株式会社マグネスケール || マグネスケール、レーザスケール、デジタルゲージの設計・製造・販売・サポート

2014年10月20日

アブソリュートレーザスケールを商品化
‐独自のアルゴリズムで絶対位置を検出する次世代高精度レーザスケール‐

株式会社マグネスケールは、スケールの絶対位置を検出し自己校正ができるレーザスケールを開発しました。この技術は独自の露光技術により、ホログラフィックに作られた高精度スケールを高分解能で検出する光学ヘッドと、絶対位置情報を求めるアルゴリズムと補正機能を搭載させたインターポレータのシステムから構成されます。これにより超高精度な計測が可能になり、0.2 μm/500 mm の精度と0.5 nm/mm のリニアリティを実現しました。

このアブソリュートレーザスケールは、半導体製造装置や半導体検査装置の高精度化および高速化への貢献が期待されます。工作機械においては、高い分解能と精度を持つ、校正用ニ次元スケールを提案できます。製品の詳細は、JIMTOF2014 で展示発表いたします。

自己校正型二次元アブソリュート・レーザスケール

開発・商品化の内容

今回開発した自己校正型アブソリュートレーザスケールは、あらかじめ決められた格子波長分布を持つ超高精度スケールと、2つの検出ヘッド、および各検出ヘッドの相対的な位相情報から絶対位置を求めるインターポレータで構成されます。短区間移動での2つのヘッドが検出する変位量の差は、スケールの格子波長分布により、位置が異なると同じ値になりません。そのアルゴリズムを利用し、インターポレータは、2つのヘッドからの信号を高精度に内挿し、変位量の差を求めた後、変換式を用いて絶対位置情報を算出します。得られた絶対位置情報と、あらかじめ計測されメモリに書きこまれているスケールの理想の波長分布からの誤差を用いて、一方の検出ヘッドのインクリメンタル信号を補正することにより、600×500 mmの大画角において0.2 μmの累積精度を実現できます。このスケールは、絶対位置情報を取得するため、電源投入時にスケールと検出ヘッドをわずかに相対移動させることが必要ですが、従来のように原点位置まで移動させる必要がなくなります。

波長分布を有する二次元ホログラフィック・スケール

構成図

構成図

ラインアップ

ラインアップ

ハイライト

今後の予定

2015年4月サンプル出荷開始予定

以上

お問い合わせ先:社長室 info-mgs@magnescale.com