JPH11237283A - Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it - Google Patents

Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it

Info

Publication number
JPH11237283A
JPH11237283A JP4002598A JP4002598A JPH11237283A JP H11237283 A JPH11237283 A JP H11237283A JP 4002598 A JP4002598 A JP 4002598A JP 4002598 A JP4002598 A JP 4002598A JP H11237283 A JPH11237283 A JP H11237283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
array
photodetector
type photodetector
position adjusting
elements
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.)
Pending
Application number
JP4002598A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Otani
正広 大谷
Yukiyoshi Hiraishi
行好 平石
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.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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 Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP4002598A priority Critical patent/JPH11237283A/en
Publication of JPH11237283A publication Critical patent/JPH11237283A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To adjust the horizontal and central positions even of a dual beam by disposing a pair of position adjusting elements at the opposite ends of an array of photodetector elements and adjusting the position of photodetectors to produce uniform detection signals. SOLUTION: One dual beam comprising light beams PB21, PB22 is condensed onto position adjusting PAE11, PAE12 arranged at one end of an array of photodetector elements E201-E204 and the other dual beam comprising light beams PB23, PB24 is condensed onto position adjusting elements PAE13, PAE14. An array type photodetector 4b is moved in x, y directions while adjusting inclination thus making uniform detection signals from the position adjusting elements PAE11, PAE12. A position where detection signals from the elements PAE13, PAE14 are made uniform is determined and the photodetector 4b is fixed thereat. According to the arrangement, the horizontal and central positions even of a dual beam can be adjusted.

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、アレイ型光検出器
に関し、特に製造時の位置決めが容易なアレイ型光検出
器並びにこれを用いた分光装置及び光スペクトラムアナ
ライザに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an array-type photodetector, and more particularly, to an array-type photodetector which can be easily positioned at the time of manufacturing, and a spectroscope and an optical spectrum analyzer using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のアレイ型光検出器はスリット型の
複数の光検出素子をアレイ状に配列した光検出器であ
り、主に、分光装置や光スペクトラムアナライザ等に用
いられる。図5はこのような従来のアレイ型光検出器を
用いた分光装置の一例を示す構成ブロック図である。図
5において1はコリメートレンズ、2は回折格子、3は
集光ミラー、4はアレイ型光検出器、5は演算制御回
路、100は入射光である。
2. Description of the Related Art A conventional array-type photodetector is a photodetector in which a plurality of slit-type photodetectors are arranged in an array, and is mainly used for a spectrometer, an optical spectrum analyzer and the like. FIG. 5 is a configuration block diagram showing an example of a spectroscopic device using such a conventional array-type photodetector. In FIG. 5, 1 is a collimating lens, 2 is a diffraction grating, 3 is a condensing mirror, 4 is an array type photodetector, 5 is an arithmetic control circuit, and 100 is incident light.

【0003】入射光100はコリメートレンズ1を介し
て回折格子2に入射され、回折格子2の反射光は集光ミ
ラー3に入射される。集光ミラー3の反射光はアレイ型
光検出器4に入射され、アレイ型光検出器4からの出力
信号は演算制御回路5に接続される。
[0003] Incident light 100 is incident on a diffraction grating 2 via a collimating lens 1, and reflected light from the diffraction grating 2 is incident on a condenser mirror 3. The reflected light from the condenser mirror 3 is incident on the array-type photodetector 4, and the output signal from the array-type photodetector 4 is connected to the arithmetic and control circuit 5.

【0004】ここで、図5に示す分光装置の動作を図6
を用いて説明する。図6はアレイ型光検出器4の詳細を
説明する平面図である。入射光100はコリメートレン
ズにより平行光になり回折格子2に入射される。回折格
子2では入射光の波長により異なる反射角度で集光ミラ
ー3に反射され、集光ミラー4は入射光をアレイ型検出
器4上に集光させる。また、アレイ型光検出器4からの
出力信号は演算制御回路5において適宜演算処理等が行
われ、演算結果などを表示手段(図示せず。)に表示さ
せたりする。
Here, the operation of the spectrometer shown in FIG.
This will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a plan view illustrating details of the array-type photodetector 4. The incident light 100 becomes parallel light by the collimating lens and is incident on the diffraction grating 2. In the diffraction grating 2, the light is reflected by the converging mirror 3 at a different reflection angle depending on the wavelength of the incident light, and the converging mirror 4 condenses the incident light on the array type detector 4. The output signal from the array-type photodetector 4 is subjected to appropriate arithmetic processing and the like in the arithmetic control circuit 5, and the arithmetic result is displayed on a display means (not shown).

【0005】例えば、図6中”E001”、”E00
2”、”E003”、”E004”及び”E005”は
アレイ状に配置されたアレイ型光検出器4を構成する光
検出素子であり、アレイ型光検出器4に入射された光ビ
ームは図6中”PB01”に示すように光検出素子”E
001”及び”E002”にまたがって集光される。回
折格子2では入射光100の波長に基づき決まった反射
角度に光を反射させるのでこの集光位置は入射光100
の波長により定まる。
For example, “E001”, “E00” in FIG.
Reference numerals 2 "," E003 "," E004 ", and" E005 "denote photodetectors constituting the array type photodetector 4 arranged in an array. The light beam incident on the array type photodetector 4 is shown in FIG. 6, the photodetector "E" as indicated by "PB01"
001 ”and“ E002. ”Since the diffraction grating 2 reflects light at a reflection angle determined based on the wavelength of the incident light 100, the light is condensed at the position where the incident light 100 is reflected.
Is determined by the wavelength.

【0006】言い換えれば、光ビーム”PB01”がど
の光検出素子で検出されたかを識別することにより入射
光100の波長を測定することが可能になる。また、光
検出素子における検出信号の強度を測定することによ
り、入射された光ビームの強度も測定することが可能に
なる。
In other words, it is possible to measure the wavelength of the incident light 100 by identifying which light detecting element has detected the light beam “PB01”. Further, by measuring the intensity of the detection signal in the light detecting element, it is possible to measure the intensity of the incident light beam.

【0007】この結果、入射光100を回折格子2で入
射光100の波長に基づき決まった反射角度に光を反射
させると共にアレイ型光検出器4に集光される反射光の
光ビームの位置を求めることにより、入射光100の波
長の測定が可能になり、光検出素子における検出信号の
強度をから光ビームの強度も測定することが可能にな
る。
As a result, the incident light 100 is reflected by the diffraction grating 2 at a reflection angle determined based on the wavelength of the incident light 100, and the position of the reflected light beam focused on the array type photodetector 4 is determined. By calculating, the wavelength of the incident light 100 can be measured, and the intensity of the light beam can be measured from the intensity of the detection signal at the photodetector.

【0008】但し、光検出素子の大きさはアレイ型光検
出器4の歩留まり考慮した場合には光検出素子の高さが
制限される。すなわち、図6中”H”に示す高さが制限
されるため、図6中”PB01”に示す光ビームが光検
出素子”E001”等の上に長期にわたって確実に集光
されるためには図6中”x方向”の中心位置の調整や図
6中”y方向”の水平位置の調整が重要となる。
However, the size of the photodetectors is limited by the height of the photodetectors in consideration of the yield of the array type photodetector 4. In other words, since the height indicated by “H” in FIG. 6 is limited, it is necessary for the light beam indicated by “PB01” in FIG. 6 to be focused on the photodetector “E001” or the like for a long period of time. The adjustment of the center position in the “x direction” in FIG. 6 and the adjustment of the horizontal position in the “y direction” in FIG. 6 are important.

【0009】この場合には、入射される光ビームを図6
中”±y方向”に振って得られる検出信号の強度の変化
から光ビームの水平位置を調整することは可能であるも
のの中心位置の調整ができないと言った問題点があっ
た。
[0009] In this case, the incident light beam is shown in FIG.
There is a problem that the horizontal position of the light beam can be adjusted from the change in the intensity of the detection signal obtained by swinging in the middle "± y direction", but the center position cannot be adjusted.

【0010】図7はこのような問題点を改善したアレイ
型光検出器の一例を示す平面図である。図7において4
aは改善されたアレイ型光検出器であり、”E10
1”、”E102”、”E103”及び”E104”は
アレイ状に配置されたアレイ型光検出器4aを構成する
光検出素子である。また、”PAE01”及び”PAE
02”は光検出素子の両端に設けられた光ビーム位置調
整用光検出素子(以下、単に位置調整用素子と呼ぶ。)
である。
FIG. 7 is a plan view showing an example of an array type photodetector in which such a problem is solved. In FIG. 7, 4
a is an improved array-type photodetector, "E10
Reference numerals 1 "," E102 "," E103 ", and" E104 "denote photodetectors constituting the array-type photodetector 4a arranged in an array, and" PAE01 "and" PAE ".
02 "is a light beam position adjusting light detecting element provided at both ends of the light detecting element (hereinafter, simply referred to as a position adjusting element).
It is.

【0011】図7に示すようなアレイ型光検出器4aで
は以下に示す要領で光ビームの水平位置及び中心位置の
調整が可能になる。すなわち、位置調整用の2つの光ビ
ーム”PB11”及び”PB12”を位置調整用素子”
PAE01”及び”PAE02”にそれぞれ集光し、ア
レイ型光検出器4aの位置を図7中”x方向”及び”y
方向”に移動させ、若しくは、傾きを調整して位置調整
用素子”PAE01”及び”PAE02”の検出信号が
共に最大になる位置を求めてアレイ型光検出器4aを固
定する。
In the array type photodetector 4a as shown in FIG. 7, the horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted in the following manner. That is, the two light beams “PB11” and “PB12” for position adjustment are changed to “position adjustment elements”.
The light is condensed on PAE01 "and" PAE02 ", respectively, and the position of the array-type photodetector 4a is set to" x direction "and" y "in FIG.
The array type photodetector 4a is fixed by moving in the direction "" or adjusting the tilt to find a position where the detection signals of the position adjusting elements "PAE01" and "PAE02" are both maximum.

【0012】この結果、位置調整用素子を光検出素子の
両端にそれぞれ設けると共にこれら位置調整用素子の検
出信号が最大になるようにアレイ型光検出器4aの位置
を調整することにより、光ビームの水平位置及び中心位
置を調整することが可能になる。
As a result, the position adjusting elements are provided at both ends of the light detecting elements, and the position of the array type photodetector 4a is adjusted so that the detection signal of these position adjusting elements is maximized. , The horizontal position and the center position can be adjusted.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかし、図7に示す従
来例では入射される光ビームが円形の場合には光ビーム
の水平位置及び中心位置を調整することが可能であるも
のの図7中の偏光解消板によりデュアルビームになった
場合には光ビームの位置調整ができないと言った課題が
あった。従って本発明が解決しようとする課題は、デュ
アルビームの場合でも光ビームの位置調整が可能なアレ
イ型光検出器を実現することにある。
However, in the conventional example shown in FIG. 7, when the incident light beam is circular, the horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted. There was a problem that the position of the light beam could not be adjusted when the dual beam was formed by the depolarizing plate. Therefore, an object of the present invention is to realize an array-type photodetector capable of adjusting the position of a light beam even in the case of a dual beam.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために、本発明のうち請求項1記載の発明は、アレイ
型光検出器において、アレイ状に配置された複数の光検
出素子と、これらの光検出素子の列の両端に設けられ1
対の光ビーム位置調整用光検出素子で構成される第1及
び第2の光ビーム位置調整用光検出手段とを備えたこと
により、デュアルビームであっても光ビームの水平位置
及び中心位置を調整することが可能になる。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided an array type photodetector comprising a plurality of photodetectors arranged in an array. , Provided at both ends of a row of these photodetectors.
By providing the first and second light beam position adjusting light detecting means constituted by a pair of light beam position adjusting light detecting elements, the horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted even with a dual beam. It becomes possible to adjust.

【0015】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明であるアレイ型光検出器を分光装置の光検出器として
用いることにより、光検出器の位置調整が容易なので製
造コストを低減することが可能になり、長期間に渡って
装置の測定精度を維持することが可能になる。
According to a second aspect of the present invention, the use of the array type photodetector according to the first aspect of the present invention as a photodetector of a spectroscopic device makes it easy to adjust the position of the photodetector, thereby reducing the manufacturing cost. This makes it possible to maintain the measurement accuracy of the device for a long period of time.

【0016】請求項3記載の発明は、請求項1記載の発
明であるアレイ型光検出器を光スペクトラムアナライザ
の光検出器として用いることにより、光検出器の位置調
整が容易なので製造コストを低減することが可能にな
り、長期間に渡って装置の測定精度を維持することが可
能になる。
According to a third aspect of the present invention, the use of the array type photodetector according to the first aspect of the present invention as a photodetector of an optical spectrum analyzer makes it easy to adjust the position of the photodetector, thereby reducing the manufacturing cost. The measurement accuracy of the device can be maintained for a long period of time.

【0017】請求項4記載の発明は、アレイ型光検出器
において、アレイ状に配置された複数の光検出素子と、
これらの光検出素子の列の両端に設けられ2対の光ビー
ム位置調整用光検出素子で構成される第1及び第2の光
ビーム位置調整用光検出手段とを備えたことにより、あ
る1対の位置調整用素子に動作の不具合が生じた場合で
あっても、残った1対の位置調整用素子を用いることに
より光ビームの水平位置及び中心位置の調整が可能にな
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the array-type photodetector, a plurality of photodetectors arranged in an array are provided;
By providing first and second light beam position adjusting light detecting means provided at both ends of the row of these light detecting elements and comprising two pairs of light beam position adjusting light detecting elements, Even when a malfunction occurs in the pair of position adjusting elements, the horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted by using the remaining pair of position adjusting elements.

【0018】請求項5記載の発明は、請求項4記載の発
明であるアレイ型光検出器を分光装置の光検出器として
用いることにより、光検出器の位置調整が容易なので製
造コストを低減することが可能になり、長期間に渡って
装置の測定精度を維持することが可能になる。
According to a fifth aspect of the present invention, the use of the array type photodetector according to the fourth aspect of the present invention as a photodetector of a spectroscopic device makes it easy to adjust the position of the photodetector, thereby reducing the manufacturing cost. This makes it possible to maintain the measurement accuracy of the device for a long period of time.

【0019】請求項6記載の発明は、請求項4記載の発
明であるアレイ型光検出器を光スペクトラムアナライザ
の光検出器として用いることにより、光検出器の位置調
整が容易なので製造コストを低減することが可能にな
り、長期間に渡って装置の測定精度を維持することが可
能になる。
According to a sixth aspect of the present invention, the use of the array type photodetector according to the fourth aspect of the present invention as a photodetector of an optical spectrum analyzer makes it easy to adjust the position of the photodetector, thereby reducing the manufacturing cost. The measurement accuracy of the device can be maintained for a long period of time.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下本発明を図面を用いて詳細に
説明する。図1は本発明に係るアレイ型光検出器の一実
施例を示す構成断面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of an embodiment of the array type photodetector according to the present invention.

【0021】図1において4bはアレイ型光検出器であ
り、”E201”、”E201”、”E203”及び”
E204”は光検出素子、”PAE11”、”PAE1
2”、”PAE13”及び”PAE14”は位置調整用
素子である。図1中”E201”、”E202”、”E
203”及び”E204”は図1中”x方向”にアレイ
状に配置され、光検出素子”E201”に隣接して位置
調整用素子”PAE11”及び”PAE12”が図1
中”y方向”に並んで設けられ、光検出素子”E20
4”に隣接して位置調整用素子”PAE13”及び”P
AE14”が図1中”y方向”に並んで設けられる。
In FIG. 1, reference numeral 4b denotes an array type photodetector, which includes "E201", "E201", "E203" and "E201".
E204 ”is a photodetector,“ PAE11 ”,“ PAE1 ”.
2 "," PAE13 ", and" PAE14 "are position adjusting elements, and are" E201 "," E202 "," E "in FIG.
203 "and" E204 "are arranged in an array in the" x direction "in FIG. 1, and the position adjusting elements" PAE11 "and" PAE12 "are adjacent to the photodetector" E201 "in FIG.
The light detecting element “E20” is provided side by side in the middle “y direction”.
4 "adjacent to the position adjustment elements" PAE13 "and" P
AE14 "are provided side by side in the" y direction "in FIG.

【0022】また、1対の位置調整用素子”PAE1
1”及び”PAE12”は光ビーム位置調整用光検出手
段50を、1対の位置調整用素子”PAE13”及び”
PAE14”は光ビーム位置調整用光検出手段51をそ
れぞれ構成する。
Also, a pair of position adjusting elements "PAE1"
“1” and “PAE12” correspond to the light beam position adjusting light detecting means 50 and a pair of position adjusting elements “PAE13” and “PAE12”.
The PAEs 14 "constitute light beam position adjusting light detecting means 51, respectively.

【0023】ここで、図1に示す実施例における光ビー
ムの水平位置及び中心位置の調整を図2及び図3を用い
て説明する。図2はデュアルビームの強度分布を示す特
性曲線図、図3は位置調整用素子とデュアルビームの位
置関係を示す平面図である。
Here, the adjustment of the horizontal position and the center position of the light beam in the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a characteristic curve diagram showing the intensity distribution of the dual beam, and FIG. 3 is a plan view showing the positional relationship between the position adjusting element and the dual beam.

【0024】デュアルビームの場合は図2に示すように
図1中の”y方向”にそのピーク強度の中心位置がずれ
た2波長(λ1及びλ2)の光が合波された状態になっ
ている。但し、図1中の”x方向”に関してはピークの
中心位置は一致している。
In the case of a dual beam, as shown in FIG. 2, light of two wavelengths (λ1 and λ2) whose center positions of the peak intensities are shifted in the “y direction” in FIG. 1 is multiplexed. I have. However, the center positions of the peaks coincide in the “x direction” in FIG.

【0025】光ビーム(デュアルビーム)の位置調整を
する場合は、先ず、位置調整用の2つのデュアルビーム
を用い、一方のデュアルビームを位置調整用素子”PA
E11”及び”PAE12”に集光し、他方のデュアル
ビームを位置調整用素子”PAE13”及び”PAE1
4”に集光する。
When adjusting the position of a light beam (dual beam), first, two dual beams for position adjustment are used, and one of the dual beams is used as a position adjustment element "PA".
E11 "and" PAE12 "are condensed, and the other dual beam is focused on the position adjusting elements" PAE13 "and" PAE1 ".
Focus on 4 ".

【0026】すなわち、光ビーム”PB21”及び”P
B22”から構成されるデュアルビームを位置調整用素
子”PAE11”及び”PAE12”に集光し、光ビー
ム”PB23”及び”PB24”から構成されるデュア
ルビームを位置調整用素子”PAE13”及び”PAE
14”に集光する。
That is, the light beams “PB21” and “PB21”
The dual beam composed of B22 "is condensed on the position adjusting elements" PAE11 "and" PAE12 ", and the dual beam composed of the light beams" PB23 "and" PB24 "is divided into the position adjusting elements" PAE13 "and" PAE13 ". PAE
Focus on 14 ".

【0027】そして、図1に示すアレイ型光検出器4b
の位置を図1中”x方向”及び”y方向”に移動させ、
若しくは、傾きを調整して位置調整用素子”PAE1
1”と位置調整用素子”PAE12”の検出信号が均等
になると共に位置調整用素子”PAE13”と位置調整
用素子”PAE14”の検出信号が均等になる位置を求
めてアレイ型光検出器4bを固定する。
The array type photodetector 4b shown in FIG.
Is moved in the “x direction” and the “y direction” in FIG.
Alternatively, the position adjustment element "PAE1" is adjusted by adjusting the inclination.
The array-type photodetector 4b determines a position at which the detection signals of the position adjustment element "PAE13" and the position adjustment element "PAE14" become equal and the detection signals of the position adjustment element "PAE12" become equal. Is fixed.

【0028】この場合には、例えば、位置調整用素子”
PAE11”及び”PAE12”には光ビーム”PB2
1”及び”PB22”の強度分布の裾の部分が均等にか
かるようになる。言い換えれば、図2中”C”に示すよ
うな一方のデュアルビームの中心部分が位置調整用素
子”PAE11”と位置調整用素子”PAE12”との
中間地点に位置することになる。
In this case, for example, the position adjusting element "
The light beam “PB2” is applied to PAE11 ”and“ PAE12 ”.
The bottom portion of the intensity distribution of “1” and “PB22” is evenly spread, in other words, the central portion of one dual beam as indicated by “C” in FIG. It is located at an intermediate point with the position adjusting element “PAE12”.

【0029】同様に、他方のデュアルビームの中心部分
が位置調整用素子”PAE13”と位置調整用素子”P
AE14”との中間地点に位置することになる。これに
より、デュアルビームであっても光ビームの水平位置及
び中心位置の調整をすることが可能になる。
Similarly, the center portion of the other dual beam is composed of the position adjusting element "PAE13" and the position adjusting element "P".
This position is located at an intermediate point with the AE 14 ″. This makes it possible to adjust the horizontal position and the center position of the light beam even with a dual beam.

【0030】この結果、1対の位置調整用素子を光検出
素子の両端にそれぞれ設けると共にこれら1対位置調整
用素子の検出信号が互いに均等になるようにアレイ型光
検出器4bの位置を調整することにより、デュアルビー
ムであっても光ビームの水平位置及び中心位置を調整す
ることが可能になる。
As a result, a pair of position adjusting elements are provided at both ends of the light detecting element, and the position of the array type photodetector 4b is adjusted so that the detection signals of the pair of position adjusting elements become equal to each other. By doing so, it is possible to adjust the horizontal position and the center position of the light beam even with a dual beam.

【0031】なお、図4はアレイ型光検出器の他の実施
例を示す平面図である。図4において4cはアレイ型光
検出器であり、”E301”、”E301”、”E30
3”及び”E304”は光検出素子、”PAE2
1”、”PAE22”、”PAE23”、”PAE2
4”、”PAE25”、”PAE26”、”PAE2
7”及び”PAE28”は位置調整用素子である。
FIG. 4 is a plan view showing another embodiment of the array type photodetector. In FIG. 4, reference numeral 4c denotes an array type photodetector, which is "E301", "E301", "E30".
3 "and" E304 "are photodetectors," PAE2 "
1 "," PAE22 "," PAE23 "," PAE2
4 "," PAE25 "," PAE26 "," PAE2 "
7 "and" PAE28 "are position adjusting elements.

【0032】また、図4中”E301”、”E30
2”、”E303”及び”E304”は図4中”x方
向”にアレイ状に配置され、光検出素子”E301”に
隣接して位置調整用素子”PAE21”及び”PAE2
2”が図4中”y方向”に並んで設けられ、さらに、位
置調整用素子”PAE21”及び”PAE22”に隣接
して位置調整用素子”PAE23”及び”PAE24”
が図4中”y方向”に並んで設けられる。
In FIG. 4, "E301", "E30"
4, "E303" and "E304" are arranged in an array in the "x direction" in FIG. 4, and the position adjusting elements "PAE21" and "PAE2" are adjacent to the photodetector "E301".
4 are provided side by side in the "y direction" in FIG. 4, and the position adjusting elements "PAE23" and "PAE24" are adjacent to the position adjusting elements "PAE21" and "PAE22".
Are provided side by side in the “y direction” in FIG.

【0033】同様に、光検出素子”E304”に隣接し
て位置調整用素子”PAE25”及び”PAE26”
が”y方向”に並んで設けられ、さらに、位置調整用素
子”PAE25”及び”PAE26”に隣接して位置調
整用素子”PAE27”及び”PAE28”が図4中”
y方向”に並んで設けられる。
Similarly, the position adjusting elements "PAE25" and "PAE26" are located adjacent to the light detecting element "E304".
Are provided side by side in the "y direction", and the position adjusting elements "PAE27" and "PAE28" are adjacent to the position adjusting elements "PAE25" and "PAE26" in FIG.
They are provided side by side in the “y direction”.

【0034】また、位置調整用素子”PAE21”及
び”PAE22”と位置調整用素子”PAE23”及
び”PAE24”からなる2対の位置調整用素子は光ビ
ーム位置調整用光検出手段52を、位置調整用素子”P
AE25”及び”PAE26”と位置調整用素子”PA
E27”及び”PAE28”からなる2対の位置調整用
素子は光ビーム位置調整用光検出手段53をそれぞれ構
成する。
The two pairs of position adjusting elements composed of the position adjusting elements "PAE21" and "PAE22" and the position adjusting elements "PAE23" and "PAE24" correspond to the light detecting means 52 for adjusting the light beam position. Adjustment element "P"
AE25 "and" PAE26 "and position adjustment element" PA "
The two pairs of position adjusting elements E27 "and" PAE28 "constitute light beam position adjusting light detecting means 53, respectively.

【0035】ここで、図4に示す実施例における光ビー
ムの水平位置及び中心位置の調整は基本的に図1に示す
実施例と同様であり、片側に2対の位置調整用素子を設
けることにより、例えば、アレイ型光検出器の製造工程
等に起因してある1対の位置調整用素子に動作の不具合
が生じた場合であっても、残った1対の位置調整用素子
を用いることにより光ビームの水平位置及び中心位置の
調整が可能になる。
Here, the adjustment of the horizontal position and the center position of the light beam in the embodiment shown in FIG. 4 is basically the same as that of the embodiment shown in FIG. 1, and two pairs of position adjusting elements are provided on one side. Therefore, even if a pair of position adjustment elements have a malfunction due to, for example, a manufacturing process of an array-type photodetector, the remaining pair of position adjustment elements can be used. Thereby, the horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted.

【0036】例えば、図4において位置調整用素子”P
AE22”に不具合が生じて光を検出できない場合には
図4中”DB01”に示すようなデュアルビームを集光
してアレイ型光検出器4cの位置を調整しても位置調整
用素子”PAE21”及び”PAE22”の検出信号を
均等にすることはできない。
For example, in FIG. 4, the position adjusting element "P
If light cannot be detected due to a defect in the AE22 ", the position adjusting element" PAE21 "can be obtained even if the position of the array type photodetector 4c is adjusted by condensing a dual beam as shown by" DB01 "in FIG. The detection signals of "" and "PAE22" cannot be equalized.

【0037】この場合、隣接する位置調整用素子”PA
E23”及び”PAE24”に図4中”DB02”に示
すようにデュアルビームを集光して前述と同様に位置調
整用素子”PAE23”及び”PAE24”の検出信号
を均等にすることにより、光ビームの位置調整を行うこ
とが可能になる。
In this case, the adjacent position adjusting element “PA”
By converging the dual beam on E23 "and" PAE24 "as shown by" DB02 "in FIG. 4 and equalizing the detection signals of the position adjustment elements" PAE23 "and" PAE24 "in the same manner as described above, Beam position adjustment can be performed.

【0038】また、図1及び図4に示す実施例の説明に
際しては位置調整に関してのみ説明したが、図1及び図
4に示すようなアレイ型光検出器を分光装置や光スぺク
ラムアナライザ等の装置の光検出器として用いることも
可能である。この場合、光検出器の位置調整が容易なの
で製造コストを低減することが可能になり、長期間に渡
って装置の測定精度を維持することが可能になる。
Further, in the description of the embodiment shown in FIGS. 1 and 4, only the position adjustment has been described. However, the array type photodetector shown in FIGS. 1 and 4 may be replaced by a spectroscope, an optical spectrum analyzer, or the like. It is also possible to use it as a photodetector of the device described above. In this case, since the position of the photodetector is easily adjusted, the manufacturing cost can be reduced, and the measurement accuracy of the device can be maintained for a long period of time.

【0039】また、図1及び図4に示す実施例の説明に
際してはデュアルビームを例示したが、通常のシングル
ビームであっても構わない位置調整方法としては、シン
グルビームの強度分布の裾の部分が均等にかかるように
アレイ型光検出器の位置を調整すれば良い。
Further, in the description of the embodiment shown in FIGS. 1 and 4, a dual beam is exemplified. However, a position adjusting method which may be a normal single beam is described in detail below. The position of the array-type photodetector may be adjusted so that is applied evenly.

【0040】また、この場合には1つの位置調整素子の
検出信号の最大値に位置調整するよりも1対の位置調整
素子の検出信号が均等になるように位置調整する方が容
易になる。すなわち、後者は相対的な検出信号の比較に
より調整方向、調整量を推定可能な調整作業ができるも
のの、前者では兄弟となる位置をスキャン等のより求め
た上で調整作業する必要があるためである。
Further, in this case, it is easier to adjust the position so that the detection signals of the pair of position adjustment elements become equal, rather than adjusting the position to the maximum value of the detection signal of one position adjustment element. That is, although the latter can perform an adjustment operation capable of estimating the adjustment direction and the adjustment amount by comparing the relative detection signals, the former requires an adjustment operation after obtaining a sibling position by scanning or the like. is there.

【0041】また、図4に示す実施例では光検出素子の
列の片側に2対の位置調整用素子を設けることにより冗
長性を持たせているが、3対以上の位置調整用素子を設
けても勿論構わない。
In the embodiment shown in FIG. 4, redundancy is provided by providing two pairs of position adjusting elements on one side of the row of photodetectors, but three or more pairs of position adjusting elements are provided. Of course, it doesn't matter.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のような効果がある。請求項1の発明
によれば、1対の位置調整用素子を光検出素子の両端に
それぞれ設けると共にこれら1対位置調整用素子の検出
信号が互いに均等になるようにアレイ型光検出器の位置
を調整することにより、デュアルビームであっても光ビ
ームの水平位置及び中心位置を調整することが可能にな
る。
As is apparent from the above description,
According to the present invention, the following effects can be obtained. According to the first aspect of the present invention, a pair of position adjustment elements are provided at both ends of the photodetector, and the position of the array type photodetector is adjusted so that the detection signals of the pair of position adjustment elements are equal to each other. , The horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted even with a dual beam.

【0043】また、請求項2及び請求項3の発明によれ
ば、分光装置及び光スペクトラムアナライザに請求項1
記載のアレイ型光検出器を用いることにより、アレイ型
光検出器の位置調整が容易なので製造コストを低減する
ことが可能になり、長期間に渡って装置の測定精度を維
持することが可能になる。
According to the second and third aspects of the present invention, the spectrometer and the optical spectrum analyzer have the first aspect.
By using the described array-type photodetector, the position adjustment of the array-type photodetector is easy, so that the manufacturing cost can be reduced, and the measurement accuracy of the device can be maintained for a long period of time. Become.

【0044】また、請求項4の発明によれば、片側に2
対の位置調整用素子を設けることにより、アレイ型光検
出器の製造工程等に起因してある1対の位置調整用素子
に動作の不具合が生じた場合であっても、残った1対の
位置調整用素子を用いることにより光ビームの水平位置
及び中心位置の調整が可能になる。
According to the fourth aspect of the present invention, two sides are provided on one side.
By providing the pair of position adjusting elements, even when a malfunction of one pair of position adjusting elements occurs due to the manufacturing process of the array type photodetector or the like, the remaining one pair of position adjusting elements By using the position adjusting element, the horizontal position and the center position of the light beam can be adjusted.

【0045】また、請求項5及び請求項6の発明によれ
ば、分光装置及び光スペクトラムアナライザに請求項4
記載のアレイ型光検出器を用いることにより、アレイ型
光検出器の位置調整が容易なので製造コストを低減する
ことが可能になり、長期間に渡って装置の測定精度を維
持することが可能になる。また、アレイ型光検出器の製
造工程等に起因してある1対の位置調整用素子に動作の
不具合が生じた場合であっても、残った1対の位置調整
用素子を用いることにより光ビームの水平位置及び中心
位置の調整が可能になる。
According to the fifth and sixth aspects of the present invention, the spectrometer and the optical spectrum analyzer have the fourth aspect.
By using the described array-type photodetector, the position adjustment of the array-type photodetector is easy, so that the manufacturing cost can be reduced, and the measurement accuracy of the device can be maintained for a long period of time. Become. Further, even when a pair of position adjustment elements have a malfunction due to a manufacturing process of the array type photodetector or the like, light can be obtained by using the remaining pair of position adjustment elements. The horizontal position and the center position of the beam can be adjusted.

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

【図1】本発明に係るアレイ型光検出器の一実施例を示
す構成断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of an embodiment of an array-type photodetector according to the present invention.

【図2】デュアルビームの強度分布を示す特性曲線図で
ある。
FIG. 2 is a characteristic curve diagram showing an intensity distribution of a dual beam.

【図3】位置調整用素子とデュアルビームの位置関係を
示す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing a positional relationship between a position adjusting element and a dual beam.

【図4】アレイ型光検出器の他の実施例を示す平面図で
ある。
FIG. 4 is a plan view showing another embodiment of the array type photodetector.

【図5】従来のアレイ型光検出器を用いた分光装置の一
例を示す構成ブロック図である。
FIG. 5 is a configuration block diagram illustrating an example of a conventional spectroscopic device using an array-type photodetector.

【図6】アレイ型光検出器の詳細を説明する平面図であ
る。
FIG. 6 is a plan view illustrating details of an array-type photodetector.

【図7】問題点を改善したアレイ型光検出器の一例を示
す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing an example of an array-type photodetector in which the problem is improved.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 コリメートレンズ 2 回折格子 3 集光ミラー 4 アレイ型光検出器 5 演算制御回路 50,51,52,53 光ビーム位置調整用光検出手
段 100 入射光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Collimating lens 2 Diffraction grating 3 Condensing mirror 4 Array type photodetector 5 Arithmetic control circuit 50, 51, 52, 53 Light beam position adjusting light detecting means 100 Incident light

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】アレイ型光検出器において、 アレイ状に配置された複数の光検出素子と、 これらの光検出素子の列の両端に設けられ1対の光ビー
ム位置調整用光検出素子で構成される第1及び第2の光
ビーム位置調整用光検出手段とを備えたことを特徴とす
るアレイ型光検出器。
1. An array-type photodetector, comprising: a plurality of photodetectors arranged in an array; and a pair of photodetectors for adjusting a light beam position provided at both ends of a row of these photodetectors. An array-type photodetector comprising: a first and a second light beam position adjusting light detecting means.
【請求項2】請求項1記載のアレイ型光検出器を光検出
器として用いることを特徴とする分光装置。
2. A spectroscope using the array type photodetector according to claim 1 as a photodetector.
【請求項3】請求項1記載のアレイ型光検出器を光検出
器として用いることを特徴とする光スペクトラムアナラ
イザ。
3. An optical spectrum analyzer using the array type photodetector according to claim 1 as a photodetector.
【請求項4】アレイ型光検出器において、 アレイ状に配置された複数の光検出素子と、 これらの光検出素子の列の両端に設けられ2対の光ビー
ム位置調整用光検出素子で構成される第1及び第2の光
ビーム位置調整用光検出手段とを備えたことを特徴とす
るアレイ型光検出器。
4. An array-type photodetector, comprising: a plurality of photodetectors arranged in an array; and two pairs of photodetectors for adjusting a light beam position provided at both ends of a row of these photodetectors. An array-type photodetector comprising: a first and a second light beam position adjusting light detecting means.
【請求項5】請求項4記載のアレイ型光検出器を光検出
器として用いることを特徴とする分光装置。
5. A spectroscopy apparatus using the array type photodetector according to claim 4 as a photodetector.
【請求項6】請求項4記載のアレイ型光検出器を光検出
器として用いることを特徴とする光スペクトラムアナラ
イザ。
6. An optical spectrum analyzer using the array type photodetector according to claim 4 as a photodetector.
JP4002598A 1998-02-23 1998-02-23 Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it Pending JPH11237283A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4002598A JPH11237283A (en) 1998-02-23 1998-02-23 Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4002598A JPH11237283A (en) 1998-02-23 1998-02-23 Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11237283A true JPH11237283A (en) 1999-08-31

Family

ID=12569373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4002598A Pending JPH11237283A (en) 1998-02-23 1998-02-23 Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11237283A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008203246A (en) * 2007-01-26 2008-09-04 Topcon Corp Optical image measuring device
JP2019120580A (en) * 2018-01-04 2019-07-22 株式会社リコー Spectrometer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008203246A (en) * 2007-01-26 2008-09-04 Topcon Corp Optical image measuring device
JP2019120580A (en) * 2018-01-04 2019-07-22 株式会社リコー Spectrometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4357464B2 (en) Method and apparatus for characterization of angle resolved spectroscopic lithography
US5486701A (en) Method and apparatus for measuring reflectance in two wavelength bands to enable determination of thin film thickness
US7411685B2 (en) Spectrometric measuring instrument
US7295330B2 (en) Film mapping system
JP2022121502A (en) Methods for extended infrared spectroscopic ellipsometry
JP3916876B2 (en) Double optical path double etalon spectrometer
KR101342410B1 (en) System for measuring a sample with a layer containing a periodic diffracting structure
KR102198743B1 (en) Simultaneous multi-angle spectroscopy
WO2010109933A1 (en) Film thickness measurement device and measurement method
WO2006062952A2 (en) Multiple angle of incidence spectroscopic scatterometer system
US6738140B2 (en) Wavelength detector and method of detecting wavelength of an optical signal
US20070187606A1 (en) Overlay metrology using the near infra-red spectral range
US6801309B1 (en) Detector array with scattered light correction
JP2004109137A (en) Radiation measuring device and method
US5973780A (en) Echelle spectroscope
JP3311497B2 (en) Fourier transform spectral phase modulation ellipsometry
JP2002005823A (en) Thin-film measuring apparatus
JPH11237283A (en) Array type photodetector, spectrometer and spectrum analyzer employing it
JPH1078353A (en) Spectroscope and manufacture of dichroic mirror array of spectroscope
JP2001188023A (en) Spectral device
JP2001013006A (en) Spectroscope
US20230101968A1 (en) Semiconductor device measuring device and method for measuring semiconductor device
JP3749571B2 (en) Microspectrometer
JP7452227B2 (en) Measuring device and measuring method
JP3632825B2 (en) Wavelength measuring device