で表わせる。
）＋1−2πC0／λｔ｝〕……(1) A2＝a2exp〔ｉ｛2π／λ（sinΘ2・ｘ＋cosΘ2・ｚ）
＋2−2πC／λｔ｝〕……(2) ここでa1，a2は振幅、λは光源の波長、1，2
は光学系の配置で決まる位相であり、C0は光速、
ｔは時刻である。グレーテイング４の光透過部分
と遮光部分の幅をともにｐ／２とすると、このグ
レーテイングの透過率Ｔ（ｘ）は次式で表わせる。
ここでα0はグレーテイングの移動に伴ない変化
する。例えば、グレーテイングを速度υで縞の変
化方向（ｘ方向）に移動すれば、α0＝υt＋xo（x0
は初期位置に対応する）と表わせる。また、グレ
ーテイング４を通過した直後の光の複素振幅A′1
（ｘ）及びA′2（ｘ）は次式で表わせる。
する。例えば、グレーテイングを速度υで縞の変
化方向（ｘ方向）に移動すれば、α0＝υt＋xo（x0
は初期位置に対応する）と表わせる。また、グレ
ーテイング４を通過した直後の光の複素振幅A′1
（ｘ）及びA′2（ｘ）は次式で表わせる。
A′1（ｘ）＝Ｔ（ｘ）・A1（ｘ） ……(4)
A′2（ｘ）＝Ｔ（ｘ）・A2（ｘ） ……(5)
次に説明を容易にするためまずそれぞれの透過
光のグレーテイングからｆだけ離れた位置でグレ
ーテイング照射スポツト径α0に対しα0 2／fλ≪１の条 件（far fieldの条件）を満たす位置に於る両光の
干渉光の複素振幅Af（Ｘ）を以下に求める。（Ｘ
はfar fieldに於るｘ座標） 但し、ｒ（ｘ，Ｘ）＝√2＋（−）2、は回
折方向（ｚ軸となす角、またＣは座標に依らない
定数である。上記の条件（far fieldの条件）で
は、ｒ（ｘ，Ｘ）〜ｆ−xX／ｆ＋X2／2fとなる。
光のグレーテイングからｆだけ離れた位置でグレ
ーテイング照射スポツト径α0に対しα0 2／fλ≪１の条 件（far fieldの条件）を満たす位置に於る両光の
干渉光の複素振幅Af（Ｘ）を以下に求める。（Ｘ
はfar fieldに於るｘ座標） 但し、ｒ（ｘ，Ｘ）＝√2＋（−）2、は回
折方向（ｚ軸となす角、またＣは座標に依らない
定数である。上記の条件（far fieldの条件）で
は、ｒ（ｘ，Ｘ）〜ｆ−xX／ｆ＋X2／2fとなる。
従つて(6)式は(1)，(2)，(4)，(5)式を用い次式で表
わせる。
わせる。
Np＝α0／２とすると(3)式を上式に代入して次
式が得られる。
式が得られる。
なお、(7)式の〔 〕内のΣの項は回折光の方向
を決定する部分である。また、 Θ1＝Θ2≡Θ ……(8) ｐ＝λ／sinΘ ……(9) とすると、第１のΣの項（≡S1（Ｘ））と第２のΣ
の項（≡S2（Ｘ））はともに次式で表わせる。
を決定する部分である。また、 Θ1＝Θ2≡Θ ……(8) ｐ＝λ／sinΘ ……(9) とすると、第１のΣの項（≡S1（Ｘ））と第２のΣ
の項（≡S2（Ｘ））はともに次式で表わせる。
S1（Ｘ）＝S2（Ｘ）N
〓n-N
exp｛ｉ2πX／sinΘ・ｆｎ｝
Ｎ≫１の時、上式はＸ＝０、Ｘ＝±Ｒ・fsinΘ
（Ｒ：整数）で鋭いピークを持ち、他の部分では
S1（Ｘ）＝S2（Ｘ）となり、δ函数に近づく。即
ち、上記(8)，(9)式の条件を満たす時入射光２１，
２２はＸ＝０、即ちグレーテイングに垂直な同一
方向に回折する光（＋１次回折光）、（第１図１１
００，１２００）となる。(8)，(9)式の条件を満た
す時(7)式は次式となる。
（Ｒ：整数）で鋭いピークを持ち、他の部分では
S1（Ｘ）＝S2（Ｘ）となり、δ函数に近づく。即
ち、上記(8)，(9)式の条件を満たす時入射光２１，
２２はＸ＝０、即ちグレーテイングに垂直な同一
方向に回折する光（＋１次回折光）、（第１図１１
００，１２００）となる。(8)，(9)式の条件を満た
す時(7)式は次式となる。
Af（Ｘ；α0）＝Cλ／2fsinΘexp〔ｉ｛πX／2fsinΘ
＋π（X2＋2Xα0）／λf −2πC0／λｔ｝〕×N 〓 〓n-N exp（ｉ2πX／fsinΘ・ｎ）×〔a1exp｛ｉ（−π／
２＋φ1−2π／λ sinΘ・α0）｝sinc（−π／２＋πX／2fsinΘ）＋
a2exp ｛ｉ（π／２＋φ2＋2π／λsinΘ・α0）｝sinc（
π／２＋πX／2fsinΘ）〕……(10) 従つて、両回折光の強度Ｉ（Ｘ；α0）は(10)式よ
り次式で表わせる。Ｉ（Ｘ；α0）＝｜Af（Ｘ；α0）
｜2）、 Ｉ（Ｘ；α0）＝C2λ2／4f2sin2Θ｜N 〓n-N exp｛ｉ2πX／fsinΘ・ｎ｝｜2 ×〔a2 1sinC2（−π／２＋πX／2fsinΘ）＋a2 2sin
c2（π／２＋πX／2fsinΘ） −2a1・a2sinc（−π／２＋πX／2fsinΘ）sinc（
π／２＋πX／2fsinΘ） ×cos（φ1−φ2−4π／λsinΘα0）〕 ……(11) 第２図は(11)式を説明するグラフである。(a)は回
折方向を決める項のＸの変化に伴なう強度変化を
示しており、Ｘ＝０は両入射光の１次回折光であ
り、Ｎの増大に伴ないδ関数的に鋭くなる。(b)は
(11)式の〔 〕内の各項で、a1＝a2＝１とした時の
ｘの変化に伴なう変化を点線および一点鎖線で示
しており、実線は(11)式の〔 〕内のcosineの項が
−１でa1＝a2＝１の時の〔 〕内の値のＸの変化
に伴なう変化を示している。従つてcosineの項が
１でない時には斜線で示したごとくほぼδ関数的
に変化する。(c)はcosの項がα0の変化に伴ない−
１から１の間を変化する時Ｉ（Ｘ＝０，α0）がど
のように変化するかを示している（但しφ1−φ2
＝０としてある）。すなわち、実線はa1＝a2＝１
の場合、点線はa1≠a2の一般の場合の変化を示し
ている。いずれの場合もｐ／２（＝λ／2sinΘ）を周期 にＩ（Ｘ＝０；α0）が変化することが分る。(3)式
に示したグレーテイングの透過率の式からも明ら
かなようにα0の変化とはグレーテイングの縞の変
化方向（ｘ方向）の移動であるから、グレーテイ
ングのピツチｐに対し、ｐ／２の周期で両回折光
の干渉強度が第２図ｃに示すごとく変化するか
ら、この変化を検出することにより逆にグレーテ
イングの移動量を知ることが可能となる。しか
も、(9)式に示すごとくピツチｐは波長の程度とな
る。例えば、Θ＝45゜とし光源にHe−Neレーザ
を用いると、λ＝0.633μmであるから、グレーテ
イングのピツチはｐ＝0.895μmとなり、ｐ／２＝
0.447μmのグレーテイングの移動ごとに回折光強
度は１周期変化する。グレーテイングに照射する
両光ビームの強度を同一にしておくとa1＝a2とな
り、第２図ｃの実線に示すごとく、１＋cos（−
4π／λsinΘα0）となり変調度が最大となり、この信 号強度を検出することにより更に高分解能の位置
検出も可能となる。
＋π（X2＋2Xα0）／λf −2πC0／λｔ｝〕×N 〓 〓n-N exp（ｉ2πX／fsinΘ・ｎ）×〔a1exp｛ｉ（−π／
２＋φ1−2π／λ sinΘ・α0）｝sinc（−π／２＋πX／2fsinΘ）＋
a2exp ｛ｉ（π／２＋φ2＋2π／λsinΘ・α0）｝sinc（
π／２＋πX／2fsinΘ）〕……(10) 従つて、両回折光の強度Ｉ（Ｘ；α0）は(10)式よ
り次式で表わせる。Ｉ（Ｘ；α0）＝｜Af（Ｘ；α0）
｜2）、 Ｉ（Ｘ；α0）＝C2λ2／4f2sin2Θ｜N 〓n-N exp｛ｉ2πX／fsinΘ・ｎ｝｜2 ×〔a2 1sinC2（−π／２＋πX／2fsinΘ）＋a2 2sin
c2（π／２＋πX／2fsinΘ） −2a1・a2sinc（−π／２＋πX／2fsinΘ）sinc（
π／２＋πX／2fsinΘ） ×cos（φ1−φ2−4π／λsinΘα0）〕 ……(11) 第２図は(11)式を説明するグラフである。(a)は回
折方向を決める項のＸの変化に伴なう強度変化を
示しており、Ｘ＝０は両入射光の１次回折光であ
り、Ｎの増大に伴ないδ関数的に鋭くなる。(b)は
(11)式の〔 〕内の各項で、a1＝a2＝１とした時の
ｘの変化に伴なう変化を点線および一点鎖線で示
しており、実線は(11)式の〔 〕内のcosineの項が
−１でa1＝a2＝１の時の〔 〕内の値のＸの変化
に伴なう変化を示している。従つてcosineの項が
１でない時には斜線で示したごとくほぼδ関数的
に変化する。(c)はcosの項がα0の変化に伴ない−
１から１の間を変化する時Ｉ（Ｘ＝０，α0）がど
のように変化するかを示している（但しφ1−φ2
＝０としてある）。すなわち、実線はa1＝a2＝１
の場合、点線はa1≠a2の一般の場合の変化を示し
ている。いずれの場合もｐ／２（＝λ／2sinΘ）を周期 にＩ（Ｘ＝０；α0）が変化することが分る。(3)式
に示したグレーテイングの透過率の式からも明ら
かなようにα0の変化とはグレーテイングの縞の変
化方向（ｘ方向）の移動であるから、グレーテイ
ングのピツチｐに対し、ｐ／２の周期で両回折光
の干渉強度が第２図ｃに示すごとく変化するか
ら、この変化を検出することにより逆にグレーテ
イングの移動量を知ることが可能となる。しか
も、(9)式に示すごとくピツチｐは波長の程度とな
る。例えば、Θ＝45゜とし光源にHe−Neレーザ
を用いると、λ＝0.633μmであるから、グレーテ
イングのピツチはｐ＝0.895μmとなり、ｐ／２＝
0.447μmのグレーテイングの移動ごとに回折光強
度は１周期変化する。グレーテイングに照射する
両光ビームの強度を同一にしておくとa1＝a2とな
り、第２図ｃの実線に示すごとく、１＋cos（−
4π／λsinΘα0）となり変調度が最大となり、この信 号強度を検出することにより更に高分解能の位置
検出も可能となる。
次に(8)式に示したごとく両光の入射角Θ1，Θ2
が等しい時、更に厳密に云えば両光の入射方向の
２等分面内にグレーテイングに立てた垂線が含ま
れるようにすると本発明の効果は更に大きくな
る。以下その説明を行なう。
が等しい時、更に厳密に云えば両光の入射方向の
２等分面内にグレーテイングに立てた垂線が含ま
れるようにすると本発明の効果は更に大きくな
る。以下その説明を行なう。
まず、両光ビームの１次回折方向が一致するた
めの条件は(7)式より ｐ／λ（−sinΘ1＋Ｘ／ｆ）＝−１ ｐ／λ（sinΘ2＋Ｘ／ｆ）＝１ を両入射光が満たせばよい。従つて、 Θ1＝sin-1（λ／ｐ＋Ｘ／ｆ） Θ2＝sin-1（λ／ｐ−Ｘ／ｆ） を満たす方向から入射すれば、＝tan-1Ｘ／ｆの方 向にいずれの１次回折光も進む。しかるに、今グ
レーテイングの位置が第１図に示すＺ方向、即ち
グレーテイング４の面に垂直な方向に△Ｚだけず
れる場合を想定する。このようなずれは、ｘ方向
のグレーテイングに移動に伴ない機械的な高精度
化をつくしても必らずμmオーダで起り得るもの
である。このずれに伴ない、両回折光の干渉光の
強度は(7)式から(11)式を求めた方法と同様にして求
まり、次式で表わされる。
めの条件は(7)式より ｐ／λ（−sinΘ1＋Ｘ／ｆ）＝−１ ｐ／λ（sinΘ2＋Ｘ／ｆ）＝１ を両入射光が満たせばよい。従つて、 Θ1＝sin-1（λ／ｐ＋Ｘ／ｆ） Θ2＝sin-1（λ／ｐ−Ｘ／ｆ） を満たす方向から入射すれば、＝tan-1Ｘ／ｆの方 向にいずれの１次回折光も進む。しかるに、今グ
レーテイングの位置が第１図に示すＺ方向、即ち
グレーテイング４の面に垂直な方向に△Ｚだけず
れる場合を想定する。このようなずれは、ｘ方向
のグレーテイングに移動に伴ない機械的な高精度
化をつくしても必らずμmオーダで起り得るもの
である。このずれに伴ない、両回折光の干渉光の
強度は(7)式から(11)式を求めた方法と同様にして求
まり、次式で表わされる。
Ｉ（Ｘ，△Ｚ；α0）＝C2λ2／4f2sin2Θ｜N
〓n-N
exp｛ｉ2πX／ftan・ｎ｝｜2
×〔a2 1sinc2｛πp／2λ（−sinΘ1＋Ｘ／ｆ）｝
＋2a1a2sinc｛πp／2λ（−sinΘ1＋Ｘ／ｆ）｝sin
c｛πp／2λ（sinΘ2 ＋Ｘ／ｆ）｝×cos｛φ1−φ2−πp（sinΘ1＋sin
Θ2）／2λ −−2π（sinΘ1＋sinΘ2）α0／λ＋2π（cosΘ1
−cosΘ2）△Ｚ／λ｝〕……(12) (12)式より、Θ1≠Θ2の時には〔 〕内のcosの最
後の項の影響を強く受ける。例えばΘ1＝40゜，Θ2
＝50゜とすると、cosΘ1−cosΘ2は0.12となり、Ｚ
方向に8λ即ち、約5μmずれるとλの測定誤差と
なつてしまう。しかるに、Θ1＝Θ2とすればこの
項は０となり、Ｚ方向のグレーテイングのぶれの
影響は全く受けない。このようなＺ方向のぶれの
外にグレーテイングが傾くことも起り得る。この
場合にもΘ1＝Θ2の条件を満たしている時、最も
影響を受けにくいことを示すことができる。上述
の本発明の方法によりグレーテイングの移動を２
個の１次回折光の干渉光強度より求めることが可
能であるが、移動方向があらかじめ分つていない
場合には上述の干渉光強度のみからでは正確な変
位測定が出来ない。そこで、(11)式で表わせる干渉
光とは別に第２の２個の可干渉性光を同一のグレ
ーテイング上に照射し、その回折方向を一致させ
た時に生ずる第２の干渉強度を検出する。しか
も、この時第１の干渉光強度と第２の干渉光強度
が、グレーテイングのｘ方向の移動に伴ない一定
の位相差を持つて（例えばπ／２だけ位相差を持
つて）変化するようにしておく。このようにすれ
ば、両光の強度の変化の位相ずれからいずれの方
向にグレーテイングが移動しているかを検出する
ことが可能となり、変位量と方向を正確に測定す
ることが可能となる。
c｛πp／2λ（sinΘ2 ＋Ｘ／ｆ）｝×cos｛φ1−φ2−πp（sinΘ1＋sin
Θ2）／2λ −−2π（sinΘ1＋sinΘ2）α0／λ＋2π（cosΘ1
−cosΘ2）△Ｚ／λ｝〕……(12) (12)式より、Θ1≠Θ2の時には〔 〕内のcosの最
後の項の影響を強く受ける。例えばΘ1＝40゜，Θ2
＝50゜とすると、cosΘ1−cosΘ2は0.12となり、Ｚ
方向に8λ即ち、約5μmずれるとλの測定誤差と
なつてしまう。しかるに、Θ1＝Θ2とすればこの
項は０となり、Ｚ方向のグレーテイングのぶれの
影響は全く受けない。このようなＺ方向のぶれの
外にグレーテイングが傾くことも起り得る。この
場合にもΘ1＝Θ2の条件を満たしている時、最も
影響を受けにくいことを示すことができる。上述
の本発明の方法によりグレーテイングの移動を２
個の１次回折光の干渉光強度より求めることが可
能であるが、移動方向があらかじめ分つていない
場合には上述の干渉光強度のみからでは正確な変
位測定が出来ない。そこで、(11)式で表わせる干渉
光とは別に第２の２個の可干渉性光を同一のグレ
ーテイング上に照射し、その回折方向を一致させ
た時に生ずる第２の干渉強度を検出する。しか
も、この時第１の干渉光強度と第２の干渉光強度
が、グレーテイングのｘ方向の移動に伴ない一定
の位相差を持つて（例えばπ／２だけ位相差を持
つて）変化するようにしておく。このようにすれ
ば、両光の強度の変化の位相ずれからいずれの方
向にグレーテイングが移動しているかを検出する
ことが可能となり、変位量と方向を正確に測定す
ることが可能となる。
なお、上記干渉光強度の説明において説明のた
めに用いる式を簡単化するためα0／fλ≪１の条件を 満たすフアーフイールドの領域に限定したが、０
次光と回折光が分離して検出できる領域であれ
ば、グレーテイングの移動に対し同様の信号が得
られる。
めに用いる式を簡単化するためα0／fλ≪１の条件を 満たすフアーフイールドの領域に限定したが、０
次光と回折光が分離して検出できる領域であれ
ば、グレーテイングの移動に対し同様の信号が得
られる。
以下本発明を実施例により具体的に説明する。
第３図ａは本発明の一実施例を示す変位測定器の
概略構成図である。レーザ光源１を出射した光は
ビームスプリツタ２により分離され、ミラー３１
と３２により反射され、反射型グレーテイング４
１の同一箇所に照射される。両方の光はともに同
一方向に回折し、互に干渉し、ミラー３１，３２
の間に設けた光検出器５により干渉光強度が検出
される。光電変換された電気信号は信号処理回路
６で増幅され、そこでグレーテイングの変位量が
求められる。第３図ｂは変位量と検出信号Ｉとの
関係を示しており、信号の周期△ｘはλ／2sinΘ
となる。He−Neレーザを用いΘ＝45゜とすると、
信号の周期△ｘは0.4475μmである。グレーテイ
ングの周期は２△ｘ（＝0.8950μm）である。
第３図ａは本発明の一実施例を示す変位測定器の
概略構成図である。レーザ光源１を出射した光は
ビームスプリツタ２により分離され、ミラー３１
と３２により反射され、反射型グレーテイング４
１の同一箇所に照射される。両方の光はともに同
一方向に回折し、互に干渉し、ミラー３１，３２
の間に設けた光検出器５により干渉光強度が検出
される。光電変換された電気信号は信号処理回路
６で増幅され、そこでグレーテイングの変位量が
求められる。第３図ｂは変位量と検出信号Ｉとの
関係を示しており、信号の周期△ｘはλ／2sinΘ
となる。He−Neレーザを用いΘ＝45゜とすると、
信号の周期△ｘは0.4475μmである。グレーテイ
ングの周期は２△ｘ（＝0.8950μm）である。
また、第４図は２個のビームの回折光の干渉光
強度が部分的に異なるようにし、変位方向を容易
に検出可能とした場合の図であつて、同図中、１
１は半導体レーザ、１２は半導体レーザを平行ビ
ームにするためのレンズである。平行、平面波と
なつたレーザ光は、プリズム２０１と２０２がビ
ームスプリツタ面２００で接し、一体化されたプ
リズムに入射する。ビームスプリツト面で２分さ
れた平行ビーム１０１と１０２は透過型グレーテ
イング４に照射されるが、ビーム１０２はプリズ
ム２０２からの出射面ABで第４図ｂに示すごと
く、ビームの半分だけが蒸着面２０２１を通過
し、位相がλ／４（π／２）だけ進む。即ち、蒸着面２ ０２１はプリズムの素材とほぼ同一の屈折率ｎを
有する誘電体がλ／４（ｎ−１）の厚さに蒸着さ
れているため、蒸着されていない部分に比べλ／
４だけ位相が進む。従つてビーム１０１と１０２
の回折光の干渉光強度はｘ方向のグレーテイング
の移動に伴ない第５図に示すごとく蒸着部を通過
した光の部分ではI51、否蒸着部を通過した光の
部分ではI52の信号が得られる。両干渉光強度の
信号は結像レンズ５０によりグレーテイング上の
像を光検出器上に第４図ｃに示すごとく結像する
時、光検出素子５１，５２によつて得られる。こ
の検出した２信号は信号処理回路６′に送られ、
両信号の位相差からグレーテイング４のｘ方向の
変位の向きが判読される。即ち、I51がI52に比べ
π／２遅れている時は、＋ｘ方向に、逆にI51がI52
に比べπ／２進んでいる時は−ｘ方向の移動であ
ることが判読される。更に、信号処理回路６′は
得られる信号レベルを検出し、△ｘ（λ／2sinΘ）を 10等分、或いは100等分して高感度検出すること
により、0.05μm〜0.005μmの変位まで読み取るこ
とが可能である。
強度が部分的に異なるようにし、変位方向を容易
に検出可能とした場合の図であつて、同図中、１
１は半導体レーザ、１２は半導体レーザを平行ビ
ームにするためのレンズである。平行、平面波と
なつたレーザ光は、プリズム２０１と２０２がビ
ームスプリツタ面２００で接し、一体化されたプ
リズムに入射する。ビームスプリツト面で２分さ
れた平行ビーム１０１と１０２は透過型グレーテ
イング４に照射されるが、ビーム１０２はプリズ
ム２０２からの出射面ABで第４図ｂに示すごと
く、ビームの半分だけが蒸着面２０２１を通過
し、位相がλ／４（π／２）だけ進む。即ち、蒸着面２ ０２１はプリズムの素材とほぼ同一の屈折率ｎを
有する誘電体がλ／４（ｎ−１）の厚さに蒸着さ
れているため、蒸着されていない部分に比べλ／
４だけ位相が進む。従つてビーム１０１と１０２
の回折光の干渉光強度はｘ方向のグレーテイング
の移動に伴ない第５図に示すごとく蒸着部を通過
した光の部分ではI51、否蒸着部を通過した光の
部分ではI52の信号が得られる。両干渉光強度の
信号は結像レンズ５０によりグレーテイング上の
像を光検出器上に第４図ｃに示すごとく結像する
時、光検出素子５１，５２によつて得られる。こ
の検出した２信号は信号処理回路６′に送られ、
両信号の位相差からグレーテイング４のｘ方向の
変位の向きが判読される。即ち、I51がI52に比べ
π／２遅れている時は、＋ｘ方向に、逆にI51がI52
に比べπ／２進んでいる時は−ｘ方向の移動であ
ることが判読される。更に、信号処理回路６′は
得られる信号レベルを検出し、△ｘ（λ／2sinΘ）を 10等分、或いは100等分して高感度検出すること
により、0.05μm〜0.005μmの変位まで読み取るこ
とが可能である。
第４図ａに示すグレーテイング４は図には示さ
れていないが変位測定すべき被測定物に固定され
ており、グレーテイング以外の同図に示したもの
は総て空間的に固定されている。本実施例では被
測定物の変位に伴ない、グレーテイング面と他の
部分との相対距離は不変であり、また短距離にで
きる。特に、ビームスプリツト面からグレーテイ
ングまでの光路長は短くできるため、既に公知の
前述のレーザ測長器にみられるごとき、温度や湿
度の影響は受けにくくなる。また、第４図ａのプ
リズムを光の入出射部を除き、熱伝導性の高い、
金属カバーで覆うことにより、プリズム内の温度
を均質にし、温度変化によるビームスプリツト後
の２ビームの光路長差をほとんど皆無にすること
により、上述の0.05μm〜0.005μmの読み取り精度
が、真の測定精度になるようにすることも可能で
ある。
れていないが変位測定すべき被測定物に固定され
ており、グレーテイング以外の同図に示したもの
は総て空間的に固定されている。本実施例では被
測定物の変位に伴ない、グレーテイング面と他の
部分との相対距離は不変であり、また短距離にで
きる。特に、ビームスプリツト面からグレーテイ
ングまでの光路長は短くできるため、既に公知の
前述のレーザ測長器にみられるごとき、温度や湿
度の影響は受けにくくなる。また、第４図ａのプ
リズムを光の入出射部を除き、熱伝導性の高い、
金属カバーで覆うことにより、プリズム内の温度
を均質にし、温度変化によるビームスプリツト後
の２ビームの光路長差をほとんど皆無にすること
により、上述の0.05μm〜0.005μmの読み取り精度
が、真の測定精度になるようにすることも可能で
ある。
また、前述したごとくグレーテイング４に照射
する光ビーム１０１と１０２の入射方向はグレー
テイング面に垂直な線に対し第３図ａに示すごと
く同一のΘとすれば、グレーテイングの面に垂直
な方向の面ぶれに対し、ほとんど影響を受けるこ
となく測定できる。第６図ａは本発明の第３の実
施例であつて、第２の２個の可干渉性光ビームの
回折光の干渉強度を検出し、変位方向を容易に検
出できるようにした場合の図である。同図に示す
ように、レーザ光源より出射されたレーザビーム
をマスク１３に設けられた開口１１１，１１２に
より２本のビームにし、この開口をレンズ１４，
１５によりグレーテイング４上に結像させる。ま
た上記２本のビームがレンズ１４，１５によりそ
れぞれ平行平面波のビーム１１１０，１１２０に
なるように、レンズ１４，１５は配置されてい
る。ビーム１１１０，１１２０はビームスプリツ
タでそれぞれ２分され１１１０は照射スポツト１
１１１と１１１２に、１１２０は照射スポツト１
１２１と１１２２に分離される。照射スポツト１
１１１と１１２１はミラー３３で反射される。こ
のミラー３３は第６図ｂに示すように、この両ビ
ーム間の位相をλ／４だけ異なるようにするた
め、反射面３３１と反射面３３２の間にごくわず
かな段差△ｌ（λ／４√２）が付いている。従つ
て照射スポツト１１１１と１１１２がグレーテイ
ングにより回折し互に干渉して得られる回折光１
１１０と、同様に１１２１と１１２２がグレーテ
イングにより回折し互に干渉して得られる回折光
１１２０の強度はグレーテイングの移動に伴ない
π／２の位相差で変化する。従つて第６図Ｃの光検 知器５′上の光検知素子５１，５２でそれぞれ回
折光１１１０と１１２０をレンズ５０により分離
して検出し、互の位相差を求めることにより変位
方向を容易に検出することが可能となる。
する光ビーム１０１と１０２の入射方向はグレー
テイング面に垂直な線に対し第３図ａに示すごと
く同一のΘとすれば、グレーテイングの面に垂直
な方向の面ぶれに対し、ほとんど影響を受けるこ
となく測定できる。第６図ａは本発明の第３の実
施例であつて、第２の２個の可干渉性光ビームの
回折光の干渉強度を検出し、変位方向を容易に検
出できるようにした場合の図である。同図に示す
ように、レーザ光源より出射されたレーザビーム
をマスク１３に設けられた開口１１１，１１２に
より２本のビームにし、この開口をレンズ１４，
１５によりグレーテイング４上に結像させる。ま
た上記２本のビームがレンズ１４，１５によりそ
れぞれ平行平面波のビーム１１１０，１１２０に
なるように、レンズ１４，１５は配置されてい
る。ビーム１１１０，１１２０はビームスプリツ
タでそれぞれ２分され１１１０は照射スポツト１
１１１と１１１２に、１１２０は照射スポツト１
１２１と１１２２に分離される。照射スポツト１
１１１と１１２１はミラー３３で反射される。こ
のミラー３３は第６図ｂに示すように、この両ビ
ーム間の位相をλ／４だけ異なるようにするた
め、反射面３３１と反射面３３２の間にごくわず
かな段差△ｌ（λ／４√２）が付いている。従つ
て照射スポツト１１１１と１１１２がグレーテイ
ングにより回折し互に干渉して得られる回折光１
１１０と、同様に１１２１と１１２２がグレーテ
イングにより回折し互に干渉して得られる回折光
１１２０の強度はグレーテイングの移動に伴ない
π／２の位相差で変化する。従つて第６図Ｃの光検 知器５′上の光検知素子５１，５２でそれぞれ回
折光１１１０と１１２０をレンズ５０により分離
して検出し、互の位相差を求めることにより変位
方向を容易に検出することが可能となる。
なお第６図では４本の照射スポツトをグレーテ
イングに照射しているが、４本の照射スポツトの
分離方法を先にビームスプリツタで２分した後一
方のビームを第６図ａの１３のマスクにより分離
し、３本の照射スポツトを用いても本発明の目的
は達成できる。この場合は３本照射スポツトのう
ちの１本が、他の２本と異なる場所で干渉するた
め、干渉強度は分離して検出することができる。
イングに照射しているが、４本の照射スポツトの
分離方法を先にビームスプリツタで２分した後一
方のビームを第６図ａの１３のマスクにより分離
し、３本の照射スポツトを用いても本発明の目的
は達成できる。この場合は３本照射スポツトのう
ちの１本が、他の２本と異なる場所で干渉するた
め、干渉強度は分離して検出することができる。
第７図ａは本発明のもう第４の実施例であり、
グレーテイング４に入射する２個の光ビームのグ
レーテイング上での干渉縞の方向、すなわち、光
ビーム１０１と１０２により生ずる干渉縞の方向
がグレーテイング４０の方向に対しごくわずか傾
くように照射する。さらに回折光を結像レンズ５
０により光検知器５′上にグレーテイング面が結
像するようにすれば、その光検知器５′上には第
７図ｂに示すごとき、干渉光強度変化が生ずる。
従つて、この強度変化内で互にλ／４（π／２）
だけ位相が異なる位置に光検知素子５１，５２を
設けることによりグレーテイングの移動に伴ない
互にπ／２だけ位相差を持つ信号が得られ、上述
したごとくグレーテイングの変位方向を検知する
ことが可能となる。
グレーテイング４に入射する２個の光ビームのグ
レーテイング上での干渉縞の方向、すなわち、光
ビーム１０１と１０２により生ずる干渉縞の方向
がグレーテイング４０の方向に対しごくわずか傾
くように照射する。さらに回折光を結像レンズ５
０により光検知器５′上にグレーテイング面が結
像するようにすれば、その光検知器５′上には第
７図ｂに示すごとき、干渉光強度変化が生ずる。
従つて、この強度変化内で互にλ／４（π／２）
だけ位相が異なる位置に光検知素子５１，５２を
設けることによりグレーテイングの移動に伴ない
互にπ／２だけ位相差を持つ信号が得られ、上述
したごとくグレーテイングの変位方向を検知する
ことが可能となる。
以上説明したように、本発明によれば、移動方
向も含め、グレーテイングの変位を、非常に簡単
な構成により、安定して高精度に測定することが
できる効果を奏する。
向も含め、グレーテイングの変位を、非常に簡単
な構成により、安定して高精度に測定することが
できる効果を奏する。
第１図は本発明の原理を説明する図、第２図ａ
〜ｃは本発明で得られる光信号を説明する図であ
る。第３図ａは本発明の変位測定器の一実施例図
であり、反射型回折格子を用いた場合の図、第３
図ｂは変位量と検出信号との関係を示す図であ
る。第４図ａは本発明の第２の実施例を示す変位
測定器の概略図であり、第４図ｂ，ｃは第４図ａ
の一部平面並びに側面図である。第５図は第４図
ａの実施例で得られた異なる２個のビームの回折
光の干渉光強度の相対的変化の関係を示す図、第
６図ａは本発明の第３の実施例を示す変位測定器
の概略図、第６図ｂは第６図ｂの一部平面図、第
７図ａは本発明の第４の実施例を示す変位測定器
の概略図、第７図ｂは第７図ａの測定器で得られ
る干渉光強度変化を示す図である。 １，１１……レーザ光源、２……ビームスプリ
ツタ、４，４１……グレーテイング、５，５′…
…光検出器、６，６′……信号処理回路、１２…
…レンズ、３１，３２，３３……ミラー、５０…
…結像レンズ、５１，５２……光検出素子、２０
０……ビームスプリツト面、２０１，２０２……
プリズム。
〜ｃは本発明で得られる光信号を説明する図であ
る。第３図ａは本発明の変位測定器の一実施例図
であり、反射型回折格子を用いた場合の図、第３
図ｂは変位量と検出信号との関係を示す図であ
る。第４図ａは本発明の第２の実施例を示す変位
測定器の概略図であり、第４図ｂ，ｃは第４図ａ
の一部平面並びに側面図である。第５図は第４図
ａの実施例で得られた異なる２個のビームの回折
光の干渉光強度の相対的変化の関係を示す図、第
６図ａは本発明の第３の実施例を示す変位測定器
の概略図、第６図ｂは第６図ｂの一部平面図、第
７図ａは本発明の第４の実施例を示す変位測定器
の概略図、第７図ｂは第７図ａの測定器で得られ
る干渉光強度変化を示す図である。 １，１１……レーザ光源、２……ビームスプリ
ツタ、４，４１……グレーテイング、５，５′…
…光検出器、６，６′……信号処理回路、１２…
…レンズ、３１，３２，３３……ミラー、５０…
…結像レンズ、５１，５２……光検出素子、２０
０……ビームスプリツト面、２０１，２０２……
プリズム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 実効的に単一の周波数を有する光を出射する
可干渉光源と、該可干渉光源より出射した実効的
に単一の周波数を有する光を複数に分離する分離
光学系と、一定のピツチを有する単一のグレーテ
イングに、上記分離光学系で分離された複数の分
離光を、少なくとも一組は異なる方向で、且つ上
記グレーテイングの法線に対して等しい角度でも
つて照射し、照射された複数の光により上記グレ
ーテイングを透過して回折されてほぼ同一方向に
向かつて干渉させる照射光学系と、該照射光学系
で複数の光を照射した際、グレーテイングを透過
した後の近接した異なる場所で上記干渉光の強度
変化に位相差が生じるようにする位相差付与手段
と、該位相差付与手段によつて生じせしめられる
位相差に相応する異なる場所に設置され、各々上
記照射光学系及び位相差付与手段によつて相対的
に位相差をもつて得られるグレーデイングの位置
に対する干渉光の強度を検出する複数の検出器と
を備えたことを特徴とする変位測定装置。 ２ 上記位相差付与手段として、上記照射光学系
で照射する複数の光の内、少なくとも一方の光に
対して部分的に透過又は反射することによつて相
対的に異なる部分において位相差を付ける位相差
光学要素によつて形成することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の変位測定装置。 ３ 上記位相差付与手段として、上記照射光学系
で照射する複数の光のなす面の方向を、グレーテ
イングのピツチ方向に対して傾けて形成すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の変位測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56092291A JPS57207805A (en) | 1981-06-17 | 1981-06-17 | Displacement measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56092291A JPS57207805A (en) | 1981-06-17 | 1981-06-17 | Displacement measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57207805A JPS57207805A (en) | 1982-12-20 |
| JPH038491B2 true JPH038491B2 (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=14050303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56092291A Granted JPS57207805A (en) | 1981-06-17 | 1981-06-17 | Displacement measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57207805A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4636077A (en) * | 1983-04-15 | 1987-01-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Aligning exposure method |
| USRE34010E (en) * | 1985-03-22 | 1992-07-28 | Nikon Corporation | Position detection apparatus |
| JPS6212814A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-21 | Canon Inc | ロ−タリ−エンコ−ダ− |
| DE3700777C2 (de) * | 1986-01-14 | 1994-05-05 | Canon Kk | Vorrichtung zur Erfassung der Position eines Objektes |
| DE3700906C2 (de) * | 1986-01-14 | 1995-09-28 | Canon Kk | Verschlüßler |
| FR2598797B1 (fr) * | 1986-05-07 | 1990-05-11 | Nippon Telegraph & Telephone | Procede de mesure et/ou d'ajustement du deplacement d'un objet et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede |
| JPH0648170B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1994-06-22 | キヤノン株式会社 | 変位測定装置 |
| JPH0648169B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1994-06-22 | キヤノン株式会社 | 測長装置 |
| JPS63309816A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | リニアスケ−ル |
| JPS63309817A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | リニアエンコ−ダ |
| JPH0690052B2 (ja) * | 1987-06-12 | 1994-11-14 | 株式会社東京精密 | 光学干渉装置 |
| JPH02147816A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-06 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | スケール読取装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2240968A1 (de) * | 1972-08-21 | 1974-03-07 | Leitz Ernst Gmbh | Optisches verfahren zur messung der relativen verschiebung eines beugungsgitters sowie einrichtungen zu seiner durchfuehrung |
| JPS5174659A (ja) * | 1974-12-24 | 1976-06-28 | Nippon Electric Co | |
| JPS5938521B2 (ja) * | 1979-10-26 | 1984-09-18 | 日本電信電話株式会社 | 微小変位測定および位置合わせ装置 |
-
1981
- 1981-06-17 JP JP56092291A patent/JPS57207805A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57207805A (en) | 1982-12-20 |
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