2020 Fiscal Year Annual Research Report
Single-shot 3D nano surface profilometry by using wide field laser scanning interferometer
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18H01360
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
新田 勇 新潟大学, 自然科学系, 教授 (30159082)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | Laser interferometry / Wide field of view / Saw tooth / Single shot / Metal coated reference |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本計測手法は機上計測が可能な振動に強いワンショット干渉計測方法である．試験面の傾斜に対応して干渉縞の輝度分布が非対称となるので，１枚の干渉縞画像からでも試験面の形状が求まる．昨年度に引き続き振動下での形状計測実験を行った．試験片と参照板は同じものを使用した．計測した試験片形状は，コンパクトレーザ干渉計 F601(球面測定，フジノン)で計測したものと比較した．広視野レーザ顕微鏡の視野は10mm幅と50mm幅であるが，50mm幅のものは10mm幅のものに比べて測定精度が低下する傾向があった．その原因を探るため再測定を行った．その結果，F601の計測場所とのわずかな位置ずれが原因であり，50mm幅のレーザ顕微鏡でも測定精度の低下はあまり生じず，30nm程度以内でF601の測定形状と一致した．10mm幅の広視野レーザ顕微鏡では測定精度が10～20nmであったので，±400nm振幅の振動下の測定であることを考えれば，本測定方法は十分な振動ロバスト性を有していると考えられる．
干渉縞解析ソフトの改良を行った．従来は干渉縞の輝度分布画像から暗点を探索し，それを起点として試験面の形状を算出していた．今回は，干渉縞画像をフーリエ変換した後，逆変換する際に工夫を施すことで，干渉縞の位相が抽出できるようになった．この手法を用いると，干渉縞の暗点座標を効率的に取得できるようになるので，今後干渉縞解析の効率向上を目指す．
昨年度導入した新型広視野レーザ顕微鏡は，従来のものよりも測定時間が約1/10に短縮できるので機上計測が行いやすくなる．また，従来機ではレーザを水平方向にしか射出できなかったが，その制限もなくなった．これにより，平面参照板以外に球面参照版を効率的に使用できるので，曲率半径の小さな小型非球面レンズの形状検査に適用しやすくなると考えられ，引き続きこの方面の研究を遂行する予定である．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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