JPH041942A - 反射光測定用素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、反射光測定用素子に関する。より詳細には、
光ディスク等に光をあて、反射光を測定する反射光測定
用素子に関するものである。

従来の技術 第５図に、反射光測定に使用される従来の装置の一例を
示す。第５図の装置は、特公平１−５８４５３号公報に
開示されている装置であり、光源５１と、光源５１の発
する光の状態を調整し、試料台５６上の試料５５に誘導
するコンデンサレンズ５２、絞り５３、ハーフミラ−５
７およびレンズ５４と、試料５５からの反射光を光検知
器６１に誘導するハーフミラ−５８と、光検知器６１に
接続されたパワーメータ６２とを具備する。ハーフミラ
−５８を透過した光は、撮像管５９に入射し、ブラウン
管６０て画像として表示される。

上記の装置では、光源５１の発する光をコンデンサレン
ズ５２、絞り５３、ハーフミラ−５７およびレンズ５４
を使用して試料５５に適当な光を当てる。ブラウン管６
０で試料５５の測定部位を確認しながら、試料台５６を
操作し、反射光の測定を行う。

発明が解決しようとする課題 上記従来の装置では、光源と光検知器が離れて配置され
ていた。そのため、光源から発した光を、試料表面の測
定部位で適性に反射させ、光検知器まで誘導するのに、
精密な光軸調整が必要であった。例えば、上記の装置で
は、ハーフミラ−を用いて、光軸を精密に調整する必要
があった。また、光学系のＳ品点数が多５）だと１小型
化、モジュール化が困難であった。

そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決
して、反射光測定装置を小型化できる反射光測定用素子
を提供することにある。

課頌を解決するための手段 本発明に従うと、対象物に対して光を照射する発光素子
と該対象物かろの反射光を測定する受光素子とが、単一
の筺体内に近接して配置されていることを特徴とする反
射光測定用素子が提供される。

作用 本発明の反射光測定用素子は、光源の発光素子と測定用
受光素子とが、単一の筺体内に近接して配置されている
ところにその主要な特徴がある。

本発明の反射光測定用素子は、光源の発光素子と測定用
受光素子とが近接しているので、光源の照射光の光軸を
調整すると、自動的に測定用受光素子に反射光が入射す
るよう光軸が調整される。

出力モニタ用受光素子を同一の筺体内に具備する従来の
発光素子を使用して、本発明の反射光測定用素子の動作
の確認を行った。第３図に、使用した装置を示す。第３
図の装置では、電源９および電流計ｌＯが接続された従
来の発光素子１８が具備する８カモニタ用受光素子と、
電流計１７が接続された受光素子１６とで発光素子１８
が発する光の反射光の測定を同時に行う。発光素子１８
が発する光は、ハーフミラ−１５により、図面下方へ屈
折され、レンズ１１で集光されて試料１２の表面に達し
、試料１２の表面で反射されて、ハーフミラ−１５で反
射光測定用素子１および受光素子１６に振り分けられる
。

試料１２は、試料台１３に搭載され、マイクロコンピュ
ータ１４は、電源９および試料台１３を制御し、電流計
１０および１７の測定値を記録する。

第３図の装置を使用して、表面の一部がクロム蒸着され
ているガラス板の表面の反射光を測定した。試料台１３
にガラス板を搭載して、ガラス板を微速で移動させ、表
面のクロムが蒸着されていない部分からクロム蒸着され
ている部分へかけて、連続的に反射光を測定したつ第４
図に測定結果を示す。発光素子１８に内蔵された受光素
子を使用した測定でも、従来のものと同様、グラフはガ
ラス面からクロム蒸着面の境界線を境に鋭く立ち上がっ
ている。発光素子１８に内蔵された受光素子は、上述の
ように、本来発光素子１８の出力モニタ用であり、反射
光測定用ではない。本発明の反射光測定用素子では、測
定専用の受光素子を具備するので、より容易に反射光を
測定することが可能である。

尚、第４図のグラフにおいて、発光素子１８に内蔵され
た受光素子による測定結果が、Ａ→ＢおよびＣ−Ｄにか
けて下降するのは、光源の発光素子を定電流制御したた
めであり、定電流制御では発光素子の光出力が、時間と
ともに減少するからである。

本発明の反射光測定用素子では、反射光が光源の発光素
子に入射せず、測定用受光素子に効率よく入射する構成
となっていることが好ましい。また、本発明の反射光測
定用素子は、測定用受光素子に加えて、発光素子の出力
モニタ用の受光素子を備えることも好ましい。

以下、本発明を実施例により、さらに詳しく説明するが
、以下の開示は本発明の単なる実施例に過ぎず、本発明
の技術的範囲をなんら制限するものではない。

実施例 第１図（ａ）に、本発明の反射光測定用素子の一例の概
念図を示す。第１図（ａ）の反射光測定用素子は、窓８
を備える気密な半導体パッケージ７内に光源の発光素子
２および測定用受光素子３を具備する。

発光素子２は、気密を保ったまま半導体パッケージ７を
貫通しているアノード電極４およびコモンカソード電極
５に接続されている。一方、受光素子３は、同様に気密
を保って半導体パッケージ７を貫通しているアノード電
極６およびコモンカソード電極５に接続されている。ア
ノード電極４およびコモンカソード電極５の間には電源
９が接続され、アノード電極６およびコモンカソード電
極５の間には電流計１０が接続されている。

発光素子２と受光素子３とは、半導体パッケージ７の中
心線を間にはさんで発光面および受光面が互いに内側に
傾斜して配置されており、発光素子２の発する光がレン
ズ１１で集光されて、試料１２表面で反射して、窓８か
ら受光素子３の受光面に入射するようになっている。

第１図ら）に、本発明の反射光測定用素子のより具体的
な構成例を示す。第１図（ｂ）の反射光測定用素子は、
窓８を備える気密な半導体パッケージ７内に光源の発光
素子２、測定用受光素子３１およびモニタ用受光素子３
２を具備する。発光素子２と受光素子３１とは、半導体
パッケージ７の中心線を間にはさんで発光面および受光
面が互いに内側に傾斜して配置されている。これにより
、発光素子２の発する光が試料に反射して戻ってきた時
に、窓８から受光素子３１の受光面に効率よく入射する
ようになっている。一方、受光素子３２は、発光素子２
の後側に配置され、発光素子２の出力をモニタする。発
光素子２、受光素子３１および３２は、遮光隔壁２１〜
２３により、不用な光が入射しないよう隔てられている
。また、図示されていないが、発光素子２、受光素子３
１および３２は、気密を保って半導体パッケージ７を貫
通している電極５に接続されている。

第２図に、本発明の反射光測定用素子を使用した反射光
測定装置の概略図を示す。第２閏の反射光測定装置は、
電源９および電流計１０が接続された本発明の反射光測
定用素子１と、反射光測定用素子１が発する光を試料１
２表面に集光するレンズ１１と、試料１２を搭載し、試
料１２を微小な距離で移動させることが可能な試料台１
３と、電源９および試料台１３を制御し、電流計１０の
測定値を記録するマイクロコンピュータ１４を具備する
。

発明の詳細 な説明したように、本発明の反射光測定用素子は、同一
の筺体内に照射用発光素子と測定用受光素子とが近接し
て配置されている。従って、単一の素子で光照射と反射
光受光を実現でき、光軸合せが容易になるとともに、系
を小型化することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）およびら）は、それぞれ本発明の反射光測
定用素子の概念図であり、 第２図は、本発明の反射光測定用素子を使用した反射光
測定装置の概略図であり、 第３図は、本発明の反射光測定装置の有効性を確認する
ために使用した装置の概略図であり、第４図は、第３図
の装置による測定結果を示すグラフであり、 第５図は、従来の反射光測定装置の概略図である。 〔主な参照番号〕 ｌ・・・反射光測定用素子、 ２・・・発光素子、　３・・・受光素子、４．６・・・
アノード電極、 ５　・ ７　・ ８　・ ｌＯ・ １２・ １４・ ・コモンカソード ・半導体パッケージ、 ・窓、　　　　９・・・電源、 ・電流計、　　１１・・・レンズ、 ・試料、　　　１３・・・試料台、 ・マイクロコンピュータ 特許出願人　住友電気工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　対象物に対して光を照射する発光素子と該対象物から
   の反射光を測定する受光素子とが、単一の筺体内に近接
   して配置されていることを特徴とする反射光測定用素子
   。