(57)【要約】【課題】容易、かつ、迅速に、安定して定量的に光束の傾きの検出が行え、また、拡散光束にも適用することができる光束の傾きの検出装置を提供する。【解決手段】光軸に対して垂直として位置決めした透明な平行平面板１と、この平行平面板１の表面側より撮像を行う撮像装置とを備える。撮像装置により撮像される像に基づき、平行平面板１に裏面側より入射した光束について、そのまま平行平面板１の表面側に透過した光束の中心位置と、平行平面板１内で２回内面反射して出射した光束の中心位置との距離を求める。平行平面板１の厚さ及び屈折率と２光束の中心位置間の距離とから、平行平面板１に入射した光束の光軸に対する傾きを検出する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に対して垂直となされて位置決めされた透明な平行平面板と、
上記平行平面板の表面側より撮像を行う撮像装置とを備え、
上記撮像装置により撮像される像に基づいて、上記平行平面板に裏面側より入射した光束について、そのままこの平行平面板の表面側に透過した光束の中心位置と、該平行平面板の表面で反射されさらに裏面で反射されて該平行平面板の表面側に出射した光束の中心位置との距離を求め、該平行平面板の厚さ及び屈折率と、上記２光束の中心位置間の距離とから、該平行平面板に裏面側より入射した光束の上記光軸に対する傾きを検出することを特徴とする光束の傾きの検出装置。
【請求項２】
上記平行平面板は、光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として位置決めされており、
上記平行平面板に入射される光束は、上記光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束であることを特徴とする請求項１記載の光束の傾きの検出装置。
【請求項３】
上記平行平面板に入射される光束は、光ファイバの端面より出射された光束であることを特徴とする請求項１記載の光束の傾きの検出装置。
【請求項４】
上記２光束の中心位置は、上記撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて求められることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の光束の傾きの検出装置。
【請求項５】
透明な平行平面板を光軸に対して垂直として位置決めし、
上記平行平面板の表面側より撮像装置により撮像を行い、
上記撮像装置により撮像される像に基づいて、上記平行平面板に裏面側より入射した光束について、そのままこの平行平面板の表面側に透過した光束の中心位置と、該平行平面板の表面で反射されさらに裏面で反射されて該平行平面板の表面側に出射した光束の中心位置との距離を求め、該平行平面板の厚さ及び屈折率と、上記２光束の中心位置間の距離とから、該平行平面板に裏面側より入射した光束の上記光軸に対する傾きを検出することを特徴とする光束の傾きの検出方法。
【請求項６】
上記平行平面板の位置決めは、光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として行い、
上記平行平面板に入射される光束として、上記光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束を用いることを特徴とする請求項５記載の光束の傾きの検出方法。
【請求項７】
上記平行平面板に入射される光束として、光ファイバの端面より出射された光束を用いることを特徴とする請求項５記載の光束の傾きの検出方法。
【請求項８】
上記２光束の中心位置は、上記撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて求めることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一に記載の光束の傾きの検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学ピックアップ装置の対物レンズや光ファイバの端面から出射される光束について、光軸に対する傾きを求めるための光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、種々の光ディスクが提案され、この光ディスクに対する情報信号の書込み、または、読出しを行うための光学ピックアップ装置が提案されている。
【０００３】
このような光学ピックアップ装置においては、出射光束を集光させるための対物レンズの位置ずれや傾き、または、光源の位置ずれによって生ずる出射光束の本来の光軸に対する傾きが問題となる。
【０００４】
すなわち、光学ピックアップ装置は、この光学ピックアップ装置の筐体（光学ブロック）に設けられた位置決め基準部を位置基準として、光ディスクに対する所定の位置となされて支持される。このとき、対物レンズや光源の位置や傾きが位置決め基準部に対して所定の位置となされていないと、対物レンズから出射される光束は、光学ピックアップ装置の筐体に対して傾くこととなり、そして、光ディスクの主面に対しても傾いてしまうこととなる。このような光束の傾きが生ずると、光ディスクの基板中において収差を生じ、この光ディスクに対する情報信号の書込み、または、読出しを正確に行うことができなくなる。
【０００５】
したがって、光学ピックアップ装置の製造においては、対物レンズや光源を、光学ピックアップ装置の筐体に対して正確に所定の位置として取付けることが必要となり、そのためには、光学ピックアップ装置から出射される光束が本来の光軸に対して傾きを有しているか否かを正確に判断することが必要となる。
【０００６】
従来、光学ピックアップ装置の製造工程上においては、対物レンズから出射された光束の集光点をＣＣＤ（固体撮像素子）カメラによって拡大して撮像し、この光束の回折パターンの非対称性を観察することによって、この光束の光軸に対する傾きを判断している。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−２１０８７７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような回折パターンの観察による光束の傾きの検出においては、この光束の集光点を、５００倍程度の拡大倍率の光学系（撮像レンズ）を用いて撮像し、さらに、ＣＣＤにおいてさらに５０倍程度に拡大して、計２５０００倍程度の高倍率に拡大して観察している。
【０００９】
したがって、このような観察においては、ＣＣＤカメラ２の撮像視野内に光束の集光点を導入することが極めて困難で煩雑な作業となり、迅速な観察を行うことができない。また、光学ピックアップ装置及びＣＣＤカメラ２に僅かな振動が生じただけで、ＣＣＤカメラ２の撮像視野から光束の集光点が外れることとなってしまい、安定した観察を行うことができない。
【００１０】
また、上述のような回折パターンの変化に基づく判断においては、光束の傾きを定量的に判断することが困難であり、傾きが生じていることがわかっても、それを修正することが極めて困難である。
【００１１】
さらに、上述したような従来の方法よっては、例えば、光ファイバの端面から出射される光束のような拡散光束については、その光軸に対する傾きを正確に判断することができなかった。
【００１２】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、容易、かつ、迅速に、安定して定量的に光束の傾きの検出が行え、また、拡散光束にも適用することができる光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明に係る光束の傾きの検出装置は、光軸に対して垂直となされて位置決めされた透明な平行平面板と、この平行平面板の表面側より撮像を行う撮像装置とを備え、この撮像装置により撮像される像に基づいて、平行平面板に裏面側より入射した光束について、そのままこの平行平面板の表面側に透過した光束の中心位置と、該平行平面板の表面で反射されさらに裏面で反射されて該平行平面板の表面側に出射した光束の中心位置との距離を求め、該平行平面板の厚さ及び屈折率と２光束の中心位置間の距離とから、該平行平面板に裏面側より入射した光束の光軸に対する傾きを検出することを特徴とするものである。
【００１４】
この光束の傾きの検出装置においては、平行平面板の厚さ及び屈折率とこの平行平面板から出射する２光束の中心位置間の距離とから、この平行平面板に入射した光束の光軸に対する傾きが算出できるので、定量的な検出が容易、かつ、迅速に行え、収束光束にも拡散光束にも適用することができる。
【００１５】
また、本発明は、上記光束の傾きの検出装置において、平行平面板は、光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として位置決めされており、平行平面板に入射される光束は、光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束であることとしたものである。
【００１６】
この光束の傾きの検出装置においては、光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として位置決めされた平行平面板に光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束が入射されるので、この光学ピックアップ装置からの出射光束のこの光学ピックアップ装置の筐体を基準とした傾きを検出することができる。
【００１７】
さらに、本発明は、上記光束の傾きの検出装置において、平行平面板に入射される光束は、光ファイバの端面より出射された光束であることとしたものである。
【００１８】
この光束の傾きの検出装置においては、平行平面板に光ファイバの端面より出射された光束が入射されるので、この光ファイバの端面からの出射光束の傾きを検出することができる。
【００１９】
そして、本発明は、上記光束の傾きの検出装置において、２光束の中心位置は、撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて求められることとしたものである。
【００２０】
この光束の傾きの検出装置においては、撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて、２光束の中心位置を迅速に求めることができ、検出の自動化も容易に実現することができる。
【００２１】
そして、本発明に係る光束の傾きの検出方法は、透明な平行平面板を光軸に対して垂直として位置決めし、この平行平面板の表面側より撮像装置により撮像を行い、この撮像装置により撮像される像に基づいて、平行平面板に裏面側より入射した光束について、そのままこの平行平面板の表面側に透過した光束の中心位置と該平行平面板の表面で反射されさらに裏面で反射されて該平行平面板の表面側に出射した光束の中心位置との距離を求め、該平行平面板の厚さ及び屈折率と２光束の中心位置間の距離とから、該平行平面板に裏面側より入射した光束の光軸に対する傾きを検出することを特徴とするものである。
【００２２】
この光束の傾きの検出方法においては、平行平面板の厚さ及び屈折率とこの平行平面板から出射する２光束の中心位置間の距離とから、この平行平面板に入射した光束の光軸に対する傾きが算出できるので、定量的な検出が容易、かつ、迅速に行え、収束光束にも拡散光束にも適用することができる。
【００２３】
また、本発明は、上記光束の傾きの検出方法において、平行平面板の位置決めは、光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として行い、平行平面板に入射される光束として、光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束を用いることとしたものである。
【００２４】
この光束の傾きの検出方法においては、光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として位置決めされた平行平面板に光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束が入射されるので、この光学ピックアップ装置からの出射光束のこの光学ピックアップ装置の筐体を基準とした傾きを検出することができる。
【００２５】
さらに、本発明は、上記光束の傾きの検出方法において、平行平面板に入射される光束として、光ファイバの端面より出射された光束を用いることとしたものである。
【００２６】
この光束の傾きの検出方法においては、平行平面板に光ファイバの端面より出射された光束が入射されるので、この光ファイバの端面からの出射光束の傾きを検出することができる。
【００２７】
そして、本発明は、上記光束の傾きの検出方法において、２光束の中心位置は、撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて求めることとしたものである。
【００２８】
この光束の傾きの検出方法においては、撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて、２光束の中心位置を迅速に求めることができ、検出の自動化も容易に実現することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００３０】
本発明に係る光束の傾きの検出方法は、以下に示す本発明に係る光束の傾きの検出装置によって実行される。まず、この光束の傾きの検出方法の原理について説明する。
【００３１】
本発明に係る光束の傾きの検出方法においては、図１に示すように、透明な平行平面板１を、光束の傾きの基準となる光軸Ａに対して主面部を垂直として設置する。そして、この平行平面板１に対し、裏面側より、傾きの検出の対象となる光束を入射させる。ここでは、この光束は、収束光束としている。
【００３２】
この状態で、平行平面板１の表面側より、撮像装置となるＣＣＤカメラ２により、平行平面板１の近傍を撮像する。このＣＣＤカメラ２の撮像レンズの光軸は、平行平面板１の主面部に略々垂直とし、すなわち、光束の傾きの基準となる光軸Ａに略々平行とする。このＣＣＤカメラ２の撮像倍率は、例えば、６倍程度で充分である。
【００３３】
平行平面板１に裏面側より入射した光束は、この平行平面板１の表面部において、この表面部により反射される光束とこの表面部を透過する光束とに分離する。ここで、平行平面板１の表面部を透過した光束は、そのままの平行平面板１から出射してゆく。そして、平行平面板１の表面部において反射された光束は、平行平面板１内を進行し、この平行平面板１の裏面部において再び反射される。このように平行平面板１の裏面部において反射された光束は、平行平面板１内を進行して表面部に至り、この表面部から出射される。このようにして、平行平面板１の表面側からは、２つの光束が出射されることになる。
【００３４】
そして、この光束の傾きの検出方法においては、ＣＣＤカメラ２により撮像された像に基づいて、これら平行平面板１の表面側に出射された２つの光束の中心位置間の距離を求める。ＣＣＤカメラ２の撮像レンズの被写界面Ｓは、例えば、図１に示すように、平行平面板１の表面部及び裏面部において反射されてこの平行平面板１の表面側に出射された光束の焦点位置に合わせるようにする。すると、ＣＣＤカメラ２により撮像された像においては、図２に示すように、被写界面Ｓにおいて焦点をもつ光束については、極めて小さな光点として撮像されるので、像面に直交する各方向についての光度のピーク位置を求めれば、この点がこの光束の中心位置ということになる。
【００３５】
一方、平行平面板１の表面部において反射されずにそのまま透過して出射した光束については、ＣＣＤカメラ２の撮像レンズの被写界面Ｓにおいてはまだ焦点を結んでいない。しかしながら、この光束は、光束の中心部分ほど光強度の高いガウシャン分布の光強度を有する光束である。そのため、この光束についてＣＣＤカメラ２により撮像された像において、像面に直交する各方向についての光強度分布に応じた重み付けをした重心を求めると、この光束の中心位置となっている。
【００３６】
この図２においては、図１においてθ１で示す平行平面板１への光束の主光線の入射角が４方向にそれぞれ３０分傾いた場合にＣＣＤカメラ２によって撮像された像を示している。
【００３７】
そして、これら各光束の中心位置間の距離Ｌを求める。この距離Ｌは、光束の主光線のみを示した図３に示すように、平行平面板１の表面部から出射した各光束の主光線が互いに平行であることから、平行平面板１の表面部における各光束の中心位置間の距離と等しい。したがって、以下の関係が成立する。
【００３８】
ここで、平行平面板１の厚さをｔとし、平行平面板内の屈折率をｎとする。これらは、いずれも既知の値である。そして、θ１は、平行平面板１への光束の主光線の入射角をθ１とし、これが、本発明において検出しようとしている値である。平行平面板１内における光束の主光線の平行平面板１の表面部に対する入射角をθ２とする。また、平行平面板１の外側（空気中または真空中）の屈折率を１とする。
【００３９】
まず、屈折の原理により、以下の関係がある。
【００４０】
ｓｉｎθ１＝ｎｓｉｎθ２
ｓｉｎθ２＝（ｓｉｎθ１）／ｎ
θ２＝ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝
【００４１】
そして、本発明に係る光束の傾きの検出方法について、以下の関係が成立する。
【００４２】
Ｌ＝２ｔ・ｔａｎθ２＝２ｔ・ｔａｎ〔ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝〕  ・・・（式１）
Ｌ／２ｔ＝ｔａｎ〔ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝〕              ・・・（式２）
ｔａｎ−１（Ｌ／２ｔ）＝ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝            ・・・（式３）
【００４３】
θ１≒０のとき、ｓｉｎθ１＝ｔａｎθ１であるので、式（３）を以下のように変形する。
【００４４】
Ｌ／２ｔ＝（ｓｉｎθ１）／ｎ                              ・・・（式４）
Ｌ＝（２ｔ・ｓｉｎθ１）／ｎ                              ・・・（式５）
ｓｉｎθ１＝ｎＬ／（２ｔ）                                ・・・（式６）
【００４５】
このようにして、平行平面板１への入射光束の入射角ｓｉｎθ１が、平行平面板１の表面部から出射した各光束の中心位置間の距離Ｌ、平行平面板１の厚さｔ及び平行平面板１内の屈折率ｎに基づいて算定される。
【００４６】
なお、平行平面板１への光束の主光線の入射角θ１が１分である場合において、平行平面板１からの各出射光束の中心位置間の距離Ｌは、ＣＣＤカメラ２の撮像倍率が６倍程度であるとすると、ＣＣＤ（固体撮像素子）上においては４画素程度に相当する。したがって、この条件において、１分程度の入射角θ１を充分に検出することができる。また、ＣＣＤカメラ２の撮像倍率を高くしたり、ＣＣＤの画像密度を高くすれば、より小さい入射角θ１についても検出することができる。
【００４７】
次に、平行平面板１に入射する光束が拡散光束である場合について説明する。この場合にも、図４に示すように、透明な平行平面板１を、光束の傾きの基準となる光軸Ａに対して主面部を垂直として設置する。そして、この平行平面板１に対し、裏面側より、傾きの検出の対象となる光束を入射させる。ここでは、この光束は、拡散光束である。
【００４８】
この状態で、平行平面板１の表面側より、ＣＣＤカメラ２により、平行平面板１の近傍を撮像する。このＣＣＤカメラ２の撮像レンズの光軸は、平行平面板１の主面部に略々垂直とする。
【００４９】
平行平面板１に裏面側より入射した光束は、この平行平面板１の表面部において、この表面部により反射される光束とこの表面部を透過する光束とに分離する。ここで、平行平面板１の表面部を透過した光束は、そのままの平行平面板１から出射してゆく。そして、平行平面板１の表面部において反射された光束は、平行平面板１内を進行し、この平行平面板１の裏面部において再び反射される。このように平行平面板１の裏面部において反射された光束は、平行平面板１内を進行して表面部に至り、この表面部から出射される。このようにして、平行平面板１の表面側からは、２つの光束が出射されることになる。
【００５０】
そして、この光束の傾きの検出方法においては、ＣＣＤカメラ２により撮像された像に基づいて、これら平行平面板１の表面側に出射された２つの光束の中心位置間の距離を求める。ＣＣＤカメラ２の撮像レンズの被写界面Ｓは、例えば、図４に示すように、平行平面板１の表面部において反射されずにそのまま平行平面板１の表面側に出射された光束の虚焦点位置に合わせるようにする。ここで虚焦点とは、拡散光束の各光線を進行方向の逆に延長した線の交点であり、これら各光線があたかもそこを点光源として発せられたと見える点である。
【００５１】
すると、このように被写界面Ｓにおいて虚焦点をもつ光束については、ＣＣＤカメラ２により撮像された像においては、極めて小さな光点として撮像されるので、像面に直交する各方向についての光度のピーク位置を求めれば、この点がこの光束の中心位置ということになる。
【００５２】
一方、平行平面板１の表面部及び裏面部において反射されて出射した光束については、ＣＣＤカメラ２の撮像レンズの被写界面Ｓよりも遠い位置に虚焦点がある状態となっいる。しかしながら、この光束は、光束の中心部分ほど光強度の高いガウシャン分布の光強度を有する光束である。そのため、この光束についてＣＣＤカメラ２により撮像された像において、像面に直交する各方向についての光強度分布に応じた重み付けをした重心を求めると、この光束の中心位置となっている。
【００５３】
そして、これら各光束の中心位置間の距離Ｌを求める。この距離Ｌは、平行平面板１の表面部から出射した各光束の主光線が互いに平行であり、平行平面板１内における各光束の主光線も互いに平行であることから、平行平面板１の裏面部における各光束の中心位置間の距離と等しい。したがって、以下の関係が成立する。
【００５４】
ここでも、平行平面板１の厚さをｔとし、平行平面板内の屈折率をｎとする。これらは、いずれも既知の値である。そして、θ１は、平行平面板１への光束の主光線の入射角をθ１とし、これが、本発明において検出しようとしている値である。平行平面板１内における光束の主光線の平行平面板１の表面部に対する入射角をθ２とする。また、平行平面板１の外側（空気中または真空中）の屈折率を１とする。
【００５５】
Ｌ＝２ｔ・ｔａｎθ２＝２ｔ・ｔａｎ〔ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝〕  ・・・（式７）
Ｌ／２ｔ＝ｔａｎ〔ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝〕              ・・・（式８）
ｔａｎ−１（Ｌ／２ｔ）＝ｓｉｎ−１｛（ｓｉｎθ１）／ｎ｝            ・・・（式９）
【００５６】
θ１≒０のとき、ｓｉｎθ１＝ｔａｎθ１であるので、式（９）を以下のように変形する。
【００５７】
Ｌ／２ｔ＝（ｓｉｎθ１）／ｎ                            ・・・（式１０）
Ｌ＝（２ｔ・ｓｉｎθ１）／ｎ                            ・・・（式１１）
ｓｉｎθ１＝ｎＬ／（２ｔ）                              ・・・（式１２）
【００５８】
このようにして、平行平面板１への入射光束の入射角ｓｉｎθ１が、平行平面板１の表面部から出射した各光束の中心位置間の距離Ｌ、平行平面板１の厚さｔ及び平行平面板１内の屈折率ｎに基づいて算定される。
【００５９】
このようにして、上述した式（６）と同様に、平行平面板１への入射光束の入射角ｓｉｎθ１が、平行平面板１の表面部から出射した各光束の中心位置間の距離Ｌ、平行平面板１の厚さｔ及び平行平面板１内の屈折率ｎに基づいて算定される。
【００６０】
そして、本発明に係る光束の傾きの検出装置は、図５に示すように、平行平面板１及びＣＣＤカメラ２を備えて構成される。平行平面板１としては、ガラスや合成樹脂の如き透明材料により形成されたものを用いる。この平行平面板１の屈折率は１．５程度である。この平行平面板１の厚さは、１ｍｍ乃至２ｍｍ程度でよいが、上述した本発明に係る光束の傾きの検出方法の原理から明かなように、この平行平面板１の厚さは、検出精度には関与しない。したがって、検出対象となる光束についてワーキングディスタンス（例えば、対物レンズから焦点までの距離）が短い場合には、これに合わせてより薄い平行平面板１を用いるようにしてもよい。
【００６１】
ＣＣＤカメラ２は、撮像レンズ２ａ及びこの撮像レンズ２ａが形成する像を撮像するＣＣＤ（固体撮像素子）を備えて構成され、保持部３によって位置決めされて保持されている。このＣＣＤ２は、保持部３に対して、撮像レンズ２ａの光軸方向、撮像レンズ２ａの光軸に直交する２方向及び傾きについて、位置調整可能に保持されている。このＣＣＤカメラ２の撮像倍率は、例えば、６倍程度となされている。
【００６２】
また、この保持部３は、検出対象となる光束を発する試料、例えば、光学ピックアップ装置１０１等を保持できるように構成されている。試料が光学ピックアップ装置１０１である場合、この光学ピックアップ装置１０１は、この光学ピックアップ装置１０１の筐体に設けられた位置基準部を基準として、保持部３によって位置決めされて保持される。
【００６３】
そして、平行平面板１も、光学ピックアップ装置１０１の筐体の位置基準部を基準として位置決めされる。したがって、この平行平面板１は、光学ピックアップ装置１０１の筐体を基準として定められる光束の傾きの基準となる光軸Ａに対して主面部を垂直として保持される。なお、この平行平面板１の光学ピックアップ装置１０１の筐体に対する傾きは、数秒程度に抑えることが可能である。
【００６４】
また、ＣＣＤカメラ２の撮像レンズ２ａの光軸も、光学ピックアップ装置１０１の筐体の位置基準部を基準として位置決めされ、平行平面板１の主面部に対して垂直となされる。
【００６５】
そして、この光束の傾きの検出装置は、信号処理部４を備えている。この信号処理部４は、ＣＣＤカメラ２により撮像された像を示す画像信号を送られ、この像について信号処理を行い、平行平面板１より出射された各光束の像について像面に直交する各方向についての光強度のピーク位置や光強度の重心位置を求めて、各光束の中心位置の座標を特定する。そして、この信号処理部４は、このようにして求めた各光束の中心位置の座標に基づいて、これら各光束の中心位置間の距離Ｌを算出する。
【００６６】
さらに、この信号処理部４は、平行平面板１の厚さｔ及び屈折率ｎを記憶しておき、これら厚さｔ及び屈折率ｎと、ＣＣＤカメラ２から送られた画像信号に基づいて算出した各光束の中心位置間の距離Ｌとを用いて、上述の式（６）により、平行平面板１への光束の主光線の入射角θ１を算出する。
【００６７】
表示部５は、ＣＣＤカメラ２により撮像されている像を表示するとともに、信号処理部４において既知とされている値ｔ，ｎ及び算出された値Ｌ，θ１を表示する。
【００６８】
このようにして、この光束の傾きの検出装置においては、光学ピックアップ装置１０１から出射される光束の平行平面板１に対する傾きが検出され、この光学ピックアップ装置１０１における対物レンズの傾き、光源となる半導体レーザの位置ずれの方向及び量を容易、かつ、迅速に検出することができる。
【００６９】
また、試料が光ファイバである場合、この光ファイバは、この光ファイバの端面を基準として、保持部３によって位置決めされて保持される。そして、平行平面板１も、光ファイバの端面を基準として位置決めされ、光ファイバの中心軸である光束の傾きの基準となる光軸Ａに対して主面部を垂直として保持される。
【００７０】
また、ＣＣＤカメラ２の撮像レンズ２ａの光軸も、光ファイバの端面を基準として位置決めされ、平行平面板１の主面部に対して垂直となされる。
【００７１】
そして、信号処理部４は、上述したように、平行平面板１の厚さｔ及び屈折率ｎと、ＣＣＤカメラ２から送られた画像信号に基づいて算出した各光束の中心位置間の距離Ｌとを用いて、上述の式（１２）により、平行平面板１への光束の主光線の入射角θ１を算出する。
【００７２】
表示部５は、ＣＣＤカメラ２により撮像されている像及び信号処理部４における既知の値ｔ，ｎ及び算出された値Ｌ，θ１を表示する。このようにして、この光束の傾きの検出装置においては、光ファイバの端面から出射される光束の平行平面板１に対する傾きの方向及び量が検出される。
【００７３】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法においては、平行平面板の厚さ及び屈折率とこの平行平面板から出射する２光束の中心位置間の距離とから、この平行平面板に入射した光束の光軸に対する傾きが算出できるので、定量的な検出が容易、かつ、迅速に行え、収束光束にも拡散光束にも適用することができる。
【００７４】
また、この光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法において、平行平面板を光学ピックアップ装置の取付け基準部を基準として位置決めし、この平行平面板に光学ピックアップ装置の対物レンズより出射された光束が入射することとした場合には、この光学ピックアップ装置からの出射光束のこの光学ピックアップ装置の筐体を基準とした傾きを検出することができる。
【００７５】
さらに、この光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法において、平行平面板に光ファイバの端面より出射された光束が入射することとした場合には、この光ファイバの端面からの出射光束の傾きを検出することができる。
【００７６】
そして、この光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法において、２光束の中心位置を撮像装置により撮像された像における光強度分布のピーク位置及び重心位置に基づいて求めるようにした場合には、２光束の中心位置を迅速に求めることができ、検出の自動化も容易に実現することができる。
【００７７】
すなわち、本発明は、容易、かつ、迅速に、安定して定量的に光束の傾きの検出が行え、また、拡散光束にも適用することができる光束の傾きの検出装置及び光束の傾きの検出方法を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光束の傾きの検出方法の原理（収束光束の場合）を示す側面図である。
【図２】上記光束の傾きの検出方法において撮像装置により撮像された像を示す平面図である。
【図３】上記光束の傾きの検出方法の原理について、主光線のみを示した側面図である。
【図４】上記光束の傾きの検出方法の原理（拡散光束の場合）を示す側面図である。
【図５】本発明に係る光束の傾きの検出装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  平行平面板、２  ＣＣＤカメラ２、３  保持部、４  信号処理部、５  表示部
【図１】
2004325311.tif 000003
【図２】
2004325311.tif 000004
【図３】
2004325311.tif 000005
【図４】
2004325311.tif 000006
【図５】
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