JP6834913B2 - How to adjust the spatial filter, auxiliary equipment and spatial filter - Google Patents

How to adjust the spatial filter, auxiliary equipment and spatial filter Download PDF

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Description

本発明は、対物レンズ及びピンホールを有するスペイシャルフィルタの調整方法、当該スペイシャルフィルタの調整方法に用いられる補助器、及び、当該補助器を備えるスペイシャルフィルタに関するものである。 The present invention relates to a method for adjusting a spatial filter having an objective lens and a pinhole, an auxiliary device used for the method for adjusting the spatial filter, and a spatial filter including the auxiliary device.

従来より、レーザ光を用いる装置において、レーザ光の波面の歪みや高周波成分等の光学的ノイズを除去するためにスペイシャルフィルタが用いられている。スペイシャルフィルタは、対物レンズ及びピンホールを有している。スペイシャルフィルタは、対物レンズ及びピンホールが光軸上に配置されるように設けられる。出射されたレーザ光は、対物レンズによって集光されて、ピンホールの開口を通過する。このとき、レーザ光波面から崩れた波面成分が取り除かれる（光学的ノイズが除去される）。そして、ノイズが除去された状態のレーザ光が出射される（例えば、下記特許文献１参照）。 Conventionally, in a device using a laser beam, a spatial filter has been used to remove distortion of the wave surface of the laser beam and optical noise such as high frequency components. The spatial filter has an objective lens and a pinhole. The spatial filter is provided so that the objective lens and the pinhole are arranged on the optical axis. The emitted laser light is focused by the objective lens and passes through the aperture of the pinhole. At this time, the collapsed wave surface component is removed from the laser light wave surface (optical noise is removed). Then, a laser beam with noise removed is emitted (see, for example, Patent Document 1 below).

このようにスペイシャルフィルタを用いる場合において、対物レンズ及びピンホールを適切な位置に配置する必要がある。具体的には、対物レンズ及びピンホールは、光軸上に配置された状態で、光軸方向での位置が調整されるとともに、光軸方向と直交する方向での位置が調整される。通常、ユーザは、ピンホールを通過した後の光の状態（大きさや明るさ）を視認により確認することで、対物レンズ及びピンホールが適切な位置に配置されているか否かを判断している。 When using the spatial filter in this way, it is necessary to arrange the objective lens and the pinhole at appropriate positions. Specifically, in the state where the objective lens and the pinhole are arranged on the optical axis, the position in the optical axis direction is adjusted, and the position in the direction orthogonal to the optical axis direction is adjusted. Normally, the user visually confirms the state (magnitude and brightness) of the light after passing through the pinhole to determine whether or not the objective lens and the pinhole are arranged at appropriate positions. ..

特開平１１−７７３５８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-7735

上記のような従来の方法を用いる場合において、スペイシャルフィルタの構成部材を適切な位置に配置することが困難になる場合がある。具体的には、スペイシャルフィルタにおいて、微細な開口のピンホールを用いることがある。この場合には、ピンホールを通過した後の光が微弱になり、光の状態を視認することが困難となる。そのため、対物レンズ及びピンホールの位置の調整が難しくなってしまう。また、レーザ光として可視光以外のレーザ光を用いることがある。この場合には、ユーザは、光の状態を視認できない。そのため、対物レンズ及びピンホールを適切な位置に配置することが困難である。 When the conventional method as described above is used, it may be difficult to arrange the constituent members of the spatial filter at appropriate positions. Specifically, a pinhole with a fine opening may be used in the spatial filter. In this case, the light after passing through the pinhole becomes weak, and it becomes difficult to visually recognize the state of the light. Therefore, it becomes difficult to adjust the positions of the objective lens and the pinhole. Further, a laser beam other than visible light may be used as the laser beam. In this case, the user cannot visually recognize the state of light. Therefore, it is difficult to arrange the objective lens and the pinhole at appropriate positions.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、各構成部材を精度よく配置することが可能となるスペイシャルフィルタの調整方法、補助器、及び、スペイシャルフィルタを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for adjusting a spatial filter, an auxiliary device, and a spatial filter capable of arranging each component with high accuracy. To do.

（１）本発明に係るスペイシャルフィルタの調整方法は、対物レンズ及びピンホールを有するスペイシャルフィルタの調整方法である。前記スペイシャルフィルタの調整方法は、スペイシャルフィルタ配置ステップと、第１調整ステップとを含む。前記スペイシャルフィルタ配置ステップでは、可視光以外のレーザ光の光軸上に前記対物レンズ及び前記ピンホールが位置するように前記スペイシャルフィルタを配置する。前記第１調整ステップでは、前記ピンホールの開口を通過せずに反射した前記レーザ光の大きさに基づいて、前記対物レンズ及び前記ピンホールの相対位置を調整する。 (1) The method for adjusting a spatial filter according to the present invention is a method for adjusting a spatial filter having an objective lens and a pinhole. The method for adjusting the spatial filter includes a spatial filter arrangement step and a first adjustment step. In the spatial filter arrangement step, the spatial filter is arranged so that the objective lens and the pinhole are located on the optical axis of a laser beam other than visible light. In the first adjustment step, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted based on the magnitude of the laser beam reflected without passing through the opening of the pinhole.

このような方法によれば、スペイシャルフィルタ配置ステップにおいて、可視光以外のレーザ光の光軸上に対物レンズ及びピンホールが配置され、第１調整ステップにおいて、ピンホールで反射したレーザ光の大きさに基づいて、対物レンズ及びピンホールの相対位置が調整される。 According to such a method, the objective lens and the pinhole are arranged on the optical axis of the laser light other than the visible light in the spatial filter arrangement step, and the magnitude of the laser light reflected by the pinhole in the first adjustment step. Based on this, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted.

そのため、ピンホールの開口が微細に形成される場合であっても、ピンホールで反射したレーザ光の大きさに基づくことで、対物レンズ及びピンホールのそれぞれを精度よく配置することが可能となる。 Therefore, even when the pinhole opening is finely formed, it is possible to accurately arrange each of the objective lens and the pinhole based on the magnitude of the laser beam reflected by the pinhole. ..

（２）また、前記スペイシャルフィルタの調整方法は、検出器配置ステップをさらに含んでもよい。前記検出器配置ステップでは、前記ピンホールに対して前記レーザ光の直下流側に、前記ピンホールを通過した前記レーザ光を検出するための検出器を配置する。前記第１調整ステップでは、前記検出器からの検出信号と、前記ピンホールを通過せずに反射した前記レーザ光の大きさに基づいて、前記対物レンズ及び前記ピンホールの相対位置を調整してもよい。 (2) Further, the method for adjusting the spatial filter may further include a detector placement step. In the detector placement step, a detector for detecting the laser beam that has passed through the pinhole is arranged immediately downstream of the laser beam with respect to the pinhole. In the first adjustment step, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted based on the detection signal from the detector and the magnitude of the laser beam reflected without passing through the pinhole. May be good.

このような方法によれば、ピンホールを通過したレーザ光は、検出器によって検出される。そして、第１調整ステップにおいて、検出器からの検出信号と、ピンホールを通過せずに反射したレーザ光の大きさに基づいて、対物レンズ及びピンホールの相対位置が調整される。
そのため、対物レンズ及びピンホールのそれぞれを一層精度よく配置できる。 According to such a method, the laser beam that has passed through the pinhole is detected by the detector. Then, in the first adjustment step, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted based on the detection signal from the detector and the magnitude of the laser beam reflected without passing through the pinhole.
Therefore, each of the objective lens and the pinhole can be arranged with higher accuracy.

（３）また、前記スペイシャルフィルタの調整方法は、第１蛍光体配置ステップをさらに含んでもよい。前記第１蛍光体配置ステップでは、前記対物レンズに対して前記レーザ光の上流側に、前記レーザ光を通過させる貫通孔が形成された第１蛍光体を配置する。前記第１調整ステップでは、前記ピンホールを通過せずに反射した前記レーザ光が前記第１蛍光体に照射されることにより生じる蛍光の大きさに基づいて、前記対物レンズ及び前記ピンホールの相対位置を調整してもよい。 (3) Further, the method for adjusting the spatial filter may further include a first phosphor placement step. In the first phosphor arrangement step, the first phosphor having a through hole through which the laser light passes is arranged on the upstream side of the laser light with respect to the objective lens. In the first adjustment step, the relative between the objective lens and the pinhole is based on the magnitude of fluorescence generated by irradiating the first phosphor with the laser beam reflected without passing through the pinhole. The position may be adjusted.

このような方法によれば、第１調整ステップでは、ピンホールで反射したレーザ光が第１蛍光体に照射されることにより生じる蛍光の大きさに基づいて、対物レンズ及びピンホールの相対位置が調整される。 According to such a method, in the first adjustment step, the relative positions of the objective lens and the pinhole are determined based on the magnitude of fluorescence generated by irradiating the first phosphor with the laser beam reflected by the pinhole. It will be adjusted.

そのため、第１調整ステップにおいて、第１蛍光体で生じる蛍光の大きさをユーザが視認することで確認できる。そして、ユーザが視認により蛍光の大きさを確認し、その結果に基づいて、対物レンズ及びピンホールの相対位置が調整される。
その結果、レーザ光として可視光以外の光を用いる場合であっても、対物レンズ及びピンホールのそれぞれを精度よく配置できる。 Therefore, in the first adjustment step, the magnitude of the fluorescence generated by the first phosphor can be visually confirmed by the user. Then, the user visually confirms the magnitude of fluorescence, and based on the result, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted.
As a result, even when light other than visible light is used as the laser light, the objective lens and the pinhole can be arranged with high accuracy.

（４）また、前記スペイシャルフィルタの調整方法は、検出器退避ステップと、第２蛍光体配置ステップと、第２調整ステップとをさらに含んでもよい。前記検出器退避ステップでは、前記第１調整ステップの後、前記検出器を前記レーザ光の光軸上から退避させる。前記第２蛍光体配置ステップでは、前記ピンホールに対して前記レーザ光の下流側に、第２蛍光体を配置する。前記第２調整ステップでは、前記ピンホールを通過した前記レーザ光が前記第２蛍光体に照射されることにより生じる蛍光の位置に基づいて前記対物レンズの位置を調整する。 (4) Further, the method for adjusting the spatial filter may further include a detector evacuation step, a second phosphor placement step, and a second adjustment step. In the detector evacuation step, after the first adjustment step, the detector is retracted from the optical axis of the laser beam. In the second phosphor arrangement step, the second phosphor is arranged on the downstream side of the laser beam with respect to the pinhole. In the second adjustment step, the position of the objective lens is adjusted based on the position of fluorescence generated by irradiating the second phosphor with the laser beam that has passed through the pinhole.

このような方法によれば、検出器退避ステップにおいて、検出器がレーザ光の光軸上から退避され、第２調整ステップにおいて、ピンホールを通過したレーザ光が第２蛍光体に照射されることにより生じる蛍光の位置に基づいて対物レンズの位置が調整される。 According to such a method, in the detector retract step, the detector is retracted from the optical axis of the laser beam, and in the second adjustment step, the laser beam that has passed through the pinhole is irradiated to the second phosphor. The position of the objective lens is adjusted based on the position of the fluorescence generated by.

そのため、第２調整ステップにおいて、第２蛍光体で生じる蛍光の位置をユーザが視認することで確認できる。そして、ユーザが視認により蛍光の位置を確認し、その結果に基づいて、対物レンズ及びピンホールの相対位置が調整される。
その結果、レーザ光として可視光以外の光を用いる場合であっても、対物レンズ及びピンホールのそれぞれを一層精度よく配置できる。 Therefore, in the second adjustment step, the position of the fluorescence generated by the second phosphor can be confirmed by the user visually. Then, the user visually confirms the position of the fluorescence, and based on the result, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted.
As a result, even when light other than visible light is used as the laser light, the objective lens and the pinhole can be arranged with higher accuracy.

（５）本発明に係る補助器は、スペイシャルフィルタの調整方法に用いられる補助器である。前記補助器は、前記第１蛍光体、前記第２蛍光体及び前記検出器を備える。 (5) The auxiliary device according to the present invention is an auxiliary device used in a method for adjusting a spatial filter. The auxiliary device includes the first phosphor, the second phosphor, and the detector.

（６）前記補助器は、前記対物レンズ、前記ピンホール、前記第１蛍光体、前記第２蛍光体及び前記検出器の少なくとも１つを前記レーザ光の光軸上に自動で配置及び退避させてもよい。 (6) The auxiliary device automatically arranges and retracts at least one of the objective lens, the pinhole, the first phosphor, the second phosphor, and the detector on the optical axis of the laser beam. You may.

このような構成によれば、スペイシャルフィルタの調整を簡易に行うことができる。 According to such a configuration, the spatial filter can be easily adjusted.

（７）本発明に係るスペイシャルフィルタは、補助器を備える。 (7) The spatial filter according to the present invention includes an auxiliary device.

本発明によれば、ピンホールの開口が微細に形成される場合であっても、ピンホールで反射したレーザ光の大きさに基づくことで、対物レンズ及びピンホールのそれぞれを精度よく配置することが可能となる。 According to the present invention, even when the pinhole opening is finely formed, the objective lens and the pinhole can be arranged with high accuracy based on the magnitude of the laser beam reflected by the pinhole. Is possible.

本発明の一実施形態に係るスペイシャルフィルタの構成を示した概略図である。It is the schematic which showed the structure of the spatial filter which concerns on one Embodiment of this invention. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、レーザ光の光軸上にスペイシャルフィルタを配置する状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which arranges a spatial filter on the optical axis of a laser beam. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、スペイシャルフィルタに対物レンズを取り付ける状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which attaches an objective lens to a spatial filter. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、スペイシャルフィルタにピンホールを取り付ける状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state of attaching a pinhole to a spatial filter. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、対物レンズを検出器から遠ざける状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which keeps an objective lens away from a detector. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、前後方向において対物レンズを仮の位置に配置する状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which arranges an objective lens at a temporary position in the front-rear direction. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、前後方向において対物レンズの位置の微調整を行う状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which fine-tunes the position of an objective lens in the front-rear direction. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、直交方向において対物レンズの位置の微調整を行う状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which fine-tunes the position of an objective lens in an orthogonal direction. スペイシャルフィルタの調整方法を説明するための図であって、スペイシャルフィルタから補助器を取り外す状態を示している。It is a figure for demonstrating the adjustment method of a spatial filter, and shows the state which removes an auxiliary device from a spatial filter.

１．スペイシャルフィルタの構成
図１は、本発明の一実施形態に係るスペイシャルフィルタ１の構成を示した概略図である。
スペイシャルフィルタ１は、紫外領域のレーザ光（可視光以外のレーザ光）を用いる装置において、レーザ光の光軸上に設けられる部材である。スペイシャルフィルタ１は、ベース２と、対物レンズ３と、ピンホール４と、補助器５とを備えている。
ベース２には、対物レンズ３、ピンホール４及び補助器５が取り付けられている。対物レンズ３、ピンホール４及び補助器５のそれぞれは、ベース２に対して着脱自在である。 1. 1. Configuration of Spatial Filter FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of a spatial filter 1 according to an embodiment of the present invention.
The spatial filter 1 is a member provided on the optical axis of the laser beam in a device that uses a laser beam (laser light other than visible light) in the ultraviolet region. The spatial filter 1 includes a base 2, an objective lens 3, a pinhole 4, and an auxiliary device 5.
An objective lens 3, a pinhole 4, and an auxiliary device 5 are attached to the base 2. Each of the objective lens 3, the pinhole 4, and the auxiliary device 5 is removable from the base 2.

対物レンズ３は、凸状のレンズであって、ベース２上に設けられている。ピンホール４は、板状の部材であって、その中央部に貫通孔４１が形成されている。ベース２上において、対物レンズ３の中央部は、ピンホール４の貫通孔４１と対向している。 The objective lens 3 is a convex lens and is provided on the base 2. The pinhole 4 is a plate-shaped member, and a through hole 41 is formed in the central portion thereof. On the base 2, the central portion of the objective lens 3 faces the through hole 41 of the pinhole 4.

対物レンズ３は、ベース２上に設けられた状態で、ピンホール４との対向する対向方向（前後方向）、及び、対向方向と直交する直交方向（上下方向及び左右方向）のそれぞれに移動可能に構成されている。ピンホール４は、ベース２上に設けられた状態で、対向方向と直交する直交方向（上下方向及び左右方向）に移動可能に構成されている。
補助器５は、保持部材５１と、検出器５２と、第１蛍光体５３と、第２蛍光体５４とを備えている。 The objective lens 3 can move in the opposite direction (front-back direction) facing the pinhole 4 and in the orthogonal direction (vertical direction and left-right direction) orthogonal to the facing direction while being provided on the base 2. It is configured in. The pinhole 4 is provided on the base 2 and is configured to be movable in orthogonal directions (vertical direction and horizontal direction) orthogonal to the facing direction.
The auxiliary device 5 includes a holding member 51, a detector 52, a first phosphor 53, and a second phosphor 54.

保持部材５１は、検出器５２、第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４を保持するためのベース部材であって、各要素の中心軸が共有した状態で長尺状に形成されている。保持部材５１は、ベース２に対し着脱自在である。
検出器５２は、保持部材５１の中央部に取り付けられている。 The holding member 51 is a base member for holding the detector 52, the first phosphor 53, and the second phosphor 54, and is formed in a long shape with the central axis of each element shared. The holding member 51 is removable from the base 2.
The detector 52 is attached to the central portion of the holding member 51.

第１蛍光体５３は、板状の部材であって、その中央部に貫通孔５３１が形成されている。第１蛍光体５３は、保持部材５１の一端部（図１において左端部）に取り付けられている。 The first phosphor 53 is a plate-shaped member, and a through hole 531 is formed in the central portion thereof. The first phosphor 53 is attached to one end (left end in FIG. 1) of the holding member 51.

第２蛍光体５４は、板状の部材であって、その中央部に貫通孔５４１が形成されている。第２蛍光体５４は、保持部材５１の他端部（図１において右端部）に取り付けられている。
検出器５２、第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４のそれぞれは、保持部材５１に対して着脱可能である。 The second phosphor 54 is a plate-shaped member, and a through hole 541 is formed in the central portion thereof. The second phosphor 54 is attached to the other end of the holding member 51 (the right end in FIG. 1).
Each of the detector 52, the first phosphor 53, and the second phosphor 54 is removable from the holding member 51.

図１では、ベース２に対物レンズ３、ピンホール４及び保持部材５１が取り付けられた状態が示されている。また、図１において、保持部材５１には、検出器５２、第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４が取り付けられている。 FIG. 1 shows a state in which the objective lens 3, the pinhole 4, and the holding member 51 are attached to the base 2. Further, in FIG. 1, a detector 52, a first phosphor 53, and a second phosphor 54 are attached to the holding member 51.

この状態において、対物レンズ３とピンホール４とは対向している。また、検出器５２は、ピンホール４に対して、対物レンズ３と反対側に位置している。また、第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４は、対物レンズ３、ピンホール４及び検出器５２を挟んで対向している。 In this state, the objective lens 3 and the pinhole 4 are opposed to each other. Further, the detector 52 is located on the side opposite to the objective lens 3 with respect to the pinhole 4. Further, the first phosphor 53 and the second phosphor 54 face each other with the objective lens 3, the pinhole 4, and the detector 52 interposed therebetween.

スペイシャルフィルタ１では、長手方向（図１の左右方向）に沿って、第１蛍光体５３、対物レンズ３、ピンホール４、検出器５２及び第２蛍光体５４が、この順で並んでいる。すなわち、第１蛍光体５３の貫通孔５３１、対物レンズ３の中央部、ピンホール４の貫通孔４１、検出器５２の中央部、第２蛍光体５４の貫通孔５４１は、この順で一直線上に並んでいる。
スペイシャルフィルタ１は、後述するように、可視光以外のレーザ光の光軸上に設けられ、当該レーザ光の光学的ノイズを除去するために用いられる。 In the spatial filter 1, the first phosphor 53, the objective lens 3, the pinhole 4, the detector 52, and the second phosphor 54 are arranged in this order along the longitudinal direction (horizontal direction in FIG. 1). .. That is, the through hole 531 of the first phosphor 53, the central portion of the objective lens 3, the through hole 41 of the pinhole 4, the central portion of the detector 52, and the through hole 541 of the second phosphor 54 are aligned in this order. Lined up in.
As will be described later, the spatial filter 1 is provided on the optical axis of a laser beam other than visible light, and is used to remove the optical noise of the laser beam.

２．ピンホールの詳細構成
ピンホール４の貫通孔４１の大きさは、スペイシャルフィルタ１の対物レンズ３に固有の値、及び、スペイシャルフィルタ１が用いられる装置で使用されるレーザ光に固有の値に基づいて選択される。 2. 2. Detailed configuration of pinhole The size of the through hole 41 of the pinhole 4 is a value peculiar to the objective lens 3 of the spatial filter 1 and a value peculiar to the laser beam used in the apparatus in which the spatial filter 1 is used. Is selected based on.

具体的には、ピンホール４の貫通孔４１の大きさは、スペイシャルフィルタ１を用いる際のレーザ光の集光スポットのビーム径に関する下記式（１）、（２）に基づいて選択される。 Specifically, the size of the through hole 41 of the pinhole 4 is selected based on the following equations (1) and (2) regarding the beam diameter of the focused spot of the laser light when the spatial filter 1 is used. ..

Figure 0006834913
Figure 0006834913

Figure 0006834913
Figure 0006834913

式（１）において、２ω０が、レーザ光の集光スポットのビーム径を表しており、λがレーザ光の波長を表している。また、式（２）において、ｄがレーザ光の入射ビーム径を表しており、ｆが対物レンズ３の焦点距離を表している。 In the formula (1), 2ω0 represents the beam diameter of the focused spot of the laser light, and λ represents the wavelength of the laser light. Further, in the equation (2), d represents the incident beam diameter of the laser beam, and f represents the focal length of the objective lens 3.

式（２）を、式（１）に代入し、使用するレーザ光（スペイシャルフィルタ１が設けられる装置でのレーザ光）に固有の値λ、ｄを代入し、さらに、対物レンズ３の焦点距離ｄの値を代入すると、レーザ光の集光スポットのビーム径２ω０が求められる。そして、このビーム径２ω０の値に基づいて、ピンホール４の貫通孔４１の大きさが選択される。このとき、ピンホール４の貫通孔４１の直径は、例えば、レーザ光の集光スポットのビーム径２ω０の約２倍の大きさが選択されることが好ましい。 Substituting the equation (2) into the equation (1), substituting the values λ and d specific to the laser light to be used (laser light in the device provided with the spatial filter 1), and further substituting the focal length of the objective lens 3. By substituting the value of the distance d, the beam diameter 2ω0 of the focused spot of the laser light can be obtained. Then, the size of the through hole 41 of the pinhole 4 is selected based on the value of the beam diameter 2ω0. At this time, it is preferable that the diameter of the through hole 41 of the pinhole 4 is selected to be, for example, about twice the diameter of the beam diameter 2ω0 of the focused spot of the laser light.

この例では、レーザ光として、波長の短い紫外領域のレーザ光が用いられる。そのため、ピンホール４の貫通孔４１の直径として、極めて小さい直径が選択される。具体的には、スペイシャルフィルタ１のピンホール４の貫通孔４１の直径は、例えば、１〜５μｍである。 In this example, as the laser light, a laser light in an ultraviolet region having a short wavelength is used. Therefore, an extremely small diameter is selected as the diameter of the through hole 41 of the pinhole 4. Specifically, the diameter of the through hole 41 of the pinhole 4 of the spatial filter 1 is, for example, 1 to 5 μm.

３．スペイシャルフィルタの調整
図２Ａ〜図２Ｈは、スペイシャルフィルタ１の調整方法を説明するための図である。具体的には、図２Ａは、レーザ光の光軸上にスペイシャルフィルタ１を配置する状態を示している。図２Ｂは、スペイシャルフィルタ１に対物レンズ３を取り付ける状態を示している。図２Ｃは、スペイシャルフィルタ１にピンホール４を取り付ける状態を示している。図２Ｄは、対物レンズ３を検出器５２から遠ざける状態を示している。ピンホール４の貫通孔４１を通過する光を検出器５２で検出する状態を示している。図２Ｅは、前後方向において対物レンズ３を仮の位置に配置する状態を示している。図２Ｆは、前後方向において対物レンズ３の位置の微調整を行う状態を示している。図２Ｇは、直交方向において対物レンズ３の位置の微調整を行う状態を示している。図２Ｈは、スペイシャルフィルタ１から補助器５を取り外す状態を示している。
なお、説明の便宜上、図２Ａ〜図２Ｈでは、ベース２及び保持部材５１が省かれた状態が示されている。 3. 3. Adjustment of Spatial Filter FIGS. 2A to 2H are diagrams for explaining an adjustment method of the spatial filter 1. Specifically, FIG. 2A shows a state in which the spatial filter 1 is arranged on the optical axis of the laser beam. FIG. 2B shows a state in which the objective lens 3 is attached to the spatial filter 1. FIG. 2C shows a state in which the pinhole 4 is attached to the spatial filter 1. FIG. 2D shows a state in which the objective lens 3 is moved away from the detector 52. It shows a state in which the detector 52 detects the light passing through the through hole 41 of the pinhole 4. FIG. 2E shows a state in which the objective lens 3 is arranged at a temporary position in the front-rear direction. FIG. 2F shows a state in which the position of the objective lens 3 is finely adjusted in the front-rear direction. FIG. 2G shows a state in which the position of the objective lens 3 is finely adjusted in the orthogonal direction. FIG. 2H shows a state in which the auxiliary device 5 is removed from the spatial filter 1.
For convenience of explanation, FIGS. 2A to 2H show a state in which the base 2 and the holding member 51 are omitted.

スペイシャルフィルタ１は、例えば、紫外領域などの可視光以外のレーザ光の用いる装置に設けられる。スペイシャルフィルタ１を用いる場合には、ユーザは、まず、保持部材５１に第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４のそれぞれを取り付ける。そして、その保持部材５１（補助器５）を、対物レンズ３及びピンホール４が取り付けられていない状態のベース２に対して取り付ける。 The spatial filter 1 is provided in a device that uses laser light other than visible light, such as an ultraviolet region. When the spatial filter 1 is used, the user first attaches each of the first phosphor 53 and the second phosphor 54 to the holding member 51. Then, the holding member 51 (auxiliary device 5) is attached to the base 2 in which the objective lens 3 and the pinhole 4 are not attached.

次いで、ユーザは、図２Ａに示すように、第１蛍光体５３の貫通孔５３１、及び、第２蛍光体５４の貫通孔５４１にレーザ光（可視光以外のレーザ光）が通るように、スペイシャルフィルタ１を配置する。レーザ光は、第１蛍光体５３の貫通孔５３１を通過して、第２蛍光体５４側に向かう。このとき、スペイシャルフィルタ１には、保持部材５１（第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４を取り付けた状態の保持部材５１）が設けられており、対物レンズ３及びピンホール４は設けられていない。なお、この例では、レーザ光の光軸方向を前後方向とし、紙面において上方と下方とを結ぶ方向を上下方向とし、紙面と直交する方向を左右方向として説明する。 Next, as shown in FIG. 2A, the user spends the laser light (laser light other than visible light) passing through the through hole 531 of the first phosphor 53 and the through hole 541 of the second phosphor 54. The char filter 1 is arranged. The laser beam passes through the through hole 531 of the first phosphor 53 and heads toward the second phosphor 54 side. At this time, the spatial filter 1 is provided with a holding member 51 (holding member 51 with the first phosphor 53 and the second phosphor 54 attached), and the objective lens 3 and the pinhole 4 are provided. Not. In this example, the direction of the optical axis of the laser beam is the front-back direction, the direction connecting the upper and lower parts of the paper surface is the vertical direction, and the direction orthogonal to the paper surface is the left-right direction.

そして、ユーザは、図２Ｂに示すように、ベース２（図１参照）に対物レンズ３を取り付けるとともに、保持部材５１（図１参照）に検出器５２を取り付ける。このとき、対物レンズ３は、検出器５２と間隔を隔てて対向している。 Then, as shown in FIG. 2B, the user attaches the objective lens 3 to the base 2 (see FIG. 1) and the detector 52 to the holding member 51 (see FIG. 1). At this time, the objective lens 3 faces the detector 52 at a distance.

この状態において、第１蛍光体５３の貫通孔５３１を通過したレーザ光（可視光以外のレーザ光）は、対物レンズ３によって集光され、検出器５２の表面に照射される。このとき、レーザ光は、対物レンズ３と検出器５２との間で、集光スポットＳを形成する。 In this state, the laser light (laser light other than visible light) that has passed through the through hole 531 of the first phosphor 53 is focused by the objective lens 3 and irradiated to the surface of the detector 52. At this time, the laser beam forms a focusing spot S between the objective lens 3 and the detector 52.

その後、ユーザは、検出器５２の検出信号を確認しながら、対物レンズ３の上下方向の位置及び左右方向の位置を調整する。具体的には、ユーザは、検出器５２で検出する検出信号の信号強度が最大となるように、対物レンズ３の上下方向及び左右方向の位置を調整する。これにより、対物レンズ３がレーザ光の光軸上に配置される。 After that, the user adjusts the vertical position and the horizontal position of the objective lens 3 while checking the detection signal of the detector 52. Specifically, the user adjusts the positions of the objective lens 3 in the vertical direction and the horizontal direction so that the signal strength of the detection signal detected by the detector 52 is maximized. As a result, the objective lens 3 is arranged on the optical axis of the laser beam.

次いで、ユーザは、図２Ｃに示すように、ベース２（図１参照）にピンホール４を取り付ける（スペイシャルフィルタ配置ステップ）。このとき、ピンホール４は、検出器５２の後方側（光軸方向において検出器５２よりも対物レンズ３側）に配置され、検出器５２と対向している（検出器配置ステップ）。換言すれば、ピンホール４に対してレーザ光の直下流側に検出器５２が配置されている。また、第１蛍光体５３は、対物レンズ３に対してレーザ光の上流側に配置されている（第１蛍光体配置ステップ）。さらに、第２蛍光体５４は、ピンホール４に対してレーザ光の下流側に配置されている（第２蛍光体配置ステップ）。
この状態において、対物レンズ３によって集光されるレーザ光は、ピンホール４の貫通孔４１を通過して検出器５２の表面に照射される。 The user then attaches the pinhole 4 to the base 2 (see FIG. 1) as shown in FIG. 2C (spatial filter placement step). At this time, the pinhole 4 is arranged on the rear side of the detector 52 (on the objective lens 3 side of the detector 52 in the optical axis direction) and faces the detector 52 (detector arrangement step). In other words, the detector 52 is arranged immediately downstream of the laser beam with respect to the pinhole 4. Further, the first phosphor 53 is arranged on the upstream side of the laser beam with respect to the objective lens 3 (first phosphor arrangement step). Further, the second phosphor 54 is arranged on the downstream side of the laser beam with respect to the pinhole 4 (second phosphor arrangement step).
In this state, the laser beam focused by the objective lens 3 passes through the through hole 41 of the pinhole 4 and irradiates the surface of the detector 52.

そして、ユーザは、検出器５２の検出信号を確認しながら、ピンホール４の上下方向の位置及び左右方向の位置を調整する。具体的には、ユーザは、検出器５２で検出する検出信号の信号強度が最大となるように、ピンホール４の上下方向及び左右方向の位置を調整する。これにより、ピンホール４がレーザ光の光軸上に配置される。そして、ピンホール４がスペイシャルフィルタ１において位置決めされる。 Then, the user adjusts the vertical position and the horizontal position of the pinhole 4 while checking the detection signal of the detector 52. Specifically, the user adjusts the vertical and horizontal positions of the pinhole 4 so that the signal strength of the detection signal detected by the detector 52 is maximized. As a result, the pinhole 4 is arranged on the optical axis of the laser beam. Then, the pinhole 4 is positioned in the spatial filter 1.

このようにして、まず、ピンホール４がスペイシャルフィルタ１において位置決めされる。そして、以下のようにして、ピンホール４を固定した状態で対物レンズ３の位置決めが行われる。 In this way, first, the pinhole 4 is positioned in the spatial filter 1. Then, the objective lens 3 is positioned with the pinhole 4 fixed as follows.

具体的には、ユーザは、図２Ｄに示すように、ベース２（図１参照）上において、検出器５２で検出する検出信号の信号強度が小さくなる位置まで、対物レンズ３をピンホール４から遠ざける（対物レンズ３を後方に移動させる）。
次いで、ユーザは、検出器５２で検出する検出信号の信号強度が最大となるように、対物レンズ３の上下方向及び左右方向の位置を調整する。 Specifically, as shown in FIG. 2D, the user moves the objective lens 3 from the pinhole 4 to a position on the base 2 (see FIG. 1) where the signal intensity of the detection signal detected by the detector 52 becomes small. Move away (move the objective lens 3 backward).
Next, the user adjusts the positions of the objective lens 3 in the vertical and horizontal directions so that the signal strength of the detection signal detected by the detector 52 is maximized.

そして、ユーザは、図２Ｅに示すように、第１蛍光体５３にの表面で生じる蛍光の像５３Ａを目視により確認しながら、対物レンズ３をピンホール４に近づける（対物レンズ３を前方に移動させる）。 Then, as shown in FIG. 2E, the user brings the objective lens 3 closer to the pinhole 4 (moves the objective lens 3 forward) while visually confirming the image 53A of fluorescence generated on the surface of the first phosphor 53. Let).

具体的には、対物レンズ３を通過してピンホール４に照射されたレーザ光（可視光以外のレーザ光）は、ピンホール４の表面（ピンホール４の後面）で反射して、第１蛍光体５３側に向かう。そして、反射光（可視光以外のレーザ光）は、第１蛍光体５３の表面（第１蛍光体５３の前面）に照射される。この反射光が照射されることにより、第１蛍光体５３の表面（第１蛍光体５３の前面）で蛍光の像５３Ａが生じる。また、対物レンズ３をピンホール４に近づけるほど、蛍光の像５３Ａは、小さくなる。ユーザは、この蛍光の像５３Ａを目視により確認しながら、像５３Ａが第１蛍光体５３の貫通孔５３１よりも小さくなるまで（像５３Ａが見えなくなるまで）、対物レンズ３をピンホール４に近づける（第１調整ステップ）。このように、ユーザは、第１蛍光体５３の蛍光の像５３Ａの大きさを、目視で確認することにより、対物レンズ３及びピンホール４の相対位置を調整する。 Specifically, the laser light (laser light other than visible light) that has passed through the objective lens 3 and is applied to the pinhole 4 is reflected by the surface of the pinhole 4 (the rear surface of the pinhole 4), and the first It goes to the phosphor 53 side. Then, the reflected light (laser light other than visible light) is applied to the surface of the first phosphor 53 (the front surface of the first phosphor 53). By irradiating this reflected light, a fluorescence image 53A is generated on the surface of the first phosphor 53 (the front surface of the first phosphor 53). Further, the closer the objective lens 3 is to the pinhole 4, the smaller the fluorescence image 53A becomes. While visually confirming the fluorescence image 53A, the user brings the objective lens 3 closer to the pinhole 4 until the image 53A becomes smaller than the through hole 531 of the first phosphor 53 (until the image 53A disappears). (First adjustment step). In this way, the user adjusts the relative positions of the objective lens 3 and the pinhole 4 by visually confirming the size of the fluorescence image 53A of the first phosphor 53.

その後、ユーザは、対物レンズ３の上下方向及び左右方向の位置の調整と、像５３Ａに基づく対物レンズ３の位置の調整とを繰り返す。具体的には、ユーザは、検出器５２で検出する検出信号の信号強度が最大となるように、対物レンズ３の上下方向及び左右方向の位置を調整する動作と、保持部材５１の表面で生じる像５３Ａを目視により確認しながら、像５３Ａが第１蛍光体５３の貫通孔５３１よりも小さくなるまで対物レンズ３をピンホール４に近づける動作とを繰り返す。そして、検出器５２で検出する検出信号の信号強度が最大となり、かつ、像５３Ａが第１蛍光体５３の貫通孔５３１よりも小さくなる位置で、対物レンズ３を仮に位置決めする。このようにして、対物レンズ３のおよその位置決めが行われる。 After that, the user repeats the adjustment of the vertical and horizontal positions of the objective lens 3 and the adjustment of the position of the objective lens 3 based on the image 53A. Specifically, the user adjusts the vertical and horizontal positions of the objective lens 3 so that the signal strength of the detection signal detected by the detector 52 is maximized, and occurs on the surface of the holding member 51. While visually checking the image 53A, the operation of bringing the objective lens 3 closer to the pinhole 4 is repeated until the image 53A becomes smaller than the through hole 531 of the first phosphor 53. Then, the objective lens 3 is tentatively positioned at a position where the signal intensity of the detection signal detected by the detector 52 is maximized and the image 53A is smaller than the through hole 531 of the first phosphor 53. In this way, the objective lens 3 is roughly positioned.

次いで、ユーザは、図２Ｆに示すように、検出器５２の検出信号を確認しながら、対物レンズ３の前後方向（光軸方向）の位置を微調整する。具体的には、ユーザは、検出器５２で検出する検出信号から得られる光密度が最大となるように、対物レンズ３の前後方向（光軸方向）の位置を微調整する。これにより、前後方向（光軸方向）において対物レンズ３が位置決めされる。 Next, as shown in FIG. 2F, the user finely adjusts the position of the objective lens 3 in the front-rear direction (optical axis direction) while checking the detection signal of the detector 52. Specifically, the user finely adjusts the position of the objective lens 3 in the front-rear direction (optical axis direction) so that the light density obtained from the detection signal detected by the detector 52 is maximized. As a result, the objective lens 3 is positioned in the front-rear direction (optical axis direction).

そして、ユーザは、図２Ｇに示すように、検出器５２を保持部材５１（補助器５）から取り外す（検出器退避ステップ）。さらに、ユーザは、対物レンズ３の上下方向の位置及び左右方向の位置を微調整する。このとき、ユーザは、第２蛍光体５４にの表面で生じる蛍光の像５４Ａを目視により確認しながら、対物レンズ３の上下方向の位置及び左右方向の位置を微調整する。 Then, as shown in FIG. 2G, the user removes the detector 52 from the holding member 51 (auxiliary device 5) (detector retract step). Further, the user finely adjusts the vertical position and the horizontal position of the objective lens 3. At this time, the user finely adjusts the vertical position and the horizontal position of the objective lens 3 while visually confirming the image 54A of the fluorescence generated on the surface of the second phosphor 54.

具体的には、対物レンズ３を通過し、ピンホール４の貫通孔４１を通過したレーザ光（可視光以外のレーザ光）は、第２蛍光体５４に向かう。そして、レーザ光（可視光以外のレーザ光）は、第２蛍光体５４の表面（第２蛍光体５４の後面）に照射される。このようにレーザ光が照射されることにより、第２蛍光体５４の表面（第２蛍光体５４の後面）で蛍光の像５４Ａが生じる。ユーザは、この蛍光の像５４Ａを目視により確認しながら、像５３Ａの位置に基づいて光分布を整えるように、上下方向及び左右方向における対物レンズ３の位置を微調整する（第２調整ステップ）。 Specifically, the laser light (laser light other than visible light) that has passed through the objective lens 3 and the through hole 41 of the pinhole 4 goes toward the second phosphor 54. Then, the laser light (laser light other than visible light) is applied to the surface of the second phosphor 54 (the rear surface of the second phosphor 54). By irradiating the laser beam in this way, a fluorescence image 54A is generated on the surface of the second phosphor 54 (the rear surface of the second phosphor 54). While visually checking the fluorescence image 54A, the user finely adjusts the position of the objective lens 3 in the vertical and horizontal directions so as to adjust the light distribution based on the position of the image 53A (second adjustment step). ..

その後、ユーザは、図２Ｈに示すように、補助器５（保持部材５１）をスペイシャルフィルタ１から取り外す。
このようにして、対物レンズ３及びピンホール４の位置決めが完了する。 After that, the user removes the auxiliary device 5 (holding member 51) from the spatial filter 1 as shown in FIG. 2H.
In this way, the positioning of the objective lens 3 and the pinhole 4 is completed.

４．作用効果
（１）本実施形態によれば、スペイシャルフィルタ１を調整する場合には、図２Ｃに示すように、スペイシャルフィルタ配置ステップにおいて、可視光以外のレーザ光の光軸上に対物レンズ３及びピンホール４が配置される。また、図２Ｅに示すように、第１調整ステップにおいて、ピンホール４で反射したレーザ光の大きさに基づいて、対物レンズ３及びピンホール４の相対位置が調整される。 4. Action effect (1) According to the present embodiment, when adjusting the spatial filter 1, as shown in FIG. 2C, in the spatial filter arrangement step, the objective lens is on the optical axis of the laser beam other than visible light. 3 and pinhole 4 are arranged. Further, as shown in FIG. 2E, in the first adjustment step, the relative positions of the objective lens 3 and the pinhole 4 are adjusted based on the magnitude of the laser beam reflected by the pinhole 4.

そのため、ピンホール４の貫通孔４１が微細に形成される場合であっても、ピンホール４で反射したレーザ光の大きさに基づくことで、対物レンズ３及びピンホール４のそれぞれを精度よく配置することが可能となる。 Therefore, even when the through hole 41 of the pinhole 4 is formed finely, the objective lens 3 and the pinhole 4 are arranged with high accuracy based on the size of the laser beam reflected by the pinhole 4. It becomes possible to do.

（２）また、本実施形態によれば、スペイシャルフィルタ１を調整する場合には、ピンホール４の貫通孔４１を通過したレーザ光は、図２Ｄに示すように、検出器５２によって検出される。そして、第１調整ステップにおいて、検出器５２からの検出信号と、ピンホール４を通過せずに反射したレーザ光の大きさに基づいて、対物レンズ３及びピンホール４の相対位置が調整される。
そのため、対物レンズ３及びピンホール４のそれぞれを一層精度よく配置できる。 (2) Further, according to the present embodiment, when adjusting the spatial filter 1, the laser beam that has passed through the through hole 41 of the pinhole 4 is detected by the detector 52 as shown in FIG. 2D. To. Then, in the first adjustment step, the relative positions of the objective lens 3 and the pinhole 4 are adjusted based on the detection signal from the detector 52 and the magnitude of the laser beam reflected without passing through the pinhole 4. ..
Therefore, each of the objective lens 3 and the pinhole 4 can be arranged with higher accuracy.

（３）また、本実施形態によれば、スペイシャルフィルタ１を調整する場合には、図２Ｅに示すように、第１調整ステップにおいて、ピンホール４で反射したレーザ光が第１蛍光体５３に照射されることにより生じる蛍光の像５３Ａの大きさに基づいて、対物レンズ３及びピンホール４の相対位置が調整される。 (3) Further, according to the present embodiment, when the spatial filter 1 is adjusted, as shown in FIG. 2E, the laser light reflected by the pinhole 4 is the first phosphor 53 in the first adjustment step. The relative positions of the objective lens 3 and the pinhole 4 are adjusted based on the size of the fluorescence image 53A generated by the irradiation.

すなわち、第１調整ステップにおいて、第１蛍光体５３で生じる蛍光の像５３Ａの大きさをユーザが視認することで確認できる。そして、ユーザが視認により蛍光の像５３Ａの大きさを確認し、その結果に基づいて、対物レンズ３及びピンホール４の相対位置が調整される。
そのため、レーザ光として可視光以外の光を用いる場合であっても、対物レンズ３及びピンホール４のそれぞれを精度よく配置できる。 That is, in the first adjustment step, the size of the fluorescence image 53A generated by the first phosphor 53 can be visually confirmed by the user. Then, the user visually confirms the size of the fluorescence image 53A, and the relative positions of the objective lens 3 and the pinhole 4 are adjusted based on the result.
Therefore, even when light other than visible light is used as the laser light, the objective lens 3 and the pinhole 4 can be arranged with high accuracy.

（４）また、本実施形態によれば、スペイシャルフィルタ１を調整する場合には、図２Ｇに示すように、検出器退避ステップにおいて、検出器５２がレーザ光の光軸上から退避される。また、第２調整ステップにおいて、ピンホール４の貫通孔４１を通過したレーザ光が第２蛍光体５４に照射されることにより生じる蛍光の像５４Ａの位置に基づいて対物レンズ３の位置が調整される。 (4) Further, according to the present embodiment, when the spatial filter 1 is adjusted, the detector 52 is retracted from the optical axis of the laser beam in the detector retract step, as shown in FIG. 2G. .. Further, in the second adjustment step, the position of the objective lens 3 is adjusted based on the position of the fluorescence image 54A generated by irradiating the second phosphor 54 with the laser light that has passed through the through hole 41 of the pinhole 4. To.

すなわち、第２調整ステップにおいて、第２蛍光体５４で生じる蛍光の像５４Ａの位置をユーザが視認することで確認できる。そして、ユーザが視認により蛍光の像５４Ａの位置を確認し、その結果に基づいて、対物レンズ３及びピンホール４の相対位置が調整される。
そのため、レーザ光として可視光以外の光を用いる場合であっても、対物レンズ３及びピンホール４のそれぞれを一層精度よく配置できる。 That is, in the second adjustment step, the position of the fluorescence image 54A generated by the second phosphor 54 can be confirmed by the user visually. Then, the user visually confirms the position of the fluorescence image 54A, and based on the result, the relative positions of the objective lens 3 and the pinhole 4 are adjusted.
Therefore, even when light other than visible light is used as the laser light, each of the objective lens 3 and the pinhole 4 can be arranged with higher accuracy.

５．変形例
上記の実施形態では、補助器５は、ベース２に対して着脱可能な構成であるとして説明した。しかし、補助器５とベース２とは、一体的に構成されていてもよい。 5. Deformation Example In the above embodiment, the auxiliary device 5 has been described as having a structure that can be attached to and detached from the base 2. However, the auxiliary device 5 and the base 2 may be integrally configured.

また、上記の実施形態では、スペイシャルフィルタ１において、対物レンズ３、ピンホール４、検出器５２、第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４のそれぞれは、ユーザの手動によりベース２又は保持部材５１に取り付けられるとして説明した。しかし、対物レンズ３、ピンホール４、検出器５２、第１蛍光体５３及び第２蛍光体５４を動作させる構成、及び、制御部を設け、制御部の制御処理により、これらのうちの少なくとも１つが自動によりベース２又は保持部材５１に取り付けられてもよい。
このような構成にすれば、スペイシャルフィルタの調整を簡易に行うことができる。 Further, in the above embodiment, in the spatial filter 1, each of the objective lens 3, the pinhole 4, the detector 52, the first phosphor 53, and the second phosphor 54 is manually operated by the user as a base 2 or a holding member. It was described as being attached to 51. However, at least one of these is provided by a configuration for operating the objective lens 3, the pinhole 4, the detector 52, the first phosphor 53 and the second phosphor 54, and a control unit, and by the control process of the control unit. The lens may be automatically attached to the base 2 or the holding member 51.
With such a configuration, the spatial filter can be easily adjusted.

また、上記実施形態では、紫外領域のレーザ光を用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、紫外領域以外のレーザ光を用いる装置において、スペイシャルフィルタ１を用いてももよい。 Further, in the above embodiment, the case where the laser beam in the ultraviolet region is used has been described as an example. However, the spatial filter 1 may be used in an apparatus that uses a laser beam other than the ultraviolet region.

１ スペイシャルフィルタ
３ 対物レンズ
４ ピンホール
５ 補助器
４１ 貫通孔
５２ 検出器
５３ 第１蛍光体
５４ 第２蛍光体 1 Spatial filter 3 Objective lens 4 Pinhole 5 Auxiliary device 41 Through hole 52 Detector 53 1st phosphor 54 2nd phosphor

Claims (7)

対物レンズ及びピンホールを有するスペイシャルフィルタの調整方法であって、
可視光以外のレーザ光の光軸上に前記対物レンズ及び前記ピンホールが位置するように前記スペイシャルフィルタを配置するスペイシャルフィルタ配置ステップと、
前記ピンホールを通過せずに反射した前記レーザ光の大きさに基づいて、前記対物レンズ及び前記ピンホールの相対位置を調整する第１調整ステップとを含むことを特徴とするスペイシャルフィルタの調整方法。 A method for adjusting a spatial filter having an objective lens and a pinhole.
A spatial filter arrangement step of arranging the spatial filter so that the objective lens and the pinhole are located on the optical axis of a laser beam other than visible light.
Adjustment of the spatial filter, which comprises a first adjustment step of adjusting the relative position of the objective lens and the pinhole based on the magnitude of the laser beam reflected without passing through the pinhole. Method. 前記ピンホールに対して前記レーザ光の直下流側に、前記ピンホールを通過した前記レーザ光を検出するための検出器を配置する検出器配置ステップをさらに含み、
前記第１調整ステップでは、前記検出器からの検出信号と、前記ピンホールを通過せずに反射した前記レーザ光の大きさに基づいて、前記対物レンズ及び前記ピンホールの相対位置を調整することを特徴とする請求項１に記載のスペイシャルフィルタの調整方法。 A detector placement step of placing a detector for detecting the laser beam that has passed through the pinhole is further included on the immediate downstream side of the laser beam with respect to the pinhole.
In the first adjustment step, the relative positions of the objective lens and the pinhole are adjusted based on the detection signal from the detector and the magnitude of the laser beam reflected without passing through the pinhole. The method for adjusting a spatial filter according to claim 1, wherein the spatial filter is adjusted. 前記対物レンズに対して前記レーザ光の上流側に、前記レーザ光を通過させる貫通孔が形成された第１蛍光体を配置する第１蛍光体配置ステップをさらに含み、
前記第１調整ステップでは、前記ピンホールを通過せずに反射した前記レーザ光が前記第１蛍光体に照射されることにより生じる蛍光の大きさに基づいて、前記対物レンズ及び前記ピンホールの相対位置を調整することを特徴とする請求項２に記載のスペイシャルフィルタの調整方法。 Further comprising a first phosphor placement step of arranging the first phosphor having a through hole through which the laser light passes on the upstream side of the laser beam with respect to the objective lens.
In the first adjustment step, the relative between the objective lens and the pinhole is based on the magnitude of fluorescence generated by irradiating the first phosphor with the laser beam reflected without passing through the pinhole. The method for adjusting a spatial filter according to claim 2, wherein the position is adjusted. 前記第１調整ステップの後、前記検出器を前記レーザ光の光軸上から退避させる検出器退避ステップと、
前記ピンホールに対して前記レーザ光の下流側に、第２蛍光体を配置する第２蛍光体配置ステップと、
前記ピンホールを通過した前記レーザ光が前記第２蛍光体に照射されることにより生じる蛍光の位置に基づいて前記対物レンズの位置を調整する第２調整ステップとをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のスペイシャルフィルタの調整方法。 After the first adjustment step, a detector evacuation step of retracting the detector from the optical axis of the laser beam and a detector evacuation step.
A second phosphor placement step of arranging the second phosphor on the downstream side of the laser beam with respect to the pinhole,
A claim further comprising a second adjustment step of adjusting the position of the objective lens based on the position of fluorescence generated by irradiating the second phosphor with the laser beam passing through the pinhole. Item 3. The method for adjusting the spatial filter according to item 3. 請求項４に記載のスペイシャルフィルタの調整方法に用いられる補助器であって、
前記第１蛍光体、前記第２蛍光体及び前記検出器を備えることを特徴とする補助器。 An auxiliary device used in the method for adjusting the spatial filter according to claim 4.
An auxiliary device including the first phosphor, the second phosphor, and the detector. 前記対物レンズ、前記ピンホール、前記第１蛍光体、前記第２蛍光体及び前記検出器の少なくとも１つを前記レーザ光の光軸上に自動で配置及び退避させることを特徴とする請求項５に記載の補助器。 5. The fifth aspect of the present invention is that at least one of the objective lens, the pinhole, the first phosphor, the second phosphor, and the detector is automatically arranged and retracted on the optical axis of the laser beam. Auxiliary device described in. 請求項５又は６に記載の補助器を備えることを特徴とするスペイシャルフィルタ。 A spatial filter comprising the auxiliary device according to claim 5 or 6.
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