JPH02120716A

JPH02120716A - 光軸微調装置

Info

Publication number: JPH02120716A
Application number: JP27466588A
Authority: JP
Inventors: Rei Morimoto; 玲森本; Tamihiro Miyoshi; 民博三好
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1990-05-08
Anticipated expiration: 2013-05-25
Also published as: JP2756681B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、ミラ一の調整等によっては困難な微小角度
、微小シフト量を設定するための光軸微調装置に関する
ものである。

［従来の技術］プリズムは単色光線を入射させた場合、この入射光線と
出射光線とのなす角を偏角、あるいはふれ角と呼ぶが、
この偏角は入射角と出射角とが等しいときに最小値をと
り、この付近の領域では入射角の変化に対する偏角の変
化率が低くなる。

すなわち、この性質を利用すれば、光線のプリズムに対
する入射角度を比較的大きなレベルで調整することによ
って、この光線の角度を微小なレベルで変化させること
ができるこ′ととなる。

しかしながら、１つのプリズムで調整を行おうとすると
、入射光束と出射光束との間に常□に角度差があり、ま
た、入射光束と出射光束との断面形状も変化し、波長帯
域の広い光、例え□ば白色光を入射させた際には色収差
も顕著左なるため、用途によっでは使用できない場合が
あった。

これらの問題を解決するために、第１６図に示したよう
に２つのプリズムを用いた光軸微調装置も考えられてい
る。

図示されるように、この光軸微調装置は各入出射端面が
光束の入射方向と垂直な一軸と平行な２つの三角プリズ
ムＰＩ、　　Ｐ２を有しており、プリズムＰ１をその一
軸に平行な回動軸９１回りに回動させることによって出
射光の角度を微調整するものである。

このような構成とされた光軸微調装置においては、三角
プリズムＰ＋を軸９１回りに回動させることによって出
射光束の方向を前述した入射角と偏角との関係に従って
変化させることができる。

［発明が解決しようとする課題］ところが、この光束微調整装置においては、前述の問題
点は略解決できるものの、入射光束と出射光束とが大き
くシフトしてしまうため、出射光との関係で光源装置あ
るいは調整装置自身の位置設定が難しいという問題点が
あった。

［ｌ！！明の目的］この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
入射光束と出射光束との間のシフトを小さく抑えると共
に、この角度とシフトとを微小なピッチで可変とするこ
とができる光軸微調装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明は上記の目的を達成させるためになされたもの
であり、請求項１は、それぞれの入射端面及び出射端面
が、入射光束の中心軸に対して垂直に交わる一の直交線
分と平行な線分を含んで中心軸に対して同一方向に傾斜
し、かつ、入射側のプリズムの入射端面及び出射側のプ
リズムの出射端面が他の２面より中心軸に対する傾斜が
小さくなるよう配置された第１、第２プリズムと、第１
、第２プリズムの少なくとも一方を直交線分と平行な回
動軸回りに回動調整自在とする回動調整機構と、第１、
第２プリズムの少なくとも一方を前記中心軸に沿ってス
ライド調整自在とするスライド機構を備えることを特徴
とする。

第１図はこの発明に係る光軸微調装置のプリズム部分の
断面を示す概念図である。なお、以下の説明では各面の
角度は中心軸（−点鎖線）と垂直な面に対する角度とし
、図中反時計回りを正として角度をとることとする。

この光軸微調装置においては、第１プリズム１０の入射
端面１１の角度をθ電、出射端面の角度を０２とし、第
２プリズム２０の入射端面２１の角度をθｔ＋Δ、出射
端面２２の角度を０１＋Δとしている。すなわち、ここ
では頂角１θ１−０２１の同一なプリズムを２つ使用し
ている。

ここで、１θ１１（１θｔ１であるため、光束は各プリ
ズム内で図中下方に偏向し、両プリズム間で図中上方に
偏向することとなる。従って入射光束と出射光束とのシ
フトを従来と比較して低く抑えることができ、所定の条
件を満たすよう配置すれば、光束のシフトを０とするこ
ともできる。

ここで第１プリズム１０に入射して屈折した光束が中心
軸となす角をα、第１プリズム１０を出射した光束が中
心軸となす角をβ、第２プリズム２０に入射した光束が
中心軸となす角をα゛とし、また中心軸に沿う第１プリ
ズム１０の厚さをｄ、第２プリズム２０の厚さをｄ゛、
使用波長での屈折率をｎ、両プリズム間の間隔を霊とす
る。

第２プリズムから出射する光束の中心軸に対する角度Ｕ
は、Ｕ＝θ重＋Δ−５ｉｎ−’［ｎ−５ｉｎ（θ１−０２＋
β：θ５−ｓｉｎ−’（ｎ−ｓｉｎ（θｔ−ａ））ｓｉ
ｎθ１ α＝θ＋−５ｉｎ−’（）となる。

Δ：０の場合にＵ＝Ｏとなる。

Δに対するＵの感度すなわち微分は、５ｉｎ（θ２＋Δ−β）ｋＲ＝θ１−θ２＋５ｔｎ−’（となる。

すなわち、第２プリズムを第１プリズムに対向する角度
からΔ回動させて設定すれば、出射光束は入射光束に対
してＵなる微小角偏向される。

また、その角度から更に回動させれば、ｄｕ／ｄΔの減
衰された感度で角度の微調整を行なうことができる。

第２プリズムの入射端面による屈折光と光軸との角度α
゛は、ａ　’　：（３２＋Ａ　−５ｉｎ−１（””　”’−β
））となる。

（以下余白）シフトｆｉｓは、１＋ｔａｎａ’、ｊａｎ（ｏ＋＋Ａ）　’　（ｄ”’°
°“パＳ＝１＋ｔａｎａ　　・ｊａｎ（θ２÷Δ）１＋ｔａｎα・
ｔａｎθ２９に対するＳの変化量は、となる。

両プリズムの間隔２を適宜設定することにより、８分だ
け光軸がシフトし、ｄｓ／ｄ　１１の減衰された感度で
調整を行ない得る。　ｓ＝０とするための条件は、とな
り、特にΔ：Ｏの場合α゛＝αとなるので、となる。

［実施例コ次に、この発明の光軸微調装置を、フィルム等に対して
精密パターンを描画するレーザーフォトプロッターに適
用した実施例を説明する。

まず、第２図〜第４図に従って装置全体の概略構成を説
明し、その後光学系の説明を行う。

この装置は、Ｘテーブル１００及びＹテーブル２００が
設けられた本体１と、この本体１の長手方向の両端に設
けられた支柱２．３によってテーブルの上方に固定され
た光学ヘッド部４とから概略構成されている。

Ｘテーブル１００は、本体１のキャビネット部に対して
１方向にスライド自在に設けられ、Ｘ方向用ＤＣモータ
１０１によりボールネジ１０２を介して駆動される。

Ｙテーブル２００は、このＸテーブル１００上に設けら
れたガイドレールに沿ってスライド自在に設けられ、ｙ
方向ＤＣモータ２０１によりポールネジ２０２を介して
駆動される。

また、Ｙテーブル上に設けられた描画板部３００は、独
立して駆動されるＡＰ駆動部３１０，３２０，３３０に
より上下動、傾動可能に支持されている。

従来のベクター描画装置においても、上記と同様にｘ−
ｙテーブルを用いて描画を行っていたが、ビームの方向
が固定されていたため２軸の動作が全て機械的であり、
描画スピードが遅い上、送り機構のバックラッシュ等の
影響も出やすかった。

この改良としてテーブルを１軸駆動として１方向のみに
スライドさせ、光学ヘッドを走査式光学系としてラスタ
ースキャンによる描画を行うシステムが存在する。

しかし、従来のラスタースキャン装置は比較的精度の緩
い描画を対象としており、描画の最小線幅を決定するス
ポット径は３０μｍ程度であった。より高精度の描画を
目的とする場合には、スポットを絞るために走査レンズ
の焦点距離を短く設定する必要がある。

しかし、この場合、走査角度が従来と同一であれば走査
幅は小さくなり、焦点深度も浅くなる。

そこで、この実施例の装置では描画面の主走査方向の幅
を一回の走査でカバーせずにこれを複数の領域に分割し
、複数回の走査によって主走査方向の幅全体に描画でき
るようテーブルの駆動方式を２軸としている。但し、基
本的にはラスタースキャン方式であるため従来のベクタ
ースキャン装置のような、テーブルの両方向の駆動は必
要なく、描画時の駆動は両軸とも１方向のみとしてバッ
クラッシュの影響を除去している。

また、焦点深度が浅くなる問題は、ＡＦ機構を設けて描
画板部３００を光学ヘッド部４に対して上下動作せて常
に適切な位置となるよう制御することで解決している。

この結果、描画スピードは多少犠牲となるが、高精度の
描画を行うことを可能としている。

基本的な動作としては、固定された光学ヘッド部４に対
し、Ｘテーブル１００を移動させつつスポットを走査し
て描画を行い、所定の走査幅でＸ方向の走査が終了する
と、Ｙテーブル２００を走査幅分移動すると共にＸテー
ブル１００を書き初めと同一位置に戻し、再びＸテーブ
ル１００を移動させつつ描画を行う。

光学ヘッド部４には、走査充用レーザー４００から発す
るビームを偏向させるポリゴンミラー４５０及びこのポ
リゴンミラー４５０で反射されたビームを描画面上に収
束させるｆθレンズ５００等の走査充用の光学素子が設
けられている。

また、テーブルの正確な位置出のため、レーザー測長器
が設けられている。レーザー測長器は、測長用レーザー
４６０からの光束を２分してＹテーブル２００に固定さ
れたＸ軸ミラ一部４７０、ｙ軸ミラ一部４８０で反射さ
せ、この反射光を受光して各テーブルの移動量を測定す
る公知の構造である。

ポリゴンミラー４５０は、光学ヘッド部４の端部に設け
られたスピンドル部４５１に固定され、描画板部３００
に対して垂直な面内で回転自在とされている。

次に、第４図及び第５図に基づいて各光学素子の配列を
説明する。なお、第５図は第４図中の光学素子のみを抜
き出して概略的に示した斜視図であり、付された符号は
両図共通である。

このフォトプロッターは、走査充用レーザー４００から
出射するレーザー光を３本に分割し、その内の２本によ
って描画面上に２つのスポットを形成し、残りの１本を
スポットの正確な位置を検出するためのモニター光とし
て用いている。描画面上のスポットは、ポリゴンミラー
４５０の回転によって隣接する走査ライン上を主走査方
向に所定間隔をおいて同時に走査する。

主走査方向の間隔を設けた理由は、隣接する走査ライン
の間隔が精密描画を行うためにスポット径より小さく設
定されており、間隔を設けないと２つのスポットが一部
オーバーラップして干渉により描画性能を不安定なもの
とする虞があるからである。

なお、２つの光束を同一光路に合成するためには、２本
の光束の偏光方向を互いに直交させ、偏光ビームスプリ
ッタ−を用いて合成する構成が一般的であるが、上記の
ように１つの光源から発する光束を３つに分割し、再び
合成して同一の偏向器によって走査させるためには偏光
方向のみによる分割、合成では実現できない。

そこで、この光学系においては、描画用の光束とモニタ
ー用光束とを偏光を利用して区別し、２本の描画用光束
とおしは同一のレンズに対して異なる方向から入射させ
ることによって同一光路上に合成している。このような
合成方法が許容させるのは、前述したように描画用のス
ポットを主走査方向にずらして形成する構成を採用して
いるからである。

走査充用レーザー４００から発したレーザー光は、ピン
ホール４０１を介して５％反射のハーフミラ−４０２に
より二分される。このハーフミラ−４０２で反射された
レーザー光はモニタ用光束Ｌ＠とじて利用される。

一方、ハーフミラ−１２を透過したレーザー光はＡＯ変
調器（超音波光学変調器）に対してＳ偏光として入射す
るよう第１の１／２波長板４０３で偏光方向を９０゜回
転され、５０％０％反射０％透過の第１のビームスプリ
ッタ−４０４で更に二分される。そして、分割された２
本の光束は、描画面上で離間する２つのスポットを形成
する描画用光束として用いられる。

第１のビームスプリッタ−４０４で反射された第１描画
用光束Ｌ＋は、ビームベンダー４０５で反射され、レン
ズ４０６を介して第１描画用ＡＯ変調器４０７の位置に
集光する。

このＡＯ変調器４０７は、ブラッグ条件を満たす方向か
ら入射するレーザー光をトランスデユーサ−への超音波
の入力により回折させるもので、入力される超音波を０
Ｎ１０ＦＦすることにより、レーザー光を０次光と１次
光とに切り換えることができ、１次光を描画光束として
利用する。　　ＡＯ変調器４０７は、描画面に対するド
ツト単位の露光情報である書き込み信号により制御され
る。

変調されたＯＮ光である１次光は、ＡＯ変調器４０７の
後方に設けられたレンズ４０８によって再び平行光束と
され、それぞれ２個のプリズムからなる第１、第２の光
軸微調部４１０，４２０により所定角度偏向され、ビー
ムベンダー４０９の端部を僅かに外れて第ルンズ系４３
０に入射する。

他方、第１のビームスプリッタ−４０４を透過した第２
描画用光束Ｌ２は、レンズ４０６′を介して収束光とさ
れ、第２描画用ＡＯ変調器４０７“に入射する。　　Ａ
Ｏ変調＠　４０７’の機能は、前記の第１描画用ＡＯ変
調器４０７と同様である。但し、この第２描画用ＡＯ変
調器４０７°を駆動する信号は、前記の第１描画用＾０
変調器４０７に入力される信号とは１ライン分ずれたラ
インを走査するための信号である。

第２描画用ＡＯ変調３４０７°を出射した１次光は、レ
ンズ４０８°を通して２個のプリズムからなる第３光軸
徴調部４１σ、ビームベンダー４３１、そして第４光軸
微調部４２０゛を介して所定角度偏向され、ビームベン
ダー４０９の端部で反射されて第ルンズ系４３０に入射
する。

なお、レンズ４０６，４０６’は１９ページの第１表に
示したような構成であり、レンズ４０８．４０８°は第
２表に示した構成である。以下、表中のｆは全系の焦点
距離、ｒｉはレンズ系の第１面の曲率半径、ｄｌは第１
面と第ｉ＋１面間の距Ｍ（レンズ厚及び空気間隔）、ｎ
ｉは第１面と第ｉ＋１面間の媒質の使用波長での屈折率
をそれぞれ表わしている。

像面上で複数のスポットを微小量分離し、かつ各スポッ
トの収束性能を高く保つためには、各光束が微小角度を
有するように偏向器上で同一位置に合成される必要があ
る。

これを達成するため、角度、位置の微小設定、調整が必
要となるが、特に角度方向に対する誤差は像面上で倍増
されるため、厳しい精度が要求され、ミラーによる調整
では満足する精度を得ることができない。

そこで、この装置においては、光束の方向、シフト量を
微小なピッチで調整するために上述したように１つの光
路につき２組の光軸微調部を設けている。同様の理由か
ら、モニター光ＬＯに関しても第５、第６光軸微調部４
１０”、４２０”が設けられている。

第１光軸微調部４１０の第１、第２プリズム４１１，４
１２の構成は第６図及び１９ページの第３表に示した通
りであり、第２光軸微調部４２０の第１、第２プリズム
４２１゜４２２の構成は第７図及び第４表に示した通り
である。

なお、第６図は光学ヘッド部４の上面に対して垂直なｘ
−ｙ面内での断面図、第７図は上面に対して平行なＸ−
Ｚ面内での断面図である。また、第１光軸徴調部４１０
のプリズムはｘ−ｙ面内では光束の入射方向に対して傾
斜がなく、この面内での偏向には関与しない、同様に、
第２光軸微調部４２０のプリズムはｘ”ｚ面内では光束
の偏向に関与しない。

これらのプリズムの設定値を５ページ〜８ページに対応
させて表示すれば、以下の通りとなる。

第１光軸微調部４１０ θ１＝−１５°、θ２＝−２５°、頂角１０°、Δ＝−
０，２４”、ｄ＝ｄ’＝１０．ｏｏ、ｊ　＝１８．８６
、ｎ＝１．５２１７７ｕ＝−０，０１７１”、ｄｕ／ｄ
Δ＝６．０７１７ｓ＝０．３３、ｄｓ／ｄｌｌ　＝０．
１１３ａ　＝−５，２１＠１３　＝６．０２＠、ａ　’
　＝−５’、３０’、堂・＝１５．９１第２光軸微調部４２０ θＩ＝−１５”、θ２＝−２５°、頂角１０°、Δ＝−
１，８２°、ｄ＝ｄ’＝５．００％ｆ＝２８．３９、ｎ
ｌ、５２１？？ｕ＝−０，１３５°、ｄｕ／ｄΔ＝０．
０７８１ｓ＝２．２７、ｄｓ／ｄｆ　：０．１１４α＝
−５，２１＠　　β＝６．０２’″、α’　＝−５，９
５°、！９　＠＝８．３９また、第３光軸微調部は、第
６図を上下反転させた状態で配置されており、すなわち
各面の角度θ１、θ２及びΔの符号が上記の例と反対と
なるのみで他の構成は上記と同様である。

第１表算距離は１２７．８９である。

第２表算距煎は１２７．８９である。

第３表第４表では１２０．００である。

更に、モニター光と各描画光とは、第１の偏光ビームス
プリッタ−４３７以降同一の光路をとることとなる。

各プリズムの状態を上記の設定値と一致させるため、第
１光軸微調部４１０の第１プリズム４１１は光軸方向に
スライド調整自在とされ、第２プリズム４１２はＺ軸と
平行な回動軸回りに回動調整自在とされている。また、
第２光軸微調部４２０の第１プリズム４２１は光軸方向
にスライド調整自在とされ、第２プリズム４２２はｙ軸
と平行な回動軸回りに回動調整自在とされている。調整
機構については後述する。

そしてこの例では、第１、第２の描画用光束り、　、Ｌ
２は、その中心軸が互いに主走査方向に０．２７°、副
走査方向に０．０３４°の角度をもち、主走査方向に３
．８ｍ、副走査方向に０．４８ｍｍ１ｌ！！れた位置か
ら第ルンズ系４３０に入射するよう構成されている。

さて、上記の光束方向調整装置４２０　、４２０°を出
射した光束が入射する第ルンズ系４３０は、２３ページ
の第５表に示すようにｒ＋−＋」の３枚構成による正レ
ンズであり、入射するレーザー光を収束させる。

そして、この第ルンズ系５０による集光点より空気換算
距離で６２ｍｍ手前側に、ポリゴンミラー４５０の面倒
れによる影豐を補正するための補正用＾０変５１３４３
２が設けられている。

補正用ＡＯ変調器４３２を出射した描画用のレーザー光
は、第２３ページの第６表に示した「＋−」の２枚構成
のリレーレンズ系４３３を透過し、第７表に示した「−
＋」の２枚構成の第２レンズ系４３４に入射する。

第２レンズ系４３４により再び平行光束とされた描画用
のレーザー光は、光量調整用のバリアプルフィルタ一部
４３５を透過すると共に、ビームベンダー４３６で反射
されて第１偏光ビームスプリッタ−４３７においてモニ
ター光と合成される。すなわち、ハーフミラ−４０２で
分割されたモニタ光Ｌ―は、ビームベンダー４３８で反
射され、第５、第６光軸微調部４１０”　。

４２０″によって所定角度偏向されると共に、ビームベ
ンダー４３９．４４０で反射されて第１偏光ビームスプ
リッタ−４３７にＳ偏光として入射し、反射される。

一方、２本の描画用光束は第１の１７２波長板４０３に
よりモニター光とは偏光方向が異なるものとされている
ため、Ｐ偏光として入射してそのまま透過することとな
る。

２本の描画用光束とモニター用光束とは、第２の１／２
波長板４４１によりそれぞれ偏光方向が９０＠回転させ
られ、２４ページの第８表に示したｒ−＋−＋Ｊの４枚
構成による第３レンズ系４４２、ビームベンダー４４３
を介して第９表に示した「＋＋」の２枚構成の第４レン
ズ系４４４に入射する。そして、第４レンズ系４４４を
出射した光束は、３つのビームベンダー４４５，４４６
，４４７を介してポリゴンミラー４５０に向けられ、こ
のポリゴンミラー４５０によって反射偏向される。

第ルンズ系４３０と第２レンズ系４３４とは、倍率１゜
６７倍の第１のビームエクスパンダ−系を構成しており
、０．７φのビームを１．１７φに拡大する。そして、
第３レンズ系４４２と第４レンズ系４４４とは、倍率２
１，４倍の第２のビームエクスパンダ−系を構成してお
り、２本の描画用光束は１．１７φから２５φに拡大さ
れる。

リレーレンズ系４３３は、これらのビームエクスパンダ
−系の作用に関与せずに、補正用ＡＯ変調器４３２とポ
リゴンミラー４５０の反射面とを共役とし、第５表第８表では１５０．００であり、第２レンズ系４３０の第６面
から補正用ＡＯ変調ｒ４４３２までの空気換算距離は５
４．６７であり、第２レンズ系による集光点と変調面と
の空気換算距離は８１．９５である。

第６表第９表の空気換算距離は１４０．３８である。

第７表は２９６．９４であり、第４レンズ系４４４の第４面か
らポリゴンミラーまでの距離は１２６１．００である。

リレーレンズ系の第４面と第２レンズ系の第１面との距
離は７６．５５である。

ポリゴンミラ一の面倒れ補正、及びこの補正に伴うポリ
ゴンミラー上での光束のずれを補正する機能を有してい
る。

ポリゴンミラー４５０の反射面は、加工誤差等の問題か
ら回転軸に対する傾き、すなわち面倒れ誤差が発生し、
反射面毎に走査ラインがスポットの走査方向に対して垂
直な副走査方向にずれることとなる。

この面倒れ誤差を補正するため、単に光源と偏向器との
間にＡＯ変調器を設けて副走査方向への入射角度を微小
偏向する場合には、面倒れによる反射光束の角度ずれは
補正できるが、この補正に伴って反射光束に平行なシフ
トが発生する。そして、このシフトによりｆθレンズへ
の入射光束が副走査方向にずれ、レンズ性能の悪化や走
査ラインの湾曲、場合によっては枠によるケラレを生じ
て問題となる。

そこでこの装置では、補正用ＡＯ変調器４３２と、ポリ
ゴンミラー４５０とを光学的にほぼ共役な状態としてい
る。光学的に共役であるとは、必ずしも結像関係にある
ことを意味しないが、主光線のみを考えると光束の角度
ずれがあっても位置ずれが生じないことが理解できる。

ポリゴンミラー４５０による反射光束は、次ページに示
す焦点距１１１５１ｍｍのｆθレンズ５００によって収
束され、描画光束は第２の偏光ビームスプリッタ−４４
８を透過して描画面に直径５μｍの２つのスポットを形
成する。

他方、モニター光はこのビームスプリッタ−４４８で反
射され、走査方向に直交する縞状のパターンを有する走
査補正用スケール８０１を有する受光光学系８００に入
射する。この受光光学系８００は、スケール８０１上を
走査するビームの透過光量の変化から走査速度に比例す
る。周波数のパルスを出力する。

描画面上に形成される２つのスポットは、主走査方向に
対しては２０μｍ、副走査方向に対しては１う、イン間
隔分の２．５μｍＮ間して形成される。

なお、符号９００は３対のＬＥＩＩとＰＳＤとからなる
焦点検出機構であり、描画面での反射光により描画面が
ｆθレンズの焦点深度内にあるか否かを判断する。

第１０表ｆθレンズＦＮＯ，＝６゜Ｏｆ＝１５１．２０７　２０＝４０　”
瞳位置　第１面より前方　９４．０３０ｍｍ次に、前述
した光軸微調部の構成を第８図〜第１５図に基づいて説
明する。ここでは、便宜上第１、第２光軸微調部につい
て述べるが、他の光軸微調部もプリズムの方向が異なる
のみで他の機構は同一である。

第８図〜第１１図は、第１光軸徴調部４１０を示したも
のである。

この光軸微調部４１０は、第８図に示したように光学ヘ
ッド部４にボルト固定される基部６００と、この基部６
００上に固定され第１プリズム４１１が取り付けられた
スライド調整部６１０、及び第２プリズム４１２が取り
付けられる回動調整部６２０とを有している。

スライド調整部６１０は、第９図に示したように基部６
００に固定された固定部６１１と、この固定部のガイド
レール８！横によって光軸方向にスライド自在な移動部
６１２とから構成されている。

そして、固定部６１１には、保持部６１３を介してスラ
イド用マイクロメーターヘッド６３０が固定されている
。

一方、移動部６１２には、第１０図に示したように光路
孔が穿設されて第１プリズム４１１が接着された断面り
字状の金具６１４が固定されており、またマイクロメー
ターヘッド６３０に対向する位置にガイド部６１５が一
体に固定されている。

そして移動部６１２は、内部のバネにより光束の入射側
、すなわち第８図中の左側に付勢されており、マイクロ
メーターヘッド６３０のスピンドル６３１の先端はガイ
ド部６１５に当て付けられている。

従って、移動部６１２はスライド用マイクロメーターヘ
ッド６３０の回動調整により光軸方向にスライド調整す
ることができ、所定の位置に調整された後、ボルトを締
め付けて移動部６１２を固定部６１１に固定する。

他方、回動調整部６２０は、基部６００にボルト固定さ
れた固定部６２１と、第２プリズム４１２の中心に位置
する回動軸６２２（第１０図参照）を中心に固定部６２
１に対して回動自在に設けられた回転ステージ６２３と
を有している。

また、回転ステージ６２３には、第２プリズム４）２が
接着された断面り字状の金具６２４が固定されると共に
、このステージと一体に回転するバー６２５が一端側に
突出して設けられている。

固定部の一端面には、第１１図に示したような断面コ字
状の保持部材６２６が固定されている。この保持部材６
２６の上腕部６２６ａには回動用マイクロメーターヘッ
ド６４０が設けられており、下腕部６２６ｂにはこのヘ
ッドに対向してスプリングプランジャー６５０が設けら
れている。

回転ステージ６２３のバー６２５は、上記の回転用マイ
クロメーターヘッド６４０のスピンドル６４１の先端と
スプリングプランジャー６５０との間に挟持されており
、この回動用マイクロメーターヘッド６４０を調節する
ことにより第２プリズム４１２の傾斜角度を自由に設定
することができる。この調整により第２プリズムの傾斜
を前述の設定値に合わせた後、ボルトにより回転ステー
ジ６２３を固定部６２１に固定する。

第１２図〜第１５図は第２光軸微調部４２０を示したも
のである。

この光軸微調部４２０は、光学ヘッド部４にボルト固定
される基部７００と、この基部７００上に固定され第１
プリズム４２１が取り付けられたスライド調整部７１０
、及び第２プリズム４２２が取り付けられる回動調整部
７２０とを有している。

スライド調整部７１０は、第１３図に示したように基部
７００に固定された固定部７１１と、この固定部のガイ
ドレール機構によって光軸方向にスライド自在な移動部
７１２とから構成されている。

そして、固定部７１１には、保持部７１３を介してスラ
イド用マイクロメーターヘッド７３０が固定されている
。

一方、移動部７１２には、第１２図に示したように光路
孔が穿設されて第１プリズム４１１が接着された断面り
字状の金具７１４が固定されており、またマイクロメー
ターヘッド７３０に対向する位置にガイド部７１５が一
体に固定されている。

そして移動部７１２は、内部のバネにより光束の入射側
、すなわち第１２図中の左側に付勢されており、マイク
ロメーターヘッド７３０のスピンドル７３１の先端はガ
イド部７１５に当て付けられている。

従って、移動部７１２はスライド用マイクロメーターヘ
ッド７３０の回動調整により光軸方向にスライド調整す
ることができ、所定の位置に調整された後、ボルトを締
め付けて移動部７１２を固定部７１１に固定する。

他方、回動調整部７２０は、基部７００にボルト固定さ
れた固定部７２１と、第２プリズム４２２の中心に位置
する回動軸７２２を中心に固定部７２１に対して回動自
在に設けられた回転ステージ７２３とを有している。

また、回転ステージ７２３には、第２プリズム４２２が
接着された断面り字状の金具７２４が固定されると共に
、このステージと一体に回転するバー７２５（第１２図
参照）が一端側に突出して設けられている。

固定部７２１の一端面には、第１２図に示したように側
方へ向けて突出する２つの保持部材７２６，７２７が固
定されている。保持部材７２６には回動用マイクロメー
ターヘッド７４０が設けられており、保持部材７２７に
はヘッドに対向するスプリングプランジャー７５０が設
けられている。

回転ステージ７２３のバー７２５は、上記の回転用マイ
クロメーターヘッド７４０のスピンドル７４１の先端と
スプリングプランジャー７５０との間に挟持されており
、この回動用マイクロメーターヘッド７４０を調節する
ことにより第２プリズム４２０の傾斜角度を自由に設定
することができる６　この調整により第２プリズムの傾
斜を前述の設定値に合わせた′後、ボルトにより回転ス
テージ７２３を固定部７２２に固定する。

なお、第１、第２光軸微調部は、描画用ＡＯ変調器の１
次回折光の光路上にあるため、回折角、１°だけ底面に
傾斜が付けである。

［効果］以上説明してきたように、この発明に係る光軸微調装置
では、入射光束と出射光束とのシフトを小さく抑えつつ
、光束の角度、シフト量を微小なピッチで調整すること
ができるため、光源装置あるいは調整装置自身の位置設
定が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の原理を示すための説明図である。第２図〜第４図は実施例に係るフォトプロッターを示し
たものであり、第２図は側面図、第３図は正面図、第４
図は平面図、第５図は光学素子の配置を示す、概略斜視
図である。第６図及び第７図は実施例に使用されるプリズムの配置
を示す説明図である。第８図〜第１１図は上記実施例に係る第１光軸徴調部の
メカ系を示したものであり、第８図は側面図、第９図は
正面図、第１０図は平面図、第１１図は背面図である。第１２図〜第１５図は上記実施例に係る第２光軸微調部
のメカ系を示したものであり、第１２図は平面図、第１
３図は側面図、第１４図は正面図、第１５図は背面図で
ある。第１６図は従来の光軸微調装置の説明図である。４１０・・・第１光軸微調部　　４２０・・・第２光軸
微調部４１１．４２１・・・第１プリズム　４１２，４
２２・・・第２プリズム６１０．７１０・・・スライド
調整部６２０．７２０・・・回動調整部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）それぞれの入射端面及び出射端面が、入射光束の
中心軸に対して垂直に交わる一の直交線分と平行な線分
を含んで前記中心軸に対して同一方向に傾斜し、かつ、
入射側のプリズムの入射端面及び出射側のプリズムの出
射端面が他の２面より前記中心軸に対する傾斜が小さく
なるよう配置された第１、第２プリズムと、前記第１、第２プリズムの少なくとも一方を前記直交線
分と平行な回動軸回りに回動調整自在とする回動調整機
構と、前記第１、第２プリズムの少なくとも一方を前記中心軸
に沿ってスライド調整自在とするスライド機構を備える
ことを特徴とする光軸微調装置。
（２）前記第１、第２プリズムは、頂角の等しいプリズ
ムであることを特徴とする請求項１記載の光軸微調装置
。