JP3499209B2 - Optical component focus detection method and apparatus - Google Patents

Optical component focus detection method and apparatus

Info

Publication number
JP3499209B2
JP3499209B2 JP2000361819A JP2000361819A JP3499209B2 JP 3499209 B2 JP3499209 B2 JP 3499209B2 JP 2000361819 A JP2000361819 A JP 2000361819A JP 2000361819 A JP2000361819 A JP 2000361819A JP 3499209 B2 JP3499209 B2 JP 3499209B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical axis
optical
light
unit
reflected light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000361819A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002162660A (en
Inventor
啓示 大塚
紘史 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2000361819A priority Critical patent/JP3499209B2/en
Priority to DE60137446T priority patent/DE60137446D1/en
Priority to US10/432,990 priority patent/US7119895B2/en
Priority to PCT/JP2001/010201 priority patent/WO2002044785A2/en
Priority to EP01998860A priority patent/EP1337886B1/en
Priority to CA002429363A priority patent/CA2429363C/en
Publication of JP2002162660A publication Critical patent/JP2002162660A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3499209B2 publication Critical patent/JP3499209B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光学機器を
構成する光学部品の焦点検出方法および装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a focus detection method and apparatus for optical components constituting laser optical equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、レーザ光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。
2. Description of the Related Art Normally, as a laser optical device utilizing a laser beam, for example, a laser processing device or a laser measuring device is adopted. In this type of laser optical device, various kinds of optical components such as a lens system and a reflecting mirror are incorporated in order to guide the laser light to a predetermined irradiation position. Further, the reflecting mirror has various forms such as a plane mirror, a parabolic mirror and an ellipsoidal mirror.

【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位置測定等の
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。
Therefore, when assembling a laser optical device, it is desired to accurately perform layout adjustment of various optical components and alignment adjustment such as focus position measurement.
This is to ensure that high-quality laser processing work and high-precision laser measurement work are performed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】一般的に、放物面鏡や
楕円面鏡等の焦点光学系の焦点位置測定作業は、実際に
前記焦点光学系からの反射光を壁等に照射し、その集光
状態を直接観測することにより行われている。
Generally, in the work of measuring the focus position of a focus optical system such as a parabolic mirror or an ellipsoidal mirror, a wall or the like is actually irradiated with reflected light from the focus optical system, This is done by directly observing the condensed state.

【0005】しかしながら、上記の焦点光学系の焦点位
置は、入光の平行度やレイアウトや面精度等に起因して
変動してしまい、測定の再現性を確保することが困難と
なっている。これにより、焦点光学系の焦点位置を正確
に検出することができないという問題が指摘されてい
る。
However, the focal position of the above-mentioned focusing optical system changes due to the parallelism of the incident light, the layout, the surface accuracy, etc., and it is difficult to ensure the reproducibility of the measurement. Due to this, it has been pointed out that the focus position of the focus optical system cannot be detected accurately.

【0006】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、簡単な工程および構成で、焦点光学系の焦点位置を
高精度に検出することが可能な光学部品の焦点検出方法
および装置を提供することを目的とする。
The present invention solves this kind of problem, and provides a focus detection method and apparatus for an optical component capable of detecting the focus position of a focus optical system with high accuracy by a simple process and configuration. The purpose is to do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学部品の
焦点検出方法および装置では、光軸が設定された基準レ
ーザ光を導出する基準光ユニットを、前記光軸に対して
平行移動または傾動させるとともに、前記基準光ユニッ
トから光学部品である非平面鏡に前記基準レーザ光が照
射される。
In a focus detecting method and apparatus for an optical component according to the present invention, a reference light unit for deriving a reference laser light whose optical axis is set is translated or tilted with respect to the optical axis. At the same time, the reference laser light is emitted from the reference light unit to the non-planar mirror which is an optical component.

【0008】 次いで、基準レーザ光が照射された非平
面鏡からの反射光は、光軸検出ユニットに入射する一
方、前記光軸検出ユニットが前記反射光の光軸方向に移
動される。そして、光軸検出ユニットで検出される反射
光の光軸(光点)の移動が最も少ない位置を、非平面鏡
の焦点位置として設定することにより、前記焦点位置
が、簡単な工程および構成で、高精度かつ効率的に検出
される。
Next, the reflected light from the non-planar mirror irradiated with the reference laser light is incident on the optical axis detection unit, while the optical axis detection unit is moved in the optical axis direction of the reflected light. Then, by setting the position where the movement of the optical axis (light spot) of the reflected light detected by the optical axis detection unit is the smallest as the focus position of the non-planar mirror, the focus position is a simple process and configuration. Highly accurate and efficient detection.

【0009】 ここで、放物面鏡では、基準光ユニット
を平行移動させながら、この基準光ユニットから基準レ
ーザ光が導出される。この基準レーザ光は、放物面鏡で
反射して光軸検出ユニットに導入されるとともに、前記
光軸検出ユニットが前記反射光の光軸方向に移動され
る。そして、光軸検出ユニットで検出される反射光の光
軸の移動が最も少ない位置が、放物面鏡の焦点位置とし
て設定される。
Here, in the parabolic mirror, the reference laser unit guides the reference laser light while moving the reference light unit in parallel. The reference laser light is reflected by the parabolic mirror and introduced into the optical axis detection unit, and the optical axis detection unit is moved in the optical axis direction of the reflected light. Then, the position where the movement of the optical axis of the reflected light detected by the optical axis detection unit is the smallest is set as the focus position of the parabolic mirror.

【0010】一方、楕円面鏡では、基準光ユニットを傾
動させながら基準レーザ光を前記楕円面鏡に照射し、こ
の楕円面鏡からの反射光を光軸検出ユニットに導入する
とともに、前記光軸検出ユニットが光軸方向に移動され
る。そして、光軸検出ユニットに導入される反射光の光
軸位置の移動が最も少ない位置が、楕円面鏡の焦点位置
として実測される。
On the other hand, in the ellipsoidal mirror, while the reference light unit is tilted, the reference laser light is applied to the ellipsoidal mirror, the reflected light from the ellipsoidal mirror is introduced into the optical axis detection unit, and the optical axis is also reflected. The detection unit is moved in the optical axis direction. Then, the position where the movement of the optical axis position of the reflected light introduced into the optical axis detection unit is the smallest is actually measured as the focus position of the ellipsoidal mirror.

【0011】 さらに、基準レーザ光を光軸検出ユニッ
トに照射し、前記光軸検出ユニットの光軸測定面を該光
軸検出ユニットの回転軸に一致させるとともに、前記光
軸測定面を前記基準レーザ光の光軸方向に進退させて、
該光軸測定面の測定位置が調整される。このため、光軸
検出ユニットの光軸測定面が精度よく調整され、光軸測
定作業が高精度に遂行される。
Furthermore, the reference laser beam is irradiated to the optical axis detecting unit, the optical axis measurement surface of the optical axis detecting unit with the match to the rotation axis of the optical-axis detecting unit, wherein the reference laser and the optical axis measurement surface Move it back and forth in the direction of the optical axis of the light,
The measurement position of the optical axis measurement surface is adjusted. Therefore, the optical axis measurement surface of the optical axis detection unit is adjusted with high accuracy, and the optical axis measurement work is performed with high accuracy.

【0012】また、本発明では、放物面鏡の焦点位置が
自動的に測定される。すなわち、基準レーザ光を放物面
鏡に照射してその反射光を光軸検出ユニットに導入する
とともに、この光軸検出ユニットの光軸測定面が光軸に
交差する軸回りに回転され、前記光軸測定面に照射され
る前記反射光の光軸位置が変動するか否かの判断が行わ
れる。その際、光軸位置が変動する場合には、光軸検出
ユニットの回転中心位置が移動され、光軸測定面位置が
検出される。
Further, in the present invention, the focus position of the parabolic mirror is automatically measured. That is, while irradiating the parabolic mirror with the reference laser light and introducing the reflected light into the optical axis detection unit, the optical axis measurement surface of this optical axis detection unit is rotated around an axis intersecting the optical axis, It is determined whether or not the optical axis position of the reflected light applied to the optical axis measurement surface changes. At that time, when the optical axis position changes, the rotation center position of the optical axis detection unit is moved and the optical axis measurement surface position is detected.

【0013】 次に、基準光ユニットが平行移動される
とともに、必要に応じて光軸検出ユニットの光軸測定面
が回転され、前記光軸測定面に照射される反射光の光軸
位置が変動するか否かの判断が行われる。この光軸位置
が変動する際には、光軸検出ユニットを光軸方向に移動
させることにより焦点位置が決定され、焦点距離の自動
測定が遂行される。
Next, the reference light unit is moved in parallel, and the optical axis measuring surface of the optical axis detecting unit is rotated if necessary, so that the optical axis position of the reflected light irradiated on the optical axis measuring surface is changed. Whether or not to do is determined. When the optical axis position changes, the focal position is determined by moving the optical axis detection unit in the optical axis direction, and automatic measurement of the focal length is performed.

【0014】さらにまた、本発明では、基準レーザ光を
コリメート光として導出する基準光ユニットを使用し、
このコリメート光を非平面鏡に照射してその反射光を光
軸検出ユニットに導入している。これにより、光軸検出
ユニットのみを移動させるだけでよく、非平面鏡の焦点
検出作業が、一層簡単な工程で効率的に遂行可能にな
る。
Furthermore, the present invention uses a reference light unit for deriving the reference laser light as collimated light,
The non-planar mirror is irradiated with this collimated light and the reflected light is introduced into the optical axis detection unit. As a result, only the optical axis detection unit needs to be moved, and the focus detection work of the non-planar mirror can be efficiently performed by a simpler process.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1の実施形態
に係る光学部品の焦点検出装置を構成する基準光ユニッ
ト10の斜視図であり、図2は、前記基準光ユニット1
0の側面図であり、図3は、前記基準光ユニット10の
平面図である。
1 is a perspective view of a reference light unit 10 which constitutes a focus detection device for an optical component according to a first embodiment of the present invention, and FIG.
0 is a side view, and FIG. 3 is a plan view of the reference light unit 10.

【0016】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。
The reference light unit 10 has a function of irradiating the reference laser light L used for measurement of various optical parts and the like, and a laser light unit 14 in which a laser oscillator 12 such as a He-Ne laser is incorporated. A rotation mechanism 18 for rotating the laser light unit 14 around the optical axis with respect to the support cylinder 16; and an optical axis of the reference laser light L derived from the laser light unit 14 with respect to the reference light unit 10.
And a light center adjusting mechanism 20 for matching the rotation center of

【0017】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。
The reference light unit 10 includes a unit base 24 fixed on the measurement base 22, and the support barrel 16 is mounted on the unit base 24 via a horizontal slide mechanism 26 and a vertical slide mechanism 28. The left and right slide mechanism 26 has a guide rail 30 provided on the unit base 24 so as to extend in the arrow B direction orthogonal to the optical axis direction (arrow A direction).
A slide base 32 that can move back and forth in the direction of arrow B is arranged at 0. The first micrometer 34 is fixed on the unit base 24 in the horizontal direction, and the rod 36 of the first micrometer 34 is fixed to the slide base 32.

【0018】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。
A column 38 is provided on the slide base 32, and a pair of guide rails 40 constituting the vertical slide mechanism 28 are fixed to the inner surface of the column 38 in the vertical direction. A pair of guide portions 42 that engage with the guide rails 40 and can move up and down are provided on both sides of the support cylinder 16, and a second micrometer 44 is provided vertically downward in the upper part of one end side of the column 38. It is installed.
Rod 46 protruding downward from the second micrometer 44
Are fixed to the support cylinder 16.

【0019】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。
A rotary cylinder 50 is rotatably supported in the support cylinder 16 via a pair of bearings 48 constituting the rotary mechanism 18, and the laser oscillator 12 is accommodated in the rotary cylinder 50. . The holding member 52 is attached to both ends of the laser oscillator 12, and the small diameter portion 54 of the holding member 52 is inserted into the rotary cylinder 50.

【0020】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。
The optical center adjusting mechanism 20 is provided with three adjusting screws 56 which are respectively screwed into the both ends of the rotary cylinder 50 at equal angular intervals, and the tip of the adjusting screw 56 has a small diameter portion of the holding member 52. By touching 54, the optical axis of the laser oscillator 12 is tilted and adjusted.

【0021】図2および図3に示すように、基準光ユニ
ット10には、この基準光ユニット10を光軸方向(矢
印A方向)に交差する方向(矢印B方向)に傾動固定可
能な傾動機構58を備える。この傾動機構58は、測定
ベース22に設けられるノックピン60a、60bを備
え、前記ノックピン60aがユニットベース24の矢印
A方向先端側に形成された孔部62に嵌合する一方、前
記ノックピン60bは、前記ユニットベース24の矢印
A方向後端側に設けられた3つの孔部64a、64bお
よび64cに選択的に嵌合する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the reference light unit 10 has a tilting mechanism capable of tilting and fixing the reference light unit 10 in a direction (arrow B direction) intersecting the optical axis direction (arrow A direction). 58 is provided. The tilting mechanism 58 includes knock pins 60a and 60b provided on the measurement base 22. The knock pin 60a fits into a hole 62 formed on the tip side of the unit base 24 in the direction of arrow A, while the knock pin 60b is The unit base 24 is selectively fitted into three holes 64a, 64b and 64c provided on the rear end side in the direction of arrow A.

【0022】図2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。
As shown in FIG. 2, the laser light unit 14
A beam diameter enlarging means 66 for enlarging the beam diameter of the reference laser light L is detachably provided on the tip side of the.
The beam diameter expanding means 66 has, for example, a diameter of 0.8 mm.
A lens that includes a filter unit 68 that combines various types of pinhole assemblies and a focusing lens, and a lens set for a beam expander, which converts a standard reference laser beam L into a parallel beam (collimated beam) having a diameter of 25 mm. And a unit 69.

【0023】図4は、焦点検出装置を構成し基準光ユニ
ット10から照射される基準レーザ光Lの光軸(光点)
位置を検出するための光軸検出ユニット100の斜視説
明図であり、図5は、前記光軸検出ユニット100の側
面説明図である。
FIG. 4 shows the optical axis (light spot) of the reference laser light L emitted from the reference light unit 10 which constitutes the focus detection device.
FIG. 6 is a perspective explanatory view of an optical axis detection unit 100 for detecting a position, and FIG. 5 is a side view explanatory view of the optical axis detection unit 100.

【0024】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。
The optical axis detection unit 100 comprises a measurement base 2
2 includes a unit base 102 fixed onto the unit base 102, and a first slide base 104 is provided on the unit base 102.
Are arranged so as to be movable back and forth in the optical axis direction (arrow A direction) via the moving back and forth mechanism 105. An end of a first slide knob 106, which constitutes an advancing / retreating mechanism 105 and is supported by the unit base 102, is fixed to the side of the first slide base 104, and the first slide knob 106 is rotated to rotate the first slide knob 106. The first slide base 104 can move back and forth in the direction of arrow A.

【0025】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(測定位置調整機構)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。
On the first slide base 104, a rotary base 110 which constitutes a rotary mechanism 108 is provided, and this rotary base 110 is operated by operating a rotary knob 112 so as to cross the optical axis of the reference laser beam L. It is rotatable around the axis (vertical axis). On the rotating base 110,
The second slide base 114 is arranged so that it can move back and forth in the direction of arrow A. An end portion of a second slide knob (measuring position adjusting mechanism) 116 is connected to the second slide base 114, and the second slide knob 116 is rotated so that the second slide knob 116 can advance and retreat in the direction of arrow A by a minute distance.

【0026】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6参
照)。モニタ122には、後述するように、光軸位置検
出センサ118の光点(光軸)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。
An optical axis position detecting sensor 118 is mounted on the second slide base 114. The optical axis position detecting sensor 1
A monitor 122 is connected to 18 (see FIG. 6). As will be described later, on the monitor 122, the position of the reference laser light L introduced onto the light spot (optical axis) measurement surface 120 of the optical axis position detection sensor 118 is displayed as a visible image.

【0027】次に、このように構成される焦点検出装置
の動作について、本発明の第1の実施形態に係る焦点検
出方法との関連で以下に説明する。
Next, the operation of the focus detecting device having the above-described structure will be described below in connection with the focus detecting method according to the first embodiment of the present invention.

【0028】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、光軸検出ユニット100の光軸合わ
せ作業が行われる。
First, the optical axis adjustment work of the reference laser light L is performed so that the optical axis of the reference laser light L derived from the reference light unit 10 coincides with the rotation center of the reference light unit 10. Next, the optical axis alignment work of the optical axis detection unit 100 is performed using the reference laser light L having the optical axis set.

【0029】具体的には、図7に示すように、基準光ユ
ニット10の光軸上には、所定の位置に対応して光軸検
出ユニット100が配置される。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。この状態で、回転機構108を
構成する回転ベース110を揺動させるとともに、第2
スライドつまみ116の作用下に第2スライドベース1
14を光軸方向に進退させる。
Specifically, as shown in FIG. 7, an optical axis detection unit 100 is arranged on the optical axis of the reference light unit 10 at a predetermined position. Therefore, when the reference laser light L is derived from the reference light unit 10, the reference laser light L is applied to the light spot measurement surface 120 forming the optical axis detection unit 100. In this state, the rotation base 110 constituting the rotation mechanism 108 is swung, and the second
Under the action of the slide knob 116, the second slide base 1
14 is moved back and forth in the optical axis direction.

【0030】そして、図6に示すように、モニタ122
上の光軸位置Pが移動しない位置に第2スライドベース
114を停止させる。これにより、光点測定面120と
回転機構108の回転軸とが一致し、前記光点測定面1
20の位置が検出されることになる。
Then, as shown in FIG.
The second slide base 114 is stopped at a position where the upper optical axis position P does not move. As a result, the light spot measurement surface 120 and the rotation axis of the rotating mechanism 108 coincide with each other, and the light spot measurement surface 1
Twenty positions will be detected.

【0031】図8は、本発明の第1の実施形態に係る焦
点検出方法が適応される位置調整ユニット140の斜視
説明図であり、図9は、前記位置調整ユニット140の
側面説明図である。
FIG. 8 is a perspective explanatory view of the position adjusting unit 140 to which the focus detecting method according to the first embodiment of the present invention is applied, and FIG. 9 is a side view of the position adjusting unit 140. .

【0032】この位置調整ユニット140は、光学部品
である非平面鏡(放物面鏡および楕円面鏡を含む)14
2を一体的にレーザ加工装置やレーザ測定装置等に実装
するとともに、予め前記非平面鏡142の位置および角
度を調整する機能を有している。
The position adjusting unit 140 includes a non-planar mirror (including a parabolic mirror and an ellipsoidal mirror) 14 which is an optical component.
2 is integrally mounted on a laser processing device, a laser measuring device, or the like, and has a function of adjusting the position and angle of the non-planar mirror 142 in advance.

【0033】位置調整ユニット140は、測定ベース2
2上に載置されるユニットベース144を備え、このユ
ニットベース144上に支持ブロック146が設けられ
る。支持ブロック146上には、第1つまみ148を介
して水平方向に角度調整可能な第1傾斜部材150が設
けられる。第1傾斜部材150には、第2つまみ152
を介して鉛直方向に傾動自在な第2傾斜部材154が支
持され、この第2傾斜部材154に非平面鏡142が装
着されている。
The position adjustment unit 140 includes the measurement base 2
2 is provided with a unit base 144, and a support block 146 is provided on the unit base 144. On the support block 146, a first tilting member 150 whose angle can be adjusted in the horizontal direction is provided via a first knob 148. The first tilting member 150 has a second knob 152.
A second tilting member 154, which is tiltable in the vertical direction, is supported via the, and the non-planar mirror 142 is attached to the second tilting member 154.

【0034】そこで、基準光ユニット10と光点検出ユ
ニット100とを使用して、非平面鏡142が放物面鏡
である場合と楕円面鏡である場合とにおいて、以下に示
すそれぞれの手順に従って焦点位置の測定が行われる。
Therefore, by using the reference light unit 10 and the light spot detection unit 100, focusing is performed in accordance with the respective procedures shown below when the non-planar mirror 142 is a parabolic mirror and when it is an ellipsoidal mirror. Position measurements are taken.

【0035】まず、放物面鏡では、図10に示すよう
に、基準光ユニット10が左右スライド機構26を構成
する第1マイクロメータ34の回転作用下に水平方向
(矢印B方向)に平行移動しながら、基準レーザ光Lが
導出される。一方、非平面鏡142の焦点位置近傍に配
置されている光軸検出ユニット100は、第1スライド
つまみ106の回転作用下に第1スライドベース104
が光軸S2方向に進退移動する。基準光ユニット10か
ら導出された基準レーザ光Lは、非平面鏡142で反射
して光軸検出ユニット100を構成する光点測定面12
0に照射される。その際、光軸の移動が最も少ない位置
が、非平面鏡142の焦点位置(距離)として測定され
る。
First, in the parabolic mirror, as shown in FIG. 10, the reference light unit 10 is translated in the horizontal direction (arrow B direction) under the rotating action of the first micrometer 34 constituting the left and right slide mechanism 26. Meanwhile, the reference laser light L is derived. On the other hand, the optical axis detection unit 100 arranged in the vicinity of the focal position of the non-planar mirror 142 includes the first slide base 104 under the rotating action of the first slide knob 106.
Moves back and forth in the direction of the optical axis S2. The reference laser light L derived from the reference light unit 10 is reflected by the non-planar mirror 142 to form the light spot measurement surface 12 that constitutes the optical axis detection unit 100.
It is irradiated to 0. At this time, the position where the optical axis moves the least is measured as the focal position (distance) of the non-planar mirror 142.

【0036】一方、楕円面鏡では、図11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1
00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
される光軸の移動が最も少ない位置が、楕円面鏡の焦点
位置(距離)として測定される。
On the other hand, in the ellipsoidal mirror, as shown in FIG. 11, the reference light unit 10 irradiates the reference laser light L while being tilted in the horizontal direction, and the optical axis detection unit 1
00 moves in the front-rear direction along the optical axis S2. Then, the position where the movement of the optical axis detected on the light spot measurement surface 120 of the optical axis detection unit 100 is the smallest is measured as the focus position (distance) of the ellipsoidal mirror.

【0037】また、放物面鏡では、図12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を用いて非平面鏡142の焦点位
置を測定することができる。
Further, in the parabolic mirror, as shown in FIG. 12, the beam diameter expanding means 66 is attached to the reference light unit 10 and the focal position of the non-planar mirror 142 can be measured using the collimated light L1. .

【0038】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が非平面鏡142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、非平面鏡142の焦点位置として測定さ
れる。従って、基準光ユニット10を移動させる必要が
なく、簡単な工程で放物面鏡の焦点位置を迅速に測定す
ることが可能になる。
In the reference light unit 10, the reference laser light L derived from the laser light unit 14 is converted into the collimated light L1 via the beam diameter expanding means 66, and the collimated light L1 is reflected by the non-planar mirror 142. The light spot measurement surface 120 that constitutes the optical axis detection unit 100 is irradiated. Here, the optical axis detection unit 100 moves back and forth in the optical axis S2 direction, and the position where the area of the light spot on the light spot measurement surface 120 is the smallest is measured as the focus position of the non-planar mirror 142. Therefore, it is not necessary to move the reference light unit 10, and the focus position of the parabolic mirror can be quickly measured by a simple process.

【0039】図13は、本発明の第2の実施形態に係る
焦点検出装置を構成する基準光ユニット160の斜視図
であり、図14は、前記焦点検出装置を構成する光軸検
出ユニット170の斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view of a reference light unit 160 which constitutes a focus detection device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 14 shows an optical axis detection unit 170 which constitutes the focus detection device. It is a perspective view.

【0040】基準光ユニット160は、レーザ光ユニッ
ト14を、光軸方向(矢印A方向)に直交する矢印B方
向に自動的に進退変位させるための左右スライド機構1
62を備える。この左右スライド機構162は、回転駆
動源、例えば、モータ164を備え、このモータ164
の駆動軸に連結されたボールねじ166がコラム38に
螺合している。なお、上下スライド機構28を左右スラ
イド機構162と同様に自動化することもできる。
The reference light unit 160 is a left and right slide mechanism 1 for automatically moving the laser light unit 14 forward and backward in the direction of arrow B, which is orthogonal to the optical axis direction (direction of arrow A).
62 is provided. The left and right slide mechanism 162 includes a rotary drive source, for example, a motor 164.
A ball screw 166 connected to the drive shaft of the is screwed to the column 38. The vertical slide mechanism 28 can be automated similarly to the horizontal slide mechanism 162.

【0041】図14に示すように、光軸検出ユニット1
70は、第1スライドベース104を光軸方向(矢印A
方向)に自動的に進退変位させる進退機構172と、回
転ベース110を自動的に回転可能な回転機構174
と、前記回転ベース110上の第2スライドベース11
4を、矢印A方向に自動的に進退変位可能な微小進退機
構176とを備える。
As shown in FIG. 14, the optical axis detection unit 1
Reference numeral 70 designates the first slide base 104 in the optical axis direction (arrow A
Direction), and a rotation mechanism 174 capable of automatically rotating the rotation base 110.
And the second slide base 11 on the rotary base 110.
4 is provided with a minute advancing / retreating mechanism 176 capable of automatically advancing / retreating in the direction of arrow A.

【0042】進退機構172は、ユニットベース102
に固定される第1モータ178を備え、この第1モータ
178に連結されたボールねじ180が、第1スライド
ベース104に螺合する。回転機構174は、第1スラ
イドベース104上に固定される第2モータ182を備
え、この第2モータ182に連結されるボールねじ18
4が回転ベース110に螺合する。微小進退機構176
は、回転ベース110に固定される第3モータ186を
備えるとともに、前記第3モータ186に連結されたボ
ールねじ188が第2スライドベース114に螺合して
いる。
The advancing / retreating mechanism 172 includes the unit base 102.
A first motor 178 fixed to the first slide base 104 is screwed to the ball screw 180 connected to the first motor 178. The rotation mechanism 174 includes a second motor 182 fixed on the first slide base 104, and the ball screw 18 connected to the second motor 182.
4 is screwed onto the rotation base 110. Micro advance / retreat mechanism 176
Includes a third motor 186 fixed to the rotation base 110, and a ball screw 188 connected to the third motor 186 is screwed to the second slide base 114.

【0043】そこで、図15に示すように、放物面鏡で
ある非平面鏡142の焦点を自動的に測定する方法につ
いて、図16に示すフローチャートを参照しながら以下
に説明する。
Therefore, as shown in FIG. 15, a method for automatically measuring the focus of the non-planar mirror 142 which is a parabolic mirror will be described below with reference to the flow chart shown in FIG.

【0044】基準光ユニット160では、予めこの基準
光ユニット160から導出される基準レーザ光Lの調整
が行われている(図16中、ステップS1)。そこで、
基準光ユニット10から基準レーザ光Lが照射されると
ともに、光軸検出ユニット170が、回転機構174を
構成する第2モータ182の作用下に鉛直軸回りに自動
的に揺動される(ステップS2)。
In the reference light unit 160, the reference laser light L derived from the reference light unit 160 is adjusted in advance (step S1 in FIG. 16). Therefore,
The reference laser beam L is emitted from the reference light unit 10, and the optical axis detection unit 170 is automatically swung about the vertical axis under the action of the second motor 182 that constitutes the rotation mechanism 174 (step S2). ).

【0045】この状態で、光軸検出ユニット170を構
成する光点測定面120に入射される反射光Laの光軸
位置が変動するか否かが判断される(ステップS3)。
光軸位置が変動する際には、ステップS4に進んで、微
小進退機構176を構成する第3モータ186が駆動さ
れ、光点測定面120が光軸S2に沿って自動的に移動
される。
In this state, it is determined whether or not the optical axis position of the reflected light La incident on the light spot measuring surface 120 constituting the optical axis detecting unit 170 changes (step S3).
When the position of the optical axis changes, the process proceeds to step S4, the third motor 186 that constitutes the minute advancing / retreating mechanism 176 is driven, and the light spot measurement surface 120 is automatically moved along the optical axis S2.

【0046】そして、光軸位置の変動がなくなることに
より、光点測定面120と回転機構174の回転軸とが
一致し、前記光点測定面120の位置が検出されること
になる。次に、ステップS5に進んで光点測定面120
の位置が記憶された後、左右スライド機構162を構成
するモータ164の作用下に、基準光ユニット160が
光軸S1に交差する方向に自動的に平行移動する(ステ
ップS6)。ここで、光軸検出ユニット170により測
定される光軸位置が変動する際に(ステップS7中、N
O)、ステップS8に進んで前記光軸検出ユニット17
0が光軸S2に沿って前後方向に移動される。一方、光
軸位置が変動しない際には、ステップS9に進んで前記
記憶された位置が焦点位置として決定され、焦点距離が
自動測定されることになる。
Since the optical axis position does not fluctuate, the light spot measuring surface 120 and the rotation axis of the rotating mechanism 174 coincide with each other, and the position of the light spot measuring surface 120 is detected. Next, in step S5, the light spot measurement surface 120
After the position is stored, the reference light unit 160 automatically translates in the direction intersecting the optical axis S1 under the action of the motor 164 that constitutes the left and right slide mechanism 162 (step S6). Here, when the optical axis position measured by the optical axis detection unit 170 changes (N in step S7)
O), proceeding to step S8, the optical axis detecting unit 17
0 is moved in the front-rear direction along the optical axis S2. On the other hand, when the optical axis position does not change, the process proceeds to step S9, the stored position is determined as the focal position, and the focal length is automatically measured.

【0047】また、図17には、放物面鏡である非平面
鏡142の焦点を自動測定する他の焦点検出方法を実施
するためのフローチャートが示されている。図17に示
すフローチャートは、基本的には、図16に示すフロー
チャートと同様であり、以下に概略的に説明する。
Further, FIG. 17 shows a flowchart for carrying out another focus detection method for automatically measuring the focus of the non-planar mirror 142 which is a parabolic mirror. The flowchart shown in FIG. 17 is basically the same as the flowchart shown in FIG. 16, and will be briefly described below.

【0048】まず、ステップS1a〜ステップS5aを
行って、非平面鏡142の光軸測定面位置が記憶された
後、ステップS6aに進む。このステップS6aでは、
基準光ユニット10が光軸S1に対して平行移動しなが
ら、この基準光ユニット10から基準レーザ光Lが照射
される。一方、光軸検出ユニット170では、回転機構
174を介して光点測定面120が自動的に回動され
(ステップS7a)、この状態で、前記光点測定面12
0に照射される反射光Laの光軸位置が変動するか否か
が判断される(ステップS8a)。
First, steps S1a to S5a are performed to store the optical axis measurement surface position of the non-planar mirror 142, and then the process proceeds to step S6a. In this step S6a,
The reference light unit 10 emits the reference laser light L while the reference light unit 10 moves parallel to the optical axis S1. On the other hand, in the optical axis detection unit 170, the light spot measurement surface 120 is automatically rotated via the rotation mechanism 174 (step S7a), and in this state, the light spot measurement surface 12 is rotated.
It is determined whether or not the optical axis position of the reflected light La irradiated on 0 changes (step S8a).

【0049】光軸位置が変動すると、ステップS9aに
進んで光軸検出ユニット170が光軸S2に沿って自動
的に前後方向に移動する。そして、光軸位置が変動しな
いと判断された際には、ステップS10aに進んで焦点
位置が決定される。これにより、非平面鏡142の焦点
が自動的に測定されることになる。
When the optical axis position fluctuates, the process proceeds to step S9a, and the optical axis detection unit 170 automatically moves in the front-back direction along the optical axis S2. Then, when it is determined that the optical axis position does not change, the process proceeds to step S10a and the focus position is determined. This will automatically measure the focus of the non-planar mirror 142.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明に係る光学部品の焦点検出方法お
よび装置では、光軸が設定された基準レーザ光を光学部
品に照射し、前記光学部品からの反射光を光軸検出ユニ
ットに照射することにより、各種光学部品の焦点検出作
業が高精度に遂行可能になる。
According to the focus detecting method and apparatus of the optical component of the present invention, the reference laser beam having the optical axis set is applied to the optical component, and the reflected light from the optical component is applied to the optical axis detecting unit. As a result, focus detection work for various optical components can be performed with high accuracy.

【0051】しかも、基準光ユニットと光軸検出ユニッ
トを用いるだけでよく、簡単な工程および構造で、各種
光学部品の焦点検出および調整作業が高精度かつ効率的
に遂行される。
Moreover, it is sufficient to use the reference light unit and the optical axis detection unit, and the focus detection and adjustment work of various optical components can be performed with high accuracy and efficiency by a simple process and structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る焦点検出装置を構成す
る基準光ユニットの斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a reference light unit that constitutes a focus detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】前記基準光ユニットの側面図である。FIG. 2 is a side view of the reference light unit.

【図3】前記基準光ユニットの平面図である。FIG. 3 is a plan view of the reference light unit.

【図4】前記光軸検出装置を構成する光軸検出ユニット
の斜視説明図である。
FIG. 4 is a perspective explanatory view of an optical axis detection unit that constitutes the optical axis detection device.

【図5】前記光軸検出ユニットの側面説明図である。FIG. 5 is a side view of the optical axis detection unit.

【図6】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。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a display screen of a monitor that constitutes the optical axis detection unit.

【図7】前記光軸検出ユニットの調整作業を説明する平
面図である。
FIG. 7 is a plan view illustrating an adjustment work of the optical axis detection unit.

【図8】位置調整ユニットの斜視説明図である。FIG. 8 is a perspective explanatory view of a position adjustment unit.

【図9】前記位置調整ユニットの側面図である。FIG. 9 is a side view of the position adjustment unit.

【図10】放物面鏡の焦点位置を検出する際の説明図で
ある。
FIG. 10 is an explanatory diagram for detecting a focal position of a parabolic mirror.

【図11】楕円面鏡の焦点位置を検出する際の説明図で
ある。
FIG. 11 is an explanatory diagram for detecting the focal position of the ellipsoidal mirror.

【図12】コリメート光を用いて前記放物面鏡の焦点位
置を検出する際の説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram when detecting the focal position of the parabolic mirror using collimated light.

【図13】本発明の第2の実施形態に係る焦点検出装置
を構成する基準光ユニットの概略斜視図である。
FIG. 13 is a schematic perspective view of a reference light unit that constitutes a focus detection device according to a second embodiment of the present invention.

【図14】前記第2の実施形態に係る焦点検出装置を構
成する光軸検出ユニットの斜視説明図である。
FIG. 14 is a perspective explanatory view of an optical axis detection unit that constitutes the focus detection apparatus according to the second embodiment.

【図15】前記第2の実施形態に係る焦点検出装置を用
いて放物面鏡の焦点位置を検出する際の説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram when detecting the focus position of a parabolic mirror using the focus detection device according to the second embodiment.

【図16】前記第2の実施形態において前記放物面鏡の
焦点位置を自動測定する際のフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart for automatically measuring the focus position of the parabolic mirror in the second embodiment.

【図17】前記第2の実施形態において前記放物面鏡の
焦点位置を自動測定する際の別のフローチャートであ
る。
FIG. 17 is another flowchart for automatically measuring the focus position of the parabolic mirror in the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、160…基準光ユニット 12…レーザ発振
器 14…レーザ光ユニット 18…回転機構 20…光中心調整機構 26、162…左
右スライド機構 28…上下スライド機構 58…傾動機構 66…ビーム径拡大手段 100、170…
光軸検出ユニット 104、114…スライドベース 105、172…
進退機構 108、174…回転機構 110…回転ベー
ス 118…光軸位置検出センサ 120…光点測定
面 122…モニタ 140…位置調整
ユニット 142…非平面鏡 L…基準レーザ光 L1…コリメート光
10, 160 ... Reference light unit 12 ... Laser oscillator 14 ... Laser light unit 18 ... Rotation mechanism 20 ... Optical center adjusting mechanism 26, 162 ... Horizontal slide mechanism 28 ... Vertical slide mechanism 58 ... Tilt mechanism 66 ... Beam diameter expanding means 100, 170 ...
Optical axis detection units 104, 114 ... Slide bases 105, 172 ...
Advancement / retraction mechanism 108, 174 ... Rotation mechanism 110 ... Rotation base 118 ... Optical axis position detection sensor 120 ... Light spot measurement surface 122 ... Monitor 140 ... Position adjustment unit 142 ... Non-planar mirror L ... Reference laser light L1 ... Collimated light

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 11/00 - 11/30 G01M 11/00 - 11/08 G02B 7/00 G02B 7/18 - 7/28 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01B 11/00-11/30 G01M 11/00-11/08 G02B 7/00 G02B 7/18-7 / 28

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】レーザ光学機器を構成する光学部品の焦点
検出方法であって、 光軸が設定された基準レーザ光を導出する基準光ユニッ
トを、前記光軸に対して平行移動または傾動させるとと
もに、前記基準光ユニットから光学部品である非平面鏡
に前記基準レーザ光を照射する工程と、 前記基準レーザ光が照射された前記非平面鏡からの反射
光を光軸検出ユニットに入射する工程と、 前記光軸検出ユニットを前記非平面鏡からの反射光の光
軸方向に移動させ、前記光軸検出ユニットで検出される
前記反射光の光軸の移動が最も少ない位置を、該非平面
鏡の焦点位置として設定する工程と、 を有することを特徴とする光学部品の焦点検出方法。
1. A method for detecting a focus of an optical component constituting a laser optical device, wherein a reference light unit for deriving a reference laser light having an optical axis set is translated or tilted with respect to the optical axis. A step of irradiating the non-planar mirror, which is an optical component, from the reference light unit with the reference laser light, and a step of causing reflected light from the non-planar mirror irradiated with the reference laser light to enter an optical axis detection unit, The optical axis detection unit is moved in the optical axis direction of the reflected light from the non-planar mirror, and the position where the movement of the optical axis of the reflected light detected by the optical axis detection unit is the smallest is set as the focus position of the non-planar mirror. And a focus detection method for an optical component.
【請求項2】請求項1記載の焦点検出方法において、前
記基準レーザ光を前記非平面鏡である放物面鏡に照射し
て前記放物面鏡からの反射光を前記光軸検出ユニットに
導入するとともに、前記光軸検出ユニットの光軸測定面
を前記反射光の光軸に交差する軸回りに回転させる工程
を有することを特徴とする光学部品の焦点検出方法。
2. The focus detection method according to claim 1, wherein the reference laser light is applied to a parabolic mirror which is the non-planar mirror, and reflected light from the parabolic mirror is introduced into the optical axis detection unit. In addition, the method of detecting a focus of an optical component further comprises the step of rotating the optical axis measurement surface of the optical axis detection unit around an axis intersecting the optical axis of the reflected light.
【請求項3】請求項1記載の焦点検出方法において、前
記基準レーザ光を前記非平面鏡である放物面鏡に照射し
て前記放物面鏡からの反射光を光軸検出ユニットに導入
するとともに、前記光軸検出ユニットの光軸測定面を前
反射光の光軸に交差する軸回りに回転させる工程と、 前記光軸測定面に照射される前記反射光の光軸位置が変
動するか否かを判断する工程と、 前記反射光の光軸位置が変動する際に、前記光軸検出ユ
ニットの回転中心位置を移動させる工程と、 前記光軸位置が変動しない際に、前記基準光ユニットを
平行移動させ、前記光軸測定面に照射される前記反射
の光軸位置が変動するか否かを判断する工程と、 前記基準光ユニットの平行移動により前記反射光の光軸
位置が変動する際に、前記光軸検出ユニットを前記光軸
方向に移動させる工程と、 該反射光の光軸位置が変動しない前記光軸測定面の位置
を、前記放物面鏡の焦点位置として設定する工程と、 を有することを特徴とする光学部品の焦点検出方法。
3. The focus detection method according to claim 1, wherein the reference laser light is applied to a parabolic mirror which is the non-planar mirror, and reflected light from the parabolic mirror is introduced into an optical axis detection unit. together, or a step of rotating the optical-axis measuring surface of the optical-axis detecting unit around the axis intersecting the optical axis of the reflected light, the optical axis position of the reflection light irradiated to the optical axis measurement surface varies A step of determining whether or not the optical axis position of the reflected light changes, a step of moving the rotation center position of the optical axis detection unit, and the reference light unit when the optical axis position does not change are moved in parallel, the steps of the optical axis position of the reflected light to determine whether varying irradiated to the optical axis measurement surface, the optical axis position of the reflected light by parallel movement of the reference optical unit fluctuates When the optical axis detection unit A step of moving in a direction, the position of the optical axis measurement plane optical axis position does not change in the reflected light, the optical component, characterized in that and a step of setting a focal position of the parabolic mirror Focus detection method.
【請求項4】請求項1記載の焦点検出方法において、前
記基準レーザ光を前記非平面鏡である放物面鏡に照射し
て前記放物面鏡からの反射光を光軸検出ユニットに導入
するとともに、前記光軸検出ユニットの光軸測定面を前
反射光の光軸に交差する軸回りに回転させる工程と、 前記光軸測定面に照射される前記反射光の光軸位置が変
動するか否かを判断する工程と、 前記反射光の光軸位置が変動する際に、前記光軸検出ユ
ニットの回転中心位置を移動させる工程と、 前記光軸位置が変動しない際に、前記基準光ユニットを
平行移動させるとともに、前記光軸検出ユニットの光軸
測定面を前記反射光の光軸に交差する軸回りに回転さ
せ、前記光軸測定面に照射される前記反射光の光軸位置
が変動するか否かを判断する工程と、 前記基準光ユニットの平行移動および前記光軸測定面の
回転により前記反射光の光軸位置が変動する際に、前記
光軸検出ユニットを前記光軸方向に移動させる工程と、 該反射光の光軸位置が変動しない前記光軸測定面の位置
を、前記放物面鏡の焦点位置として設定する工程と、 を有することを特徴とする光学部品の焦点検出方法。
4. The focus detection method according to claim 1, wherein the reference laser light is applied to a parabolic mirror which is the non-planar mirror, and reflected light from the parabolic mirror is introduced into an optical axis detection unit. together, or a step of rotating the optical-axis measuring surface of the optical-axis detecting unit around the axis intersecting the optical axis of the reflected light, the optical axis position of the reflection light irradiated to the optical axis measurement surface varies A step of determining whether or not the optical axis position of the reflected light changes, a step of moving the rotation center position of the optical axis detection unit, and the reference light unit when the optical axis position does not change the is moved parallel, the optical axis measurement surface of the optical-axis detecting unit is rotated around the axis intersecting the optical axis of the reflected light, the optical axis position of the reflection light irradiated to the optical axis measurement surface variation A step of determining whether or not to perform The translation and rotation of the optical axis measurement surface of the knit in the optical axis position of the reflected light varies, the step of moving the optical axis detecting unit in the optical axis direction, the optical axis position of the reflected light And a step of setting a position of the optical axis measurement surface that does not change as a focus position of the parabolic mirror, the focus detecting method of the optical component.
【請求項5】レーザ光学機器を構成する光学部品の焦点
検出方法であって、 光軸が設定された基準レーザ光をコリメート光として導
出する基準光ユニットを用意し、前記基準光ユニットか
ら光学部品である非平面鏡に前記コリメート光を照射す
る工程と、 前記コリメート光が照射された前記非平面鏡からの反射
光を光軸検出ユニットに入射する工程と、 前記光軸検出ユニットを前記反射光の光軸方向に移動さ
せ、前記光軸検出ユニットで検出される前記反射光の光
軸の移動が最も少ない位置を、該非平面光学部品の焦点
位置として設定する工程と、 を有することを特徴とする光学部品の焦点検出方法。
5. A method for detecting a focus of an optical component constituting a laser optical device, wherein a reference light unit for deriving a reference laser light having an optical axis set as collimated light is prepared, and the optical component is operated from the reference light unit. A step of irradiating the non-planar mirror with the collimated light, a step of causing reflected light from the non-planar mirror irradiated with the collimated light to enter into an optical axis detection unit, and the optical axis detection unit with the light of the reflected light. And a step of moving the optical axis of the reflected light detected by the optical axis detection unit in the axial direction to minimize the movement of the optical axis of the reflected light, as a focus position of the non-planar optical component. Focus detection method for parts.
【請求項6】請求項1または5記載の焦点検出方法にお
いて、前記基準レーザ光を前記光軸検出ユニットに照射
する工程と、 前記光軸検出ユニットの光軸測定面を、該光軸検出ユニ
ットの回転軸に一致させる工程と、 前記光軸測定面を前記基準レーザ光の光軸方向に進退さ
せ、該光軸測定面の測定位置を調整する工程と、 を有することを特徴とする光学部品の焦点検出方法。
6. The focus detecting method according to claim 1, wherein the optical axis detecting unit is irradiated with the reference laser beam, and an optical axis measuring surface of the optical axis detecting unit is provided on the optical axis detecting unit. of the step of matching the rotational axis, the optical axis measurement surface is moved in the optical axis direction of the reference laser beam, optical components, characterized in that and a step of adjusting the measurement position of the optical axis measurement surface Focus detection method.
【請求項7】レーザ光学機器を構成する光学部品の焦点
検出装置であって、 光軸が設定された基準レーザ光を導出する基準光ユニッ
トと、 前記基準レーザ光が照射される前記光学部品からの反射
光が入射され、前記反射光の光軸位置を検出するための
光軸検出ユニットと、 を備え、 前記光軸検出ユニットは、前記反射光の光軸方向に進退
可能な進退機構を備えることを特徴とする光学部品の焦
点検出装置。
7. A focus detection device for an optical component constituting a laser optical device, comprising: a reference light unit for deriving a reference laser light whose optical axis is set; and an optical component irradiated with the reference laser light. And an optical axis detecting unit for detecting the optical axis position of the reflected light, wherein the optical axis detecting unit includes an advancing / retreating mechanism capable of advancing / retreating in the optical axis direction of the reflected light. A focus detection device for an optical component, which is characterized in that
【請求項8】請求項7記載の焦点検出装置において、前
記光軸検出ユニットは、前記反射光の光軸位置を検出す
る光軸測定面と、 前記光軸測定面を前記反射光の光軸に交差する軸回りに
回転させる回転機構と、 前記光軸測定面を前記反射光の光軸に対し前記光軸方向
に進退させる測定位置調整機構と、 を備えることを特徴とする光学部品の焦点検出装置。
8. The focus detection device according to claim 7, wherein the optical axis detection unit has an optical axis measurement surface for detecting an optical axis position of the reflected light, and the optical axis measurement surface is an optical axis of the reflected light. A rotation mechanism that rotates about an axis that intersects with, and a measurement position adjustment mechanism that advances and retracts the optical axis measurement surface in the optical axis direction with respect to the optical axis of the reflected light; Detection device.
【請求項9】請求項7記載の焦点検出装置において、前
記基準光ユニットは、前記基準レーザ光をコリメート光
として導出するために前記基準レーザ光のビーム径を拡
大させるビーム径拡大手段を備えることを特徴とする光
学部品の焦点検出装置。
9. The focus detection device according to claim 7, wherein the reference light unit includes a beam diameter expansion means for expanding the beam diameter of the reference laser light in order to guide the reference laser light as collimated light. A focus detection device for optical components.
JP2000361819A 2000-11-28 2000-11-28 Optical component focus detection method and apparatus Expired - Fee Related JP3499209B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000361819A JP3499209B2 (en) 2000-11-28 2000-11-28 Optical component focus detection method and apparatus
DE60137446T DE60137446D1 (en) 2000-11-28 2001-11-22 METHOD AND DEVICE FOR ADJUSTING AN OPTICAL COMPONENT AND OPTICAL UNIT
US10/432,990 US7119895B2 (en) 2000-11-28 2001-11-22 Method of and apparatus for adjusting optical component, and optical unit
PCT/JP2001/010201 WO2002044785A2 (en) 2000-11-28 2001-11-22 Method of and apparatus for adjusting optical component, and optical unit
EP01998860A EP1337886B1 (en) 2000-11-28 2001-11-22 Method of and apparatus for adjusting optical component, and optical unit
CA002429363A CA2429363C (en) 2000-11-28 2001-11-22 Method of and apparatus for adjusting optical component, and optical unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000361819A JP3499209B2 (en) 2000-11-28 2000-11-28 Optical component focus detection method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002162660A JP2002162660A (en) 2002-06-07
JP3499209B2 true JP3499209B2 (en) 2004-02-23

Family

ID=18833202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000361819A Expired - Fee Related JP3499209B2 (en) 2000-11-28 2000-11-28 Optical component focus detection method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3499209B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010114343A (en) * 2008-11-10 2010-05-20 Wakasawan Energ Kenkyu Center Portable laser light vertical application device
JP2018151187A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 株式会社島津製作所 Scanning probe microscope
CN109664037B (en) * 2018-12-18 2020-01-31 中国科学院西安光学精密机械研究所 method for realizing positioning of cylindrical piece with circumferential characteristic
CN109633856B (en) * 2018-12-25 2020-11-13 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 Method for debugging coaxiality of concave and convex reflectors of Ohionano stretcher

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002162660A (en) 2002-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2429363C (en) Method of and apparatus for adjusting optical component, and optical unit
KR0156572B1 (en) Laserbeam path alignment apparatus for laser processing machine
KR100923059B1 (en) Eccentric amount measuring method
JPH09273910A (en) Optical measuring apparatus
JP2013171042A (en) Non-contact determination device of edge shape of thin disk-like object
JPH06300522A (en) Method and device for calibrating measured value and optically machined part
JPH09152329A (en) Flatness measuring device
CN109655236A (en) Sensor is as plane and lens interface faces parallel detection method and device
JP3499209B2 (en) Optical component focus detection method and apparatus
JP3507431B2 (en) Non-planar mirror adjustment method and apparatus
JP3773414B2 (en) Optical component optical axis detection method
JP3773413B2 (en) Method for adjusting reference light generator
JPH0262903A (en) Method and device for measuring hole internal surface
JPH063219A (en) Interferometer
JP2002162551A (en) Optical unit
JP3635606B2 (en) Collimator setting device
JPH071294A (en) Optical type work shape measuring device in numerically controlled machine tool
US6646748B2 (en) Surface profile measurement apparatus
KR100479412B1 (en) Straightness measurement device
JP2004219251A (en) Surface property measuring instrument, tool for surface property measuring instrument, and adjustment method
JP2004138441A (en) Interference type contactless measuring unit
JPH0235343A (en) X-ray diffraction apparatus for minute region and specimen setting method for the apparatus
JP2003004620A (en) Scanning probe microscope
JP2000213912A (en) Core part eccentricity measuring device for optical fiber base material
KR0149007B1 (en) Lens assembling apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071205

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081205

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081205

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091205

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091205

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101205

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101205

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111205

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111205

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121205

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131205

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees