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FFT解析による二次フリンジ分離

発行：エスオーエル株式会社
https://www.sol-j.co.jp/

連載「知って得する干渉計測定技術！」
2009年12月10日号　VOL.009

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以前、空間コヒーレンス調整による二次フリンジ除去 について、解説しました。

そこでは、空間コヒーレンス調整で薄い透明基板の二次フリンジを除去するには、
限界があることを説明しました。

今回は、そのような場合でも二次フリンジを分離することができる技術の一端を
説明します。


【状況設定】

今回も、斜入射フィゾー干渉計で話を進めます。
上記リンクにある状況設定をご覧下さい。

参照平面上には、点O, P1, P2 があります。
測定対象基板の表面上には、点F1, F2 があります。
測定対象基板の裏面には、点B があります。

光Rは、点Oでの反射光、
光Uは、点O → F1 → P1 を辿る光、
光Vは、点O → F1 → B → F2 → P2 を辿る光です。

点F1での入射角を t1、点B での入射角を t2 とします。

レーザーの波長 λ = 0.6328um 、
透明な基板の厚みを x = 1000um 、屈折率を n = 1.5 、
参照平面と測定対象基板とのギャップ g = 200um
としておきます。


(( 続きは、2012年8月10日号　VOL.060 をご覧下さい！！ ))


計算すると、一次フリンジと二次フリンジの動きに違いがあることが分かります。
この原理を利用すれば、一次フリンジと二次フリンジをきれいに分離することができます。

各CCDピクセルからの信号をフーリェ変換し、
周波数の低い成分をカットし、その後フーリェ逆変換することで、
二次フリンジからの情報を除去することができます。

逆に、二次フリンジの周波数帯を抽出すれば、厚みムラを解析することができます。



この方法は、10年程前に弊社エスオーエルが考案し、
Tropel社がこのFFT解析機能をソフトに実装したことで、実現しました。

この解析方法は特許も取得し、透明基板測定の強い味方となりました。

透明基板の測定でお困りの際は、是非この機能を一度ご覧下さい。


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高野智暢