JPH11223747A - レーザー光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザー光を光ファイバーを用いて最適に伝
達できる信頼性の高いレーザー光学装置を提供する。 【解決手段】 レーザー光源１からのレーザービーム１
ａが光ファイバー４を介して伝達される。光ファイバー
の射出端面から射出するレーザービームの光強度がフォ
トダイオード１０及び受光回路１１により検出され、こ
の検出された光強度が最大になるようにレーザービーム
の光ファイバー入射端面に対する位置が制御手段５、２
５により制御される。このような構成では、光ファイバ
ーから射出するレーザービームの光強度を確実に一定に
保つことができ、レーザー光源からのレーザービームを
光ファイバーを用いて環境の温度変化や装置の経時変化
等によらず損失なく伝達することが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー光学装
置、特に光源としてレーザーを用い、このレーザー光源
からのレーザービームを光ファイバーを介して射出させ
るレーザー光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような光学装置は、射出されるレー
ザビームを２次元的に偏向走査して被写体に照射し、被
写体からの反射光、透過光、または蛍光等を検出して光
電変換処理することにより画像情報を得るレーザー走査
型光学装置などに用いられている。

【０００３】レーザー走査型光学装置は、レーザー光の
高輝度性や単色性、ビーム指向性等を有効に利用したも
のであり、特にレーザー走査型の光学顕微鏡や生体検眼
鏡等においてその実用例が多く見られる。この場合に、
装置機能と使用目的に応じて各種波長のレーザー光源が
必要であり、空間的な配置に制約の多いレーザー光源か
らの光ビームを可撓性の光ファイバーを介して走査型光
学系に接続できる様にした構造の光学装置が報告されて
いる（例えば、レーザー走査型の光学顕微鏡として、特
開平３−８７８０４、特開平３−１３４６０９、特公平
４−９２８４等、またレーザー走査型の検眼鏡として、
実開平３−６３３０３、特開平６−２４５９０６、特公
平６−１０４１０３等）。

【０００４】光ファイバーを用いることの利点は、レー
ザー光源と走査型光学系とを離して自由に配置できるこ
とであり、大型で発熱量の大きいレーザー光源でも容易
に利用可能な点である。レーザー走査型の撮像装置にお
いて、特に、レーザー光源からのガウシアンビームを被
写体に微小なスポット状に結像して走査することにより
高い解像力を得る様な応用では、光ファイバーとして、
コア径が５〜１０μｍ程度以下の非常に細いシングルモ
ード光ファイバーや偏波面保存光ファイバーが用いられ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、光ファイバー
を用いた場合に、レーザー光源からの光ビームと光ファ
イバーのコア中心の光軸を正確に合わせる必要があり、
とりわけコア径の細いシングルモード光ファイバーや偏
波面保存光ファイバー等では、光軸調整が難しいという
問題がある。また一旦、光ビームの光軸と光ファイバー
のコア中心とを合わせても、レーザー管周辺の環境温度
の変化や機器の経時変化によって光軸がずれてしまい、
光ファイバーの透過光強度が大幅に低下して初期性能が
出なくなるという問題があった。

【０００６】例えば、図７は、従来技術による光学装置
の実施形態の一部構成を示したものである。図７におい
て、レーザー光源７１からの光ビームは、結合機構７２
を介して可撓性の光ファイバー（シングルモード光ファ
イバー、または変波面保存光ファイバー）７３に入射し
て伝達され、光ファイバーの射出端７４よりパワーＰの
光ビームが取り出される。

【０００７】図８は、図７の装置におけるレーザー光強
度の環境温度に対する依存性を示したもので、図８のＩ
₁は、光ファイバーを使わずにレーザー光源から射出し
た直後の光ビームの強度を、Ｉ₂は光ファイバーを通過
した後の光ビームの強度を示している。レーザー光源７
１から射出する光ビームの強度は温度によらず一定であ
るが、光ファイバー７３を介して射出する光ビームの強
度は高温側や低温側で低下してしまう。これは、例えば
環境温度が２５℃の状態で光ファイバーの光軸をレーザ
ー光軸に合わせておいても、その後の環境温度の上昇や
下降によって、レーザー管自身のビーム指向性の変動や
光ファイバー保持機構の特性変化が生じて、光ファイバ
ーのコア中心と光ビームのスポット中心とがずれてしま
うためである。

【０００８】すなわち、従来の技術では、光ファイバー
の透過光強度を長期間にわたって安定的に保持するため
には、極めて高価で精度の高い位置決め機構を使用する
と共に、機器をある程度限られた環境温度の範囲内で使
用することが必須条件になっていた。あるいは、定期的
に光ファイバー入射部の光軸の再調整を繰り返す必要が
ある等、コア径の細い光ファイバーを用いた光学装置を
メインテナンスフリーで簡単に取扱うことは困難であっ
た。

【０００９】従って、本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、レーザー光を光ファイバ
ーを用いて最適に伝達できる信頼性の高いレーザー光学
装置を提供することをその課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明では、上述した課
題を解決するために、レーザー光源からのレーザービー
ムを光ファイバーを介して射出させるレーザー光学装置
において、光ファイバーの射出端面から射出するレーザ
ービームの光強度を検出する手段と、前記検出された光
強度が最大になるようにレーザービームの光ファイバー
入射端面に対する位置を制御する手段とを有する構成、
あるいはレーザービームの光ファイバーの入射端面中心
に対するずれ量を検出する手段と、前記検出されたずれ
量が減少するようにレーザービームと光ファイバーの入
射端面中心の相対位置を制御する手段とを有する構成を
採用している。

【００１１】このような構成では、光ファイバーから射
出するレーザービームの光強度を確実に一定に保つこと
ができ、レーザー光源からのレーザービームを光ファイ
バーを用いて環境の温度変化や装置の経時変化等によら
ず損失なく伝達することが可能になる。

【００１２】レーザービームの光ファイバーの入射端面
中心に対するずれの方向を検出するために、レーザービ
ームは微小振動して光ファイバーの入射端面に導かれ
る。この微小振動に基づく光強度の変動からレーザービ
ームの光ファイバーの入射端面中心に対するずれの方向
が検出され、ずれ量が補正される。この微小振動はＸＹ
方向に２次元的に与えられ、それにより２次元的にずれ
量が補正される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を図示の実施の形
態に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明を適用したレーザー走査型
光学装置の全体構成を示している。ここでは一例とし
て、生体眼底等の観察を目的とした走査型レーザー検眼
鏡の装置構成を示して説明を行う。

【００１５】図１において符号１で示すものは、例えば
Ａｒレーザー等の大型のレーザー光源であり、そこから
発せられた光ビーム１ａはミラー２により反射され、レ
ンズ３を介して光ファイバー４の入射端面に集光され
る。ここで光ファイバー４は、コア径が５〜１０μｍ程
度以下のシングルモード光ファイバーまたは偏波面保存
光ファイバーである。光ファイバー４の入射端は光コネ
クタ４ａで固定され、一方ミラー２は、その反射方向を
微細に制御するための方向制御機構５に取り付けられて
いる。ミラー２、レンズ３等の光学部材は、方向制御機
構５と共に防塵機構６で被われ、外部より埃が光路に進
入することを防いでいる。

【００１６】光ファイバー４は、光ビーム射出端の光コ
ネクタ４ｂによって本体光学システム７に接続される。
光ファイバー４から射出した光ビームは、レンズ８を介
して平行光束となり、ビームスプリッター９で一部が反
射され、フォトダイオード１０で受光される。フォトダ
イオード１０で検出されたレーザー光の光強度は、受光
回路１１を介して所定の信号レベルに増幅され、電気信
号として出力される。一方、ビームスプリッター９を通
過した光ビームは、ダイクロイックミラー１２を介して
レーザー光源１３からの光ビームと合成され、Ｘ−Ｙ走
査光学ユニット１４に入射する。レーザー光源１３は半
導体レーザー等の小形のレーザー光源であり、光ファイ
バーで接続される大型のレーザー光源１との間で、必要
に応じて光の波長を選択して切り替えて使用することが
できる。

【００１７】走査光学ユニット１４を介して、Ｘ−Ｙ方
向に２次元的に走査されたレーザー光は、被検眼１５の
所定部位（例えば前眼部１５ａを介して眼底１５ｂ等）
に照射される。被検眼からの反射光または蛍光等は、走
査光学ユニット１４と共焦点開口１６（ピンホール、ま
たはスリット等）を通過し、光電子増倍管等の光検出器
１７で受光される。光検出器１７で検出された光強度
は、受光回路１８を介して所定のレベルにまで増幅さ
れ、映像信号として出力される。

【００１８】走査ユニット１４におけるレーザー光の走
査手段は、ガルバノミラーやポリゴンミラー、超音波光
偏向素子等の各種の光偏向方式が可能である。これらの
異なる光偏向手段を組み合わせて、例えば、ＮＴＳＣ方
式等の標準のＴＶ走査に対応した水平走査周波数１５．
７５ｋＨｚ、垂直走査周波数６０Ｈｚ（すなわちフィー
ルド周波数６０Ｈｚ、フレーム周波数３０Ｈｚ）等のレ
ーザー光走査が可能である。走査方式に関する詳細は、
例えば、本発明特許の出願人による特開昭６４−５８２
３７／ＵＳＰ−４８５４６９２、または特開平６−２６
１８６２／ＵＳＰ−５４３０５０９等を参照されたい。

【００１９】受光回路１８からの出力信号は、乗算回路
１９と映像信号処理回路２０を介してＴＶモニター等の
出力表示装置２１に入力される。乗算回路１９は、レー
ザー光源１からの光ファイバーを介した光ビームの強度
変動を打ち消すために備えられている。すなわち、受光
回路１１からの光強度信号に対して除算回路２２で割り
算処理を行い、その信号を乗算回路１９に供給すること
で、受光回路１８からの映像信号に重畳したレーザー光
源１と光ファイバー４に由来のノイズ成分を除去するこ
とができる。

【００２０】ＴＶモニター２１とＸ−Ｙ走査ユニット１
４とは、同期信号源２３からの同期信号によって走査の
同期が行われ、ＴＶモニター上には被写体（被検眼の眼
底等）の画像を表示することができる。また、表示画像
の信号は、映像信号処理回路２０において必要に応じて
所定のフォーマットに変換されて、映像記録装置２４
（コンピューター静止画記録装置等）に記録することも
可能である。

【００２１】一方、受光回路１１から出力された光強度
信号は、位置制御用信号処理回路２５に供給され、所定
の信号処理が行われて方向制御機構５を制御するために
使用される。すなわち、制御用信号処理回路２５からの
出力信号に従って、レーザー光源１からの光ビームの光
軸と光ファイバー４の入射部の光軸とが自動的に調整さ
れる。

【００２２】図２は、レーザー光源１からの光ビーム１
ａを反射するミラー２の取り付けられた方向制御機構５
の構造の一例を概略的に示したものである。制御機構５
の内部には、Ｘ方向制御用の圧電素子５ａと、Ｙ方向制
御用の圧電素子５ｂとが組み込まれている。それぞれの
圧電素子は印加される電気信号に応じて伸縮が可能であ
り、支点棒５ｃを基点として伸縮動作が行われることに
より、ミラー２で反射される光ビーム１ｂの方向を、図
示の様なＸ方向とＹ方向にそれぞれ独立して制御するこ
とが可能である。

【００２３】図３は、レーザー光源からの光ビームと、
それを伝達する光ファイバー４の入射端のコア中心との
相対的な位置関係を例示したものである。図３（ａ）に
示すごとく、光ビームを透過する光ファイバー中心部の
コア４ｃと、そこに集光したレーザー光のスポット１ｃ
との相対的な位置ずれは、Ｘ−Ｙ方向の２次元的な位置
関係として考察される。しかし、以降の図３（ｂ）〜
（ｈ）では原理の説明の都合上、一次元的な相対位置関
係（Ｙ方向のみ）として説明を行う。

【００２４】図３（ｂ）は、光ファイバーに入射する光
ビームを、図２で説明した圧電素子５ｂの作用により、
Ｙ方向に正弦波状に微小振動させることを示している。
この時、図３（ｃ）に示すごとく、光ファイバーのコア
４ｃとビームスポット１ｃとがほぼ完全に一致している
と、光ファイバー４を介して射出する光強度Ｉ（すなわ
ち図１においてフォトダイオード１０と受光回路１１で
検出される光強度）は、図３（ｄ）に示す様に僅かに変
動するだけである。

【００２５】一方、図３（ｅ）に示すごとく、光ファイ
バーのコア４ｃに対してビームスポット１ｃが上方側に
ずれているとすると、光ファイバーを介して射出する光
強度Ｉは図３（ｆ）に示すごとく、入射光ビームの正弦
波状振動と同一の周波数で大きく変動する。また、図３
（ｇ）に示すごとく、光ファイバーのコア４ｃに対して
ビームスポット１ｃが下方側にずれているとすると、光
ファイバーを介して射出する光強度Ｉは図３（ｈ）に示
すごとく、入射光ビームの正弦波状振動と同一の周波数
で、図３（ｆ）の場合に比較して振動の位相が１８０°
ずれた状態で、大きく変動する。

【００２６】以上の様に、光ファイバーに入射する光ビ
ームに微小振動を与え、光ファイバーを介して射出する
光ビームの強度変動の位相を判別することで、光ファイ
バーに入射する光ビームのずれの方向を検出することが
できる。従って、光ビームの微小振動を１次元方向のみ
ならず、Ｘ−Ｙ方向に２次元的に与えて、光ファイバー
から射出した光ビームの強度変動の位相を元の微小振動
の位相と比較することにより、細いコアの光ファイバー
に対して入射する光ビームのスポットの位置ずれを完全
に判断することが可能である。

【００２７】図４は、図３において説明した基本原理に
基づき、光ファイバーに入射する光ビームの位置ずれを
自動的に補正するための制御用信号処理回路（図１で主
に符号２５の部分）の詳細な構成の一例である。図４に
おいて、符号２６で示すものは、正弦波の発振波形を生
成する発振回路であり、その内部には基本波発振回路と
逓倍波回路とを備え、例えば発振周波数として６０Ｈｚ
と１２０Ｈｚの２種類の信号出力が可能な回路構成を想
定する。発振回路２６は、同期信号源２３で生成された
同期信号、例えばレーザー走査で画像を得る場合のフィ
ールド周波数６０Ｈｚに対応した垂直同期信号に同期し
て生成すると都合が良い。

【００２８】発振回路２６からの二つの出力信号は、そ
れぞれバッファー回路２７、２８を介して、Ｘ方向用位
相比較回路２９及びＹ方向用位相比較回路３０に入力さ
れる。各位相比較回路からの出力信号は増幅回路３１、
３２によって、所定の電圧レベルにまで増幅されて圧電
素子５ａ、５ｂを駆動する。増幅回路３１、３２には、
圧電素子を十分に制御可能な高電圧を供給するための高
電圧電源回路３３が接続されている。

【００２９】一方、フォトダイオード１０と受光回路１
１によって検出された光強度信号Ｉは、Ｘ方向用フィル
ター回路３４とＹ方向用フィルター回路３５に供給さ
れ、周波数成分が分離される。これらフィルター回路
は、バンドパス特性を有するものであり、それぞれの中
心周波数は発振回路２６の周波数に対応して例えば６０
Ｈｚと１２０Ｈｚとに選ばれる。二つのフィルター回路
の出力信号は、光ファイバーのコア中心とそこに入射す
る光ビームのずれ方向に関して、Ｘ方向とＹ方向とに分
離した信号成分に対応している。従って、フィルター回
路３４、３５の出力信号を位相比較回路２９、３０に供
給して、バッファー回路２７、２８からの出力信号との
間で位相比較を行うことにより、光ファイバーのコア中
心と光ビームとの位置ずれ量が、それぞれＸ方向とＹ方
向に分離して算出される。その位相比較により得られた
電圧レベルを増幅して、圧電素子５ａ、５ｂを駆動する
ことにより、光ファイバーと入射光ビームとの位置ずれ
量を打ち消す様にフィードバック制御が行われる。

【００３０】図４で示された回路構成によれば、発振回
路２６を基準として引き起こされる微小な正弦波振動
と、フォトダイオード１０で受光される光ファイバー射
出光の強度信号Ｉとの間で常時位相比較が行われて、圧
電素子へのフィードバック制御が行われるために、自動
的かつリアルタイムに光ファイバーと入射光ビームとの
位置ずれを補正することが可能である。

【００３１】すなわち、発振回路２６を介して正弦波信
号でＸ（Ｙ）方向制御用の圧電素子５ａ（５ｂ）が駆動
され、それによりミラー２が微小振動することによりレ
ーザービームスポット１ｃが振動して、光ファイバー入
射端面の中心と入射光ビームとの位置ずれ量に応じた強
度信号Ｉが受光回路１１から出力される。例えば、図３
（ｅ）に示すように、レーザービームスポット１ｃが光
ファイバーのコア４ｃの中心に対してＹ方向に上側にず
れていると、Ｙ方向用位相比較回路３０は図３（ｂ）、
（ｆ）の位相を比較して上側にずれていることを判別す
るとともに、そのずれ量に対応した誤差信号（変動の直
流成分）を出力する。この誤差信号により圧電素子５ｂ
が駆動され、ミラー２の傾き（姿勢）が変化してレーザ
ービームスポット１ｃがＹ方向に下側に移動するように
なり、上記誤差（ずれ）が補償される。この誤差が補償
された状態では、強度信号Ｉは図３（ｄ）のような波形
になっている。

【００３２】一方、図３（ｇ）に示すように、レーザー
ビームスポット１ｃが光ファイバーのコア４ｃの中心に
対してＹ方向に下側にずれていると、Ｙ方向用位相比較
回路３０は図３（ｂ）、（ｈ）の位相を比較して下側に
ずれていることを判別するとともに、そのずれ量に対応
した誤差信号を出力する。この誤差信号により圧電素子
５ｂが駆動され、ミラー２の傾きが変化してレーザービ
ームスポット１ｃがＹ方向に上側に移動するようになり
ずれが補償される。

【００３３】Ｘ方向に対するずれは、Ｘ方向用位相比較
回路２９を用いてそのずれ方向が判別されるとともに、
そのずれ量に応じてＸ方向制御用の圧電素子５ａが駆動
され、ミラー２の傾きが制御されることにより、Ｙ方向
のずれの補正と同様に補正することができる。

【００３４】なお、レーザービームを微小振動させると
き、発振回路２６の発振周波数をレーザー走査ユニット
１４（図１）におけるフレーム走査周波数（例えば３０
Ｈｚ）、あるいはフィールド走査周波数（例えば６０Ｈ
ｚ）の整数倍に設定しておくことで、走査型レーザー検
眼鏡の使用時において、被検眼１５の被験者が観察して
知覚するレーザーラスターのちらつきや変動を最小に抑
えることができる。また、図１の構成で説明した様に、
光ファイバーの射出光強度は変動していても、光検出器
１７を介して得られる被写体（眼底１５ｂ等）の映像信
号は、乗算回路１９と除算回路２２による処理を受ける
ために、ＴＶモニター２１上に表示される画像には全く
影響が生じない。

【００３５】図５は、本発明の他の実施形態を示してい
る。図５において、レーザー光源１は、例えばマルチラ
インのＡｒレーザー等、２種類以上の波長の光を同時発
振するレーザー光源である。レーザー光源１からの光ビ
ーム１ａは、既に説明した方向制御機構５を備えたミラ
ー２によって反射され、波長分散素子３６、レンズ３を
介して光ファイバー４の入射端面に集光される。光ファ
イバー４の入射端は、光コネクタ４ａによって固定され
ており、また光ビームの光路を一括して防塵機構６で遮
蔽することにより、埃や塵による光量低下等の影響を防
ぐことができる。

【００３６】波長分散素子３６は、プリズム（または回
折格子等）によって構成され、異なる波長のレーザービ
ームの進行方向を僅かに異ならせるためのものである。
従って、光ファイバー４の端面中心部のコアに入射する
光ビームの波長は単一のものとなり、方向制御機構５に
よってミラー２の反射角度を変えることにより、光ファ
イバー４から射出する光ビームの波長を選択することが
できる。すなわち、方向制御機構５における圧電素子の
一つ（例えば、Ｘ方向制御用の圧電素子５ａ）に与える
直流電圧のレベルを変えることによって、単一のレーザ
ー波長を効率的に選択できる。光ファイバーと入射光ビ
ームの位置ずれに関しては、既に説明した様に、圧電素
子５ａ、５ｂにそれぞれ交流電圧を与えて振動させるこ
とによって補正が可能である。

【００３７】図６は、本発明によるレーザー光学装置の
特性例として、レーザー光強度Ｉの環境温度に対する依
存性を示したものである。図６において、Ｉ₁は、レー
ザー光源１から射出した直後の光ビームの強度を、Ｉ₂
は光ファイバーを透過した後の光ビームの強度を示して
いる。本発明を基本として開発された圧電素子を利用し
た補正技術によって、環境温度によらず光ビーム強度が
一定に保たれることを示しており、これは既に図８にお
いて説明した従来技術による温度特性に比較して、非常
に安定的な性能を実現可能なことを示している。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、光フ
ァイバーから射出するレーザービームの光強度を確実に
一定に保つことができ、レーザー光源からのレーザービ
ームを光ファイバーを用いて環境の温度変化や装置の経
時変化等によらず損失なく伝達することが可能になる。

【００３９】また、従来使用の難しいとされていたコア
径の細いシングルモード光ファイバーや偏波面保存型光
ファイバーを用いることが容易であり、位置決め用の高
価な精密機構等を用いなくても自動的に高精度な光軸調
整が可能なため装置全体の低価格化を図ることが可能で
ある。

【００４０】更に、この光ファイバーで伝達されたレー
ザービームで被写体を照明し、被写体の画像信号を取得
する場合、光ファイバーが揺れたり撓んだりして透過光
強度が変動した場合にも、画像信号はその強度変動の影
響を受けることがなく常にノイズの少ない画像の観察が
可能である。加えて、多波長発振のレーザー光源を使用
した場合に、複数の波長から光ファイバーを介して単一
波長の光ビームを光量損失少なく選択するといったこと
も可能である。

【００４１】このように本発明は、光ファイバーを用い
たシステムとして、形状や発熱量の大きなレーザー光源
でも離して設置して容易に走査光学系に接続して活用で
きるという本来の特性を最大限に生かすことができ、精
密な光学装置として、無調整でも長期間安定的に性能を
維持できるといった点で優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置をレーザー走査型検眼鏡に用いたシ
ステムの構成を示すブロック図である。

【図２】レーザービームを光ファイバーの入射端に導く
構成を示した斜視図である。

【図３】レーザービームが光ファイバー入射端の中心位
置からずれた場合の光強度の変動を示した説明図であ
る。

【図４】レーザービームの光ファイバー入射端中心位置
に対するずれを補償する回路構成を示したブロック図で
ある。

【図５】本発明の他の実施形態を示した構成図である。

【図６】本発明装置での光ファイバーから射出する光強
度の特性を示した線図である。

【図７】従来の構成を示す構成図である。

【図８】従来装置での光ファイバーから射出する光強度
の特性を示した線図である。

【符号の説明】 １ レーザー光源 ２ ミラー ４ 光ファイバー ５ 方向制御機構 ５ａ、５ｂ 圧電素子 １５ 被検眼

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザー光源からのレーザービームを光
   ファイバーを介して射出させるレーザー光学装置におい
   て、 光ファイバーの射出端面から射出するレーザービームの
   光強度を検出する手段と、 前記検出された光強度が最大になるようにレーザービー
   ムの光ファイバー入射端面に対する位置を制御する手段
   と、 を有することを特徴とするレーザー光学装置。
2. 【請求項２】 レーザー光源からのレーザービームを光
   ファイバーを介して射出させるレーザー光学装置におい
   て、 レーザービームの光ファイバーの入射端面中心に対する
   ずれ量を検出する手段と、 前記検出されたずれ量が減少するようにレーザービーム
   と光ファイバーの入射端面中心の相対位置を制御する手
   段と、 を有することを特徴とするレーザー光学装置。
3. 【請求項３】 レーザー光源からのレーザービームを光
   ファイバーを介して射出させるレーザー光学装置におい
   て、 レーザービームを微小振動させて光ファイバーの入射端
   面に導く手段と、 光ファイバーの射出端面から射出するレーザービームの
   光強度を検出し微小振動に基づく光強度の変動を検出す
   る手段と、 前記光強度の変動に基づいてレーザービームの光ファイ
   バーの入射端面中心に対するずれの方向を検出する手段
   と、 前記検出されたずれの方向に基づいてレーザービームと
   光ファイバーの入射端面中心との位置関係を、光ファイ
   バーの射出端面からの光強度が増大するように変化させ
   る手段と、 を有することを特徴とするレーザー光学装置。
4. 【請求項４】 レーザー光源からのレーザービームを光
   ファイバーを介して射出させるレーザー光学装置におい
   て、 レーザービームを第１と第２の方向に微小振動させて光
   ファイバーの入射端面に導く手段と、 光ファイバーの射出端面から射出するレーザービームの
   光強度を検出し第１と第２の方向の微小振動に基づく光
   強度の変動を検出する手段と、 前記光強度の変動に基づいてレーザービームの光ファイ
   バーの入射端面中心に対する２次元的なずれの方向を検
   出する手段と、 前記検出された２次元的なずれの方向に基づいてレーザ
   ービームと光ファイバーの入射端面中心との位置関係
   を、光ファイバーの射出端面からの光強度が増大するよ
   うに２次元的に変化させる手段と、 を有することを特徴とするレーザー光学装置。
5. 【請求項５】 レーザー光源からのレーザービームを光
   ファイバーを介して射出させ、射出されたレーザービー
   ムを所定の周波数で偏向走査させるレーザー光学装置に
   おいて、 レーザービームを前記所定の周波数の整数倍の周波数で
   第１と第２の方向に微小振動させて光ファイバーの入射
   端面に導く手段と、 光ファイバーの射出端面から射出するレーザービームの
   光強度を検出し第１と第２の方向の微小振動に基づく光
   強度の変動を検出する手段と、 前記光強度の変動に基づいてレーザービームの光ファイ
   バーの入射端面中心に対する２次元的なずれの方向を検
   出する手段と、 前記検出された２次元的なずれの方向に基づいてレーザ
   ービームと光ファイバーの入射端面中心との位置関係
   を、光ファイバーの射出端面からの光強度が増大するよ
   うに２次元的に変化させる手段と、 を有することを特徴とするレーザー光学装置。
6. 【請求項６】 更に、前記光ファイバーの射出端面から
   射出するレーザービームを２次元的に走査するための光
   走査手段と、 前記光走査手段により２次元的に走査されたレーザービ
   ームを被写体に導くと共に、被写体からの反射光、透過
   光、または蛍光を前記光走査手段を介して受光し被写体
   の画像信号を出力する受光素子と、 を有することを特徴とする請求項１から５までのいずれ
   か１項に記載のレーザー光学装置。
7. 【請求項７】 更に、前記光ファイバーの射出端面から
   射出するレーザービームを２次元的に走査するための光
   走査手段と、 前記光走査手段により２次元的に走査されたレーザービ
   ームを被写体に導くと共に、被写体からの反射光、透過
   光、または蛍光を前記光走査手段を介して受光し被写体
   の画像信号を出力する受光素子と、 前記検出された光強度に応じて前記画像信号を制御する
   ことにより該画像信号から前記微小振動によるレーザー
   ビームの強度変動の影響を除去するための手段と、 を有することを特徴とする請求項３から５までのいずれ
   か１項に記載のレーザー光学装置。
8. 【請求項８】 前記レーザー光源は複数の波長のレーザ
   ービームを発生し、該複数波長のレーザービームが分散
   光学素子を介して光ファイバーに入射されることを特徴
   とする請求項１から７のいずれか１項に記載のレーザー
   光学装置。
9. 【請求項９】 前記レーザービームの入射方向を制御す
   ることにより単一波長のレーザービームが光ファイバー
   に入射されることを特徴とする請求項８に記載のレーザ
   ー光学装置。
10. 【請求項１０】 前記光ファイバーは、コア径が５〜１
    ０μｍ程度以下のシングルモード光ファイバー、また
    は、偏波面保存光ファイバーであることを特徴とする請
    求項１から９までのいずれか１項に記載のレーザー光学
    装置。