顕微分光測定機は、開発・製造現場において、レンズなどの光学素子のコーティングを評価したり、電子基板上の微細なエリアの反射率や膜厚を測定するために用いられる機器です。開発の意図通りの性能になっているか、品質基準を満たしているか、など品質評価をサポートします。
今回発売する近赤外顕微分光測定機「USPM-RU-W」は、USPMシリーズのラインアップとして、高度な測定ニーズにこたえるため、可視から近赤外領域(380nm-1050nm)まで幅広い波長での反射率測定ができるようになったほか、物体色測定、多層膜厚測定機能を標準で搭載しております。さらに、オプションの透過率測定、45度反射率測定を加えると、1台で全5種類の測定機能を搭載します。また、本測定機専用の対物レンズでフォーカスすることで、微小領域や曲面測定が可能です。全波長を同時に分光することで、短時間で測定することができるため、一般の分光光度計に比べて作業性に優れるという利点もあります。
開発の背景
近年、デジタル一眼レフカメラ用交換レンズや赤外線カメラに搭載されるレンズの高度化や、コンパクトデジタルカメラ、カメラ付き携帯電話に搭載されるレンズの小型薄型化などにより、品質評価のための測定もより高度かつ多様性が求められています。
当社は、1990年から可視光での表面反射率測定に特化した分光反射率測定機「USPM-RU」を開発、販売してきました。その後も、社内生産ラインでのレンズコーティング評価による長年にわたる利用実績と測定ノウハウを生かし、改良を積み重ねてきました。
今回、より高度かつ多様な測定ニーズに対応するため、測定波長や測定機能の拡張を実現する製品を開発しました。
主な特長の詳細
1．可視から近赤外領域で、反射率、物体色、膜厚、透過率、45度反射率測定機能を搭載
380nmから1050nmまでの広い波長領域において、再現性の高い分光測定を可能にしました。また、1台で反射率、物体色、多層膜厚、透過率※1、45度反射率※1の5種類の測定ができるため、多様な分光特性検査に使用できます。透過率と45度反射率の測定には、偏光切替機能をつけることも可能です。
※1 オプションを追加することで使用できる機能です
2．微小な領域や曲面の反射率測定が可能
本測定機専用の対物レンズでフォーカスすることで、微小領域（φ17μm~70μm）の測定を行うため、平面微細部だけでなく球面、非球面など曲面も測定できます。また、新開発の対物レンズは、携帯電話のカメラ用レンズなど、超小型薄型のレンズでも測定できるようになりました。
3．全波長を同時に分光することで高速測定を実現
フラットフィールドグレーティング※2およびラインセンサ※3を用いて、全波長を同時に分光することで、高速測定を実現しています。また、専用の対物レンズに輪帯（リング）照明を組み合わせた独自の光学系の採用により、測定試料の裏面からの反射光をカットしているため、裏面に反射防止の処理をすることなく最薄0.2mm※4の反射率が測定できます。事前処理の手間もかからず、試料を加工する必要もありません。
※2 凹面タイプの分光素子で、一度に複数の波長を同時に測定ができます
※3 対象物の光学像を横断するある直線上の光信号を、電気信号に変換する装置のことです
※4 弊社測定条件下での40倍対物レンズ使用時
