JP2715239B2 - 光システムの光強度調整方法及び装置 - Google Patents
光システムの光強度調整方法及び装置Info
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- JP2715239B2 JP2715239B2 JP5127794A JP12779493A JP2715239B2 JP 2715239 B2 JP2715239 B2 JP 2715239B2 JP 5127794 A JP5127794 A JP 5127794A JP 12779493 A JP12779493 A JP 12779493A JP 2715239 B2 JP2715239 B2 JP 2715239B2
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は, 光システムの光強度調
整のための方法および, 同方法の実施装置に関する。
整のための方法および, 同方法の実施装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】センサ−工学において, 光および／また
はオプトエレクトロニクス・システムが導入されてきて
いる。こうして例えば, 光送信器を回転送信器として応
用することが知られている。この送信器は, 光源, 光路
内に設置されたレンズより成り, ならびにレンズの下側
に位置するフォトダイオ−ド２個を持つ。フォトダイオ
−ドは, 電気的に増幅器と結合している。増幅されたシ
グナルは, このとき対称的なものとする。
はオプトエレクトロニクス・システムが導入されてきて
いる。こうして例えば, 光送信器を回転送信器として応
用することが知られている。この送信器は, 光源, 光路
内に設置されたレンズより成り, ならびにレンズの下側
に位置するフォトダイオ−ド２個を持つ。フォトダイオ
−ドは, 電気的に増幅器と結合している。増幅されたシ
グナルは, このとき対称的なものとする。
【０００３】光およびオプトエレクトロニクス・システ
ムにあってはしかし, 素子の許容誤差および製造の不均
一により, 同一設計においても, 光入射部に対する異な
った信号の発生することが示されている。周知の各シス
テムで, 光エネルギ−の空間分布の異なることがあり,
そのため, 望みの挙動からのズレが追加的に生じること
があるのも, 問題である。対称的信号を得るには, シス
テムを調整することが必要である。光の強度分布につい
てのシステムの調整は, 絞りまたはその他非透明要素が
光路内に導かれることにより, 行えることがわかってい
る。
ムにあってはしかし, 素子の許容誤差および製造の不均
一により, 同一設計においても, 光入射部に対する異な
った信号の発生することが示されている。周知の各シス
テムで, 光エネルギ−の空間分布の異なることがあり,
そのため, 望みの挙動からのズレが追加的に生じること
があるのも, 問題である。対称的信号を得るには, シス
テムを調整することが必要である。光の強度分布につい
てのシステムの調整は, 絞りまたはその他非透明要素が
光路内に導かれることにより, 行えることがわかってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この調整で不都合なこ
とは, 絞りないし要素の正確な導入が, 製作技術上きわ
めて費用がかかることである。これは, 調整の自動化が
困難なので, 費用がかかるためである。これはもちろ
ん, その種システムのコストが上昇する結果をもたら
す。さらに, 受光装置からの信号が増幅度の変更により
対応的に適合できるため,増幅器が対称的信号を増幅す
ることで調整を遂行できることもわかっている。
とは, 絞りないし要素の正確な導入が, 製作技術上きわ
めて費用がかかることである。これは, 調整の自動化が
困難なので, 費用がかかるためである。これはもちろ
ん, その種システムのコストが上昇する結果をもたら
す。さらに, 受光装置からの信号が増幅度の変更により
対応的に適合できるため,増幅器が対称的信号を増幅す
ることで調整を遂行できることもわかっている。
【０００５】モノリシックに集積された受光回路フォト
ダイオ−ドおよび増幅器が同じ一枚のシリコン結晶より
成るにおける電子的調整は, そのために電子信号が結晶
から導出されなければならないため, 高コストと結び付
いている。それら信号は, 干渉に敏感である。マイクロ
チップ上で直接調整を行なうことも可能であるが, マイ
クロチップは, レ−ザ光が入射できる構造でなければな
らない。本発明は, 簡単かつ確実なやり方で調整が行わ
れる光強度調整の方法を述べることを課題とする。
ダイオ−ドおよび増幅器が同じ一枚のシリコン結晶より
成るにおける電子的調整は, そのために電子信号が結晶
から導出されなければならないため, 高コストと結び付
いている。それら信号は, 干渉に敏感である。マイクロ
チップ上で直接調整を行なうことも可能であるが, マイ
クロチップは, レ−ザ光が入射できる構造でなければな
らない。本発明は, 簡単かつ確実なやり方で調整が行わ
れる光強度調整の方法を述べることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための具体的手段】この課題は, 請求
項１の特徴を持つ光強度調整の方法により, 解決され
る，請求項１による方法実施のための装置は, 請求項４
の特徴により, 特徴付けられる。その他の有利な構成形
態は, 下位の請求項の対象である。
項１の特徴を持つ光強度調整の方法により, 解決され
る，請求項１による方法実施のための装置は, 請求項４
の特徴により, 特徴付けられる。その他の有利な構成形
態は, 下位の請求項の対象である。
【０００７】現行技術と異なり, 光強度は, オプトエレ
クトロニクス素子への光路が発生する個所, すなわちレ
ンズで調整される。このため本方法は, オプトエレクト
ロニクス素子に入射する光の強度分布が, ある平面で測
定され, 決定されることを特徴とする。同平面での光強
度の分布から, 適当な換算を用いて, レンズでの強度分
布が決定される。対応する個所でのレンズの光学特性の
変更により一様な強度分布が得られ，その結果, 増幅器
での信号が対称的に形成される。
クトロニクス素子への光路が発生する個所, すなわちレ
ンズで調整される。このため本方法は, オプトエレクト
ロニクス素子に入射する光の強度分布が, ある平面で測
定され, 決定されることを特徴とする。同平面での光強
度の分布から, 適当な換算を用いて, レンズでの強度分
布が決定される。対応する個所でのレンズの光学特性の
変更により一様な強度分布が得られ，その結果, 増幅器
での信号が対称的に形成される。
【０００８】
【実施例】本方法の実施のため, いくつかのオプトエレ
クトロニクス要素から成るフィ−ルドを持ち, 電気的に
評価ユニットと結合した装置が推奨される。同装置はさ
らに, 入力部で評価ユニットと, 出力部でレ−ザ−と結
合した位置決め装置を持つ。この装置は, 各種光システ
ムの調整のために使用できる, 簡単な構造を特徴とす
る。
クトロニクス要素から成るフィ−ルドを持ち, 電気的に
評価ユニットと結合した装置が推奨される。同装置はさ
らに, 入力部で評価ユニットと, 出力部でレ−ザ−と結
合した位置決め装置を持つ。この装置は, 各種光システ
ムの調整のために使用できる, 簡単な構造を特徴とす
る。
【０００９】レンズの照射の際, レ−ザ−から放射され
る光の波長は, レンズの吸収スペクトル内にあるものと
する。この場合, レ−ザ−の波長はレンズ材料に適合し
ており, 吸収されたエネルギ−が, 物質的変化を起こさ
せるに十分なだけ高くなければならない。
る光の波長は, レンズの吸収スペクトル内にあるものと
する。この場合, レ−ザ−の波長はレンズ材料に適合し
ており, 吸収されたエネルギ−が, 物質的変化を起こさ
せるに十分なだけ高くなければならない。
【００１０】実際作業において, レンズは可視光に対し
て高透明であるが, 波長が吸収されるため波長10μm の
ＣＯ2 レ−ザ−が, プレキシガラス（登録商標）または
その他材料の照射に特に適当であることがわかった。レ
ンズの透明性が利用の前提条件である。
て高透明であるが, 波長が吸収されるため波長10μm の
ＣＯ2 レ−ザ−が, プレキシガラス（登録商標）または
その他材料の照射に特に適当であることがわかった。レ
ンズの透明性が利用の前提条件である。
【００１１】有利なことに, レ−ザ−がパルスレ−ザ−
であるため浸透の深さがわずかなので, レンズの曇りが
正確に制御できる。レ−ザ−のパルス駆動のためレ−ザ
−のエネルギ−は, きわめて正確に調節できるので, 浸
透の深さがμm のオ−ダ−で調節される。その他の特徴
および長所は, 図１に示したような装置の実施形態に関
する, 以下の記述から読み取れる。
であるため浸透の深さがわずかなので, レンズの曇りが
正確に制御できる。レ−ザ−のパルス駆動のためレ−ザ
−のエネルギ−は, きわめて正確に調節できるので, 浸
透の深さがμm のオ−ダ−で調節される。その他の特徴
および長所は, 図１に示したような装置の実施形態に関
する, 以下の記述から読み取れる。
【００１２】光システムは、光源１、レンズ２および、
支持板３上に配置されたオプトエレクトロニクス素子４
より成る。オプトエレクトロニクス素子では、例えば光
電セルが使用できる。オプトエレクトロニクス素子４
は、評価ユニット５と電気的に結合している。評価ユニ
ット５の出力は、位置決め装置６と電気的に結合してい
る。位置決め装置６は、レーザー７を制御する。光源１
は、レンズ２内に入射する光線８を放射する。レンズ２
は、光源１の光線８を平行に調整するコリメータ・レン
ズである。レンズ２から出射する光線９は、光電セル４
に当たる。光電セル４は、電気ケーブル１０を通って、
評価ユニット５に信号を送る。光電セル４のあるフィー
ルドで光電セル４は、評価ユニット５を経て連続的に同
平面内で反応することができる。
支持板３上に配置されたオプトエレクトロニクス素子４
より成る。オプトエレクトロニクス素子では、例えば光
電セルが使用できる。オプトエレクトロニクス素子４
は、評価ユニット５と電気的に結合している。評価ユニ
ット５の出力は、位置決め装置６と電気的に結合してい
る。位置決め装置６は、レーザー７を制御する。光源１
は、レンズ２内に入射する光線８を放射する。レンズ２
は、光源１の光線８を平行に調整するコリメータ・レン
ズである。レンズ２から出射する光線９は、光電セル４
に当たる。光電セル４は、電気ケーブル１０を通って、
評価ユニット５に信号を送る。光電セル４のあるフィー
ルドで光電セル４は、評価ユニット５を経て連続的に同
平面内で反応することができる。
【００１３】評価ユニット５内において, 同平面内の光
の強度分布が決定される。この強度分布によってレンズ
２の座標へ, 対応する変換が行なわれる。座標に応じた
信号は, 電気ケ−ブル11を通って, レ−ザ−７をレンズ
２の対応する座標に合わせる位置決め装置６に伝達され
る。レンズのその位置は, レ−ザ−光12の照射により曇
らされる。この過程は, 一様な強度分布が得られるまで
繰り返される。
の強度分布が決定される。この強度分布によってレンズ
２の座標へ, 対応する変換が行なわれる。座標に応じた
信号は, 電気ケ−ブル11を通って, レ−ザ−７をレンズ
２の対応する座標に合わせる位置決め装置６に伝達され
る。レンズのその位置は, レ−ザ−光12の照射により曇
らされる。この過程は, 一様な強度分布が得られるまで
繰り返される。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば, 例えば絞りその他の追
加的要素を要しないことにある。電気的素子の信号も,
例えばポテンショメ−タ−使用などの適当な対策によっ
ても,変更されない。これは, 光システムの部品の数を
減らす長所を持つ。さらに、ポテンショメ−タ−での温
度変化がないため, 調整により増幅器で安定的信号を発
生することである。有利なことに, この調整が完全自動
で行うことができる結果, 光システムの製作費が低減で
きることがわかった。また、対応する個所でレンズ表面
が曇ることにより, レンズの光学特性が変えられる。レ
ンズの曇りは, 当該個所を光子で照射するレ−ザ−によ
り行われる。レ−ザ−光により, 表面近傍の組織構造が
変えられる。
加的要素を要しないことにある。電気的素子の信号も,
例えばポテンショメ−タ−使用などの適当な対策によっ
ても,変更されない。これは, 光システムの部品の数を
減らす長所を持つ。さらに、ポテンショメ−タ−での温
度変化がないため, 調整により増幅器で安定的信号を発
生することである。有利なことに, この調整が完全自動
で行うことができる結果, 光システムの製作費が低減で
きることがわかった。また、対応する個所でレンズ表面
が曇ることにより, レンズの光学特性が変えられる。レ
ンズの曇りは, 当該個所を光子で照射するレ−ザ−によ
り行われる。レ−ザ−光により, 表面近傍の組織構造が
変えられる。
【００１５】また，強度調整は, レ−ザ−光がある程度
の時間またはある程度のエネルギ−で対応する個所に作
用することにより, レンズの比較的深い各層の組織構造
が変化することによって，強度調整が行われることも示
された。
の時間またはある程度のエネルギ−で対応する個所に作
用することにより, レンズの比較的深い各層の組織構造
が変化することによって，強度調整が行われることも示
された。
【図１】 本発明の実施例を示す説明図である。
１ 光源 ２ レンズ ３ 支持板 ４ オプトエレクトロニクス素子 ５ 評価ユニット ６ 位置決め装置 ７ レーザー ８ 入射光線 ９ 射出光線 １０ 電気ケーブル
Claims (8)
- 【請求項１】 光源（１）と、この光源からの光線
（８）を受光するレンズ（２）と、このレンズからの光
線（９）を受光する複数のオプトエレクトロニクス素子
（４）とを備える光システムの光強度調整方法におい
て、 前記オプトエレクトロニクス素子で得られた信号から前
記素子の配列された平面の光強度分布を評価し、 この評価の結果を基に、前記光強度分布が前記平面内で
一様となるように、制御レーザー光（１２）を用いて前
記レンズの光学特性を局部的に変更することを特徴とす
る光システムの光強度調整方法。 - 【請求項２】 制御レーザー光（１２）が照射される箇
所では、レンズ（２）の表面が一様な強度分布の達成の
ため曇らされることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 制御レーザー光（１２）が照射される箇
所では、レンズ（２）内における組織構造が変えられる
ことを特徴とする請求項２の方法。 - 【請求項４】 光源（１）と、 この光源からの光線（８）を受光するレンズ（２）と、 このレンズからの光線（９）を受光する複数のオプトエ
レクトロニクス素子（４）と、 このオプトエレクトロニクス素子で得られた信号から前
記素子の配列された平面の光強度分布を評価する評価ユ
ニット（５）と、 前記レンズの光学特性を局部的に変更する制御レーザー
光（１２）を出力するレーザ（７）と、 このレーザから出力される前記制御レーザーの照射位置
を、前記評価ユニットの出力に基づいて決定する位置決
め装置（６）とを備えることを特徴とする光システムの
光強度調整装置。 - 【請求項５】 レーザ（７）が特定波長の光を放射し、
前記波長がレンズ材料の吸収スペクトル内にあることを
特徴とする請求項４の装置。 - 【請求項６】 レーザ（７）が波長１０μｍのＣＯ2 レ
ーザであることを特徴とする請求項４の装置。 - 【請求項７】 レーザ（７）がパルスレーザであること
を特徴とする請求項４〜６の装置。 - 【請求項８】 レーザ（７）の出力が１Ｗであることを
特徴とする請求項６または７の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4214654A DE4214654C2 (de) | 1992-05-02 | 1992-05-02 | Intensitätsabgleich eines optischen Systems |
| DE4214654.2 | 1992-05-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06221920A JPH06221920A (ja) | 1994-08-12 |
| JP2715239B2 true JP2715239B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=6458090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5127794A Expired - Fee Related JP2715239B2 (ja) | 1992-05-02 | 1993-05-06 | 光システムの光強度調整方法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5432633A (ja) |
| JP (1) | JP2715239B2 (ja) |
| DE (1) | DE4214654C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104581135A (zh) * | 2013-10-28 | 2015-04-29 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光源亮度检测方法及系统 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19631736A1 (de) * | 1996-08-06 | 1998-02-12 | Stm Sensor Technologie Muenche | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Linsen mikrooptischer Systeme sowie Lichtsender/Lichtempfängersystem |
| DE19828433A1 (de) * | 1998-06-25 | 1999-12-30 | Sick Ag | Optoelektronische Sensoranordnung |
| DE19952945B4 (de) * | 1999-11-03 | 2006-07-13 | Siemens Ag | System zum Eliminieren von Blendungen einer eine Szene durch eine Scheibe hindurch beobachtenden Person sowie Scheibe |
| CN102854000B (zh) * | 2012-09-10 | 2015-08-12 | 广东工业大学 | 一种高亮度led光轴检测装置及光轴偏移的检测方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4414749A (en) * | 1979-07-02 | 1983-11-15 | Optimetrix Corporation | Alignment and exposure system with an indicium of an axis of motion of the system |
| EP0263261A1 (de) * | 1986-09-05 | 1988-04-13 | BBC Brown Boveri AG | Optoelektronischer Wegaufnehmer |
| DE3636684A1 (de) * | 1986-10-28 | 1988-05-11 | Rodenstock Optik G | Filter zur kompensation des helligkeitsabfalls in der bildebene eines objektives |
-
1992
- 1992-05-02 DE DE4214654A patent/DE4214654C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-30 US US08/056,951 patent/US5432633A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-06 JP JP5127794A patent/JP2715239B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104581135A (zh) * | 2013-10-28 | 2015-04-29 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光源亮度检测方法及系统 |
| TWI614483B (zh) * | 2013-10-28 | 2018-02-11 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 光源亮度檢測方法及系統 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5432633A (en) | 1995-07-11 |
| JPH06221920A (ja) | 1994-08-12 |
| DE4214654A1 (de) | 1993-11-04 |
| DE4214654C2 (de) | 1996-01-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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