轮廓测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102859318A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102859318A(43)申请公布日2013.01.02(21)申请号201180020970.2(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2011.04.26利商标事务所11038代理人曹瑾(30)优先权数据2010-1012892010.04.26JP(51)Int.Cl.2010-1012882010.04.26JPG01B11/25(2006.01)2010-1012862010.04.26JP(85)PCT申请进入国家阶段日2012.10.26(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2011/0606172011.04.26(87)PCT申请的公布数据WO2011/136386EN2011.11.03(71)申请人株式会社尼康地址日本东京(72)发明人伊藤由佳藤泽晴彦权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书1919页页附图附图1717页(54)发明名称轮廓测量装置(57)摘要本发明涉及缩减因振动影响而造成的3D轮廓的测量误差的轮廓测量装置。轮廓测量装置设置有轮廓测量单元、位置获取单元、轮廓计算单元、偏斜检测单元、以及控制器单元。该轮廓测量单元具有用于将图案投影到被测量物体上的投影单元、和将该图案成像的成像单元。该位置获取单元获取该图案在被测量物体上的位置。该轮廓计算单元基于来自成像单元的图像信息和来自位置获取单元的位置信息来计算被测量物体的轮廓。该偏斜检测单元检测投影单元的偏斜。该控制单元基于由偏斜检测单元检测到的投影单元的偏斜，来执行对轮廓测量单元的主动修正和/或对轮廓计算单元的被动修正。CN1028593ACN102859318A权利要求书1/3页1.一种轮廓测量装置，包括：轮廓测量单元，具有用于将预定图案投影到被测量物体上的投影单元、和用于将由投影单元投影的图案成像的成像单元；位置获取单元，获取轮廓测量单元的位置；轮廓计算单元，被连接以使得能够与成像单元和位置获取单元通信，并且基于来自成像单元的图像信息和来自位置获取单元的位置信息来计算被测量物体的轮廓：偏斜检测单元，检测投影单元的偏斜；以及控制单元，连接至偏斜检测单元，并且基于由偏斜检测单元检测的投影单元的偏斜，来执行对轮廓测量单元的位置控制或操作控制的主动修正、和对轮廓计算单元的计算操作的被动修正中的至少任一个。2.根据权利要求1所述的轮廓测量装置，还包括移位机构，该移位机构在由此保持轮廓测量单元的状态下，根据来自控制单元的输出，将轮廓测量单元的位置移位，作为主动修正。3.根据权利要求2所述的轮廓测量装置，其中，该移位机构根据来自控制单元的输出，对被测量物体上的由投影单元投影图案的位置执行修正。4.根据权利要求2所述的轮廓测量装置，其中，该投影单元具有图案形成单元，该图案形成单元基于来自光源的光生成要投影到被测量物体的表面上的预定图案，并且其中，该移位机构沿与图案的投影方向垂直的方向将图案形成单元的至少一个局部部件移位。5.根据权利要求4所述的轮廓测量装置，其中，由图案形成单元基于来自光源的光生成的图案是线图案，并且其中，该移位机构沿与所述线的纵向垂直的方向将图案生成单元的至少一个局部部件移位。6.根据权利要求2至5中的任一项所述的轮廓测量装置，其中，该控制单元基于由偏斜检测单元检测到的偏斜，来控制移位机构以修正被测量物体上的由投影单元投影图案的位置，作为主动修正。7.根据权利要求3或4所述的轮廓测量装置，其中，该移位机构被配置成，在投影单元和成像单元的相对位置保持固定的状态下保持投影单元和成像单元，并且具有用于执行对轮廓测量单元的主动修正的修正机构、和用于相对于被测量物体移动修正机构的移动机构单元，并且其中，该控制单元基于由偏斜检测单元检测到的偏斜与移动机构单元的移动量之间的差，来控制修正机构以修正被测量物体上的由投影单元投影图案的位置。8.根据权利要求1所述的轮廓测量装置，其中，该控制单元根据由偏斜检测单元检测到的偏斜的量，对基于从位置获取单元输出的信息所获取的图案的位置信息来执行修正控制，作为被动修正。9.根据权利要求8所述的轮廓测量装置，还包括移动机构单元，该移动机构单元在保持投影单元和成像单元的相对位置的状态下，相对于被测量物体移动投影单元和成像单元，其中，该控制单元基于由偏斜检测单元检测到的偏斜与移动机构单元的移动量之间的2CN102859318A权利要求书2/3页差，对从位置获取单元获取的图案的图像的所获取位置信息来执行修正控制。10.根据权利要求1所述的轮廓测量装置，其中，该控制单元基于由偏斜检测单元检测到的偏斜信息来确定成像单元的成像定时，作为主动修正。11.根据权利要求10所述的轮廓测量装置，其中，该控制单元基于由偏