JPH0961469A - 電界検出装置 - Google Patents
電界検出装置Info
- Publication number
- JPH0961469A JPH0961469A JP7211808A JP21180895A JPH0961469A JP H0961469 A JPH0961469 A JP H0961469A JP 7211808 A JP7211808 A JP 7211808A JP 21180895 A JP21180895 A JP 21180895A JP H0961469 A JPH0961469 A JP H0961469A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric field
- optical system
- physical state
- photodiode
- positional deviation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＥＯプローブの位置ずれに対する光学系の調整
を簡便な操作で行う。 【解決手段】集積回路の配線からの漏れ電界により物理
的状態が変化する素子を集積回路基板に近接して配置
し、前記素子の物理的状態の変化を光学的に測定して漏
れ電界を検出する電界検出装置において、前記素子の２
軸方向の位置ずれに対応した信号が得られる位置検出部
と、この位置検出部の信号を受け、前記素子の物理的状
態の変化を光学的に測定する検出光学系全体を移動し、
前記素子の位置ずれを補償するように位置調整する移動
手段を備える。
を簡便な操作で行う。 【解決手段】集積回路の配線からの漏れ電界により物理
的状態が変化する素子を集積回路基板に近接して配置
し、前記素子の物理的状態の変化を光学的に測定して漏
れ電界を検出する電界検出装置において、前記素子の２
軸方向の位置ずれに対応した信号が得られる位置検出部
と、この位置検出部の信号を受け、前記素子の物理的状
態の変化を光学的に測定する検出光学系全体を移動し、
前記素子の位置ずれを補償するように位置調整する移動
手段を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路基板に近接し
て、その集積回路内部の配線からの漏れ電界により物理
的状態が変化する素子を配置し、その物理的状態の変化
を光学的に測定し漏れ電界を検出する電界検出装置に関
し、特に光学系の調整に関するものである。
て、その集積回路内部の配線からの漏れ電界により物理
的状態が変化する素子を配置し、その物理的状態の変化
を光学的に測定し漏れ電界を検出する電界検出装置に関
し、特に光学系の調整に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電界強度に応じて結晶の屈折率が変化す
る電気光学結晶を集積回路からの漏れ電界中に置き、こ
の電気光学結晶にレーザ光を当てると、結晶中を通過し
たレーザ光の偏光が電界強度に応じて変化する。従来よ
り、この特性を利用し、集積回路中の任意の場所での電
界を非接触で検出する電界検出装置はよく知られてい
る。
る電気光学結晶を集積回路からの漏れ電界中に置き、こ
の電気光学結晶にレーザ光を当てると、結晶中を通過し
たレーザ光の偏光が電界強度に応じて変化する。従来よ
り、この特性を利用し、集積回路中の任意の場所での電
界を非接触で検出する電界検出装置はよく知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電気光学結
晶を有するＥＯ（Electro-Optic ）プローブ部は位置ず
れを起こすことがある。位置ずれの原因としては、プロ
ーブ自体の交換に伴う位置ずれや、ＥＯプローブの保持
具の位置ずれ（温度変化や振動などに伴うもの）などが
ある。ＥＯプローブは通常先端部が数百ミクロン程度と
小さく、質量も小さいため、そこに位置ずれの補償機構
などを取り付けるのは困難である。そこでＥＯプローブ
部の位置ずれは光学系で調整するのが一般的であるが、
従来の電界検出装置では光学系の調整箇所が多く、その
操作は煩雑であり、位置ずれの最適な調整を行うには多
くの苦労を要するという欠点があった。
晶を有するＥＯ（Electro-Optic ）プローブ部は位置ず
れを起こすことがある。位置ずれの原因としては、プロ
ーブ自体の交換に伴う位置ずれや、ＥＯプローブの保持
具の位置ずれ（温度変化や振動などに伴うもの）などが
ある。ＥＯプローブは通常先端部が数百ミクロン程度と
小さく、質量も小さいため、そこに位置ずれの補償機構
などを取り付けるのは困難である。そこでＥＯプローブ
部の位置ずれは光学系で調整するのが一般的であるが、
従来の電界検出装置では光学系の調整箇所が多く、その
操作は煩雑であり、位置ずれの最適な調整を行うには多
くの苦労を要するという欠点があった。
【０００４】本発明の目的は、このような点に鑑み、Ｅ
Ｏプローブの位置ずれに対する光学系の調整を簡便な操
作で行うことのできる電界検出装置を提供することにあ
る。
Ｏプローブの位置ずれに対する光学系の調整を簡便な操
作で行うことのできる電界検出装置を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、集積回路の配線からの漏れ電界に
より物理的状態が変化する素子を集積回路基板に近接し
て配置し、前記素子の物理的状態の変化を光学的に測定
して漏れ電界を検出する電界検出装置において、前記素
子の２軸方向の位置ずれに対応した信号が得られる位置
検出部と、この位置検出部の信号を受け、前記素子の物
理的状態の変化を光学的に測定する検出光学系全体を移
動し、前記素子の位置ずれを補償するように位置調整す
る移動手段を備えたことを特徴とする。
るために本発明では、集積回路の配線からの漏れ電界に
より物理的状態が変化する素子を集積回路基板に近接し
て配置し、前記素子の物理的状態の変化を光学的に測定
して漏れ電界を検出する電界検出装置において、前記素
子の２軸方向の位置ずれに対応した信号が得られる位置
検出部と、この位置検出部の信号を受け、前記素子の物
理的状態の変化を光学的に測定する検出光学系全体を移
動し、前記素子の位置ずれを補償するように位置調整す
る移動手段を備えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】位置検出部で素子の２軸方向の位置ずれ（Ｘ，
Ｙ方向の傾き）に対応した信号を得る。この信号を移動
手段に与えて駆動する。移動手段は、素子の物理的状態
の変化を光学的に測定して漏れ電界を検出する検出光学
系全体を２軸方向に移動する。これにより素子の傾きが
補償される（相殺される）ように検出光学系の位置調整
が自動的に行われる。
Ｙ方向の傾き）に対応した信号を得る。この信号を移動
手段に与えて駆動する。移動手段は、素子の物理的状態
の変化を光学的に測定して漏れ電界を検出する検出光学
系全体を２軸方向に移動する。これにより素子の傾きが
補償される（相殺される）ように検出光学系の位置調整
が自動的に行われる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図１は本発明に係る電界検出装置の一実施例
を示す構成図である。図において、１はレーザ光（ここ
では直線偏光）、２は対物レンズ、３は漏れ電界により
物理的状態が変化する素子で、ここでは電気光学結晶を
有するＥＯ（Electro-Optic ）プローブである。１０は
検出光学系、２０は移動手段、３０は位置検出部であ
る。
説明する。図１は本発明に係る電界検出装置の一実施例
を示す構成図である。図において、１はレーザ光（ここ
では直線偏光）、２は対物レンズ、３は漏れ電界により
物理的状態が変化する素子で、ここでは電気光学結晶を
有するＥＯ（Electro-Optic ）プローブである。１０は
検出光学系、２０は移動手段、３０は位置検出部であ
る。
【０００８】検出光学系１０において、１１はプリズム
であり、対物レンズ２を通過したＥＯプローブ３からの
反射光を反射する。１２はビームスプリッタで、プリズ
ム１１からの反射光を２分し、一方は４分割フォトダイ
オード１８に、他方の通過光は偏光ビームスプリッタ１
３に入る。
であり、対物レンズ２を通過したＥＯプローブ３からの
反射光を反射する。１２はビームスプリッタで、プリズ
ム１１からの反射光を２分し、一方は４分割フォトダイ
オード１８に、他方の通過光は偏光ビームスプリッタ１
３に入る。
【０００９】１４は偏光ビームスプリッタ１３を通過し
たビーム光を集束する第１のレンズ、１５は第１のレン
ズ１４で絞られたビーム光の強度を検出する第１のフォ
トダイオード、１６は偏光ビームスプリッタ１３で反射
されたビーム光を集束する第２のレンズ、１７は第２の
レンズ１６で絞られたビーム光の強度を検出する第２の
フォトダイオードである。なお、レンズ１６に入射する
光はレンズ１４に入射する光に対して偏光面が９０゜回
転している。
たビーム光を集束する第１のレンズ、１５は第１のレン
ズ１４で絞られたビーム光の強度を検出する第１のフォ
トダイオード、１６は偏光ビームスプリッタ１３で反射
されたビーム光を集束する第２のレンズ、１７は第２の
レンズ１６で絞られたビーム光の強度を検出する第２の
フォトダイオードである。なお、レンズ１６に入射する
光はレンズ１４に入射する光に対して偏光面が９０゜回
転している。
【００１０】第１のフォトダイオード１５と第２のフォ
トダイオード１７の出力の差をとると、その差はＥＯプ
ローブ３で反射した反射光の偏向面の回転角度、換言す
ればＥＯプローブ３の先端の電界強度に対応する。
トダイオード１７の出力の差をとると、その差はＥＯプ
ローブ３で反射した反射光の偏向面の回転角度、換言す
ればＥＯプローブ３の先端の電界強度に対応する。
【００１１】１８は４分割フォトダイオードであり、ビ
ームスプリッタ１２で分岐した反射光のビームスポット
を受ける。ビームスポット径はフォトダイオード４個分
の受光面の大きさより小さく、通常４分割の中央にビー
ムスポットが当たるようになっている。ＥＯプローブ３
が傾くとスポットはフォトダイオードの中央よりずれ、
フォトダイオードの出力に差が生じる。
ームスプリッタ１２で分岐した反射光のビームスポット
を受ける。ビームスポット径はフォトダイオード４個分
の受光面の大きさより小さく、通常４分割の中央にビー
ムスポットが当たるようになっている。ＥＯプローブ３
が傾くとスポットはフォトダイオードの中央よりずれ、
フォトダイオードの出力に差が生じる。
【００１２】位置検出部３０は、４分割のフォトダイオ
ード１８の各フォトダイオードの出力の和をとる加算器
３１〜３４と、加算器３１〜３４の中の２個ずつの差を
増幅する差動増幅器３５，３６を備え、ＥＯプローブ３
の２軸方向（図１の紙面に直角な面におけるＸ，Ｙ方
向）の傾きに対応した信号をそれぞれ差動増幅器３５，
３６より得ることができる。
ード１８の各フォトダイオードの出力の和をとる加算器
３１〜３４と、加算器３１〜３４の中の２個ずつの差を
増幅する差動増幅器３５，３６を備え、ＥＯプローブ３
の２軸方向（図１の紙面に直角な面におけるＸ，Ｙ方
向）の傾きに対応した信号をそれぞれ差動増幅器３５，
３６より得ることができる。
【００１３】移動手段２０は、前記位置検出部３０の出
力により駆動され、検出光学系１０全体を図１の紙面に
対して平行な面で上下方向に、また紙面に直角な方向に
それぞれ直進移動させることができるものであり、直進
移動機構としては例えばアクチュエータが使用される。
力により駆動され、検出光学系１０全体を図１の紙面に
対して平行な面で上下方向に、また紙面に直角な方向に
それぞれ直進移動させることができるものであり、直進
移動機構としては例えばアクチュエータが使用される。
【００１４】このような構成における動作について説明
する。レーザ光１を対物レンズ２を通してＥＯプローブ
３に照射する。ＥＯプローブ３からの反射光は再び対物
レンズ２を通過した後検出光学系１０に入り、プリズム
１１で方向転換し、ビームスプリッタ１２に入る。ビー
ムスブリッタ１２で分岐した反射光が位置検出用の４分
割フォトダイオード１８に入射する。
する。レーザ光１を対物レンズ２を通してＥＯプローブ
３に照射する。ＥＯプローブ３からの反射光は再び対物
レンズ２を通過した後検出光学系１０に入り、プリズム
１１で方向転換し、ビームスプリッタ１２に入る。ビー
ムスブリッタ１２で分岐した反射光が位置検出用の４分
割フォトダイオード１８に入射する。
【００１５】ＥＯプローブ３が図示のように左にδθだ
け傾くと、検出光学系１０に入射する光（破線で示して
ある）は ｆ×ｓｉｎ（２δθ） ただし、ｆは対物レンズの焦点距離だけ平行移動する。
これにより４分割フォトダイオード１８の出力に差が生
じ、位置検出部３０の差動増幅器よりその差に応じた出
力信号が出力される。この出力信号によりアクチュエー
タ２０が駆動され、前記差動増幅器の出力が零になるま
で検出光学系１０全体を下方向へ移動する。このように
して、常に前記差動増幅器の出力が零となるようにアク
チュエータ２０が働き、検出光学系１０の位置は自動的
に調節される。
け傾くと、検出光学系１０に入射する光（破線で示して
ある）は ｆ×ｓｉｎ（２δθ） ただし、ｆは対物レンズの焦点距離だけ平行移動する。
これにより４分割フォトダイオード１８の出力に差が生
じ、位置検出部３０の差動増幅器よりその差に応じた出
力信号が出力される。この出力信号によりアクチュエー
タ２０が駆動され、前記差動増幅器の出力が零になるま
で検出光学系１０全体を下方向へ移動する。このように
して、常に前記差動増幅器の出力が零となるようにアク
チュエータ２０が働き、検出光学系１０の位置は自動的
に調節される。
【００１６】なお上記の説明はＥＯプローブ３の傾きが
紙面内の回転方向の場合であるが、紙面に直角な方向の
回転についても、アクチュエータ２０により上記と同様
にして検出光学系１０全体を紙面に直角な方向に移動す
ることによりＥＯプローブ３の傾きを相殺することがで
きる。
紙面内の回転方向の場合であるが、紙面に直角な方向の
回転についても、アクチュエータ２０により上記と同様
にして検出光学系１０全体を紙面に直角な方向に移動す
ることによりＥＯプローブ３の傾きを相殺することがで
きる。
【００１７】なお本発明は実施例に限定されるものでは
なく適宜の変更・変形が可能である。例えば、４分割フ
ォトダイオード１８に２分割フォトダイオードを使用
し、ＥＯプローブ３の１軸方向のみの位置ずれを補償す
るように構成してもよい。
なく適宜の変更・変形が可能である。例えば、４分割フ
ォトダイオード１８に２分割フォトダイオードを使用
し、ＥＯプローブ３の１軸方向のみの位置ずれを補償す
るように構成してもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｅ
Ｏプローブの位置ずれが生じても、ＥＯプローブの位置
自体を補償することなく、検出光学系全体を２軸方向に
移動するだけで簡単に調整することができる。
Ｏプローブの位置ずれが生じても、ＥＯプローブの位置
自体を補償することなく、検出光学系全体を２軸方向に
移動するだけで簡単に調整することができる。
【図１】本発明に係る電界検出装置の一実施例を示す構
成図である。
成図である。
１ レーザ光 ２ 対物レンズ ３ ＥＯプローブ １０ 検出光学系 １１ プリズム １２ ビームスプリッタ １３ 偏光ビームスプリッタ １４、１６ レンズ １５，１７ フォトダイオード １８ ４分割フォトダイオード ２０ 移動手段 ３０ 位置検出部 ３１〜３４ 加算器 ３５，３６ 差動増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｌ (72)発明者 小山 清明 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 山崎 勉 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 箕作 次郎 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 鈴木 満弘 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 林 尚典 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】集積回路の配線からの漏れ電界により物理
的状態が変化する素子を集積回路基板に近接して配置
し、前記素子に光を照射し素子の物理的状態の変化を光
学的に測定して漏れ電界を検出する電界検出装置におい
て、 前記素子の２軸方向の位置ずれに対応した信号が得られ
る位置検出部と、 この位置検出部の信号を受け、前記素子の物理的状態の
変化を光学的に測定する検出光学系全体を移動し、前記
素子の位置ずれを補償するように位置調整する移動手段
を備えたことを特徴とする電界検出装置。 - 【請求項２】前記検出光学系は前記素子からの反射光の
スポットを受ける２分割フォトダイオードまたは４分割
フォトダイオードを備え、 前記位置検出部は、前記検出光学系が２分割フォトダイ
オードを備えた場合はその２分割フォトダイオードの出
力に基づいて前記素子の１軸方向の位置ずれに対応した
信号が得られ、前記検出光学系が４分割フォトダイオー
ドを備えた場合はその４分割フォトダイオードの出力に
基づいて前記素子の２軸方向の位置ずれに対応した信号
が得られるように構成したことを特徴とする請求項１記
載の電界検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7211808A JPH0961469A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 電界検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7211808A JPH0961469A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 電界検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961469A true JPH0961469A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16611947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7211808A Pending JPH0961469A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 電界検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961469A (ja) |
-
1995
- 1995-08-21 JP JP7211808A patent/JPH0961469A/ja active Pending
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