光源装置
【課題】精度の高いランプの位置調整が可能な光源装置を提供する。
【解決手段】放電ランプ１０と、ランプ保持調節機構２２とを備えた光源装置１において、放電ランプ１０の陰極先端を照射する陰極先端照射装置１７と、投影レンズ２７と、スクリーン２８とを備える。陰極先端照射装置１７により、放電ランプ１０の陰極先端を照射し、スクリーン２８に投影される陰極先端の像の位置がスクリーン２８上の基準線の位置に合うように、ランプ保持調節機構２２により放電ランプ１０をＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に移動させて、位置調整を行うことを特徴とする。
【解決手段】放電ランプ１０と、ランプ保持調節機構２２とを備えた光源装置１において、放電ランプ１０の陰極先端を照射する陰極先端照射装置１７と、投影レンズ２７と、スクリーン２８とを備える。陰極先端照射装置１７により、放電ランプ１０の陰極先端を照射し、スクリーン２８に投影される陰極先端の像の位置がスクリーン２８上の基準線の位置に合うように、ランプ保持調節機構２２により放電ランプ１０をＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に移動させて、位置調整を行うことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプを備えた光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程において半導体ウェハの表面検査を行う表面検査装置として、ウェハの表面に照明光を照射して当該ウェハの表面に形成された繰り返しパターンからの回折光による像を撮像し、撮像面内における輝度変化からパターンの良否判断を行う表面検査装置が周知となっている。このような表面検査装置においては、従来から水銀ランプ等の放電ランプを用いた照明用の光源装置が使用されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
上述したような放電ランプを備える光源装置では、放電ランプの製造、または取り付け時の精度誤差により所望の光量が得られない問題が発生することがあるため、放電ランプを取り付ける際に所望の光量が得られるように位置調整する必要がある。この位置調整の方法としては、例えば、光源装置から射出される光の照度を測定しながら放電ランプの輝点移動を照度変化としてとらえ照度がピークになるように放電ランプの位置を移動させる方法や、放電ランプの輝点を予め基準線が刻まれたスクリーンに投影させて当該輝点が基準線に一致する位置に放電ランプの位置を移動させる方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２１３１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような光源装置から射出された光の照度変化を利用する調整方法では、光源装置内に設けられる楕円鏡の収差等の影響によりランプ移動に対する照度変化のピークが鈍化することがあるため精度の高い位置調整ができないという課題がある。また、放電ランプの輝点をスクリーンに投影する方法については、放電ランプの輝点が球形でなく釣鐘形状であるため、スクリーン上の輝点の像が歪み、輝点の像をスクリーンの基準線に合わせることが困難であり、上記同様精度の高い位置調整ができないという課題がある。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、精度の高いランプの位置調整が可能な光源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するため、本発明に係る光源装置は、互いに離間して対向する陽極部及び陰極部を備えて放電作用により発光する発光部を有して構成される放電ランプと、前記放電ランプの前記陽極部と対向する、前記陰極部の先端部の像を観察可能に結像させる観察光学部と、前記観察される像に基づいて、前記陰極部の位置と傾きの少なくとも一方を調整可能な調整機構とを備える。
【０００８】
また、上記光源装置において、前記調整機構は、前記放電ランプを移動させて前記陰極部が所望の状態となるように調整可能であることが好ましく、さらに、前記発光部を前記放電作用により発光させるための電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部により前記発光部に供給される電力を、定格電力よりも低く再発光可能な程度の電力にする制御部とを備え、前記観察光学部は、前記制御部により前記再発光可能な程度の電力が供給された状態で前記先端部の像を結像させることが好ましい。
【０００９】
そして、上記光源装置において、前記観察光学部は、前記所望の状態の放電ランプから見て前記陽極部及び前記陰極部が並ぶ第１方向に対して直角な第２方向側、及び前記所望の位置に位置する放電ランプから見て前記第１方向及び前記第２方向に対して直角な第３方向側に、少なくとも１つずつ設けられることが好ましい。
【００１０】
なお、上記光源装置において、前記放電ランプから発光した光を反射させる楕円鏡を備え、前記調整機構が前記放電ランプの位置調整を行い前記放電ランプが前記所望の位置に位置したとき、前記放電ランプの前記陰極部の前記先端部が前記楕円鏡の焦点面に位置するように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る光源装置によれば、ランプの正確な位置調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る光源装置及び調光ユニットを示す図である。
【図２】上記光源装置における放電ランプの陽極及び陰極を示す図である。（ａ）は陰極先端の像をスクリーンに投影させる概念図、（ｂ）は上記陽極及び陰極付近を拡大させた図である。
【図３】上記スクリーンの十字線に陰極先端の像を合わせる状態を示す図である。（ａ）は陰極先端のピントを合わせた後の図、（ｂ）は像を十字線の基準位置に移動させる図、（ｃ）は放電ランプに関して上記スクリーンの直交方向に設けられる別のスクリーンにおいて像を基準位置に移動させる図を示している。
【図４】上記光源装置に上記スクリーンが２個設けられた状態において、楕円鏡及び放電ランプをＺ軸正方向から見た図である。
【図５】上記光源装置における放電ランプの通常点灯時、及び位置調整モードにおける電力と時間との関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明に係る光源装置の実施形態について説明する。光源装置１は、放電ランプ１０を備え、例えば半導体ウェハの表面検査を行う表面検査装置における照明用の光源として使用される。光源装置１は、図１に示すように、放電ランプ１０と、ランプハウス２０とを備えて構成される。以下の説明では、ランプハウス２０に対して後述する調光ユニット３０が存在する方向（図１の紙面の右方向）をＸ軸正方向、放電ランプ１０に対して後述する楕円鏡２３が存在する方向（図１の紙面の上方向）をＺ軸正方向、Ｘ軸及びＺ軸に対して垂直で且つ図１の紙面の奥行方向をＹ軸正方向として説明する。ただし、これらの方向はあくまで説明の都合上での定義であり、これが各部材の取付方向、使用方向を規定するものではない。
【００１４】
放電ランプ１０は、水銀キセノンランプ（もしくは、水銀ランプ）であり、バルブ部１１ａ及び当該バルブ部１１ａを挟むように形成された略対称で円筒状の一対の棒状部１１ｂ，１１ｃからなるガラス管１１と、各棒状部１１ｂ，１１ｃの端部にそれぞれ連結された一対の陽極側の口金部１２及び陰極側の口金部１３とを備えて構成される。ガラス管１１の内部には水銀及びキセノンガス（水銀ランプの場合は水銀のみ）が封入されており、バルブ部１１ａの内部には発光部を形成するための陽極１４及び陰極１５が互いに２〜３ｍｍ程度の間隔を空けて対向して配設される（図２参照）。また、陰極側の口金部１３には電力供給部材１６が連結され、電力供給部材１６から陰極側の口金部１３を介してガラス管１１のバルブ部１１ａに電力が供給される。バルブ部１１ａは、電力が供給されると陽極１４と陰極１５との間の放電作用により発光する。
【００１５】
ランプハウス２０は、放電ランプ１０が収容される収容部材２１と、ランプハウス本体を略水平に支持するランプハウス支持部材（不図示）とを有して構成される。収容部材２１には、冷却風導入孔（不図示）が設けられ、放電ランプ１０には、外部から冷却風導入孔を通じて冷却風（ドライ窒素や高純度窒素または高純度の不活性ガスが好ましい）が導入される。
【００１６】
収容部材２１の内部には、放電ランプ１０のほか、ランプ保持調節機構２２と、楕円鏡２３と、平面鏡２４とが設けられる。ランプ保持調節機構２２は、楕円鏡２３のＺ軸正方向側に配設され、放電ランプ１０の輝点である陰極１５の陰極先端１５ｓ（図２参照）が楕円鏡２３のＺ軸負方向側（反射面側）に位置するように放電ランプ１０を保持する。陰極１５は、図２に示すように、Ｚ軸負方向に半径が広がる円柱形に構成され、また、ランプ保持調節機構２２は、楕円鏡２３の第１焦点位置と放電ランプ１０の陰極先端１５ｓの位置が一致するように放電ランプ１０の位置をＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向及びＸ軸に直交するＸ回転軸とＹ軸と直交する方向のＹ回転軸を中心に回転移動させて調整させる。
【００１７】
楕円鏡２３は、放電ランプ１０のＺ軸正方向側、平面鏡２４は、放電ランプ１０のＺ軸負方向側に、それぞれ設けられる。楕円鏡２３は、その内側に反射面を有し外側には誘電体の可視光透過膜が設けられ、放電ランプ１０から発生した光を反射面において反射させるとともに、可視光を外側から内部に入射させることができるようになっている。放電ランプ１０から発生した光は、楕円鏡２３によりＺ軸負方向側へ反射され集光されるとともに平面鏡２４によりＸ軸正方向に折り曲げられて、収容部材２１にＸ軸方向に開口して形成される射出孔２５を通過して、調光ユニット３０（後に詳述）に入射される。
【００１８】
ところで、光源装置１において、上述したランプ保持調節機構２２の放電ランプ１０の取付位置から陰極先端１５ｓまでの距離は、加工または組み立て時の精度誤差により、例えば０．１ｍｍ単位で放電ランプ１０ごとにばらつくことがある。このばらつきにより、放電ランプ１０を定格電力（発光特性や寿命が保障されている電力）で点灯させても後述する調光ユニット３０とのマッチングを効率良く行うことができずに所望の光量が得られない等の問題が生じることがある。このような問題の発生を抑止するため、放電ランプ１０のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の基準位置を規定して、放電ランプ１０の取付交換時または所定時間（例えば１０００時間）毎に、放電ランプ１０が上記基準位置に位置するように位置調整を行う必要がある。
【００１９】
そこで、本実施形態の光源装置１においては、収容部材２１にＸ軸負方向側に開口する射出孔２６が、楕円鏡２３にＸ軸負方向側に開口する開口部２３ａがそれぞれ形成され、また、結像レンズ２７が開口部２３ａ及び射出孔２６の間に、スクリーン２８が射出孔２６のＸ軸負方向側にそれぞれ設けられ、これらにより上記位置調整を行うことができる。なお、開口部２３ａのサイズは非常に小さく光源装置１からの光の射出に影響が出ない程度の大きさである。結像レンズ２７は、その焦点位置が楕円鏡２３の第１焦点位置と一致する位置に設けられ、結像レンズ２７及びスクリーン２８は、保持部材（不図示）により収容部材２１に保持される。
【００２０】
また、スクリーン２８には、図３に示すように、放電ランプ１０の位置調整の基準となる十字線２８ａが設けられるが、その十字線２８ａを校正する線の長さはそれぞれ陰極先端１５ｓの像１５ｉの長さと同一であり、スクリーン２８に投影された陰極先端１５ｓの像１５ｉを光が照射される方向の反対側（裏側）から観察できるようになっている。ところで、上述したように光源装置１内における放電ランプ１０の基準位置は予め規定され、当該基準位置に位置した放電ランプ１０の陰極先端１５ｓの像１５ｉが十字線２８ａと一致するときに、陰極先端１５ｓが楕円鏡２３の第１焦点位置に一致するように、スクリーン２８及びその十字線２８ａの位置は設定されている。
【００２１】
また、楕円鏡２３の外部には、楕円鏡２３の第１焦点位置に位置する陰極先端１５ｓを照射する陰極先端照射装置１７が設けられる。陰極先端照射装置１７としては、例えば可視光を射出するＬＥＤ光源を用いることができる。陰極先端照射装置１７から射出された光は、楕円鏡２３の可視光透過膜を透過して陰極先端１５ｓに照射され、開口部２３ａ及び結像レンズ２７を通過し、結像レンズ２７により、陰極先端１５ｓの像１５ｉがスクリーン２８に投影される。
【００２２】
以上のような構成を用いて放電ランプ１０の位置調整を行う方法について簡潔に説明する。まず、陰極先端照射装置１７から光を射出させた状態で、放電ランプ１０をランプ保持調節機構２２によりＸ軸方向に移動させて、図３（ａ）に示すように、像１５ｉがスクリーン２８上に明確に投影されるようにピント合わせを行い、ピントが合う位置で放電ランプ１０を固定させる。そして、放電ランプ１０をランプ保持調節機構２２によりＹ軸及びＺ軸方向及びＸ回転軸・Ｙ回転軸周りに移動させて、図３（ｂ）に示すように像１５ｉを十字線２８ａ上に一致させ、陰極先端１５ｓの一端部１５ａ及び他端部１５ｂ（図２参照）の像が十字線２８ａの両端に合う位置に放電ランプ１０を固定させる。このように放電ランプ１０を固定させることにより、陰極先端１５ｓの位置を楕円鏡２３の第１焦点位置に一致させることができる。
【００２３】
以上のように、陰極先端照射装置１７により、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８上に投影させてその位置を十字線２８ａに合わせることにより、放電ランプ１０の位置調整を容易に且つ精度良く行うことができる。なお、上述した十字線２８ａに像１５ｉの位置を合わせる作業は、目視で行うこともできるがＣＣＤカメラ等を設けて陰極先端１５ｓの像を撮像しながら位置調整をするようにしてもよい。また、ピントのずれ方向を表示させるフォーカスエイド機能を搭載したカメラを用いた場合、上述した陰極先端１５ｓのピントが合っているか否かを視覚的に判断しながら位置調整をすることも可能となる。
【００２４】
以上のように構成される光源装置１の第１変形例について以下で説明する。上記では、図１に示すように、楕円鏡２３の開口部２３ａ、結像レンズ２７、射出孔２６、及びスクリーン２８が、陰極先端１５ｓから見てＸ軸負方向側に設けられる例について説明したが、第１変形例では、上記同様の楕円鏡２３の開口部、結像レンズ、射出孔、及びスクリーン２９が、陰極先端１５ｓから見てＹ軸正方向側に設けられている。なお、第１変形例の上記構成要素のうちスクリーン２９のみを図４に図示している。
【００２５】
第１変形例の場合、放電ランプ１０をランプ保持調節機構２２によりＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に移動させながら、スクリーン２８によりＹ軸方向及びＺ軸方向の位置調整を、スクリーン２９によりＸ軸方向及びＺ軸方向の位置調整を行うことが可能になる（図３（ｂ）及び（ｃ）参照）。従って、第１変形例を用いた場合は上述したピント合わせをする作業が不要となり、陰極先端１５ｓの像１５ｉの端部をスクリーン２８及びスクリーン２９の基準線である十字線２９ａの端部に合わせるだけで放電ランプ１０のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の位置調整を行うことができる。なお、上記では、楕円鏡２３の開口部、結像レンズ、射出孔、及びスクリーン２９が、陰極先端１５ｓから見てＹ軸正方向側に設けられる例について説明したが、楕円鏡２３の開口部、結像レンズ、射出孔、及びスクリーン２９が、陰極先端１５ｓから見てＹ軸負方向側に設けられる場合でも同様の効果を得ることができる。
【００２６】
また、以下で光源装置１の第２変形例について説明する。上記では、楕円鏡２３の外部に陰極先端照射装置１７が設けられ、この陰極先端照射装置１７から射出された光を用いて陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８に投影させる例について説明したが、第２変形例では、この陰極先端照射装置１７を省略して、陰極先端１５ｓ自身の光を用いて像１５ｉをスクリーン２８上に投影させる。この第２変形例における放電ランプ１０の位置調整方法について以下で説明する。
【００２７】
まず、放電ランプ１０は、通常点灯時は陰極先端１５ｓが数千度に熱せられ赤外光・可視光・紫外線が放出されており、陽極１４及び陰極１５近傍では水銀による高輝度の発光がなされている。このため、通常点灯時は陰極先端１５ｓのみをスクリーン２８に投影させることはできない。しかし、通常点灯状態から放電ランプ１０へ供給される電力を遮断すると、陽極１４及び陰極１５近傍における高輝度の発光はなくなり、陰極先端１５ｓのみが熱により赤く光った状態となる。第２変形例では、電力調整部１８を用いて、電力供給部材１６から放電ランプ１０へ供給される電力を遮断または低下させて発光する陰極先端１５ｓにより、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８上に投影させ、この像１５ｉをスクリーン２８上の十字線２８ａに合わせて放電ランプ１０の位置調整を行う。
【００２８】
また、上記のように、電力調整部１８により放電ランプ１０へ供給させる電力を水銀の発光が起こる程度の低い値にさせた場合でも、陰極先端１５ｓの熱による光を際立たせることは可能であり、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８上に投影させ放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。そこで、上述した水銀の発光が起こる程度の電力を例えばＸ（Ｗ）として予め規定し、電力調整部１８に電力の大きさをＸ（Ｗ）にさせる操作を行う電力切替操作部１９を設けることにより、陰極先端１５ｓを発光させて放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。こうして、電力切替操作部１９を用いて電力調整部１８による電力を切り替え操作可能とすることにより、効率的に放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。
【００２９】
第２変形例における電力調整部１８及び電力切替操作部１９を用いた放電ランプ１０の位置調整方法の例について以下で簡潔に説明する。まず、例えば図５に示すように、通常点灯時の電力（定格電力）が５００（Ｗ）の場合において、放電ランプ１０の位置調整を行うために電力切替操作部１９を切り替え操作すると、電力はＸ（Ｗ）にまで低下する。すると、陰極先端１５ｓの像１５ｉがスクリーン２８上に投影され、この像１５ｉの位置がスクリーン２８の十字線２８ａの位置に合うように放電ランプ１０の位置調整を行う。そして、位置調整完了後再度電力切替操作部１９を切り替え操作すると、電力が５００（Ｗ）となり放電ランプ１０は再点灯する。なお、放電ランプ１０の位置調整時間（図５におけるｔ2−ｔ1）はおよそ２、３分程度であるため、位置調整時間が経過しても放電ランプ１０のバルブ部１１ａ内部の高温状態は保たれているため、電力を通常状態に戻しても点灯状態にすることができる。なお、放電ランプ電力低下と同期させて、冷却風量を少なく若しくは冷却風の送風を停止することにより温度低下は更に抑制され、位置調整に費やせる時間を伸ばすことができる。
【００３０】
以上、第２変形例では、電力調整部１８及び電力切替操作部１９を用いて放電ランプ１０へ供給させる電力を通常点灯時と比較して低くさせることにより、放電ランプ１０の輝点そのものを用いて陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８に投影させることが可能となる。従って、陰極先端照射装置１７を省略しつつ効率的に放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。以上、光源装置１の第１変形例及び第２変形例について説明したが、第１変形例及び第２変形例は、単独で採用することもでき、また共に採用することもできる。
【００３１】
以上のように構成された光源装置１を調光ユニット３０に接続させる例について以下で説明する。調光ユニット３０は、ランプハウス２０から射出された光の波長選択及び強度調整を行う。調光ユニット３０は、入射孔３１及び射出孔３２が形成される収容部材３３を備えるとともに、収容部材３３の内部に、第１〜第３コリメートレンズ３４，３５，３６と、第１及び第２ダイクロイックミラー３７，３８と、第１〜第３集光レンズ３９，４０，４１と、第１及び第２平面鏡４２，４３と、第１及び第２波長選択フィルタ４４，４５と、ＮＤフィルタ４６と、ロットレンズ４７とが設けられて構成される。
【００３２】
上記のようにランプハウス２０から射出された光は、入射孔３１を介して調光ユニット３０に入射されるが、この入射光は、第１コリメートレンズ３４により平行光に変換されて第１ダイクロイックミラー３７に入射される。第１ダイクロイックミラー３７に入射された光のうち紫外光成分は反射されて第１集光レンズ３９に導かれ、可視光成分は透過されて第２集光レンズ４０に導かれる。第１集光レンズ３９により集光された紫外光は第１平面鏡４２により反射され第１波長選択フィルタ４４により所定の波長成分の紫外光のみが透過され、当該透過された紫外光が第２コリメートレンズ３５により平行光に変換されて射出される。また、第２集光レンズ４０により集光された可視光は第２平面鏡４３により反射され第２波長選択フィルタ４５により所定の波長成分の可視光のみが透過され、当該透過された可視光が第３コリメートレンズ３６により平行光に変換されて射出される。
【００３３】
第２コリメートレンズ３５から射出された紫外光は第２ダイクロイックミラー３８により反射され、第３コリメートレンズ３６から射出された可視光は第２ダイクロイックミラー３８を透過して、共にＮＤフィルタ４６に入射される。ＮＤフィルタ４６は、入射された紫外光及び可視光の強度を調節して第３集光レンズ４１に射出する。第３集光レンズ４１に射出された光は集光され、ロットレンズ４７に導かれる。ロットレンズ４７は、内部にガラスロット（不図示）を有し、入射された光をガラスロットで繰り返し全反射させて射出させることにより、第３集光レンズ４１から入射した光を均一な照度で射出し、ロットレンズ４７から射出された光は、射出孔３２から調光ユニット３０の外部に射出される。
【００３４】
以上、本実施形態の光源装置１においては、収容部材２１にＸ軸負方向側に開口する射出孔２６が、楕円鏡２３にＸ軸負方向側に開口する開口部２３ａがそれぞれ形成され、また、結像レンズ２７が開口部２３ａ及び射出孔２６の間に、スクリーン２８が射出孔２６のＸ軸負方向側にそれぞれ設けられる。従って、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８の十字線２８ａに合わせることにより放電ランプ１０を適切な位置に位置調整することができる。なお、スクリーン２８には、十字線２８ａでなくても、何らかの基準指標があれば、上記同様の効果が得られる。
【００３５】
本実施形態における光源装置１は、調光ユニット３０を接続してランプハウス２０から射出された光の波長及び強度等を調整して射出することが可能となっている。この調光ユニット３０の射出孔３２は例えばランダムファイバに接続され、ランダムファイバを介して射出された光が、表面検査装置の照明光として利用される。ここで、上述した調光ユニット３０の構成は上記に限定されず、また、調光ユニットが存在しない場合においても本発明の目的は達成し得る。
【００３６】
また、本実施形態において、放電ランプ１０として水銀キセノンランプ（もしくは、水銀ランプ）を用いた例について説明したが、これに限られず、例えば、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ナトリウムランプ等を用いてもよい。
【００３７】
また、本実施形態における光源装置１においては、楕円鏡２３を用いた例について説明したが、これに限られるものではなく、楕円鏡２３に代えて、放物面鏡や、球面鏡等の凹面鏡を使用するようにしてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８の十字線２８ａに合わせることにより、放電ランプ１０の陰極先端１５ｓを楕円鏡２３の第１焦点位置に一致させる例について説明したが、この例に限られるものではない。すなわち、光源装置１内における放電ランプ１０の適正位置を予め確定し、当該適正位置に位置する放電ランプ１０の陰極先端１５ｓの像が十字線２８ａに合う位置にスクリーン２８を配置しておけば、その後の放電ランプ１０の交換時等においても、上述した方法で適正に且つ効率良く、放電ランプ１０を適正位置に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 光源装置 １０ 放電ランプ
１１ａ バルブ部（発光部） １４ 陽極（陽極部）
１５ 陰極（陰極部） １５ｓ 陰極先端（先端部）
１６ 電力供給部材（電力供給部）
１８ 電力調整部（先端部発光手段）
１９ 電力切替操作部（先端発光操作部）
２２ ランプ保持調節機構（ランプ位置調整機構）
２３ 楕円鏡 ２７ 結像レンズ（観察光学部）
２８，２９ スクリーン（観察光学部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプを備えた光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工程において半導体ウェハの表面検査を行う表面検査装置として、ウェハの表面に照明光を照射して当該ウェハの表面に形成された繰り返しパターンからの回折光による像を撮像し、撮像面内における輝度変化からパターンの良否判断を行う表面検査装置が周知となっている。このような表面検査装置においては、従来から水銀ランプ等の放電ランプを用いた照明用の光源装置が使用されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
上述したような放電ランプを備える光源装置では、放電ランプの製造、または取り付け時の精度誤差により所望の光量が得られない問題が発生することがあるため、放電ランプを取り付ける際に所望の光量が得られるように位置調整する必要がある。この位置調整の方法としては、例えば、光源装置から射出される光の照度を測定しながら放電ランプの輝点移動を照度変化としてとらえ照度がピークになるように放電ランプの位置を移動させる方法や、放電ランプの輝点を予め基準線が刻まれたスクリーンに投影させて当該輝点が基準線に一致する位置に放電ランプの位置を移動させる方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２１３１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような光源装置から射出された光の照度変化を利用する調整方法では、光源装置内に設けられる楕円鏡の収差等の影響によりランプ移動に対する照度変化のピークが鈍化することがあるため精度の高い位置調整ができないという課題がある。また、放電ランプの輝点をスクリーンに投影する方法については、放電ランプの輝点が球形でなく釣鐘形状であるため、スクリーン上の輝点の像が歪み、輝点の像をスクリーンの基準線に合わせることが困難であり、上記同様精度の高い位置調整ができないという課題がある。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、精度の高いランプの位置調整が可能な光源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するため、本発明に係る光源装置は、互いに離間して対向する陽極部及び陰極部を備えて放電作用により発光する発光部を有して構成される放電ランプと、前記放電ランプの前記陽極部と対向する、前記陰極部の先端部の像を観察可能に結像させる観察光学部と、前記観察される像に基づいて、前記陰極部の位置と傾きの少なくとも一方を調整可能な調整機構とを備える。
【０００８】
また、上記光源装置において、前記調整機構は、前記放電ランプを移動させて前記陰極部が所望の状態となるように調整可能であることが好ましく、さらに、前記発光部を前記放電作用により発光させるための電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部により前記発光部に供給される電力を、定格電力よりも低く再発光可能な程度の電力にする制御部とを備え、前記観察光学部は、前記制御部により前記再発光可能な程度の電力が供給された状態で前記先端部の像を結像させることが好ましい。
【０００９】
そして、上記光源装置において、前記観察光学部は、前記所望の状態の放電ランプから見て前記陽極部及び前記陰極部が並ぶ第１方向に対して直角な第２方向側、及び前記所望の位置に位置する放電ランプから見て前記第１方向及び前記第２方向に対して直角な第３方向側に、少なくとも１つずつ設けられることが好ましい。
【００１０】
なお、上記光源装置において、前記放電ランプから発光した光を反射させる楕円鏡を備え、前記調整機構が前記放電ランプの位置調整を行い前記放電ランプが前記所望の位置に位置したとき、前記放電ランプの前記陰極部の前記先端部が前記楕円鏡の焦点面に位置するように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る光源装置によれば、ランプの正確な位置調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る光源装置及び調光ユニットを示す図である。
【図２】上記光源装置における放電ランプの陽極及び陰極を示す図である。（ａ）は陰極先端の像をスクリーンに投影させる概念図、（ｂ）は上記陽極及び陰極付近を拡大させた図である。
【図３】上記スクリーンの十字線に陰極先端の像を合わせる状態を示す図である。（ａ）は陰極先端のピントを合わせた後の図、（ｂ）は像を十字線の基準位置に移動させる図、（ｃ）は放電ランプに関して上記スクリーンの直交方向に設けられる別のスクリーンにおいて像を基準位置に移動させる図を示している。
【図４】上記光源装置に上記スクリーンが２個設けられた状態において、楕円鏡及び放電ランプをＺ軸正方向から見た図である。
【図５】上記光源装置における放電ランプの通常点灯時、及び位置調整モードにおける電力と時間との関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明に係る光源装置の実施形態について説明する。光源装置１は、放電ランプ１０を備え、例えば半導体ウェハの表面検査を行う表面検査装置における照明用の光源として使用される。光源装置１は、図１に示すように、放電ランプ１０と、ランプハウス２０とを備えて構成される。以下の説明では、ランプハウス２０に対して後述する調光ユニット３０が存在する方向（図１の紙面の右方向）をＸ軸正方向、放電ランプ１０に対して後述する楕円鏡２３が存在する方向（図１の紙面の上方向）をＺ軸正方向、Ｘ軸及びＺ軸に対して垂直で且つ図１の紙面の奥行方向をＹ軸正方向として説明する。ただし、これらの方向はあくまで説明の都合上での定義であり、これが各部材の取付方向、使用方向を規定するものではない。
【００１４】
放電ランプ１０は、水銀キセノンランプ（もしくは、水銀ランプ）であり、バルブ部１１ａ及び当該バルブ部１１ａを挟むように形成された略対称で円筒状の一対の棒状部１１ｂ，１１ｃからなるガラス管１１と、各棒状部１１ｂ，１１ｃの端部にそれぞれ連結された一対の陽極側の口金部１２及び陰極側の口金部１３とを備えて構成される。ガラス管１１の内部には水銀及びキセノンガス（水銀ランプの場合は水銀のみ）が封入されており、バルブ部１１ａの内部には発光部を形成するための陽極１４及び陰極１５が互いに２〜３ｍｍ程度の間隔を空けて対向して配設される（図２参照）。また、陰極側の口金部１３には電力供給部材１６が連結され、電力供給部材１６から陰極側の口金部１３を介してガラス管１１のバルブ部１１ａに電力が供給される。バルブ部１１ａは、電力が供給されると陽極１４と陰極１５との間の放電作用により発光する。
【００１５】
ランプハウス２０は、放電ランプ１０が収容される収容部材２１と、ランプハウス本体を略水平に支持するランプハウス支持部材（不図示）とを有して構成される。収容部材２１には、冷却風導入孔（不図示）が設けられ、放電ランプ１０には、外部から冷却風導入孔を通じて冷却風（ドライ窒素や高純度窒素または高純度の不活性ガスが好ましい）が導入される。
【００１６】
収容部材２１の内部には、放電ランプ１０のほか、ランプ保持調節機構２２と、楕円鏡２３と、平面鏡２４とが設けられる。ランプ保持調節機構２２は、楕円鏡２３のＺ軸正方向側に配設され、放電ランプ１０の輝点である陰極１５の陰極先端１５ｓ（図２参照）が楕円鏡２３のＺ軸負方向側（反射面側）に位置するように放電ランプ１０を保持する。陰極１５は、図２に示すように、Ｚ軸負方向に半径が広がる円柱形に構成され、また、ランプ保持調節機構２２は、楕円鏡２３の第１焦点位置と放電ランプ１０の陰極先端１５ｓの位置が一致するように放電ランプ１０の位置をＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向及びＸ軸に直交するＸ回転軸とＹ軸と直交する方向のＹ回転軸を中心に回転移動させて調整させる。
【００１７】
楕円鏡２３は、放電ランプ１０のＺ軸正方向側、平面鏡２４は、放電ランプ１０のＺ軸負方向側に、それぞれ設けられる。楕円鏡２３は、その内側に反射面を有し外側には誘電体の可視光透過膜が設けられ、放電ランプ１０から発生した光を反射面において反射させるとともに、可視光を外側から内部に入射させることができるようになっている。放電ランプ１０から発生した光は、楕円鏡２３によりＺ軸負方向側へ反射され集光されるとともに平面鏡２４によりＸ軸正方向に折り曲げられて、収容部材２１にＸ軸方向に開口して形成される射出孔２５を通過して、調光ユニット３０（後に詳述）に入射される。
【００１８】
ところで、光源装置１において、上述したランプ保持調節機構２２の放電ランプ１０の取付位置から陰極先端１５ｓまでの距離は、加工または組み立て時の精度誤差により、例えば０．１ｍｍ単位で放電ランプ１０ごとにばらつくことがある。このばらつきにより、放電ランプ１０を定格電力（発光特性や寿命が保障されている電力）で点灯させても後述する調光ユニット３０とのマッチングを効率良く行うことができずに所望の光量が得られない等の問題が生じることがある。このような問題の発生を抑止するため、放電ランプ１０のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の基準位置を規定して、放電ランプ１０の取付交換時または所定時間（例えば１０００時間）毎に、放電ランプ１０が上記基準位置に位置するように位置調整を行う必要がある。
【００１９】
そこで、本実施形態の光源装置１においては、収容部材２１にＸ軸負方向側に開口する射出孔２６が、楕円鏡２３にＸ軸負方向側に開口する開口部２３ａがそれぞれ形成され、また、結像レンズ２７が開口部２３ａ及び射出孔２６の間に、スクリーン２８が射出孔２６のＸ軸負方向側にそれぞれ設けられ、これらにより上記位置調整を行うことができる。なお、開口部２３ａのサイズは非常に小さく光源装置１からの光の射出に影響が出ない程度の大きさである。結像レンズ２７は、その焦点位置が楕円鏡２３の第１焦点位置と一致する位置に設けられ、結像レンズ２７及びスクリーン２８は、保持部材（不図示）により収容部材２１に保持される。
【００２０】
また、スクリーン２８には、図３に示すように、放電ランプ１０の位置調整の基準となる十字線２８ａが設けられるが、その十字線２８ａを校正する線の長さはそれぞれ陰極先端１５ｓの像１５ｉの長さと同一であり、スクリーン２８に投影された陰極先端１５ｓの像１５ｉを光が照射される方向の反対側（裏側）から観察できるようになっている。ところで、上述したように光源装置１内における放電ランプ１０の基準位置は予め規定され、当該基準位置に位置した放電ランプ１０の陰極先端１５ｓの像１５ｉが十字線２８ａと一致するときに、陰極先端１５ｓが楕円鏡２３の第１焦点位置に一致するように、スクリーン２８及びその十字線２８ａの位置は設定されている。
【００２１】
また、楕円鏡２３の外部には、楕円鏡２３の第１焦点位置に位置する陰極先端１５ｓを照射する陰極先端照射装置１７が設けられる。陰極先端照射装置１７としては、例えば可視光を射出するＬＥＤ光源を用いることができる。陰極先端照射装置１７から射出された光は、楕円鏡２３の可視光透過膜を透過して陰極先端１５ｓに照射され、開口部２３ａ及び結像レンズ２７を通過し、結像レンズ２７により、陰極先端１５ｓの像１５ｉがスクリーン２８に投影される。
【００２２】
以上のような構成を用いて放電ランプ１０の位置調整を行う方法について簡潔に説明する。まず、陰極先端照射装置１７から光を射出させた状態で、放電ランプ１０をランプ保持調節機構２２によりＸ軸方向に移動させて、図３（ａ）に示すように、像１５ｉがスクリーン２８上に明確に投影されるようにピント合わせを行い、ピントが合う位置で放電ランプ１０を固定させる。そして、放電ランプ１０をランプ保持調節機構２２によりＹ軸及びＺ軸方向及びＸ回転軸・Ｙ回転軸周りに移動させて、図３（ｂ）に示すように像１５ｉを十字線２８ａ上に一致させ、陰極先端１５ｓの一端部１５ａ及び他端部１５ｂ（図２参照）の像が十字線２８ａの両端に合う位置に放電ランプ１０を固定させる。このように放電ランプ１０を固定させることにより、陰極先端１５ｓの位置を楕円鏡２３の第１焦点位置に一致させることができる。
【００２３】
以上のように、陰極先端照射装置１７により、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８上に投影させてその位置を十字線２８ａに合わせることにより、放電ランプ１０の位置調整を容易に且つ精度良く行うことができる。なお、上述した十字線２８ａに像１５ｉの位置を合わせる作業は、目視で行うこともできるがＣＣＤカメラ等を設けて陰極先端１５ｓの像を撮像しながら位置調整をするようにしてもよい。また、ピントのずれ方向を表示させるフォーカスエイド機能を搭載したカメラを用いた場合、上述した陰極先端１５ｓのピントが合っているか否かを視覚的に判断しながら位置調整をすることも可能となる。
【００２４】
以上のように構成される光源装置１の第１変形例について以下で説明する。上記では、図１に示すように、楕円鏡２３の開口部２３ａ、結像レンズ２７、射出孔２６、及びスクリーン２８が、陰極先端１５ｓから見てＸ軸負方向側に設けられる例について説明したが、第１変形例では、上記同様の楕円鏡２３の開口部、結像レンズ、射出孔、及びスクリーン２９が、陰極先端１５ｓから見てＹ軸正方向側に設けられている。なお、第１変形例の上記構成要素のうちスクリーン２９のみを図４に図示している。
【００２５】
第１変形例の場合、放電ランプ１０をランプ保持調節機構２２によりＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に移動させながら、スクリーン２８によりＹ軸方向及びＺ軸方向の位置調整を、スクリーン２９によりＸ軸方向及びＺ軸方向の位置調整を行うことが可能になる（図３（ｂ）及び（ｃ）参照）。従って、第１変形例を用いた場合は上述したピント合わせをする作業が不要となり、陰極先端１５ｓの像１５ｉの端部をスクリーン２８及びスクリーン２９の基準線である十字線２９ａの端部に合わせるだけで放電ランプ１０のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の位置調整を行うことができる。なお、上記では、楕円鏡２３の開口部、結像レンズ、射出孔、及びスクリーン２９が、陰極先端１５ｓから見てＹ軸正方向側に設けられる例について説明したが、楕円鏡２３の開口部、結像レンズ、射出孔、及びスクリーン２９が、陰極先端１５ｓから見てＹ軸負方向側に設けられる場合でも同様の効果を得ることができる。
【００２６】
また、以下で光源装置１の第２変形例について説明する。上記では、楕円鏡２３の外部に陰極先端照射装置１７が設けられ、この陰極先端照射装置１７から射出された光を用いて陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８に投影させる例について説明したが、第２変形例では、この陰極先端照射装置１７を省略して、陰極先端１５ｓ自身の光を用いて像１５ｉをスクリーン２８上に投影させる。この第２変形例における放電ランプ１０の位置調整方法について以下で説明する。
【００２７】
まず、放電ランプ１０は、通常点灯時は陰極先端１５ｓが数千度に熱せられ赤外光・可視光・紫外線が放出されており、陽極１４及び陰極１５近傍では水銀による高輝度の発光がなされている。このため、通常点灯時は陰極先端１５ｓのみをスクリーン２８に投影させることはできない。しかし、通常点灯状態から放電ランプ１０へ供給される電力を遮断すると、陽極１４及び陰極１５近傍における高輝度の発光はなくなり、陰極先端１５ｓのみが熱により赤く光った状態となる。第２変形例では、電力調整部１８を用いて、電力供給部材１６から放電ランプ１０へ供給される電力を遮断または低下させて発光する陰極先端１５ｓにより、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８上に投影させ、この像１５ｉをスクリーン２８上の十字線２８ａに合わせて放電ランプ１０の位置調整を行う。
【００２８】
また、上記のように、電力調整部１８により放電ランプ１０へ供給させる電力を水銀の発光が起こる程度の低い値にさせた場合でも、陰極先端１５ｓの熱による光を際立たせることは可能であり、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８上に投影させ放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。そこで、上述した水銀の発光が起こる程度の電力を例えばＸ（Ｗ）として予め規定し、電力調整部１８に電力の大きさをＸ（Ｗ）にさせる操作を行う電力切替操作部１９を設けることにより、陰極先端１５ｓを発光させて放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。こうして、電力切替操作部１９を用いて電力調整部１８による電力を切り替え操作可能とすることにより、効率的に放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。
【００２９】
第２変形例における電力調整部１８及び電力切替操作部１９を用いた放電ランプ１０の位置調整方法の例について以下で簡潔に説明する。まず、例えば図５に示すように、通常点灯時の電力（定格電力）が５００（Ｗ）の場合において、放電ランプ１０の位置調整を行うために電力切替操作部１９を切り替え操作すると、電力はＸ（Ｗ）にまで低下する。すると、陰極先端１５ｓの像１５ｉがスクリーン２８上に投影され、この像１５ｉの位置がスクリーン２８の十字線２８ａの位置に合うように放電ランプ１０の位置調整を行う。そして、位置調整完了後再度電力切替操作部１９を切り替え操作すると、電力が５００（Ｗ）となり放電ランプ１０は再点灯する。なお、放電ランプ１０の位置調整時間（図５におけるｔ2−ｔ1）はおよそ２、３分程度であるため、位置調整時間が経過しても放電ランプ１０のバルブ部１１ａ内部の高温状態は保たれているため、電力を通常状態に戻しても点灯状態にすることができる。なお、放電ランプ電力低下と同期させて、冷却風量を少なく若しくは冷却風の送風を停止することにより温度低下は更に抑制され、位置調整に費やせる時間を伸ばすことができる。
【００３０】
以上、第２変形例では、電力調整部１８及び電力切替操作部１９を用いて放電ランプ１０へ供給させる電力を通常点灯時と比較して低くさせることにより、放電ランプ１０の輝点そのものを用いて陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８に投影させることが可能となる。従って、陰極先端照射装置１７を省略しつつ効率的に放電ランプ１０の位置調整を行うことができる。以上、光源装置１の第１変形例及び第２変形例について説明したが、第１変形例及び第２変形例は、単独で採用することもでき、また共に採用することもできる。
【００３１】
以上のように構成された光源装置１を調光ユニット３０に接続させる例について以下で説明する。調光ユニット３０は、ランプハウス２０から射出された光の波長選択及び強度調整を行う。調光ユニット３０は、入射孔３１及び射出孔３２が形成される収容部材３３を備えるとともに、収容部材３３の内部に、第１〜第３コリメートレンズ３４，３５，３６と、第１及び第２ダイクロイックミラー３７，３８と、第１〜第３集光レンズ３９，４０，４１と、第１及び第２平面鏡４２，４３と、第１及び第２波長選択フィルタ４４，４５と、ＮＤフィルタ４６と、ロットレンズ４７とが設けられて構成される。
【００３２】
上記のようにランプハウス２０から射出された光は、入射孔３１を介して調光ユニット３０に入射されるが、この入射光は、第１コリメートレンズ３４により平行光に変換されて第１ダイクロイックミラー３７に入射される。第１ダイクロイックミラー３７に入射された光のうち紫外光成分は反射されて第１集光レンズ３９に導かれ、可視光成分は透過されて第２集光レンズ４０に導かれる。第１集光レンズ３９により集光された紫外光は第１平面鏡４２により反射され第１波長選択フィルタ４４により所定の波長成分の紫外光のみが透過され、当該透過された紫外光が第２コリメートレンズ３５により平行光に変換されて射出される。また、第２集光レンズ４０により集光された可視光は第２平面鏡４３により反射され第２波長選択フィルタ４５により所定の波長成分の可視光のみが透過され、当該透過された可視光が第３コリメートレンズ３６により平行光に変換されて射出される。
【００３３】
第２コリメートレンズ３５から射出された紫外光は第２ダイクロイックミラー３８により反射され、第３コリメートレンズ３６から射出された可視光は第２ダイクロイックミラー３８を透過して、共にＮＤフィルタ４６に入射される。ＮＤフィルタ４６は、入射された紫外光及び可視光の強度を調節して第３集光レンズ４１に射出する。第３集光レンズ４１に射出された光は集光され、ロットレンズ４７に導かれる。ロットレンズ４７は、内部にガラスロット（不図示）を有し、入射された光をガラスロットで繰り返し全反射させて射出させることにより、第３集光レンズ４１から入射した光を均一な照度で射出し、ロットレンズ４７から射出された光は、射出孔３２から調光ユニット３０の外部に射出される。
【００３４】
以上、本実施形態の光源装置１においては、収容部材２１にＸ軸負方向側に開口する射出孔２６が、楕円鏡２３にＸ軸負方向側に開口する開口部２３ａがそれぞれ形成され、また、結像レンズ２７が開口部２３ａ及び射出孔２６の間に、スクリーン２８が射出孔２６のＸ軸負方向側にそれぞれ設けられる。従って、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８の十字線２８ａに合わせることにより放電ランプ１０を適切な位置に位置調整することができる。なお、スクリーン２８には、十字線２８ａでなくても、何らかの基準指標があれば、上記同様の効果が得られる。
【００３５】
本実施形態における光源装置１は、調光ユニット３０を接続してランプハウス２０から射出された光の波長及び強度等を調整して射出することが可能となっている。この調光ユニット３０の射出孔３２は例えばランダムファイバに接続され、ランダムファイバを介して射出された光が、表面検査装置の照明光として利用される。ここで、上述した調光ユニット３０の構成は上記に限定されず、また、調光ユニットが存在しない場合においても本発明の目的は達成し得る。
【００３６】
また、本実施形態において、放電ランプ１０として水銀キセノンランプ（もしくは、水銀ランプ）を用いた例について説明したが、これに限られず、例えば、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ナトリウムランプ等を用いてもよい。
【００３７】
また、本実施形態における光源装置１においては、楕円鏡２３を用いた例について説明したが、これに限られるものではなく、楕円鏡２３に代えて、放物面鏡や、球面鏡等の凹面鏡を使用するようにしてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、陰極先端１５ｓの像１５ｉをスクリーン２８の十字線２８ａに合わせることにより、放電ランプ１０の陰極先端１５ｓを楕円鏡２３の第１焦点位置に一致させる例について説明したが、この例に限られるものではない。すなわち、光源装置１内における放電ランプ１０の適正位置を予め確定し、当該適正位置に位置する放電ランプ１０の陰極先端１５ｓの像が十字線２８ａに合う位置にスクリーン２８を配置しておけば、その後の放電ランプ１０の交換時等においても、上述した方法で適正に且つ効率良く、放電ランプ１０を適正位置に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 光源装置 １０ 放電ランプ
１１ａ バルブ部（発光部） １４ 陽極（陽極部）
１５ 陰極（陰極部） １５ｓ 陰極先端（先端部）
１６ 電力供給部材（電力供給部）
１８ 電力調整部（先端部発光手段）
１９ 電力切替操作部（先端発光操作部）
２２ ランプ保持調節機構（ランプ位置調整機構）
２３ 楕円鏡 ２７ 結像レンズ（観察光学部）
２８，２９ スクリーン（観察光学部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離間して対向する陽極部及び陰極部を備えて放電作用により発光する発光部を有して構成される放電ランプと、
前記放電ランプの前記陽極部と対向する、前記陰極部の先端部の像を観察可能に結像させる観察光学部と、
前記観察される像に基づいて、前記陰極部の位置と傾きの少なくとも一方を調整可能な調整機構とを備えることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記調整機構は、前記放電ランプを移動させて前記陰極部が所望の状態となるように調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記発光部を前記放電作用により発光させるための電力を供給する電力供給部と、
前記電力供給部により前記発光部に供給される電力を、定格電力よりも低く再発光可能な程度の電力にする制御部とを備え、
前記観察光学部は、前記制御部により前記再発光可能な程度の電力が供給された状態で前記先端部の像を結像させることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記観察光学部は、前記所望の状態の放電ランプから見て前記陽極部及び前記陰極部が並ぶ第１方向に対して直角な第２方向側、及び前記所望の位置に位置する放電ランプから見て前記第１方向及び前記第２方向に対して直角な第３方向側に、少なくとも１つずつ設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光源装置。
【請求項５】
前記放電ランプから発光した光を反射させる楕円鏡を備え、
前記調整機構が前記放電ランプの位置調整を行い前記放電ランプが前記所望の位置に位置したとき、前記放電ランプの前記陰極部の前記先端部が前記楕円鏡の焦点面に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１】
互いに離間して対向する陽極部及び陰極部を備えて放電作用により発光する発光部を有して構成される放電ランプと、
前記放電ランプの前記陽極部と対向する、前記陰極部の先端部の像を観察可能に結像させる観察光学部と、
前記観察される像に基づいて、前記陰極部の位置と傾きの少なくとも一方を調整可能な調整機構とを備えることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記調整機構は、前記放電ランプを移動させて前記陰極部が所望の状態となるように調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記発光部を前記放電作用により発光させるための電力を供給する電力供給部と、
前記電力供給部により前記発光部に供給される電力を、定格電力よりも低く再発光可能な程度の電力にする制御部とを備え、
前記観察光学部は、前記制御部により前記再発光可能な程度の電力が供給された状態で前記先端部の像を結像させることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記観察光学部は、前記所望の状態の放電ランプから見て前記陽極部及び前記陰極部が並ぶ第１方向に対して直角な第２方向側、及び前記所望の位置に位置する放電ランプから見て前記第１方向及び前記第２方向に対して直角な第３方向側に、少なくとも１つずつ設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光源装置。
【請求項５】
前記放電ランプから発光した光を反射させる楕円鏡を備え、
前記調整機構が前記放電ランプの位置調整を行い前記放電ランプが前記所望の位置に位置したとき、前記放電ランプの前記陰極部の前記先端部が前記楕円鏡の焦点面に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光源装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１０９０９７（Ｐ２０１２−１０９０９７Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５６４８６（Ｐ２０１０−２５６４８６）
【出願日】平成２２年１１月１７日（２０１０．１１．１７）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１７日（２０１０．１１．１７）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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