JPS6253804B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来の反射照明型投影装置では、一般に投影レ
ンズが交換可能に設けられており、投影像の拡大
倍率を選択的に変えることが可能である。しかし
ながら、投影レンズの変換に際しては、各投影レ
ンズに反射照明用光束を供給するために、反射照
明系を移動させる必要があつた。具体的には、投
影レンズごとに供給すべき反射照明光が異なつて
おり、十分な照明光を供給するためには、照明系
全体を移動し、さらにテレセントリツク照明にな
るようにコンデンサーレンズや光源そのものを光
軸に沿つて移動させなければならなかつた。即
ち、投影レンズを変換するたびに照明系に２回の
調整を行なわなければならず、操作が極めて煩雑
であり、敏速な作業のためには大きな障害となつ
ていた。

本発明の目的はこれらの欠点を改善し、投影レ
ンズ変換時に反射照明装置の調節をまつたく行う
ことなしに最適な照明がなされる反射照明型投影
装置を提供することにある。

本発明による反射照明型投影装置は、異なる投
影像を形成するために互いに交換可能な複数の投
影レンズと、装置本体の所定位置に着脱可能に設
けられるこれらの投影レンズに照明光を供給する
ために、装置本体に設けられた反射照明用の光源
と主コンデンサーレンズとを有し、投影レンズは
それぞれ、その光軸に対して斜設された半透過鏡
と、この半透過鏡の被投影物体側に設けられた収
斂性レンズ群と、この半透過鏡の側方に設けられ
た補助コンデンサーレンズとを有している。そし
て、投影レンズ内に設けられた半透過鏡がその投
影レンズの光軸と交わる位置は、投影レンズが装
置本体に取り付けられる時に装置本体と接する胴
付面から全ての投影レンズにわたつて等しい距離
にあり、また、各投影レンズが本体の所定位置に
設けられた時に、本体側の主コンデンサーレンズ
と投影レンズ内に設けられた補助コンデンサーレ
ンズとの合成系による光源像が、半透過鏡の被投
影物体側に設けられた収斂性レンズ群の半透過鏡
側焦点位置又はその近傍に形成される。

以下、本発明の構成を実施例に基づいて説明す
る。

第１図は本発明をいわゆる投影検査器に適用し
た実施例の概略断面図である。図示のごとく、装
置本体１には反射照明用の光源１１と主コンデン
サーレンズ１２及び、透過照明用の光源３１とコ
ンデンサーレンズ３２が設けられている。そして
本体１の下部には試料１０が載置され、図示なき
手段により上下、及び前後左右に移動可能なステ
ージ１３が、また本体１の上部にはよく知られた
回転可能なターレツトマウント１４が設けられて
いる。ターレツトマウント１４には複数の各種投
影レンズ２ａ，２ｂが、それぞれの胴付面２１
ａ，２１ｂにより、ターレツトマウント１４即ち
本体１に対して正確に位置決めされて、着脱可能
に設けられている。本体１に対して所定の位置に
位置付けられた投影レンズ２ａにより、試料１０
からの投影光束は第１反射鏡１５、第２反射鏡１
６を経てスクリーン１７上に集光され、こゝに試
料１０の拡大投影像が形成される。

第２図は、各種投影レンズのうち比較的低倍率
の第１投影レンズ２ａが、所定位置に設定された
時の反射照明の状態を示す概略断面図である。図
示のごとくこの第１投影レンズ２ａは被投影物体
としての試料１０側に設けられた収斂性の前方レ
ンズ群２２ａと、その後方に設けられた収斂性の
後方レンズ群２３ａと、両群の間に光軸に対して
斜設された半透過鏡２４ａとを有し、さらに半透
過鏡２４ａの側方で本体の光源側に設けられた負
の補助コンデンサーレンズ２５ａを有している。
そして、この第１投影レンズ２ａにおいて、内蔵
された半透過鏡２４ａが光軸と交わる位置Ｐは、
このレンズ鏡筒の胴付面２１ａから距離ｌにあ
る。また、本体側の主コンデンサーレンズ１２と
投影レンズに内蔵された補助コンデンサーレンズ
２５ａとの合成系による光源１１の像は、収斂性
の前方レンズ群２２ａの半透過鏡２４ａ側の焦点
Fa′の位置に形成され、光源１１からの反射照明
光は投影レンズの収斂性前方レンズ群２２ａを射
出した後、平行光束となつて試料１０に達し、い
わゆるテレセントリツク照明がなされる。

一方、上記第１投影レンズ２ａと異なる比較的
高倍率の第２投影レンズ２ｂがターレツトマウン
トの回転により、装置本体に対して第１投影レン
ズ２ａと同一の所定位置に設定された時の、反射
照明状態を概略断面図を第３図に示す。図示のご
とく第２投影レンズ２ｂは、第１投影レンズ２ａ
と同様に、試料１０側に設けられた収斂性の前方
レンズ群２２ｂとその後方に設けられた後方レン
ズ群２３ｂ、及び両群の間に斜設された半透過鏡
２４ｂ、そして半透過鏡の側方に設けられた補助
コンデンサーレンズ２５ｂを有している。たゞ第
２投影レンズ２ｂは後方レンズ群２３ｂが発散性
であり、補助コンデンサーレンズ２５ｂが正レン
ズである点で異なつている。そして、この第２投
影レンズ２ｂにおいても、内蔵された半透過鏡２
４ｂが光軸と交わる位置Ｐは、このレンズ鏡筒の
胴付面２１ｂから距離ｌにあり、主コンデンサー
レンズ１２と補助コンデンサーレンズ２５ｂとの
合成系による光源像は、収斂性前方レンズ群２２
ｂの半透過鏡２４ｂ側の焦点Fb′の位置に形成さ
れ、第１投影レンズの場合と同様にテレセントリ
ツク照明がなされる。

従つて、ターレツトマウント１４の回転によ
り、第１と第２の投影レンズ２ａ，２ｂが変換さ
れても常にテレセントリツクな反射照明が形成さ
れるため、本体側の光源や主コンデンサーレンズ
は所定位置に固設でき、照明のために何ら特別な
調整を要しない。また、ステージ上の試料とスク
リーンとの共役関係が、投影レンズを変換した場
合にも保たれておれば、投影レンズを変換するだ
けで、同一試料の異なつた最適投影像を簡単に得
ることができ望ましい。

尚、上記実施例においては、第１投影レンズ２
ａも第２投影レンズ２ｂも共に収斂性の前方レン
ズ群２２ａ，２２ｂに加えて、収斂性又は発散性
の後方レンズ群２３ａ，２３ｂを有しているが、
後方レンズ群は必ずしも必要ではない。また、反
射照明の場合には、必ずしも厳密なテレセントリ
ツク照明が形成される必要がないため、本体側の
主コンデンサーレンズと投影レンズに内蔵された
補助コンデンサーレンズとの合成系による光源像
の位置は、前方収斂レンズ群の半透過鏡側焦点の
近傍であれば良く、投影レンズごとに最良状態と
なるように構成しておくことが望ましい。特に高
倍率の投影レンズのように明るさが優先する場合
には、いくぶん集光照明に近づけるように光源像
の位置を設定することができる。しかし、このよ
うな場合にも、投影レンズの変換以外に何ら調整
する必要はない。さらに、投影レンズの交換はタ
ーレツトマウントによる場合のみならず、シング
ルマウントであつても同様である。

以上のごとく、本発明によれば、投影レンズの
変換ごとに反射照明装置の調整が全く不要にな
り、操作性が格段に向上するとともに、敏速な作
業が可能になる。しかも、調整手段が不要のため
装置全体の構成が極めて簡単になり、製造及びコ
ストの点においても有利である。

尚、本発明による反射照明型投影装置は、第１
図に示したごとく、透過照明系との組合せによ
り、透過型としても使用可能なことはいうまでも
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を投影検査器に適用した実施例
の概略断面図、第２図は第１投影レンズが所定位
置に設定されたときの反射照明状態を示す概略断
面図、第３図は第２投影レンズが所定位置に設定
されたときの反射照明状態を示す概略断面図であ
る。 主要部分の符号の説明、１……装置本体、２ａ
……第１投影レンズ、２ｂ……第２投影レンズ、
１１……反射照明用光源、１２……主コンデンサ
ーレンズ、２４ａ……半透過鏡、２２ａ，２２ｂ
……収斂性レンズ群、２５ａ，２５ｂ……補助コ
ンデンサーレンズ、２１ａ，２１ｂ……胴付面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 本体に対して所定位置に着脱可能に設けられ
   る第１の投影レンズと、該第１投影レンズと交換
   して該所定位置に取り付け可能な第２投影レンズ
   と、該所定位置に設けられる前記投影レンズに照
   明光を供給するために前記本体内に設けられた光
   源とコンデンサーレンズとを有し、前記第１投影
   レンズと前記第２投影レンズとを交換することに
   よつて異なる投影像を形成することのできる反射
   照明型投影装置において、 前記両投影レンズは、それぞれ、該投影レンズ
   の光軸に対して斜設された半透過鏡と、該半透過
   鏡の被投影物体側に設けられた収斂性レンズ群
   と、前記半透過鏡の側方に設けられた補助コンデ
   ンサーレンズとを有し、前記半透過鏡と該投影レ
   ンズの光軸との各交点が各々の投影レンズの胴付
   面から等しい距離にあり、前記両投影レンズのそ
   れぞれが前記所定の位置に設けられた時、前記主
   コンデンサーレンズと前記補助コンデンサーレン
   ズとの合成系による前記光源像が、前記収斂性レ
   ンズ群の前記半透過鏡側焦点上又はその近傍に形
   成されることを特徴とする反射照明型投影装置。