JPH0921981A - 平行光調整装置 - Google Patents
平行光調整装置Info
- Publication number
- JPH0921981A JPH0921981A JP7169932A JP16993295A JPH0921981A JP H0921981 A JPH0921981 A JP H0921981A JP 7169932 A JP7169932 A JP 7169932A JP 16993295 A JP16993295 A JP 16993295A JP H0921981 A JPH0921981 A JP H0921981A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- adjusting device
- prism
- beam splitter
- collimated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】構成が簡便で測定精度が高く非点収差の少ない
コリメート光の調整がしやすい平行光調整装置を実現す
る。 【解決手段】本発明の平行光調整装置は、ビーム整形機
能を持った光学系aから平面ミラー10により取り出し
た可干渉な光束を2方向へ分離するビームスプリッタ1
1と、分離した一方の光束を元来た方向へ反射する平面
ミラー12あるいはコーナキューブプリズム15と、他
方の光束の上下を反転させて元来た方向へ反射する屋根
型プリズム13と、前記ビームスプリッタ11により再
び重なりあった2つの光束の干渉縞を観察するモニター
14とを備えたことを特徴としており、モニター14を
観察しながら干渉縞が無くなるように半導体レーザ1と
コリメータレンズ2の間隔調整を行なうことにより光束
の非点収差を無くすことができ、短時間にコリメート光
の調整ができる。
コリメート光の調整がしやすい平行光調整装置を実現す
る。 【解決手段】本発明の平行光調整装置は、ビーム整形機
能を持った光学系aから平面ミラー10により取り出し
た可干渉な光束を2方向へ分離するビームスプリッタ1
1と、分離した一方の光束を元来た方向へ反射する平面
ミラー12あるいはコーナキューブプリズム15と、他
方の光束の上下を反転させて元来た方向へ反射する屋根
型プリズム13と、前記ビームスプリッタ11により再
び重なりあった2つの光束の干渉縞を観察するモニター
14とを備えたことを特徴としており、モニター14を
観察しながら干渉縞が無くなるように半導体レーザ1と
コリメータレンズ2の間隔調整を行なうことにより光束
の非点収差を無くすことができ、短時間にコリメート光
の調整ができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクドライ
ブにおける光ピックアップや、レーザプリンタ、デジタ
ル複写機、干渉計等の、レーザコリメート光を用いる全
ての機器のコリメート光の調整に応用される平行光調整
装置に関する。
ブにおける光ピックアップや、レーザプリンタ、デジタ
ル複写機、干渉計等の、レーザコリメート光を用いる全
ての機器のコリメート光の調整に応用される平行光調整
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光ピックアップ等におけるコリメート光
の調整方法としては、従来から様々な方法が提案されて
いる。例えば、 ディスク反射光束の平行度を干渉縞により検出し、光
学系のフォーカス調整を行なう方法(特公昭55−15
685号公報)、 電歪素子を用いてナイフエッヂを高速振動させ、その
移動量を非接触変位計で計測してスポット径を測定する
方法(特開昭57−179629号公報)、 2枚のナイフエッヂを用い、それぞれの位置でのスポ
ットサイズが等しくなるよう、すなわち、光束の集光点
が2枚の中間位置となるようにコリメート光を調整する
方法、 上記の構成で2枚のナイフエッヂを直交させて、光
束の集光点前後の直交する方向のスポットサイズが等し
くなるよう、すなわち、非点収差のないようにコリメー
ト光を調整する方法、等がある。
の調整方法としては、従来から様々な方法が提案されて
いる。例えば、 ディスク反射光束の平行度を干渉縞により検出し、光
学系のフォーカス調整を行なう方法(特公昭55−15
685号公報)、 電歪素子を用いてナイフエッヂを高速振動させ、その
移動量を非接触変位計で計測してスポット径を測定する
方法(特開昭57−179629号公報)、 2枚のナイフエッヂを用い、それぞれの位置でのスポ
ットサイズが等しくなるよう、すなわち、光束の集光点
が2枚の中間位置となるようにコリメート光を調整する
方法、 上記の構成で2枚のナイフエッヂを直交させて、光
束の集光点前後の直交する方向のスポットサイズが等し
くなるよう、すなわち、非点収差のないようにコリメー
ト光を調整する方法、等がある。
【0003】しかし、の方法では、ディスク反射光は
グルーブパターンにより干渉縞が不明瞭となる欠点があ
り、さらに、干渉縞の状態を判断して回転するディスク
に対物レンズを追従させるのは現実的に不可能である。
また、,のナイフエッヂを用いる方法では、集光レ
ンズの位置調整や収差によりコリメート光の平行性が狂
うという欠点があり、ビームの光量分布により誤差がで
る。また、の方法では、半導体レーザ(LD)などに
よる楕円ビームには使えないという欠点があり、また、
ビーム整形をしても通常の設計では完全な円形ビームと
はしないので、その分の誤差を発生する。
グルーブパターンにより干渉縞が不明瞭となる欠点があ
り、さらに、干渉縞の状態を判断して回転するディスク
に対物レンズを追従させるのは現実的に不可能である。
また、,のナイフエッヂを用いる方法では、集光レ
ンズの位置調整や収差によりコリメート光の平行性が狂
うという欠点があり、ビームの光量分布により誤差がで
る。また、の方法では、半導体レーザ(LD)などに
よる楕円ビームには使えないという欠点があり、また、
ビーム整形をしても通常の設計では完全な円形ビームと
はしないので、その分の誤差を発生する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、光ピ
ックアップにおけるコリメート光の調整は、従来から様
々な方式が提案されており、近年、装置の小型化、高速
化に伴いコリメータレンズの焦点距離が短くなり、本調
整の重要性が注目されるようになった。光ピックアップ
におけるコリメート光の調整において重要なことは、コ
リメート波面をフラットにすることよりも、対物レンズ
に入射する直前の波面が非点収差を持たないように調整
することである。何故なら、多少の均等な曲率をもった
球面波は対物レンズの光軸方向(フォーカス方向)の動
きによりキャンセルされるが、非点収差はそのまま集光
スポットに悪影響を与え、信号特性が劣化するからであ
る。
ックアップにおけるコリメート光の調整は、従来から様
々な方式が提案されており、近年、装置の小型化、高速
化に伴いコリメータレンズの焦点距離が短くなり、本調
整の重要性が注目されるようになった。光ピックアップ
におけるコリメート光の調整において重要なことは、コ
リメート波面をフラットにすることよりも、対物レンズ
に入射する直前の波面が非点収差を持たないように調整
することである。何故なら、多少の均等な曲率をもった
球面波は対物レンズの光軸方向(フォーカス方向)の動
きによりキャンセルされるが、非点収差はそのまま集光
スポットに悪影響を与え、信号特性が劣化するからであ
る。
【0005】半導体レーザ(LD)からの光束の強度分
布(ビーム形状)は一般的に楕円形状となるが、光ピッ
クアップにおいて、対物レンズを用いてこの楕円形状の
ビームをディスク面に集光すると、集光スポットも楕円
となってしまい読み取り、書き込み性能が劣化する。こ
のために通常はビーム整形が行なわれるが、以下の欠点
があった。コリメータレンズにより、光束をけってビー
ム形状を円形にする方法があるが、この方法では光量損
失が大きい。また、プリズムやシリンダレンズにより、
一方向の形状を拡大して円形にする方法は、光量損失は
少ないが、コリメート光の平行性が僅かでもずれるとプ
リズムやシリンダレンズにより非点収差を発生してしま
う。
布(ビーム形状)は一般的に楕円形状となるが、光ピッ
クアップにおいて、対物レンズを用いてこの楕円形状の
ビームをディスク面に集光すると、集光スポットも楕円
となってしまい読み取り、書き込み性能が劣化する。こ
のために通常はビーム整形が行なわれるが、以下の欠点
があった。コリメータレンズにより、光束をけってビー
ム形状を円形にする方法があるが、この方法では光量損
失が大きい。また、プリズムやシリンダレンズにより、
一方向の形状を拡大して円形にする方法は、光量損失は
少ないが、コリメート光の平行性が僅かでもずれるとプ
リズムやシリンダレンズにより非点収差を発生してしま
う。
【0006】従来、非点収差の測定方法としては、対物
レンズで集光したスポットの前後を顕微鏡で観察する
か、従来例ののようにダブルナイフエッヂで光束の集
光点の直交する2方向の径を測定するかであった。しか
し、顕微鏡で観察する手段では光軸方向の移動やスポッ
トを探すのに時間がかかり、実用的ではない。また、ダ
ブルナイフエッヂ法は原理的にLDなどによる楕円ビー
ムには使えない。すなわち、ビーム整形をした時にも、
直交する2方向の光量分布に違いがあると測定誤差とな
る。また、対物レンズと開口数(NA)の違う長焦点の
集光レンズを使わざるをえないので、集光レンズの収差
がのりやすく、異なる集光状態での調整となってしま
う。
レンズで集光したスポットの前後を顕微鏡で観察する
か、従来例ののようにダブルナイフエッヂで光束の集
光点の直交する2方向の径を測定するかであった。しか
し、顕微鏡で観察する手段では光軸方向の移動やスポッ
トを探すのに時間がかかり、実用的ではない。また、ダ
ブルナイフエッヂ法は原理的にLDなどによる楕円ビー
ムには使えない。すなわち、ビーム整形をした時にも、
直交する2方向の光量分布に違いがあると測定誤差とな
る。また、対物レンズと開口数(NA)の違う長焦点の
集光レンズを使わざるをえないので、集光レンズの収差
がのりやすく、異なる集光状態での調整となってしま
う。
【0007】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、その第一の目的は、以上の欠点を克服し、構成が
簡便で測定精度が高く、非点収差の少ないコリメート光
の調整がしやすい平行光調整装置を提供することであ
る。本発明の第二の目的は、上記の装置を応用し、コリ
メート光の平行性を簡便に測定することのできる平行光
調整装置を提供することである。
って、その第一の目的は、以上の欠点を克服し、構成が
簡便で測定精度が高く、非点収差の少ないコリメート光
の調整がしやすい平行光調整装置を提供することであ
る。本発明の第二の目的は、上記の装置を応用し、コリ
メート光の平行性を簡便に測定することのできる平行光
調整装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項1記載の平行光調整装置は、ビーム
整形機能を持った光学系(a)から到来する可干渉な光
束を2方向へ分離するビームスプリッタ(11)と、分
離した一方の光束を元来た方向へ反射する平面ミラー
(12)と、他方の光束の上下を反転させて元来た方向
へ反射する屋根型プリズム(13)と、前記ビームスプ
リッタ(11)により再び重なりあった2つの光束の干
渉縞を観察するモニター(14)とを備えたことを特徴
としている(図1)。
め、本発明の請求項1記載の平行光調整装置は、ビーム
整形機能を持った光学系(a)から到来する可干渉な光
束を2方向へ分離するビームスプリッタ(11)と、分
離した一方の光束を元来た方向へ反射する平面ミラー
(12)と、他方の光束の上下を反転させて元来た方向
へ反射する屋根型プリズム(13)と、前記ビームスプ
リッタ(11)により再び重なりあった2つの光束の干
渉縞を観察するモニター(14)とを備えたことを特徴
としている(図1)。
【0009】請求項2記載の平行光調整装置は、請求項
1記載の平行光調整装置において、平面ミラー(12)
の代わりにコーナキューブプリズム(15)を用いたこ
とを特徴としている。
1記載の平行光調整装置において、平面ミラー(12)
の代わりにコーナキューブプリズム(15)を用いたこ
とを特徴としている。
【0010】請求項3記載の平行光調整装置は、請求項
1記載の平行光調整装置において、λ/4板を平面ミラ
ー(12)か屋根型プリズム(13)の手前位置に配置
したことを特徴としている。
1記載の平行光調整装置において、λ/4板を平面ミラ
ー(12)か屋根型プリズム(13)の手前位置に配置
したことを特徴としている。
【0011】請求項4記載の平行光調整装置は、ビーム
整形機能を持った光学系(a)から到来する可干渉な光
束を2方向へ分離する第一のビームスプリッタ(21)
と、分離した一方の光束の上下を反転させる像回転プリ
ズム(23)と、その反転された光束と他方の光束を再
び重なりあわせる第二のビームスプリッタ(25)と、
該第二のビームスプリッタ(25)により再び重なりあ
った2つの光束の干渉縞を観察するモニター(14)と
を備えたことを特徴としている(図2)。
整形機能を持った光学系(a)から到来する可干渉な光
束を2方向へ分離する第一のビームスプリッタ(21)
と、分離した一方の光束の上下を反転させる像回転プリ
ズム(23)と、その反転された光束と他方の光束を再
び重なりあわせる第二のビームスプリッタ(25)と、
該第二のビームスプリッタ(25)により再び重なりあ
った2つの光束の干渉縞を観察するモニター(14)と
を備えたことを特徴としている(図2)。
【0012】請求項5記載の平行光調整装置は、請求項
4記載の平行光調整装置において、第一のビームスプリ
ッタ(21)により2方向へ分離された光束の何れか片
方の光路中にλ/2板を配置したことを特徴としてい
る。
4記載の平行光調整装置において、第一のビームスプリ
ッタ(21)により2方向へ分離された光束の何れか片
方の光路中にλ/2板を配置したことを特徴としてい
る。
【0013】請求項6記載の平行光調整装置は、請求項
1から5記載の平行光調整装置の何れかにおいて、ビー
ム整形機能を持たない光学系(a’)から到来する光束
の入射側に、少なくとも1方向のビーム径を拡大または
縮小するビーム整形光学系(11’)を備えたことを特
徴としている(図3)。
1から5記載の平行光調整装置の何れかにおいて、ビー
ム整形機能を持たない光学系(a’)から到来する光束
の入射側に、少なくとも1方向のビーム径を拡大または
縮小するビーム整形光学系(11’)を備えたことを特
徴としている(図3)。
【0014】
【発明の実施の形態】請求項1記載の平行光調整装置
は、図1に示すように、ビーム整形機能を持った光学系
aから到来する可干渉な光束をビームスプリッタ11で
2方向に分離し、分離した一方の光束を平面ミラー12
で元来た方向へ反射し、他方の光束を屋根型プリズム1
3で上下を反転させて元来た方向へ反射し、ビームスプ
リッタ11により2つの光束を再び重ねあわせてモニタ
ー14でその干渉縞を観察する構成であり、集光レンズ
を使わずに干渉縞だけによる測定法なので、被検ビーム
の強度分布や形状によらず高精度かつ簡便な装置構成で
短時間にコリメート光の調整が可能となる。
は、図1に示すように、ビーム整形機能を持った光学系
aから到来する可干渉な光束をビームスプリッタ11で
2方向に分離し、分離した一方の光束を平面ミラー12
で元来た方向へ反射し、他方の光束を屋根型プリズム1
3で上下を反転させて元来た方向へ反射し、ビームスプ
リッタ11により2つの光束を再び重ねあわせてモニタ
ー14でその干渉縞を観察する構成であり、集光レンズ
を使わずに干渉縞だけによる測定法なので、被検ビーム
の強度分布や形状によらず高精度かつ簡便な装置構成で
短時間にコリメート光の調整が可能となる。
【0015】請求項2記載の平行光調整装置では、上記
平面ミラー12の代わりにコーナキューブプリズム15
を用いることにより、干渉縞はプリズムの設置回転角度
に依存しなくなるので、安定した測定が可能となる。
平面ミラー12の代わりにコーナキューブプリズム15
を用いることにより、干渉縞はプリズムの設置回転角度
に依存しなくなるので、安定した測定が可能となる。
【0016】請求項3記載の平行光調整装置では、λ/
4板を上記平面ミラー12か屋根型プリズム13の手前
位置に配置することにより、被検ビームが直線偏光の場
合でも、モニター14上で2つの光束の偏光方向を揃え
ることができるので、さらに安定した測定が可能とな
る。
4板を上記平面ミラー12か屋根型プリズム13の手前
位置に配置することにより、被検ビームが直線偏光の場
合でも、モニター14上で2つの光束の偏光方向を揃え
ることができるので、さらに安定した測定が可能とな
る。
【0017】請求項4記載の平行光調整装置では、図2
に示すように、ビーム整形機能を持った光学系aから到
来する可干渉な光束を第一のビームスプリッタ21で2
方向へ分離し、分離した一方の光束の上下を像回転プリ
ズム23で反転させ、その反転された光束と他方の光束
を第二のビームスプリッタ25で再び重なりあわせてモ
ニター14で2つの光束の干渉縞を観察する構成とした
ことにより、回転させる光束に、屋根型プリズムやコー
ナキューブプリズムを用いたときのような稜線の影響が
現れず、綺麗な干渉縞を観測することが可能となる。
に示すように、ビーム整形機能を持った光学系aから到
来する可干渉な光束を第一のビームスプリッタ21で2
方向へ分離し、分離した一方の光束の上下を像回転プリ
ズム23で反転させ、その反転された光束と他方の光束
を第二のビームスプリッタ25で再び重なりあわせてモ
ニター14で2つの光束の干渉縞を観察する構成とした
ことにより、回転させる光束に、屋根型プリズムやコー
ナキューブプリズムを用いたときのような稜線の影響が
現れず、綺麗な干渉縞を観測することが可能となる。
【0018】請求項5記載の平行光調整装置では、上記
第一のビームスプリッタ21により2方向へ分離された
光束の何れか片方の光路中にλ/2板を配置することに
より、被検ビームが直線偏光の場合でも、モニター14
上で2つの光束の偏光方向を揃えることができるので、
さらに安定した測定が可能となる。
第一のビームスプリッタ21により2方向へ分離された
光束の何れか片方の光路中にλ/2板を配置することに
より、被検ビームが直線偏光の場合でも、モニター14
上で2つの光束の偏光方向を揃えることができるので、
さらに安定した測定が可能となる。
【0019】請求項6記載の平行光調整装置では、図3
に示すように、ビーム整形機能を持たない光学系a’か
ら到来する光束の入射側に、少なくとも1方向のビーム
径を拡大または縮小するビーム整形光学系11’を備え
たことにより、ビーム整形機能を持たない光学系の平行
光を調整することが可能となる。
に示すように、ビーム整形機能を持たない光学系a’か
ら到来する光束の入射側に、少なくとも1方向のビーム
径を拡大または縮小するビーム整形光学系11’を備え
たことにより、ビーム整形機能を持たない光学系の平行
光を調整することが可能となる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図1に本発明の第一の実施例を示す。図1
(A)において、aはコリメート調整の対象となる光ピ
ックアップ装置であり、この光ピックアップ装置は、半
導体レーザ(LD)1、コリメータレンズ2、ビームス
プリッタ3、ビーム整形プリズム3’、対物レンズ4、
対物レンズアクチュエータ5、集光レンズ7、シリンダ
レンズ8、4分割受光素子9を備えた構成となってお
り、半導体レーザ(LD)1からの出射光束はコリメー
タレンズ2によって平行光となり、ビーム整形プリズム
3’によりビーム形状を楕円から円形に近い形状(図1
(B))に整形されてビームスプリッタ3に入射され、
ビームスプリッタ3により対物レンズ4に向けて反射さ
れ、対物レンズ4により情報記録媒体である光ディスク
6にスポット状に集光される。そして、光ディスク6か
らの戻り光は対物レンズ4により再び平行光とされ、ビ
ームスプリッタ3を透過し、集光レンズ7により集光光
となり、シリンダレンズ8を介して4分割受光素子9の
受光面上に集光される。
に説明する。図1に本発明の第一の実施例を示す。図1
(A)において、aはコリメート調整の対象となる光ピ
ックアップ装置であり、この光ピックアップ装置は、半
導体レーザ(LD)1、コリメータレンズ2、ビームス
プリッタ3、ビーム整形プリズム3’、対物レンズ4、
対物レンズアクチュエータ5、集光レンズ7、シリンダ
レンズ8、4分割受光素子9を備えた構成となってお
り、半導体レーザ(LD)1からの出射光束はコリメー
タレンズ2によって平行光となり、ビーム整形プリズム
3’によりビーム形状を楕円から円形に近い形状(図1
(B))に整形されてビームスプリッタ3に入射され、
ビームスプリッタ3により対物レンズ4に向けて反射さ
れ、対物レンズ4により情報記録媒体である光ディスク
6にスポット状に集光される。そして、光ディスク6か
らの戻り光は対物レンズ4により再び平行光とされ、ビ
ームスプリッタ3を透過し、集光レンズ7により集光光
となり、シリンダレンズ8を介して4分割受光素子9の
受光面上に集光される。
【0021】図1(A)において、bは本発明による平
行光(コリメート光)調整装置であり、この平行光調整
装置bは、ビーム整形機能を持った光ピックアップ光学
系aから到来する可干渉な光束を2方向へ分離するビー
ムスプリッタ11と、分離した一方の光束を元来た方向
へ反射する平面ミラー12と、他方の光束の上下を反転
させて元来た方向へ反射する屋根型プリズム13と、前
記ビームスプリッタ11により再び重なりあった2つの
光束の干渉縞を観察するモニター14とを備えた構成と
なっている。
行光(コリメート光)調整装置であり、この平行光調整
装置bは、ビーム整形機能を持った光ピックアップ光学
系aから到来する可干渉な光束を2方向へ分離するビー
ムスプリッタ11と、分離した一方の光束を元来た方向
へ反射する平面ミラー12と、他方の光束の上下を反転
させて元来た方向へ反射する屋根型プリズム13と、前
記ビームスプリッタ11により再び重なりあった2つの
光束の干渉縞を観察するモニター14とを備えた構成と
なっている。
【0022】いま、光ピックアップaの半導体レーザ1
とコリメータレンズ2の間隔を変えてコリメート光の調
整を行なうとする。この時、ビームスプリッタ3と対物
レンズ4との間の光路中に平面ミラー10を挿入し、対
物レンズ4に入射する前の光束を平面ミラー10でコリ
メート光調整装置bの方へ反射させる。この時のB点の
ビーム形状はビーム整形プリズム3’により図1(B)
のように円形に近い形状に整形されている。尚、コリメ
ート光調整装置bは実際には平面ミラー10からの反射
光の光軸を中心に、矢印方向に45度回転して配置され
ている。
とコリメータレンズ2の間隔を変えてコリメート光の調
整を行なうとする。この時、ビームスプリッタ3と対物
レンズ4との間の光路中に平面ミラー10を挿入し、対
物レンズ4に入射する前の光束を平面ミラー10でコリ
メート光調整装置bの方へ反射させる。この時のB点の
ビーム形状はビーム整形プリズム3’により図1(B)
のように円形に近い形状に整形されている。尚、コリメ
ート光調整装置bは実際には平面ミラー10からの反射
光の光軸を中心に、矢印方向に45度回転して配置され
ている。
【0023】さて、平面ミラー10からの反射光はコリ
メート光調整装置bのビームスプリッタ11で2方向に
分割され、一方の光束は平面ミラー12により元来た方
向に反射され、他方の光束は屋根型プリズム13により
上下を反転させて元来た方向に反射され、ビームスプリ
ッタ11を介してモニター14面上で図1(C)のよう
に重ねあわされる。
メート光調整装置bのビームスプリッタ11で2方向に
分割され、一方の光束は平面ミラー12により元来た方
向に反射され、他方の光束は屋根型プリズム13により
上下を反転させて元来た方向に反射され、ビームスプリ
ッタ11を介してモニター14面上で図1(C)のよう
に重ねあわされる。
【0024】いま、コリメート光の平行度がずれるとビ
ーム整形プリズム3’により、Y,Z方向に非点収差を
発生する。すなわち波面の曲率がY,Z方向で異なる。
この時、モニター14面上には図1(D)のような干渉
縞が発生する。従って、モニター14を観察しながら干
渉縞が無くなるように半導体レーザ1とコリメータレン
ズ2の間隔調整を行なうことにより、光束の非点収差を
無くすことができる。尚、波面の非点収差は、前述のコ
リメート光の非平行性だけでなく、半導体レーザ自身や
光学部品の面精度劣化などでも発生する。このような時
にも本方式は対物レンズ4に入射する光束が最小の非点
収差となるように調整することができる。
ーム整形プリズム3’により、Y,Z方向に非点収差を
発生する。すなわち波面の曲率がY,Z方向で異なる。
この時、モニター14面上には図1(D)のような干渉
縞が発生する。従って、モニター14を観察しながら干
渉縞が無くなるように半導体レーザ1とコリメータレン
ズ2の間隔調整を行なうことにより、光束の非点収差を
無くすことができる。尚、波面の非点収差は、前述のコ
リメート光の非平行性だけでなく、半導体レーザ自身や
光学部品の面精度劣化などでも発生する。このような時
にも本方式は対物レンズ4に入射する光束が最小の非点
収差となるように調整することができる。
【0025】次に、図1(A)に示すコリメート光調整
装置bおいては、平面ミラー12の代わりにコーナキュ
ーブプリズム15を用いることができる。すなわち、平
面ミラー12の代わりにコーナキューブプリズム15を
用いると、反射ビーム角度はプリズムの設置回転精度に
依存しないので、安定した干渉縞を観察できるという利
点がある。
装置bおいては、平面ミラー12の代わりにコーナキュ
ーブプリズム15を用いることができる。すなわち、平
面ミラー12の代わりにコーナキューブプリズム15を
用いると、反射ビーム角度はプリズムの設置回転精度に
依存しないので、安定した干渉縞を観察できるという利
点がある。
【0026】また、図1(A)に示すコリメート光調整
装置bおいて、λ/4板を平面ミラー12か屋根型プリ
ズム13の手前位置に配置してもよい。すなわち、λ/
4板を平面ミラー12か屋根型プリズム13の何れかの
手前に配置すれば、被検ビームが直線偏光の場合でも、
ビームスプリッタ11で分割された2光束のうち、一方
の光束はλ/4板を2回通過して(偏光方向が90度回
転して)モニター14上で他方の光束と重ねられること
になり、2光束の偏光方向を揃えることができるので、
さらに安定した干渉縞を観察することができる。
装置bおいて、λ/4板を平面ミラー12か屋根型プリ
ズム13の手前位置に配置してもよい。すなわち、λ/
4板を平面ミラー12か屋根型プリズム13の何れかの
手前に配置すれば、被検ビームが直線偏光の場合でも、
ビームスプリッタ11で分割された2光束のうち、一方
の光束はλ/4板を2回通過して(偏光方向が90度回
転して)モニター14上で他方の光束と重ねられること
になり、2光束の偏光方向を揃えることができるので、
さらに安定した干渉縞を観察することができる。
【0027】次に、図2に本発明の第二の実施例を示
す。図2(A)は、図1(A)に示した光ピックアップ
光学系aのコリメート調整を行なうコリメート光調整装
置bのみを示しており、このコリメート光調整装置b
は、ビーム整形機能を持った光学系aから到来する可干
渉な光束を2方向へ分離する第一のビームスプリッタ2
1と、分離した一方の光束の上下を反転させる像回転プ
リズム23と、その反転された光束と他方の光束を再び
重なりあわせる第二のビームスプリッタ25と、該第二
のビームスプリッタ25により再び重なりあった2つの
光束の干渉縞を観察するモニター14とを備えた構成と
なっている。
す。図2(A)は、図1(A)に示した光ピックアップ
光学系aのコリメート調整を行なうコリメート光調整装
置bのみを示しており、このコリメート光調整装置b
は、ビーム整形機能を持った光学系aから到来する可干
渉な光束を2方向へ分離する第一のビームスプリッタ2
1と、分離した一方の光束の上下を反転させる像回転プ
リズム23と、その反転された光束と他方の光束を再び
重なりあわせる第二のビームスプリッタ25と、該第二
のビームスプリッタ25により再び重なりあった2つの
光束の干渉縞を観察するモニター14とを備えた構成と
なっている。
【0028】このコリメート光調整装置bでは、像回転
プリズム23を図中の矢印方向へ回転させることによ
り、第二のビームスプリッタ25で再び重なりあわせて
モニター14で観察される2光束の重なり角度を変化さ
せることができる。すなわち、aの光学系から入射され
る光束のビーム形状を図2(B)とすると、像回転プリ
ズム23を矢印方向へ回転させることにより、図2
(A)のC点でのビーム形状を図2(C)のように回転
することができる。これにより、回転させる光束に、図
1のような屋根型プリズムやコーナキューブプリズムを
用いたときのような稜線の影響が現れず、綺麗な干渉縞
を観測することが可能となる。
プリズム23を図中の矢印方向へ回転させることによ
り、第二のビームスプリッタ25で再び重なりあわせて
モニター14で観察される2光束の重なり角度を変化さ
せることができる。すなわち、aの光学系から入射され
る光束のビーム形状を図2(B)とすると、像回転プリ
ズム23を矢印方向へ回転させることにより、図2
(A)のC点でのビーム形状を図2(C)のように回転
することができる。これにより、回転させる光束に、図
1のような屋根型プリズムやコーナキューブプリズムを
用いたときのような稜線の影響が現れず、綺麗な干渉縞
を観測することが可能となる。
【0029】尚、図2(A)に示すコリメート光調整装
置bにおいて、第一のビームスプリッタ21により2方
向へ分離された光束の何れか片方の光路中にλ/2板を
配置してもよい。すなわち、第一のビームスプリッタ2
1により2方向へ分離された光束の何れか片方の光路中
にλ/2板を配置することにより、被検ビームが直線偏
光の場合でも、モニター14上で2つの光束の偏光方向
を揃えることができるので、さらに安定した干渉縞を観
測することが可能となる。
置bにおいて、第一のビームスプリッタ21により2方
向へ分離された光束の何れか片方の光路中にλ/2板を
配置してもよい。すなわち、第一のビームスプリッタ2
1により2方向へ分離された光束の何れか片方の光路中
にλ/2板を配置することにより、被検ビームが直線偏
光の場合でも、モニター14上で2つの光束の偏光方向
を揃えることができるので、さらに安定した干渉縞を観
測することが可能となる。
【0030】次に、図3に本発明の第三の実施例を示
す。図3(A)において、a’はコリメート調整の対象
となる光ピックアップ装置であるが、この光ピックアッ
プ装置は図1(A)に示した光ピックアップ装置のビー
ム整形プリズム3’が無い場合の例であり、その他の構
成は同じである。図3(A)に示すコリメート光調整装
置bは、ビーム整形機能を持たない光ピックアップ光学
系a’から到来する光束の入射側に、少なくとも1方向
のビーム径を拡大または縮小するビーム整形プリズム1
1’を設けたものであり、その他の構成は図1(A)と
同様である。この構成の場合、図3(A)のB点でのビ
ーム形状が図3(B)の場合、コリメート光調整装置b
側のビーム整形プリズム3’によりビーム形状が円形に
近い形状に整形されるため、C点でのビーム形状は図3
(C)のようになる。
す。図3(A)において、a’はコリメート調整の対象
となる光ピックアップ装置であるが、この光ピックアッ
プ装置は図1(A)に示した光ピックアップ装置のビー
ム整形プリズム3’が無い場合の例であり、その他の構
成は同じである。図3(A)に示すコリメート光調整装
置bは、ビーム整形機能を持たない光ピックアップ光学
系a’から到来する光束の入射側に、少なくとも1方向
のビーム径を拡大または縮小するビーム整形プリズム1
1’を設けたものであり、その他の構成は図1(A)と
同様である。この構成の場合、図3(A)のB点でのビ
ーム形状が図3(B)の場合、コリメート光調整装置b
側のビーム整形プリズム3’によりビーム形状が円形に
近い形状に整形されるため、C点でのビーム形状は図3
(C)のようになる。
【0031】図3(A)に示すコリメート光調整装置b
は、ビーム整形プリズム11’による非平行光の非点収
差発生作用を利用したものであり、この装置の目的は前
述のものとは異なり、コリメート光の平行性を検出する
ことである。すなわち、被検ピックアップa’からの光
束は、コリメート光調整装置bのビーム整形プリズム1
1’により非平行の時には非点収差を発生するので、図
1(D)と同様な干渉縞が観察される。
は、ビーム整形プリズム11’による非平行光の非点収
差発生作用を利用したものであり、この装置の目的は前
述のものとは異なり、コリメート光の平行性を検出する
ことである。すなわち、被検ピックアップa’からの光
束は、コリメート光調整装置bのビーム整形プリズム1
1’により非平行の時には非点収差を発生するので、図
1(D)と同様な干渉縞が観察される。
【0032】尚、ビーム整形手段としては、ビーム整形
プリズムの他に、シリンダレンズなどでもよい。また、
図3(A)のコリメート光調整装置bで、平面ミラー1
2の代わりにコーナキューブプリズム15を用いること
ができ、また、λ/4板を平面ミラー12か屋根型プリ
ズム13の手前位置に配置してもよく、これらの作用は
第一の実施例での説明と同様である。
プリズムの他に、シリンダレンズなどでもよい。また、
図3(A)のコリメート光調整装置bで、平面ミラー1
2の代わりにコーナキューブプリズム15を用いること
ができ、また、λ/4板を平面ミラー12か屋根型プリ
ズム13の手前位置に配置してもよく、これらの作用は
第一の実施例での説明と同様である。
【0033】さらに、図3(A)のコリメート光調整装
置の代わりに、図2(A)に示したコリメート光調整装
置の第一のビームスプリッタ21にビーム整形光学系を
設けた構成でもよく、この場合には、第二の実施例と同
様にビームを回転することができ、また、第一のビーム
スプリッタ21により2方向へ分離された光束の何れか
片方の光路中にλ/2板を配置してもよく、これらの作
用は第二の実施例での説明と同様である。
置の代わりに、図2(A)に示したコリメート光調整装
置の第一のビームスプリッタ21にビーム整形光学系を
設けた構成でもよく、この場合には、第二の実施例と同
様にビームを回転することができ、また、第一のビーム
スプリッタ21により2方向へ分離された光束の何れか
片方の光路中にλ/2板を配置してもよく、これらの作
用は第二の実施例での説明と同様である。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の平
行光調整装置は、ビーム整形機能を持った光学系から到
来する可干渉な光束をビームスプリッタで2方向に分離
し、分離した一方の光束を平面ミラーで元来た方向へ反
射し、他方の光束を屋根型プリズムで上下を反転させて
元来た方向へ反射し、ビームスプリッタにより2つの光
束を再び重ねあわせてモニターでその干渉縞を観察する
構成であり、集光レンズを使わずに干渉縞だけによる測
定法なので、被検ビームの強度分布や形状によらず高精
度かつ簡便な装置構成で短時間にコリメート光の調整が
できる。この時のコリメート光は、非点収差が最小にな
るように調整されるので、光ピックアップの調整に最適
である。
行光調整装置は、ビーム整形機能を持った光学系から到
来する可干渉な光束をビームスプリッタで2方向に分離
し、分離した一方の光束を平面ミラーで元来た方向へ反
射し、他方の光束を屋根型プリズムで上下を反転させて
元来た方向へ反射し、ビームスプリッタにより2つの光
束を再び重ねあわせてモニターでその干渉縞を観察する
構成であり、集光レンズを使わずに干渉縞だけによる測
定法なので、被検ビームの強度分布や形状によらず高精
度かつ簡便な装置構成で短時間にコリメート光の調整が
できる。この時のコリメート光は、非点収差が最小にな
るように調整されるので、光ピックアップの調整に最適
である。
【0035】請求項2記載の平行光調整装置では、上記
平面ミラーの代わりにコーナキューブプリズムを用いた
ことにより、干渉縞はプリズムの設置回転角度に依存し
なくなるので、安定した測定ができ、コリメート光の調
整を容易に行なうことができる。
平面ミラーの代わりにコーナキューブプリズムを用いた
ことにより、干渉縞はプリズムの設置回転角度に依存し
なくなるので、安定した測定ができ、コリメート光の調
整を容易に行なうことができる。
【0036】請求項3記載の平行光調整装置では、λ/
4板を平面ミラーか屋根型プリズムの手前位置に配置し
たことにより、被検ビームが直線偏光の場合でも、モニ
ター上で2つの光束の偏光方向を揃えることができるの
で、さらに安定した干渉縞の観察ができ、コリメート光
の調整を容易に行なうことができる。
4板を平面ミラーか屋根型プリズムの手前位置に配置し
たことにより、被検ビームが直線偏光の場合でも、モニ
ター上で2つの光束の偏光方向を揃えることができるの
で、さらに安定した干渉縞の観察ができ、コリメート光
の調整を容易に行なうことができる。
【0037】請求項4記載の平行光調整装置では、ビー
ム整形機能を持った光学系から到来する可干渉な光束を
第一のビームスプリッタで2方向へ分離し、分離した一
方の光束の上下を像回転プリズムで反転させ、その反転
された光束と他方の光束を第二のビームスプリッタで再
び重なりあわせてモニターで2つの光束の干渉縞を観察
する構成としたことにより、回転させる光束に、屋根型
プリズムやコーナキューブプリズムを用いたときのよう
な稜線の影響が現れず、綺麗な干渉縞を観測することが
でき、コリメート光の調整を容易に行なうことができ
る。
ム整形機能を持った光学系から到来する可干渉な光束を
第一のビームスプリッタで2方向へ分離し、分離した一
方の光束の上下を像回転プリズムで反転させ、その反転
された光束と他方の光束を第二のビームスプリッタで再
び重なりあわせてモニターで2つの光束の干渉縞を観察
する構成としたことにより、回転させる光束に、屋根型
プリズムやコーナキューブプリズムを用いたときのよう
な稜線の影響が現れず、綺麗な干渉縞を観測することが
でき、コリメート光の調整を容易に行なうことができ
る。
【0038】請求項5記載の平行光調整装置では、第一
のビームスプリッタにより2方向へ分離された光束の何
れか片方の光路中にλ/2板を配置したことにより、被
検ビームが直線偏光の場合でも、モニター上で2つの光
束の偏光方向を揃えることができるので、さらに安定し
た干渉縞の観察ができ、コリメート光の調整を容易に行
なうことができる。
のビームスプリッタにより2方向へ分離された光束の何
れか片方の光路中にλ/2板を配置したことにより、被
検ビームが直線偏光の場合でも、モニター上で2つの光
束の偏光方向を揃えることができるので、さらに安定し
た干渉縞の観察ができ、コリメート光の調整を容易に行
なうことができる。
【0039】請求項6記載の平行光調整装置では、請求
項1から5記載の平行光調整装置の何れかにおいて、ビ
ーム整形機能を持たない光学系から到来する光束の入射
側に、少なくとも1方向のビーム径を拡大または縮小す
るビーム整形光学系を備えたことにより、ビーム整形機
能を持たない光学系の平行光を調整することができる。
この時のコリメート光は、波面が平面になるように調整
され、オートコリメータなどで行なう従来の平行光調整
よりも、より高精度となる。
項1から5記載の平行光調整装置の何れかにおいて、ビ
ーム整形機能を持たない光学系から到来する光束の入射
側に、少なくとも1方向のビーム径を拡大または縮小す
るビーム整形光学系を備えたことにより、ビーム整形機
能を持たない光学系の平行光を調整することができる。
この時のコリメート光は、波面が平面になるように調整
され、オートコリメータなどで行なう従来の平行光調整
よりも、より高精度となる。
【図1】本発明の第一の実施例の説明図であって、
(A)は被検光学系である光ピックアップ装置と平行光
調整装置の概略構成を示す図、(B)は(A)のB点に
おけるビーム形状の例を示す図、(C)は(A)のC点
におけるビーム形状の例を示す図、(D)はモニター面
上で観察される干渉縞の例を示す図である。
(A)は被検光学系である光ピックアップ装置と平行光
調整装置の概略構成を示す図、(B)は(A)のB点に
おけるビーム形状の例を示す図、(C)は(A)のC点
におけるビーム形状の例を示す図、(D)はモニター面
上で観察される干渉縞の例を示す図である。
【図2】本発明の第二の実施例の説明図であって、
(A)は平行光調整装置の概略構成を示す図、(B)は
(A)のB点におけるビーム形状の例を示す図、(C)
は(A)のC点におけるビーム形状の例を示す図であ
る。
(A)は平行光調整装置の概略構成を示す図、(B)は
(A)のB点におけるビーム形状の例を示す図、(C)
は(A)のC点におけるビーム形状の例を示す図であ
る。
【図3】本発明の第三の実施例の説明図であって、
(A)は被検光学系である光ピックアップ装置と平行光
調整装置の概略構成を示す図、(B)は(A)のB点に
おけるビーム形状の例を示す図、(C)は(A)のC点
におけるビーム形状の例を示す図である。
(A)は被検光学系である光ピックアップ装置と平行光
調整装置の概略構成を示す図、(B)は(A)のB点に
おけるビーム形状の例を示す図、(C)は(A)のC点
におけるビーム形状の例を示す図である。
1 :半導体レーザ(LD) 2 :コリメータレンズ 3 :ビームスプリッタ 3’ :ビーム整形プリズム 4 :対物レンズ 5 :対物レンズアクチュエータ 6 :光ディスク 7 :集光レンズ 8 :シリンダレンズ 9 :4分割受光素子 10 :平面ミラー 11 :ビームスプリッタ 11’:ビーム整形プリズム 12 :平面ミラー 13 :屋根型プリズム 14 :モニター 15 :コーナキューブプリズム 21 :第一のビームスプリッタ 22 :ミラー 23 :像回転プリズム 24 :ミラー 25 :第二のビームスプリッタ
Claims (6)
- 【請求項1】ビーム整形機能を持った光学系から到来す
る可干渉な光束を2方向へ分離するビームスプリッタ
と、分離した一方の光束を元来た方向へ反射する平面ミ
ラーと、他方の光束の上下を反転させて元来た方向へ反
射する屋根型プリズムと、前記ビームスプリッタにより
再び重なりあった2つの光束の干渉縞を観察するモニタ
ーとを備えたことを特徴とする平行光調整装置。 - 【請求項2】請求項1記載の平行光調整装置において、
平面ミラーの代わりにコーナキューブプリズムを用いた
ことを特徴とする平行光調整装置。 - 【請求項3】請求項1記載の平行光調整装置において、
λ/4板を平面ミラーか屋根型プリズムの手前位置に配
置したことを特徴とする平行光調整装置。 - 【請求項4】ビーム整形機能を持った光学系から到来す
る可干渉な光束を2方向へ分離する第一のビームスプリ
ッタと、分離した一方の光束の上下を反転させる像回転
プリズムと、その反転された光束と他方の光束を再び重
なりあわせる第二のビームスプリッタと、該第二のビー
ムスプリッタにより再び重なりあった2つの光束の干渉
縞を観察するモニターとを備えたことを特徴とする平行
光調整装置。 - 【請求項5】請求項4記載の平行光調整装置において、
第一のビームスプリッタにより2方向へ分離された光束
の何れか片方の光路中にλ/2板を配置したことを特徴
とする平行光調整装置。 - 【請求項6】請求項1から5記載の平行光調整装置の何
れかにおいて、ビーム整形機能を持たない光学系から到
来する光束の入射側に、少なくとも1方向のビーム径を
拡大または縮小するビーム整形光学系を備えたことを特
徴とする平行光調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7169932A JPH0921981A (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | 平行光調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7169932A JPH0921981A (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | 平行光調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0921981A true JPH0921981A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=15895605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7169932A Pending JPH0921981A (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | 平行光調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0921981A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8198565B2 (en) * | 2007-04-11 | 2012-06-12 | Chrysler Group Llc | Laser-welding apparatus and method |
| CN116381956A (zh) * | 2023-02-10 | 2023-07-04 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 用于光电自准直设备的高精度辅助对准装置及对准方法 |
| CN116661163A (zh) * | 2023-07-28 | 2023-08-29 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种激光干涉仪准直装置和方法 |
-
1995
- 1995-07-05 JP JP7169932A patent/JPH0921981A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8198565B2 (en) * | 2007-04-11 | 2012-06-12 | Chrysler Group Llc | Laser-welding apparatus and method |
| CN116381956A (zh) * | 2023-02-10 | 2023-07-04 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 用于光电自准直设备的高精度辅助对准装置及对准方法 |
| CN116661163A (zh) * | 2023-07-28 | 2023-08-29 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种激光干涉仪准直装置和方法 |
| CN116661163B (zh) * | 2023-07-28 | 2023-12-08 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种激光干涉仪准直装置和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111044260B (zh) | 显微物镜畸变测试装置及测试方法 | |
| CN107843213A (zh) | 共焦自准直中心偏和曲率半径测量方法与装置 | |
| JPH10185529A (ja) | 干渉計及び形状測定装置 | |
| JPH0455243B2 (ja) | ||
| JPH0256604B2 (ja) | ||
| JPH0921981A (ja) | 平行光調整装置 | |
| JPS6161178B2 (ja) | ||
| JP2002116010A (ja) | 三次元形状測定方法及び装置 | |
| JP2000205998A (ja) | 反射偏芯測定装置 | |
| JP2902417B2 (ja) | 波面収差測定用干渉装置 | |
| JP2000097664A (ja) | シアリング干渉計 | |
| JP3916991B2 (ja) | 圧子形状測定器 | |
| JP2625209B2 (ja) | 光学式微小変位測定装置 | |
| JP3217543B2 (ja) | ハードディスク用ヘッドの浮上量測定装置 | |
| JP2007518206A (ja) | 球面収差を決定する方法 | |
| JPH0510733A (ja) | 3次元形状測定装置 | |
| JPH0968408A (ja) | 光学式変位センサ | |
| JP2808713B2 (ja) | 光学式微小変位測定装置 | |
| JPS6117907A (ja) | 3次元形状測定装置 | |
| JPH11325848A (ja) | 非球面形状測定装置 | |
| JPS61272605A (ja) | 面形状測定用干渉計 | |
| JP2000097617A (ja) | 干渉計 | |
| JPH0642163Y2 (ja) | 光学式形状測定装置 | |
| JPH0510602B2 (ja) | ||
| JPH1196582A (ja) | 光ヘッドの対物レンズ調整方法及び調整装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040330 |