JPH1027358A

JPH1027358A - 光導波路を用いた焦点検出装置

Info

Publication number: JPH1027358A
Application number: JP8183356A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Doi; 正明土肥
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1996-07-12
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】焦点を検出できる範囲が広く、しかも、高分解
能で焦点を検出することのできる焦点検出装置を提供す
る。【解決手段】照明手段１からの照明光は、集光光学系
３、４が集光して被検物体５に照射する。被検物体５か
らの反射光は、導波路基板１０の端面に集光する。導波
路基板１０には、ダブルモード導波路１１と、ダブルモ
ード導波路１１のクラッドと、クラッドに入射する反射
光の一部を遮るための遮蔽手段４１が備えられている。
遮蔽手段４１により、反射光の一部を遮ってクラッドに
入射させ、クラッドを伝搬する光の対称性を検出器１
７、１８で検出し、引き込み範囲の広い焦点検出信号を
形成する。同時に、ダブルモード導波路１１を伝搬する
光の対称性を検出することにより、高分解能の焦点検出
信号を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路を用いた
焦点検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光通信、光計測の分野で光導波路
が注目されている。その理由は光導波路を用いることに
よって光学系の小型、軽量化を図ることができ、また、
光軸の調整が不要になるという利点を有しているからで
ある。

【０００３】光導波路を利用した計測器の一つとして、
例えば特開平６−３３１８４１号公報には、焦点検出装
置が提案されている。特開平６−３３１８４１号公報の
焦点検出装置では、光導波路としてダブルモード導波路
が用いられている。ダブルモード導波路の入り口の中心
は、被検物体からの反射光の光軸からわずかにずらして
配置されている。焦点検出装置の集光光学系の焦点と被
検物体とが光軸方向にずれている場合には、ダブルモー
ド導波路の入り口で、被検物体からの反射光の等位相面
に傾きが生じ、位相分布に非対称性が生じる。この位相
分布の非対称性を、ダブルモード導波路内の光分布の対
称性を検出することにより検出し、これにより焦点位置
ずれを検出する構成である。

【０００４】導波路内の光強度分布の非対称性をもたら
すものとしては、位相分布の非対称性と、強度分布の非
対称性という２つの要素があることが知られている。ダ
ブルモード領域の長さを適当に選べば、いずれの場合の
非対称性も良く検出できる（Ｈ．Ｏｏｋｉａｎｄ
Ｊ．Ｉｗａｓａｋｉ，ＯｐｔｉｃｓＣｏｍｍｕｎｉｃ
ａｔｉｏｎｓ８５（１９９１）１７７）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平６−３３１８４
１号公報に記載されている焦点検出装置は、高分解能で
あるが、焦点検出の範囲が小さいため、焦点検出信号の
引き込み範囲が小さいという問題があった。

【０００６】本発明は、焦点を検出できる範囲が広く、
しかも、高分解能で焦点を検出することのできる焦点検
出装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、以下のような焦点検出装置が提供
される。

【０００８】すなわち、被検物体に光を照射するための
照明手段と、前記照明手段の照射した照明光を集光して
被検物体に照射するとともに、前記被検物体からの反射
光を集光する集光光学系と、前記反射光が集光する位置
に端面が位置するように配置された導波路基板とを有
し、前記導波路基板は、前記端面上に入射端が位置する
ように形成されたダブルモード導波路と、前記ダブルモ
ード導波路のクラッドとを有し、前記クラッドの端面か
ら前記クラッドに入射する前記反射光の一部を遮るため
の遮蔽手段と、前記ダブルモード導波路を伝搬する光の
対称性を検出するための導波路伝搬光検出手段と、前記
クラッドを伝搬する光の対称性を検出するためのクラッ
ド伝搬光検出手段とを備える焦点検出装置である。

【０００９】本発明の焦点検出装置では、反射光の一部
を遮ってクラッドに入射させ、クラッドを伝搬する光の
対称性を検出することにより、引き込み範囲の広い焦点
検出信号を形成する。これとともに、ダブルモード導波
路を伝搬する光の対称性を検出することにより、高分解
能の焦点検出信号を形成する。２つの焦点検出信号を利
用することにより、焦点を検出できる範囲が広く、しか
も、高分解能で焦点を検出することが可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
面を用いて説明する。

【００１１】まず、本実施の形態の焦点検出装置の構成
について、図１を用いて説明する。

【００１２】ダブルモード導波路１１等が形成された基
板１０は、ダブルモード導波路１１の入射端６を被検物
体５に向けるように配置されている。基板１０と被検物
体との光軸２０１上には、ハーフミラー２、コリメータ
レンズ３、対物レンズ４が順に配置されている。ハーフ
ミラー２により、光軸２０１から分岐された光軸２０２
上には、光源１が配置されている。

【００１３】基板１０には、幅方向にダブルモードのダ
ブルモード導波路１１、分岐部１２１、２本のシングル
モード導波路１２、１３が形成されている。これらは、
図２（ａ）のように、下部クラッド層２２と、上部クラ
ッド層２１とにより挟まれている。

【００１４】基板１０は、光軸２０１が、ダブルモード
導波路１１の入射端６の中心軸から幅方向にわずかにず
れるように、位置合わせして配置されている。

【００１５】また、上下クラッド層２１、２２の端面上
には、図１、図３（ａ）に示すように、金属パターニン
グ４１が配置されている。金属パターニング４１は、反
射光の光束を光軸２０１を中心に２つに分割し、一方の
光束を遮蔽するように配置される。すなわち、反射光の
光軸を中心に、上下クラッド層２１、２２の端面の片側
を覆うように配置される。但し、金属パターニング４１
は、ダブルモード導波路１１の入射端６の部分を遮蔽し
ないよう入射端６部分をパターニングにより切り欠いた
形状である。

【００１６】本実施の形態では、基板１０として、ｎ型
Ｓｉ基板を用いている。上下クラッド層２１、２２は、
基板１０よりも屈折率の高い光学ガラスからなる。ダブ
ルモード導波路１１、分岐部１２１、および、２本のシ
ングルモード導波路１２、１３は、上下クラッド層２
１、２２よりも屈折率の高い光学ガラスからなる。な
お、ダブルモード導波路１１を伝搬する光が、基板１０
に吸収されないように、下部クラッド層２２の厚さをエ
バネッセントフィールドの厚さよりも厚く定めている。

【００１７】本実施の形態では、上下クラッド層２１、
２２およびダブルモード導波路１１等を、気相成長法等
により形成している。ダブルモード導波路１１、分岐部
１２１、および２本のシングルモード導波路１２、１３
は、フォトリソグラフィの技術によりこれらの形状に加
工している。

【００１８】また、基板１０には２つのｐ型領域１０
１、１１１が形成されている。これらｐ型領域１０１、
１１１は、下部クラッド層２２を形成する前に、ｎ型Ｓ
ｉ基板１０に不純物を拡散させることにより形成され
る。ｐ型領域１０１、１１１は、光軸２０１を挟んで対
称で、しかも、上下クラッド層２１、２２を伝搬してき
た光が入射する位置に設けられている。また、ｐ型領域
１０１、１１１の上部の上下クラッド層２１、２２に
は、貫通孔が設けられ、この貫通孔内部にｐ型領域１０
１、１１１に接触するように電極１０２、１１２がそれ
ぞれ配置されている。また、基板１０の裏面には、電極
１０２、１１２に対向する位置にそれぞれ電極１０８が
配置されている。ｐ型領域１０１、電極１０２および電
極１０８は、検出器１７を構成し、ｐ型領域１１１、電
極１１２および電極１０８は、検出器１８を構成してい
る。電極１０２、１１２には、これらの出力の差をとる
差動増幅器１９が接続されている。

【００１９】また、シングルモード導波路１２、１３の
出射端には、検出器１４、１５がそれぞれ取り付けられ
ている。検出器１４、１５には、これらの出力の差をと
る差動増幅器１９が接続されている。

【００２０】なお、ダブルモード導波路１１および分岐
部１２１において、実際に０次モードと１次モードの２
モードで光が伝搬しうる領域の長さ、すなわち、ダブル
モード導波路領域の長さＬは、完全結合長（０次モード
と１次モードの位相差がπとなる長さ）をＬｃとして、Ｌ＝Ｌｃ（２ｍ＋１）／２（ｍ＝０，１，２，・・
・）となるように設計されている。これは、ダブルモード導
波路１１に入射する光の位相の対称性を検出するための
長さである。

【００２１】つぎに、図１の焦点検出装置の各部の動作
について説明する。

【００２２】光源１から発せられた直線偏光の光は、ハ
ーフミラー２で反射してコリメータレンズ３で平行光と
なった後、対物レンズ４によって被検物体５に集光され
る。被検物体５上で反射した光は、再び対物レンズ４お
よびコリメータレンズ３を通り、ハーフミラー２を透過
して基板１０上に形成されたダブルモード導波路１１の
入射端６に集光される。入射端６はダブルモード導波路
１１の中心軸から幅方向にわずかにシフトした位置にあ
る。したがって、ダブルモード導波路１１に入射する光
は、ダブルモード導波路１１の幅方向において強度分布
を有しているため、ダブルモード導波路１１には、０次
モードと１次モードとが励振され、両モードが干渉し、
干渉光は蛇行しながらダブルモード導波路１１を伝搬し
ていく。

【００２３】このとき、ダブルモード領域の長さＬを上
述のように、入射光の位相の対称性を検出するように定
めているため、ダブルモード導波路１１の入射端６に入
射するする光の位相が、ダブルモード導波路１１の中心
軸に対して非対称である場合には、分岐部１２１でシン
グルモード導波路１２、１３に分岐される光の強度に、
入射端６における非対称性に応じた差が生じる。また、
ダブルモード導波路１１の入射端６に入射する光の位相
が、ダブルモード導波路１１の中心軸に対して対称であ
る場合には、分岐部１２１でシングルモード導波路１
２、１３へ分岐される光の強度が等しくなる。

【００２４】被検物体５が対物レンズ４の焦点位置に位
置する場合には、反射光がダブルモード導波路１１の入
射端６に焦点を結ぶため、反射光の波面２２は、図７
（ｂ）のように入射端６において端面と平行になる。こ
のため、ダブルモード導波路１１には、位相分布が対称
な光が入射し、シングルモード導波路１２、１３に分岐
される光の光量は等しくなる。

【００２５】一方、被検物体５が対物レンズ４の焦点位
置の向こう側に位置する場合には、反射光の焦点はダブ
ルモード導波路１１の入射端の手前側に焦点を結ぶた
め、反射光の波面２２は、図７（ａ）のように入射端６
とは非平行になる。このため、ダブルモード導波路１１
には、位相分布の非対称な光が入射し、シングルモード
導波路１２、１３に、分岐される光量には差が生じる。

【００２６】同様に、被検物体５が対物レンズ４の焦点
位置の手前側に位置する場合にも、シングルモード導波
路１１に分岐される光量に差が生じる。

【００２７】よって、検出器１４、１５でシングルモー
ド導波路１２、１３の光量をそれぞれ検出し、差導増幅
器１６で差をとった場合、その差の符号は、被検物体５
の焦点位置からのずれ方向に対応し、差の値は、焦点か
らのずれ量に対応しており、図５のフォーカスエラー信
号５１を得ることができる。フォーカスエラー信号５１
は、傾きが急峻で分解能が高いという特徴があるが、検
出範囲は狭い。

【００２８】また、ダブルモード導波路１１の入射端６
に集光された被検物体５からの反射光の一部は、ダブル
モード導波路１１の入射端６に入射せず、上下クラッド
層２１、２２の端面から上下クラッド層２１、２２に入
射する。クラッド層２１、２２は、基板１０および空気
層で挟まれた導波路を形成しているため、これらの光は
上下クラッド層２１、２２を伝搬していく。なお、ダブ
ルモード導波路１１が形成されている領域では、ダブル
モード導波路１１および上下クラッド層２１、２２を伝
搬していく。

【００２９】図２に、ダブルモード導波路１１を伝搬し
ていく導波路伝搬光３１と、上下クラッド層２１，２２
を伝搬していくクラッド伝搬光３２を示す。本実施の形
態では、上下クラッド伝搬光３２を利用して検出範囲の
広い焦点検出を行う。

【００３０】図３のように、クラッド層２１、２２の端
面は、金属パターニング４１によって、反射光の光軸２
０１の片側の光束が遮蔽される。しかし、図４（ｂ）の
ように、被検物体５が対物レンズ４の焦点位置にある場
合には、上下クラッド層２１、２２の端面に反射光の焦
点が位置するため、反射光は金属パターニング４１に遮
られることがない。そのため、クラッド伝搬光３２は、
光軸２０１に対して左右方向に対称に上下クラッド層２
１、２２を伝搬する。したがって、検出器１７、１８の
ｐ型領域１０１、１１１に等しい光量が到達し、検出器
１７、１８の出力は等しくなる。

【００３１】また、被検物体５が焦点位置よりも手前側
にある場合には、反射光の片側の光束は金属パターニン
グ４１に遮られ、クラッド伝搬光３２は図４（ｃ）のよ
うに伝搬する。そのため、クラッド伝搬光３２は、検出
器１８のｐ型領域１１１に到達する光量が、検出器１７
のｐ型領域１０１に到達する光量より多くなり、検出器
１７、１８の出力に差が生じる。

【００３２】また、被検物体５が焦点位置よりも向こう
側にある場合には、反射光の片側の光束は金属パターニ
ング４１に遮られ、クラッド伝搬光３２は図４（ａ）の
ように伝搬する。そのため、クラッド伝搬光３２は、検
出器１７のｐ型領域１０１に到達する光量が、検出器１
８のｐ型領域１１１に到達する光量より多くなり、検出
器１７、１８の出力に差が生じる。

【００３３】したがって、差導増幅器１９により検出器
１７、１８の差をとることにより、図５のフォーカスエ
ラー信号５２が得られる。

【００３４】クラッド伝搬光３１により得られたフォー
カスエラー信号５２は、導波路伝搬光により得られたフ
ォーカスエラー信号５１よりも、傾きが緩やかである
が、検出範囲が広い。

【００３５】よって、まず、差動増幅器１９の出力する
フォーカスエラー信号５２を利用して、フォーカスエラ
ー信号５１の検出範囲まで被検物体５を移動させたの
ち、差動増幅器１６の出力するフォーカスエラー信号５
１を用いて、被検物体５を焦点に移動させる動作を行う
ことにより、広い検出範囲が得られ、しかも、高分解能
で被検物体を焦点位置に位置合わせすることができる。

【００３６】また、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示し
たようにクラッド伝搬光３２のみを用いた方法でも、焦
点検出を行うことが可能である。クラッド伝搬光３２の
みを利用する場合には、図１の構成からダブルモード導
波路１１、分岐部１２１、シングルモード導波路１２、
１２、光検出器１４、１５、および、差動増幅器１６を
取り去った構成で焦点検出装置を構成する。

【００３７】また、上述の実施の形態では、金属パター
ニング４１の端部を光軸２０１に完全に一致させている
が、多少のずれが生じてもかまわない。というのは、金
属パターニング４１にずれが生じた場合には、図５のフ
ォーカスエラー信号５２の０点にずれが生じるが、本実
施の形態の焦点検出装置では、フォーカスエラー信号５
１の０点にずれが生じても、フォーカスエラー信号５１
の検出範囲に被検物体５を移動できればよいためであ
る。もちろん、フォーカスエラー信号５２の０点のずれ
を数値的に取り除くための回路を搭載することも可能で
あり、この場合には、フォーカスエラー信号５２のみで
焦点検出できる。

【００３８】また、金属パターニング４１の形状は、必
ずしもダブルモード導波路１１の入射端６を囲む形状で
ある必要はなく、図３（ｂ）のように一部の光束を遮蔽
することが可能であればよい。図３（ｂ）の構成の場合
には、金属パターンニング４１の加工が容易であるとい
う利点がある。

【００３９】また、図８のように、金属パターンニング
４１の代わりに、遮蔽物３４１を用いることもできる。
図８の構成では、ハーフミラー２と被検物体５との間
に、２つの集光レンズ３０３、３０４を配置し、これら
の間の焦点位置に遮蔽物３４１を配置する。遮蔽物３４
１の端部は、光軸２０１に達するように配置する。被検
物体５が、集光レンズ３０４の焦点位置からずれると、
遮蔽物３４１により反射光の光束の一部が遮蔽されるた
め、図１の構成と同様のフォーカスエラー信号５１、５
２が得られる。

【００４０】また、上述の実施の形態では、導波路とし
て、ダブルモード導波路１１を伝搬する光の対称性によ
って高分解能のフォーカスエラー信号５１を得ている
が、ダブルモード導波路１１に限らず、図９のように光
軸２０１から角度θ傾斜して配置した２本のチャネル導
波３０１、３０２によってフォーカスエラー信号を得る
構成にすることも可能である。２本のチャネル導波路３
０１、３０２の入射端１１０１、１１０２は、反射光の
光軸２０１を挟んで対称な位置に配置されている。

【００４１】図９の焦点検出装置では、被検物体５が対
物レンズ１５０の焦点に位置する場合には、図１０
（ａ）に示すように、入射端１１０１、１１０２には、
光はほとんど入射せず、検出器１４、１５の出力差は等
しい。

【００４２】被検物体５が対物レンズ１５０の焦点から
ずれると、図１０（ｂ）、（ｃ）に示すように、波面１
２２が曲面の光が入射端１１０１、１１０２に達する。
この場合、傾斜した光導波路３０１、３０２を伝搬する
光の電界分布の方向、波面が平行に近い場合には、光導
波路３０１、３０２に伝搬光が励振される。したがっ
て、図１０（ｂ）の場合には、光導波路３０１には、伝
搬光が励振されるが、光導波路３０２には、伝搬光はほ
とんど励振されない。また、図１０（ｃ）の場合には、
光導波路３０２には、伝搬光が励振されるが、光導波路
３０１には、伝搬光はほとんど励振されない。よって、
検出器１４、１５の出力Ｉ２，Ｉ３は、図１１（ａ）の
ようになり、差動増幅器１６によって両者の差をとるこ
とにより、図１１（ｂ）のようなフォーカスエラー信号
３５１が得られる。

【００４３】また、図９の焦点検出装置の構成では、図
１の焦点検出装置と同じくクラッド伝搬光により差動増
幅器１９からフォーカスエラー信号５２が得られる。フ
ォーカスエラー信号３５１は、フォーカスエラー信号５
２よりも検出範囲は狭いが高分解能であるため、両者を
用いることにより、広い検出範囲で、高分解能に焦点を
検出できる。

【００４４】また、上述の各実施の形態では、焦点検出
装置について説明してきたが、同じ構成で、反射光に位
相分布を与える段差を検出することができるため、段差
検出装置も構成できる。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、焦点検出装置の信号引
き込み範囲が広く、しかも、高い分解能で焦点を検出す
ることのできる焦点検出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の焦点検出装置の構成を
示すブロック図。

【図２】図１の焦点検出装置において、ダブルモード導
波路１を伝搬する光と、上下クラッド層２１、２２を伝
搬する光を示す説明図。

【図３】（ａ），（ｂ）図１の焦点検出装置において、
金属パターニング４１の形状と配置を示す説明図。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）図１の焦点検出装置に
おいて、焦点位置とクラッド伝搬光の状態とを示す説明
図。

【図５】図１の焦点検出装置で得られるフォーカスエラ
ー信号を示すグラフ。

【図６】図１の焦点検出装置において、光検出器１７の
構成を示す断面図。

【図７】（ａ），（ｂ）図１の焦点検出装置において、
焦点位置とダブルモード導波路１１の入射端６に入射す
る反射光の波面との関係を示す説明図。

【図８】本発明の別の実施の形態の焦点検出装置の構成
を示すブロック図。

【図９】本発明の別の実施の形態の焦点検出装置の構成
を示すブロック図。

【図１０】（ａ），（ｂ），（ｃ）図９の焦点検出装置
において、焦点位置と導波路の入射端１１０１、１１０
２に入射する反射光の波面との関係を示す説明図。

【図１１】（ａ）図９の焦点検出装置の光検出器の出力
と焦点位置ずれとの関係を示すグラフ。（ｂ）図９の焦
点検出装置で得られるフォーカスエラー信号を示すグラ
フ。

【符号の説明】

１・・・光源、２・・・ハーフミラー、３・・・コリメ
ートレンズ、４・・・対物レンズ、５・・・被検物体、
６・・・入射端、１０・・・基板、１１・・・ダブルモ
ード導波路、１２、１３・・・シングルモード導波路、
１４、１５、１７、１８・・・光検出器、１６、１９・
・・差動増幅器、２２・・・波面、３１・・・導波路伝
搬光、３２・・・クラッド伝搬光、４１・・・金属パタ
ーニング、５１、５２・・・フォーカスエラー信号、１
０１、１１１・・・ｐ型領域、１０２、１１２・・・電
極、３０１、３０２・・・チャネル導波路、３０３、３
０４・・・集光レンズ、３４１・・・遮蔽物、３５１・
・・フォーカスエラー信号。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検物体に光を照射するための照明手段
と、前記照明手段の照射した照明光を集光して被検物体
に照射するとともに、前記被検物体からの反射光を集光
する集光光学系と、前記反射光が集光する位置に端面が
位置するように配置された導波路基板とを有し、前記導波路基板は、前記端面上に入射端が位置するよう
に形成されたダブルモード導波路と、前記ダブルモード
導波路のクラッドとを有し、前記クラッドの端面から前記クラッドに入射する前記反
射光の一部を遮るための遮蔽手段と、前記ダブルモード
導波路を伝搬する光の対称性を検出するための導波路伝
搬光検出手段と、前記クラッドを伝搬する光の対称性を
検出するためのクラッド伝搬光検出手段とを備えること
を特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】請求項１において、前記遮蔽手段は、反射
光の光束を光軸を中心に２つの光束に分割し、一方の光
束を遮るように配置されていることを特徴とする焦点検
出装置。
【請求項３】請求項１において、前記遮蔽手段は、前記
クラッドの端面に配置されていることを特徴とする焦点
検出装置。
【請求項４】請求項１において、前記クラッド伝搬光検
出手段は、前記クラッドを伝搬する光を検出するための
２つの光検出器を有し、前記２つの光検出器は、前記基
板上の前記反射光の光軸を中心とした対称な位置に搭載
されていることを特徴とする焦点検出装置。
【請求項５】請求項４において、前記光検出器は、前記
基板の一部の領域に不純物を拡散させることにより形成
されていることを特徴とする焦点検出装置。
【請求項６】請求項１において、前記ダブルモード導波
路の中心軸は、前記集光光学系の光軸からずれた位置に
あり、前記導波路伝搬光検出手段は、前記導波路内の光
強度分布の対称性を検出する手段であることを特徴とす
る焦点検出装置。
【請求項７】請求項６において、前記導波路伝搬光検出
手段は、前記ダブルモード導波路を伝搬してきた光を２
方向に分岐するために前記基板に形成された分岐領域
と、前記分岐領域で分岐された光をそれぞれ伝搬するた
めに前記基板に形成された２本のシングルモード導波路
と、前記２本のシングルモード導波路を伝搬した光をそ
れぞれ検出する２つの光検出器とを有することを特徴と
する焦点検出装置。
【請求項８】請求項７において、前記ダブルモード導波
路および前記分岐領域において、０次モード光および１
次モード光が伝搬しうる領域の長さをＬとし、前記０次
モードと１次モード間との完全結合長をＬｃとすると
き、Ｌ＝Ｌｃ（２ｍ＋１）／２（ｍ＝０，１，２，・・
・）を満たすことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項９】被検物体に光を照射するための照明手段
と、前記照明手段の照射した照明光を集光して被検物体
に照射するとともに、前記被検物体からの反射光を集光
する集光光学系と、前記反射光が集光する位置に端面が
位置するように配置された導波路基板とを有し、前記導波路基板は、前記端面上に入射端が位置するよう
に形成された１以上のチャネル導波路と、前記チャネル
導波路のクラッドとを有し、前記クラッドの端面から前記クラッドに入射する前記反
射光の一部を遮るための遮蔽手段と、前記１以上のチャ
ネル導波路を伝搬する光をそれぞれ検出するための導波
路伝搬光検出手段と、前記クラッドを伝搬する光の対称
性を検出するためのクラッド伝搬光検出手段とを備える
ことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項１０】請求項９において、前記導波路基板に
は、前記１以上のチャネル導波路として、２本のチャネ
ル導波路が形成され、前記２本のチャネル導波路の入射
端は、前記反射光の光軸を挟んで配置され、前記２本の
チャネル導波路のうち少なくとも前記入射端に連続して
いる部分は、前記反射光の光軸に対して傾斜しており、前記導波路伝搬光検出手段は、前記２本のチャネル導波
路を伝搬してきた光の強度差を検出することを特徴とす
る焦点検出装置。
【請求項１１】被検物体に光を照射するための照明手段
と、前記照明手段の照射した照明光を集光して被検物体
に照射するとともに、前記被検物体からの反射光を集光
する集光光学系と、前記反射光が集光する位置に端面が
位置するように配置された導波路基板とを有し、前記導波路基板は、平板型導波路を有し、前記平板型導波路に入射する前記反射光の一部を遮るた
めの遮蔽手段と、前記平板型導波路を伝搬する光の対称
性を検出するための検出手段とを備えることを特徴とす
る焦点検出装置。