【課題】回折格子を用いて相対移動量を計測する際に、格子パターン面の法線方向の絶対位置を検出する。
【解決手段】原点検出装置１１Ｘは、第１部材６に設けられ、Ｘ方向を周期方向とする反射型の回折格子１２Ｘと、第１計測光ＭＸ１を回折格子１２Ｘに第１の入射角で入射させ、回折光と第１参照光ＭＲ１との第１干渉光を検出する第１干渉ヘッド１４Ｘと、第３計測光ＭＸ３を回折格子１２Ｘにその第１の入射角と異なる第２の入射角で入射させ、回折光と第３参照光ＭＲ３との第３干渉光を検出する第２干渉ヘッド１５Ｘと、その第１、第３干渉光の検出信号からＺ方向の相対位置を求める第３演算部４１Ｃと、を備える。 （もっと読む）

【課題】複合構造物の健全性を監視するシステム及び方法を提供する。
【解決手段】複合構造物１０は、複合材料及び複合材料内に配置された光ファイバー１６を含む。光ファイバー１６は、光ファイバー１６の非線形光学特性を高める複数の量子ドット１８を含む。量子ドット１８はコア内、金属被覆内、及び／又は光ファイバー１６の表面上に配置することができる。光ファイバー１６は、信号の伝播を支援し、複合材料内の欠陥を検出するように構成されている。量子ドット１８は、複合材料内の欠陥に応じて、二次効果などの非線形効果を引き起こす。量子ドット１８によってもたらされる非線形効果を含む信号の検出及び解析に基づいて、複合材料内の欠陥が検出されうる。 （もっと読む）

【課題】雰囲気温湿度が変化するような場合でも、高精度の位置測定を行うことができる位置測定装置を提供する。
【解決手段】コリメートレンズ２を透過した光のうち、ビームスプリッタ３で反射された光は、集光レンズ８により、ＣＣＤ９の受光面に集光される。光源１が振動して光ビームの位置が変われば、ＣＣＤ９に入射する光ビームの位置が変化するので、ＣＣＤ９の出力変動から、光ビームの振動中心を知ることができる。制御装置１０は、この振動中心を検出し、振動中心が予め定められた位置となるように、光源１を加振しているピエゾ素子１１に印加する電圧を制御する。 （もっと読む）

【課題】十分に平行に配設された二つのプレート間で、高精度で干渉計方式により間隔測定するための機構を提供する。
【解決手段】光源３．１から発せられた光束が、第一プレート１にある分光器要素１．２に傾斜して当たり、そこで反射される参照光束と透過する測定光束に分割される。測定光束は第二プレート２にあるリフレクタ要素２．２に当たり、そこで第一逆反射を受ける。参照光束は第一屈折要素３．２ａを、測定光束は第二屈折要素３．２ｂを通過し、二つの光束は引き続いて、それぞれ関連配置された逆反射器３．３を通過して、測定光束は第三屈折要素３．２ｃを、参照光束は第四屈折要素３．２ｄを通過する。そして参照光束は第一プレート１で反射を、測定光束は第二プレート２のリフレクタ要素２．２で第二逆反射を受け、それにより二つの光束が、共直線で検知ユニット３の方向に伝播し、そこで位相がずれた複数の走査検知信号を生成することができる。 （もっと読む）

【課題】光学系の高さを低くするとともに、回折格子からの０次光の影響を低減して計測精度を向上する。
【解決手段】Ｘ軸のエンコーダ１０Ｘは、第１部材６に設けられ、Ｘ方向を周期方向とする回折格子１２Ｘと、可干渉性のある計測光ＭＸ１及び参照光ＲＸ１を供給するレーザ光源１６と、第２部材７に設けられ、計測光ＭＸ１を回折格子１２Ｘに向けてリトロー角から所定角度ずれた角度で反射する傾斜ミラー３２ＸＡと、回折格子１２Ｘからの回折光と参照光ＲＸ１との干渉光を検出する光電センサ４０ＸＡと、光電センサ４０ＸＡの検出信号を用いて第１部材６に対する第２部材７のＸ方向の相対移動量を求める計測演算部４２Ｘと、を備える。 （もっと読む）

【課題】ポリゴンミラーなどの静止物体の校正に使用されるエンコーダに有用な技術を提供する。
【解決手段】光源と、マークが一定のピッチで配列され相対移動するスケールと、スケールのピッチによって決定される周期の整数分の一の大きさの周期で偏光方向が回転する直線偏光を生成する光学系と、生成された直線偏光を第１直線偏光と第２直線偏光とに分割する分割部と、固定配置された第１偏光板を含み、スケールが相対移動する間における、第１偏光板を通過した第１直線偏光の偏光方向の回転の数を得る第１ユニットと、直線偏光の偏光方向に対して回転する第２偏光板を含み、スケールが静止したときにおける第２直線偏光の偏光方向を検出することによってスケールが静止したときにおける直線偏光の１回転内の位相を得る第２ユニットと、第１ユニットおよび第２ユニットにより得られた結果を統合してスケールの移動量を出力する出力部と、を備える。 （もっと読む）

【課題】高い回折効率を示し、精度良く位置検出を行える変位検出装置を提供することを目的とする。
【解決手段】台形または矩形のレリーフ形状をした回折格子を用いる。また、可干渉光を出射する光源部と、光源部から出射された光束を二つの光束に分割する光束分割部と、を含み、二つの光束をＰ偏光として回折格子上に照射させる照射光学系と、二つの光束が回折格子により回折されることによって生じる二つの第１回折光をそれぞれ反射し、回折格子上にＰ偏光として再入射させる反射光学系を備える。また、回折格子に再入射した二つの第１回折光が回折されて生じる二つの第２回折光を干渉させる干渉光学系と、干渉光学系により干渉した光を受光する受光部と、受光部において取得した干渉信号に基づいて、回折格子の位置情報を検出する位置検出部を備えるものとする。そして、回折格子のレリーフの周期を、回折格子に入射する可干渉光の波長の１．５倍以下とする。 （もっと読む）

【課題】調整の容易な干渉計測装置を提供する。
【解決手段】撮像素子が受光した全体領域から第１および第２部分領域を抽出し、抽出された第１および第２各部分領域で受光した干渉光の強度を複数の時刻で取得し、各時刻における前記強度のうちの一方および他方をそれぞれX座標値およびY座標値としたときのY座標値の最大値と最小値との差分を第１差分Aとして算出し、X座標値およびY座標値の組み合わせのデータを一次関数で近似した場合の傾きαを算出し、この傾きがゼロとなるようにXY座標系を回転し、回転後のXY座標系におけるY座標値の最大値と最小値との差分を第２差分B’として算出し、δ＝asin{(B’/cosα)/A}で表される角度δを算出し、当該角度δを干渉光の位相分布の均一性を示す指標として決定する。 （もっと読む）

【課題】迷光による干渉信号の変動を抑え、位置検出信号の内挿精度を改善し検出精度の向上を図る。
【解決手段】保護層表面の法線と入射光のなす角度をθ、回折格子１１で発生する回折光が保護層１２の境界面で反射し、迷光となって回折格子に再入射するとき回折格子面の法線のなす角をθ’としたとき、Δ＝２Ｌ（ｎ／ｃｏｓθ’＋ｔａｎθ’・ｓｉｎθ）にて示される迷光とその迷光と干渉する光線の光路長差Δを、当該光路長差Δが０の場合における干渉信号の干渉強度に対し２％以下の干渉強度の干渉信号となる範囲内とする厚さＬを有する屈折率ｎの保護層１２で上記回折格子１１の表面を覆う。 （もっと読む）

【課題】周囲の気体の屈折率変動の影響を低減させて、ステージの位置決め精度等を向上できる露光装置である。
【解決手段】投影光学系（ＰＬ）を介してウエハステージ（ＷＳＴ）上のウエハ（Ｗ）に露光用の照明光を照射して、ウエハ（Ｗ）に所定のパターンを形成する露光装置であって、ウエハステージ（ＷＳＴ）に設けられたスケールと、このスケールの位置情報を検出する複数のＸヘッド（６６）と、複数のＸヘッド（６６）を一体的に支持し、線膨張率がウエハステージ（ＷＳＴ）の本体部よりも小さい計測フレーム（２１）と、複数のＸヘッド（６４）の検出結果からウエハステージ（ＷＳＴ）の変位情報を求める制御装置とを備える。 （もっと読む）

【課題】偏光コード化されて位相のずれた走査検知信号を生成し、そして出来るだけ簡単に構成されている光学式位置測定装置を提供する。
【解決手段】少なくとも一つの測定方向に沿って互いに相対的に可動で配設されている基準尺と走査検知プレートの、相対位置を検出するための光学式位置測定装置に関するものである。光源から発光された光束が第一格子により、偏光状態を互いの間で直角に方向付けできる少なくとも二つの分光光束に分割される。その分光光束が、再び一緒にされて一つの合成光束になり、その合成光束から検知ユニットにおいて、移動に関係する複数の走査検知信号を生成することができる。分光光束の光路に偏光手段が配設されており、それに入射する分光光束に対するその偏光作用を、基準尺の運動自由度に沿って偏光周期を使って周期的に変更でき、そのとき偏光手段の偏光周期が第一格子の目盛周期より大きい。 （もっと読む）

【課題】測定目盛面に対して直角な軸を中心にして、測定目盛を備えた基準尺体に対して相対的な走査検知ユニットの傾斜に対して鈍感な高分解能の光学式位置測定装置を提供する。
【解決手段】光源２１により発せられた光束が測定目盛１１に当たり、そこで少なくとも二つの分光光束への分割が行われる。走査検知ユニット２０の方向に進む分光光束が、第一走査検知目盛２４を介してリフレクタ要素２５に当たり、そして測定目盛１１の方向への反射を受け、そのとき測定目盛１１へ向かう経路で第一走査検知目盛２４を通過する。再び測定目盛１１に当たった後に、走査検知ユニット２０の方向に進む分光光束が重ね合わされて、分光器要素２２を介して検知ユニット２６方向へ方向転換される。そこで位置に関係すると共に位相のずれた複数の走査検知信号を検出することができる。 （もっと読む）

【課題】少なくとも一つの走査検知格子および少なくとも一つの測定目盛を有する目盛板の間の相対移動を検出するための光学式角度測定装置を提供する。
【解決手段】その走査検知格子は直線走査検知格子として構成されており、目盛板には測定目盛として、第一および第二組合せラジアル円環格子を含み、そしてミラーを有している。それにより入射する光束が走査検知格子で、まず二つの分光光束に分割される。その分光光束が、第一組合せラジアル円環格子の方向に進み、そこで回折される。その回折された分光光束が、ミラーの方向に進み、そこで第二組合せラジアル円環格子の方向に反射される。その分光光束が、引き続いて第二組合せラジアル円環格子の方向に進み、そこで回折される。その回折された分光光束が走査検知格子の方向に進み、そこで分光光束の重ね合わせが生じる。 （もっと読む）

【課題】 光源の寿命に起因する変位検出装置の停止を防止する。また、仮に停止しても装置に実質的影響がなく、余分な予備部品を在庫として持つ必要がないようにする。
【解決手段】 光源からの光を回折する略平板状の回折格子と、この回折格子で回折された光を受光する受光手段と、主光源としての第１光源１１Ｍと、第２光源１１Ｓと、第１光源１１Ｍの寿命が近いと判断した場合、第２光源１１Ｓを主光源にすべく光源の切り替えを行う制御手段３１Ｍ，３１Ｓ，３４と、を含む。 （もっと読む）

【課題】小型であり、かつ構成部材の位置合せが容易なエンコーダ装置を提供する。
【解決手段】エンコーダヘッド２０は、光源部からの計測光をスケール５（回折格子）に向けて反射させる第１プリズム２１と、第１プリズム２１により反射された計測光を二つの直線偏光に分割する偏光ビームスプリッタ膜２２と、偏光ビームスプリッタ膜２２を透過した直線偏光を円偏光に変換してスケール５上の一方の位置に照射させる第１波長板２３と、偏光ビームスプリッタ膜２２で反射した直線偏光を円偏光に変換してスケール５上の他方の位置に照射させる第２波長板２４と、スケール５で反射回折した±１次回折光を干渉させて光検出器に向けて反射させる第２プリズム２５とを有し、偏光ビームスプリッタ膜２２が第１プリズム２１と第２プリズム２５に挟まれて設けられ第１プリズム２１、第２プリズム２５および偏光ビームスプリッタ膜２２が一体に形成されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】干渉光と各部品の多重反射による迷光が重なることがなく、検出精度の向上を図ることができるようにする。
【解決手段】変位検出装置は、回折格子２と、格子干渉計４，５と、相対位置情報出力手段６，７とを備えている。格子干渉計４，５は、光源３と、反射手段１２，１３と、ビームスプリッタ１７と、受光手段１８，１９とを有している。反射手段１２，１３は、回折格子２によって回折された１回回折光Ｌ_１，Ｌ_２を反射させて、光源３からの光Ｌが照射された位置とほぼ同じ位置に再び入射させている。更に、反射手段１２，１３は、光源３から複合回折格子２への入射角度及び、１回回折光Ｌ_１，Ｌ_２が回折格子２を透過又は反射した角度と異なる角度で回折格子２に１回回折光Ｌ_１，Ｌ_２を入射させている。 （もっと読む）

【課題】走査ユニットとこのために湾曲された測定方向に可動で大きな据付け公差を備える尺度具体化部との相対運動を検出する高解像度光学位置測定装置を提供する。
【解決手段】走査ユニット２０が少なくとも一つの反射器ユニットと一つの検出器ユニットを有し、反射器ユニットが一つの第一波面補正器、一つの光線方向インバーターと一つの第二波面補正器から成る。反射器ユニットは、走査ユニット２０内で、光束が尺度具体化部１０と第一波面補正器との第一組合せを通過し、引き続いて光線方向インバーターを介して尺度具体化部１０への方向へ後方反射が行われ、次に検出器ユニットに衝突する前に、尺度具体化部１０と第二波面補正器とから成る第二組合せを通過するようにされ、尺度具体化部１０における第一回折によって生じる部分光束の波面変形は、尺度具体化部１０における第一回折の際に部分光束の生じる波面変形を補償する波面変形に変換される。 （もっと読む）

【課題】高精度な光学式エンコーダを提供する。
【解決手段】本発明のエンコーダは、移動可能な格子スケールと、前記格子スケールに照射した光束の反射光または透過光を光電変換して、互いに位相差が異なるＮ相（Ｎは６以上の整数）の周期信号を生成する複数の受光素子と、前記受光素子で生成された各相の前記周期信号に対してＭ組（Ｍは２以上の整数）の係数群を乗算し、該係数群を乗算して得られた値の総和からＭ相の正弦波状周期信号を生成する増幅器とを有する。 （もっと読む）

【課題】センサヘッドの大型化とスケ−ルの傾きによって生じる変位計測誤差を抑えながら、つなぎ合わせスケールを用いて長範囲に渡って変位計測を行うことを目的としている。
【解決手段】光学式エンコーダのセンサ光学系１は、つなぎ合わせスケール２を用いて長範囲に渡る変位計測を行うため、単独の光源１０、マルチプローブ生成機構１１、及び複数の受光素子１３から成る受光素子ユニット１２を構成要素の一部とする。単独の光源１０から照射された光から、マルチプローブ生成機構１１により、互いの間隔が比較的短いマルチプローブが生成される。マルチプローブは、つなぎ合わせスケール２の上に照射する。それぞれのプローブからの出力が独立に検出できるように、受光素子ユニット１３は複数の受光素子１４から構成されている。 （もっと読む）

【課題】線状動力伝達部材を使用して駆動される変位機構の変位を検出する小型化に適した光学式エンコーダを提供する。
【解決手段】エンコーダーワイヤー２５０を使用して駆動される屈曲変位機構２４０が挿入部の屈曲部内に配置されている。エンコーダーワイヤー２５０はエンコーダーリンク部２３０のガイド穴を通って移動可能に保持されている。ガイド穴の内面には明暗パターンが形成されている。エンコーダーワイヤー２５０と共に移動する光ファイバー１３０を介して、検出部１１０内の光源から発せられた光が明暗パターンに照射され、明暗パターンで反射された光が検出部１１０内の光電変換系に伝送される。信号処理部１６０は、光電変換系から出力される電気信号からエンコーダーワイヤー２５０の移動量を検出することにより屈曲変位機構２４０の変位を算出する。 （もっと読む）