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■ レーザによる３Ｄ連続計測により、正確な計測データ取得が可能。サブピクセルの画像認識技術を応用した自社開発「アブソリュート型リニアスケール」の搭載により、振動や外乱の影響を受けず０.０１マイクロメートル単位での精密測長を実現。高いコストパフォーマンスの提供が可能となりました。さらに、アクティブ光学素子を搭載することで、新規な３Dデジタルマイクロスコープが実現しました。レーザによる顕微鏡の精度は、１０ナノメートル単位の分解能と、サブミクロン精度の精密な校正によって実現されました。この機能により高度な３次元表面形状が、被写体を問わず再現されます。
リニアスケール(アブソリュ−ト型)
LED（発光ダイオード）からの光をプリズムで屈折させ、等間隔に並んだ開口部（リニアスケール部）を通ってPDAセンサーで感知。移動距離による精密座標計測を行います。
特許3873041号
図１
図２
発光部位置をフォトダイオードアレー素子（ＰＤＡセンサ）によって認識し測距します。15μｍ角の液晶開口部を通して発光する青色LED光をＰＤＡセンサでとらえ、その中心座標を割り出し、ＰＤＡセンサのアレー数によって等分割します。青色LED光は、プリズムミラーを通して、プリズムとクロムエッチングマスクとの間に介在する液晶開口部を通過します。開口部は、約150μｍ間隔で作製されており、ＰＤＡセンサによって、センサ内に結像した開口部の中心位置を割り出します。ＰＤＡセンサの200μｍ角視野内の範囲において、振動や電気ノイズ・チャタリングが生じても、現在位置のカウントミスといった従来の測長器の問題が発生しません。200μｍといえば、レーザプロファイル計測上、数少ない高アスペクトサンプルを除いて、大部分の試料の高さをカバーできることで、従来のインクリメント測長方式とは格段に高精度です。さらに開口部と隣の開口部との関連づけを行うことで、lang=EN-US>ＰＤＡセンサの画角内に開口部が２つ存在するように設定され画像認識技術によって、トータルの移動量を算出しています。そのため、精度を維持しながら制限なく測長範囲の設定が可能です。本方式では7mm長までの測長範囲を持ちます。この方式は、開口部の加工精度やその開口部間のピッチ精度が、測距精度には影響しない特長があるため、累積誤差は生じません。さらに、移動量の詳細を測距するため、開口部の中心座標とともに、発光部端の輝度の立ち上がり部分の階調度に着目して、フォトダイオード１画素より詳細な移動量を輝度変化によってアナログ的にA／D値で255分割し算出しています。その結果、最小認識距離を１画素に相当する距離を階調度で除算した値1.2ｎｍで位置を算出することができます。
本測長原理の算出値は、アジレント社製ダイナミックキャリブレータ５５１９Bによって校正しています。図３のようにキャリブレーターからでたレーザ光はコーナキューブに反射し、参照光と干渉することで位置を計測します。コーナキューブの移動によってキャリブレーターは移動距離を計測し、製品の測距表示値と比較校正することで、測定範囲の信頼性を確保します。校正環境下では0.05ミクロン単位で、校正が可能です。
測長センサの外観 ：
本体は読取ヘッドとリニアスケールからなります。
図３
図４
図５ ３次元形状計測結果
（デジタルマイクロスコープ）
図６ トレーサビリティ体系図
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校正を証明する資料
図７
