JPH08261841A - 光学的アライメント調整装置 - Google Patents
光学的アライメント調整装置Info
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- JPH08261841A JPH08261841A JP5960195A JP5960195A JPH08261841A JP H08261841 A JPH08261841 A JP H08261841A JP 5960195 A JP5960195 A JP 5960195A JP 5960195 A JP5960195 A JP 5960195A JP H08261841 A JPH08261841 A JP H08261841A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、光学系のアライメント誤差が大き
く変化するような系でも、疑似アライメント誤差ゼロの
点ではなく、自動的に真のアライメント誤差ゼロの点ま
わりで走査鏡の制御が可能になる光学系アライメント調
整装置を提供することを目的としている。 【構成】 本発明は、アライメント誤差が疑似アライメ
ント誤差ゼロ点のまわりで制御されるとき、補正ロジッ
ク５により制御器４の出力であるミラ−駆動信号をちょ
うど疑似アライメント誤差ゼロ点角度相当オフセットし
て走査鏡駆動装置２に導くように構成されている。
く変化するような系でも、疑似アライメント誤差ゼロの
点ではなく、自動的に真のアライメント誤差ゼロの点ま
わりで走査鏡の制御が可能になる光学系アライメント調
整装置を提供することを目的としている。 【構成】 本発明は、アライメント誤差が疑似アライメ
ント誤差ゼロ点のまわりで制御されるとき、補正ロジッ
ク５により制御器４の出力であるミラ−駆動信号をちょ
うど疑似アライメント誤差ゼロ点角度相当オフセットし
て走査鏡駆動装置２に導くように構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、干渉計等の高精度のア
ライメント調整が要求される光学系アライメント調整装
置に係わる。
ライメント調整が要求される光学系アライメント調整装
置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】従来、大気中の成分を観測するために用
いる干渉計等においては、高精度なミラ−のアライメン
ト調整が要求されており、高精度なミラ−のアライメン
トの調整を行なうことにより干渉計としての精度を保っ
ている。
いる干渉計等においては、高精度なミラ−のアライメン
ト調整が要求されており、高精度なミラ−のアライメン
トの調整を行なうことにより干渉計としての精度を保っ
ている。
【０００３】ここで、従来の干渉計における光学系アラ
イメント調整装置の構成を図２に示し、説明する。ミラ
−はミラ−駆動機構１２に取り付けられ（図示せず）、
このミラ−の角度は制御器１４の出力であるミラ−駆動
信号により連続的に変更可能である。
イメント調整装置の構成を図２に示し、説明する。ミラ
−はミラ−駆動機構１２に取り付けられ（図示せず）、
このミラ−の角度は制御器１４の出力であるミラ−駆動
信号により連続的に変更可能である。
【０００４】また、ミラ−駆動機構１２はミラ−を法線
方向にも同様に駆動可能である。ミラ−を含めたミラ−
駆動機構１２における光学的なアライメントを検出する
ため、レ−ザ光源１１から発せられるレ−ザ光を照射す
る。照射されたレ−ザ光はミラ−駆動機構１２によりミ
ラ−を法線方向に駆動した結果生じる光路差により干渉
縞が生じ、この干渉縞が検出器１３に入力される。
方向にも同様に駆動可能である。ミラ−を含めたミラ−
駆動機構１２における光学的なアライメントを検出する
ため、レ−ザ光源１１から発せられるレ−ザ光を照射す
る。照射されたレ−ザ光はミラ−駆動機構１２によりミ
ラ−を法線方向に駆動した結果生じる光路差により干渉
縞が生じ、この干渉縞が検出器１３に入力される。
【０００５】この検出器１３では干渉縞から光学系アラ
イメント誤差を演算し、精アライメント誤差信号として
制御器１４に出力される。この制御器１４ではこの精ア
ライメント誤差信号をゼロとするように閉ル−プ制御を
構成している。
イメント誤差を演算し、精アライメント誤差信号として
制御器１４に出力される。この制御器１４ではこの精ア
ライメント誤差信号をゼロとするように閉ル−プ制御を
構成している。
【０００６】ここで、ミラ−駆動機構１２における光学
的なアライメント誤差を検出する検出器１３の動作につ
いて説明する。ミラ−のアライメントは、平面内の２軸
について調整する必要があり、図３に示すようにアライ
メント調整軸（Ｘ，Ｙ）に対して実線で区切られた領域
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ（図示せず）の４分割された平面のそれ
ぞれの領域に光検出素子から構成される検出器１３の検
出部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄが設置される。
的なアライメント誤差を検出する検出器１３の動作につ
いて説明する。ミラ−のアライメントは、平面内の２軸
について調整する必要があり、図３に示すようにアライ
メント調整軸（Ｘ，Ｙ）に対して実線で区切られた領域
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ（図示せず）の４分割された平面のそれ
ぞれの領域に光検出素子から構成される検出器１３の検
出部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄが設置される。
【０００７】検出部１３Ａと検出部１３Ｃとは、アライ
メント調整軸Ｙを挟んで対向して設置されている。ま
た、検出部１３Ｂと検出部１３Ｄとは、アライメント調
整軸Ｘを挟んで対向して設置されている。
メント調整軸Ｙを挟んで対向して設置されている。ま
た、検出部１３Ｂと検出部１３Ｄとは、アライメント調
整軸Ｘを挟んで対向して設置されている。
【０００８】アライメント調整軸Ｘについてアライメン
ト誤差を有する場合、検出部１３Ｂに入力される干渉縞
と検出部１３Ｄに入力される干渉縞との間に位相差が生
じる。従って、検出部１３Ｂと検出部１３Ｄとの出力の
位相差を検出することによりアライメント調整軸Ｘにつ
いてアライメント誤差を検出できる。また、同様に検出
部１３Ａの出力と検出部１３Ｃの出力との位相差を検出
することによりアライメント調整軸Ｙについてアライメ
ント誤差を検出することができる。
ト誤差を有する場合、検出部１３Ｂに入力される干渉縞
と検出部１３Ｄに入力される干渉縞との間に位相差が生
じる。従って、検出部１３Ｂと検出部１３Ｄとの出力の
位相差を検出することによりアライメント調整軸Ｘにつ
いてアライメント誤差を検出できる。また、同様に検出
部１３Ａの出力と検出部１３Ｃの出力との位相差を検出
することによりアライメント調整軸Ｙについてアライメ
ント誤差を検出することができる。
【０００９】上述したような光学系のアライメント誤差
検出・調整方法はレ−ザ光の干渉を利用することから、
光の波長レベルのアライメント誤差を検出可能である長
所を有している。
検出・調整方法はレ−ザ光の干渉を利用することから、
光の波長レベルのアライメント誤差を検出可能である長
所を有している。
【００１０】しかしながら、位相差が＋１８０ｄｅｇの
場合と位相差が−１８０ｄｅｇの場合とでは、位相差を
求めると演算結果は同一となり、検出部間の位相のずれ
は±１８０ｄｅｇを越えて検出することは不可能である
ため、アライメント誤差を線形的に検出可能である範
囲、つまり、検出視野はレ−ザ波長と検出部の大きさに
よって制限され、結果としてアライメント誤差と検出器
１３との出力関係は図４に示すようになる。
場合と位相差が−１８０ｄｅｇの場合とでは、位相差を
求めると演算結果は同一となり、検出部間の位相のずれ
は±１８０ｄｅｇを越えて検出することは不可能である
ため、アライメント誤差を線形的に検出可能である範
囲、つまり、検出視野はレ−ザ波長と検出部の大きさに
よって制限され、結果としてアライメント誤差と検出器
１３との出力関係は図４に示すようになる。
【００１１】この図４に示すように、検出器１３の出力
がゼロとなる、つまり、ミラ−駆動機構１２における光
学的なアライメント誤差がゼロとなる点は、ミラ−が正
確な角度で制御されているときに検出器１３の出力がゼ
ロとなる真のアライメント誤差ゼロ点Ｅと、ミラ−が正
確な角度で制御されていない場合でも同様に検出器１３
の出力がゼロとなる疑似アライメント誤差ゼロ点Ｆまた
はＧとがあることがわかる。
がゼロとなる、つまり、ミラ−駆動機構１２における光
学的なアライメント誤差がゼロとなる点は、ミラ−が正
確な角度で制御されているときに検出器１３の出力がゼ
ロとなる真のアライメント誤差ゼロ点Ｅと、ミラ−が正
確な角度で制御されていない場合でも同様に検出器１３
の出力がゼロとなる疑似アライメント誤差ゼロ点Ｆまた
はＧとがあることがわかる。
【００１２】したがって、光学系のアライメント誤差が
大きく変化するような系では、真のアライメント誤差ゼ
ロ点Ｅのまわりではなく、疑似アライメント誤差ゼロ点
ＦまたはＧのまわりで制御器１４により制御される可能
性があるという欠点が生じていた。
大きく変化するような系では、真のアライメント誤差ゼ
ロ点Ｅのまわりではなく、疑似アライメント誤差ゼロ点
ＦまたはＧのまわりで制御器１４により制御される可能
性があるという欠点が生じていた。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の光学系アライメント調整装置においては、光学系の
アライメント誤差が大きく変化するような系では、アラ
イメント誤差は真のアライメント誤差ゼロの点まわりで
はなく、この真のアライメント誤差ゼロの点と同様に検
出器３の出力がゼロとなる疑似ゼロ点まわりで制御さ
れ、正確な制御ができなくなる可能性を有するという欠
点が生じていた。
来の光学系アライメント調整装置においては、光学系の
アライメント誤差が大きく変化するような系では、アラ
イメント誤差は真のアライメント誤差ゼロの点まわりで
はなく、この真のアライメント誤差ゼロの点と同様に検
出器３の出力がゼロとなる疑似ゼロ点まわりで制御さ
れ、正確な制御ができなくなる可能性を有するという欠
点が生じていた。
【００１４】そこで、本発明は、上記欠点を除去し、光
学系のアライメント誤差が大きく変化するような系で
も、自動的に真のアライメント誤差ゼロの点まわりで光
学系ミラ−の制御が可能になる光学系アライメント調整
装置を提供することを目的としている。
学系のアライメント誤差が大きく変化するような系で
も、自動的に真のアライメント誤差ゼロの点まわりで光
学系ミラ−の制御が可能になる光学系アライメント調整
装置を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、光学系ミラ−のアライメント誤差を検
出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づい
て、光学系ミラ−の調整制御を行う制御手段とを具備す
る光学的アライメント調整装置において、前記検出手段
により検出された前記アライメント誤差を前記制御手段
による制御可能な範囲に補正する補正手段とを具備して
いる。
に、本発明では、光学系ミラ−のアライメント誤差を検
出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づい
て、光学系ミラ−の調整制御を行う制御手段とを具備す
る光学的アライメント調整装置において、前記検出手段
により検出された前記アライメント誤差を前記制御手段
による制御可能な範囲に補正する補正手段とを具備して
いる。
【００１６】
【作用】本発明では、アライメント誤差が制御手段によ
る制御が可能な範囲を脱している場合、補正手段により
前記制御手段による制御が可能な範囲に前記アライメン
ト誤差を補正することが可能になる。
る制御が可能な範囲を脱している場合、補正手段により
前記制御手段による制御が可能な範囲に前記アライメン
ト誤差を補正することが可能になる。
【００１７】
【実施例】本発明の一実施例である光学系アライメント
調整装置の構成とその動作について、図１を用いて説明
する。この光学系アライメント調整装置の走査鏡駆動装
置２においては、周知のビ−ムスプリッタ２１が、その
視線軸（入射光路）を測定方向に指示されて配置され
る。このビ−ムスプリッタ２１の反射光路上には、固定
鏡２２が配置される。固定鏡２２は、レ−ザ光源１から
発せられ、ビ−ムスプリッタ２１を介して導かれたレ−
ザ光を反射して再びビ−ムスプリッタ２１に導く。
調整装置の構成とその動作について、図１を用いて説明
する。この光学系アライメント調整装置の走査鏡駆動装
置２においては、周知のビ−ムスプリッタ２１が、その
視線軸（入射光路）を測定方向に指示されて配置され
る。このビ−ムスプリッタ２１の反射光路上には、固定
鏡２２が配置される。固定鏡２２は、レ−ザ光源１から
発せられ、ビ−ムスプリッタ２１を介して導かれたレ−
ザ光を反射して再びビ−ムスプリッタ２１に導く。
【００１８】また、ビ−ムスプリッタ２１の透過光路上
には、走査鏡２３が走査鏡駆動部２４，アクチュエ−タ
２５を介してに直線走査自在に配置される。走査鏡角度
検出センサ２６は、走査鏡２３の走査角度を検出するも
のであり、その検出結果に基づきコントロ−ラ２７は、
走査鏡２３の制御を行うものである。また、予め、走査
鏡角度検出センサ２６は、走査鏡２３が正確な角度で制
御されているときに検出器３の出力がゼロとなる図３に
示したような真のアライメント誤差ゼロ点Ｅを予め検出
し、設定しておくものとする。
には、走査鏡２３が走査鏡駆動部２４，アクチュエ−タ
２５を介してに直線走査自在に配置される。走査鏡角度
検出センサ２６は、走査鏡２３の走査角度を検出するも
のであり、その検出結果に基づきコントロ−ラ２７は、
走査鏡２３の制御を行うものである。また、予め、走査
鏡角度検出センサ２６は、走査鏡２３が正確な角度で制
御されているときに検出器３の出力がゼロとなる図３に
示したような真のアライメント誤差ゼロ点Ｅを予め検出
し、設定しておくものとする。
【００１９】ビ−ムスプリッタ２１の干渉光路上には、
検出器３が配置される。これにより、ビ−ムスプリッタ
２１を通過した観測光は、走査鏡２３に導かれて該走査
鏡２３で反射され、再びビ−ムスプリッタ２１に導かれ
る。この際、走査鏡２３は、走査鏡駆動部２４により反
射光路上に所定の状態に直線駆動されて光路長が可変設
定される。
検出器３が配置される。これにより、ビ−ムスプリッタ
２１を通過した観測光は、走査鏡２３に導かれて該走査
鏡２３で反射され、再びビ−ムスプリッタ２１に導かれ
る。この際、走査鏡２３は、走査鏡駆動部２４により反
射光路上に所定の状態に直線駆動されて光路長が可変設
定される。
【００２０】走査鏡２３の移動中に発生するアライメン
ト誤差は、既に述べた従来の方法と同様に検出器３によ
って検出され、アクチュエ−タ２５を介して、制御器４
により走査鏡２３を駆動する走査鏡駆動器２４にフィ−
ドバックされる。
ト誤差は、既に述べた従来の方法と同様に検出器３によ
って検出され、アクチュエ−タ２５を介して、制御器４
により走査鏡２３を駆動する走査鏡駆動器２４にフィ−
ドバックされる。
【００２１】この制御部４は、検出器３で演算され、出
力された精アライメント誤差信号がゼロになるように、
ミラ−駆動信号を出力し、走査鏡駆動装置２を制御する
ものである。
力された精アライメント誤差信号がゼロになるように、
ミラ−駆動信号を出力し、走査鏡駆動装置２を制御する
ものである。
【００２２】補償ロジック５は、検出器３から出力され
た精アライメント誤差信号をもとにして、制御器４によ
りアライメント誤差が図４に示す真のアライメント誤差
ゼロ点Ｅのまわりではなく、疑似アライメント誤差ゼロ
点ＦまたはＧのまわりで制御されるとき、制御器４の出
力であるミラ−駆動信号をちょうど疑似アライメント誤
差ゼロ点角度相当オフセットして走査鏡駆動装置２に導
く。
た精アライメント誤差信号をもとにして、制御器４によ
りアライメント誤差が図４に示す真のアライメント誤差
ゼロ点Ｅのまわりではなく、疑似アライメント誤差ゼロ
点ＦまたはＧのまわりで制御されるとき、制御器４の出
力であるミラ−駆動信号をちょうど疑似アライメント誤
差ゼロ点角度相当オフセットして走査鏡駆動装置２に導
く。
【００２３】つまり、補償ロジック５は、制御器４の出
力が疑似ゼロ点角度相当オフセットした時点で制御器４
の出力から疑似ゼロ点角度分を差し引く、または、足す
ように構成されている。
力が疑似ゼロ点角度相当オフセットした時点で制御器４
の出力から疑似ゼロ点角度分を差し引く、または、足す
ように構成されている。
【００２４】よって、本実施例によれば、アライメント
誤差が検出器３の真のアライメント誤差ゼロ点Ｅからず
れ、疑似アライメント誤差ゼロ点ＦまたはＧのまわりで
制御された場合、補償ロジック５の動作により再び真の
アライメント誤差ゼロ点Ｅのまわりにアライメント誤差
を制御できるので、大きなアライメント変動要因が存在
する環境下においても、レ−ザの干渉を利用したアライ
メント補正制御が可能になるという効果が得られる。
誤差が検出器３の真のアライメント誤差ゼロ点Ｅからず
れ、疑似アライメント誤差ゼロ点ＦまたはＧのまわりで
制御された場合、補償ロジック５の動作により再び真の
アライメント誤差ゼロ点Ｅのまわりにアライメント誤差
を制御できるので、大きなアライメント変動要因が存在
する環境下においても、レ−ザの干渉を利用したアライ
メント補正制御が可能になるという効果が得られる。
【００２５】尚、本発明はこの実施例に限定されるもの
ではなく、干渉計における光学系のアライメントを調整
する光学的アライメント調整装置であれば、本実施例で
説明したような同様の効果が得られるものである。
ではなく、干渉計における光学系のアライメントを調整
する光学的アライメント調整装置であれば、本実施例で
説明したような同様の効果が得られるものである。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学系ア
ライメント調整装置によれば、検出手段により検出され
たアライメント誤差が検出手段による制御可能な範囲を
脱している場合、補正手段により制御手段が制御可能な
範囲にアライメント誤差を補正することができるので、
大きなアライメント変動要因が存在する環境下において
も、高精度なアライメント調整が要求される光学系のア
ライメント調整が可能になるという効果が得られる。
ライメント調整装置によれば、検出手段により検出され
たアライメント誤差が検出手段による制御可能な範囲を
脱している場合、補正手段により制御手段が制御可能な
範囲にアライメント誤差を補正することができるので、
大きなアライメント変動要因が存在する環境下において
も、高精度なアライメント調整が要求される光学系のア
ライメント調整が可能になるという効果が得られる。
【図１】 本発明の光学系アライメント調整装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図２】 従来の光学系アライメント調整装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図３】 光学系アライメント調整装置における検出器
方式を示す図である。
方式を示す図である。
【図４】 光学系アライメント調整装置における検出器
出力特性を示す図である。
出力特性を示す図である。
１・・・レ−ザ光源 ２・・・走査鏡駆動装置 ２１・・・ビ−ムスプリッタ ２２・・・固定鏡 ２３・・・走査鏡 ２４・・・走査鏡駆動部 ２５・・・アクチュエ−タ ２６・・・走査鏡角度駆動部 ２７・・・コントロ−ラ ３・・・検出器 ４・・・制御器 ５・・・補正ロジック
Claims (3)
- 【請求項１】 光学系ミラ−のアライメント誤差を検出
する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づいて、
光学系ミラ−の調整制御を行う制御手段とを具備する光
学的アライメント調整装置において、 前記検出手段により検出された前記アライメント誤差を
前記制御手段による制御可能な範囲に補正する補正手段
とを具備することを特徴とする光学的アライメント調整
装置。 - 【請求項２】 検出手段は、干渉縞の位相差に基づいて
光学系ミラ−のアライメント誤差を検出することを特徴
とする請求項１記載の光学的アライメント調整装置。 - 【請求項３】 補正手段は、干渉縞の位相差に基づいて
求められた光学系ミラ−のアライメント誤差を、制御手
段が真の誤差ゼロの値のまわりで制御可能となるように
補正することを特徴とした請求項２記載の光学的アライ
メント調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5960195A JPH08261841A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 光学的アライメント調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5960195A JPH08261841A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 光学的アライメント調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08261841A true JPH08261841A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13117943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5960195A Pending JPH08261841A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 光学的アライメント調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08261841A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010143866A3 (ko) * | 2009-06-08 | 2011-03-31 | 주식회사 나노베이스 | 광 정렬 장치 및 그 방법 |
-
1995
- 1995-03-20 JP JP5960195A patent/JPH08261841A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010143866A3 (ko) * | 2009-06-08 | 2011-03-31 | 주식회사 나노베이스 | 광 정렬 장치 및 그 방법 |
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