JP2000137108A - Centering device for diffraction optical element - Google Patents
Centering device for diffraction optical elementInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、軸対称な回折光学
素子の偏芯量を検出し、芯出し調整する回折光学素子の
芯出し装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a centering device for a diffractive optical element which detects the amount of eccentricity of an axially symmetric diffractive optical element and adjusts the centering.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、回折光学素子は、波面生成の
自由度が高く、通常の屈折レンズとは逆の色分散となる
等の理由から、レンズ系の収差を除去するのに有効な光
学素子として多用化されている。したがって、高精度な
光学系に用いられる回折光学素子には、高い精度が求め
られている。そのため、回折光学素子は、その偏芯量を
高精度に検出し、調整する必要がある。レンズの偏芯を
検出するために一般に用いられている芯出し装置は、概
ね以下のようなものである。まず、被検レンズを高精度
な回転ホルダーに取り付けて回転させながら、レンズ面
の球心位置を光学的に検出する。そして、回転に伴う球
心位置の変動の状態をみて、被検レンズの球心と回転軸
のずれ、すなわち、レンズの偏芯量を求める。2. Description of the Related Art Conventionally, a diffractive optical element has a high degree of freedom in generating a wavefront and has a chromatic dispersion opposite to that of a normal refractive lens. It is widely used as an element. Therefore, high precision is required for a diffractive optical element used in a high-precision optical system. Therefore, it is necessary for the diffractive optical element to detect and adjust the amount of eccentricity with high accuracy. A centering device generally used for detecting eccentricity of a lens is generally as follows. First, the spherical center position of the lens surface is optically detected while the test lens is mounted on a high-precision rotation holder and rotated. Then, by observing the state of fluctuation of the spherical center position due to the rotation, the deviation between the spherical center of the test lens and the rotation axis, that is, the eccentricity of the lens is obtained.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の芯出し装置
では、回折光学素子の高精度な芯出しが困難であった。
すなわち、通常のレンズは、そこで反射する波面又は透
過する波面として球面波を形成するように用いられるの
に対して、回折光学素子は、一般に、非球面波を形成す
るように用いられる。そのため、従来の芯出し装置で回
折光学素子の偏芯量を検出した場合、大きな収差が生じ
て、高精度な偏芯量検出ができなかった。したがって本
発明は、回折光学素子の偏芯量を高精度に検出できる芯
出し装置を提供することを課題とする。In the above-mentioned conventional centering apparatus, it is difficult to center the diffraction optical element with high accuracy.
That is, ordinary lenses are used to form spherical waves as wavefronts that are reflected or transmitted therethrough, while diffractive optical elements are generally used to form aspherical waves. For this reason, when the eccentricity of the diffractive optical element is detected by the conventional centering device, a large aberration occurs, and the eccentricity cannot be detected with high accuracy. Therefore, an object of the present invention is to provide a centering device capable of detecting the amount of eccentricity of a diffractive optical element with high accuracy.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたものであり、すなわち、添付図面の
図１に付した符号をカッコ内に付記すると、本発明は、
同心円状の検出パターン（Ｐ′）を有する回折光学素子
（Ｄ）を回転ホルダー（１６）によって回転可能に保持
し、回折光学素子（Ｄ）の光軸（ｚ）と半径とを含む面
内の２方向より可干渉な２光束（ＬＡ、ＬＢ）によって
検出パターン（Ｐ′）を照明し、検出パターン（Ｐ′）
で回折された２光束（ＬＡ（＋１）、ＬＢ（−１））に
よる干渉信号を検出し、干渉信号によって回折光学素子
（Ｄ）の光軸（ｚ）と回転ホルダー（１６）の回転軸
（Ｒ）との偏芯量を測定することを特徴とする回折光学
素子の芯出し装置である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem. That is, when the reference numerals in FIG.
A diffractive optical element (D) having a concentric detection pattern (P ') is rotatably held by a rotating holder (16), and is located in a plane including an optical axis (z) and a radius of the diffractive optical element (D). The detection pattern (P ′) is illuminated by two light beams (LA, LB) that are coherent from two directions, and the detection pattern (P ′)
An interference signal due to the two light beams (LA (+1), LB (-1)) diffracted by is detected, and the optical axis (z) of the diffractive optical element (D) and the rotation axis ( R) and a centering device for a diffractive optical element characterized by measuring the amount of eccentricity.
【０００５】その際、添付図面の図２に付した符号をカ
ッコ内に付記すると、２光束として周波数が異なる２光
束（ＬＡ、ＬＢ）を用い、２光束（ＬＡ、ＬＢ）の干渉
信号と２光束の回折光（ＬＡ（＋１）、ＬＢ（−１））
の干渉信号との位相差を検出することが好ましい。ま
た、検出パターン（Ｐ′）で回折された２光束（ＬＡ
（＋１）、ＬＢ（−１））が、同一光路を通過するよう
に形成することが好ましい。At this time, the reference numerals in FIG. 2 in the accompanying drawings are added in parentheses. Two light beams (LA, LB) having different frequencies are used as the two light beams, and the interference signal of the two light beams (LA, LB) is Diffracted light of light beam (LA (+1), LB (-1))
It is preferable to detect the phase difference with the interference signal. Also, two light beams (LA) diffracted by the detection pattern (P ')
(+1), LB (-1)) are preferably formed to pass through the same optical path.
【０００６】また本発明は、添付図面の図３に付した符
号をカッコ内に付記すると、同心円状の検出パターン
（Ｐ′）を有する回折光学素子（Ｄ）を回転ホルダー
（１６）によって回転可能に保持し、光源（５）からの
光束（Ｌ）によって検出パターン（Ｐ′）を照明し、検
出パターン（Ｐ′）で回折された回折光のうちの２つの
回折光（Ｌ（＋１）、Ｌ（−１））による干渉信号を検
出し、干渉信号によって回折光学素子（Ｄ）の光軸
（ｚ）と回転ホルダー（１６）の回転軸（Ｒ）との偏芯
量を測定することを特徴とする回折光学素子の芯出し装
置である。Further, according to the present invention, when the reference numerals in FIG. 3 of the accompanying drawings are added in parentheses, the diffractive optical element (D) having the concentric detection pattern (P ') can be rotated by the rotating holder (16). And illuminates the detection pattern (P ′) with the light beam (L) from the light source (5), and two diffracted lights (L (+1), among the diffracted lights diffracted by the detection pattern (P ′)) L (-1)), and measuring the amount of eccentricity between the optical axis (z) of the diffractive optical element (D) and the rotation axis (R) of the rotary holder (16) based on the interference signal. This is a centering device for a diffractive optical element.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面によっ
て説明する。図１にて、本発明による回折光学素子の芯
出し装置の第１実施例を示す。光源５から射出した光ビ
ームＬは、透過型回折格子７、コリメートレンズ１１、
空間フィルター１２等で構成される２光束生成手段に入
射する。２光束生成手段は、周波数が等しい第１光ビー
ムＬＡと第２光ビームＬＢを生成する。２光束生成手段
から射出した第１光ビームＬＡと第２光ビームＬＢは、
ハーフミラー１に入射する。ハーフミラー１で反射した
第１光ビームＬＡの一部と第２光ビームＬＢの一部は、
レンズ２を透過して回折光学素子Ｄ上に形成された検出
パターンＰ′に入射する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of a centering device for a diffractive optical element according to the present invention. The light beam L emitted from the light source 5 is transmitted through a transmission diffraction grating 7, a collimating lens 11,
The light enters the two-beam generating means constituted by the spatial filter 12 and the like. The two light beam generating means generates a first light beam LA and a second light beam LB having the same frequency. The first light beam LA and the second light beam LB emitted from the two light beam generating means are:
The light enters the half mirror 1. A part of the first light beam LA and a part of the second light beam LB reflected by the half mirror 1 are:
The light passes through the lens 2 and enters the detection pattern P ′ formed on the diffractive optical element D.
【０００８】ここで、回折光学素子Ｄは、その回折面が
ＸＹ平面と平行となるように、高精度な回転ホルダー１
６に保持されている。そして、回転ホルダー１６の回転
に連動して、回折光学素子Ｄも高精度に回転可能となっ
ている。また、第１光ビームＬＡと第２光ビームＬＢ
は、回折光学素子Ｄの光軸ｚと半径とを含む面内（ＸＺ
平面）の互いに対称な２方向より入射する。第１光ビー
ムＬＡと第２光ビームＬＢは、互いに可干渉である。そ
して、回折光学素子Ｄの検出パターンＰ′で回折された
種々の次数の回折光のうち、第１光ビームＬＡの＋１次
光ＬＡ（＋１）と、第２光ビームＬＢの−１次光ＬＢ
（−１）とが、共に同一の光路を干渉しながら通過する
ように、回折光学素子Ｄの検出パターンＰ′のピッチと
各光ビームの入射角が設定されている。[0008] Here, the diffractive optical element D has a highly accurate rotating holder 1 so that its diffractive surface is parallel to the XY plane.
6 is held. Then, in conjunction with the rotation of the rotary holder 16, the diffractive optical element D can also be rotated with high precision. Further, the first light beam LA and the second light beam LB
Is a plane (XZ) including the optical axis z and the radius of the diffractive optical element D.
(Plane) from two mutually symmetric directions. The first light beam LA and the second light beam LB are coherent with each other. Then, among the diffracted lights of various orders diffracted by the detection pattern P 'of the diffractive optical element D, the + 1st-order light LA (+1) of the first light beam LA and the -1st-order light LB of the second light beam LB
The pitch of the detection pattern P 'of the diffractive optical element D and the angle of incidence of each light beam are set so that (-1) passes through the same optical path while interfering with each other.
【０００９】回折光学素子Ｄの検出パターンＰ′で回折
された＋１次光ＬＡ（＋１）と−１次光ＬＢ（−１）
は、レンズ２を透過して、ハーフミラー１に入射する。
ハーフミラー１を透過した＋１次光ＬＡ（＋１）及び−
１次光ＬＢ（−１）の一部は、絞り３を透過して、検出
器４に入射する。そして、検出器４では、＋１次光ＬＡ
（＋１）と−１次光ＬＢ（−１）の干渉信号が検出され
る。なお、測定に用いる＋１次光ＬＡ（＋１）と−１次
光ＬＢ（−１）以外の回折ビームは、絞り３によって遮
断される。The + 1st-order light LA (+1) and the -1st-order light LB (-1) diffracted by the detection pattern P 'of the diffractive optical element D
Is transmitted through the lens 2 and enters the half mirror 1.
+ 1st order light LA (+1) transmitted through the half mirror 1 and-
Part of the primary light LB (−1) passes through the stop 3 and enters the detector 4. In the detector 4, the + 1st-order light LA
Interference signals of (+1) and −1st order light LB (−1) are detected. Note that diffraction beams other than the + 1st-order light LA (+1) and the -1st-order light LB (-1) used for measurement are blocked by the stop 3.
【００１０】以上の構成の芯出し装置によって、回折光
学素子Ｄを回転させたときの干渉信号の位相変化量を読
み取って、回転ホルダー１６の回転軸Ｒに対する回折光
学素子Ｄの光軸ｚのずれ、すなわち、回折光学素子Ｄの
偏芯量を検出する。そして、その位相変化がなくなるよ
うに、回折光学素子Ｄの光軸ｚのシフトを調整する。こ
れによって、回折光学素子Ｄの光軸ｚと回転ホルダー１
６の回転軸Ｒを一致させることができる。The centering device having the above structure reads the phase change amount of the interference signal when the diffractive optical element D is rotated, and shifts the optical axis z of the diffractive optical element D with respect to the rotational axis R of the rotary holder 16. That is, the eccentricity of the diffractive optical element D is detected. Then, the shift of the optical axis z of the diffractive optical element D is adjusted so that the phase change disappears. Thereby, the optical axis z of the diffractive optical element D and the rotating holder 1
6 can be made to coincide with each other.
【００１１】以下、回折光学素子Ｄについて詳しく説明
する。回折光学素子Ｄの中央部から外周部付近にかけて
は、回折光学素子ＤとしてのパターンＰ（実使用パター
ン）が同心円状に形成されている。更に、回折光学素子
Ｄの外周部、すなわち、パターンＰとは別に、干渉信号
を検出する検出パターンＰ′が、パターンＰと同心円と
なるように形成されている。なお、本第１実施例では、
検出パターンＰ′をパターンＰとは別に形成したが、パ
ターンＰの一部を検出パターンＰ′として使用しても良
い。Hereinafter, the diffractive optical element D will be described in detail. From the center to the periphery of the diffractive optical element D, a pattern P (actual use pattern) as the diffractive optical element D is formed concentrically. Further, a detection pattern P ′ for detecting an interference signal is formed concentrically with the pattern P separately from the outer peripheral portion of the diffractive optical element D, that is, the pattern P. In the first embodiment,
Although the detection pattern P 'is formed separately from the pattern P, a part of the pattern P may be used as the detection pattern P'.
【００１２】ここで、回折光学素子Ｄの検出パターン
Ｐ′の１ピッチ分の変位は、回折光として±１次光を使
用しているので、２つの光ビームの位相差で４πに対応
する。したがって、例えば、ピッチ１０μｍの検出パタ
ーンＰ′で位相差を２π／１００の分解能で検出すれ
ば、０．０５μｍの検出パターンＰ′のシフトが検出で
きるので、回折光学素子Ｄの偏芯量としては０．０２５
μｍが検出できることになる。Here, the displacement of one pitch of the detection pattern P 'of the diffractive optical element D corresponds to 4π by the phase difference between the two light beams because ± 1 order light is used as the diffracted light. Therefore, for example, if the phase difference is detected at a resolution of 2π / 100 with a detection pattern P ′ having a pitch of 10 μm, a shift of the detection pattern P ′ of 0.05 μm can be detected. 0.025
μm can be detected.
【００１３】以上のように、本第１実施例では、異なる
位相関数を有する様々な回折光学素子Ｄに対して、高精
度な芯出しが可能になる。また、本第１実施例では、２
つの回折光ビームが同一の光路を通過するため、空気の
ゆらぎによる影響を受けにくい。なお、本第１実施例で
は、２つの回折ビームとして＋１次光ＬＡ（＋１）と−
１次光ＬＢ（−１）を用いたが、同一光路を通過するよ
うな構成であれば、±１次光以外の回折次数のビームで
も良い。また、本第１実施例では、２光束生成手段とし
て透過型回折格子７、コリメートレンズ１１、空間フィ
ルター１２を用いたが、その代わりに、ハーフミラーを
用いることもできる。As described above, in the first embodiment, high-precision centering of various diffractive optical elements D having different phase functions becomes possible. In the first embodiment, 2
Since two diffracted light beams pass through the same optical path, they are not easily affected by air fluctuations. In the first embodiment, the + 1st-order light LA (+1) and-
Although the first-order light LB (-1) is used, a beam having a diffraction order other than ± 1st-order light may be used as long as the light passes through the same optical path. Further, in the first embodiment, the transmission type diffraction grating 7, the collimating lens 11, and the spatial filter 12 are used as the two light beam generating means, but a half mirror may be used instead.
【００１４】次に、図２にて、本発明による回折光学素
子の芯出し装置の第２実施例を説明する。本第２実施例
の芯出し装置は、前記第１実施例の芯出し装置とは異な
り、ヘテロダイン干渉の位相信号を検出する構成として
いる。光源５から射出した光ビームＬは、音響光学素子
８、コリメートレンズ１１、空間フィルター１２等で構
成される２光束生成手段に入射する。２光束生成手段
は、周波数が僅かに異なる第１光ビームＬＡと第２光ビ
ームＬＢを生成する。２光束生成手段から射出した第１
光ビームＬＡと第２光ビームＬＢは、ハーフミラー１Ｒ
に入射する。ハーフミラー１Ｒを透過した第１光ビーム
ＬＡと第２光ビームＬＢは、前記第１実施例と同様に、
ハーフミラー１Ｍに入射する。ハーフミラー１Ｍで反射
した第１光ビームＬＡの一部と第２光ビームＬＢの一部
は、レンズ２を透過して回折光学素子Ｄ上に形成された
検出パターンＰ′に入射する。一方、ハーフミラー１Ｒ
で反射した第１光ビームＬＡと第２光ビームＬＢは、レ
ンズ６を透過して透過型回折格子１５に入射する。Next, a second embodiment of a centering device for a diffractive optical element according to the present invention will be described with reference to FIG. The centering device of the second embodiment differs from the centering device of the first embodiment in that the centering device detects a phase signal of heterodyne interference. The light beam L emitted from the light source 5 is incident on two-beam generating means composed of an acousto-optic device 8, a collimating lens 11, a spatial filter 12, and the like. The two light beam generating means generates a first light beam LA and a second light beam LB having slightly different frequencies. The first emitted from the two-beam generating means
The light beam LA and the second light beam LB are coupled to the half mirror 1R
Incident on. The first light beam LA and the second light beam LB transmitted through the half mirror 1R are similar to those of the first embodiment,
The light enters the half mirror 1M. Part of the first light beam LA and part of the second light beam LB reflected by the half mirror 1M pass through the lens 2 and enter the detection pattern P ′ formed on the diffractive optical element D. On the other hand, half mirror 1R
The first light beam LA and the second light beam LB reflected by are transmitted through the lens 6 and enter the transmission diffraction grating 15.
【００１５】第１光ビームＬＡと第２光ビームＬＢは、
回折光学素子Ｄの検出パターンＰ′で回折される。回折
光学素子Ｄの検出パターンＰ′で回折された＋１次光Ｌ
Ａ（＋１）と−１次光ＬＢ（−１）は、レンズ２を透過
して、ハーフミラー１Ｍに入射する。ハーフミラー１Ｍ
を透過した＋１次光ＬＡ（＋１）及び−１次光ＬＢ（−
１）の一部は、絞り３を透過して、検出器４Ｍに入射す
る。そして、検出器４Ｍでは、＋１次光ＬＡ（＋１）と
−１次光ＬＢ（−１）の干渉信号が検出される。そし
て、検出された干渉信号は、位相差検出器９に転送され
る。The first light beam LA and the second light beam LB are
The light is diffracted by the detection pattern P 'of the diffractive optical element D. +1 order light L diffracted by the detection pattern P 'of the diffractive optical element D
A (+1) and -1st order light LB (-1) pass through the lens 2 and enter the half mirror 1M. Half mirror 1M
+1 order light LA (+1) and −1 order light LB (−
A part of 1) passes through the stop 3 and enters the detector 4M. Then, the detector 4M detects an interference signal between the + 1st-order light LA (+1) and the -1st-order light LB (-1). Then, the detected interference signal is transferred to the phase difference detector 9.
【００１６】一方、透過型回折格子１５を射出した第１
光ビームＬＡと第２光ビームＬＢは、干渉しながら検出
器４Ｒに入射する。そして、検出器４Ｒでは、第１光ビ
ームＬＡと第２光ビームＬＢの干渉信号が検出される。
そして、検出された干渉信号は、位相差検出器９に転送
される。位相差検出器９では、この検出器４Ｒによる干
渉信号と、前述した検出器４Ｍによる干渉信号の位相差
を検出できる。すなわち、第１光ビームＬＡと第２光ビ
ームＬＢとによるヘテロダイン干渉の位相信号を検出す
ることができる。本第２実施例では、前記第１実施例と
比較して、回折光学素子Ｄに対する更に高精度な芯出し
が可能になる。On the other hand, the first
The light beam LA and the second light beam LB enter the detector 4R while interfering. Then, the detector 4R detects an interference signal between the first light beam LA and the second light beam LB.
Then, the detected interference signal is transferred to the phase difference detector 9. The phase difference detector 9 can detect the phase difference between the interference signal from the detector 4R and the above-described interference signal from the detector 4M. That is, a phase signal of heterodyne interference by the first light beam LA and the second light beam LB can be detected. In the second embodiment, the centering of the diffractive optical element D can be performed with higher accuracy than in the first embodiment.
【００１７】次に、図３にて、本発明による回折光学素
子の芯出し装置の第３実施例を説明する。前記第１実施
例では２つの光ビームを回折光学素子Ｄに入射させた
が、本第３実施例では、１つの光ビームを回折光学素子
Ｄに入射させている。光源５から射出した光ビームＬ
は、ハーフミラー１に入射する。ハーフミラー１で反射
した光ビームＬの一部は、レンズ２を透過して回折光学
素子Ｄ上に形成された検出パターンＰ′に入射する。こ
こで、回折光学素子Ｄは、前記第１実施例と同様に、そ
の回折面がＸＹ平面と平行となるように、高精度な回転
ホルダー１６に保持されている。そして、回転ホルダー
１６の回転に連動して、回折光学素子Ｄも高精度に回転
可能となっている。Next, a third embodiment of a centering device for a diffractive optical element according to the present invention will be described with reference to FIG. In the first embodiment, two light beams are made incident on the diffractive optical element D. However, in the third embodiment, one light beam is made incident on the diffractive optical element D. Light beam L emitted from light source 5
Enters the half mirror 1. A part of the light beam L reflected by the half mirror 1 passes through the lens 2 and enters a detection pattern P ′ formed on the diffractive optical element D. Here, similarly to the first embodiment, the diffractive optical element D is held by the high-precision rotating holder 16 so that the diffraction surface is parallel to the XY plane. Then, in conjunction with the rotation of the rotary holder 16, the diffractive optical element D can also be rotated with high precision.
【００１８】回折光学素子Ｄの検出パターンＰ′で回折
された種々の次数の回折光のうち、＋１次光Ｌ（＋１）
と−１次光Ｌ（−１）は、レンズ２を透過して、ハーフ
ミラー１に入射する。ハーフミラー１を透過した＋１次
光Ｌ（＋１）及び−１次光Ｌ（−１）の一部は、絞り１
３、透過型回折格子１４の順に透過して、透過型回折格
子１５に入射する。透過型回折格子１５を射出した＋１
次光Ｌ（＋１）と−１次光Ｌ（−１）は、干渉しながら
検出器４に入射する。そして、検出器４では、＋１次光
Ｌ（＋１）と−１次光Ｌ（−１）の干渉信号が検出され
る。なお、測定に用いる＋１次光Ｌ（＋１）と−１次光
Ｌ（−１）以外の回折ビームは、絞り１３によって遮断
される。Of the diffracted lights of various orders diffracted by the detection pattern P 'of the diffractive optical element D, the + 1st-order light L (+1)
And the −1st order light L (−1) pass through the lens 2 and enter the half mirror 1. Part of the +1 order light L (+1) and the −1 order light L (−1) transmitted through the half mirror 1
3. The light is transmitted through the transmission diffraction grating 14 in this order and is incident on the transmission diffraction grating 15. +1 emitted from the transmission diffraction grating 15
The next-order light L (+1) and the -1st-order light L (-1) enter the detector 4 while interfering. Then, the detector 4 detects an interference signal of the +1 order light L (+1) and the −1 order light L (−1). Note that diffraction beams other than the +1 order light L (+1) and the −1 order light L (−1) used for measurement are blocked by the stop 13.
【００１９】以上の構成の芯出し装置によって、回折光
学素子Ｄを回転させたときの干渉信号の位相変化量を読
み取って、回転ホルダー１６の回転軸Ｒに対する回折光
学素子Ｄの光軸ｚのずれ、すなわち、回折光学素子Ｄの
偏芯量を検出する。そして、その位相変化がなくなるよ
うに、回折光学素子Ｄの回転軸Ｒのシフトを調整する。
これによって、回折光学素子Ｄの光軸ｚと回転ホルダー
１６の回転軸Ｒを一致させることができる。本第３実施
例でも、前記第１、第２実施例と同様に、回折光学素子
Ｄに対して高精度な芯出しが可能になる。なお、本第３
実施例では、２つの回折ビームとして＋１次光Ｌ（＋
１）と−１次光Ｌ（−１）を用いたが、これとは異なる
次数の回折ビームを用いても良い。The phase change amount of the interference signal when the diffractive optical element D is rotated is read by the centering device having the above structure, and the deviation of the optical axis z of the diffractive optical element D with respect to the rotational axis R of the rotary holder 16 is read. That is, the eccentricity of the diffractive optical element D is detected. Then, the shift of the rotation axis R of the diffractive optical element D is adjusted so that the phase change disappears.
Thereby, the optical axis z of the diffractive optical element D and the rotation axis R of the rotary holder 16 can be matched. Also in the third embodiment, the centering of the diffractive optical element D can be performed with high accuracy, as in the first and second embodiments. Note that this third
In the embodiment, the + 1st-order light L (+
Although 1) and the -1st order light L (-1) are used, diffracted beams of different orders may be used.
【００２０】また、以上の実施例では、回折光学素子Ｄ
のパターンＰと検出パターンＰ′を、共に反射型パター
ンとしたが、それぞれのパターンが透過型パターンであ
るときも本発明は適用可能である。詳しくは、パターン
Ｐが透過型パターンであり、検出パターンＰ′が反射型
パターンである場合の芯出し装置の構成は、本実施例の
構成そのままである。また、検出パターンＰ′が透過型
パターンである場合の芯出し装置の構成は、検出側の構
成部材、すなわち、図１の場合であれば、絞り３と検出
器４が、検出パターンＰ′を透過した後の光路に配置さ
れれば良い。その場合、ハーフミラー１を取り除き、照
明側のその他の構成部材を直線的に配列することができ
る。In the above embodiment, the diffractive optical element D
The pattern P and the detection pattern P ′ are both reflective patterns, but the present invention is also applicable when each pattern is a transmissive pattern. More specifically, the configuration of the centering device when the pattern P is a transmission pattern and the detection pattern P 'is a reflection pattern is the same as that of the present embodiment. When the detection pattern P 'is a transmission pattern, the configuration of the centering device is such that the detection side components, that is, in the case of FIG. What is necessary is just to arrange in the optical path after transmission. In that case, the half mirror 1 can be removed and other components on the illumination side can be linearly arranged.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上のように本発明では、軸対称な回折
光学素子の偏芯量を高精度に検出し、調整できる芯出し
装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a centering device capable of detecting and adjusting the amount of eccentricity of an axially symmetric diffractive optical element with high accuracy.
【図１】本発明の第１実施例による回折光学素子の芯出
し装置を示す図である。FIG. 1 is a view showing a centering device of a diffractive optical element according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２実施例による回折光学素子の芯出
し装置を示す図である。FIG. 2 is a view showing a centering device of a diffractive optical element according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３実施例による回折光学素子の芯出
し装置を示す図である。FIG. 3 is a view showing a centering device for a diffractive optical element according to a third embodiment of the present invention.
１、１Ｍ、１Ｒ…ハーフミラー ２、６…レンズ ３、１３…絞り ４、４Ｍ、４Ｒ…検出器 ５…光源 ７、１４、１５…透過型回折格子 ８…音響光学素子 ９…位相差検出器 １１…コリメートレンズ １２…空間フィルター １６…回転ホルダー Ｒ…回転軸 Ｄ…回折光学素子 ｚ…光軸 Ｌ…光ビーム ＬＡ…第１光ビーム ＬＢ…第２光ビーム Ｐ…パターン Ｐ′…検出パターン 1, 1M, 1R: half mirror 2, 6 ... lens 3, 13 ... aperture 4, 4M, 4R ... detector 5 ... light source 7, 14, 15 ... transmission type diffraction grating 8 ... acousto-optic element 9 ... phase difference detector DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Collimate lens 12 ... Spatial filter 16 ... Rotating holder R ... Rotating axis D ... Diffractive optical element z ... Optical axis L ... Light beam LA ... First light beam LB ... Second light beam P ... Pattern P '... Detection pattern
Claims (4)
素子を回転ホルダーによって回転可能に保持し、 前記回折光学素子の光軸と半径とを含む面内の２方向よ
り可干渉な２光束によって前記検出パターンを照明し、 前記検出パターンで回折された前記２光束による干渉信
号を検出し、 該干渉信号によって前記回折光学素子の光軸と前記回転
ホルダーの回転軸との偏芯量を測定することを特徴とす
る回折光学素子の芯出し装置。1. A diffractive optical element having a concentric detection pattern is rotatably held by a rotary holder, and the diffractive optical element is coherent by two light beams in two directions in a plane including an optical axis and a radius of the diffractive optical element. Illuminating a detection pattern, detecting an interference signal due to the two light beams diffracted by the detection pattern, and measuring an eccentricity between an optical axis of the diffractive optical element and a rotation axis of the rotary holder based on the interference signal. A centering device for a diffractive optical element.
素子を回転ホルダーによって回転可能に保持し、 光源からの光束によって前記検出パターンを照明し、 前記検出パターンで回折された回折光のうちの２つの回
折光による干渉信号を検出し、 該干渉信号によって前記回折光学素子の光軸と前記回転
ホルダーの回転軸との偏芯量を測定することを特徴とす
る回折光学素子の芯出し装置。2. A diffraction optical element having a concentric detection pattern is rotatably held by a rotary holder, and the detection pattern is illuminated by a light beam from a light source, and two of the diffracted lights diffracted by the detection pattern are illuminated. A centering device for a diffractive optical element, comprising: detecting an interference signal caused by two diffracted lights; and measuring an eccentricity between an optical axis of the diffractive optical element and a rotation axis of the rotary holder based on the interference signals.
実使用パターンとは別に形成されていることを特徴とす
る請求項１又は２記載の回折光学素子の芯出し装置。3. The centering device for a diffractive optical element according to claim 1, wherein the detection pattern is formed separately from an actual use pattern of the diffractive optical element.
実使用パターンの一部として形成されていることを特徴
とする請求項１又は２記載の回折光学素子の芯出し装
置。4. A centering device for a diffractive optical element according to claim 1, wherein said detection pattern is formed as a part of an actually used pattern of said diffractive optical element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10312827A JP2000137108A (en) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | Centering device for diffraction optical element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10312827A JP2000137108A (en) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | Centering device for diffraction optical element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000137108A true JP2000137108A (en) | 2000-05-16 |
Family
ID=18033911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10312827A Pending JP2000137108A (en) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | Centering device for diffraction optical element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000137108A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117168310A (en) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 南京英田光学工程股份有限公司 | Eccentric measuring method for aspheric reflecting mirror |
-
1998
- 1998-11-04 JP JP10312827A patent/JP2000137108A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117168310A (en) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 南京英田光学工程股份有限公司 | Eccentric measuring method for aspheric reflecting mirror |
| CN117168310B (en) * | 2023-11-02 | 2024-02-09 | 南京英田光学工程股份有限公司 | Eccentric measuring method for aspheric reflecting mirror |
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