JP2004093616A

JP2004093616A - 光部品の光軸調整方法

Info

Publication number: JP2004093616A
Application number: JP2002250752A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Terada; 寺田　真介; Shinichiro Iizuka; 飯塚　晋一郎
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】ステップ毎に取得する最大受光量が、ステップを経るにつれて順次大きい値を示し、α座標およびＹ座標の変位量並びにβ座標およびＸ座標の変位量を同時に調整することができる光部品の光軸調整方法を提供する。
【解決手段】発光部品２６と受光部品２８の何れか一方の光部品を移動させながら、前記受光部品２８の受光量の最大値を得る光軸調整方法において、前記光部品をＸ軸およびＹ軸方向に移動させ、前記受光量が最大となる第１座標を得る第１ステップと、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸周りの回転方向のα軸およびβ軸に関して移動させて、最大となる受光量を得る第２ステップとを備え、前記第２ステップでは、αβ座標に関して、前記第１座標を中心とする周領域にて、受光量の最大が得られる第３座標を求め、前記第１座標から前記第３座標を通過する半直線上にて受光量が最大となる第４座標を探索することを特徴とする光部品の光軸調整方法。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光部品と受光部品との間を光学的に接続する光部品の光軸調整方法に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
発光部品と受光部品との間を光学的に接続する際には、それぞれの光軸を調整して互いに合わせることが必要である。例えば、発光部品としての半導体レーザ素子から出射した光をレンズでコリメート光にしたものを、受光部品としてのコリメータで受光して最大光量を得る必要がある。このためには、半導体レーザ素子とコリメータの光軸方向に垂直な平面上の２軸（Ｘ軸およびＹ軸）と、これら２軸周りの回転方向の２軸（α軸およびβ軸）の合計４軸に関して光軸を調整する必要がある。
【０００３】
従来、このような光部品の光軸調整方法としては、次のようなものがある。先ず、Ｘ、Ｙ両軸に関して粗調心を行って、ある程度パワーが得られる点を見つける。次いで、この粗調心で得た点を起点として、初期のα、β両軸に関して微調心を行って最大光量が得られるＸ、Ｙ座標を見つける。次に、先ずα座標をステップ送りで移動させ、そのステップ毎にＸ、Ｙ座標を微調心する。これにより、α軸上の各座標点における受光量を比較し、その受光量が最大となるα座標に移動させる。これと同様の操作をβ軸についても行い、受光量が最大となるβ座標に移動させる。このような操作により、最終的にα、β、ＸおよびＹの４軸に関する最大受光量を得るものである。
【０００４】
また、従来の他の光部品の光軸合わせ方法としては、各軸に対する光パワー分布を２次関数に近似して最大光量点を見つける方法がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した２つの従来の光部品の光軸合わせ方法のうち前者においては、α、βの移動に伴ってＸ、Ｙのピーク位置がずれる問題があった。すなわち、各軸が独立でなく相関関係にあることから、所望の光軸調整に到るまでの各調整ステップの繰り返し回数が多くなった。したがって、光軸合わせに掛かるタクトが非常に長くなった。
【０００６】
また、上述の後者の光軸合わせ方法においては、実際の光パワー分布と２次関数の近似曲線とに差が出てしまう問題があった。例えば、光パワーがピークからある程度離れる位置では光パワー分布はガウス分布に近くなり、２次関数の近似曲線における光パワーの極大点と実際の光パワーのピークを与える点とは位置が大きく異なることがあった。また、光パワーが比較的小さく、なだらかな光パワー分布を示す場合、光パワーのピーク近傍は２次関数で比較的近似し易いものの、ノイズ等の影響を受けてその近似から外れ易かった。すなわち、このノイズ等の影響のために、２次関数の近似曲線で算出される極大座標と実際のピークの座標に差が出てしまうことがあった。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、効率よく且つ確実に調心位置の探索を行うことができる、発光部品と受光部品よりなる光部品の光軸調整方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の光部品の光軸調整方法は、光を出射する発光部品と前記出射光を受光する受光部品のいずれか一方の光部品を移動させながら、前記受光部品の受光量を測定し、該測定受光量の最大値が得られる前記光部品の目標光軸位置を特定する光部品の光軸調整方法において、前記光部品の光軸を横断するＸＹ面に関し、前記ＸＹ面を規定するＸ軸およびＹ軸の方向に前記光部品をそれぞれ移動させ、前記受光量が最大となる前記光部品の第１座標を得る第１ステップと、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸周りの前記光部品の回転角α及び回転角βにより規定されるαβ座標に関し、前記αβ座標のα軸およびβ軸にそれぞれ前記光部品を移動させながら、前記第１座標での受光量以上の範囲にて、受光量が最大となる前記光部品の第２座標を得る第２ステップとを備え、前記第２ステップでは、前記αβ座標に関して、前記第１座標での初期座標を中心とする周領域にて、前記初期座標での受光量よりも大きな受光量が得られる第３座標を求めた後、前記初期座標から前記第３座標を通過する半直線上にて受光量が最大となる第４座標を前記目標光軸位置として探索すること（請求項１）。
【０００９】
さらに、前記光部品は、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸回りの回転中心から離間した光入射点又は光出射点としての光結合点を有し、前記第２ステップは、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸回りに前記光部品が回転されたとき、前記光結合点の変位に起因する前記第４座標と前記目標光軸位置との間のずれを補償するプロセスを含む（請求項２）。
【００１０】
また、前記第２ステップの後に、前記光軸方向に前記光部品を移動させながら、受光量が最大となる光部品の位置を探索する第３ステップをさらに含む（請求項３）。
さらに、前記第２ステップは、前記αβ座標でみて、前記周領域を通過する１つの円周ライン、スパイラルラインおよび櫛歯状ラインの何れかに沿って前記光部品の光軸を移動させる（請求項４）。
【００１１】
そして、前記第２ステップは、前記第４座標を新たな初期座標として新たな第５座標を探索するプロセスをさらに含む（請求項５）。
このような光軸調整方法によれば、ステップ毎に取得される最大受光量が、ステップを経るにつれて順次大きい値を示し、α座標およびＹ座標の変位量並びにβ座標およびＸ座標の変位量を同時に調整し、効率的且つ確実に調心位置を探索することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を図１〜図６を参照して説明する。
図１は、発光部品と受光部品との光軸調整を行う調心装置の概略構成図である。図１における調心装置１は位置決めステージ１０を備えている。この位置決めステージ１０はＸステージ１２、Ｙステージ１４およびＺステージ１６を含み、これらステージは下側からＺ，Ｙ，Ｘの順序で配置されている。さらに位置決めステージ１０はＸステージ１２上にβステージ２０およびαステージ１８を順次備えており、αステージ１８に可動台２２が設けられている。Ｘステージ１２、Ｙステージ１４およびＺステージ１６は、図１中に示したＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に可動台２２をそれぞれ移動させることができる。ここで、Ｘ軸およびＹ軸は水平面および垂直面内にあり、そして、Ｚ軸はＸ軸と同一の水平面内にあって、Ｘ軸と直交している。
【００１３】
βステージ２０はＸＺ面内にてＹ軸回りに可動台２２を回転させることができ、そして、αステージ１８はＹＺ面内にてＸ軸回りに可動台２２を回転させることができる。
ここで、可動台２２は、αステージ１８およびβステージ２０の回転中心に配置されている。
【００１４】
可動台２２の近傍には固定台２４が配置されており、この固定台２４は可動台２２からＺ軸方向に離間している。
固定台２４には発光部品としての発光モジュール２６が載置されており、この発光モジュール２６は半導体レーザ素子からのレーザ光をレンズによりコリメート光として可動体２２に向けて出射する。すなわち、発光モジュール２６はその光軸がＺ軸方向に沿うようにして固定台２４に載置されている。
【００１５】
一方、可動台２２には受光モジュール２８が固定台２４に向けて載置され、この受光モジュール２８は発光モジュール２６からのコリメート光を受光する受光素子を含んでいる。すなわち、受光モジュール２８はその光軸がＺ軸方向に沿うようにして可動台２２に載置されている。
受光モジュール２８からは光ファイバ３０が延び、この光ファイバ３０はパワーメータ３２に接続されている。したがって、受光モジュール２８にて受け取られたコリメート光は光ファイバ３０を通じてパワーメータ３２に伝搬され、これにより、パワーメータ３２は発光モジュール２６から受光モジュール２８に入射するコリメート光の受光量を測定することができる。
【００１６】
さらに、パワーメータ３２はコントローラ３４の入力ポートに電気的に接続され、そして、コントローラ３４の出力ポートは前述した位置決めステージ１０に電気的に接続されている。コントローラ３４は、パワーメータ３２にて測定した受光量の結果に基づき、位置決めステージ１０の動作を制御する。
具体的には、コントローラ３４は図２に示す調心ルーチンに従い、位置決めステージ１０の動作を制御し、発光モジュール２６の光軸に対する受光モジュール２８の光軸調整を実行する。
【００１７】
光軸調整を実行するに際し、発光モジュール２６および受光モジュール２８は前述したように固定台２４および可動台２２にそれぞれ載置されるが、この初期の載置状態では、これら発光モジュール２６および受光モジュール２８の光軸は互いにずれている。
先ず、調心ルーチンでは、コントローラ３４は、発光モジュール２６の光軸に対し、受光モジュール２８の光軸の粗調心を行う（ステップＳ１）。具体的には、このステップＳ１では、パワーメータ３２にて測定した受光モジュール２８の受光量を読み込みながら、位置決めステージ１０のＸＹＺステージ１２〜１６を介して受光モジュール２８をその初期点からスパイラル状に変位させ、受光量が発光モジュール２６の全発光量の約１％になる粗調心座標に受光モジュール２８を位置付ける。ここで、粗調心座標を（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）とする。
【００１８】
上述したスパイラル調心法による粗調心が終了すると、Ｘステージ１２、Ｙステージ１４およびＺステージ１６を順次移動させ、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸に関し、受光モジュール２８の光軸を調心する。
即ち、次のステップＳ２では、コントローラ３４は前記受光量を読み込みながら、初期点から粗調心座標に向かう探索方向にＸステージ１２を介して受光モジュール２８を移動させ、受光量が最大となるＸ軸位置Ｘ１を取得する。
【００１９】
次に、コントローラ３４は前記探索方向にＹステージ１４を移動させ、受光量が最大となるＹ軸位置Ｙ１を取得する（ステップＳ３）。ここで、このとき得られた受光量をＰａ、そして、Ｘ軸位置Ｘ１、Ｙ軸位置Ｙ１およびＺ軸位置Ｚ０の３点にて規定される平面をＸＹ１平面とする。
この後、コントローラ３４はＺステージ１６をパラメータにより決定されるステップ量（例えばＺ１）だけ動作させ、この状態で、ステップＳ３での場合と同様に、Ｘステージ１２およびＹステージ１４を順次移動させ、受光量が最大となるＸ軸位置Ｘ２、Ｙ軸位置Ｙ２を取得する（ステップＳ４）。ここで、このとき得られた受光量をＰｂ、そして、Ｘ軸位置Ｘ２、Ｙ軸位置Ｙ２およびＺ軸位置Ｚ１の３点にて規定される平面をＸＹ２平面とする。
【００２０】
ここで、光の直進性を考慮すると、ＸＹ１平面上の座標（Ｘ１，Ｙ１）とＸＹ２平面上での座標（Ｘ２，Ｙ２）との間を結ぶ直線の近傍に受光モジュール２８の受光量が最大となる座標が存在すると仮定できるから、コントローラ３４はＸＹＺステージ１２〜１６を同時に動作させ、受光モジュール２８を前記直線上にて移動させながら、受光量が最大となる座標（Ｘｍ，Ｙｍ，Ｚｍ）を取得する（ステップＳ５）。具体的には、このステップＳ５では、前記受光量Ｐａ，Ｐｂが比較され、受光量が小さい方の座標から受光量が大きい方の座標に向かい、受光モジュール２８が所定の速度で移動され、この移動は受光量のピークを検出した後、このピークから現時点の受光量がパラメータにて決定される所定の割合以下になった時点で終了する。
【００２１】
ここで、Ｘ軸位置Ｘｍ、Ｙ軸位置ＹｍおよびＺ軸位置Ｚｍの３点にて規定される平面をＸＹｍ平面とする。
なお、上述したＸＹＺ軸に関する調心において、各軸の分解能は、Ｘステージ１２、Ｙステージ１４およびＺステージ１６の移動速度や、コントローラ３４を含むパワーメータ２４と位置決めステージ１０との間の通信ラインにおける通信速度によって決定される。
【００２２】
この後、コントローラ３４は、受光モジュール２８を前述したＸ軸およびＹ軸回りに関して調心するが、ここでの調心について説明するにあたり、Ｘ軸回りの回転角αおよびＹ軸回りの回転角βを図３に示すような直交座標系のαβ座標にて表し、そして、このαβ座標にて、受光モジュール２８の光軸が前記座標（Ｘｍ，Ｙｍ，Ｚｍ）にあるときの回転角α，βの初期値をそれぞれα０，β０とする。
【００２３】
ステップＳ６では、コントローラ３４は、αβ座標において、初期座標（α０，β０）を中心とした円周を設定する。なお、この円周の半径ｒは所定のパラメータにより決定される。そして、コントローラ３４は、αステージ１８およびβステージ２０を介して受光モジュール２８を前記円周上にて所定のステップ毎に移動させ、円周上にて受光量が最大となる座標（αｎ，βｎ）を取得する。
【００２４】
具体的には、コントローラ３４は先ず、円周上の任意の座標（α１，β１）に受光モジュール２８の光軸を位置付け、この時点での受光量Ｐ１を取得する。
次に、受光モジュール２８の光軸は所定のパラメータで与えられる角度θだけ、円周上を反時計回りに移動されて、次の座標（α２，β２）に位置付けられ、コントローラ３４はこの時点での受光量Ｐ２を取得する。このとき、Ｐ１＜Ｐ２であれば、受光モジュール２８の光軸は同一の角度θだけさらに円周上を移動され、コントローラ３４はその座標（α３，β３）での受光量Ｐ３を取得する。このような円周上の移動は、ｎ＋１番目の座標（αｎ＋１，βｎ＋１）での受光量Ｐｎ＋１がｎ番目の座標（αｎ，βｎ）での受光量Ｐｎより小さくなるまで、すなわち、Ｐｎ＞Ｐｎ＋１となるまで繰り返される。ここで、ｎ番目の座標（αｎ，βｎ）における受光量Ｐｎを円周上の最大受光量とする。
【００２５】
一方、受光量Ｐ１と受光量Ｐ２の比較において、Ｐ１＞Ｐ２であれば、コントローラ３４は受光モジュール２８の光軸を円周上にて座標（α１，β１）から時計回りに同一の角度ずつ移動させ、そして、取得した受光量の比較から円周上での最大受光量Ｐｎ´となる座標を決定する。
ここで、円周上での最大受光量の座標探索には、例えば、２点探索法や、αステージ１８およびβステージ２０が円弧補間機能を有していれば、この円弧補間法を使用することができる。
【００２６】
さらに、ステップ６においてαβ座標上で最大受光量の座標を探索する方法の変形例を、図４および図５に示す。図４は、αβ座標でみて受光モジュール２８の光軸を櫛歯状ラインに沿って移動させる方法を示し、図５は、αβ座標でみて受光ジュール２８の光軸をスパイラル状ラインに沿って移動させる方法を示す。これらの移動方法を用いても、図３で示した円周上での移動探索の場合と略同様の効果が得られる。
【００２７】
ここで、初期座標（α０，β０）から座標（αｎ，βｎ）を通過して延びる半直線上に最大受光量が得られる座標が存在すると仮定できるから、コントローラ３４は、αステージ１８およびβステージ２０を介し、初期座標（α０，β０）から座標（αｎ，βｎ）に向けて受光モジュール２８の光軸を前記直線上にて移動させ、受光量の最大値が得られる座標（αｋ，βｋ）を探索する。
【００２８】
図６に示されるように、受光モジュール２８がＸ軸回りに回転されるとき、受光モジュール２８の光結合点が描く移動軌跡Ｔと受光モジュール２８の回転中心Ｃとの間には距離ΔＺが存在する。それ故、αβ座標にて、受光量の最大値を示す座標（αｋ，βｋ）を求めたとしても、この座標（αｋ，βｋ）をＸＹ座標系での座標（Ｘｋ，Ｙｋ）に変換してみたとき、光モジュール２８の光結合点は前記距離ΔＺに起因してＹ軸方向に変位しているので、座標（Ｘｋ，Ｙｋ）にて必ずしも最大受光量が得られることはなく、座標（Ｘｋ，Ｙｋ）での受光量と最大受光量との間には偏差が存在する。
【００２９】
そこで、上述の偏差を補正するために、αβ座標でみて受光モジュール２８の光軸が初期座標（α０，β０）から座標（αｋ，βｋ）に移動されたときのα軸方向の光軸の変位量および受光モジュール２８における光結合点のＹ軸方向の変位量について考察する。
図６に示されるようにα軸方向の光軸の変位角がΔα（＝｜α０−αｋ｜、単位は「°」）であって、そして、受光モジュール２８の光結合点が移動軌跡Ｔ上をＴ０〜Ｔ１に変位し、この際のＹ軸方向の変位量がΔＹであるとすると、実際上、変位角Δαは微小であることから、変位量ΔＹは移動軌跡Ｔ上でのＴ０〜Ｔ１の円弧長に近似した値となる。よって、変位量ΔＹは次式から算出することができる。
ΔＹ　≒　ΔαｘΔＺｘπ／１８０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１）
【００３０】
ここで、距離ΔＺは、可動台２２に受光モジュール２８が載置されたときに決定される定数であるから、変位量ΔＹは変位角Δαに比例し、Δα∝ΔＹの関係が得られる。
一方、受光モジュール２８がＹ軸回りに回転される場合にも、距離ΔＺに起因して、受光モジュール２８の光結合点はＸ軸方向に変位量ΔＸだけ変位し、この変位量ΔＸは同様に、次式から算出することができる。
ΔＸ　≒　ΔβｘΔＺｘπ／１８０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式２）
【００３１】
ここで、Δβはβ軸方向の受光モジュール２８の光軸の変位角を示す。したがって、変位量ΔＸもまた変位角Δβに比例し、Δβ∝ΔＸの関係が得られる。
次に、上述の偏差を実際に補正するため、コントローラ３４は、座標（α０，β０）に対応した座標（Ｘｍ，Ｙｍ）から座標（αｎ，βｎ）に対応した座標（Ｘｎ，Ｙｎ）を通過する半直線を決定する。そして、コントローラ３４は、αステージ１８、βステージ２０、Ｘステージ１２およびＹステージ１４を同時に動作させ、前記半直線上にて受光モジュール２８を所定のピッチ毎に移動させ、受光量が最大となる座標（Ｘｑ，Ｙｑ）および座標（αｑ，βｑ）を探索する（ステップＳ７）。
【００３２】
ここでも、前述したステップＳ５での場合と同様に、現在の受光量が受光量のピークから所定量低下した時点で、座標の探索を終了する。
この後、コントローラ３４は、位置決めステージ１０を動作させ、受光モジュール２８を座標（Ｘｑ，Ｙｑ）および座標（αｑ，βｑ）にて決定される位置に位置付ける。
【００３３】
さらに、本実施形態の変形例として、上述のステップＳ１〜ステップＳ７の光軸調整で終了せずに、ステップＳ７に続けてステップＳ６およびステップＳ７を複数回（少なくとも１回以上）繰り返す光軸調整方法がある。すなわち、先ず、ステップＳ６と同様の探索により、コントローラ３４は上述のステップＳ７で得られた座標（αｑ，βｑ）を中心とした半径ｒ２の円周上にて受光量が最大となる座標（αｎ２，βｎ２）を取得する（ステップＳ８）。なお、この円周の半径ｒ２は所定のパラメータにより決定される。
【００３４】
次に、ステップＳ７と同様の探索により、座標（αｑ，βｑ）に対応した座標（Ｘｑ，Ｙｑ）から座標（αｎ２，βｎ２）に対応した座標（Ｘｎ２，Ｙｎ２）を通過する半直線を決定する。そして、コントローラ３４は、αステージ１８、βステージ２０、Ｘステージ１２およびＹステージ１４を同時に動作させ、前記半直線上にて受光モジュール２８を所定のピッチ毎に移動させ、受光量が最大となる座標（Ｘｑ２，Ｙｑ２）および座標（αｑ２，βｑ２）を取得する（ステップＳ９）。
【００３５】
ここで、ステップＳ８およびステップＳ９をｔ−１回繰り返し、ｔ−１回目の座標（Ｘｑｔ，Ｙｑｔ）および座標（αｑｔ，βｑｔ）において取得される受光量Ｐｔが所定の受光量より大きくなるまで繰り返される。この受光量Ｐｔの取得をもって、光軸調整を終了し、コントローラ３４は、受光モジュール２８を座標（Ｘｑｔ，Ｙｑｔ）および座標（αｑｔ，βｑｔ）にて決定される位置に位置付ける。
【００３６】
さらに、本実施形態の他の変形例として、粗調心（ステップＳ１）の後、先ず、上述のステップＳ６およびＳ７と略同様に行い、続いて、ステップＳ４、Ｓ２、Ｓ３およびＳ５と略同様に行う光軸調整方法がある。
すなわち、先ず、粗調心座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）に対応するαβ座標（α０′，β０′）を中心とした半径ｒ３の円周上にて受光量が最大となる座標（αｕ１，βｕ１）を取得する（ステップＳ６′）。なお、この円周の半径ｒ３は所定のパラメータにより決定される。
【００３７】
次に、座標（α０′，β０′）に対応した座標（Ｘ０，Ｙ０）から座標（αｕ１，βｕ１）に対応した座標（Ｘｕ１，Ｙｕ１）を通過する半直線を決定する。そして、コントローラ３４は、αステージ１８、βステージ２０、Ｘステージ１２およびＹステージ１４を同時に動作させ、前記半直線上にて受光モジュール２８を所定のピッチ毎に移動させ、受光量が最大となる座標（Ｘｕ２，Ｙｕ２）および座標（αｕ２，βｕ２）を取得する（ステップＳ７′）。
【００３８】
この後、コントローラ３４はＺステージ１６をパラメータにより決定されるステップ量（例えばＺ１′）だけ動作させ、この状態で、Ｘステージ１２およびＹステージ１４を順次移動させ、受光量が最大となるＸ軸位置Ｘ２′、Ｙ軸位置Ｙ２′を取得する（ステップＳ４′）。ここで、Ｘ軸位置Ｘ２′、Ｙ軸位置Ｙ２′およびＺ軸位置Ｚ１′の３点にて規定される平面をＸＹ２′平面とする。
【００３９】
次に、コントローラ３４は初期点から座標（Ｘ２′，Ｙ２′，Ｚ１′）に向かう探索方向にＸステージ１２を移動させ、受光量が最大となるＸ軸位置Ｘ１′を取得する（ステップＳ２′）。
次に、コントローラ３４は前記探索方向にＹステージ１４を移動させ、受光量が最大となるＹ軸位置Ｙ１′を取得する（ステップＳ３′）。ここで、Ｘ軸位置Ｘ１′、Ｙ軸位置Ｙ１′およびＺ軸位置Ｚ０の３点にて規定される平面をＸＹ１′平面とする。
【００４０】
次に、ＸＹ１′平面上の座標（Ｘ１′，Ｙ１′）とＸＹ２′平面上での座標（Ｘ２′，Ｙ２′）との間を結ぶ直線上で、コントローラ３４はＸＹＺステージ１２〜１６を同時に動作させ、受光モジュール２８を前記直線上にて移動させながら、受光量が最大となる座標（Ｘｍ′，Ｙｍ′，Ｚｍ′）を取得する（ステップＳ５′）。これをもって、光軸調整を終了し、コントローラ３４は、受光モジュール２８を座標（Ｘｍ′，Ｙｍ′，Ｚｍ′）にて決定される位置に位置付ける。
【００４１】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、受光モジュールを固定して発光モジュールを移動させる場合にも同様に適用できる。また、発光モジュールと受光モジュールの間にレンズ等の他の光部品を介する場合にも適用できる。さらに、本実施形態の光軸調整方法は、コリメート光以外の集光光あるいは拡がり光にも適用できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の光部品の光軸調整方法（請求項１〜５）によれば、ステップ毎に取得される受光量の最大値が、ステップを経るにつれて順次大きくなり、α座標およびＹ座標の変位量並びにβ座標およびＸ座標の変位量を同時に調整することができるため、効率的且つ確実に調心位置が探索できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発光部品と受光部品との光軸調整を行う調心装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す調心装置により本発明の実施形態に係る発光部品と受光部品との光軸調整を行う手順を示すフローチャートである。
【図３】αβ座標平面上で、初期座標（α０，β０）を中心として所定のパラメータで与えられる半径ｒの円周上で受光部品２を所定のステップで移動させて光軸調整を行う方法を示す概念図である。
【図４】αβ座標平面上で、初期座標（α０，β０）を中心として所定のパラメータで与えられる半径ｒの円周上であって、所定の櫛歯状に走査することに伴う前記円周と前記櫛歯状走査の交点を順次移動して光軸調整を行う方法を示す概念図である。
【図５】αβ座標平面上で、初期座標（α０，β０）を出発点として前記αβ座標平面上で螺旋状に移動して光軸調整を行う方法を示す概念図である。
【図６】Δα、ΔＹ、αβ座標平面の回転中心および光結合点の概略の関係を示す概念図である。
【符号の説明】
１　調心装置
１０　位置決めステージ
１２　Ｘステージ
１４　Ｙステージ
１６　Ｚステージ
１８　αステージ
２０　βステージ
２２　可動台
２４　固定台
２６　発光モジュール
２８　受光モジュール
３０　光ファイバ
３２　パワーメータ
３４　コントローラ

Claims

光を出射する発光部品と前記出射光を受光する受光部品のいずれか一方の光部品を移動させながら、前記受光部品の受光量を測定し、該測定受光量の最大値が得られる前記光部品の目標光軸位置を特定する光部品の光軸調整方法において、
前記光部品の光軸を横断するＸＹ面に関し、前記ＸＹ面を規定するＸ軸およびＹ軸の方向に前記光部品をそれぞれ移動させ、前記受光量が最大となる前記光部品の第１座標を得る第１ステップと、
前記Ｘ軸および前記Ｙ軸周りの前記光部品の回転角α及び回転角βにより規定されるαβ座標に関し、前記αβ座標のα軸およびβ軸にそれぞれ前記光部品を移動させながら、前記第１座標での受光量以上の範囲にて、受光量が最大となる前記光部品の第２座標を得る第２ステップとを備え、
前記第２ステップでは、
前記αβ座標に関して、前記第１座標での初期座標を中心とする周領域にて、前記初期座標での受光量よりも大きな受光量が得られる第３座標を求めた後、前記初期座標から前記第３座標を通過する半直線上にて受光量が最大となる第４座標を前記目標光軸位置として探索することを特徴とする光部品の光軸調整方法。
前記光部品は、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸回りの回転中心から離間した光入射点又は光出射点としての光結合点を有し、
前記第２ステップは、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸回りに前記光部品が回転されたとき、前記光結合点の変位に起因する前記第４座標と前記目標光軸位置との間のずれを補償するプロセスを含むことを特徴とする請求項１の光部品の光軸調整方法。
前記第２ステップの後に、前記光軸方向に前記光部品を移動させながら、受光量が最大となる光部品の位置を探索する第３ステップをさらに含む請求項１記載の光部品の光軸調整方法。
前記第２ステップは、前記αβ座標でみて、前記周領域を通過する１つの円周ライン、スパイラルラインおよび櫛歯状ラインの何れかに沿って前記光部品の光軸を移動させることを特徴とする請求項１記載の光部品の光軸調整方法。
前記第２ステップは、前記第４座標を新たな初期座標として新たな第５座標を探索するプロセスをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の光部品の光軸調整方法。