CN114077046A - 出射光调整装置及出射光调整方法 - Google Patents

Abstract

出射光调整装置(20)具备：在从聚光透镜(23)出射的第二出射光(Lo2)的路径的长度与第一距离(Le1)一致的位置获得第二出射光的第一像的第一光束分析器(24)；以及在第二出射光的路径的长度与第二距离(Le2)一致的位置获得第二出射光的第二像的第二光束分析器(25)。

Description

出射光调整装置及出射光调整方法

技术领域

本发明涉及一种调整或能够调整从光源模块出射的光的平行度的出射光调整装置及其调整方法。

背景技术

以往，对从光源出射的光的光轴角度及平行度进行调整。本调整的一个例子公开于日本特许第4656880号公报中。

在日本特许第4656880号公报的技术中，将从光学拾取器出射的平行光分支为第一平行光以及第二平行光。拍摄由第一聚光透镜聚光的第一平行光的束斑，并且，拍摄通过使第二聚光透镜在光轴上每次移动规定量而使散焦状态变化时的第二平行光的束斑。由此，能够以简单的构成测定光拾波器的特性，且能够迅速地进行光拾波器的调整。

发明内容

本发明的一方面是通过与专利文献1的技术不同的方法，对从光源模块出射的光的平行度进行调整的构成。即，本发明的一个方式的目的在于，通过简单的方法，在短时间内且以高精度地调整从光源模块出射的光的平行度。

为了解决上述课题，本发明一方式的出射光调整装置，其调整或能够调整从被调整对象即光源模块出射的第一出射光的平行度，所述出射光调整装置包括：第一像获得部，其在将从接收所述第一出射光的聚光透镜至透镜近方位置的距离设为第一距离时，在从所述聚光透镜出射的第二出射光的路径的长度与所述第一距离一致的位置，获得所述第二出射光的第一像；以及第二像获得部，其在将从所述聚光透镜到透镜远方位置的距离设为第二距离时，在所述第二出射光的路径的长度与所述第二距离一致的位置，获得所述第二出射光的第二像，所述透镜接近方位置是从预先设定的所述第二出射光的基准聚光位置远离规定距离的、所述聚光透镜的光轴上的所述聚光透镜侧的位置，所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、隔着所述基准聚光位置与所述透镜近方位置相反一侧的位置，且是从所述基准聚光位置远离规定距离的位置。

为了解决上述课题，本发明一方式的出射光调整方法，其调整从被调整对象即光源模块出射的第一出射光的平行度，所述出射光调整方法包括：比较工序，将第二出射光的第一像的大小与所述第二出射光的第二像的大小进行比较，所述第二出射光的第一像的大小是在将从接收所述第一出射光的聚光透镜至透镜近方位置的距离设为第一距离时，在从所述聚光透镜出射的所述第二出射光的路径的长度与所述第一距离一致的位置获得的，所述第二出射光的第二像的大小是在将从所述聚光透镜至透镜远方位置的距离设为第二距离时，在所述第二出射光的路径的长度与所述第二距离一致的位置获得的；调整工序，调整所述光源模块所具备的光学部件的位置，使得通过所述比较工序判定为所述第一像的大小与所述第二像的大小的一致度在规定范围内，所述透镜接近方位置是从预先设定的所述第二出射光的基准聚光位置远离规定距离的、所述聚光透镜的光轴上的所述聚光透镜侧的位置，所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、隔着所述基准聚光位置与所述透镜近方位置相反一侧的位置，且是从所述基准聚光位置远离规定距离的位置。

有益效果

根据本发明的一个方式的出射光调整装置及出射光调整方法，通过简单的方法，能够在短时间内且高精度地调整从光源模块出射的光的平行度。

附图说明

图1是用于说明第一实施方式的出射光调整装置的图，101是表示第一实施方式的出射光调整装置的一个例子的图，102是表示第二出射光的像的轮廓的一个例子的图，该第二出射光的轮廓表示与光轴上的位置对应的与光轴垂直的平面上的第二出射光的像的大小。

图2是表示所述出射光调整装置的一个例子的框图。

图3是表示所述出射光调整装置的另一个例子的框图。

图4是分别以代表性的情况表示与第一出射光的各方式对应的、透镜近方位置和透镜远方位置处的像的大小的图。

图5是表示所述出射光调整装置中的处理的一个例子的流程图。

图6中，601是表示所述出射光调整装置的比较例的图，602是表示第二出射光的像的轮廓的一个例子的图，该第二出射光的轮廓表示与光轴上的位置对应的在与光轴垂直的平面上的第二出射光的像的大小。

图7中，701是表示所述出射光调整装置的另一比较例的图，702是表示第二出射光的像的轮廓的一个例子的图，该第二出射光的轮廓表示与光轴上的位置对应的在与光轴垂直的平面上的第二出射光的像的大小。

图8是表示第二实施方式的出射光调整装置的一个例子的图。

图9是表示第三实施方式的出射光调整装置的一个例子的图。

图10是表示在出射光调整装置中将第一出射光的平行度调整为规定聚集光时的第一光束分析器和第二光束分析器的配置例的图。

图11是表示光源模块的变形例的图。

图12是表示光源模块的变形例的图。

图13是表示光源模块的变形例的图。

具体实施方式

〔第一实施方式〕

以下，对本发明的一实施方式进行详细说明。

《出射光调整装置》

图1是用于说明本实施方式的出射光调整装置20的图，图1的101是表示本实施方式的出射光调整装置20的一个例子的图。本实施方式的出射光调整装置20调整从光源模块10出射的光的平行度。以下，将从光源模块10出射的光称为第一出射光Lo1。

如图1的101所示，本实施方式的出射光调整装置20主要具备光源模块安装部21和光束平行度检测光学系统22。光源模块安装部21是可装卸地安装光源模块10的部分。即，光源模块10是可装卸地安装于出射光调整装置20的模块。光束平行度检测光学系统22是用于测定(检测)从光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度的光学系统(测定系统)。

《光源模块》

光源模块10是出射光调整装置20的被调整对象(被测定对象)的发光装置。光源模块10至少具备光源11及准直透镜12。光源11是生成向光源模块10的外部出射的光的构成。本实施方式的光源11例如是出射激光的激光光源(例如：激光二极管)。但是，光源11不限于此，例如也可以是LED(Light Emitting device：发光二极管)。

准直透镜12是集中在光源11中生成的从光源11出射的光的透镜。透过准直透镜12的光作为第一出射光Lo1从光源模块10出射。准直透镜12用于调整第一出射光Lo1的平行度。

作为调整目标值(代表值)的第一出射光Lo1的期望的平行度根据光源模块10的使用目的来决定。在本实施方式中，调整目标值是第一出射光Lo1是平行光的情况下的第一出射光Lo1的平行度。但是，也可以根据光源模块10的使用目的，将调整目标值设定为第一出射光Lo1是散射光的情况下的第一出射光Lo1的平行度或者第一出射光Lo1是聚集光的情况下的第一出射光Lo1的平行度。

《光束平行度检测光学系统》

光束平行度检测光学系统22主要具有聚光透镜23、第一光束分析器24(第一像获得部)及第二光束分析器25(第二像获得部)。

本实施方式的聚光透镜23接收从光源模块10出射的第一出射光Lo1，并在光源模块10的外部聚光。具体而言，聚光透镜23在光束平行度检测光学系统22的内部的聚光透镜23的前方(+Z轴方向)对第一出射光Lo1进行聚光。为了便于说明，将透过聚光透镜23之后在其前方被聚光的第一出射光Lo1称为从聚光透镜23出射的第二出射光Lo2。

另外，只要是具有聚光特性的透镜，例如，作为聚光透镜23，也可以使用关于聚光特性抑制了波长分散性的消色透镜、即消色差透镜。例如，在使用振荡波长互不相同的多个光源11作为光源模块10的光源11的情况下，或者在使用白色光源作为光源11的情况下，优选使用消色透镜作为聚光透镜23。

在此，将从聚光透镜23到透镜近方位置P1的距离设为第一距离Le1。透镜近方位置P1是在聚光透镜23的光轴Ax上的远离聚光透镜23的焦点位置F规定距离Δf1的聚光透镜23侧的位置。此外，将从聚光透镜23到透镜远方位置P2的距离设为第二距离Le2。透镜远方位置P2是在光轴Ax上的夹着焦点位置F与透镜近方位置P1相反侧的位置，并且是远离焦点位置F规定距离Δf2(～Δf1)的位置。在本实施方式中，透镜远方位置P2是在光轴Ax上以焦点位置F为中心与透镜近方位置P1对称的位置。

如上所述，在本实施方式中，设定第一发射光Lo1是平行光的情况下的第一发射光Lo1的平行度作为所述期望的平行度。因此，在本实施方式中，设定聚光透镜23的焦点位置F作为预先设定的第二出射光Lo2的基准聚光位置。即，基准聚光位置是为了实现所述期望的平行度而设定的第二出射光Lo2的聚光位置。另外，在第二实施方式和第三实施方式中，设定第一发射光Lo1是平行光的情况下的第一发射光Lo1的平行度作为所述期望的平行度。

第一光束分析器24在从聚光透镜23出射的第二出射光Lo2的路径的长度与第一距离Le1一致的位置获得第二出射光Lo2的第一像。在本实施方式中，第一光束分析器24获得透镜近方位置P1处的第二出射光Lo2的第一像。

第二光束分析器25在第二出射光Lo2的路径的长度与第二距离Le2一致的位置获得第二出射光Lo2的第二像。在本实施方式中，第二光束分析器25获得透镜远方位置P2中的第二出射光Lo2的第二像。

第一光束分析器24主要具备拍摄第一像的摄像元件和计测第一像的大小(束斑的尺寸)的计测装置。此外，第二光束分析器25主要具备拍摄第二像的摄像元件和计测第二像的大小(束斑的尺寸)的计测装置。作为所述摄像元件，例如举出CCD(Charge-CoupledDevice)以及CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)。各计测装置计测到的计测数据被发送到图2或者图3所示的控制部26。

在本实施方式中，第一光束分析器24配置于透镜近方位置P1，第二光束分析器25配置于透镜远方位置P2。但是，第一光束分析器24和第二光束分析器25是非透光性的装置。因此，在将第一光束分析器24配置于透镜近方位置P1的状态下，配置于透镜远方位置P2的第二光束分析器25无法获得第二像。

因此，在本实施方式中，第一光束分析器24至少在透镜近方位置P1获得第一像时配置于透镜近方位置P1，而在第二光束分析器25在透镜远方位置P2获得第二像时移动至光轴Ax之外。另一方面，第二光束分析器25配置于透镜远方位置P2。第二光束分析器25也可以固定于透镜远方位置P2，但也可以与第一光束分析器24同样地可移动地设置。

另外，出射光调整装置20也可以具备使第一光束分析器24和第二光束分析器25移动的移动机构。在该情况下，移动机构基于控制部26的控制，将第一光束分析器24配置于透镜近方位置P1，或者移动至光轴Ax之外。同样地，移动机构也可以使第二光束分析器25配置于透镜远方位置P2，或者移动至光轴Ax之外。另外，在不具备移动机构的情况下，例如，作业者也可以将第一光束分析器24配置于透镜近方位置P1，或从该位置拆卸。关于第二光束分析器25也是同样的。

此外，也可以在透镜近方位置P1和透镜远方位置P2分别配置获得第一像或第二像的摄像元件来取代第一光束分析器24和第二光束分析器25。在该情况下，控制摄像元件的功能也可以另外配备在出射光调整装置20上，或者通过以能够通信的方式连接摄像元件和出射光调整装置20的控制装置来实现。

图2是表表示射光调整装置20的一个例子的框图。如图2所示，出射光调整装置20除了具备所述第一光束分析器24和第二光束分析器25之外，还具备统一控制出射光调整装置20的控制部26。控制部26主要具备比较部261及出射光调整部262。

比较部261将第一光束分析器24获得的第一像的大小与第二光束分析器25获得的第二像的大小进行比较。比较部261将比较结果发送至出射光调整部262。

出射光调整部262调整光源模块10所具备的光学部件的位置，使得通过比较部261判定第一像的大小与第二像的大小的一致度在规定范围内。出射光调整部262例如在将从光源11出射的光的光轴设为Z轴时(参照图1)，调整光源11的Z轴方向的位置或准直透镜12的Z轴方向的位置。通过该位置调整，调整第一出射光Lo1的平行度。

在本实施方式中，所述规定范围是表示第一出射光Lo1为平行光或者视为平行光时的第一像的大小与第二像的大小的一致程度的范围，通过实验等预先设定。当第一出射光Lo1为平行光或者视为平行光时，第二出射光Lo2的光束腰位置与焦点位置F大致一致。

当由比较部261判定为所述一致度在规定范围外时，出射光调整部262调整光源11的Z轴方向的位置或准直透镜12在Z轴方向的位置。出射光调整部262例如基于第一像的大小以及第二像的大小，计算从聚光透镜23出射的第二出射光Lo2聚焦的焦点位置，并计算该焦点位置与焦点位置F(理论值)的偏移量。该偏移量与光源11在Z轴方向的位置的调整量或准直透镜12在Z轴方向上的位置的调整量之间的关系预先通过实验等设定。因此，出射光调整部262通过计算第二出射光Lo2聚焦的焦点位置从焦点位置F(理论值)的偏移量，从而确定调整量，以所确定的调整量相应的量调整光源11在Z轴方向上的位置或者准直透镜12在Z轴方向上的位置。

在此，对光源11或准直透镜12的初始位置从调整后的理想位置的偏移大的情况进行考虑。在此情况下，出射光调整部262也可以反复执行多次光源11或者准直透镜12的位置调整，直到第一像的大小与第二像的大小的一致度收敛于预定的规定范围为止。

此外，如图2所示，出射光调整装置20也可以具备位置调整机构27。在此情况下，出射光调整部262将表示调整量的调整量数据发送到位置调整机构27，由此位置调整机构27调整光源11在Z轴方向的位置或准直透镜12在Z轴方向的位置。在光源模块10自身具有与位置调整机构27相当的机构的情况下，出射光调整部262将表示调整量的调整量数据发送至该机构，由此能够实现上述的位置调整。

另外，光源11或准直透镜12的位置虽然通过位置调整机构27在Z轴方向上调整，但也能够在X轴方向或Y轴方向上调整。

此外，也可以是作业者实施所述位置调整。在此情况下，出射光调整装置20作为能够调整从被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度的装置发挥功能。图3是表示出射光调整装置20的另一个例子的框图。具体而言，作业者也可以通过直接或利用夹具使光源11或准直透镜12移动，来实施所述位置调整。

当作业者实施所述位置调整时，如图3所示，控制部26具备调整量确定部265来代替出射光调整部262。此外，出射光调整装置20与显示装置40可通信地连接。调整量确定部265通过执行所述出射光调整部262中的处理，来确定光源11在Z轴方向上的位置的调整量或准直透镜12在Z轴方向上的位置的调整量。调整量确定部265通过将表示所确定的调整量的调整量数据发送到显示装置40，显示装置40将该调整量提示给作业者。作业者以所提示的调整量调整光源11在Z轴方向上的位置或准直透镜12在Z轴方向的位置。

另外，出射光调整装置20具备显示部来代替显示装置40，也可以在该显示部显示调整量。提示调整量的提示装置并不限定于显示装置40，也可以通过声音输出装置等来实现。

此外，在作业者实施所述位置调整的情况下，出射光调整装置20不需要具备图2所示的位置调整机构27或者光源模块10自身不需要具备相当于位置调整机构27的所述机构。但是，作业者也可以通过操作位置调整机构27或者与位置调整机构27相当的所述机构来实施所述位置调整。

此外，当作业者在确认第一像的大小以及第二像的大小的同时进行所述位置调整时，控制部26不需要具备比较部261以及出射光调整部262、或者比较部261以及调整量确定部265。在这种情况下，控制部26也可以在提示装置中显示分别表示第一像及第二像的图像数据和/或计测数据。

此外，作业者使用从预先准备的光源模块10的基准样本(作为基准的光源模块10)获得的第二出射光Lo2的轮廓，确定后述的透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2。但是，也可以由控制部26代替作业者来执行该确定处理。

<透镜近方位置和透镜远方位置的确定>

接着，使用图1的102及图4，对透镜近方位置P1及透镜远方位置P2的确定方法进行说明。图1的102是表示第二出射光Lo2的像的轮廓的一个例子的图，该第二出射光Lo2的像的轮廓表示与光轴AX上的位置对应的与光轴Ax垂直的平面上的第二出射光Lo2的像的大小。该轮廓作为对入射到聚光透镜23的第一出射光Lo1的响应而得到的构成。图4是以代表性情况分别表示与从光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行、发散以及收敛的各方式对应的透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2处的像的大小的图。

在图1的102中，横轴表示沿着光轴Ax距聚光透镜23的距离(PropagationDistance[mm])，在此，将光轴Ax定义为Z轴。纵轴表示在光轴Ax上的各位置、即Z轴上的各位置获得的第二出射光Lo2的像在X轴方向的直径和Y轴方向的直径(Dia.[μm])。在该图中，表示X轴方向的直径的轮廓表示为Wx，表示Y轴方向的直径的轮廓表示为Wy。此外，在本示例中，将像的大小、相当于第二出射光Lo2的强度分布中的最大值的1/e²倍的两点间的距离作为像的直径(Beam size in 1/e² full-width)定义。此外，在本示例中，表示了使用焦距为200mm的消色透镜(消色差透镜)作为聚光透镜23时的轮廓。

如上所述，关于聚光特性，消色透镜的波长色散性被抑制。因此，在使用消色透镜作为聚光透镜23的情况下，不依赖于光源11的振荡波长，焦点位置F成为大致相同的位置。即，在使用消色透镜作为聚光透镜23的情况下，即使在每个光源模块10使用了振荡波长互不相同的光源11的情况下，焦点位置F也成为大致相同的位置。此外，如图12所示，即使在一个光源模块10使用了具备多个光源11的光源模块的情况下，焦点位置F也成为大致相同的位置。因此，在使用消色透镜作为聚光透镜23的情况下，可以针对振荡波长互不相同的每个光源11，重新设定出射光调整装置20中的焦点位置F、与焦点位置F对应的透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2。因此，出射光调整装置20或作业者即使在使用振荡波长互不相同的光源11的情况下，也能够在共通焦点位置F、透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2的设定的状态下，调整第一出射光Lo1的平行度。

换而言之，在使用消色透镜作为聚光透镜23的情况下，不依赖于入射到聚光透镜23的第一出射光Lo1的波长，能够使第一光束分析器24和第二光束分析器25的设定位置大致恒定。因此，出射光调整装置20或作业者在使用振荡波长互不相同的光源11的情况下的第一出射光Lo1的调整中，能够不变更出射光调整装置20的设定而容易地实施该调整。因此，由于能够继续第一出射光Lo1的调整，所以能够大幅降低调整时间。

在图1的102中，当从光源模块10出射的第一出射光Lo1被分类为平行光、聚集光以及散射光这三种方式时，表示与该代表性的光分别对应的第二出射光Lo2的像的轮廓。各轮廓是根据光源模块10和/或出射光调整装置20的光学特性(例如：光源11的振荡波长、准直透镜12的透镜特性以及聚光透镜23的透镜特性)，通过实验或计算机模拟等预先获得的轮廓。

在图1的102或图4中，通过使用屈光度(diopter，符号D)作为表示光的平行度的指标，来区别平行、聚集以及发散的程度。屈光度原来主要是眼镜用镜片的折射力的单位。为了与该屈光度进行区别，在本说明书中，将表示光的平行度的指标用Collimation的头字符C简写，将该单位作为D，使用mD作为D的1000分之一的辅助单位。也可以将所述“表示光的平行度的指标”C(以后，称为指标C)设定为所述调整目标值(代表值)。

在使用所述指标C分别表示平行光、聚集光以及散射光的情况下，平行光中的指标C的值为0，非平行光中的指标C的值为0以外的值。此外，聚集光中的指标C的值为正值，散射光中的C的值为负值。

规定针对光轴Ax作为基准的正交面(基准面)，例如，在某光束通过所述基准面后，在1m处对焦的情况下，该光束成为聚集光。在使用指标C表示该聚集光的平行度的情况下，该平行度表现为1的倒数即1D(1屈光度)。另一方面，在某光束通过所述基准面后，在-1m处，即在1m处聚焦的情况下，该光束相对于所述基准面成为散射光。在使用指标C表示散射光的平行度的情况下，表现为-1的倒数，即-1D(-1屈光度)。

同样地，焦点位置相对于所述基准面位于前10m的聚集光的指标C的值表现为10的倒数，即0.1D＝100mD。另外，焦点位置相对于所述基准面在-10m处(即将10m处)的散射光的指标C的值表现为-10的倒数，即-0.1D＝-100mD。在图1的102或图4中，采用与通过聚光透镜23的主点的光轴Ax正交的正交面作为所述指标C的基准面。

参照Wx的轮廓，在第一出射光Lo1是平行光的情况下，其最小值(像的大小的最小值)位于该轮廓中的平坦的部分。这意味着第二出射光Lo2的光束腰位置位于焦点位置F附近。此外，在第一出射光Lo1是聚集光的情况下，所述最小值从焦点位置F向聚光透镜23侧偏离，在第一出射光Lo1是散射光的情况下，所述最小值从焦点位置F向聚光透镜23的相反侧偏离。即，在聚集光以及散射光的情况下，光束腰位置为从焦点位置F偏离的位置。换而言之，在光束腰位置存在于焦点位置F附近的情况下，可以推断第一出射光Lo1是平行光。

此外，Wx的轮廓越远离取最小值的光轴Ax(即Z轴)上的位置(即光束腰位置)，X轴方向的直径越大。此外，Wx的轮廓以光束腰位置为中心大致对称。因此，在相对于某第一出射光Lo1，Wx的轮廓的光束腰位置位于聚光透镜23的焦点位置F附近的情况下，在距焦点位置F等距离的位置，从第一像及第二像得到的各自的Wx的一致度收敛于规定范围内。由此，控制部26或者作业者能够判断第一出射光Lo1是平行光。另外，所述等距离的位置是指例如远离规定距离Δf1及Δf2(Δf1≈Δf2)的位置。

此外，参照Wx的轮廓，光束腰位置与焦点位置F相比向透镜近侧偏离时(即，为聚集光的情况下)，在所述等距离的位置，聚光透镜23侧的像的大小保持较小，与此相对地，其相反侧的像的大小变大。另一方面，当光束腰位置与焦点位置F相比向透镜远方侧偏移时(即，为散射光的情况下)，在所述等距离的位置，聚光透镜23侧的像的大小变大，与此相对地，其相反侧的像的大小保持较小。

因此，在第一出射光Lo1是平行光的情况和是聚集光的情况下，比较从焦点位置F远离规定距离Δf1或者Δf2的位置分别测定的Wx的差ΔWx时，与平行光的情况相比，聚集光的情况下，该差ΔWx变大。同样地，在第一出射光Lo1是平行光的情况和散射光的情况下，比较从焦点位置F远离规定距离Δf1或者Δf2的位置分别测定的Wx的差ΔWx时，与平行光的情况相比，散射光的情况下，该差ΔWx变大。这些由图4也可知。

即，在从焦点位置F远离规定距离Δf1的位置处获得的第一像的大小根据第一出射光Lo1的平行、聚集以及散射的形态的不同而大幅变化。同样地，在从焦点位置F远离规定距离Δf2的位置处获得的第二像的大小根据第一出射光Lo1的平行、聚集以及散射的形态的不同而大幅变化。因此，通过比较在这些位置获得的第一像和第二像，判定其一致和不一致，能够瞬间判别第一出射光Lo1的平行、散射、聚集的形态的差异。因此，在第一出射光Lo1是聚集光或者散射光的情况下，控制部26或者作业者容易将第一出射光Lo1调整为平行光。

作为具体的例子，考虑作业者在比较第一像和第二像的同时，调整光源模块10的光源11或者准直透镜12的Z轴方向的位置的情况。在该情况下，作业者通过视觉确认图像，能够在直观地判断第一像与第二像的一致或不一致的同时进行调整作业。因此，能够高精度地实施调整作业，并且能够缩短调整作业所需的时间。在调整作业的最终阶段，作业者以使所述差ΔWx收敛于预先设定的ΔWx规定值内的方式实施调整作业。因此，作业者不仅能够依赖于直觉，还能够实施基于数值的调整作业。因此，调整作业不易产生错误，作业者能够高精度地将第一出射光Lo1调整为平行光。这样，作业者通过比较第一像和第二像，能够实现高作业效率且高精度的第一出射光Lo1的平行度的调整。当然，即使在控制部26进行基于第一像以及第二像的比较的所述位置的调整处理的情况下，也能够在短时间内高精度地调整第一出射光Lo1的平行度。

如上所述，在本实施方式中，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2分别被设定在从焦点位置F远离规定距离Δf1以及Δf2(Δf1≈Δf2)的位置。并且，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2通过第一出射光Lo1的方式被设定在第二出射光Lo2的像的大小比较大程度地变化的位置。即，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2被设定在由第一出射光Lo1的形态的不同引起的第二出射光Lo2的轮廓的第二出射光Lo2的像的大小的变化量为规定量以上的位置。具体而言，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2被设定在平行光的大小与聚集光的大小之差或者平行光的大小与散射光的大小之差比较大的位置。规定量只要通过实验等设定为能够高精度地确认第一像的大小和第二像的大小的一致度的值即可。另外，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2也可以被设定在所述变化量为规定量以上的位置的附近的位置。此外，所述变化量为规定量以上的位置也可以说是第二出射光Lo2(平行光、聚集光以及散射光中的任一个)的轮廓的切线的倾斜度为规定值以上的位置。

例如，当确定所述变化量等于或大于规定量的位置时，控制部26将该位置确定为透镜近方位置P1或透镜远方位置P2。之后，控制部26以焦点位置F为中心，将与所决定的透镜近方位置P1对称的位置决定为透镜远方位置P2，或者以焦点位置F为中心，将与所决定的透镜远方位置P2对称的位置决定为透镜近方位置P1。即，控制部26将从焦点位置F远离规定距离Δf1及Δf2的位置分别设定为透镜近方位置P1及透镜远方位置P2。如上所述，透镜近方位置P1和透镜远方位置P2的确定可以根据所述步骤由作业者实施。

<出射光调整装置中的处理>

接着，对出射光调整装置20中的处理(出射光调整方法)的一个例子进行说明。图5是表示射光调整装置20中的处理的一个例子的流程图。

首先，图2所示的出射光调整装置20的控制部26获得从作为基准的光源模块10出射的第一出射光Lo1(即第二出射光Lo2)的轮廓(S1)。控制部26获得例如图1的102所示那样的与作为平行光、聚集光以及散射光的第一出射光Lo1对应的第二出射光Lo2的轮廓中的调整第一出射光Lo1的平行度所需的轮廓。第二出射光Lo2的轮廓也可以通过计算机模拟等来获得。控制部26将与所获得的第二出射光Lo2的轮廓的光轴Ax上的位置(Z轴方向的位置)对应的第二出射光Lo2的像的大小的变化量为规定量以上的位置确定为透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2(S2)。

控制部26通过控制移动机构，在所确定的透镜近方位置P1配置第一光束分析器24，并且在所确定的透镜远方位置P2配置第二光束分析器25(S3)。在该状态下，将被调整对象的光源模块10安装于出射光调整装置20(S4)。控制部26向光源模块10的光源11供给电流，使光从光源11出射(S5)。

第一光束分析器24获得经由聚光透镜23入射的第二出射光Lo2的第一像(S6)。第一光束分析器24将表示所获得(测量)的第一像的大小的测量数据发送到比较部261。当第一像的获得完成时，移动机构通过使第一光束分析器24移动至光轴Ax之外，而成为能够通过第二光束分析器25获得第二出射光Lo2的状态(S7)。在第一光束分析器24移动后，第二光束分析器25获得第二出射光Lo2的第二像(S8)。第二光束分析器25将表示所获得(测量)的第二像的大小的测量数据发送到比较部261。

比较部261对第一像的大小和第二像的大小进行比较，将其比较结果发送到出射光调整部262(S9：比较工序)。出射光调整部262基于该比较结果调整光源模块10所具备的光学部件的位置(S10：调整工序)。出射光调整部262决定光源11或者准直透镜12在Z轴方向上的位置的调整量，以使第一像的大小与第二像的大小的一致度在规定范围内。位置调整机构27通过出射光调整部262的控制，基于出射光调整部262所决定的调整量，调整光源11或准直透镜12在Z轴方向的位置。出射光调整部262在判定为第一像的大小与第二像的大小在规定范围内一致的情况下，完成其调整。最后，作业者装拆被调整对象的光源模块10(S11)，一系列的处理完成。而且，若需要以相同条件对多个光源模块10进行调整，则也可以从S11返回到S4，反复执行从S4到S11的一系列的处理。

另外，如上所述，作业者也可以实施由该<出射光调整装置中的处理>中说明的、图2所示的出射光调整装置20的控制部26的处理步骤的一部分或全部。具体而言，作业者可以通过移动机构进行第一光束分析器24及第二光束分析器25的配置或移动(S3及S7)。此外，在S10中，也可以是作业者经由显示装置40确认图3所示的调整量确定部265基于比较部261的比较结果所确定的调整量，同时调整光源11或准直透镜12在Z轴方向上的位置。而且，也可以是作业者是确认包含显示装置40(参照图3)所显示的第一像和第二像的图像的同时，调整光源11或准直透镜12在Z轴方向上的位置。此外，关于S1至S3的处理，作业者也可以实施。也可以由作业者确认作为基准的光源模块10的测定或计算机模拟等而得到的第一出射光Lo1所对应的第二出射光Lo2的轮廓，由此确定透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2。然后，作业者也可以在所确定的透镜近方位置P1及透镜远方位置P2分别配置第一光束分析器24及第二光束分析器机。

<效果>

在此，考虑使用图6所示的出射光调整装置120a或者图7所示的出射光调整装置120b来调整从被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度的方法。

图6的601是表示出射光调整装置20的比较例即出射光调整装置120a的一个例子的图。图6的602是示出表示与光轴Ax上的位置对应的、与光轴Ax垂直的平面上的第二出射光Lo2的像的大小的第二出射光Lo2的像的轮廓的一个例子的图。

如图6的601所示，出射光调整装置120a使一个光束分析器123沿着光轴Ax(Z轴方向)从第一可动端EA移动到第二可动端EB(或者从第二可动端EB移动到第一可动端EA)。出射光调整装置120a这样使光束分析器123移动的同时，获得图6的602所示的第二出射光Lo2的像的分布。出射光调整装置120a或作业者基于该轮廓计算光束腰位置，从而求出或调整从被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度。

但是，在该情况下，需要使光束分析器123在Z轴方向上移动，取入多个图像数据，生成表示沿着Z轴方向的束斑的尺寸的图表(所述Wx、Wy的轮廓)，并计算光束腰位置的时间。尤其是在使用该方法对从被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度进行调整的情况下，作业者需要沿Z轴方向对光源11或准直透镜12进行微调整的同时，判断计算出的光束腰位置与由理想调节的第一出射光Lo1连接的焦点位置的一致或不一致。由于可能需要重复实施这样的需要时间的测定或运算，因此，出射光调整装置120a对于光源模块10的量产是不实用的。

图7的701是表示出射光调整装置20的另一比较例即出射光调整装置120b的一个例子的图。图7的702是示出表示与光轴AX上的位置对应的、与光轴Ax垂直的平面上的第二出射光Lo2的像的大小的第二出射光Lo2的像的轮廓的一个例子的图。

如图7的701所示，在出射光调整装置120b中，一个光束分析器123被固定在光轴AX(Z轴)的一个位置。具体而言，在出射光调整装置120b中，预测将理想地调整后的光源模块10的第一出射光Lo1取入到出射光调整装置120b的内部的情况下的光束腰位置。之后，光束分析器123被固定于该光束腰位置。然后，调整从被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度。

在该情况下，第一出射光Lo1的平行度的调整能够通过一边使光源11或者准直透镜12在Z轴方向移动，一边使出射光调整装置120b的内部的光束腰位置与所述固定的光束分析器123一致来实现。但是，如图7的702所示，在第二出射光Lo2的轮廓中，该光束腰位置附近的第二出射光Lo2的大小大致一定。因此，在由固定的一个光束分析器123确定真正的光束腰位置需要困难。因此，第一出射光Lo1的平行度的调整作业不仅需要时间，而且其调整结果的精度也有降低的可能性。

根据本实施方式的出射光调整装置20，通过比较在透镜近方位置P1获得的第一像的大小(形状)和在透镜远方位置P2获得的第二像的大小，能够调整第一出射光Lo1的平行度，以使第一出射光Lo1成为平行光。因此，出射光调整装置20或作业者通过简单的方法，能够以短时间且高精度地使从作为被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度成为期望的平行度的方式调整该平行度。

〔第二实施方式〕

以下对本发明的另一实施方式进行说明。另外，为了便于说明，对具有与上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，不重复其说明。关于之后的实施方式也是同样的。

在第一实施方式中，如前所述，第一光束分析器24配置于透镜近方位置P1，但在利用第二光束分析器25获得第二像时，需要移动至光轴Ax之外。在本实施方式中，对无需变更第一光束分析器24以及第二光束分析器25的配置的构成进行说明。

图8是表示本实施方式的出射光调整装置20a的一个例子的图。如图8所示，本实施方式的出射光调整装置20a包括光源模块安装部21以及光束平行度检测光学系统22a。光束平行度检测光学系统22a的功能与光束平行度检测光学系统22相同，但第一光束分析器24的配置与光束平行度检测光学系统22不同。此外，随着第一分束器24的配置的变更，光束平行度检测光学系统22a具备第一分束器31(第一光分支部)。

第一分束器31是对第二出射光Lo2的路径进行分支部件。具体而言，第一分束器31将第二出射光Lo2的一部分向与光轴Ax不同的方向分支。在本实施方式中，将第二出射光Lo2的一部分向与光轴x垂直的方向(在图8中为-X轴方向)分支。此外，第一分束器24配置在能够获得被第一分束器31分支到光轴Ax之外的第二出射光Lo2的一部分或者全部的位置。另外，第二光束分析器25与第一实施方式同样地，配置于透镜远方位置P2。

第一光束分析器24配置于透镜近方位置P1与第一分支位置P10的距离和第一分支位置P10与第一光束分析器24的距离相等的位置。第一分支位置P10是第一分束器31对第二出射光Lo2进行分支的位置。此外，具体而言，第一分支位置P10与第一光束分析器24的距离是第一分支位置P10与第一传感器表面位置P11的距离。第一传感器表面位置P11是第一光束分析器24所具备的第一传感器24a(摄像元件)获得第一像的表面。

在这样配置第一光束分析器24的情况下，从聚光透镜23经由第一分支位置P10到第一传感器表面位置P11的第二出射光Lo2的路径的长度与第一距离Le1相等。因此，第一光束分析器24能够获得与在透镜近方位置P1获得的第一像的大小同等大小的第一像。也就是说，在出射光调整装置20a中，与第一实施方式同样地，通过比较第一像的大小和第二像的大小，也能够调整第一出射光Lo1的平行度，以使第一出射光Lo1成为平行光。

此外，根据出射光调整装置20a，无需如第一实施方式那样使第一光束分析器24移动。因此，能够省去将移动机构设置于出射光调整装置20a或作业者从其卸下的时间。此外，能够省去使第一光束分析器24本身移动的作业者的时间。

当作业者一边使光源11或准直透镜12移动一边调整第一出射光Lo1的平行度时，作业者一边比较第一像及第二像一边调整其位置。在不需要使第一光束分析器24移动的情况下，作业者无需为了移动第一光束分析器24而中断所述位置的调整作业(即第一出射光Lo1的平行度的调整作业)，而能够连续地进行所述位置的调整作业。即，作业者不中断调整作业，而通过视觉辨认图像，能够一边直观地判断第一像与第二像的一致或不一致，一边进行调整作业。因此，能够高精度地实施调整作业，并且能够进一步缩短调整作业所需的时间。在调整作业的最终阶段，作业者以使所述差ΔWx收敛于预先设定的ΔWx规定值内的方式实施调整作业。因此，作业者不仅能够依赖于直觉实施调整作业，还能够实施基于数值的调整作业。因此，调整作业不易产生错误，作业者能够高精度地将第一出射光Lo1调整为平行光。这样，作业者不移动第一光束分析器24而比较第一像及第二像，从而能够实现比第一实施方式高的作业效率且高精度的第一出射光Lo1的平行度的调整。当然，即使在控制部26基于第一像以及第二像的比较进行所述位置的调整处理的情况下，也能够以更短的时间且高精度地调整第一出射光Lo1的平行度。

在此，虽然在本说明书中当然省略详细的说明，但在第二出射光Lo2的路径上配置光学部件，第二出射光Lo2通过该光学部件的情况下，第二出射光Lo2受到该光学部件的折射率的影响。在该情况下，聚光透镜23的焦点位置F向焦点位置F’偏移。在本实施方式中，第一分束器31相当于该光学部件。

透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2分别被确定为以焦点位置F为起点远离规定距离Δf1、Δf2的位置。因此，反映受到所述折射率的影响的结果，严格来讲，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2被确定为从焦点位置F’远离Δf1、Δf2的位置的透镜近方位置P1’以及透镜远方位置P2’。进一步地，严格来讲，第一距离Le1成为聚光透镜23与透镜近方位置P1'之间的第一距离Le1'，第二距离Le2成为聚光透镜23与透镜远方位置P2'之间的第二距离Le2'。

这样，如果考虑所述折射率的影响，则还能够要求使用校正后的焦点位置F’、透镜近方位置P1’、透镜远方位置P2’、第一距离Le1’以及第二距离Le2’来对实施方式进行说明。在本实施方式中，考虑说明的容易性，使用焦点位置F、透镜近方位置P1、透镜远方位置P2、第一距离Le1以及第二距离Le2。

另外，通过在第二出射光Lo2的路径上配置光学部件而产生的校正的必要性在光学设计的常识范围内，只不过是设计事项(这一点，在第三实施方式以后也是共通的)。此外，在第一实施方式中，在利用第二光束分析器25获得第二像时，在第二出射光Lo2的路径上配置光学部件(例如：半透射型的第一光束分析器24)的情况下，在第一实施方式中也可以说是上述情况。

＜与比较例的比较＞

在作为前述的比较例的出射光调整装置120a中，在第一可动端EA与第二可动端EB之间的光束分析器可动区域中使光束分析器123移动。因此，在出射光调整装置120a设置有将光束分析器123移动的机械性可动部。在出射光调整装置120a中，需要一边使光束分析器123移动，一边实施第一出射光Lo1的平行度的调整。因此，例如，有可能再次实施校正，或者产生由机械磨损等引起的故障。

在本实施方式的出射光调整装置20a中，无需移动第一光束分析器24，因此能够降低产生如上所述的可能性的风险。

此外，使用本实施方式的出射光调整装置20a和作为所述的比较例的出射光调整装置120b，相同的作业者花费相同的时间，多次调整第一出射光Lo1的平行度。在使用本实施方式的出射光调整装置20a的情况下，能够在大致±30mD的范围内调整第一出射光Lo1的平行度。另一方面，在使用比较例的出射光调整装置120b的情况下，尽管作业者充分注意而调整了第一出射光Lo1的平行度，但确认了在±300mD这一范围内的调整偏差。

〔第三实施方式〕

图9是表示本实施方式的出射光调整装置20b的一个例子的图。如图9所示，本实施方式的出射光调整装置20b具备光源模块安装部21和光束平行度检测光学系统22b。如图9所示，在将第二光束分析器25也配置在光轴Ax之外这点上，与第二实施方式的光束平行度检测光学系统22a不同。伴随着第二光束分析器25的配置的变更，光束平行度检测光学系统22b包括第二分束器32(第二光分支部)。

第二分束器32是对第二出射光Lo2的路径进行分支的部件。具体而言，第二分束器32将第二出射光Lo2的一部分向与光轴Ax不同的方向分支。在本实施方式中，将第二出射光Lo2的一部分向与光轴Ax垂直的方向(在图9中为+X轴方向)分支。此外，第二分束器25配置在能够获得被第二分束器32分支到光轴Ax之外的第二出射光Lo2的一部分或者全部的位置。

第二光束分析器25配置于透镜远方位置P2与第二分支位置P20的距离和第二分支位置P20与第二光束分析器25的距离相等的位置。第二分支位置P20是第二分束器32对第二出射光Lo2进行分支的位置。此外，具体而言，第二分支位置P20与第二光束分析器25的距离是第二分支位置P20与第二传感器表面位置P21的距离。第二传感器表面位置P21是第二光束分析器25所具备的第二传感器25a(摄像元件)获得第二像的表面。

在这样配置第二光束分析器25的情况下，从聚光透镜23经由第二分支位置P20到第二传感器表面位置P21的第二出射光Lo2的路径的长度与第二距离Le2相等。因此，第二光束分析器25能够获得与在透镜远方位置P2中获得的第二像的大小同等大小的第二像。也就是说，出射光调整装置20b与第一实施方式及第二实施方式同样地，通过比较第一像的大小及第二像的大小，也能够调整第一出射光Lo1的平行度，以使第一出射光Lo1成为平行光。

此外，根据出射光调整装置20b，第二出射光Lo2的行进不会被第二光束分析器25妨碍。因此，能够使透射第二分束器32的第二出射光Lo2入射到出射光调整装置20b的后级的器具等。例如，通过配置透镜或者自动准直仪作为的器具，能够进行光源模块10的光轴调整。此外，根据的器具，也能够评价第二出射光Lo2(从光源模块10出射的第一出射光Lo1)的特性。

另外，在出射光调整装置20b中，也可以与第一实施方式同样，将第一光束分析器24配置成能够在透镜近方位置P1移动(装卸)。

如第二实施方式所述，受到所述光学部件(在本实施方式中，第一分束器31及第二分束器32相当于该光学部件)的折射率的影响，聚光透镜23的焦点位置F向焦点位置F"偏离。反映受到所述折射率的影响的结果，严格来讲，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2被确定为从焦点位置F"远离Δf1、Δf2的位置即透镜近方位置P1"以及透镜远方位置P2"。在此，在图9的情况下，由于在Δf1及Δf2所示的路径上存在作为光学部件的第二分束器32，因此优选使用作为考虑了该光学部件的折射率产生的影响的校正值的Δf1"及Δf2"。另外，严格来讲，第一距离Le1成为聚光透镜23与透镜近方位置P1"之间的第一距离Le1"，第二距离Le2成为聚光透镜23与透镜远方位置P2"之间的第二距离Le2"。但是，考虑到说明的容易性，在本实施方式中也与第二实施方式同样地使用焦点位置F、透镜近方位置P1、透镜远方位置P2、第一距离Le1以及第二距离Le2。

〔第四实施方式〕

在第一实施方式至第三实施方式中，说明了将从光源模块10出射的第一出射光Lo1调整为大致平行光的情况的例子。如第一实施方式所述，调整目标值(期望的平行度)不限于第一出射光Lo1是平行光的情况，也可以设定为任意的聚集光或者散射光的情况下的平行度。

图10是表示在出射光调整装置20中，以第一出射光Lo1的平行度成为规定的聚集光的方式进行调整时的第一光束分析器24和第二光束分析器25的配置例的图。如图10所示，在本实施方式中，作为预先设定的第二出射光Lo2的基准聚光位置，在比聚光透镜23的焦点位置F更靠聚光透镜23侧，设定第二出射光Lo2的聚焦的聚光位置Fc。即，聚光位置Fc是在第一出射光Lo1的平行度成为规定的聚集光时，第二出射光Lo2聚焦的聚光位置。

例如，考虑被确定为所述指标C的值成为+250mD作为第一出射光Lo1(聚集光)的调整目标值的情况。在这种情况下，作为调整目标的第一出射光Lo1相当于在4m前端聚焦于所述基准面的聚集光。在使这样设定的第一出射光Lo1入射到出射光调整装置20的情况下，聚光位置Fc从聚光透镜23的焦点位置F向聚光透镜23侧偏移。

当使用透镜的公式计算时，在使±0mD的平行光入射到焦点距离200mm的聚光透镜23的情况下，透射聚光透镜23后的光聚光于从聚光透镜23的主点聚光到200mm的焦点位置F。与此相对，在使+250mD的聚集光入射到聚光透镜23的情况下，聚光位置Fc成为从聚光透镜23的主点远离190.5mm的位置。即，聚光位置Fc成为从焦点位置F向聚光透镜23靠近9.5mm的位置。

进一步地，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2被设定在与作为基准的+250mD的第一出射光Lo1对应的第二出射光Lo2的轮廓的与光轴Ax上的位置对应的第二出射光Lo2的像的大小的变化量为规定量以上的位置。所述光轴Ax上的位置是指Z轴上的位置。通过将出射作为基准的+250mD的第一出射光Lo1的光源模块10安装于光源模块安装部21，由聚光透镜23接收来自该光源模块10的第一出射光Lo1，从而获得所述第二出射光Lo2的轮廓。所述变化量为规定量以上的位置也可以使用图1的102所示那样的沿着Z轴方向标绘了束斑的尺寸的坐标图(例：Wx的轮廓)来确定。

另外，透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2并不一定需要如上述那样使用光源模块10来确定，该光源模块10用于出射作为基准的+250mD的聚集光，例如，也可以使用计算机仿真的结果来确定。

在本实施方式中，将比聚光位置Fc更靠聚光透镜23侧的位置设为透镜近方位置P1，将从聚光透镜23观察位于远离聚光位置Fc的位置的位置设为透镜远方位置P2。此外，在本实施方式中，将从聚光位置Fc至透镜近方位置P1的距离表示为Δf1，将从聚光位置Fc至透镜远方位置P2的距离表示为Δf2。进一步地，使用如上所述地确定的透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2，将从聚光透镜23到透镜近方位置P1的距离规定为第一距离Le1，将从聚光透镜23到透镜远方位置P2的距离规定为第二距离Le2。

关于从被调整对象的光源模块10出射的第一出射光Lo1的平行度的调整，通过第一实施方式所述的方法来实施。该调整可以以规定的精度(期望的精度)实施。第一发射光Lo1的平行度例如可以相对于+250mD的中心值以±50mD的精度来调整。在该情况下，调整目标值的允许范围为+200mD以上且+300mD以下。

此外，在调整为第一出射光Lo1的平行度成为规定的散射光的情况下，作为所述基准聚光位置，在从聚光透镜23观察而远离聚光透镜23的焦点位置F的位置，设定第二出射光Lo2聚焦的聚光位置Fd。即，聚光位置Fd是在第一出射光Lo1的平行度成为规定的散射光时将第二出射光Lo2聚焦的聚光位置。

例如，考虑被确定为所述指标C的值成为-250mD作为第一出射光Lo1(散射光)的调整目标值的情况。在该情况下，聚光位置Fd成为从聚光透镜23的主点远离210.5mm的位置。即，聚光位置Fd处于从焦点位置F在+Z轴方向远离10.5mm的位置。与第一出射光Lo1被调整为规定的聚集光的情况同样地确定透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2。除此之外，同样地，从聚光位置Fd到透镜近方位置P1的距离表示为Δf1，从聚光位置Fd到透镜远方位置P2的距离表示为Δf2。此外，将从聚光透镜23到透镜近方位置P1的距离规定为第一距离Le1，将从聚光透镜23到透镜远方位置P2的距离规定为第二距离Le2。而且，第一出射光Lo1的平行度的调整可以以规定的精度(期望的精度)实施。第一发射光Lo1的平行度例如可以相对于-250mD的中心值以±100mD的精度调整。在该情况下，调整目标值的允许范围为-350mD以上且-150mD以下。

＜补足事项＞

在几乎没有像差的理想光学系统中，能够设定为Δf1≈Δf2。即，在几乎没有像差的理想光学系统中，可以设定为透镜近方位置P1和透镜远方位置P2相对于聚光位置Fc或Fd大致等距离。但是，存在受到各种影响(例如：光学系统的像差等的影响)，透镜近方位置P1和透镜远方位置P2相对于聚光位置Fc或Fd成为Δf1≠Δf2的情况。即使在这种情况下，如果能够适当地确保第二出射光Lo2相对于Z轴方向的像的变化，并且能够高精度地实施第一出射光Lo1的平行度的实际的调整，则可以将成为Δf1≠Δf2的位置设定为透镜近方位置P1以及透镜远方位置P2。

此外，在第二实施方式的出射光调整装置20a和第三实施方式的出射光调整装置20b中，也与上述同样地，能够将第一出射光Lo1调整为规定的聚集光或者散射光。

〔第五实施方式〕

在第一实施方式～第四实施方式中，以具备一个光源11和一个准直透镜12的光源模块10为例进行了说明，但作为被调整对象的光源模块并不限定于此。图11～图13是表示光源模块10的变形例的图。

(1)光源模块10a除了一个光源11之外，也可以具备多个准直透镜12来作为光源模块10a所具备的光学部件。在图11的1101中，表示了具有2个准直透镜12的例子。在该情况下，对于具有实现1个准直透镜12的功能那样的透镜系统的光源模块10a，能够调整第一出射光Lo1的平行度。

关于准直透镜12的位置调整，也可以使光源11侧的准直透镜12和远离光源11侧的准直透镜12分别具有不同的功能。在图11的示例中，光源侧的准直透镜12被限制为只能在Z轴方向移动。在该情况下，通过光源侧的准直透镜12的位置调整来调整第一发射光Lo1的平行度。另一方面，远离光源11的一侧的准直透镜12被限制为只能在X-Y面移动。因此，通过远离光源11的准直透镜12来调整第一发射光Lo1的出射方向。因此，在图11的示例中，可以进一步精确地调整从光源模块10输出的第一发射光Lo1。

(2)如图11的1102所示，光源模块10b除了具备准直透镜12以外，还具备光源11b来作为光源模块10b所具备的光学部件。光源11b具有多个发光点。在图11的1102中，表示了光源11b具有第一发光点11b1以及第二发光点11b2的示例。

(3)如图12的1201所示，光源模块10c具备多个光源11和多个准直透镜12作为光源模块10c所具备的光学部件。多个准直透镜12分别与多个光源11的每一个对应地配置。在图12的1201中，表示了光源模块10c包括三个光源11和三个准直透镜12的示例。多个光源11各自可以出射峰值波长互不相同的光，也可以出射彼此相同的光。在使用振荡波长互不相同的至少2个光源11的情况下，优选使用消色透镜(消色差透镜)作为聚光透镜23。

此外，光源模块10c设置成能够在x轴方向上移动，使得光源11和准直透镜12的各对配置在聚光透镜23的正下方。由此，出射光调整装置20或作业者能够针对每一对光源11和准直透镜12分别逐次调整第一出射光Lo1的平行度。

(4)如图12的1202所示，光源模块10d具备多个光源11和多个准直透镜12作为光源模块10d所具备的光学部件。此外，光源模块10d具备多个分色镜13。光源模块10d是在光源模块10c中具备分色镜13的构成。多个分色镜13分别对应于多个准直透镜12而配置。在图12的1202中，表示了光源模块10d包括三个光源11、三个准直透镜12和三个分色镜13的示例。

在光源模块10d中，使从多个光源11分别出射的光通过分色镜13向规定方向反射。由此，光源模块10d能够使从多个光源11分别出射的光的光轴对齐且捆扎，作为第一出射光Lo1出射到聚光透镜23。通过依次点亮作为被调整对象的光源11，出射光调整装置20或作业者能够依次调整从各光源11经由准直透镜12出射的第一出射光Lo1的平行度。

在本示例中，例示了分色镜13，但也可以用整合了多个分色镜13的功能的组合棱镜来代替分色镜13。

(5)如图13所示，光源模块10e具备光源封装体14及透镜板15作为光源模块10e所具备的光学部件，该光源封装体14具备呈一维或二维排列的多个光源11，该透镜板15呈一维或二维地排列有透镜。通过在将透镜板15搭载(固定)在光源封装体14上之前的、被调整对象的光源模块10e安装于光源模块安装部21的状态下，从而调整第一出射光Lo1的平行度。在调整第一出射光Lo1的平行度后，将透镜板15固定在光源封装体14上。透镜板15例如使用粘接剂、焊接或机械固定机构固定于光源封装体14上。

在光源模块10e是被调整对象的情况下，出射光调整装置20可以具有多个聚光透镜23。此时，在出射光调整装置20中，在各聚光透镜23的光轴Ax(Z轴)上配置第一光束分析器24及第二光束分析器25。因此，出射光调整装置20能够将与各个聚光透镜23对应的第一光束分析器24获得的第一像与第二光束分析器25获得的第二像进行比较。因此，能够在相同的定时调整从光源模块10e出射的并入射到聚光透镜23的多个第一出射光Lo1的平行度。

第一出射光Lo1的平行度可通过光源封装体14或透镜板15的绕Z轴旋转、X轴方向或Y轴方向逆向旋转、或者X轴或Z轴方向的平移运动来进行调整。可以调整光源封装体14以及透镜板15中的一方，也可以调整光源封装体14以及透镜板15双方。

〔基于软件的实现例〕

出射光调整装置20、20a及20b的控制块(特别是控制部26的各部)可以通过形成于集成电路(IC芯片)等的逻辑电路(硬件)来实现，也可以通过软件来实现。

在后者的情况下，出射光调整装置20、20a及20b具备执行程序的命令的计算机，该程序是实现各功能的软件。该计算机具备例如至少一个处理器(控制装置)，并且具备存储有所述程序的计算机可读取的至少一个记录介质。并且，在所述计算机中，所述处理器通过从所述记录介质读取并执行所述程序，从而实现本发明的目的。作为所述处理器，例如能够使用CPU(Central Processing Unit)。作为所述记录介质，除了“非临时的有形的介质”、例如ROM(Read Only Memory)等之外，还能够使用带、盘、卡、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。另外，还可以具备展开所述程序的RAM(Random Access Memory)等。此外，所述程序也可以经由能够传输该程序的任意的传输介质(通信网络、广播波等)而被供给至所述计算机。此外，本发明的一方式也能够以通过电子的传输来具体化所述程序的、嵌入在载波中的数据信号的方式来实现。

〔总结〕

本发明的方式1的出射光调整装置，其调整或能够调整从被调整对象即光源模块出射的第一出射光的平行度，所述出射光调整装置包括：第一像获得部，其在将从接收所述第一出射光的聚光透镜至透镜近方位置的距离设为第一距离时，在从所述聚光透镜出射的第二出射光的路径的长度与所述第一距离一致的位置，获得所述第二出射光的第一像；以及第二像获得部，其在将从所述聚光透镜到透镜远方位置的距离设为第二距离时，在所述第二出射光的路径的长度与所述第二距离一致的位置，获得所述第二出射光的第二像，所述透镜接近方位置是从预先设定的所述第二出射光的基准聚光位置远离规定距离的、所述聚光透镜的光轴上的所述聚光透镜侧的位置，所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、隔着所述基准聚光位置与所述透镜近方位置相反一侧的位置，且是从所述基准聚光位置远离规定距离的位置。

根据上述构成，在第二出射光的路径的长度与第一距离一致的位置获得第二出射光的第一像，在第二出射光的路径的长度与第二距离一致的位置获得第二出射光的第二像。即，不论在透镜近方位置是否配置有第一像获得部，在透镜远方位置是否配置有第二像获得部，都能够获得具有与分别在透镜近方位置和透镜远方位置能够获得的第一像和第二像同等的大小的第一像和第二像。因此，由于能够比较第一像的大小和第二像的大小，因此能够基于该比较结果来调整第一出射光的平行度。

因此，出射光调整装置或作业者通过简单的方法，能够在短时间，且高精度地使从作为被调整对象的光源模块出射的第一出射光的平行度成为规定的平行度的方式，调整第一出射光的平行度。即，出射光调整装置或作业者能够将第一出射光调整为平行光、规定的聚集光或规定的散射光。

进一步地，本发明方式2的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1中，所述基准聚光位置是所述聚光透镜的焦点位置。

根据上述构成，出射光调整装置或作业者能够将第一出射光调整为平行光。

进一步地，本发明方式3的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1或2中，所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、以所述基准聚光位置为中心与所述透镜近方位置对称的位置。根据上述构成，能够简单地设定透镜近方位置和透镜远方位置。

进一步地，本发明方式4的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1至3中的任一方式中，预先获得表示与所述光轴上的位置对应的、与所述光轴垂直的平面上的所述第二出射光的像的大小的轮廓，所述透镜近方位置及所述透镜远方位置被设定在由于所述第一出射光的形态不同产生的在所述光束腰上的所述像的大小的变化量为规定量以上的位置或其附近。

根据上述构成，在所述变化量为规定的量以上的位置，根据第一出射光是平行光还是非平行光，第二出射光的像的大小的变化变得比较大。因此，通过将该位置或其附近设为透镜近方位置和透镜远方位置，出射光调整装置或作业者能够以灵敏度良好且精度良好地进行两个位置处的第二出射光的像的形状的比较。

进一步地，本发明方式5的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1至4中的任一方式中，所述第二像获得部配置于所述透镜远方位置，当至少在所述透镜近方位置获得所述第二出射光的像时，所述第一像获得部配置在所述透镜近方位置，在由所述第二像获得部获得所述透镜远方位置上的所述第二出射光的像时，所述第一像获得部被移动到所述光轴之外。

根据上述构成，通过将第一像获得部以及第二像获得部配置在光轴上，第一像获得部能够获得第一像，第二像获得部能够获得第二像。

进一步地，本发明方式6的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1至4中的任一方式中，所述出射光调整装置包括第一光分支部，其对所述第二出射光的路径进行分支，所述第二像获得部配置于所述透镜远方位置，所述第一像获得部配置于能够获得由所述第一光分支部向所述光轴之外分支的所述第二出射光的位置，所述第一像获得部配置在，所述透镜近方位置与所述第一光分支部将所述第二出射光分支的第一分支位置的距离和所述第一分支位置与所述第一像获得部的距离相等的位置。

根据上述构成，通过将第一像获得部配置在光轴外，将第二像获得部配置在光轴上，第一像获得部能够获得第一像，第二像获得部能够获得第二像。

进一步地，本发明方式7的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1至4中的任一方式中，所述出射光调整装置包括分支所述第二出射光的路径的第一光分支部和第二光分支部，所述第一像获得部配置于能够获得由所述第一光分支部向所述光轴外分支的所述第二出射光的位置，所述第二像获得部配置于能够获得由所述第二光分支部向所述光轴外分支的所述第二出射光的位置，所述第一像获得部配置于所述透镜近方位置与所述第一光分支部对所述第二出射光分支的第一分支位置之间的距离和所述第一分支位置与所述第一像获得部的距离相等的位置，所述第二像获得部被配置在所述透镜远方位置与所述第二光分支部将所述第二出射光分支的第二分支位置的距离和所述第二分支位置与所述第二像获得部的距离相等的位置。

根据上述构成，通过将第一像获得部以及第二像获得部配置在光轴外，第一像获得部能够获得第一像，第二像获得部能够获得第二像。

进一步地，本发明方式8的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1至7中的任一方式中，所述出射光调整装置包括：比较部，其对所述第一像的大小和所述第二像的大小进行比较；以及出射光调整部，其调整所述光源模块具备的光学部件的位置，以使所述比较部判断所述第一像的大小与所述第二像的大小的一致度在规定范围内。

根据上述构成，出射光调整装置能够调整第一出射光的平行度，以使第一出射光的平行度成为规定的平行度。

进一步地，本发明方式9的出射光调整装置也可以构成为，在上述方式1至8中的任一方式中，所述聚光透镜是消色透镜。

根据上述构成，消色透镜(消色差透镜)几乎没有对聚光透镜的透镜功能的波长依赖性。换而言之，关于聚光特性，消色透镜的波长分散性被抑制。因此，第一像获得部和第二像获得部的设定位置能够不依赖于入射到聚光透镜的第一出射光的波长而大致恒定。因此，出射光调整装置20或作业者在使用振荡波长互不相同的光源的情况下的第一出射光的调整中，能够不变更出射光调整装置的设定而容易地实施该调整。

进一步地，本发明的方式10的出射光调整方法，其调整从被调整对象即光源模块出射的第一出射光的平行度，所述出射光调整方法包括：比较工序，将第二出射光的第一像的大小与所述第二出射光的第二像的大小进行比较，所述第二出射光的第一像的大小是在将从接收所述第一出射光的聚光透镜至透镜近方位置的距离设为第一距离时，在从所述聚光透镜出射的所述第二出射光的路径的长度与所述第一距离一致的位置获得的，所述第二出射光的第二像的大小是在将从所述聚光透镜至透镜远方位置的距离设为第二距离时，在所述第二出射光的路径的长度与所述第二距离一致的位置获得的；调整工序，调整所述光源模块所具备的光学部件的位置，使得通过所述比较工序判定为所述第一像的大小与所述第二像的大小的一致度在规定范围内，所述透镜接近方位置是从预先设定的所述第二出射光的基准聚光位置远离规定距离的、所述聚光透镜的光轴上的所述聚光透镜侧的位置，所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、隔着所述基准聚光位置与所述透镜近方位置相反一侧的位置，且是从所述基准聚光位置远离规定距离的位置。

根据上述构成，对在上述各位置获得的第一像和第二像的大小进行比较，基于其比较结果，调整所述位置以使这些形状的一致度在规定范围内，由此能够调整第一出射光的平行度。也就是说，根据上述构成，通过基于所述比较结果来调整所述位置，以使第一像及第二像的形状看作大致一致，从而能够调整第一发射光的平行度。

因此，调整第一出射光的平行度的出射光调整装置或作业者通过简单的方法，能够在短时间且以高精度地使从作为被调整对象的光源模块出射的第一出射光的平行度成为规定的平行度的方式来调整第一出射光的平行度。

〔附记事项〕

本发明并不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，对于适当组合在不同的实施方式中分别公开的技术手段而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

而且，通过组合各实施方式分别公开的技术手段，能够形成新的技术特征。

Claims (10)

1.一种出射光调整装置，其调整或能够调整从作为被调整对象的光源模块出射的第一出射光的平行度，其特征在于，所述出射光调整装置包括：

第一像获得部，其在将从接收所述第一出射光的聚光透镜至透镜近方位置的距离设为第一距离时，在从所述聚光透镜出射的第二出射光的路径的长度与所述第一距离一致的位置，获得所述第二出射光的第一像；以及

第二像获得部，其在将从所述聚光透镜到透镜远方位置的距离设为第二距离时，在所述第二出射光的路径的长度与所述第二距离一致的位置，获得所述第二出射光的第二像，

所述透镜接近方位置是从预先设定的所述第二出射光的基准聚光位置远离规定距离的、所述聚光透镜的光轴上的所述聚光透镜侧的位置，

所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、隔着所述基准聚光位置与所述透镜近方位置相反一侧的位置，且是从所述基准聚光位置远离规定距离的位置。

2.根据权利要求1所述的出射光调整装置，其特征在于，

所述基准聚光位置是所述聚光透镜的焦点位置。

3.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，

所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、以所述基准聚光位置为中心与所述透镜近方位置对称的位置。

4.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，

预先获得表示与所述光轴上的位置对应的、与所述光轴垂直的平面上的所述第二出射光的像的大小的轮廓，

所述透镜近方位置及所述透镜远方位置被设定在由于所述第一出射光的形态不同产生的在所述光束腰上的所述像的大小的变化量为规定量以上的位置或其附近。

5.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，

所述第二像获得部配置于所述透镜远方位置，

当至少在所述透镜近方位置获得所述第二出射光的像时，所述第一像获得部配置在所述透镜近方位置，

在由所述第二像获得部获得所述透镜远方位置上的所述第二出射光的像时，所述第一像获得部被移动到所述光轴之外。

6.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，所述出射光调整装置包括第一光分支部，其对所述第二出射光的路径进行分支，

所述第二像获得部配置于所述透镜远方位置，

所述第一像获得部配置于能够获得由所述第一光分支部向所述光轴之外分支的所述第二出射光的位置，

所述第一像获得部配置于，所述透镜近方位置与所述第一光分支部将所述第二出射光分支的第一分支位置的距离和所述第一分支位置与所述第一像获得部的距离相等的位置。

7.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，

所述出射光调整装置包括分支所述第二出射光的路径的第一光分支部和第二光分支部，

所述第一像获得部配置于能够获得由所述第一光分支部向所述光轴外分支的所述第二出射光的位置，

所述第二像获得部配置于能够获得由所述第二光分支部向所述光轴外分支的所述第二出射光的位置，

所述第一像获得部配置于所述透镜近方位置与所述第一光分支部对所述第二出射光分支的第一分支位置之间的距离和所述第一分支位置与所述第一像获得部的距离相等的位置，

所述第二像获得部被配置在所述透镜远方位置与所述第二光分支部将所述第二出射光分支的第二分支位置的距离和所述第二分支位置与所述第二像获得部的距离相等的位置。

8.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，

所述出射光调整装置包括：

比较部，其对所述第一像的大小和所述第二像的大小进行比较；以及

出射光调整部，其调整所述光源模块具备的光学部件的位置，以使所述比较部判断所述第一像的大小与所述第二像的大小的一致度在规定范围内。

9.根据权利要求1或2所述的出射光调整装置，其特征在于，

所述聚光透镜是消色透镜。

10.一种出射光调整方法，其调整从作为被调整对象的光源模块出射的第一出射光的平行度，其特征在于，所述出射光调整方法包括：

比较工序，将第二出射光的第一像的大小与所述第二出射光的第二像的大小进行比较，所述第二出射光的第一像的大小是在将从接收所述第一出射光的聚光透镜至透镜近方位置的距离设为第一距离时，将在从所述聚光透镜出射的所述第二出射光的路径的长度与所述第一距离一致的位置获得的，所述第二出射光的第二像的大小是在将从所述聚光透镜至透镜远方位置的距离设为第二距离时，在所述第二出射光的路径的长度与所述第二距离一致的位置获得的；

调整工序，调整所述光源模块具备的光学部件的位置，以通过所述比较工序判定为所述第一像的大小与所述第二像的大小的一致度在规定范围内，

所述透镜接近方位置是从预先设定的所述第二出射光的基准聚光位置远离规定距离的、所述聚光透镜的光轴上的所述聚光透镜侧的位置，

所述透镜远方位置是所述聚光透镜的光轴上的、隔着所述基准聚光位置与所述透镜近方位置相反一侧的位置，且是从所述基准聚光位置远离规定距离的位置。

Images