JP2014127449A - 照明装置、投射装置、スキャナおよび露光装置 - Google Patents
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【解決手段】照明装置10は、光源11と、光源から出射された光L10を回折し、回折光L11により照明領域を照明する回折光学素子12と、回折光学素子の入射面で反射された正反射光L12の少なくとも一部を検出する第1の光検出器13と、回折光学素子で生じる不要回折光L13の少なくとも一部を検出する第2の光検出器14と、第1の光検出器の第1の検出値と、第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、相対値と第1の検出値の変化に基づいて、回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部15と、を備える。
【選択図】図1
Description
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により照明領域を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を備える。
前記判定部は、前記第1の検出値が変化せず、前記相対値が変化した第1の場合、前記回折光学素子の特性が変化したと判定してもよい。
前記判定部は、前記第1の検出値が低下し、前記相対値が変化していない第2の場合、前記回折光学素子の特性が変化しておらず、前記回折光学素子に入射している光の光量が減少したと判定してもよい。
前記回折光学素子の入射面と裏面の少なくとも何れかに、反射防止層を備えてもよい。
前記第1の光検出器と前記回折光学素子との間、及び、前記第2の光検出器と前記回折光学素子との間に、前記第1及び第2の光検出器に到達する光の光量を減少させる光量調整フィルタを備えてもよい。
前記第1の場合と、前記第2の場合とにおいて、前記光源に光の出射を停止させる制御部を備えてもよい。
前記第1の場合に第1のエラー情報を表示し、前記第2の場合に第2のエラー情報を表示する表示部を備えてもよい。
前記不要回折光は0次の回折光であり、
前記判定部は、前記第1の検出値が低下し、前記第2の検出値が増加し、前記相対値が変化した第3の場合、前記回折光学素子の特性が変化しておらず、前記回折光学素子に入射している光の光路に対する前記回折光学素子の入射面の角度が変化したと判定してもよい。
照明装置と、
前記照明装置によって照明される空間光変調器と、
前記空間光変調器上に得られる変調画像をスクリーン上に投射する投射光学系と、
を備え、
前記照明装置は、
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により前記空間光変調器を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を有する。
スキャン対象物を照明する照明装置と、
照明された前記スキャン対象物の表面情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記照明装置は、
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により前記スキャン対象物を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を有する。
照明装置と、
前記照明装置によって照明される空間光変調器と、を備え、
前記空間光変調器で変調された光は、感光媒体の表面に導光され、
前記照明装置は、
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により前記空間光変調器を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を有する。
図1は、第1の実施形態に係る照明装置10の概略構成を示す図である。図1に示すように、照明装置10は、光源11と、回折光学素子12と、第1の光検出器13と、第2の光検出器14と、判定部15と、を備える。第1の光検出器13と、第2の光検出器14と、判定部15は、回折光学素子特性追跡装置、又は、回折光学素子特性評価装置と称すこともできる。
回折光学素子12は、光源11から出射された光L10を回折し、所定の次数の回折光L11により照明領域を照明する。本実施形態では、所定の次数の回折光L11は、1次の回折光である。また、回折光学素子12は、反射型の回折光学素子であり、1次の回折光L11は、回折光学素子12の入射面12aから出射する。
従って、前述のように、回折光学素子12の特性が変化した、即ち劣化したと判定できる。
従って、前述のように、回折光学素子12の入射面12aの角度が変化したと判定できる。
図2は、第2の実施形態に係る照明装置10aの概略構成を示す図である。図2に示すように、照明装置10aは、第1の実施形態の照明装置10に加え、更に制御部16を備える。その他の構成は、図1の第1の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。
また、光源11側の特性変化、回折光学素子12の特性変化、及び、回折光学素子12の入射面12aの角度変化が許容範囲内であれば光L10の出射を停止させないように、第1の検出値が低下したか否か、相対値が変化したか否か、第2の検出値が増加したか否かをそれぞれ判定するためのしきい値を設けてもよい。
図3は、第3の実施形態に係る照明装置10bの概略構成を示す図である。図3に示すように、照明装置10bは、第2の実施形態の照明装置10aに加え、更に表示部17を備える。その他の構成は、図1,2の第1及び第2の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。
なお、不要回折光L13として0次の回折光以外を用いる場合には、表示部17は、第1のエラー情報と第2のエラー情報のみを表示すればよい。
本実施形態は、第2の実施形態の照明装置10aを用いた投射型映像表示装置に関する。
空間光変調器40は、例えば、LCOS(Liquid Crystal On Silicon)、DMD(Digital Micromirror Device)などから構成され、空間光変調器40での反射光によって変調画像が形成される。
投射光学系50は、空間光変調器40上に得られる変調画像をスクリーン110上に投射する。
また、第1、第2または第3の実施形態の照明装置10,10a,10bは、上述した構成の投射装置100に限らず、回折光学素子12からの回折光により空間光変調器40を照明するように構成された各種投射装置に適用できる。
これらのスキャナと露光装置においても、第4の実施形態と同様の効果が得られる。
11 光源
12 回折光学素子
13 第1の光検出器
14 第2の光検出器
15 判定部
16 制御部
17 表示部
Claims (12)
- 光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により照明領域を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を備える、照明装置。 - 前記判定部は、前記第1の検出値が変化せず、前記相対値が変化した第1の場合、前記回折光学素子の特性が変化したと判定する、請求項1に記載の照明装置。
- 前記判定部は、前記第1の検出値が低下し、前記相対値が変化していない第2の場合、前記回折光学素子の特性が変化しておらず、前記回折光学素子に入射している光の光量が減少したと判定する、請求項2に記載の照明装置。
- 前記不要回折光は0次の回折光である、請求項1から請求項3の何れかに記載の照明装置。
- 前記回折光学素子の入射面と裏面の少なくとも何れかに、反射防止層を備える、請求項1から請求項4の何れかに記載の照明装置。
- 前記第1の光検出器と前記回折光学素子との間、及び、前記第2の光検出器と前記回折光学素子との間に、前記第1及び第2の光検出器に到達する光の光量を減少させる光量調整フィルタを備える、請求項1から請求項5の何れかに記載の照明装置。
- 前記第1の場合と、前記第2の場合とにおいて、前記光源に光の出射を停止させる制御部を備える、請求項3に記載の照明装置。
- 前記第1の場合に第1のエラー情報を表示し、前記第2の場合に第2のエラー情報を表示する表示部を備える、請求項7に記載の照明装置。
- 前記不要回折光は0次の回折光であり、
前記判定部は、前記第1の検出値が低下し、前記第2の検出値が増加し、前記相対値が変化した第3の場合、前記回折光学素子の特性が変化しておらず、前記回折光学素子に入射している光の光路に対する前記回折光学素子の入射面の角度が変化したと判定する、請求項3に記載の照明装置。 - 照明装置と、
前記照明装置によって照明される空間光変調器と、
前記空間光変調器上に得られる変調画像をスクリーン上に投射する投射光学系と、
を備え、
前記照明装置は、
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により前記空間光変調器を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を有する、投射装置。 - スキャン対象物を照明する照明装置と、
照明された前記スキャン対象物の表面情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記照明装置は、
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により前記スキャン対象物を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を有する、スキャナ。 - 照明装置と、
前記照明装置によって照明される空間光変調器と、を備え、
前記空間光変調器で変調された光は、感光媒体の表面に導光され、
前記照明装置は、
光源と、
前記光源から出射された光を回折し、回折光により前記空間光変調器を照明する回折光学素子と、
前記回折光学素子の入射面で反射された正反射光の少なくとも一部を検出する第1の光検出器と、
前記回折光学素子で生じる不要回折光の少なくとも一部を検出する第2の光検出器と、
前記第1の光検出器の第1の検出値と、前記第2の光検出器の第2の検出値との相対値を算出し、前記相対値と前記第1の検出値の変化に基づいて、前記回折光学素子の特性が変化したか否かを判定する判定部と、
を有する、露光装置。
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