JPH04174315A - 光軸調整装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【目次】

概要 産業上の利用分野 従来の技術（第１５図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 第１実施例（第１．２図） ！２２実施（第３図） 第３実施例（第４図） 第４実施例（第５図） 第５実施例（第６図） 第６実施例（第７図） 第７実施例（第８〜９Ｄ図） 第８実施例（第１０〜ＩＩＢ図） 第９実施例（第１２図） 第１０実施例（第１３〜１４ＣＩ！ｌ）発明の効果

【概要】

レーザの光軸調整に用いられる光軸調整装置に関し、 容易迅速にかつ高精度で光軸調整を行えるようにするこ
とを目的とし、 レーザビームを第１及び第２の光束に分割し、該第１及
び第２の光束を異なる位置に収束させる光束分割収束手
段と、受光面が該光束分割収束手段の一方の焦点位置よ
り該光束分割収束手段側に配置され、収束した該第１光
束が該受光面に入射して形成された光スポットの該受光
面上における位置を検出する第１光位置検出器と、受光
面が該光束分割収束手段の他方の焦点位置より該光束分
割収束手段と反対側に配置され、収束後発数した該第２
光束が該受光面に入射して形成された光スポットの該受
光面上における位置を検出する第２光位置検出器とを有
し、該第１及び第２の光位置検出器の出力を用いてレー
ザの光軸を調整するようにｇＪＩ発明を構成し、 レーザビーム°を第１及び第２の光束に分割し、該第１
光束のみを収束させる光束分割収束手段と、受光面が該
光束分割収束手段の焦点位置に配置され、収束した該第
１光束が該受光面に入射して形成された光スポットの該
受光面上における位置を検出する第１光位置検出器と、
受光面に該第２光束が入射するように配置され、入射し
て形成された光スポットの該受光面上における位置を検
出する第２光位置検出器とを有し、該第１及び第２の光
位置検出器の出力を用いてレーザの光軸を調整するよう
に第２発明を構成し、 レーザビームを第１及び第２の光束に分割し、該第１及
び第２の光束を異なる位置に収束させる光束分割収束手
段と、受光面が該光束分割収束手段の一方の焦点位置か
ら外れて配置され、収束し又は収束後発散した該第１光
束が該受光面に入射して形成された光スポットの該受光
面上における位置を検出する第１光位置検出器と、受光
面が該光束分割収束手段の他方の焦点位置に配置され、
収束した該第２光束が該受光面に入射して形成された光
スポットの該受光面上における位置を検出する第２光位
置検出器とを有し、該第１及び第２の光位置検出器の出
力を用いてレーザの光軸を調整するように３発明を構成
し、 基準点に入射したレーザビームを３つ以上の互いに異な
る方向へ収束させるホログラムと、該収束光束が受光面
に入射するように配置され、入射して形成された光スポ
ットの該受光面上における位置を検出する光位置検出器
とを有し、該光位置検出器の出力を用いてレーザの光軸
を調整するように第４発明を構成し、 レーザビ一ムを透過光束と反射光束とに分割するビーム
スプリッタと、該透過光束が入射するように配置され、
該入射光を逆方向に反射して干渉光にする反射干渉器と
、該ビームスプリッタで反射された該干渉光が入射して
干渉縞が形成される受光面とを有し、該受光面に形成さ
れた干渉縞によりレーザの光軸を調整するように第５発
明を構成する。

【産業上の利用分野】

本発明は、レーザの光軸調整に用いられる光軸調整装置
に関する。

【従来の技術】

第１５図は従来の光軸調整装置を示す。 レール１０に嵌合されたベース１２上にはホルダ１４が
設置され、ホルダ１４にはレーザ１６がその光軸を調整
自在に保持されている。レール１０にはまた、アパーチ
ャ１８．２０及びスクリーン２２がレール１０に沿って
移動自在に嵌合されている。 レーザ１６の光軸調整は、レーザ１６から射出されたホ
ルダ１４がアパーチャ１８のピンホール１８ａ及びアパ
ーチャ２０のピンホール２０ａを通って、スクリーン２
２に光スポットが形成された状態で完了する。この状態
で、レーザ１６がホルダ１４と二体になって不図示のレ
ーザプリンタ等に組み付けられる。

【発明が解決しようとする課題】

しかし、光軸調整開始時点では、一般にレーザビーム２
４はアパーチャ１８のピンホール１８ａを通らないので
、レーザ１６の位置調整及び角度調整をどの程度行わな
ければならないかが不明である。また、レーザ１６の角
度調整を行った結果、レーザビーム２４がピンホール１
８ａを通っても、レーザビーム２４がピンホール１８ａ
を中心として旋回するようにレーザ１６の位置及び角度
を調整することが出来ないので、レーザビーム２４が更
にピンホール２０ａを通るように調整しようとすると、
レーザビーム２４はピンホール１８ａを通らなくなる。 この為、光軸調整が煩雑であり、調整に長時間を要する
。また、回折を避けるため及び光軸調整を容易にするた
めに、ピンホール１８８及び２０ａの径はレーザビーム
２４の径よりも大きくしているので、光軸調整が完了し
てもその精度が不明確であり、かつ、高精度で光軸調整
を行なうことができなかった。 本発明の目的はこのような問題点に鑑み、容易迅速にか
つ高精度で光軸調整を行うことが可能な光軸調整装置を
提供することにある。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成する本発明の原理構成を、実施例図面を
参照して説明する。 （１）第１発明 第１発明は、光束分割収束手段と、第１及び第２の光位
置検出器とを備え、該第１及び第２の光位置検出器の出
力を用いてレーザの光軸を調整するように構成されてお
り、第１図を参照して説明する。 光束分割収束手段は、例えば凸レンズ３０とハーフミラ
−３２とで構成され、レーザビーム２４を第１及び第２
の光束２４Ａ、２４Ｂに分割し、第１及び第２の光束２
４Δ、２４Ｂを異なる位置に収束させる。 第１光位置検出器、例えばＰＳＤ３４Ｂは、受光面が該
光束分割収束手段の一方の焦点位置Ｆ１より該光束分割
収束手段側に配置され、収束した該第１光束２４Ｂが該
受光面に入射して形成された光スポットの該受光面上に
おける位置を検出する。 第２光位置検出器、例えばＰＳＤ３４Ａは、受光面が該
光束分割収束手段の他方の焦点位置Ｆ２より該光束分割
収束手段と反対側に配置され、収束径発散した該第２光
束が該受光面に入射して形成された光スポットの該受光
面上における位置を検出する。 （２）第２発明 第２発明は、光束分割収束手段と、第１及び第２の光位
置検出器とを備え、該第１及び第２の光位置検出器の出
力を用いてレーザの光軸を調整するように構成されてお
り、第３図を参照して説明する。 光束分割収束手段は、例えばビームスプリッタ３２と凸
レンズ３０とで構成され、レーザビーム２４を第１及び
第２の光束に分割し、該第１光束のみを収束させる。 第１光位置検出器は、例えばＰＳＤ３４Ａであり、受光
面が該光束分割収束手段の焦点位置Ｆ１に配置され、収
束した該第１光束が該受光面に入射して形成された光ス
ポットの該受光面上における位置を検出する。 第２光位置検出器は、例えばＰＳＤ３４Ｂであり、受光
面に該第２光束が入射するように配置され、入射して形
成された光スポットの該受光面上における位置を検出す
る。 （３）第３発明 第３発明は、光束分割収束手段と、第１及び第２の光位
置検出器とを備え、該第１及び第２の光位置検出器の出
力を用いてレーザの光軸を調整するように構成されてお
り、第４〜８図を参照して説明する。 光束分割収束手段は、例えば第４図に示す凸レンズ３０
とハーフミラ−３２とで、第５図に示すハーフミラ−３
２と凸レンズ３０Ａ及び３０Ｂとで、第６図に示す反射
型ホログラム５４Ａと凸レンズ３０とで、第７図に示す
透過型ホログラム５４Ｂと凸レンズ３０とで、または、
第８図に示す透過型ホログラム５４Ｃと５４Ｄとで構成
され、レーザビーム２４を第１及び第２の光束に分割し
、該第１及び第２の光束を異なる位置に収束させる。 第１光位置検出器は、例えば第４〜８図に示すＰＳＤ３
４Ｂであり、受光面が該光束分割収束手段の一方の焦点
位置Ｆ２から外れて配置され、収束し又は収束径発散し
た該第１光束が該受光面に入射して形成された光スポッ
トの該受光面上における位置を検出する。 第２光位置検出器は、例えば第４〜８図に示すＰＳＤ３
４Ａであり、受光面が該光束分割収束手段の他方の焦点
位置Ｆ１に配置され、・収束した該第２光束が該受光面
に入射して形成された光スポットの該受光面上における
位置を検出する。 （４）第４発明 第４発明は、ホログラムと、光位置検出器とを備え、該
光位置検出器の出力を用いてレーザの光軸を調整するよ
うに構成されており、第１０図及び第１２図を参照して
説明する。 ホログラムは、例えばホログラム７０または７２であり
、基準点０に入射したレーザビーム２４を３つ以上の互
いに異なる方向へ収束させる。 光位置検出器は、例えばＰＳＤ３４Ａ〜３４Ｄで構成さ
れ、該収束光束が受光面に入射するように配置され、入
射して形成された光スポットの該受光面上における位置
を検出する。 （５）第５発明 第５発明は、ビームスプリッタと、反射干渉器と、受光
面とを備え、該受光面に形成された干渉縞によりレーザ
の光軸を調整するように構成されており、第１３図を参
照して説明する。 ビームスプリッタ、例えば３２は、レーザビームを透過
光束と反射光束とに分割する。 反射干渉器、例えば５６は、平凸レンズ５８と反射膜５
８と、半透膜６２とで構成され、該透過光束が入射する
ように配置され、該入射光を逆方向に反射して干渉光に
する。 受光面は、例えば単なるスクリーン６４または２次元イ
メージセンサの受光面であり、該ビームスブリフタで反
射された該干渉光が入射して干渉縞が形成される。

【作用】 以上の第１〜５発明はいずれも、レーザ１６からレーザ
ビーム２４を射出させている間は常に、その時点でのレ
ーザビーム２４の基準軸に対するずれ量を知得すること
ができる。 したがって、レーザ１６の角度調整及び位置調整をどの
程度行えばよいかが調整中常に分かり、レーザ１６の光
軸調整を容易迅速に行うことができ、しかも、従来より
も高精度で光軸調整を行なうことができる。 光軸調整手順はレーザ１６を保持するホルダ１４の構成
により異なるが、例えばホルダ１４がレーザ１６の光軸
の角度調整と位置調整（角度を一定にしてレーザ１６を
平行移動させる調整）とを独立に行なえる構成であれば
、角度調整を先に行って角度ずれθを０にし、次に、位
置調整を行って位置ずれｈを０にし、あるいはこれと逆
に、位置調整を行った後に角度調整を行う。

【実施例】

以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。 （１）第１実施例 第１図は第１実施例の光軸調整装置を示す。 ベース１２Ａ上に設置されたホルダ１４には、レーザ１
６がその光軸を調整自在に保持されている。レーザ１６
の前方には、凸レンズ３０を介してハーフミラ−３２が
配置されており、レーザ１６から射出されたレーザビー
ム２４は凸レンズ３０で収束され、ハーフミラ−３２で
透過光束２４Ａと反射光束２４Ｂとに２分割される。こ
れら透過光束２４Ａ及び反射光束２４Ｂの位置を検出す
るために、ＰＳＤ　（光位置検出器）３４八及び３４Ｂ
が配置されている。ＰＳＤ３４Ａは、凸レンズ３０の焦
点Ｆ１より距離ｄ１だけ凸レンズ３０と反対側へ、離れ
た位置に配置され、ＰＳＤ３４Ｂは、凸レンズ３０の焦
点Ｆ２より距離ｄ２だけハーフミラ−３２側へ離れた位
置に配置されている。 また、レーザ１６の光軸調整が完了した状態において、
レーザ１６から射出されたレーザビーム２４が凸レンズ
３０の光軸りに一致し、かつ、ＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂ
の受光面に形成される光スポットがそれぞれの受光面中
心位置（原点）に形成されるように、凸レンズ３０、ハ
ーフミラ−３２、ＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂが配置されて
いる。 ここで、第２図に示す如く、レーザビーム２４が光軸り
とθ１の角度をなして凸レンズ３０に入射し、かつ、凸
レンズ３０の位置でレーザビーム２４が光軸りからｈだ
け離れている場合に、ＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂの受光面
に形成される光スポットの受光面上の光点位置ＺＡ及び
ＺＢを用いてこれら角度ずれθ１及び位置ずれｈを求め
ることができることを説明する。 凸レンズ３０の焦点距離をｆとし、凸レンズ３０で屈折
されたレーザビーム２４が光軸りとなす角をθ２とする
と、第２図から次式が成立することがわかる。 θ２＝ｊ　ａｎ−’　（（ＺＡ−ＺＢ）／（ｄｌ＋ｄ２
））　・・・　（１） ｈ＝　（ｆ＋ｄｌ）ｔａｎ　（θ２）−ＺＡ・・・　（
２） また、θ１とθ２との間には、幾何光学上の公知の関係
が成立する。 したがって、光点位置ＺＡ及びＺＢをそれぞれＰＳＤ３
４Ａ及び３４Ｂで検出することにより、角度ずれ０１及
び位置ずれｈを求めることができる。 第１図において、ＰＳＤ３４Ａの一対の電極から取り出
された光電流は、アンプ３６Ａ及び３８Ａで増幅され電
圧に変換された後、加算器４０Ａ及び減算器４２Ａで両
者の和及び差が演算され、次にこの和を差で除した値が
除算器４４Ａで演算され、これが受光面上の光位置とし
てマルチプレクサ４６へ供給される。ＰＳＤ３４Ｂの出
力信号の処理についても同様であり、第１図では、同一
構成要素には同一番号を付しかつＢを付している。 除算器４４Ａ及び４４Ｂの出力は、マルチプレクサ４６
で交互に選択されてＡ／Ｄ変換器４８へ供給され、デジ
タル変換されてマイクロコンピュータ５０へ供給される
。マイクロコンピュータ５０は、光点位置ＺＡ及びＺＢ
を用いて上述の角度ずれθ１及び位置ずれｈを求め、こ
れらを表示器５２へ供給して表示させる。 なお、第１図では説明の簡単化のために、ＰＳＤ３４Ａ
及び３４Ｂが１次元構成の場合を説明したが、実際には
ＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂは２次元構成のものが用いられ
、紙面垂直方向の光位置も検出される。そして、光軸り
及びレーザビーム２４を含む平面の基準面に対する角度
、この平面内での角度ずれθ１及び位置ずれｈを求め、
又は、互いに直交する両軸の各々について角度ずれθ１
及び位置ずれｈを求めて、これらを表示器５２に表示さ
せる。 次に、上記構成の光軸調整装置を用いたレーザ１６の光
軸調整方法を説明する。 レーザ１６からレーザビーム２４を射出させている間は
常に、その時点でのレーザビーム２４の光軸りに対する
ずれ量が表示器５２に表示される。 したがって、レーザ１６の角度調整及び位置調整をどの
程度行えばよいかが調整中宮に分かり、レーザ１６の光
軸調整を容易迅速に行うことができ、しかも、従来より
も高精度で光軸調整を行なうことができる。 光軸調整手順はホルダ１４の構成により異なるが、例え
ばホルダ１４がレーザ１６の光軸の角度調整と位置調整
（角度を一定にしてレーザ１６を平行移動させる調整）
とを独立に行なえる構成であれば、角度調整を先に行っ
て表示器５２に表示された角度ずれθ１を０にし、次に
、位置調整を行って表示器５２に表示された位置ずれｈ
を０にし、あるいはこれと逆に、位置調整を行った後に
角度調整を行う。 なお、表示器５２には、角度ずれθ１及び位置ずれｈを
表示させる代わりに、光点位置ＺＡ及びＺＢを直接表示
させる構成であってもよく、また、光点位置ＺＡ及びＺ
Ｂからレーザ１６自体の位置ずれ量（角度ずれ量はθ１
に等しい）を演算してこれらを表示させる構成であって
もよい。 （２）第２実施例 第３図は第２実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 第１図との相違点は、凸レンズ３０とハーフミラ−３２
の配置を逆にし、角度ずれθｌを光点位置に変換するた
めに、凸レンズ３０の焦点Ｆ１にＰＳＤ３４Ａの受光面
中心位贋を一致させてＰＳＤ３４Ａを配置し、位置ずれ
ｈを光点位置に変換するために、ハーフミラ−３２によ
る反射光を収束させずに直接ＰＳＤ３４Ｂで検出してい
る点である。不図示の慣号処理回路は第１図と同一であ
り、第１０実施例を除き以下の他の実施例についても同
様である。光点位置ＺＡ及びＺＢと角度ずれθｌ及び位
置ずれｈとの関係は第１図の場合と異なるが、両者の関
係は上記同様に幾何学的に決定される。この点も、以下
の他の実施例について同様である。 この装置を用いた光軸調整は、例えば次のようにして行
う。 レーザビーム２４が点線で示す如くなっている場合には
、ＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂの受光面に形成された光スポ
ットはそれぞれその中心位置からずれている。そこで、
レーザ１６の角度調整を行なって、ＰＳＤ３４Ａによる
光点位置ＺＡ（又は角度ずれθｌ）をＯにする。これに
より、レーザビーム２４は同図２点鎖線で示す如く光軸
りと平行になる。次に、レーザ１６の位置調整を行なっ
て、ＰＳＤ３４Ｂによる光点位ＩＦＺＢ　（又は位置ず
れｈ）を０にする。この際、光点位置ＺＡ及び角度ずれ
θ１は０のままである。したがって、これによりレーザ
ビーム２４は光軸りに一致する。 （３）第３実施例 第４図は第３実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施例では、ＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂの配置が第１
図と異なる。即ち、ＰＳＤ３４Ａは、角度ずれθ１を光
点位置に変換するためにその受光面中心位置が凸レンズ
３０の焦点Ｆｌに一致するように配置され、ＰＳＤ３４
Ｂは、位置ずれｈを光点位置に変換するためにその受光
面が焦点Ｆ２からハーフミラ−３２と反対側へ離れた位
置に配置されている。 この装置を用いた光軸調整は、例えば次のようにして行
う。 レーザビーム２４が点線で示す如く光軸りと非平行にな
っている場合には、ＰＳＤ３４Ｂによる光点位置ＺＢが
Ｏになっても、ＰＳＤ３４Ａによる光点位置ＺＡは０に
ならない。そこで、最初にレーザ１６の角度調整を行っ
て光点位置ＺＡ（又は角度ずれθ１）をＯにする。これ
により、同図２点鎖線で示す如く、レーザビーム２４は
光軸りと平行になる。この時、光点位置ＺＢは０でなく
、位置ずれｈに比例している。次に、光点位置ＺＢ（又
は位置ずれｈ）が０になるようにレーザ１６の位置調整
を行う。この際、光点位置ＺＡ及び角度ずれθ１は０の
ままである。光点位置ＺＡ及びＺＢが共にＯになると、
同図１点鎖線で示す如く、レーザビーム２４は光軸りに
一致する。 （４）第４実施例 第５図は第４実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施例では、ハーフミラ−３２のＰＳＤ３４Ａ側に
凸レンズ３０Ａを配置し、ハーフミラ−３２のＰＳＤ３
４Ｂ側に凸レンズ３０Ｂを配置している点で第４図と異
なっている。他の点は第４図と同一であり、光軸調整方
法も第４図の場合と同一である。 この実施例は、ハーフミラ−３２に対し平行光束を入射
させることができ、かつ、凸レンズ３０Ｂの焦点距離を
短くすることによりハーフミラ−３２とＰＳＤ３４Ｂと
の間隔を第４図の場合よりも短くすることができる点で
、第３実施例よりも優れている。 （５）第５実施例 第６図は第５実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施例では、第５図のハーフミラ−３２と凸レンズ
３０Ｂとを反射型ホログラム５４Ａで代用しているので
、部品点数が第５図の構成よりも１つ少なくなり、構成
が簡単になっている。この反射型ホログラム５４Ａは、
透過光束に対してはこれを回折させないが、反射光束に
対してはこれを回折させて焦点Ｆ２に収束させるように
作成されている。他の点は第５図と同一である。 （６）第６実施例 第７図は第６実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施例では、第６図に示す反射型ホログラム５４Ａ
の代わりに透過型ホログラム５４Ｂを用いている。他の
点は第６図と同一である。 （７）第７実施例 第８図は第７実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施例では、第７図に示す凸レンズ３０の代わりに
透過型ホログラム５４Ｄを用いている。 透過型ホログラム５４Ｃは、その回折角のみが第７図に
示す透過型ホログラム５４Ｂと異なる。他の点は第７図
の場合と同一である。 なお、透過型ホログラム５４Ｃは、第９Ａ図に示す如く
、発散する参照光と収束する物体光とを干渉させ、これ
で感光材料５４ｃを露光することにより記録される。こ
のようにして記録された透過型ホログラム５４Ｃに対し
、第９Ｂ図に示す如く、発散波Ｐ１を入射させると点Ｑ
１に収束し、発散波Ｐ２を入射させると点Ｑ１から少し
ずれた点Ｑ２に収束する。同様に、透過型ホログラム５
４Ｄは、第９Ｃ図に示す如く、平行な参照光と収束する
物体光とを干渉させ、これで感光材料５４ｄを露光する
ことにより記録される。このようにして記録された透過
型ホログラム５４Ｄに対し、第９Ｄ図に示す如く、平面
波Ｐ３を入射させると点Ｑ３に収束し、平面波Ｐ４を入
射させると点Ｑ３から少しずれた点Ｑ４に収束する。 上記第３〜７実施例では、ＰＳＤ３４Ｂが焦点Ｆ２から
外側にずれて配置されている場合を説明したが、ＰＳＤ
３４Ｂは焦点Ｆ２から内側にずれて配置してもよい。 また、第３実施例の変形例である第４〜７実施例の考え
方は、上記第１及び第２実施例に関しても適用すること
ができる。 （８）第８実施例 第１０図は第８実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施例では、レーザ１６の前方に透過型ホログラム
７Ｑが配置され、この透過型ホログラム７０の後方にＰ
ＳＤ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ及び３４Ｄが配置されて構
成されている。透過型ホログラム７０は、その光軸（中
心線）Ｌが、光軸調整後にレーザ１６から射出されたレ
ーザビーム２４に一致するように配置されている。透過
型ホログラム７０は同一構成の領域７０Δ〜７００から
なり、これらは中心角９０度の扇形である。領域７０Δ
〜７０Ｄは、各頂点が共通点０となっている。透過型ホ
ログラム７０は、同図に示す如く、その中心点０に対し
レーザビーム２４を垂直入射させると、中心点Ｏの近傍
の領域？０Ａ〜７０Ｄを通過する光束がそれぞれ、’Ｐ
　Ｓ　Ｄ　３４　Ａ〜３４Ｄの受光面中心位置に収束す
るように作成されている。 したがって、ＰＳＤ３４Ａ〜３４Ｄにより検出された光
位置により、レーザビーム２４の光軸りに対するずれを
知得することができる。 透過型ホログラム７０は、第１１Ａ図に示す如く、領域
？ＯＡに相当する感光材料７０ａの部分以外をマスクし
、参照光としての平面波を感光材料７０ａに垂直に照射
し、物体光としての発散光を感光材料７０ａに対し参照
光と同一側から照射して、両光の干渉光で感光材料７０
ａを露光することにより領域？ＯＡにホログラムが記録
される。 このようにして記録されたホログラムに対し、第１１Ｂ
図に示す如く、領域？ＯＡに垂直に平面波Ｐを照射する
と、領域？ＯＡを透過した光束は回折されて点Ｑに収束
する。 第１１ＡＩ！ｌにおいて、マスクをそのままにし、感光
材料のみを９０度回転させて同様に露光することにより
領域７０Ｂにホログラムが記録される。 領域７０Ｃ及び７０Ｄについても同様である。 （９）第９実施例 第１２図は第９実施例の光軸調整装置の光学系を示す。 この実施、例では、第１０図における透過型ホログラム
７００代わりに反射型ホログラム７２を用い、ＰＳＤ３
４Ａ〜３４Ｄを反射型ホログラム７２のレーザ１６側に
配置している。反射型ホログラム７２の中心点Ｏに対し
、反射型ホログラム７２に垂直にレーザビーム２４を照
射すると、中心点０の近傍の領域？２Ａ〜？２Ｄに照射
された光束はそれぞれ、反射回折されてＰＳＤ３４Ａ〜
３４Ｄの受光面中心位置に収束する。他の点は第１０図
の場合と同一である。 この反射型ホログラム７２は、第１１Ａ図において、参
照光を図示方向と反対方向から感光材料に照射すること
により作成される。 （１０）第１０実施例 第１３図は第１０実施例の光軸調整装置の光学系を示す
。 この実施例では、上記各実施例と構成が本質的に異なっ
ている。すなわち、レーザ１６の前方にハーフミラ−３
２を介して反射干渉器５６が配置され、ハーフミラ−３
２の側方にスクリーン６４が配置されて構成されている
。この反射干渉器５６は、平凸レンズ５８の凸面に反射
膜６ｏが被着され、平凸レンズ５８の平面に反射率５０
％の半透膜６２が被着されている。 上記構成において、レーザ１６から射出されたレーザビ
ーム２４は、その一部がハーフミラ−３２を透過し、そ
の５０％が半透８６２で反射され、残りの５０％が平凸
レンズ５８を通って反射膜６０で反射され、両反射光が
合波干渉し、ハーフミラ−３２へ戻ってその一部がスク
リーン６４側に反射され、スクリーン６４上にニュート
ンリングの像が形成される。反射干渉器５６は、その光
軸りが、光軸調整後にレーザ１６から射出されたレーザ
ビーム２４と一致するように配置されている。 この状態では、第１４Ａ図に示す如く、スクリーン６４
に形成された十字６６の交点にニュートンリング６８の
中心が一致する。 例えば、レーザビーム２４が、第１３図−点鎖線で示す
如く、光軸りから平行にずれた場合には、スクリーン６
４には第１４Ｂ図に示すようなニュートンリング６８が
映る。これは、半透膜６２での反射角と反射膜６０での
反射角とが異なるので、スクリーン６４上では画成射光
の光スポットがずれるためである。 また、レーザビーム２４が、第１３図点線で示す如く、
光軸りと非平行にになり、かつ、平凸レンズ５８の中心
Ｒを通る場合には、スクリーン６４には第１４Ｃ図に示
すようなニュートンリング６８が映る。 したがって、スクリーン６４上に映った二ニートンリン
グ６８の形状及びその中心点の位置とレーザビーム２４
の状態とを１対１に対応させたものを表にしておけば、
レーザビーム２４の角度及び位置がどの程度ずれている
かを容易に知ることができる。 なお、スクリーン６４の代わりに２次元イメージセンサ
を配置し、画像処理を行ってレーザビーム２４の角度ず
れ０１及び位置ずれｈを求め、これらを表示器に表示さ
せるように構成してもよい。 また、反射干渉器５６の平凸レンズ５８は光路差分布を
付与するものであり、平凸レンズに限定されず、両凸レ
ンズ、平凹レンズ又はメニスカスレンズ等であってもよ
いことは勿論である。さらに、反射干渉器５６は、平凸
レンズ５８に直接反射膜６０及び半透膜６２を被着せず
に、平凸レンズ５８の凸面を平面鏡に当接させてニュー
トンリングを形成する構成であってもよい。

【発明の効果】

以上説明した如く、本第１乃至第５発明に係る光軸調整
装置では、いずれも、レーザからレーザビームを射出さ
せている間は常に、その時点でのレーザビームの基準軸
に対するずれ量を知得することができるので、レーザの
角度調整及び位置調整をどの程度行えばよいかが調整中
宮に分かり、レーザの光軸調整を容易迅速に行うことが
でき、しかも、従来よりも高精度で光軸調整を行なうこ
　□とができるという優れた効果を奏し、レーザを用い
た各種装置の低価格化、短納期化及び高精度化に寄与す
るところが大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は光軸調整装置構成図、 第２図はＰＳＤ３４Ａ及び３４Ｂにより検出された光点
位置ＺＡ及びＺＢと角度ずれ０１及び位置ずれｈとの関
係を示す図である。 第３図は本発明の第２実施例に係る光軸調整装置の光学
系図である。 第４図は本発明の第３実施例に係る光軸調整装置の光学
系図である。 第５図は本発明の第４実施例に係る光軸調整装置の光学
系図である。 第６図は本発明の第５実施例に係る光軸調整装置の光学
系図である。 第７図は本発明の第６実施例に係る光軸調整装置の光学
系図である。 第８図乃至第９Ｄ図は本発明の第７実施例に係り、 第８図は光軸調整装置の光学系図、 第９Ａ図は透過型ホログラム５４Ｃの記録図、第９Ｂ図
は透過型ホログラム５４Ｃの再生図、第９Ｃ図は透過型
ホログラム５４Ｄの記録図、第９Ｄ図は透過型ホログラ
ム５４Ｄの再生図である。 第１０図乃至第１１Ｂ図は本発明の第８実施例に係り、 第１０図は光軸調整装置の光学系斜視図、第１１Ａ図は
透過型ホログラム７０の記録図、第１１Ｂ図は透過型ホ
ログラム７０の再生図である。 第１２図は本発明の第９実施例に係る光軸調整装置の光
学系図である。 第１３図乃至第１４Ｃ図は本発明の第１０実施例に係り
、 第１３１！Ｉは光軸調整装置の光学系図、第１４Ａ〜１
４Ｃ図はスクリーン６４上に映ったニュートンリング６
８を示す図である。 第１５！！ｌは従来例の光軸調整装置構成図である。 図中、 １４はホルダ １６はレーザ ２４はレーザビーム ３０は凸レンズ ３２はハーフミラ− ３４Ａ、３４ＢはＰＳＤ ５４Ａ、７２は反射型ホログラム ５４Ｂ、５４Ｃ，５４Ｄ、７０は透過型ホログラム ５６は反射干渉器 ６０は反射膜 ６２は半透膜 ６４はスクリーン ６８は二二一トンリング １６、レーザ ３０：凸レンズ ３２：ハーフミラ− ３４Ａ、３４Ｂ　：　ＰＳＤ １６、レーザ ３０、凸レンズ ３２、ハーフミラ− ３４Ａ、３４Ｂ　：　ＰＳＤ 第５図 ＼ｒ Ｏ） 物体光 ホログラムの記録 第１１Ａ図 ホログラムの再生 第１１Ｂ図 １６：レーザ ７２：反射型ホログラム ３４Ａ〜３４Ｄ：ＰＳＤ ４Ｂ 第１２図 １６：レーザ ３２、ハーフミラ− ５８、平凸レンズ ６０：反射層 ６２：半透膜 ６４ニスクリーン 光輔調整装置の光学系（第１０実施例）第１３図 スクリーンに映るニュートンリング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）、レーザビーム（２４）を第１及び第２の光束に分
   割し、該第１及び第２の光束を異なる位置に収束させる
   光束分割収束手段（３０、３２）と、受光面が該光束分
   割収束手段の一方の焦点位置より該光束分割収束手段側
   に配置され、収束した該第１光束が該受光面に入射して
   形成された光スポットの該受光面上における位置を検出
   する第１光位置検出器（３４Ｂ）と、 受光面が該光束分割収束手段の他方の焦点位置より該光
   束分割収束手段と反対側に配置され、収束後発散した該
   第２光束が該受光面に入射して形成された光スポットの
   該受光面上における位置を検出する第２光位置検出器（
   ３４Ａ）とを有し、該第１及び第２の光位置検出器の出
   力を用いてレーザの光軸を調整する光軸調整装置。 ２）、レーザビーム（２４）を第１及び第２の光束に分
   割し、該第１光束のみを収束させる光束分割収束手段（
   ３０、３２）と、 受光面が該光束分割収束手段の焦点位置に配置され、収
   束した該第１光束が該受光面に入射して形成された光ス
   ポットの該受光面上における位置を検出する第１光位置
   検出器（３４Ａ）と、受光面に該第２光束が入射するよ
   うに配置され、入射して形成された光スポットの該受光
   面上における位置を検出する第２光位置検出器（３４Ｂ
   ）とを有し、 該第１及び第２の光位置検出器の出力を用いてレーザの
   光軸を調整する光軸調整装置。 ３）、レーザビームを第１及び第２の光束に分割し、該
   第１及び第２の光束を異なる位置に収束させる光束分割
   収束手段（３０、３２、３０Ａ、３０Ｂ、５４Ａ〜５４
   Ｄ）と、 受光面が該光束分割収束手段の一方の焦点位置から外れ
   て配置され、収束し又は収束後発散した該第１光束が該
   受光面に入射して形成された光スポットの該受光面上に
   おける位置を検出する第１光位置検出器（３４Ｂ）と、 受光面が該光束分割収束手段の他方の焦点位置に配置さ
   れ、収束した該第２光束が該受光面に入射して形成され
   た光スポットの該受光面上における位置を検出する第２
   光位置検出器（３４Ａ）とを有し、 該第１及び第２の光位置検出器の出力を用いてレーザの
   光軸を調整する光軸調整装置。 ４）、基準点に入射したレーザビームを３つ以上の互い
   に異なる方向へ収束させるホログラム（７０、７２）と
   、 該収束光束が受光面に入射するように配置され、入射し
   て形成された光スポットの該受光面上における位置を検
   出する光位置検出器（３４Ａ〜３４Ｄ）とを有し、 該光位置検出器の出力を用いてレーザの光軸を調整する
   光軸調整装置。 ５）、レーザビームを透過光束と反射光束とに分割する
   ビームスプリッタ（３２）と、 該透過光束が入射するように配置され、該入射光を逆方
   向に反射して干渉光にする反射干渉器（５６）と、 該ビームスプリッタで反射された該干渉光が入射して干
   渉縞が形成される受光面（６４）とを有し、 該受光面に形成された干渉縞によりレーザの光軸を調整
   する光軸調整装置。