JPS59120932A - 放射角度分布測定装置 - Google Patents
放射角度分布測定装置Info
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- JPS59120932A JPS59120932A JP22900482A JP22900482A JPS59120932A JP S59120932 A JPS59120932 A JP S59120932A JP 22900482 A JP22900482 A JP 22900482A JP 22900482 A JP22900482 A JP 22900482A JP S59120932 A JPS59120932 A JP S59120932A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 24
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (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】
本発明はＬＥＤやレーザなど発光素子の放射角度分布測
定装置の改良に関するものである。
定装置の改良に関するものである。
発光素子の放射角度分布は実用上極めて重要な特性であ
シ、簡便で正確な測定装置が求められる。
シ、簡便で正確な測定装置が求められる。
従来いくつかの方法が用いられて来た。機械的に発光素
子または検出器を回転させる方法は最も原理的で正仔だ
が、結果を得るまでに多大の時間を硬１〜、生産現場な
どでの大輪処理には不向きである。発光素子と検出器の
間に回転鏡等を用いる方法は、オシロスコープによる直
視が可能であるが、角度型や振巾歪の補正を要する。発
光素子から直接ビジコン等の画像検出素子やＣＣＤアレ
イ等に入射する方法は放射角の大きい発光素子に対して
は発光素子と検出素子を極めて接近させねばならず装置
Ｉｆ構成上の困難が伴う。
子または検出器を回転させる方法は最も原理的で正仔だ
が、結果を得るまでに多大の時間を硬１〜、生産現場な
どでの大輪処理には不向きである。発光素子と検出器の
間に回転鏡等を用いる方法は、オシロスコープによる直
視が可能であるが、角度型や振巾歪の補正を要する。発
光素子から直接ビジコン等の画像検出素子やＣＣＤアレ
イ等に入射する方法は放射角の大きい発光素子に対して
は発光素子と検出素子を極めて接近させねばならず装置
Ｉｆ構成上の困難が伴う。
光源を対物レンズの焦点に置けば、光源の放射角度分布
が平行光の断面内の強度分布に変換されるこ表は、いわ
ゆる光学的フーリエ変換として周知である。この方法は
装置構成上の自由度も太きい。大口径で収差の少い開口
角の大きなレンズを用いれば、レンズの開口角までの放
射角度分布が容易に測定できる。但し、この方法では正
確に光源の位置決めを行わないと、平行光が収束または
発散し、検出器上での寸法が変動し正確な測定値を得る
ことはできない。従来、検出器よりも充分遠方まで平行
度が維持されるようチェックしながら光源の位置決めを
行ってから画像検出素子による測定が行われていだが、
必すしも簡便な方法とは言い難かった。
が平行光の断面内の強度分布に変換されるこ表は、いわ
ゆる光学的フーリエ変換として周知である。この方法は
装置構成上の自由度も太きい。大口径で収差の少い開口
角の大きなレンズを用いれば、レンズの開口角までの放
射角度分布が容易に測定できる。但し、この方法では正
確に光源の位置決めを行わないと、平行光が収束または
発散し、検出器上での寸法が変動し正確な測定値を得る
ことはできない。従来、検出器よりも充分遠方まで平行
度が維持されるようチェックしながら光源の位置決めを
行ってから画像検出素子による測定が行われていだが、
必すしも簡便な方法とは言い難かった。
本発明の目的は光源位置決めを容易にするよう改良を加
え、光学的フーリエ変換法の利点を生かして、簡便に放
射角分布の測定ができる装置を提供することにある。
え、光学的フーリエ変換法の利点を生かして、簡便に放
射角分布の測定ができる装置を提供することにある。
本発明によれば、前述の平行光の光路に挿入された集光
レンズと該集光レンズの焦点に設置された画像検出素子
が前述の平行度チェックの役目を行い、小型な装置で簡
便に光源位置のＮ・Ｍ整ができる。
レンズと該集光レンズの焦点に設置された画像検出素子
が前述の平行度チェックの役目を行い、小型な装置で簡
便に光源位置のＮ・Ｍ整ができる。
本発明における集光レンズは、光学的フーリエ逆変換を
行うものであり、検出器面上には光源の微小な実像が結
ばれる。光源と対物レンズの位置関係がずれ平行度がく
ずれると、実像は検出器面からずれた位置にでき、検出
器面上の像はけけて大きくなる。従って検出器面上の集
光が最も小さくなるよう、光源と対物レンズの距離を調
整すればよい。まだ光源が光軸からけずれると、実像は
検出器中心からはずれるので、像が中心に来るよう光源
位置を調整すれば光軸合せも完了する。なお集光レンズ
と検出器の距離は、あらかじめ光分に検定きれた平行光
によって焦点距離に一致するよう充分調整きれ、測定中
に変動しないよう保持されなければならない。
行うものであり、検出器面上には光源の微小な実像が結
ばれる。光源と対物レンズの位置関係がずれ平行度がく
ずれると、実像は検出器面からずれた位置にでき、検出
器面上の像はけけて大きくなる。従って検出器面上の集
光が最も小さくなるよう、光源と対物レンズの距離を調
整すればよい。まだ光源が光軸からけずれると、実像は
検出器中心からはずれるので、像が中心に来るよう光源
位置を調整すれば光軸合せも完了する。なお集光レンズ
と検出器の距離は、あらかじめ光分に検定きれた平行光
によって焦点距離に一致するよう充分調整きれ、測定中
に変動しないよう保持されなければならない。
本発明を応用して、同一の画像検出器で集光による調整
と平行光による放射角度分布の測定の切換、２つの画像
検出素子を用いた同時測定、複数の可動鏡を用いた切換
測定、同一の画像検出素子の異る部分を分割使用する同
時測定、画１象の判定と位置調整をフィードバックルー
プで結んだ自動ｆｉ１１定など挿々の応用が可を目であ
る。す、下図面に従って本発明の実施例を具体的に説明
する。
と平行光による放射角度分布の測定の切換、２つの画像
検出素子を用いた同時測定、複数の可動鏡を用いた切換
測定、同一の画像検出素子の異る部分を分割使用する同
時測定、画１象の判定と位置調整をフィードバックルー
プで結んだ自動ｆｉ１１定など挿々の応用が可を目であ
る。す、下図面に従って本発明の実施例を具体的に説明
する。
本発明の最も基本旧な実施例は弔１図に示すように、光
源１．対物レンズ２１画像検出器３．および可動の集光
レンズ４から構１戊される。光ｌ；♀からの放射光５は
対物レンズ２で平行光６に変換される。集光レンズ通過
光７は画像検出器３０面上に実像を結ぶ。実１象が中心
にあって最小になるように光源１の位ｉｔ（を調整し、
集光レンズ４を４′の位置にｌＩｉずせば平行光８が検
出器３に入射し、放射角度分布が測定される。
源１．対物レンズ２１画像検出器３．および可動の集光
レンズ４から構１戊される。光ｌ；♀からの放射光５は
対物レンズ２で平行光６に変換される。集光レンズ通過
光７は画像検出器３０面上に実像を結ぶ。実１象が中心
にあって最小になるように光源１の位ｉｔ（を調整し、
集光レンズ４を４′の位置にｌＩｉずせば平行光８が検
出器３に入射し、放射角度分布が測定される。
絹２図においては半透鏡９によって平行光６′が分割さ
れ、反射′４．ｌＯによって集光レンズ４に向けられ、
通過光７が第１の画像検出器３の面上に実像を結ぶ。こ
の場合第２の画像検出器３′には常時平行光８が入射し
ているので、調整完了と同時に放射角度分布のデータを
得ることができる。第２図には自動調整の場合の構成を
合わせて示したが、これは第２図に限らず第１〜４図の
どの構成でもオ０用できる。第１の画像検出器３から中
心位置と最小画像の大きさを表わす信号を検出装置１２
で取シ出し、駆動装置１３へ送って光源１の位置を最適
に調整する。放射角度分布全表わすデータは演算装置＋
ｆ１４から取り出せる。なおこれらの装ｊｉｉｉ：には
マイクロコンピュータ等をオＵ用して画像処理、駆動開
側１、演算等の機能を合わせた総合的な計脚−制御を行
うのが便利である。
れ、反射′４．ｌＯによって集光レンズ４に向けられ、
通過光７が第１の画像検出器３の面上に実像を結ぶ。こ
の場合第２の画像検出器３′には常時平行光８が入射し
ているので、調整完了と同時に放射角度分布のデータを
得ることができる。第２図には自動調整の場合の構成を
合わせて示したが、これは第２図に限らず第１〜４図の
どの構成でもオ０用できる。第１の画像検出器３から中
心位置と最小画像の大きさを表わす信号を検出装置１２
で取シ出し、駆動装置１３へ送って光源１の位置を最適
に調整する。放射角度分布全表わすデータは演算装置＋
ｆ１４から取り出せる。なおこれらの装ｊｉｉｉ：には
マイクロコンピュータ等をオＵ用して画像処理、駆動開
側１、演算等の機能を合わせた総合的な計脚−制御を行
うのが便利である。
第３図は集光レンズ４が固定されているが、半透鏡ｑ
、 ９Ｊおよび反射鏡１０ ｒ １０’によって光
路を分割、合成しており、遮光板１０ 、１．０’を父
互に開くことによって検出器３ケ調整用と測定用に使い
分ける。なお遮光板の代シに半透鏡９又は９′を可動反
射鏡に変えれば、同様の父互測定ができる。
、 ９Ｊおよび反射鏡１０ ｒ １０’によって光
路を分割、合成しており、遮光板１０ 、１．０’を父
互に開くことによって検出器３ケ調整用と測定用に使い
分ける。なお遮光板の代シに半透鏡９又は９′を可動反
射鏡に変えれば、同様の父互測定ができる。
第４図は半逍樟９で分割した平行光６′を画１１１４検
出５３へ送る光路において、反射楊１０＃を集光レンズ
４の光軸からずらして置き、同一画像検出器の面を分割
使用できるようにした例である。
出５３へ送る光路において、反射楊１０＃を集光レンズ
４の光軸からずらして置き、同一画像検出器の面を分割
使用できるようにした例である。
以上の実施例で明らかなように、本発明は使用目的や状
況に合わせて槙々の適用形ｉＪ ｆ選択することができ
る。また、本発明の構成全基本にして、入出力特性曲線
、個光度、発行素子の光諦位置および角度精度、その他
／ｆ！ｒ棟光学門竹性あるいは電気光学的応答特性の組
合せ測定ないし総合測定を行う装置を実現することは、
当巣者の通常の知識によって充分に可能である。
況に合わせて槙々の適用形ｉＪ ｆ選択することができ
る。また、本発明の構成全基本にして、入出力特性曲線
、個光度、発行素子の光諦位置および角度精度、その他
／ｆ！ｒ棟光学門竹性あるいは電気光学的応答特性の組
合せ測定ないし総合測定を行う装置を実現することは、
当巣者の通常の知識によって充分に可能である。
第１図〜第４図は本発明の各実施例全説明する構成図で
あり、同−機能部は同じ香号で示しである。第１図は最
も基本的な偏成であり、可動集光レンズの挿入により位
置調整を行うものである。 第２図は半透鉋、により光路を分割し、２つの検出器を
用い、調整と測定を同時に行うものである。 第２図には自動調整のためのフィードバックルーズの構
成例も会わせて示しである。第３図は光路を分子ＩＩＦ
後、再び重ね合わせて同一の画像検出器を使用するもの
であり、遮光板による父互測定法が示されている。第４
図は同一の画像検出器の異る部分に集光レンズ通過光と
平行光を同時入射する例である。 １・・・・・・光源、２・・・・・・対物レンズ、３．
３’・・・・・・画像検出素子、４・・・・・・集光レ
ンズ、５・・・・・・光源からの放前光、６．６’・・
・・・・平行光、７・・・・・集光レンズ通過光、８・
・・・・・放射角度分布測定用の平行光、９．９′・・
・・・半透鏡、１０．１０’、１０”・・・・・反射鏡
、１１．１１’・・・・・・遮光板、］２・・・・・・
画像の大きさと位イ自の検出装置、１３・・・・・１駆
動装詩、１４・・・・・・演算装置。 卒１面 半Ｚ田 隼づ別 ｔ′ 茅４侶
あり、同−機能部は同じ香号で示しである。第１図は最
も基本的な偏成であり、可動集光レンズの挿入により位
置調整を行うものである。 第２図は半透鉋、により光路を分割し、２つの検出器を
用い、調整と測定を同時に行うものである。 第２図には自動調整のためのフィードバックルーズの構
成例も会わせて示しである。第３図は光路を分子ＩＩＦ
後、再び重ね合わせて同一の画像検出器を使用するもの
であり、遮光板による父互測定法が示されている。第４
図は同一の画像検出器の異る部分に集光レンズ通過光と
平行光を同時入射する例である。 １・・・・・・光源、２・・・・・・対物レンズ、３．
３’・・・・・・画像検出素子、４・・・・・・集光レ
ンズ、５・・・・・・光源からの放前光、６．６’・・
・・・・平行光、７・・・・・集光レンズ通過光、８・
・・・・・放射角度分布測定用の平行光、９．９′・・
・・・半透鏡、１０．１０’、１０”・・・・・反射鏡
、１１．１１’・・・・・・遮光板、］２・・・・・・
画像の大きさと位イ自の検出装置、１３・・・・・１駆
動装詩、１４・・・・・・演算装置。 卒１面 半Ｚ田 隼づ別 ｔ′ 茅４侶
Claims (7)
- （１）光源と対物レンズと画像検出素子を含み、該光源
が該対物レンズの焦点に位置し、該光源からの放射光が
該対物レンズによって平行光に変換されて該画像検出素
子に入射するように配置された放射角度分布測定装置に
おいて、調整時に該平行光の光路に可動の集光レンズが
挿入さね、該集光レンズの焦点に該画像検出素子が配置
され、検出される画像の大きさが最小になり且つ光軸中
心に位置するよう該光源と該対物レンズの位置関係を調
整する装置を有し、調整終了後に該集光レンズが光路か
ら１４ずされ、完全に調整された平行光が該画像検出素
子に入射するようにしたことを特徴とする放射角度分布
測定装置。 - （２）第１項記載の放射角度分布測定装置において、平
行光の光路に設置された半透鏡により２本の光路に分離
され、その一方の光路に集光レンズが固定され、該集光
レンズの焦点に最小画像検出用の第１の画像検出素子が
設置汗されると共に、他方の光路に平行光検出用の第２
の画像検出素子が設置されたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の放射角度分布測定装置。 - （３）特許請求の範囲第２項記載の放射角度分布測定＠
１６．において、更に複数の反射鏡又は半透鏡を用いて
、集光レンズ通過光と平行光とが同一の画像検出素子に
入射されるようにしたことを特徴とする放射角度分布測
定装置。 - （４）前記集光レンズ通過光と平行光の光路に交互に遮
光板が挿入されるようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載の放射角度分布測定装置。 - （５）前記反射鏡父は半透鏡のうち少くとも１つ以上が
可動鏡であって、その移動に伴って集光レンズ通過光と
平行光とが交互に画像検出素子に入射することを特徴と
する特許請求範囲第３項記載の放射角度分布測定装置。 - （６）前記集光レンズ通過光と平行光が、同一の画像検
出素子の互いに異った部分に同時に入射するよう反射俳
または半透鏡を配置したこと全特徴とする特許請求の範
囲第３項記載の放射角度分布測定装置。 - （７）画像検出素子の出力によシ、集光レンズ通過光の
最小画像の大きさおよび光軸からの位置に対応する信号
を得る検出装置と、該信号に応じて光源と対物レンズの
位置関係を自動調整する５駆動装置と、調整完了後の平
行光の強度分布から光源の放射角度分布を求める演算装
置とを有することを特徴とする第１〜第６項記載の放射
角度分布測定装置、
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22900482A JPS59120932A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 放射角度分布測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22900482A JPS59120932A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 放射角度分布測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59120932A true JPS59120932A (ja) | 1984-07-12 |
Family
ID=16885244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22900482A Pending JPS59120932A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 放射角度分布測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59120932A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6291833A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Hamamatsu Photonics Kk | 光源の２次元配光分布測定装置 |
| JPH0483142A (ja) * | 1990-07-25 | 1992-03-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光源ユニット用照明特性評価装置 |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP22900482A patent/JPS59120932A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6291833A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Hamamatsu Photonics Kk | 光源の２次元配光分布測定装置 |
| JPH0483142A (ja) * | 1990-07-25 | 1992-03-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光源ユニット用照明特性評価装置 |
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