JPH01214810A - 合焦点検出装置 - Google Patents
合焦点検出装置Info
- Publication number
- JPH01214810A JPH01214810A JP4095688A JP4095688A JPH01214810A JP H01214810 A JPH01214810 A JP H01214810A JP 4095688 A JP4095688 A JP 4095688A JP 4095688 A JP4095688 A JP 4095688A JP H01214810 A JPH01214810 A JP H01214810A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- objective lens
- target
- photodetectors
- difference
- eyepiece
- Prior art date
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- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、合焦点検出装置に関し、特に非常に微少なタ
ーゲットからの反射光を得て、そのエネルギーから対物
レンズの現在の焦点の位置を検出する装置に関する。
ーゲットからの反射光を得て、そのエネルギーから対物
レンズの現在の焦点の位置を検出する装置に関する。
（従来の技術）
第３図は従来のこの種の装置を示す光学系統図である。
従来の合焦点検出装置では、第３図に示すように、ター
ゲット３１からの反射光をターゲット１１の像と共役な
位置にあるＣＣＤカメラ３４で得て、その画像を人間が
モニタしながら反射光の像が最小になるように対物レン
ズ１２を手動で駆動するか、または反射光のエネルギー
密度が最大になるように対物レンズ１２を自動的に駆動
していた。
ゲット３１からの反射光をターゲット１１の像と共役な
位置にあるＣＣＤカメラ３４で得て、その画像を人間が
モニタしながら反射光の像が最小になるように対物レン
ズ１２を手動で駆動するか、または反射光のエネルギー
密度が最大になるように対物レンズ１２を自動的に駆動
していた。
図中、１０はレーザ光の一部を透過させる透過型ミラー
、１３は接眼レンズをそれぞれ示す。
、１３は接眼レンズをそれぞれ示す。
（発明が解決しようとする課題）
上述した従来の合焦点検出装置のうち、人間が手動で焦
点の検出を行なう方式では、操作者の主観により焦点位
置が決められるから再現性に劣り、対物レンズ１２を駆
動しなければ像が最小であるかどうかが分からず、゛時
間がかかるという欠点がある。
点の検出を行なう方式では、操作者の主観により焦点位
置が決められるから再現性に劣り、対物レンズ１２を駆
動しなければ像が最小であるかどうかが分からず、゛時
間がかかるという欠点がある。
また、反射光のエネルギー密度を最大にする方式でも対
物レンズ１２を駆動しなければエネルギー密度が最大で
あるかどうかは分からないから、やはり時間がかかると
いう欠点がある。
物レンズ１２を駆動しなければエネルギー密度が最大で
あるかどうかは分からないから、やはり時間がかかると
いう欠点がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、対物
レンズの焦点のずれ量が客観的に得られる合焦点検出装
置の提供を目的とする。
レンズの焦点のずれ量が客観的に得られる合焦点検出装
置の提供を目的とする。
（課題を解決するための手段）
前述の課題を解決するために本発明が提供する合焦点検
出装置は、レーザ光を焦点に集光する対物レンズと、前
記焦点の近傍の所定の位置に配置してあるアライメント
用ターゲットと、このアラインメント用ターゲットで反
射され前記対物レンズを通過したレーザ光を集光する接
眼レンズと、この接眼レンズで得られる前記アラインメ
ント用ターゲットからの反射光の像と共役な位置の前後
に等しい距離に設置された第１及び第２の光検出器と、
これら第１及び第２の光検出器の前にそれぞれ設置啓れ
た第１及び第２のスリットと、前記第１及び第２の光検
出器の出力信号の差を求める差動増幅器とから成り、こ
の差動器の出力で前記対物レンズの焦点と前記アライン
メント用ターゲットとのずれ量を表すことを特徴とする
。
出装置は、レーザ光を焦点に集光する対物レンズと、前
記焦点の近傍の所定の位置に配置してあるアライメント
用ターゲットと、このアラインメント用ターゲットで反
射され前記対物レンズを通過したレーザ光を集光する接
眼レンズと、この接眼レンズで得られる前記アラインメ
ント用ターゲットからの反射光の像と共役な位置の前後
に等しい距離に設置された第１及び第２の光検出器と、
これら第１及び第２の光検出器の前にそれぞれ設置啓れ
た第１及び第２のスリットと、前記第１及び第２の光検
出器の出力信号の差を求める差動増幅器とから成り、こ
の差動器の出力で前記対物レンズの焦点と前記アライン
メント用ターゲットとのずれ量を表すことを特徴とする
。
（実施例）
次に実施例を挙げ本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の光学系統図である。図にお
いて、１１はアラインメント用ターゲット、１２はレー
ザ光をターゲットに集光するための対物レンズ、１３は
ターゲット１１による反射光を光検出器に集光するため
の接眼レンズ、１４はターゲット１１と像的に共役な位
置の前に設置された光検出器、１５はその光検出器１４
の前のスリット、１６はターゲットと像的に共役な位置
の後に設置された光検出器、１７はその光検出器１６の
前のスリット、１８は光検出器１４と１６との出力信号
の差を求める差動増幅器である。
いて、１１はアラインメント用ターゲット、１２はレー
ザ光をターゲットに集光するための対物レンズ、１３は
ターゲット１１による反射光を光検出器に集光するため
の接眼レンズ、１４はターゲット１１と像的に共役な位
置の前に設置された光検出器、１５はその光検出器１４
の前のスリット、１６はターゲットと像的に共役な位置
の後に設置された光検出器、１７はその光検出器１６の
前のスリット、１８は光検出器１４と１６との出力信号
の差を求める差動増幅器である。
ここで実際に対物レンズ１２のずれ量を求める方法につ
いて第２図を参照して説明する。
いて第２図を参照して説明する。
符号１５及び１７で示されたスリットの開口径を２ｒ、
、スリット１５上でのビーム径を２ｒ、、スリ・ノド１
７上でのビーム径を２ｒ、、接眼レンズ１３を透過した
レーザ光のエネルギーをＥとすると、光検出器１４に入
力されるエネルギーはＥＸ（ｒｌ／ｒｆｆｉ）”、光検
出器１６に入力されるエネルギーはＥＸ（ｒ＋／ｒ、）
２となる。もし光検出器１４．１６がターゲット１１と
像的に共役な位置から等しい距離だけ離れているとする
と、光検出器１４と１６とで受光されたエネルギーは等
しくなる。もし、等しくなければ、焦点が合っていない
ことになり焦点が検出できる。
、スリット１５上でのビーム径を２ｒ、、スリ・ノド１
７上でのビーム径を２ｒ、、接眼レンズ１３を透過した
レーザ光のエネルギーをＥとすると、光検出器１４に入
力されるエネルギーはＥＸ（ｒｌ／ｒｆｆｉ）”、光検
出器１６に入力されるエネルギーはＥＸ（ｒ＋／ｒ、）
２となる。もし光検出器１４．１６がターゲット１１と
像的に共役な位置から等しい距離だけ離れているとする
と、光検出器１４と１６とで受光されたエネルギーは等
しくなる。もし、等しくなければ、焦点が合っていない
ことになり焦点が検出できる。
第１図において、光検出器１４の出力はＥＸ（ｒ＋／ｒ
、 ） ”を表し、光検出器１６の出力はＥ Ｘ （ｒ
、／ｒ、）２を表す。そこで、差動増幅器１８の出力は
、対物レンズ１２の焦点ずれを表わしている。
、 ） ”を表し、光検出器１６の出力はＥ Ｘ （ｒ
、／ｒ、）２を表す。そこで、差動増幅器１８の出力は
、対物レンズ１２の焦点ずれを表わしている。
（発明の効果）
以上に説明したように本発明の合焦点検出装置によれば
、反射光のエネルギーを２点で計測し、対物レンズの焦
点ずれを電気信号として客観的に検出できる。
、反射光のエネルギーを２点で計測し、対物レンズの焦
点ずれを電気信号として客観的に検出できる。
第１図は本発明の一実施例を示す光学系統図、第２図は
第１図に示す実施例の焦点のずれ量を検出する方法を説
明する概念図、第３図は従来の合焦点検出装置の例を示
す光学系統図である。 １１・・・アラインメント用ターゲット、１２・・・対
物レンズ、１３・・・接眼レンズ、１４ 、１６・・・
光検出器、１５゜１７・・・スリット、１８・・・差動
増幅器。
第１図に示す実施例の焦点のずれ量を検出する方法を説
明する概念図、第３図は従来の合焦点検出装置の例を示
す光学系統図である。 １１・・・アラインメント用ターゲット、１２・・・対
物レンズ、１３・・・接眼レンズ、１４ 、１６・・・
光検出器、１５゜１７・・・スリット、１８・・・差動
増幅器。
Claims (1)
- レーザ光を焦点に集光する対物レンズと、前記焦点の近
傍の所定の位置に配置してあるアライメント用ターゲッ
トと、このアラインメント用ターゲットで反射され前記
対物レンズを通過したレーザ光を集光する接眼レンズと
、この接眼レンズで得られる前記アラインメント用ター
ゲットからの反射光の像と共役な位置の前後に等しい距
離に設置された第１及び第２の光検出器と、これら第１
及び第２の光検出器の前にそれぞれ設置された第１及び
第２のスリットと、前記第１及び第２の光検出器の出力
信号の差を求める差動増幅器とから成り、この差動器の
出力で前記対物レンズの焦点と前記アラインメント用タ
ーゲットとのずれ量を表すことを特徴とする合焦点検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4095688A JPH01214810A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 合焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4095688A JPH01214810A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 合焦点検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01214810A true JPH01214810A (ja) | 1989-08-29 |
Family
ID=12594939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4095688A Pending JPH01214810A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 合焦点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01214810A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103537799A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-29 | 西安炬光科技有限公司 | 一种用于激光加工的高功率半导体激光器焦点指示器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50136051A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-10-28 | ||
| JPS5238944A (en) * | 1975-09-23 | 1977-03-25 | Canon Inc | Optical system for scanning |
-
1988
- 1988-02-23 JP JP4095688A patent/JPH01214810A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50136051A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-10-28 | ||
| JPS5238944A (en) * | 1975-09-23 | 1977-03-25 | Canon Inc | Optical system for scanning |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103537799A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-29 | 西安炬光科技有限公司 | 一种用于激光加工的高功率半导体激光器焦点指示器 |
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