この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
3 用語と定義
この文書の目的としては、ISO 25178-600 および以下に示されている用語と定義が適用されます。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
3.1
位相シフト干渉法
PSI
干渉信号の表面高さ依存性から領域の表面トポグラフィーを測定する方法。これにより、一連の制御された位相シフトを通じて取得された 2 つ以上のデジタル化された干渉画像から干渉位相が推定されます。
注記 1:この文書では、PSI は、時間依存 位相シフト機構 (3.8) を採用する方法を特に指します。偏波または搬送波縞を使用する並列または瞬間的な方法を含む、干渉パターンを取得および分析する他の方法は、この文書の範囲外です。
注記 2: ISO/TR 14999-2:2019, 6.4.4 には、同期検出と PSI に関する詳細情報が記載されています。
注記 3: PSI 機器は、ISO 25178-600:2019, 3.4.4 に定義されているように、光学的に滑らかな表面の測定に最もよく使用されます。
3.2
干渉対物レンズ
サンプル表面の画像に重ね合わせた干渉縞を生成するための基準経路と基準面を備えた顕微鏡対物レンズ
注記 1:干渉対物レンズは、顕微鏡として構成された PSI (3.1) 機器で使用されます。 PSI 機器の他の構成、特に約 10 mm を超える視野の場合、顕微鏡の対物レンズに基づいていない干渉計の設計が可能です。
注記 2: 附属書 A には、一般的に使用される干渉対物レンズの種類の例が記載されています。
3.3
線形位相シフト干渉法
線形PSI
等間隔の干渉位相シフトのシーケンスにわたる干渉信号のサンプリングに依存する PSI (3.1) メソッド
3.4
正弦波位相シフト干渉法
正弦波PSI
正弦波状に変化する干渉位相シフトのシーケンスにわたる干渉信号のサンプリングに依存する PSI (3.1) メソッド
3.5
位相シフト干渉法アルゴリズム
PSIアルゴリズム
一連の制御された位相シフトを通じて取得された 2 つ以上のデジタル化された干渉画像からトポグラフィーを計算するために使用される、数式を含むデータ処理手順のアルゴリズム
3.6
等価波長
λeq
干渉位相変化の 1 サイクル全体を生成する表面トポグラフィーの高さの変化の 2 倍に等しい定数値 (1 つの干渉縞に相当)
注記 1:等価波長は、測定光波長の PSI (3.1) に関連した定義であり、ISO 25178-600:2019, 3.3.3 で「表面の測定に使用される光の波長の実効値」として定義されています。
注記 2:この定義は、付録 A に記載されている測定構成に対応します。他の測定構成については、異なる定義が存在する可能性があります。
注記 3:等価波長は、光源波長などの寄与と機器設計に関連する他の要因から計算することも、等価波長の定義に対応する手順を使用して校正することもできます。
3.7
反射による位相変化
PCOR
表面の高さに依存しないサンプル表面の光学特性に起因する干渉位相の変化
注記 1: PCOR は、薄膜効果を生み出す異なる材料の薄層を持つ金属や表面などの非誘電体材料に最も関連します。
注記 2: PCOR は、光学的に不均一な材料で構成されるサンプル表面全体で変化する可能性があります (ISO 25178-600:2019, 3.4.6 を参照)
3.8
位相シフト機構
制御された位相シフトを干渉信号に与える装置
注記 1:位相シフト機構は、部品または干渉対物レンズの軸方向のスキャン動作 (ISO 25178-607:2019, 3.5 を参照)、または基準面の変位などの他の方法によって位相シフトを生成できます。
3.9
位相アンラップアルゴリズム
隣接する画像点の位相値間の余分な 2π の倍数を除去することにより、干渉位相の単一サイクル (1 つの干渉縞に相当) を超えて表面トポグラフィーの測定範囲を拡張するために使用されるアルゴリズム
注記 1: ISO/TR 14999-2:2019, 6.6 には、位相アンラッピングに関する詳細が記載されています。
3.10
フリンジオーダーエラー
2π誤差
<位相シフト干渉法> 表面トポグラフィーの計算に干渉位相を使用して相対高さを計算する際の正しい縞の識別エラー
注記 1:縞次数誤差は、高さが 等価波長の 2 分の 1 (3.6) の整数倍です。
参考文献
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| 69 | ISO 12179, 幾何製品仕様 (GPS) — 表面テクスチャー: プロファイル法 — 接触 (スタイラス) 機器の校正 |
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 25178-600 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
phase shifting interferometry
PSI
method for measuring areal surface topography from the surface height dependence of an interferometric signal, whereby the interference phase is estimated from two or more digitized interference images acquired over a sequence of controlled phase shifts
Note 1 to entry: In this document, PSI refers specifically to methods that employ time-dependent phase shifting mechanisms (3.8) . Other methods of acquiring and analysing interference patterns, including parallel or instantaneous methods using polarization or carrier fringes, are outside the scope of this document.
Note 2 to entry: ISO/TR 14999-2:2019, 6.4.4, provides further information on synchronous detection and PSI.
Note 3 to entry: PSI instruments are most often employed for measurements of optically smooth surfaces, as defined in ISO 25178-600:2019, 3.4.4.
3.2
interference objective
microscope objective adapted with a reference path and reference surface for the generation of interference patterns superimposed on the image of a sample surface
Note 1 to entry: Interference objectives are used in PSI (3.1) instruments that are configured as microscopes. Other configurations of PSI instruments, particularly for fields of view larger than about 10 mm, can have interferometer designs that are not based on microscope objectives.
Note 2 to entry: Annex A provides example types of interference objective in common usage.
3.3
linear phase shifting interferometry
linear PSI
PSI (3.1) method that relies on sampling an interference signal over a sequence of evenly spaced interference phase shifts
3.4
sinusoidal phase shifting interferometry
sinusoidal PSI
PSI (3.1) method that relies on sampling an interference signal over a sequence of sinusoidally-varying interference phase shifts
3.5
phase shifting interferometry algorithm
PSI algorithm
algorithm for the data processing procedure, including the mathematical equations, used to calculate the topography from two or more digitized interference images acquired over a sequence of controlled phase shifts
3.6
equivalent wavelength
λeq
constant value equal to twice the change in surface topography height that produces one full cycle of interference phase change (equivalent to one interference fringe)
Note 1 to entry: The equivalent wavelength is a definition in the context of PSI (3.1) for the measurement optical wavelength, defined as the “effective value of the wavelength of the light used to measure a surface” in ISO 25178-600:2019, 3.3.3.
Note 2 to entry: This definition corresponds to the measurement configuration described in Annex A. There can be different definitions for other measurement configurations.
Note 3 to entry: The equivalent wavelength can be calculated from contributions such as the light source wavelength together with other factors related to the instrument design, or can be calibrated using a procedure corresponding to the definition of the equivalent wavelength.
3.7
phase change on reflection
PCOR
change in interference phase attributable to the optical properties of a sample surface independent of surface height
Note 1 to entry: The PCOR is most relevant to non-dielectric materials such as metals and surfaces that have thin layers of differing materials producing thin-film effects.
Note 2 to entry: The PCOR can vary over the sample surface comprised of an optically non-uniform material (see ISO 25178-600:2019, 3.4.6).
3.8
phase shifting mechanism
device that imparts controlled phase shifts to an interference signal
Note 1 to entry: The phase shift mechanism can generate phase shifts by an axial scan motion of the part or of the interference objective (see ISO 25178-607:2019, 3.5), or other methods, such as displacement of the reference surface.
3.9
phase unwrapping algorithm
algorithm used to extend the surface topography measurement range beyond a single cycle of interference phase (equivalent to one interference fringe), by removing excess multiples of 2π between the phase values of neighbouring image points
Note 1 to entry: ISO/TR 14999-2:2019, 6.6, provides further details regarding phase unwrapping.
3.10
fringe-order error
2π error
<phase shifting interferometry> error in the identification of the correct fringe when calculating relative heights using interference phase for surface topography calculations
Note 1 to entry: Fringe-order errors are integer multiples of one-half the equivalent wavelength (3.6) in height.
Bibliography
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| 2 | ISO 10934:2020, Microscopes — Vocabulary for light microscopy |
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