JPH0632605Y2 - Parallel beam parallelism measuring device - Google Patents
Parallel beam parallelism measuring deviceInfo
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- JPH0632605Y2 JPH0632605Y2 JP1988166571U JP16657188U JPH0632605Y2 JP H0632605 Y2 JPH0632605 Y2 JP H0632605Y2 JP 1988166571 U JP1988166571 U JP 1988166571U JP 16657188 U JP16657188 U JP 16657188U JP H0632605 Y2 JPH0632605 Y2 JP H0632605Y2
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- laser diode
- detecting element
- collimator lens
- light flux
- parallelism
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- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、平行光束の平行度測定装置に関し、更に詳し
くは、光ディスク用の光源が発生する平行光束の平行度
測定装置に関する。The present invention relates to a parallel light flux parallelism measuring device, and more particularly to a parallel light flux parallelism measuring device generated by a light source for an optical disk.
(従来の技術) 光ディスク用の光学ヘッドでは、レーザダイオードから
出射した光をコリメータレンズで平行光束にする必要が
ある。この平行光束の平行度が悪い場合には、対物レン
ズ通過後のビームスポットが良く絞られなかったり、ビ
ームスポット形状が歪んだりしてしまい、光学ヘッドの
性能が劣化する。(Prior Art) In an optical head for an optical disc, it is necessary to collimate light emitted from a laser diode into a parallel light flux by a collimator lens. When the parallelism of the parallel light flux is poor, the beam spot after passing through the objective lens is not well focused or the shape of the beam spot is distorted, and the performance of the optical head deteriorates.
今までの光学ヘッドの調整方法は、対物レンズ通過後の
ビームスポットをディスプレイモニタ画面上で観察する
ことで平行光束の平行度を測定し、レーザダイオードと
コリメータレンズの位置を調整するものであった。The conventional adjustment method of the optical head is to measure the parallelism of the parallel light flux by observing the beam spot after passing the objective lens on the display monitor screen and adjust the positions of the laser diode and the collimator lens. .
(考案が解決しようとする課題) しかし、上記した平行光束の平行度測定は非常に微妙な
ものであり、熟練を要するなど、容易な方法ではなかっ
た。(Problems to be solved by the invention) However, the parallelism measurement of the parallel light flux described above is extremely delicate and requires skill, and thus is not an easy method.
本考案は上記した問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、レーザダイオードとコリメータレ
ンズで構成される平行光源からの光束の平行度を精密に
かつ容易に測定できる平行度測定装置を実現することに
ある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is a parallelism measurement capable of accurately and easily measuring the parallelism of a light beam from a parallel light source including a laser diode and a collimator lens. It is to realize the device.
(課題を解決するための手段) 上記課題を解決する本考案は、レーザ光を発生するレー
ザダイオードと、このレーザダイオードから出射したレ
ーザ光を屈折させるコリメータレンズと、このコリメー
タレンズで屈折された前記レーザダイオードからの光束
の一部を通過させるため複数のピンホールを有するピン
ホール板と、このピンホール板を通過した光束の座標位
置を検出する2次元位置検出素子と、この2次元位置検
出素子を光軸方向に移動させる駆動手段とを具備し、前
記2次元位置検出素子の移動前及び移動後に検出された
光束の座標位置から光束の平行度(開き角)を演算する
演算装置と、この演算装置が演算した演算結果を表示す
る表示部を具備し、この表示部に表示された光束の開き
角を見ながら、この開き角が0になるように前記コリメ
ータレンズとレーザダイオードの位置調整を行うように
構成したことを特徴とするものである。(Means for Solving the Problems) The present invention for solving the above problems includes a laser diode that generates laser light, a collimator lens that refracts laser light emitted from the laser diode, and the collimator lens that refracts the laser light. A pinhole plate having a plurality of pinholes for passing a part of the light beam from the laser diode, a two-dimensional position detecting element for detecting the coordinate position of the light beam passing through the pinhole plate, and this two-dimensional position detecting element A driving means for moving the light beam in the optical axis direction, and a computing device for computing the parallelism (opening angle) of the light beam from the coordinate position of the light beam detected before and after the movement of the two-dimensional position detecting element; The arithmetic unit is provided with a display section for displaying the calculation result, and while the opening angle of the luminous flux displayed on this display section is being observed, this opening angle becomes zero. In addition, the position of the collimator lens and the laser diode are adjusted.
(作用) 本考案の平行度測定装置において、2次元位置検出素子
を光軸方向に移動させ、2次元位置検出素子の移動前及
び移動後にピンホールを通過した光束の座標位置を求
め、この座標位置から光束の平行度を測定する。(Operation) In the parallelism measuring device of the present invention, the two-dimensional position detecting element is moved in the optical axis direction to obtain the coordinate position of the light flux passing through the pinhole before and after the movement of the two-dimensional position detecting element, and the coordinates are calculated. The parallelism of the light flux is measured from the position.
(実施例) 以下、図面を参照して、本考案の実施例を詳細に説明す
る。Embodiment An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は本考案の一実施例の概略構成例を示す構成図で
ある。この図において、1はレーザ光を発生するレーザ
ダイオード、2はレーザダイオード1から照射されたレ
ーザ光を平行光にするコリメータレンズである。このレ
ーザダイオード1とコリメータレンズ2で平行光源を構
成しており、レーザダイオード1とコリメータレンズ2
との間隔を調整することによりコリメータレンズ2から
出射される光の平行度を調整することができる。3は複
数の穴の開いたピンホール板、4はピンホール板3を通
過した光束の位置を検出する2次元位置検出素子(PS
D)である。この2次元位置検出素子4は光軸方向に任
意に移動させることが可能に構成されており、駆動装置
5により駆動される。6は2次元位置検出素子4で検出
された光束の位置の結果をもとに光束の平行度を求める
演算装置、7は演算装置6の演算結果を表示する表示部
である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of an embodiment of the present invention. In this figure, reference numeral 1 is a laser diode for generating a laser beam, and 2 is a collimator lens for collimating the laser beam emitted from the laser diode 1. The laser diode 1 and the collimator lens 2 constitute a parallel light source, and the laser diode 1 and the collimator lens 2
The parallelism of the light emitted from the collimator lens 2 can be adjusted by adjusting the distance between the and. 3 is a pinhole plate having a plurality of holes, and 4 is a two-dimensional position detecting element (PS) for detecting the position of the light flux passing through the pinhole plate 3.
D). The two-dimensional position detecting element 4 is configured to be movable in the optical axis direction, and is driven by the driving device 5. Reference numeral 6 is an arithmetic unit for obtaining the parallelism of the luminous flux based on the result of the position of the luminous flux detected by the two-dimensional position detecting element 4, and 7 is a display unit for displaying the arithmetic result of the arithmetic unit 6.
第2図はピンホール板3を通過する光束及び2次元位置
検出素子4の関係を示す説明図である。この図で、a〜
dはピンホール板3に設けられた4個のピンホールであ
る。また、2次元位置検出素子4を位置Aに設置したと
きの光束の検出位置をそれぞれ(x11,y11),
(x12,y12),(x13,y13),(x14,y14)、2
次元位置検出素子4を位置Aから光軸方向に距離Lだけ
離れた位置Bに設置したときの光束の検出位置をそれぞ
れ(x21,y21),(x22,y22),(x23,y23),
(x24,y24)とする。そして、ピンホール板3に設け
たピンホールはそれぞれ自由に遮光できるようになって
いる。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the luminous flux passing through the pinhole plate 3 and the two-dimensional position detecting element 4. In this figure,
Reference numeral d denotes four pinholes provided on the pinhole plate 3. Further, when the two-dimensional position detecting element 4 is installed at the position A, the detection positions of the luminous flux are respectively (x 11 , y 11 ),
(X 12 , y 12 ), (x 13 , y 13 ), (x 14 , y 14 ), 2
When the dimensional position detecting element 4 is installed at a position B which is separated from the position A by a distance L in the optical axis direction, the light beam detection positions are (x 21 , y 21 ), (x 22 , y 22 ), (x 23 ). , Y 23 ),
(X 24 , y 24 ). The pinholes provided on the pinhole plate 3 can be shielded freely.
以下、第1図及び第2図を使用して本実施例の動作を説
明する。The operation of this embodiment will be described below with reference to FIGS.
レーザダイオード1から出射しコリメータレンズ2を通
過した光(略平行光束)は、複数個(例えば4個)のピ
ンホールが設けられたピンホール板3に入射する。それ
ぞれのピンホールは光束の通過と遮光が自由にできるよ
うになっており、光束は1つずつピンホールを通過して
2次元位置検出素子4に到達する。例えば、ピンホール
aを通過する光束を測定する場合は、他のピンホール
b,c,dを遮光しておく。ピンホールaを通過した光
束は2次元位置検出素子4によりその座標位置が測定さ
れる。2次元位置検出素子4が位置Aにあるときの座標
位置は(x11,y11)となり、2次元位置検出素子4が
駆動装置5により駆動されて位置Bにあるときの座標位
置は(x21,y21)となる。同様にして、ピンホール
b,c,dを通過した光束は、2次元位置検出素子が位
置Aにあるときは座標位置(x12,y12),(x13,y
13),(x14,y14)となり、2次元位置検出素子が駆
動装置5により駆動されて位置Bにあるときは座標位置
(x22,y22),(x23,y23),(x24,y24)と測
定することができる。The light emitted from the laser diode 1 and passing through the collimator lens 2 (substantially parallel light flux) is incident on the pinhole plate 3 provided with a plurality of (for example, four) pinholes. Each pinhole can freely pass and block the light flux, and each light flux passes through the pinhole one by one and reaches the two-dimensional position detecting element 4. For example, when measuring the light flux passing through the pinhole a, the other pinholes b, c, d are shielded. The coordinate position of the light flux passing through the pinhole a is measured by the two-dimensional position detecting element 4. The coordinate position when the two-dimensional position detecting element 4 is at the position A is (x 11 , y 11 ), and the coordinate position when the two-dimensional position detecting element 4 is driven by the driving device 5 and is at the position B is (x 21 , y 21 ). Similarly, the light fluxes passing through the pinholes b, c, and d are coordinate positions (x 12 , y 12 ), (x 13 , y when the two-dimensional position detecting element is at the position A.
13 ), (x 14 , y 14 ), and when the two-dimensional position detecting element is driven by the driving device 5 and is at the position B, coordinate positions (x 22 , y 22 ), (x 23 , y 23 ), ( x 24 , y 24 ) can be measured.
演算装置6は上記測定結果から、光束の平行度を求め、
表示部7に表示する。すなわち、コリメータレンズ2か
らの光束の平行度は、位置A及び位置Bで測定した各座
標点から求められる開き角ψxとψyとで表すことがで
きる。これを式で表すと、 ψx={(x23−x24)−(x13−x14)}/L ψy={(y21−y22)−(y11−y12)}/L となる。The arithmetic unit 6 obtains the parallelism of the light flux from the above measurement result,
It is displayed on the display unit 7. That is, the parallelism of the light beam from the collimator lens 2 can be represented by the opening angles ψx and ψy obtained from the coordinate points measured at the positions A and B. When this is expressed by an equation, ψx = {(x 23 −x 24 ) − (x 13 −x 14 )} / L ψy = {(y 21 −y 22 ) − (y 11 −y 12 )} / L Become.
例えば、2次元位置検出素子4の分解能を25μm、位
置Aと位置Bとの距離Lを250mmとすると、求め得る
最小の角度ψは、 ψ=(25×10-6)/(250×10-3) =1×10-4[rad] となり、この精度で光束の平行度を測定することができ
る。For example, when the resolution of the two-dimensional position detecting element 4 is 25 μm and the distance L between the position A and the position B is 250 mm, the minimum angle ψ that can be obtained is ψ = (25 × 10 −6 ) / (250 × 10 − 3 ) = 1 × 10 −4 [rad], and the parallelism of the light flux can be measured with this accuracy.
従って、表示部7に表示された光束の開き角ψを見なが
ら、この開き角ψが0になるようコリメータレンズ2と
レーザダイオード1の位置調整を行い、コリメータレン
ズ2からの出射光が平行光になるようにする。Therefore, while observing the opening angle ψ of the light flux displayed on the display unit 7, the positions of the collimator lens 2 and the laser diode 1 are adjusted so that the opening angle ψ becomes 0, and the light emitted from the collimator lens 2 becomes parallel light. Try to be.
以上のように、複数のピンホールを有するピンホール板
および光軸に添って移動可能な2次元位置検出素子を使
用することで、精密な平行光束の平行度の測定をするこ
とができる。As described above, by using the pinhole plate having a plurality of pinholes and the two-dimensional position detecting element movable along the optical axis, it is possible to accurately measure the parallelism of the parallel light flux.
尚、要求される平行度の精度に合わせて、距離Lを設定
して測定を行えば良いことはいうまでもない。Needless to say, the distance L may be set and measured in accordance with the required accuracy of parallelism.
(考案の効果) 以上詳細に説明したように、本考案では、複数のピンホ
ールを有するピンホール板および光軸に添って移動可能
な2次元位置検出素子を使用し、2次元位置検出素子の
移動前後の光束の検出位置から光束の開き角を求め、こ
の開き角をもとにレーザダイオードとコリメータレンズ
から出射する光束の平行度を測定するようにした。この
ため、レーザダイオードとコリメータレンズで構成され
る光源からの光束の平行度を精密にかつ容易に測定でき
る平行度測定装置を実現することができる。(Effect of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, a pinhole plate having a plurality of pinholes and a two-dimensional position detecting element movable along the optical axis are used. The divergence angle of the luminous flux is obtained from the detected positions of the luminous flux before and after the movement, and the parallelism of the luminous flux emitted from the laser diode and the collimator lens is measured based on this divergence angle. For this reason, it is possible to realize a parallelism measuring device that can accurately and easily measure the parallelism of the light flux from the light source configured by the laser diode and the collimator lens.
第1図は本考案の一実施例の構成を示す構成図、第2図
は第1図の構成の要部を説明する説明図である。 1……レーザダイオード 2……コリメータレンズ 3……ピンホール板、 4……2次元位置検出素子 5……駆動装置、6……演算装置 7……表示部FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a main part of the configuration of FIG. 1 ... Laser diode 2 ... Collimator lens 3 ... Pinhole plate, 4 ... Two-dimensional position detecting element 5 ... Driving device, 6 ... Computing device 7 ... Display unit
Claims (1)
このレーザダイオードから出射したレーザ光を屈折させ
るコリメータレンズと、このコリメータレンズで屈折さ
れた前記レーザダイオードからの光束の一部を通過させ
るため複数のピンホールを有するピンホール板と、この
ピンホール板を通過した光束の座標位置を検出する2次
元位置検出素子と、この2次元位置検出素子を光軸方向
に移動させる駆動手段と、前記2次元位置検出素子の移
動前及び移動後に検出された光束の座標位置から光束の
平行度(開き角)を演算する演算装置と、この演算装置
が演算した演算結果を表示する表示部を具備し、この表
示部に表示された光束の開き角を見ながら、この開き角
が0になるように前記コリメータレンズとレーザダイオ
ードの位置調整を行うように構成したことを特徴とする
平行光束の平行度測定装置。1. A laser diode for generating a laser beam,
A collimator lens for refracting the laser light emitted from the laser diode, a pinhole plate having a plurality of pinholes for passing a part of the light flux from the laser diode refracted by the collimator lens, and the pinhole plate A two-dimensional position detecting element for detecting the coordinate position of the light beam passing through, a driving means for moving the two-dimensional position detecting element in the optical axis direction, and a light beam detected before and after the movement of the two-dimensional position detecting element. Equipped with an arithmetic unit for calculating the parallelism (opening angle) of the light flux from the coordinate position of and the display unit for displaying the calculation result calculated by this arithmetic unit, while observing the opening angle of the light flux displayed on this display unit. The parallelism of the parallel light flux is characterized in that the positions of the collimator lens and the laser diode are adjusted so that the opening angle becomes zero. Constant apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988166571U JPH0632605Y2 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Parallel beam parallelism measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988166571U JPH0632605Y2 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Parallel beam parallelism measuring device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0288144U JPH0288144U (en) | 1990-07-12 |
JPH0632605Y2 true JPH0632605Y2 (en) | 1994-08-24 |
Family
ID=31454073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1988166571U Expired - Lifetime JPH0632605Y2 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Parallel beam parallelism measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0632605Y2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07117475B2 (en) * | 1990-07-25 | 1995-12-18 | 松下電器産業株式会社 | Lighting characteristic evaluation device for light source unit |
JP2544517B2 (en) * | 1990-10-24 | 1996-10-16 | 株式会社エイ・ティ・アール光電波通信研究所 | Laser transmission experimental device |
JP5065862B2 (en) * | 2007-11-15 | 2012-11-07 | 株式会社オプセル | Luminous flux measuring device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS608728A (en) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | Fujitsu Ltd | Optical measuring device |
JPS61281934A (en) * | 1985-06-07 | 1986-12-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | Device for checking degree of parallel of optical beam |
JPH0512753Y2 (en) * | 1986-09-30 | 1993-04-02 |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP1988166571U patent/JPH0632605Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0288144U (en) | 1990-07-12 |
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