JP3018687B2 - 走査型レーザー顕微鏡 - Google Patents

走査型レーザー顕微鏡

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JP3018687B2
JP3018687B2 JP3328726A JP32872691A JP3018687B2 JP 3018687 B2 JP3018687 B2 JP 3018687B2 JP 3328726 A JP3328726 A JP 3328726A JP 32872691 A JP32872691 A JP 32872691A JP 3018687 B2 JP3018687 B2 JP 3018687B2
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青児 西脇
潤一 麻田
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Panasonic Holdings Corp
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    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B21/002—Scanning microscopes

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は調整が極めて簡単で共焦
点的効果と検出感度を両立させることができる走査型レ
ーザー顕微鏡に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザー光源を走査させて顕微鏡
光源とする走査型レーザー顕微鏡の研究開発が盛んであ
り、すでに工業的応用も行われている。
【０００３】以下図面を参照しながら、上記した従来の
走査型レーザー顕微鏡の一例について説明する。例えば
精密工学会誌(1991年７月度p35)記載の走査型レーザー
顕微鏡があり、図７はこの従来例における走査型レーザ
ー顕微鏡の構成図を示す。
【０００４】図７において、１ＲはHe-Neレーザーなど
の赤色レーザー光源からのレーザー光、１ＧはArレーザ
ー(515nm)などの緑色レーザー光源からのレーザー光、
１ＢはArレーザー(488nm)などの青色レーザー光源から
のレーザー光、２Ｒ、２Ｇ、２Ｂは凹レンズ、３Ｒ、３
Ｇ、３Ｂは凸レンズ、４Ｇ、４Ｂ、８Ｇ、８Ｂはダイク
ロイックミラー、５はビームスプリッター、６は対物レ
ンズ、７は試料、９Ｒ、９Ｇ、９Ｂは集光レンズ、１０
Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂはピンホール、１１Ｒ、１１Ｇ、１
１Ｂは検出器、１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂはビデオアン
プ、１３はカラーモニターである。
【０００５】図７においてレーザー光源を出射する赤色
レーザー光１Ｒは凹レンズ２Ｒ、凸レンズ３Ｒによりビ
ームが拡大され、ダイクロイックミラー４Ｇ、４Ｂ、ビ
ームスプリッター５を透過して、対物レンズ６により試
料７上に集光される。その反射光は対物レンズ６により
集光された後、ビームスプリッター５を反射して、ダイ
クロイックミラー８Ｂ、８Ｇを透過し、集光レンズ９Ｒ
によりピンホール１０Ｒ上に集光され、その透過光が赤
検出器１１Ｒにより検出され、赤ビデオアンプ１２Ｒに
より信号増幅される。
【０００６】またレーザー光源を出射する緑色レーザー
光１Ｇ(青色レーザー光１Ｂ)は凹レンズ２Ｇ(２Ｂ)、凸
レンズ３Ｇ(３Ｂ)によりビームが拡大され、ダイクロイ
ックミラー４Ｇ(４Ｂ)を反射、ビームスプリッター５を
透過して、対物レンズ６により試料７上に集光される。
その反射光は対物レンズ６により集光された後、ビーム
スプリッター５を反射して、ダイクロイックミラー８Ｇ
(８Ｂ)を反射し、集光レンズ９Ｇ(９Ｂ)によりピンホー
ル１０Ｇ(１０Ｂ)上に集光され、その透過光が緑検出器
１１Ｇ(青検出器１１Ｂ)により検出され、緑ビデオアン
プ１２Ｇ(青ビデオアンプ１２Ｂ)により信号増幅され
る。
【０００７】これらの増幅信号を取り込み、光束を固定
して試料を走査するか、試料を固定して光束を走査する
かの方法で、試料上の映像信号がカラーモニター１３上
に映し出される。
【０００８】図８はピンホールを挿入することによる効
果を示す説明図である。試料上の発光点が対物レンズの
焦点Ｆに位置する場合、戻り光は実線に示すように対物
レンズ６や集光レンズ９を経てピンホール１０上に集光
され、これを通り抜けて検出器１１に受光される。発光
点が焦点ＦからＦ'にずれる場合は破線に示すようにピ
ンホール１０に遮られる。
【０００９】ピンホールを挿入した走査型レーザー顕微
鏡は共焦点型と呼ばれており、ピンホールのないタイプ
に比べ、面内分解能が約４割以上増加する、ピンホール
が不要散乱光をカットするために非常に高いコントラス
トを得られる、奥行方向分解能も非常に高いものとな
る、などの特長を有することが知られている。以上の効
果を便宜上、共焦点的効果と呼び、ピンホールの穴径が
小さいほどその効果は大きい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の走査
型レーザー顕微鏡に於て以下の問題点があった。すなわ
ち従来例の装置において、検出側の集光スポットが３次
元的広がりを持つことから、ピンホールの位置調整も３
軸方向にわたって行われなければならない。ピンホール
１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの穴径は集光スポットのエアリ
ー円盤程度、すなわち波長オーダーの大きさであること
から、ピンホールの位置調整も波長オーダーの精度を必
要とする。
【００１１】従ってピンホールの調整は極めて困難であ
り、光学系の経時的な位置ずれの影響も受けやすい。ま
たピンホール径が小さい程、共焦点的効果を高めること
ができるが、反対に検出光量の低下を招き、共焦点的効
果と検出感度がトレードオフの関係にある。
【００１２】本発明はかかる問題点に鑑み、装置の調整
が容易で経時的な誤差の影響も少なく、安価で簡単な構
成の走査型レーザー顕微鏡を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の走査型レーザー顕微鏡は少なくとも１つの
レーザー光源と、この光源からの光を試料面に集光する
の対物レンズと、試料面からの戻り光(または透過光)を
導波層に導くミラーとからなり、導波層上には凹凸等の
周期構造を持つ光結合手段が形成され、周期構造により
戻り光(または透過光)を導波光に結合させて検出するこ
とを特徴とする。特に、周期構造は同心円状である方が
好ましく、この時ミラーと導波層との間に１／４波長板
と集光レンズを挿入する。
【００１４】また、周期構造が同心円状の場合、導波層
を光軸に対し傾ける傾斜手段によりレーザー光を導波層
に傾斜して入力させ、同心円中心を通る動径により少な
くとも３つの領域に分割された検出器で、波長の異なる
導波光をそれぞれ検出することを特徴とする。さらに、
Ｓｉ基板表面に光検出器を形成し、導波層をバッファー
層を挟んでＳｉ基板上に形成し、バッファー層の一部は
Ｓｉ基板を裏面からエッチングすることで露出してお
り、光結合手段が露出部の領域内に収まり、検出器が露
出部の領域外に収まり、レーザー光をＳｉ基板裏面側か
ら入力することを特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明は上記した構成によって、入力光のうち
位相整合条件を満たす成分のみが導波層に入力し、導波
光として検出される。特に周期構造が同心円状でレーザ
ー光を導波層に傾斜させて入力する場合、傾斜角に応じ
た導波の方位が存在し、入力光の波長の差異は導波方位
の差異として現れる。従って検出器を同心円中心を通る
動径により分割し、各分割領域ごとに導波光量を検出す
ることで、導波光を波長別に検出できる。さらに導波層
をＳｉ基板の表面側に形成し、レーザー光をＳｉ基板の
裏面側から入力することで、Ｓｉ基板が遮光体の働きを
兼ね、導波光以外の光が検出器に入るのを防ぐことがで
きる。
【００１６】
【実施例】以下本発明の第１実施例の走査型レーザー顕
微鏡について、図面を参照しながら説明する。なお、従
来例と同一の部材には同一番号を付し、詳しい説明は省
略する。
【００１７】図１は本発明の第１実施例における走査型
レーザー顕微鏡の構成を示すものであり、１４Ｒ、１４
Ｇ、１４Ｂは１／４波長板、９Ｒ、９Ｇ、９Ｂは集光レ
ンズ、１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂは検出結合素子である。
【００１８】図１においてレーザー光源を出射する赤色
レーザー光１Ｒは凹レンズ２Ｒ、凸レンズ３Ｒによりビ
ームが拡大され、ダイクロイックミラー４Ｇ、４Ｂ、ビ
ームスプリッター５を透過して、対物レンズ６により試
料７上に集光される。その反射光は対物レンズ６により
集光された後、ビームスプリッター５を反射して、ダイ
クロイックミラー８Ｂ、８Ｇを透過し、１／４波長板１
４Ｒを透過して円偏光となり、集光レンズ９Ｒにより集
光されて赤検出結合素子１５Ｒに入射し、その結合光
(導波光)が検出され、赤ビデオアンプ１２Ｒにより信号
増幅される。
【００１９】またレーザー光源を出射する緑色レーザー
光１Ｇ(青色レーザー光１Ｂ)は凹レンズ２Ｇ(２Ｂ)、凸
レンズ３Ｇ(３Ｂ)によりビームが拡大され、ダイクロイ
ックミラー４Ｇ(４Ｂ)を反射、ビームスプリッター５を
透過して、対物レンズ６により試料７上に集光される。
【００２０】その反射光は対物レンズ６により集光され
た後、ビームスプリッター５を反射して、ダイクロイッ
クミラー８Ｇ(８Ｂ)を反射し、１／４波長板１４Ｇ(１
４Ｂ)を透過して円偏光となり、集光レンズ９Ｇ(９Ｂ)
により集光されて赤検出結合素子１５Ｇ(１５Ｂ)に入射
し、その結合光(導波光)が検出され、緑ビデオアンプ１
２Ｇ(青ビデオアンプ１２Ｂ)により信号増幅される。
【００２１】これらの増幅信号を取り込み、光束を固定
して試料を走査するか、試料を固定して光束を走査する
かの方法で、試料上の映像信号がカラーモニター１３上
に映し出される。検出結合素子１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ
への光入力は集光レンズ９Ｒ、９Ｇ、９Ｂと検出結合素
子との位置を相対的に移動することで調整される。
【００２２】図２は本発明の第１実施例における検出結
合素子の断面構成を示すものである。図２(ａ)に於て１
６はＳｉ基板、１７はＳｉ基板に形成された輪帯状の光
検出器(後述のグレーティング２０に同心する)、１８は
Ｓｉ基板上(表側)に形成されたバッファー層、１９はバ
ッファー層上に形成された導波層であり、導波層１９は
同心円上の周期的グレーティング２０、２１が形成され
ている。
【００２３】なおグレーティング２０は同心円と同軸し
た円形領域内に形成され、グレーティング２１は光検出
器の位置に対応して同心円と同軸した輪帯領域内に形成
されている。
【００２４】Ｓｉ基板１８はその一部が異方性エッチン
グされ、グレーティング２０の領域全体をＳｉ基板の裏
側から見ることができる。バッファー層１９はエッチン
グに於けるストッパーの働きを兼ねる。集光レンズ９に
より絞られた光２２はグレーティング２０に入力し、導
波光２３を励起する。導波光２３は動径方向に沿って伝
搬し、グレーティング２１から放射され、光検出器１７
により検出される。集光レンズ９の焦点距離が十分大き
く、光２２が導波層１９に垂直入射する場合、導波光２
３が励起される条件(位相整合条件)は次式で与えられ
る。
【００２５】
【数１】
【００２６】ただし、λは入射光の波長、Ｎは導波層の
等価屈折率、Λはグレーティングピッチであり、ｑは自
然数である。
【００２７】なお、導波光２３を検出するには他にいく
つかの方法がある。例えば、図２（ｂ）に示すように光
検出器上の導波層１９の厚さを薄くすることで導波光２
３を放射させ検出する方法、図２（ｃ）に示すように光
検出器上のバッファー層１８の厚さを薄くすることで導
波光２３を検出器１７に吸収させる方法などである。
【００２８】また、入力結合効率を高めるとともに検出
光量を増加させる方法として、図２（ｄ）に示すように
導波層１９上にバッファー層２４、反射層２５を形成さ
せる方法がある。これにより入力光２２のうち導波光２
３を励起せずに導波層１９を透過する成分は反射層２５
を反射して再び導波光の励起に寄与するので、入力結合
効率は高まる。また、グレーティング２１からの放射光
のうち反射層２５側に向かう成分が検出器１７側に戻る
ので、検出光量が増大する。図２（ｄ）は図２（ａ）の
モデルにバッファー層２４、反射層２５を形成させた
が、図２（ｂ）、（ｃ）のモデルに形成させても効果は
同じである。
【００２９】図３は本発明の第１実施例における検出結
合素子の効果を示す説明図である。試料上の発光点が対
物レンズの焦点Ｆに位置する場合、戻り光は実線に示す
ように対物レンズ６や集光レンズ９を経て導波層１９上
のグレーティング２０に入力する光２２となり、導波光
２３を励起して検出される。発光点が焦点ＦからＦ’に
ずれる場合は破線に示すように垂直入力からずれた光２
２’となり位相整合条件からはずれるので、導波光は特
定の方向には励起されるものの、全方位にわたって励起
されることはなくなり、全体としての導波光量も大幅に
低下する。
【００３０】この様に本発明の実施例における検出結合
素子は導波路の位相整合条件に基づく検出原理から、従
来例に於けるピンホールと同等の作用(共焦点的効果)を
なす。またそれ以外に、以下の利点が付け加わる。
【００３１】（ａ）検出結合素子は集光レンズの焦平面
上にある必要がなく、導波層上の光スポットは波長の数
百倍程度の大きさである。またグレーティング２０の大
きさも光スポット程度の大きさであり、３軸方向にわた
る位置調整を行う必要があるものの、調整は極めて簡単
である。また光学系の経時的な位置ずれの影響も小さ
い。
【００３２】（ｂ）共焦点的効果は結合長(グレーティ
ング２０の半径)によって決まり、検出光量すなわち入
力結合効率は(結合長×放射損失係数)によって決まる。
従って、共焦点的効果と検出感度を両立させることがで
きる。
【００３３】以下本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。第２の実施例は検出結合素子を
除いて第１の実施例と全く同じ構成であり、第１の実施
例と同一の部材には同一番号を付し、詳しい説明を省略
する。
【００３４】図４は本発明の第２の実施例における検出
結合素子の構成構成を示すものである。図４(ａ)に於て
１６はＳｉ基板、１７はＳｉ基板に形成された輪帯状の
光検出器(後述のグレーティング２０に同心する)、１８
はＳｉ基板上に形成されたバッファー層、１９はバッフ
ァー層上に形成された導波層であり、導波層１９は同心
円上の周期的グレーティング２０、２１が形成されてい
る。なおグレーティング２０は同心円と同軸した円形領
域内に形成され、グレーティング２１は光検出器の位置
に対応して同心円と同軸した輪帯領域内に形成されてい
る。
【００３５】集光レンズ９により絞られた光２２はグレ
ーティング２０に入力し、導波光２３を励起する。導波
光２３は動径方向に沿って伝搬し、グレーティング２１
から放射され、光検出器１７により検出される。導波層
１９上にはバッファー層２４、反射層２５を形成しても
よい。この時、反射層２５は光検出器１７を覆う形で形
成される。これにより入力光２２等の外乱光が検出器１
７に漏れ込むのを防ぐ一方、グレーティング２１からの
放射光が反射層２５を反射して検出器１７側に戻るので
検出光量が増大する。
【００３６】また、図４(ｂ)に示すような構成も考えら
れる。図４（ａ）と違ってグレーティング２０は外周の
輪帯領域に、グレーティング２１は内周の円形領域に形
成される。集光レンズ９により絞られた光２２はグレー
ティング２０に入力し、導波光２３を励起する。他の作
用は図４（ａ）と同様であり図４（ａ）と同等の効果が
得られる。
【００３７】以下本発明の第３実施例について図面を参
照しながら説明する。なお、第１の実施例と同一の部材
には同一番号を付し、詳しい説明を省略する。図５は本
発明の第３実施例における走査型レーザー顕微鏡の構成
を示すものであり、１４は１／４波長板、９は集光レン
ズ、１５は検出結合素子である。
【００３８】図５においてレーザー光源を出射する赤色
レーザー光１Ｒは凹レンズ２Ｒ、凸レンズ３Ｒによりビ
ームが拡大され、ダイクロイックミラー４Ｇ、４Ｂ、ビ
ームスプリッター５を透過して、対物レンズ６により試
料７上に集光される。その反射光は対物レンズ６により
集光された後、ビームスプリッター５を反射して、１／
４波長板１４を透過してほぼ円偏光となり、集光レンズ
９により集光され、光軸に対し傾斜して置かれた検出結
合素子１５に入射し、その結合光(導波光)が検出され、
赤ビデオアンプ１２Ｒにより信号増幅される。
【００３９】またレーザー光源を出射する緑色レーザー
光１Ｇ(青色レーザー光１Ｂ)は凹レンズ２Ｇ(２Ｂ)、凸
レンズ３Ｇ(３Ｂ)によりビームが拡大され、ダイクロイ
ックミラー４Ｇ(４Ｂ)を反射、ビームスプリッター５を
透過して、対物レンズ６により試料７上に集光される。
その反射光は対物レンズ６により集光された後、ビーム
スプリッター５を反射して、１／４波長板１４を透過し
てほぼ円偏光となり、集光レンズ９により集光されて検
出結合素子１５に入射し、その結合光(導波光)が検出さ
れ、緑ビデオアンプ１２Ｇ(青ビデオアンプ１２Ｂ)によ
り信号増幅される。
【００４０】これらの増幅信号を取り込み、光束を固定
して試料を走査するか、試料を固定して光束を走査する
かの方法で、試料上の映像信号がカラーモニター１３上
に映し出される。なお３色(赤、緑、青)のレーザー光を
１個の１／４波長板１４により完全な円偏光へ変換する
ことは不可能であるが、中間の波長(緑)対応の１／４波
長板１４を用いれば緑では完全な円偏光、赤、青ではほ
ぼ円偏光に近い楕円偏光に変換できる。また、検出結合
素子の構成は光検出器を除いて第１の実施例と全く同じ
構成であるので説明を省略する。
【００４１】図６は本発明の第３実施例における光検出
原理を示す説明図である。導波層１９を入力光光軸(ｚ
軸)の法平面(ｘｙ座標)に対しθだけ傾ける。この時、
導波層法線がｘｚ面内にあるとすると、位相整合条件
(結合波面不整合＝０の条件)は次式で表される。
【００４２】
【数２】
【００４３】ただしκは波数(＝2π/λ)、Ｋはグレーテ
ィングの格子ベクトルの大きさ(＝2π/Λ)、φはｘｙ座
標に於ける偏角であり、（数２）の解として得られるφ
は励起される導波光の伝搬する方位を表す。（数２）は
次式に書き換えられる。
【００４４】
【数３】
【００４５】従ってθ≠０の場合、波長λが異なるとφ
の解も異なる。実際には等価屈折率の波長分散がありこ
れを考慮しなければならないが仮にこれを無視してＮ＝
1.70に固定し、θ＝１５度、Λ＝0.33μmとすると、λ
＝0.633μm(赤色レーザー光)のときφR＝±３０度、λ
＝0.515μm(緑色レーザー光)のときφG＝±１１９度、
λ＝0.488μm(青色レーザー光)のときφB＝±１４６度
となる。
【００４６】従って図６に示すように光検出器を動径に
沿った直線で１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂに分割し、それぞ
れの方位に伝搬する赤、緑、青の導波光２３Ｒ、２３
Ｇ、２３Ｂを検出し、ビデオアンプ１２Ｒ、１２Ｇ、１
２Ｂで信号増幅する。
【００４７】第３実施例は２個のダイクロイックミラー
の代わりに一個の検出結合素子を傾き調整するだけで赤
緑青の光を分離検出できるので、第１の実施例に比べ大
幅に光学系を簡略化でき、安価で簡単な構成の走査型レ
ーザー顕微鏡を提供できる。
【００４８】なお、グレーティング２０を動径に沿った
直線でピッチの異なる３つの領域に分割し、各領域で各
波長の入力光を導波光に結合させる方法もある。この
時、（数１）を満たすように各領域のピッチを正確に設
定する難しさがあるが、第３実施例と同様に光学系を大
幅に簡略化できる。
【００４９】なお、以上の実施例では反射型の走査型レ
ーザー顕微鏡を例に取って説明したが、透過型に於いて
も全く同じ効果が得られる。またグレーティングを同心
円状とする構成で説明したが他の形状であっても構わ
ず、その効果は同一である。
【００５０】
【発明の効果】以上本発明の走査型レーザー顕微鏡によ
り、光検出位置が焦平面上になく光スポットが十分大き
いので、調整が極めて簡単で、光学系の経時的な位置ず
れの影響も小さくなる。また導波路の位相整合条件を利
用した検出原理から、共焦点的効果と検出感度を両立さ
せることができる。さらに２個のダイクロイックミラー
の代わりに一個の検出結合素子を傾き調整するだけで赤
緑青の光を分離検出できるので、大幅に光学系を簡略化
でき、安価で簡単な構成の走査型レーザー顕微鏡を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例における走査型レーザー顕
微鏡の構成図
【図２】本発明の第１実施例における検出結合素子の断
面構成図
【図３】本発明の第１実施例における検出結合素子の効
果を示す説明図
【図４】本発明の第２実施例における検出結合素子の断
面構成図
【図５】本発明の第３実施例における走査型レーザー顕
微鏡の構成図
【図６】本発明の第３実施例における光検出原理を示す
説明図
【図７】従来例における走査型レーザー顕微鏡の構成図
【図８】従来例における走査型レーザー顕微鏡のピンホ
ールを挿入することによる効果の説明図
【符号の説明】
１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ レーザー光 ２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ 凹レンズ ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ 凸レンズ ４Ｇ、４Ｂ ダイクロイックミラー ５ ビームスプリッター ６ 対物レンズ ７ 試料 ８Ｇ、８Ｂ ダイクロイックミラー ９Ｒ、９Ｇ、９Ｂ 集光レンズ １２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ ビデオアンプ １３ カラーモニター １４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ １／４波長板 １５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ 検出結合素子
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−78720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−218916（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 21/00 G02B 21/06 - 21/36

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１つのレーザー光源と、この光
    源からの光を試料面に集光するの対物レンズと、前記試
    料面からの戻り光(または透過光)を導波層に導くミラー
    とからなり、前記導波層上には凹凸等の周期構造を持つ
    光結合手段が形成され、前記周期構造により前記戻り光
    (または透過光)を導波光に結合させて検出することを特
    徴とする走査型レーザー顕微鏡。
  2. 【請求項２】周期構造が同心円状であることを特徴とす
    る請求項１記載の走査型レーザー顕微鏡。
  3. 【請求項３】レーザー光源から出射するレーザー光が少
    なくとも３つの波長を含み、戻り光(または透過光の集
    束光)を少なくとも３つのミラーにより波長ごとに分離
    して導波層に導き、各導波層上の周期構造により各波長
    のレーザー光を導波光に結合させて検出することを特徴
    とする請求項１または２記載の走査型レーザー顕微鏡。
  4. 【請求項４】レーザー光源から出射するレーザー光が少
    なくとも３つの波長を含み、前記導波層上の周期構造は
    ピッチの異なる少なくとも３つの領域に分けられ、各領
    域で各波長のレーザー光を導波光に結合させて検出する
    ことを特徴とする請求項１または２記載の走査型レーザ
    ー顕微鏡。
  5. 【請求項５】導波層を光軸に対し傾ける傾斜手段を持つ
    ことを特徴とする請求項１または２記載の走査型レーザ
    ー顕微鏡。
  6. 【請求項６】レーザー光源から出射するレーザー光が少
    なくとも３つの波長を含み、前記導波層を光軸に対し傾
    ける傾斜手段により前記レーザー光を導波層に傾斜して
    入力させ、前記同心円状周期構造の中心を通る動径で少
    なくとも３つの領域に分割された検出器で、波長の異な
    る導波光をそれぞれ検出することを特徴とする請求項２
    記載の走査型レーザー顕微鏡。
  7. 【請求項７】ミラーと導波層との間に１／４波長板と集
    光レンズを挿入し、集光レンズもしくは導波層を光軸に
    沿って動かす摺動手段を持つことを特徴とする請求項２
    記載の走査型レーザー顕微鏡。
  8. 【請求項８】導波層上または導波層の手前にはレーザー
    光を遮る遮光体があり、導波光を検出する検出器を前記
    遮光体によって生じる影の領域に形成することを特徴と
    する請求項１または２記載の走査型レーザー顕微鏡。
  9. 【請求項９】Ｓｉ基板表面に検出器を形成し、前記導波
    層をバッファー層を挟んで前記Ｓｉ基板上に形成し、前
    記バッファー層の一部は前記Ｓｉ基板を裏面からエッチ
    ングすることで露出しており、前記光結合手段が前記露
    出部の領域内に収まり、前記検出器が前記露出部の領域
    外に収まり、レーザー光を前記Ｓｉ基板裏面側から入力
    することを特徴とする請求項１または２記載の走査型レ
    ーザー顕微鏡。
  10. 【請求項１０】検出器の位置に対応する導波層上に凹凸
    等の周期構造を構成することを特徴とする請求項１また
    は２記載の走査型レーザー顕微鏡。
  11. 【請求項１１】検出器の位置に対応する導波層を薄くす
    ることを特徴とする請求項１または２記載の走査型レー
    ザー顕微鏡。
  12. 【請求項１２】導波層がバッファー層を挟んで検出器上
    に形成され、前記検出器の位置に対応するバッファー層
    を薄くすることを特徴とする請求項１または２記載の走
    査型レーザー顕微鏡。
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