JP2002162551A - 光学ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成で、光学部品のアライメント調整を
効率的かつ精度よく行うことを可能にする。 【解決手段】光学ユニット２３４は、光学定盤に着脱可
能なユニットベース２４２と、放物面鏡２２２と、前記
放物面鏡２２２を前記ユニットベース２４２に装着した
状態で該放物面鏡２２２のアライメント調整が可能な調
整機構２４４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学機器を構成す
る光学ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、レーザ光（光ビーム）を利用した
レーザ光学機器として、例えば、レーザ加工装置やレー
ザ測定装置等が採用されている。この種のレーザ光学機
器では、レーザ光を所定の照射位置に導くために、レン
ズ系や反射鏡等の多種類の光学部品が組み込まれてい
る。さらに、反射鏡は、平面鏡、放物面鏡および楕円面
鏡等の種々の形態を有している。

【０００３】従って、レーザ光学機器を組み立てる際に
は、各種光学部品のレイアウト調整や焦点測定等のアラ
イメント調整を精度よく行うことが望まれている。高品
質なレーザ加工作業や高精度なレーザ測定作業を確実に
実施するためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のレー
ザ光学機器を構成する光学定盤には、複数の光学部品が
レーザ光の光軸上に対応して取り付けられている。この
ため、光学定盤に配置された各光学部品をアライメント
調整することが困難になり、前記アライメント調整作業
が相当に煩雑化するとともに、該アライメント調整を精
度よく行うことができないという問題が指摘されてい
る。

【０００５】そこで、光学部品を光学定盤に取り付ける
前に、予め各光学部品のアライメント調整を行うことが
考えられる。しかしながら、予め光学部品のアライメン
ト調整が精度よく行われていても、この光学部品を光学
定盤に取り付ける際に、取り付け誤差や機械的誤差に起
因して前記光学部品に光軸ずれ等の不具合が惹起される
おそれがある。これにより、光学部品を高精度にアライ
メント調整することができないという問題が指摘されて
いる。

【０００６】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、簡単な構成で、光学部品のアライメント調整を効率
的かつ精度よく行うことが可能な光学ユニットを提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学ユニッ
トでは、光学定盤に対して着脱可能な基台部材に、調整
機構を介して光学部品が装着されている。このため、基
台部材を光学定盤から取り外して調整用設備に設置した
状態で、調整機構を介して光学部品のアライメント調整
等が施される。次いで、基台部材を光学定盤に取り付け
るだけで、光学部品は、光学定盤に対してアライメント
調整等が良好になされることになる。これにより、簡単
な構成で、光学部品のアライメント調整を効率的かつ精
度よく行うことができる。

【０００８】また、光学部品は、少なくとも放物面鏡ま
たは楕円面鏡を含む非平面反射鏡であり、調整機構は、
前記非平面反射鏡の光学中心を回転中心にして一方向に
角度調整可能な第１傾斜部材と、前記非平面反射鏡が設
けられるとともに、前記第１傾斜部材に対して前記非平
面反射鏡の光学中心を回転中心にして前記一方向に交差
する他方向に角度調整可能な第２傾斜部材とを備えてい
る。従って、第１および第２傾斜部材を傾動させるだけ
で、非平面反射鏡の光軸調整および／または焦点調整が
容易かつ迅速に遂行される。

【０００９】その際、第１および第２傾斜部材が、第１
および第２操作部を介して傾動可能である。このため、
第１および第２傾斜部材の傾動操作が簡素化し、非平面
反射鏡の各種調整作業が効率的に遂行可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係る光学ユニットを組み込むレーザ加工装置やレーザ
測定装置等のレーザ光学機器２００の概略構成図であ
る。

【００１１】レーザ光学機器２００は、基準レーザ光Ｌ
を導出するレーザ発振器２０２と、図示しないアクチュ
エータを介してシフト自在なリモートヘッド２０４、２
０６と、前記リモートヘッド２０４、２０６に前記基準
レーザ光Ｌを選択的に導入する光路形成部２０８とを備
える。この光路形成部２０８は、複数の平面反射鏡２１
０と、シリンダ２１２を介して基準レーザ光Ｌの光路上
に進退し、前記基準レーザ光Ｌをリモートヘッド２０
４、２０６に振り分けるための可動平面反射鏡２１４と
を備える。

【００１２】図１および図２に示すように、リモートヘ
ッド２０４、２０６は、光学定盤２２０に装着される光
学部品である放物面鏡（非平面反射鏡）２２２と、第１
および第２平面反射鏡２２４、２２６と、楕円面鏡（非
平面反射鏡）２２８と、可動平面反射鏡２３０と、スキ
ャナ平面反射鏡２３２とを備えている。放物面鏡２２２
および楕円面鏡２２８は、第１の実施形態に係る光学ユ
ニット２３４、２３６を構成している。

【００１３】図３および図４に示すように、光学ユニッ
ト２３４、２３６は、光学定盤２２０にボルト２３８と
ノックピン２４０を介して着脱可能なユニットベース
（基台部材）２４２と、放物面鏡２２２および楕円面鏡
２２８を前記ユニットベース２４２に装着した状態で、
前記放物面鏡２２２および前記楕円面鏡２２８の位置お
よび／または角度を調整可能な調整機構２４４とを備え
る。

【００１４】ユニットベース２４２上に支持ブロック２
４６が設けられるとともに、この支持ブロック２４６に
は、調整機構２４４を構成する第１傾斜部材２４８と、
第２傾斜部材２５０とが設けられる。図４に示すよう
に、支持ブロック２４６には、水平方向に向かって第１
つまみ（第１操作部）２５２が設けられ、この第１つま
み２５２の先端に第１ピニオン２５４が形成される。こ
の第１ピニオン２５４は、第１傾斜部材２４８に設けら
れている第１ラック２５６に噛合し、第１つまみ２５２
が回転されることによって、前記第１傾斜部材２４８が
放物面鏡２２２および楕円面鏡２２８の光学中心を回転
中心にして、図３中、矢印Ｘ方向（水平方向）に角度調
整可能である。

【００１５】第１傾斜部材２４８には、鉛直方向に向か
って第２つまみ（第２操作部）２５８が装着され、この
第２つまみ２５８の先端部に設けられている第２ピニオ
ン２６０が、第２傾斜部材２５０に固着された第２ラッ
ク２６２に噛合する（図４参照）。第２つまみ２５８が
回転されることにより、第２傾斜部材２５０が放物面鏡
２２２および楕円面鏡２２８の光学中心を回転中心とし
て、図３中、矢印Ｙ方向（鉛直方向）に角度調整可能で
ある。

【００１６】図２に示すように、第１および第２平面反
射鏡２２４、２２６は、ブロック体２７０に固着されて
おり、このブロック体２７０は、光学定盤２２０上に矢
印Ｚ方向に位置調整可能である。可動平面反射鏡２３０
は、モータ２７２を介して鉛直軸回りに傾動可能であ
り、スキャナ平面反射鏡２３２は、スキャナモータ２７
４を介して水平軸回りに傾動可能である。

【００１７】図５は、リモートヘッド２０４、２０６の
光学部品の光軸および焦点を調整するために使用される
基準光ユニット１０の斜視図であり、図６は、前記基準
光ユニット１０の側面図である。

【００１８】基準光ユニット１０は、種々の光学部品の
測定等に使用される基準レーザ光Ｌを照射する機能を有
しており、Ｈｅ−Ｎｅレーザ等のレーザ発振器１２が組
み込まれるレーザ光ユニット１４と、前記レーザ光ユニ
ット１４を支持筒１６に対して光軸回りに回転させる回
転機構１８と、前記レーザ光ユニット１４から導出され
る前記基準レーザ光Ｌの光軸を前記基準光ユニット１０
の回転中心に一致させるための光中心調整機構２０とを
備える。

【００１９】基準光ユニット１０は、測定ベース２２上
に固定されるユニットベース２４を備え、このユニット
ベース２４に左右スライド機構２６および上下スライド
機構２８を介して支持筒１６が装着される。左右スライ
ド機構２６は、ユニットベース２４上に光軸方向（矢印
Ａ方向）に直交する矢印Ｂ方向に延在して設けられるガ
イドレール３０を有するとともに、このガイドレール３
０に矢印Ｂ方向に進退自在なスライドベース３２が配置
される。ユニットベース２４上に水平方向に向かって第
１マイクロメータ３４が固定され、この第１マイクロメ
ータ３４のロッド３６がスライドベース３２に固定され
る。

【００２０】スライドベース３２上にコラム３８が設け
られ、このコラム３８の内面側には、上下スライド機構
２８を構成する一対のガイドレール４０が鉛直方向に向
かって固定される。支持筒１６の両側部には、ガイドレ
ール４０に係合して昇降自在な一対のガイド部４２が設
けられるとともに、コラム３８の一端側上部には鉛直下
方向に向かって第２マイクロメータ４４が装着される。
第２マイクロメータ４４から下方に突出するロッド４６
が支持筒１６に固定される。

【００２１】支持筒１６内には、回転機構１８を構成す
る一対のベアリング４８を介して回転筒体５０が回転自
在に支持されており、この回転筒体５０内にレーザ発振
器１２が収容される。レーザ発振器１２の両端に保持部
材５２が装着され、この保持部材５２の小径部５４が回
転筒体５０内に挿入される。

【００２２】光中心調整機構２０は、回転筒体５０の両
端縁部に等角度間隔ずつ離間してねじ込まれるそれぞれ
３つの調整ねじ５６を備え、前記調整ねじ５６の先端が
保持部材５２の小径部５４に当接することにより、レー
ザ発振器１２の光軸が傾動調整される。

【００２３】図６に示すように、レーザ光ユニット１４
の先端側には、基準レーザ光Ｌのビーム径を拡大させる
ためのビーム径拡大手段６６が着脱自在に設けられる。
このビーム径拡大手段６６は、例えば、直径０．８ｍｍ
程度の基準レーザ光Ｌを直径２５ｍｍの平行光（コリメ
ート光）に変換するものであり、多種類のピンホールア
センブリとフォーカシングレンズとを組み合わせたフィ
ルタユニット６８と、ビームエキスパンダ用レンズセッ
トを含むレンズユニット６９とを備えている。

【００２４】図７は、光学部品である放物面鏡２２２お
よび楕円面鏡２２８の光軸を調整するための光軸ユニッ
ト７０の斜視図であり、図８は、前記光軸ユニット７０
の側面図である。

【００２５】光軸ユニット７０は、測定ベース２２に固
定されるユニットベース７２を備え、このユニットベー
ス７２上に第１および第２ピンホール板７４、７６が所
定間隔離間して装着される。第１ピンホール板７４は、
ユニットベース７２上に固定された第１支持板７８に支
持されており、この第１ピンホール板７４の中央部に
は、所定の直径を有する第１細孔８０が形成されてい
る。

【００２６】第１ピンホール板７４には、第１細孔８０
を光軸（矢印Ａ方向）に交差する左右方向（矢印Ｂ方
向）および上下方向（矢印Ｃ方向）に位置調整するため
の第１細孔位置調整機構８２が設けられる。第１細孔位
置調整機構８２は、水平方向に配置されて第１ピンホー
ル板７４を左右方向に進退させるための第１調整ねじ８
４と、鉛直方向に配置されて前記第１ピンホール板７４
を上下方向に位置調整するための第２調整ねじ８６とを
備える。

【００２７】第２ピンホール板７６は、第１ピンホール
板７４と同様に第２支持板８８上に支持されるととも
に、この第２ピンホール板７６の中央部には、所定の直
径を有する第２細孔９０が形成されている。第２ピンホ
ール板７６には、第２細孔位置調整機構９２が設けられ
ている。この第２細孔位置調整機構９２は前記第１細孔
位置調整機構８２と同様に構成されており、同一の構成
要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省
略する。

【００２８】第１および第２ピンホール板７４、７６
は、基準レーザ光Ｌのように直径が０．８ｍｍ程度の、
所謂、ポイント光を調整するために用いられるものであ
り、例えば、直径が２５ｍｍ程度のコリメート光である
コリメート基準レーザ光Ｌ０を調整するためには、図９
に示す第１および第２ピンホール板９４ａ、９４ｂが、
前記第１および第２ピンホール板７４、７６と交換して
使用される。この第１および第２ピンホール板９４ａ、
９４ｂは、中心に細孔９６ａ、９６ｂを設けるととも
に、この細孔９６ａ、９６ｂを中心にして所定の直径を
有する円周上にそれぞれ４つの細孔９８ａ、９８ｂを設
けている。

【００２９】図１０は、放物面鏡２２２および楕円面鏡
２２８の光軸位置を検出するための光軸検出ユニット１
００の斜視説明図であり、図１１は、前記光軸検出ユニ
ット１００の側面説明図である。

【００３０】光軸検出ユニット１００は、測定ベース２
２上に固定されるユニットベース１０２を備え、このユ
ニットベース１０２上には、第１スライドベース１０４
が進退機構１０５を介して光軸方向（矢印Ａ方向）に進
退自在に配置される。第１スライドベース１０４の側方
には、進退機構１０５を構成しユニットベース１０２に
支持された第１スライドつまみ１０６の端部が固定され
ており、この第１スライドつまみ１０６を回転させるこ
とによって前記第１スライドベース１０４が矢印Ａ方向
に進退可能である。

【００３１】第１スライドベース１０４上には、回転機
構１０８を構成する回転ベース１１０が設けられ、この
回転ベース１１０は、回転つまみ１１２を操作すること
によって基準レーザ光Ｌの光軸に交差するＺ軸（鉛直
軸）回りに回転自在である。回転ベース１１０上には、
第２スライドベース１１４が矢印Ａ方向に進退自在に配
置される。第２スライドベース１１４には、第２スライ
ドつまみ１１６の端部が連結され、この第２スライドつ
まみ１１６が回転されることによって矢印Ａ方向に微小
距離だけ進退自在である。

【００３２】第２スライドベース１１４上に光軸位置検
出センサ１１８が装着され、この光軸位置検出センサ１
１８には、モニタ１２２が接続されている（図１２参
照）。モニタ１２２には、後述するように、光軸位置検
出センサ１１８の光軸（光点）測定面１２０に導入され
る基準レーザ光Ｌの位置が可視像として表示される。

【００３３】次に、このように構成される基準光ユニッ
ト１０と光軸ユニット７０とを用いて行われる放物面鏡
２２２の光軸合わせ作業について説明する。なお、楕円
面鏡２２８の光軸合わせ作業は同様に行われるため、そ
の説明は省略する。

【００３４】まず、基準光ユニット１０から導出される
基準レーザ光Ｌの光軸が前記基準光ユニット１０の回転
中心に一致するように、前記基準レーザ光Ｌの光軸調整
作業が遂行される。次いで、光軸が設定された基準レー
ザ光Ｌを使用して、光軸ユニット７０および光軸検出ユ
ニット１００の光軸合わせ作業が行われる。

【００３５】そこで、図１３に示すように、基準光ユニ
ット１０の光軸Ｓ１上に放物面鏡２２２を組み込んだ光
学ユニット２３４が配置されるとともに、この放物面鏡
２２２による反射光Ｌａの光軸Ｓ２上に光軸ユニット７
０が配置されている。その際、光学ユニット２３４は、
光学定盤２２０と同一条件で配置されている。

【００３６】そして、基準光ユニット１０から基準レー
ザ光Ｌが導出されると、この基準レーザ光Ｌは、光軸Ｓ
１に沿って放物面鏡２２２に照射される。この放物面鏡
２２２が所定の位置に正確に位置決めされていると、前
記放物面鏡２２２からの反射光Ｌａは、光軸Ｓ２上に配
置されている光軸ユニット７０の第１および第２ピンホ
ール板７４、７６に形成された第１および第２細孔８
０、９０を透過して測定部位１３０に照射される。

【００３７】その際、光軸ユニット７０では、第１およ
び第２ピンホール板７４、７６が光軸Ｓ２に沿って所定
の間隔で離間しており、放物面鏡２２２からの反射光Ｌ
ａがこの光軸Ｓ２に一致する場合にのみ、前記反射光Ｌ
ａが第１および第２細孔８０、９０を透過して測定部位
１３０に照射される。従って、放物面鏡２２２が、図１
３中、二点鎖線で示すように、所望の位置からずれてい
る際には、第１ピンホール板７４および／または第２ピ
ンホール板７６に阻止されて反射光Ｌａが測定部位１３
０に照射されることはない。

【００３８】放物面鏡２２２の光軸がずれている際に
は、調整機構２４４を介して、この放物面鏡２２２の光
軸調整が行われる。具体的には、図３および図４に示す
ように、第１つまみ２５２が回転操作されると、この第
１つまみ２５２に設けられている第１ピニオン２５４の
回転作用下に第１ラック２５６が移動し、この第１ラッ
ク２５６が設けられた第１傾斜部材２４８が、放物面鏡
２２２の光学中心を回転中心として水平方向（矢印Ｘ方
向）に傾動する。一方、第２つまみ２５８を回転操作す
ると、この第２つまみ２５８に設けられている第２ピニ
オン２６０の回転作用下に、第２ラック２６２が第２傾
斜部材２５０と一体的に放物面鏡２２２の光学中心を回
転中心として鉛直方向（矢印Ｙ方向）に傾動する。

【００３９】このため、放物面鏡２２２は、第１および
第２傾斜部材２４８、２５０の傾動作用下に、角度位置
調整作業が行われる。そして、放物面鏡２２２で反射さ
れた反射光Ｌａが、第１および第２ピンホール板７４、
７６を透過して測定部位１３０に照射される位置で、前
記放物面鏡２２２の位置合わせが高精度かつ確実になさ
れることになる。

【００４０】次いで、基準光ユニット１０と光軸検出ユ
ニット１００とを用いて、放物面鏡２２２の光芯位置を
調整する作業について説明する。

【００４１】図１４に示すように、光軸Ｓ１上には、基
準光ユニット１０と放物面鏡２２２との間に位置して光
軸検出ユニット１００が一旦配置される（二点鎖線参
照）。そこで、基準光ユニット１０から基準レーザ光Ｌ
が導出されると、この基準レーザ光Ｌが光軸検出ユニッ
ト１００を構成する光点測定面１２０に照射される。こ
のため、図１２に示すように、光軸位置検出センサ１１
８に電気的に接続されているモニタ１２２には、基準レ
ーザ光Ｌの第１の光軸位置Ｐ１が表示される。

【００４２】次に、光軸検出ユニット１００が光軸Ｓ１
上から離脱されるとともに、この光軸検出ユニット１０
０、あるいは、別の光軸検出ユニット１００が放物面鏡
２２２による反射光Ｌａの光軸Ｓ２上に配置される。こ
の状態で、基準光ユニット１０から基準レーザ光Ｌが照
射されると、この基準レーザ光Ｌが放物面鏡２２２で反
射し、その反射光Ｌａが光軸Ｓ２上に配置されている光
軸検出ユニット１００に導入される。この光軸検出ユニ
ット１００では、光点測定面１２０に反射光Ｌａが導入
されることにより、モニタ１２２上に第２の光軸位置Ｐ
２が表示される（図１２参照）。

【００４３】そして、光軸Ｓ１上で予め検出された第１
の光軸位置Ｐ１と、放物面鏡２２２からの反射光Ｌａの
第２の光軸位置Ｐ２とが一致するように、前記放物面鏡
２２２の角度位置調整が行われる。

【００４４】さらにまた、基準光ユニット１０と光軸検
出ユニット１００とを使用して、放物面鏡２２２および
楕円面鏡２２８の焦点位置を測定する作業が行われる。

【００４５】まず、放物面鏡２２２では、図１５に示す
ように、基準光ユニット１０にビーム径拡大手段６６を
装着し、コリメート光Ｌ１を用いてこの放物面鏡２２２
の焦点位置を測定することができる。

【００４６】この基準光ユニット１０では、レーザ光ユ
ニット１４から導出される基準レーザ光Ｌがビーム径拡
大手段６６を介してコリメート光Ｌ１に変換され、この
コリメート光Ｌ１が放物面鏡２２２で反射して光軸検出
ユニット１００を構成する光点測定面１２０に照射され
る。ここで、光軸検出ユニット１００は、光軸Ｓ２方向
に進退移動し、光点測定面１２０での光点の面積が最も
少ない位置が、放物面鏡２２２の焦点位置として測定さ
れる。

【００４７】一方、楕円面鏡２２８では、図１６に示す
ように、基準光ユニット１０が水平方向に傾動されなが
ら基準レーザ光Ｌを照射するとともに、光軸検出ユニッ
ト１００が光軸Ｓ２上に沿って前後方向に移動する。そ
して、光軸検出ユニット１００の光点測定面１２０で検
出される光点が一致する位置が、楕円面鏡２２８の焦点
位置（距離）として測定される。

【００４８】上記のように、光軸合わせおよび焦点測定
がなされた光学ユニット２３４、２３６は、図２に示す
ように、光学定盤２２０の所定の位置に取り付けられ
る。その際、ユニットベース２４２がノックピン２４０
および複数本のボルト２３８を介して光学定盤２２０に
対し位置決め固定されることになる。

【００４９】この場合、第１の実施形態では、光学ユニ
ット２３４、２３６に調整機構２４４を介して放物面鏡
２２２および楕円面鏡２２８が装着されている。そし
て、光学ユニット２３４、２３６は、光学定盤２２０か
ら取り外されて所定の検査用設備に前記光学定盤２２０
と同一条件で配置された状態で、前記放物面鏡２２２お
よび前記楕円面鏡２２８の光軸合わせおよび焦点測定が
行われる。次いで、光学ユニット２３４、２３６を光学
定盤２２０の所定の位置に取り付けるだけで、放物面鏡
２２２および楕円面鏡２２８は、前記光学定盤２２０に
対して光軸合わせや焦点測定等のアライメント調整が良
好になされることになる。

【００５０】これにより、第１の実施形態では、光学定
盤２２０上で放物面鏡２２２および楕円面鏡２２８のア
ライメント調整作業を行う必要がなく、簡単な構成およ
び作業で、前記放物面鏡２２２および前記楕円面鏡２２
８のアライメント調整作業が効率的かつ精度よく遂行さ
れるという効果が得られる。

【００５１】さらに、調整機構２４４は、放物面鏡２２
２および楕円面鏡２２８の光学中心を回転中心にして矢
印Ｘ方向（一方向）に傾動可能な第１傾斜部材２４８
と、前記第１傾斜部材２４８に対して前記放物面鏡２２
２および楕円面鏡２２８の光学中心を回転中心にして前
記矢印Ｘ方向に直交する矢印Ｙ方向（他方向）に傾動調
整可能な第２傾斜部材２５０とを備えている。

【００５２】従って、第１および第２つまみ２５２、２
５８を回転操作することにより、放物面鏡２２２および
楕円面鏡２２８の光軸合わせ作業および焦点検出作業が
容易かつ高精度に遂行される。その際、第１および第２
つまみ２５２、２５８を回転操作するだけでよく、前記
アライメント調整作業自体が簡単に遂行可能になる。

【００５３】ところで、リモートヘッド２０４、２０６
では、光学ユニット２３４、２３６が光学定盤２２０に
取り付けられた後、第１および第２平面反射鏡２２４、
２２６の取り付け位置に対応する焦点距離、焦点位置お
よび焦点近傍での集光径の測定が行われる（図１７参
照）。その際、基準光ユニット１０には、ビーム径拡大
手段６６が装着されるとともに、焦点位置に対応して光
軸検出ユニット１００が配置されている。

【００５４】図１８は、本発明の第２の実施形態に係る
光学ユニット３００、３０２の斜視説明図である。な
お、第１の実施形態に係る光学ユニット２３４、２３６
と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳
細な説明は省略する。

【００５５】光学ユニット３００、３０２は、第１およ
び第２操作部として第１および第２モータ３０４、３０
６を備えている。第１モータ３０４は、取り付け部３０
８を介して支持ブロック２４６に水平方向に向かって固
定されるとともに、この第１モータ３０４の回転軸に第
１ピニオン２５４が連結されている。第２モータ３０６
は、取り付け部３１０を介して第１傾斜部材２４８に鉛
直方向に向かって固定されるとともに、この第２モータ
３０６の駆動軸に第２ピニオン２６０が連結されてい
る。

【００５６】このように構成される第２の実施形態で
は、第１および第２モータ３０４、３０６の作用下に、
第１および第２傾斜部材２４８、２５０がそれぞれ矢印
Ｘ方向および矢印Ｙ方向に自動的に角度調整が行われ
る。これにより、放物面鏡２２２および楕円面鏡２２８
のアライメント調整作業の自動化が、容易に遂行される
という効果が得られる。

【００５７】

【発明の効果】本発明に係る光学ユニットでは、基台部
材を光学定盤から取り外した状態で、調整機構を介して
光学部品のアライメント調整等が施された後、この基台
部材を光学定盤に取り付けるだけで、前記光学部品が該
光学定盤に対してもアライメント調整されることにな
る。これにより、簡単な構成で、光学部品のアライメン
ト調整作業を効率的かつ精度よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る光学ユニットが
組み込まれるレーザ光学機器の概略構成図である。

【図２】前記レーザ光学機器を構成するリモートヘッド
の概略平面図である。

【図３】前記光学ユニットの斜視説明図である。

【図４】前記光学ユニットの側面説明図である。

【図５】基準光ユニットの斜視図である。

【図６】前記基準光ユニットの側面図である。

【図７】光軸ユニットの斜視図である。

【図８】前記光軸ユニットの側面図である。

【図９】ピンホール板が装着された光軸ユニットの斜視
図である。

【図１０】光軸検出ユニットの斜視説明図である。

【図１１】前記光軸検出ユニットの側面説明図である。

【図１２】前記光軸検出ユニットを構成するモニタの表
示画面の説明図である。

【図１３】放物面鏡の光軸合わせ作業の説明図である。

【図１４】基準光ユニットと光軸検出ユニットとを用い
て前記放物面鏡の光軸合わせをする際の説明図である。

【図１５】前記放物面鏡の焦点位置を測定する際の説明
図である。

【図１６】楕円面鏡の焦点位置を測定する際の説明図で
ある。

【図１７】リモートヘッドの焦点距離や集光径等を測定
する際の説明図である。

【図１８】本発明の第２の実施形態に係る光学ユニット
の斜視説明図である。

【符号の説明】

１０…基準光ユニット １２、２０２…レー
ザ発振器 １４…レーザ光ユニット １６…支持筒 １８…回転機構 ２０…光中心調整機
構 ２２…測定ベース ２６…左右スライド
機構 ２８…上下スライド機構 ６６…ビーム径拡大
手段 ７０…光軸ユニット ７４、７６、９４ａ、９４ｂ…ピンホール板 １００…光軸検出ユニット １０５…進退機構 １１８…光軸位置検出センサ １２０…光点測定面 １２２…モニタ １３０…測定部位 ２００…レーザ光学機器 ２０４、２０６…リ
モートヘッド ２０８…光路形成部 ２１０、２２４、２
２６…平面反射鏡 ２１４、２３０…可動平面反射鏡 ２２０…光学定盤 ２２２…放物面鏡 ２２８…楕円面鏡 ２３２…スキャナ平面反射鏡 ２３４、２３６、３００、３０２…光学ユニット ２４２…ユニットベース ２４４…調整機構 ２４６…支持ブロック ２４８、２５０…傾
斜部材 ２５２、２５８…つまみ Ｌ…基準レーザ光 Ｌａ…反射光

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学機器に組み込まれる光学ユニットであ
   って、 前記光学機器を構成する光学定盤に着脱可能な基台部材
   と、 光ビームが照射される光学部品と、 前記光学部品を前記基台部材に装着した状態で、該光学
   部品の位置および／または角度を調整可能な調整機構
   と、 を備えることを特徴とする光学ユニット。
2. 【請求項２】請求項１記載の光学ユニットにおいて、前
   記光学部品は、少なくとも放物面鏡または楕円面鏡を含
   む非平面反射鏡であり、 前記調整機構は、前記非平面反射鏡の光学中心を回転中
   心にして一方向に角度調整可能な第１傾斜部材と、 前記非平面反射鏡が設けられるとともに、前記第１傾斜
   部材に対して前記非平面反射鏡の光学中心を回転中心に
   して前記一方向に交差する他方向に角度調整可能な第２
   傾斜部材と、 を備えることを特徴とする光学ユニット。
3. 【請求項３】請求項２記載の光学ユニットにおいて、前
   記第１傾斜部材を傾動させるための第１操作部と、 前記第２傾斜部材を傾動させるための第２操作部と、 を備えることを特徴とする光学ユニット。