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粗さ測定機FM-Raと回折限界 
 
発行：エスオーエル株式会社 
https://www.sol-j.co.jp/ 
 
連載「知って得する干渉計測定技術！」 
2016年12月28日号　VOL.121 
 
平素は格別のお引き立てを賜り、厚く御礼申し上げます。 
干渉計による精密測定やアプリケーション開発情報などをテーマに、 
無料にてメールマガジンを配信いたしております。 
 
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こんにちは、並木です。 
そういえば、先月は並木ごと書き忘れました。やっちまった。。。 
それを書くためにメルマガ書いていると言ってもいいのに（笑） 
冗談です。 
 
今回はなみきごと、かきます。 
先月にメガネを新調しました、少しスタイリッシュに！と思い、 
丸い縁のメガネを購入しました。着けた時の旦那さんの一言 
「滝廉太郎だねっ」、、、。まぁいいですよ。滝廉太郎は、 
日本の代表的な作曲家だもの。めげずに今もかけてます。 
 
 
では、本題に入りましょう。 
 
今回は粗さ測定機FMRaのお話です。 
FMRaで測定し解析できるための条件は幾つかあります。 
その中の2つを紹介します。 
 
 
まず、1つ目 
CCDの横分解能です。 
 
CCDの横分解能は、使用するレンズによって決まります。 
 
弊社でご紹介している装置につけられる50倍レンズでは、 
視野が0.2mmであるので、 
1ピクセルあたり0.2umとなります。 
従って、0.2umより小さい形状は平均化されます。 
 
 
2つ目は回折限界です。 
 
50倍レンズを使うとすると、 
レンズの回折限界はレーリーの式で算出できます。 
 
　　r = k*λ/NA 
 
であるので、 
 
　　k : 0.61（定数） 
　　NA: 0.55（50倍レンズ） 
　　λ: 約0.5um（白色光の平均波長0.38～0.77umの間） 
 
とすると、 
 
　　r = 0.671um 
 
となります。 
 
この r とは、2つの像が2つの像として見分けられる最小距離です。 
 
従って、2つの像がそれだけ離れていないと、 
2つとして認識できないのです。 
 
もし、ある一定の間隔でパターンなどが形成されているものであれば、 
最低でも 0.671um の間隔でないと形状の見分けがつかず、 
ぼやぁっとした形状になってしまいます。 
 
もし100倍対物レンズを使ったとしても、 
NA:0.9 で r=0.33 にしかなりません。 
 
横分解能は向上しますが、測定視野が50倍の 1/4 となり、 
横分解能とフィールドサイズはトレードオフの関係になります。 
 
 
もし、測定したいもの、観察したいものがあれば、ぜひ弊社まで 
ご連絡ください！！！お待ちしております。 
 
今年2016年も弊社メールマガジンを読んでいただき誠にありがとう 
ございます。来年2017年も引き続き宜しくおねがいします。 
 

それではまた来月。 


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並木