特許 7619471 走査型プローブ顕微鏡

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-14

(45)【発行日】2025-01-22

(54)【発明の名称】走査型プローブ顕微鏡

(51)【国際特許分類】

   G01Q 30/02 20100101AFI20250115BHJP

   G01Q 20/02 20100101ALI20250115BHJP

【ＦＩ】

G01Q30/02

G01Q20/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023548109

(86)(22)【出願日】2022-03-16

(86)【国際出願番号】 JP2022011934

(87)【国際公開番号】W WO2023042444

(87)【国際公開日】2023-03-23

【審査請求日】2024-03-12

(31)【優先権主張番号】P 2021149504

(32)【優先日】2021-09-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山▲崎▼ 賢治

【審査官】山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－０６９６５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１９６２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２４２６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２５７５０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０２２９２６２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｑ １０／００ － ９０／００

Ｇ０２Ｂ ７／０４

Ｇ０２Ｂ ７／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

試料に対向して配置される探針を含むカンチレバーと、
前記カンチレバーおよび前記試料を含む観察対象領域内における観察対象体の拡大画像を取得可能な位置に配置される光学顕微鏡と、
前記観察対象体を移動させるための動作をする第１駆動源と、
前記光学顕微鏡を移動させるための動作をする第２駆動源と、
前記第１駆動源および前記第２駆動源を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
初期位置から前記観察対象体に対して前記光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、前記焦点を確認しながら第１速度で前記光学顕微鏡を移動させ、前記焦点が合った状態における前記光学顕微鏡と前記観察対象体との相対位置を特定することが可能な情報を記憶し、
新たに前記観察対象体に対して前記光学顕微鏡の焦点を合わせる場合に、記憶された前記相対位置を特定することが可能な情報に基づいて、前記相対位置となるまで前記第１速度よりも高速度の第３速度で前記光学顕微鏡を移動させた後、前記観察対象体に対して前記光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、前記焦点を確認しながら前記第１速度よりも低速度の第２速度で前記光学顕微鏡を移動させる制御をする、走査型プローブ顕微鏡。

【請求項2】

試料に対向して配置される探針を含むカンチレバーと、
前記カンチレバーの拡大画像を取得可能な位置に配置される光学顕微鏡と、
前記カンチレバーを移動させるための動作をする第１パルスモータと、
前記光学顕微鏡を移動させるための動作をする第２パルスモータと、
前記第１パルスモータおよび前記第２パルスモータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記第１パルスモータに供給する第１パルスの数に応じた移動距離で前記カンチレバーを第１初期位置から移動させる制御をすることが可能であり、
前記第２パルスモータに供給する第２パルスの数に応じた移動距離で前記光学顕微鏡を第２初期位置から移動させる制御をすることが可能であり、
前記第２初期位置から前記カンチレバーに対して前記光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、前記焦点を確認しながら第１速度で前記光学顕微鏡を移動させ、前記焦点が合った状態における前記光学顕微鏡と前記カンチレバーとの相対位置を特定することが可能な前記第１パルスの供給数および前記第２パルスの供給数を記憶し、
新たに前記カンチレバーに対して前記光学顕微鏡の焦点を合わせる場合に、記憶された前記第１パルスの供給数および前記第２パルスの供給数に基づいて、前記相対位置となるまで前記第１速度よりも高速度の第３速度で前記光学顕微鏡を移動させた後、前記カンチレバーに対して前記光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、前記焦点を確認しながら前記第１速度よりも低速度の第２速度で前記光学顕微鏡を移動させる制御をする、走査型プローブ顕微鏡。

【請求項3】

前記第１パルスモータは、前記第１パルスが供給されるごとに前記カンチレバーを第１距離ずつ移動させ、
前記第２パルスモータは、前記第２パルスが供給されるごとに前記光学顕微鏡を第２距離ずつ移動させる、請求項２に記載の走査型プローブ顕微鏡。

【請求項4】

前記制御装置は、記憶された前記第１パルスの供給数および前記第２パルスの供給数に基づいて、前記相対位置となるまで前記光学顕微鏡を移動させる場合に、記憶された前記第１パルスの供給数および前記第２パルスの供給数と、前記第１パルスが供給されるごとに前記カンチレバーが移動する第１距離と、前記第２パルスが供給されるごとに前記光学顕微鏡が移動する第２距離とに基づいて、前記第２パルスモータに供給する前記第２パルスの数を設定する、請求項２または請求項３に記載の走査型プローブ顕微鏡。

【請求項5】

前記カンチレバーを移動させる第１駆動機構と、
前記光学顕微鏡を移動させる第２駆動機構とをさらに備え、
前記第１パルスモータは、前記第１パルスが供給されるごとに前記第１駆動機構により前記カンチレバーを移動させ、
前記第２パルスモータは、前記第２パルスが供給されるごとに前記第２駆動機構により前記光学顕微鏡を移動させる、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載の走査型プローブ顕微鏡。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、走査型プローブ顕微鏡に関する。

【背景技術】

【0002】

走査型プローブ顕微鏡では、カンチレバーの先端部に形成された探針が試料に対向して配置される。走査型プローブ顕微鏡では、試料に近づけたカンチレバーの反りまたは振動の変化を、カンチレバー背面に照射したレーザの反射光の変化に変換してフォトディテクタによって検出する。フォトディテクタは、反射光の位置、強度、および位相等の変化を検出する。走査型プローブ顕微鏡は、フォトディテクタが検出した情報を様々な物理情報に変換することにより、試料の様々な物理情報を測定する。

【0003】

走査型プローブ顕微鏡では、試料またはカンチレバーのような観察対象体の状態を観察するために、試料およびカンチレバーを含む観察対象領域内における観察対象体の拡大画像を取得可能な位置に光学顕微鏡が配置される。

【0004】

走査型プローブ顕微鏡では、試料の測定に先だって、カンチレバーの背面にレーザ光が正しく照射されるように、レーザ光の光軸調整が行われる。レーザ光の光軸調整が行われる場合には、カンチレバーの背面にレーザ光が正しく照射されることを確認するために、光学顕微鏡の焦点をカンチレバーの背面のような観察対象体に合せる必要がある。

【0005】

光学顕微鏡の焦点を観察対象体に合せる場合には、例えば光学顕微鏡を、観察対象体から最も離れた位置などの初期位置から、観察対象体に対して光学顕微鏡の焦点が合う位置まで観察対象体に向けて移動させるなど、光学顕微鏡の位置を移動させることに基づいて、光学顕微鏡の焦点を観察対象体に合せる動作が実行される。

【0006】

光学顕微鏡の焦点を観察対象体に合せる動作を実行する場合には、観察対象体に対して光学顕微鏡の焦点が合っているかどうかを、光学顕微鏡により得られた画像に基づいて観察対象領域内における観察対象体の画像処理を実行して確認しながら、光学顕微鏡を比較的広範囲で移動させることが必要である。

【0007】

レーザ光の光軸調整に関する技術の一例としては、特許文献１（特許第６６２７９５３号公報）に、画像に基づいてレーザ光のスポットの位置とカンチレバーの先端の位置とを特定する画像処理部を備える走査型プローブ顕微鏡が開示されている。特許文献１に開示された走査型プローブ顕微鏡は、特定されたレーザ光のスポットの位置とカンチレバーの先端の位置とに基づいてレーザ光源の位置を調整する光軸調整部をさらに備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特許第６６２７９５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかし、従来の走査型プローブ顕微鏡では、光学顕微鏡の焦点を観察対象体に合せるために、観察対象体に対して光学顕微鏡の焦点が合っているかどうかを画像処理を実行して確認しながら、光学顕微鏡を比較的広範囲で移動させていた。これにより、光学顕微鏡の焦点を観察対象体に合せるために光学顕微鏡を移動させる速度に制限が生じる。そして、光学顕微鏡を移動させる速度に制限が生じることにより、光学顕微鏡の焦点を観察対象体に合せる場合に要する時間が長期間化するという問題があった。

【0010】

この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、光学顕微鏡の焦点を合せる際に要する期間を短期間化することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明のある局面に従う走査型プローブ顕微鏡は、試料に対向して配置される探針を含むカンチレバーと、カンチレバーおよび試料を含む観察対象領域内における観察対象体の拡大画像を取得可能な位置に配置される光学顕微鏡と、観察対象体を移動させるための動作をする第１駆動源と、光学顕微鏡を移動させるための動作をする第２駆動源と、第１駆動源および第２駆動源を制御する制御装置とを備える。制御装置は、初期位置から観察対象体に対して光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡を移動させ、焦点が合った状態における光学顕微鏡と観察対象体との相対位置を特定することが可能な情報を記憶し、新たに観察対象体に対して光学顕微鏡の焦点を合わせる場合に、記憶された相対位置を特定することが可能な情報に基づいて、相対位置となるまで光学顕微鏡を移動させた後、観察対象体に対して光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡を移動させる制御をする。

【0012】

この発明の別の局面に従う走査型プローブ顕微鏡は、試料に対向して配置される探針を含むカンチレバーと、カンチレバーの拡大画像を取得可能な位置に配置される光学顕微鏡と、カンチレバーを移動させるための動作をする第１パルスモータと、光学顕微鏡を移動させるための動作をする第２パルスモータと、第１パルスモータおよび第２パルスモータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、第１パルスモータに供給する第１パルスの数に応じた移動距離でカンチレバーを第１初期位置から移動させる制御をすることが可能であり、第２パルスモータに供給する第２パルスの数に応じた移動距離で光学顕微鏡を第２初期位置から移動させる制御をすることが可能であり、第２初期位置からカンチレバーに対して光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡を移動させ、焦点が合った状態における光学顕微鏡とカンチレバーとの相対位置を特定することが可能な第１パルスの供給数および第２パルスの供給数を記憶し、新たにカンチレバーに対して光学顕微鏡の焦点を合わせる場合に、記憶された第１パルスの供給数および第２パルスの供給数に基づいて、相対位置となるまで光学顕微鏡を移動させた後、カンチレバーに対して光学顕微鏡の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡を移動させる制御をする。

【発明の効果】

【0013】

光学顕微鏡の焦点を合せる際に要する期間を短期間化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態の走査型プローブ顕微鏡１の主な構造体の構成を模式的に示す側面図である。

【図2】実施形態の走査型プローブ顕微鏡１の主な構造体および制御回路の構成を模式的に示すブロック図である。

【図3】焦点調整処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一の符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。

【0016】

［走査型プローブ顕微鏡１の主な構造体および制御回路の構成］
図１は、実施形態の走査型プローブ顕微鏡１の主な構造体の構成を模式的に示す側面図である。図２は、実施形態の走査型プローブ顕微鏡１の主な構造体および制御回路の構成を模式的に示すブロック図である。以下の説明では、走査型プローブ顕微鏡１の接地面をＸＹ平面とし、ＸＹ平面に対して垂直な軸をＺ軸とする。

【0017】

図１および図２を参照して、走査型プローブ顕微鏡１は、主たる構成要素として、カンチレバー２、ホルダ４１、ヘッド４、ケース５、光学系２０、駆動装置３０，４０、スキャナ７、試料保持部６、光学顕微鏡９、駆動回路３１，３２，３３、第１パルスモータ８、第２パルスモータ１０、モータ軸８１，１１、連結機構８２、および、制御装置１００を備える。図２においては、制御系の構成を明確化するために、ヘッド４の一部を省略した図形が示されている。

【0018】

カンチレバー２は、試料Ｓの測定時において試料保持部６に載置された試料Ｓの上方に位置するように設けられている。カンチレバー２は、一方端側である後端側が上下方向に移動可能にホルダ４１に支持されており、他方端側である先端側に探針３を有する。

【0019】

ホルダ４１は、連結機構８２により連結されて連動する複数本のアーム部材からなるヘッド４のうちの１つのアーム部材に取付けられている。ホルダ４１は、Ｚ軸方向における上下方向に移動可能なヘッド４の上下方向の移動に従って、Ｚ軸方向において上下方向に移動する。ヘッド４は、Ｚ方向の部材の一部が収納される筒状のケース５で覆われた部分に形成されたネジ部５１と、第１パルスモータ８のモータ軸８１に同軸的に取付けられたギヤ５２とが噛み合わせられて構成される動作方向変換機構よりなる駆動機構５０により、Ｚ軸方向において上下方向に駆動される。駆動機構５０においては、モータ軸８１の回転動作がヘッド４のＺ方向への移動動作に変換される。ヘッド４は、駆動機構５０以外の駆動機構により、ＸＹ方向にも移動させることが可能である。

【0020】

駆動回路３１は、駆動源としての第１パルスモータ８にパルスを供給することにより、第１パルスモータ８を駆動する。駆動回路３２は、駆動源としての第２パルスモータ１０にパルスを供給することにより、第２パルスモータ１０を駆動する。第１パルスモータ８は、１つのパルスが供給されるごとに第１回転量ずつ回転する。第２パルスモータ１０は、１つのパルスが供給されるごとに第２回転量ずつ回転する。

【0021】

光学系２０は、測定時に、カンチレバー２の裏面（試料Ｓと対向する表面と反対側の面）にレーザ光ＬＡを照射し、カンチレバー２の裏面で反射されたレーザ光ＬＡを検出する。制御装置１００は、光学系２０が検出したレーザ光ＬＡに基づいて、カンチレバー２の撓みを演算する。光学系２０は、レーザ光源２４と、ビームスプリッタ２１と、反射鏡２２と、検出器２３とを備える。

【0022】

レーザ光源２４は、レーザ光ＬＡを発射するレーザ発振器などによって構成される。レーザ光源２４から発射されたレーザ光ＬＡは、ビームスプリッタ２１で反射されて、カンチレバー２に照射される。カンチレバー２に照射されたレーザ光ＬＡは、カンチレバー２の裏面で反射され、反射鏡２２によってさらに反射されて、検出器２３に入射される。検出器２３は、カンチレバー２の裏面で反射されたレーザ光ＬＡを受けるための受光面２３０を有する。検出器２３は、受光面２３０が受けたレーザ光ＬＡを検出し、得られた検出結果を制御装置１００に出力する。

【0023】

駆動装置３０は、モータよりなる駆動源と、駆動源の駆動力によってレーザ光源２４を移動させる駆動機構とを含む。駆動装置３０は、レーザ光源２４から発射するレーザ光ＬＡの光軸に対して直交する面（図１に示す例では、ＹＺ平面）に沿ってレーザ光源２４を移動させる。駆動装置３０は、制御装置１００からの制御信号に従ってモータを駆動させることで、レーザ光源２４を移動させ、レーザ光ＬＡがカンチレバー２に反射するようにレーザ光ＬＡの光軸が調整される。

【0024】

駆動装置４０は、モータよりなる駆動源と、駆動源の駆動力によって検出器２３を移動させる駆動機構とを含む。駆動装置４０は、反射鏡２２によって反射されて受光面２３０に入射するレーザ光ＬＡの光軸と直交する面（図１に示す例では、ＹＺ平面）に沿って検出器２３を移動させる。駆動装置４０は、たとえば、制御装置１００からの制御信号に従ってモータを駆動させることで、検出器２３を移動させ、カンチレバー２で反射されたレーザ光ＬＡが、受光面２３０の中央に入射するように検出器２３の位置が調整される。

【0025】

スキャナ７は円筒形状を有する。試料Ｓは、スキャナ７上に載置された試料保持部６の上に保持される。スキャナ７は、試料Ｓを互いに直交するＸ、Ｙの２軸方向に走査するＸＹスキャナと、試料ＳをＸ軸およびＹ軸に対して直交するＺ軸方向に微動させるＺスキャナとを有する。ＸＹスキャナおよびＺスキャナは、駆動回路３３から印加される電圧によって変形する圧電素子を駆動源としている。ＸＹスキャナおよびＺスキャナによってスキャナ７は３次元方向に駆動される。

【0026】

駆動回路３３は、スキャナ７に含まれる圧電素子に電圧を印加することにより、スキャナ７を３次元方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）に駆動する。これにより、駆動回路３３は、スキャナ７上の試料保持部６に載置された試料Ｓと探針３との間の相対的な位置関係を変化させることができる。

【0027】

光学顕微鏡９は、探針３の上方に配置されており、観察対象体であるカンチレバー２および試料Ｓを含む観察対象領域内をイメージセンサ等により撮像することにより観察対象体の拡大画像を取得可能である。光学顕微鏡９は、撮像視野に存在する観察対象体を撮像して画像データを取得する。光学顕微鏡９は、取得した画像データを制御装置１００に出力する。光学顕微鏡９が取得した画像データは、たとえば、レーザ光ＬＡの光軸を調整するため、および、観察対象体に対する光学顕微鏡９の焦点を合わせるため等に用いられる。

【0028】

光学顕微鏡９は、光学顕微鏡９のケースの内部においてＺ方向に設けられた部材に形成されたネジ部９１と、第２パルスモータ１０のモータ軸１１に同軸的に取付けられたギヤ９２とが噛み合わせられて構成される動作方向変換機構よりなる駆動機構９０により、Ｚ軸方向において上下方向に駆動される。駆動機構９０においては、モータ軸１１の回転動作が光学顕微鏡９のＺ方向への移動動作に変換される。

【0029】

制御装置１００は、走査型プローブ顕微鏡１を構成する各部の動作を制御する。制御装置１００は、一例として、汎用的なコンピュータアーキテクチャに従って構成される。なお、制御装置１００は、走査型プローブ顕微鏡１に専用のハードウェアを用いて実装されてもよい。制御装置１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、表示部１０３、および、入力部１０４を備える。また、制御装置１００は、プロセッサ１０１およびメモリ１０２を備えたものであり、表示部１０３および入力部１０４が、制御装置１００に含まれない表示装置および入力装置として、制御装置１００に接続される構成であってもよい。

【0030】

プロセッサ１０１は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰ
Ｕ（Multi Processing Unit）などの演算処理部である。プロセッサ１０１は、メモリ
１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、後述する制御装置１００の処理の各々を実現する。なお、図２の例では、プロセッサが単数である構成を例示しているが、制御装置１００は、複数のプロセッサを有していてもよい。

【0031】

メモリ１０２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびフラッシュメモリなどの不揮発性メモリによって実現される。メモリ１０２は、プロセッサ１０１によって実行されるプログラム、またはプロセッサ１０１によって用いられるデータなどを記憶する。たとえば、メモリ１０２は、図３に示すような処理を実行するためのプログラム等の各種のプログラムを格納する。

【0032】

なお、メモリ１０２は、コンピュータの一種である制御装置１００が可読可能な形式で非一時的にプログラムを記録することができれば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disk-Read Only Memory）、
ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、メモリーカード、ＦＤ（Flexible Disk）、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）、磁気テープ、カセットテープ、ＭＯ
（Magnetic Optical Disc）、ＭＤ（Mini Disc）、ＩＣ（Integrated Circuit）カード（メモリーカードを除く）、光カード、マスクＲＯＭ、またはＥＰＲＯＭであってもよい。

【0033】

表示部１０３は、液晶表示パネルなどによって構成される。表示部１０３は、たとえば、走査型プローブ顕微鏡１によって測定した測定結果、または走査型プローブ顕微鏡１による測定を行うための各種設定画面などを表示する。

【0034】

入力部１０４は、マウス、キーボードなどによって構成される。入力部１０４は、入力部１０４を介して入力された情報を受け付ける入力インターフェイスである。なお、制御装置１００は、表示部１０３および入力部１０４が一体となった、タッチパネルを備えてもよい。

【0035】

制御装置１００は、駆動回路３１に制御信号を送り、駆動回路３１が制御信号に応じたパルスを第１パルスモータ８に供給することにより、第１パルスモータ８を駆動する。制御装置１００は、駆動回路３２に制御信号を送り、駆動回路３２が制御信号に応じたパルスを第２パルスモータ１０に供給することにより、第２パルスモータ１０を駆動する。制御装置１００は、駆動回路３３に制御信号を送り、駆動回路３３が制御信号に応じた電圧をスキャナ７に印加することにより、スキャナ７を駆動する。

【0036】

制御装置１００は、駆動装置３０に制御信号を送り、駆動装置３０が制御信号に応じてモータを駆動することにより、駆動装置３０によりレーザ光源２４を移動させる。制御装置１００は、駆動装置４０に制御信号を送り、駆動装置４０が制御信号に応じてモータを駆動することにより、駆動装置４０により検出器２３を移動させる。

【0037】

［光学顕微鏡９の焦点調整処理］
図３を参照して、焦点調整処理について説明する。焦点調整処理は、例えばカンチレバー２のような観察対象体に対して光学顕微鏡９の焦点を合わせるための焦点調整をする処理である。

【0038】

図３は、焦点調整処理のフローチャートである。焦点調整処理を実行するプログラムは、制御装置１００のメモリ１０２に記憶されており、プロセッサ１０１により実行される。以下の説明においては、パルスの名称を区別しやすくするために、第１パルスモータ８に供給するパルスを第１パルスという名称で示し、第２パルスモータ１０に供給するパルスを第２パルスという名称で示す場合がある。

【0039】

プロセッサ１０１は、焦点調整処理において以下のような処理を実行する。プロセッサ１０１は、ステップＳ１により、現在が、光学顕微鏡９の焦点を合わせるための焦点初期設定時であるか否かを判定する。

【0040】

プロセッサ１０１は、ステップＳ１により焦点初期設定時ではないと判定された場合に、後述するステップＳ４に進む。一方、プロセッサ１０１は、ステップＳ１により焦点初期設定時であると判定された場合に、ステップＳ２により、次のような処理を実行する。

【0041】

プロセッサ１０１は、ステップＳ２において、ヘッド４が停止した状態で光学顕微鏡９を初期位置から比較的に低速度である第１速度で移動させながら、光学顕微鏡９により得られる画像に基づいて、カンチレバー２に焦点が合う位置を判定した後、判定した位置の近辺を第１速度よりも低速度の第２速度で光学顕微鏡９をゆっくりと移動させながら、光学顕微鏡９により得られる画像に基づいて、焦点が合った位置を判定し、焦点があった相対位置を確定させる。

【0042】

ステップＳ２における「初期位置」は、例えば光学顕微鏡９がカンチレバー２に対して最も遠い位置である。ステップＳ２における「カンチレバー２に焦点が合う位置」は、光学顕微鏡９により得られるカンチレバー２の周辺画像において、カンチレバー２の画素と、その画素に隣り合う画素とを比較した場合のコントラスト比等のフォーカス値が最も大きくなった位置である。つまり、隣り合う画素を特定するデータ値の差異が最も大きく異なる場合に、光学顕微鏡９により得られるカンチレバー２の周辺画像に基づいて、光学顕微鏡９の焦点が合った状態であると判定される。

【0043】

ステップＳ２における「相対位置」は、光学顕微鏡９の位置とカンチレバー２の位置との相対位置である。

【0044】

次に、プロセッサ１０１は、ステップＳ３において、焦点が合った光学顕微鏡９とカンチレバー２との相対位置を特定するために、焦点初期設定時において、光学顕微鏡９を初期位置から移動させるために第２パルスモータ１０に供給した第２パルスのパルス数としての第１データと、焦点初期設定時において、カンチレバー２を初期位置から移動させるために第１パルスモータ８に供給した第１パルスのパルス数としての第２データとをメモリ１０２に記憶する。この場合の焦点初期設定時においては、ヘッド４が停止した状態で光学顕微鏡９を移動させたので、第２データは、第１パルスモータ８に供給した第１パルスのパルス数が０パルスであるため「０」である。焦点初期設定時において、例えば、初期位置から第２パルスモータ１０に供給した第２パルスのパルス数が１０パルスである場合は、１０パルスというデータが第１データとして記憶され、０パルスというデータが第２データとして記憶される。

【0045】

次に、プロセッサ１０１は、ステップＳ４において、前述のような焦点初期設定の終了後に実行され得る焦点調整時であるか否かを判定する。焦点初期設定の終了後に実行される焦点調整時とは、例えば、カンチレバー２を交換するため、および、試料Ｓを測定するため等において、光学顕微鏡９の位置を固定した状態でヘッド４を上下動作させてカンチレバー２を上下動作させたことにより、カンチレバー２に対する光学顕微鏡９の焦点が合わなくなり、焦点を調整する動作を実行する場合をいう。

【0046】

プロセッサ１０１は、ステップＳ４において焦点調整時ではないと判定された場合に、処理を終了する。一方、プロセッサ１０１は、ステップＳ４において焦点調整時であると判定された場合に、ステップＳ５において、焦点初期設定時の第１データおよび第２データの記憶データをメモリ１０２から読出し、さらに、例えばカンチレバー２を交換するため、および、試料Ｓを測定するために光学顕微鏡９の位置を固定した状態でヘッド４を上下動作させた場合のように、焦点調整が必要となるヘッド４の動作時において第１パルスモータ８に供給したパルス数としての第３データと、第２パルスモータ１０に供給した第２パルスのパルス数としての第４データとの記憶データをメモリ１０２から読出す。これにより、焦点調整が必要となるヘッド４の動作時に第１パルスモータ８および第２パルスモータ１０に供給されたパルス数が取得される。

【0047】

例えば、カンチレバー２を交換するため、および、試料Ｓを測定するために光学顕微鏡９の位置を固定した状態でヘッド４を上下動作させた場合のように、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された場合に、プロセッサ１０１は、図３のプログラムとは別のプログラムにより、第１パルスモータ８に供給した第１パルスのパルス数としての第３データと、第２パルスモータに供給した第２パルスのパルス数としての第４データとのデータをメモリ１０２に記憶する。このように焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された場合にメモリ１０２に記憶されたデータが、ステップＳ５により読出される。

【0048】

この場合の第３データは、光学顕微鏡９が停止した状態でヘッド４を移動させたため、第２パルスモータ１０に供給した第２パルスのパルス数が０パルスであるため「０」である。例えば、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された場合にヘッド４を動作させるために供給した第１パルスのパルス数が２０パルスである場合は、２０パルスというデータが第３データとして記憶され、０パルスというデータが第４データとして記憶される。

【0049】

このように、ステップＳ５により、焦点初期設定時にＳ３でメモリ１０２に記憶された第１データおよび第２データを読出し、さらに、焦点調整が必要となるヘッド４の動作時にメモリ１０２に記憶された、ヘッド４の動作時に第１パルスモータ８に供給した第１パルスのパルス数のデータ（第３データ）、および、ヘッド４の動作時に第２パルスモータ１０に供給した第２パルスのパルス数のデータ（第４データ）が読出される。

【0050】

プロセッサ１０１は、ステップＳ６において、Ｓ５で読出された第１データ～第４データと、第１パルスモータ８の１パルス動作量と、第２パルスモータ１０の１パルス動作量とに基づき、再度、カンチレバー２に対する光学顕微鏡９の焦点を合わせるために、焦点初期設定時に焦点が合ったカンチレバー２と光学顕微鏡９との相対位置となるまで光学顕微鏡９を移動させるために第２パルスモータ１０に供給する第２パルス数を演算する。

【0051】

ステップＳ６における「第１パルスモータ８の１パルス動作量」は、第１パルスモータ８に１つのパルスを供給した場合に動作するヘッド４の動作量、すなわち、カンチレバー２の動作量である。ステップＳ６における「第２パルスモータ１０の１パルス動作量」は、第２パルスモータ１０に１つのパルスを供給した場合に動作する光学顕微鏡９の動作量である。

【0052】

ステップＳ６では、焦点初期設定後、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された場合に、再度、カンチレバー２に対する光学顕微鏡９の焦点を合わせるために、焦点初期設定時に焦点が合ったカンチレバー２と光学顕微鏡９との相対位置となるまで光学顕微鏡９を焦点初期設定時よりも高速度で移動させるために第２パルスモータ１０に供給するパルス数を演算する。

【0053】

ステップＳ６では、第２パルスモータ１０に供給するパルス数を次のように演算する。Ｓ５で読出された第１データと第２データにおいて、第１データは、焦点の初期設定時にカンチレバー２を初期位置から移動させるために第１パルスモータ８に供給された第１パルスのパルス数を示している。第２データは、焦点初期設定時に光学顕微鏡９を初期位置から移動させるために第２パルスモータ１０に供給された第２パルスのパルス数を示している。

【0054】

第１データのパルス数と、第１パルスモータ８の１パルス動作量とを乗算すると、焦点初期設定時において、カンチレバー２が初期位置から移動した距離が算出される。第２データのパルス数と、第２パルスモータ１０の１パルス動作量とを乗算すると、焦点初期設定時において、光学顕微鏡９が初期位置から移動した距離が算出される。一例として、前述のように、第１データが「１０パルス」、第２データが「０パルス」、第１パルスモータ８の１パルス動作量が「０．２（ｍｍ／パルス）、第２パルスモータ１０の１パルス動作量が「０．１（ｍｍ／パルス）である場合に、カンチレバー２が初期位置から移動した距離は０ｍｍと算出され、光学顕微鏡９が初期位置から移動した距離は２．０ｍｍと算出される。なお、より具体的には、第１パルスモータ８は、試料Ｓの測定精度を向上させるために、ｎｍ単位で試料Ｓとカンチレバー２とを接近させる必要がある。このため、精密な動作制御ができるようにするために、第１パルスモータ８は１パルス動作量が例えばｎｍオーダーの値に設定されている。一方、第２パルスモータ１０は、１パルス動作量が第１パルスモータ８よりも大きいμｍオーダーの値に設定されている。また、光学顕微鏡９の焦点調整のための一般的な移動距離は、例えば０．５ｍｍ～２．０ｍｍの範囲内の値が用いられる。

【0055】

カンチレバー２の初期位置と光学顕微鏡９の初期位置との相対位置は、メモリ１０２に予め記憶されている。したがって、ステップＳ６では、第１データのパルス数、第１パルスモータ８の１パルス動作量、第２データのパルス数、および、第２パルスモータ１０の１パルス動作量に基づいて、焦点初期設定時において、焦点が合った状態での光学顕微鏡９とカンチレバー２との相対位置（距離）を求めることができる。

【0056】

第３データのパルス数と、第１パルスモータ８の１パルス動作量とを乗算すると、焦点初期設定後に、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された場合において、カンチレバー２が焦点初期設定時の位置から移動した距離が算出される。第４データのパルス数と、第２パルスモータ１０の１パルス動作量とを乗算すると、焦点初期設定後に、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された場合において、光学顕微鏡９が焦点初期設定時の位置から移動した距離が算出される。一例として、前述のように、第３データが「２０パルス」、第４データが「０パルス」、第１パルスモータ８の１パルス動作量が「０．２（ｍｍ／パルス）、第２パルスモータ１０の１パルス動作量が「０．１（ｍｍ／パルス）である場合に、カンチレバー２が焦点初期設定時の位置から移動した距離は４．０ｍｍと算出され、光学顕微鏡９が焦点初期設定時の位置から移動した距離は０ｍｍと算出される。

【0057】

このように、ステップＳ６では、第３データのパルス数、第１パルスモータ８の１パルス動作量、第４データのパルス数、および、第２パルスモータ１０の１パルス動作量に基づいて、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された状態での光学顕微鏡９とカンチレバー２との相対位置（距離）を求めることができる。

【0058】

そして、ステップＳ６では、第３データのパルス数、第１パルスモータ８の１パルス動作量、第４データのパルス数、および、第２パルスモータ１０の１パルス動作量に基づいて、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された状態での光学顕微鏡９とカンチレバー２との相対位置（距離）から、第１データのパルス数、第１パルスモータ８の１パルス動作量、第２データのパルス数、および、第２パルスモータ１０の１パルス動作量に基づいて、焦点初期設定時において、焦点が合った状態での光学顕微鏡９とカンチレバー２との相対位置（距離）となるまで、光学顕微鏡９を移動させるために必要となる第２パルスモータ１０の第２パルスのパルス数を演算する。

【0059】

このような演算においては、例えば、焦点調整が必要となるような動作態様でヘッド４が駆動された状態での相対位置（距離）と、焦点初期設定時における相対位置（距離）との差を演算し、算出された相対位置（距離）の差が「０」となるまで光学顕微鏡９を移動させるために必要となる第２パルスモータ１０の第２パルスのパルス数が、相対位置（距離）差と第２パルスモータ１０の１パルス動作量とに基づいて算出される。

【0060】

次に、プロセッサ１０１は、ステップＳ７において、ステップＳ６での演算により得られたパルス数の第２パルスを第２パルスモータ１０に供給し、光学顕微鏡９により得られる画像に基づく焦点が合う位置の判定をせずに、光学顕微鏡９を焦点初期設定時の第１速度よりも高速度の第３速度で移動させる制御を実行する。これにより、カンチレバー２に対して焦点が合うと推測される位置まで光学顕微鏡９が比較的高速度で移動させることができる。

【0061】

次に、プロセッサ１０１は、ステップＳ８において、ステップＳ６で算出されたパルス数に基づくステップＳ７での光学顕微鏡９の移動が終了した後、移動後の近辺において、光学顕微鏡９を焦点初期設定時の第２速度と同じ速度でゆっくりと移動させながら、光学顕微鏡９により得られる画像に基づいて、焦点が合った位置を判定する。これにより、カンチレバー２に対して光学顕微鏡９により焦点が合う位置を画像処理によって正確に判定する測定を実行することができる。このように、ステップＳ８において、焦点初期設定後の焦点調整を実現することができる。

【0062】

図３で説明した焦点調整処理が実行されることにより、次のような効果を得ることができる。焦点が合った状態における光学顕微鏡９とカンチレバー２のような観察対象体との相対位置を特定することが可能な第１パルスの供給数および第２パルスの供給数のデータのような情報を記憶し、新たに観察対象体に対して光学顕微鏡９の焦点を合わせる場合に、記憶された相対位置を特定することが可能な情報に基づいて、焦点が合った状態における相対位置となるまで光学顕微鏡９を移動させた後、観察対象体に対して光学顕微鏡９の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡９を移動させる制御をする。これにより、新たに観察対象体に対して光学顕微鏡９の焦点を合わせる場合に、焦点が合った状態における光学顕微鏡９と観察対象体との相対位置となるまで光学顕微鏡９を移動させる途中で焦点を確認する必要がなくなるので、光学顕微鏡９の焦点を合せる際に要する期間を短期間化することができる。光学顕微鏡９を移動させる途中で焦点を確認しない場合には、焦点を確認するための画像処理等の各種処理を実行する必要がなくなるので、光学顕微鏡９を移動させる途中で焦点を確認する場合と比べて、各種処理の実行を待たずに、光学顕微鏡９を高速度で移動させることができる。したがって、このように、光学顕微鏡９を第３速度のような高速度で移動させることができることにより、光学顕微鏡９の焦点を合せる際に要する期間を短期間化することができる。

【0063】

［実施の形態の変形例］
（１） 前述の実施の形態では、光学顕微鏡９の観察対象体がカンチレバー２である例を示したが、これに限らず、光学顕微鏡９の観察対象体は、試料Ｓなど、カンチレバー２以外の観察対象体であってもよい。

【0064】

（２） 光学顕微鏡９の観察対象体が試料Ｓである場合は、光学顕微鏡９が試料Ｓに焦点を合わせるようにすればよい。

【0065】

（３） 光学顕微鏡９の観察対象体が試料Ｓである場合は、スキャナ７の圧電素子が観察対象体の駆動源である。

【0066】

（４） 試料Ｓを観察対象体とする場合は、光学顕微鏡９と試料Ｓとの相対位置を特定することが可能な情報として、駆動回路３３から印加される電圧を用いてもよい。

【0067】

（５） 駆動機構５０および駆動機構９０は、少なくとも一方にラックアンドピニオン機構等のその他の駆動機構を用いてもよい。

【0068】

（６） 第１パルスモータ８および第２パルスモータ１０のようなパルスモータは、ステッピングモータ等のパルスの供給を受けて駆動するものであれば、すべての種類のモータが対象となる。

【0069】

（７） 図３の焦点調整処理においては、焦点初期設定時に焦点が合うと判定された相対位置となるまで、カンチレバー２に対して光学顕微鏡９を第３速度で移動させた後、移動後の位置の近辺において焦点が合う位置を判定して確定させる例を説明した。しかし、これに限らず、焦点初期設定時に焦点が合うと判定された相対位置から予め定められた距離（例えば数ｍｍ）だけ前方または後方に離れた位置まで光学顕微鏡９を第３速度で移動させた後、初期設定時に焦点が合うと判定された相対位置を含む移動後の位置の近辺において焦点が合う位置を判定して確定させるようにしてもよい。

【0070】

[付記]
本開示の走査型プローブ顕微鏡（走査型プローブ顕微鏡１）は、以下の特徴を備える。

【0071】

（１） 試料（試料Ｓ）に対向して配置される探針（探針３）を含むカンチレバー（カンチレバー２）と、カンチレバー（カンチレバー２）および試料（試料Ｓ）を含む観察対象領域内における観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）の拡大画像を取得可能な位置に配置される光学顕微鏡（光学顕微鏡９）と、観察対象体（カンチレバー２）を移動させるための動作をする第１駆動源（第１パルスモータ８）と、光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させるための動作をする第２駆動源（第２パルスモータ１０）と、第１駆動源（第１パルスモータ８）および第２駆動源（第２パルスモータ１０）を制御する制御装置（制御装置１００）とを備え、制御装置（制御装置１００）は、初期位置から観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させ（ステップＳ２）、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）と観察対象体との相対位置を特定することが可能な情報（第１パルスの供給数および第２パルスの供給数のデータ）を記憶し（ステップＳ３）、新たに観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合わせる場合に、記憶された相対位置を特定することが可能な情報（第１パルスの供給数および第２パルスの供給数のデータ）に基づいて、相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させた（ステップＳ７）後、観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる制御をする（ステップＳ８）。

【0072】

このような構成によれば、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）と観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）との相対位置を特定することが可能な情報（第１パルスの供給数および第２パルスの供給数のデータ）を記憶し、新たに観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合わせる場合に、記憶された相対位置を特定することが可能な情報（第１パルスの供給数および第２パルスの供給数のデータ）に基づいて、焦点が合った状態における相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させた後、観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる制御をする。これにより、新たに観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合わせる場合に、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）と観察対象体（カンチレバー２または試料Ｓ）との相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる途中で焦点を確認する必要がなくなるので、光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合せる際に要する期間を短期間化することができる。

【0073】

（２） 試料（試料Ｓ）に対向して配置される探針（探針３）を含むカンチレバー（カンチレバー２）と、カンチレバー（カンチレバー２）の拡大画像を取得可能な位置に配置される光学顕微鏡（光学顕微鏡９）と、カンチレバー（カンチレバー２）を移動させるための動作をする第１パルスモータ（第１パルスモータ８）と、光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させるための動作をする第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）と、第１パルスモータ（第１パルスモータ８）および第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）を制御する制御装置（制御装置１００）とを備え、制御装置（制御装置１００）は、第１パルスモータ（第１パルスモータ８）に供給する第１パルスの数に応じた移動距離でカンチレバー（カンチレバー２）を第１初期位置から移動させる制御をすることが可能であり、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）に供給する第２パルスの数に応じた移動距離で光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を第２初期位置から移動させる制御をすることが可能であり、第２初期位置からカンチレバー（カンチレバー２）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させ（ステップＳ２）、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置を特定することが可能な第１パルスの供給数および第２パルスの供給数を記憶し（ステップＳ３）、新たにカンチレバー（カンチレバー２）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合わせる場合に、記憶された第１パルスの供給数および第２パルスの供給数に基づいて、相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させた（ステップＳ７）後、カンチレバー（カンチレバー２）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる制御をする（ステップＳ８）。

【0074】

このような構成によれば、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置を特定することが可能な第１パルスの供給数および第２パルスの供給数を記憶し、新たにカンチレバー（カンチレバー２）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合わせる場合に、記憶された第１パルスの供給数および第２パルスの供給数に基づいて、焦点が合った状態における相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させた後、カンチレバー（カンチレバー２）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点が合う位置まで、焦点を確認しながら光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる制御をするので、新たにカンチレバー（カンチレバー２）に対して光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合わせる場合に、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる途中で焦点を確認する必要がなくなるので、光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の焦点を合せる際に要する期間を短期間化することができる。

【0075】

（３） 第１パルスモータ（第１パルスモータ８）は、第１パルスが供給されるごとにカンチレバー（カンチレバー２）を第１距離ずつ移動させ、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）は、第２パルスが供給されるごとに光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を第２距離ずつ移動させる。

【0076】

このような構成によれば、第１パルスモータ（第１パルスモータ８）が、第１パルスが供給されるごとにカンチレバー（カンチレバー２）を第１距離ずつ移動させ、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）が、第２パルスが供給されるごとに光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を第２距離ずつ移動させるので、第１パルスの供給数と第２パルスの供給数との関係により、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置を特定することができる。

【0077】

（４） 制御装置（制御装置１００）は、記憶された第１パルスの供給数および第２パルスの供給数に基づいて、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる場合に、記憶された第１パルスの供給数および第２パルスの供給数と、第１パルスが供給されるごとにカンチレバーが移動する第１距離と、第２パルスが供給されるごとに光学顕微鏡（光学顕微鏡９）が移動する第２距離とに基づいて、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）に供給する第２パルスの数を設定する（ステップＳ６）。

【0078】

このような構成によれば、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる場合に、記憶された第１パルスの供給数および第２パルスの供給数と、第１パルスが供給されるごとにカンチレバーが移動する第１距離と、第２パルスが供給されるごとに光学顕微鏡（光学顕微鏡９）が移動する第２距離とに基づいて、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）に供給する第２パルスの数を設定するので、焦点が合った状態における光学顕微鏡（光学顕微鏡９）とカンチレバー（カンチレバー２）との相対位置となるまで光学顕微鏡（光学顕微鏡９）の移動量を第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）に供給する第２パルスの数により決めることができる。

【0079】

（５） カンチレバー（カンチレバー２）を移動させる第１駆動機構（駆動機構５０）と、光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる第２駆動機構（駆動機構９０）とをさらに備え、第１パルスモータ（第１パルスモータ８）は、第１パルスが供給されるごとに第１駆動機構（駆動機構５０）によりカンチレバー（カンチレバー２）を移動させ、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）は、第２パルスが供給されるごとに第２駆動機構（駆動機構９０）により光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させる。

【0080】

このような構成によれば、第１パルスモータ（第１パルスモータ８）が、第１パルスが供給されるごとに第１駆動機構（駆動機構５０）によりカンチレバー（カンチレバー２）を移動させ、第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）が、第２パルスが供給されるごとに第２駆動機構（駆動機構９０）により光学顕微鏡（光学顕微鏡９）を移動させるので、第１パルスモータ（第１パルスモータ８）および第２パルスモータ（第２パルスモータ１０）のようなパルスモータに供給するパルス数により、カンチレバー（カンチレバー２）および光学顕微鏡（光学顕微鏡９）のような駆動対象の移動量を容易に設定することができる。

【0081】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0082】

Ｓ 試料、３ 探針、２ カンチレバー、９ 光学顕微鏡、８ 第１パルスモータ、１０ 第２パルスモータ、５０，９０ 駆動機構、１ 走査型プローブ顕微鏡。

【図1】

【図2】

【図3】