(57)【要約】  【課題】  多光子吸収露光装置において、多光子吸収材料の深さ方向の分解能を高く確保した上で、複数本の光によって多光子吸収材料の相近接した領域を露光可能とする。  【解決手段】  多光子吸収材料18に対して、所定の収束位置Ｆで収束する状態にパルス光10ａ、10ｂ、10ｃを照射して該多光子吸収材料18を露光させる装置において、パルス光10を発生させる１つの光源11と、この光源11から発せられたパルス光10を複数系統に分岐させる部分透過ミラー12、13等からなる光分岐手段と、複数系統に分岐されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃに、互いに時間軸上で重ならずに前記収束位置Ｆに到達するように光路差を与える手段（例えば部分透過ミラー12、13およびミラー14の組合せからなる）とを設ける。【選択図】          図１
2005084616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多光子吸収材料に対して、所定の収束位置で収束する状態にパルス光を照射して該多光子吸収材料を露光させる装置において、
前記パルス光を発生させる１つの光源と、
この光源から発せられたパルス光を複数系統に分岐させる光分岐手段と、
複数系統に分岐された前記パルス光に、互いに時間をずらして前記収束位置に到達するように光路差を与える手段とを備えたことを特徴とする多光子吸収露光装置。
【請求項２】
前記複数系統に分岐されたパルス光を、前記収束位置において収束スポットが互いに横方向にずれる状態に集光する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の多光子吸収露光装置。
【請求項３】
前記複数系統に分岐される前のパルス光を変調する手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の多光子吸収露光装置。
【請求項４】
前記複数系統に分岐された後のパルス光を、互いに独立して変調する手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の多光子吸収露光装置。
【請求項５】
前記パルス光を複数系統に分岐させる光分岐手段が、部分透過ミラーから構成されていることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の多光子吸収露光装置。
【請求項６】
前記複数系統に分岐されたパルス光に前記光路差を与える手段が、部分透過ミラーおよびミラーの組合せから構成されていることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の多光子吸収露光装置。
【請求項７】
前記複数系統に分岐されたパルス光に前記光路差を与える手段が、複数系統のパルス光毎に厚さが変えられた光透過部材から構成されていることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の多光子吸収露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非線形光学効果の一つである２光子吸収等の多光子吸収を利用して、記録媒体等を露光させる多光子吸収露光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
物質における通常の光吸収は１光子が吸収される現象であるが、超短パルスレーザ光等の高パワーの光を照射すると、２光子あるいは３光子以上が同時に吸収される、いわゆる多光子吸収が起きる。２光子吸収を例に挙げると、その場合は物質が通常の２倍のエネルギーを受けるので、本来波長λの光を吸収する物質に対し波長２λ（つまりエネルギーが１／２）の高パワーの光を照射して２光子吸収させることにより、波長λの光を照射した場合と同等の反応を生じさせることができる。
【０００３】
この２光子吸収等の多光子吸収は、光吸収確率が光子密度に比例して上昇する現象であるので、多光子吸収材料に対して収束光を照射すれば、光子密度が最大になるその収束位置近傍のみで選択的に多光子吸収を起こすことができる。そこで、多光子吸収によって例えば相変化、屈折率変化、化学的変化等を引き起こす材料から記録材料を形成し、その記録材料を収束光で露光するようにすれば、記録材料の深さ方向（収束光の進行方向）位置が一定のある一面（一層）を走査露光して情報を記録した後、収束光の収束位置を変えて次々と同様の露光をすることにより、複数層に情報を記録可能となる。特許文献１には、このように多光子吸収材料を収束光で走査露光して情報記録を行う装置の例が記載されている。
【０００４】
一方、上述のように収束光の収束位置近傍のみで多光子吸収を起こすことができることを利用して、光重合反応等を呈する多光子吸収材料を収束光によって３次元露光することにより、該材料を３次元的に光造形する方法も提案されている。非特許文献１および２には、そのようにして多光子吸収材料を３次元的に光造形する装置の例が記載されている。そして、特に非特許文献２には、１本のレーザビームをマイクロレンズアレイによって複数本に分岐してそれぞれ収束させ、それらの分岐された各レーザビームによって３次元構造を複数並列的に造形する方法も記載されている。
【０００５】
また特許文献２には、２光子吸収断面積の大きい、好ましい多光子吸収材料の例が記載されている。このような多光子吸収材料を、上述の光造形に適用可能とするためには、例えば光硬化性樹脂を含有させればよい。
【特許文献１】特開平１１−２２４４３３号公報
【特許文献２】特開２００３−２０４６９号公報
【非特許文献１】OPTICS LETTERS（オプティクス・レターズ）    /Vol.22,No.3/January 15,1997 p132-134
【非特許文献２】第50回応用物理学関係連合講演会  講演予稿集（2000年3月）27p-YN-4
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述のように多光子吸収材料を収束光により走査露光して３次元的な情報記録や光造形等を行う場合、１つの光を利用するのでは、記録や造形等に要する時間が長くなってしまう。そこで、複数の光源を用意して、複数の光で同時に複数箇所を露光することも考えられる。しかしその場合は、一般に光源として使用される短パルスレーザが高価であることから、記録や造形等のコストが高くなってしまうという問題が生じる。
【０００７】
前記非特許文献２に記載されているように、１本の光を複数本に分岐して用いる場合は、光源を１つだけ用いて複数箇所を同時に露光できるので、コストの面では有利である。しかしその方法は、同じ造形物や記録体を互いに離れた位置において複数同時に形成するためにしか適用できず、多光子吸収材料において互いに近接した部分を複数本の光で一度に露光することは困難となっている。
【０００８】
つまり、１本の光から分岐された複数本の光を、多光子吸収材料の相近接した領域において収束させると、光子密度が高い領域は収束位置だけでなく、その前後（多光子吸収材料の深さ方向奥側と手前側）にも拡がるようになるので、この深さ方向の分解能が低下してしまう。この多光子吸収材料深さ方向の分解能が低いと、前述した複数層への情報記録においては、記録層の間隔を大きく設定する必要が生じて記録容量の低下を招き、また前述した３次元光造形においては、多光子吸収材料の深さ方向の精細度が劣化することになる。
【０００９】
したがって、非特許文献２に記載されている方法では、例えば互いに近接した複数トラックを複数本の光で同時露光して高速記録を実現したり、複数本の光によって多光子吸収材料中の比較的広い領域を一度に加工、造形するようなことは困難となっている。
【００１０】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、多光子吸収材料の深さ方向の分解能を高く確保した上で、複数本の光によって多光子吸収材料の相近接した領域を露光することができる多光子吸収露光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】
【００１１】
本発明による多光子吸収露光装置は、多光子吸収露光は通常短パルス光を用いてなされることに着目し、複数のパルス光が互いに時間をずらして多光子吸収材料内の収束位置に到達するようにしたもので、より具体的には、
多光子吸収材料に対して、所定の収束位置で収束する状態にパルス光を照射して該多光子吸収材料を露光させる装置において、
前記パルス光を発生させる１つの光源と、
この光源から発せられたパルス光を複数系統に分岐させる光分岐手段と、
複数系統に分岐された前記パルス光に、互いに時間をずらして前記収束位置に到達するように光路差を与える手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
なお、上記構成を有する本発明の多光子吸収露光装置においては、複数系統に分岐されたパルス光を、前記収束位置において収束スポットが互いに横方向にずれる状態に集光する手段が設けられることが望ましい。
【００１３】
また本発明の多光子吸収露光装置においては、複数系統に分岐される前のパルス光を変調する手段や、あるいは複数系統に分岐された後のパルス光を、互いに独立して変調する手段が設けられることが望ましい。
【００１４】
また、前記パルス光を複数系統に分岐させる光分岐手段は、例えば部分透過ミラーから構成することができる。
【００１５】
他方、複数系統に分岐されたパルス光に前記光路差を与える手段は、例えば部分透過ミラーおよびミラーの組合せから構成することもできるし、さらには、複数系統のパルス光毎に厚さが変えられた光透過部材から構成することもできる。なお、この「複数系統のパルス光毎に厚さが変えられた光透過部材」とは、分岐された各パルス光を別個に透過させる部材は勿論のこと、分岐される前の１本のパルス光において、互いに分岐されることになる成分を別個に透過させるような部材も含むものとする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の多光子吸収露光装置においては、複数のパルス光が互いに時間をずらして多光子吸収材料内の収束位置に到達するように構成されているので、それら複数のパルス光によって多光子吸収材料の相近接した領域を露光するようにしても、光子密度が高い領域が収束位置の前後方向（多光子吸収材料の深さ方向）に拡がることがない。そこでこの多光子吸収露光装置によれば、多光子吸収材料の深さ方向の分解能を高く確保した上で、複数本の光によって多光子吸収材料の相近接した領域を露光可能となる。
【００１７】
また本発明の多光子吸収露光装置において、特に、複数系統に分岐されたパルス光を、収束位置において収束スポットが互いに横方向にずれる状態に集光する手段が設けられた場合は、例えばそれらのパルス光によって光造形する多光子吸収材料の広い領域を一度に露光、造形したり、あるいは、例えばそれらのパルス光によって情報記録する多光子吸収材料の複数箇所に一度に情報記録することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施形態による多光子吸収露光装置の概略側面形状を示すものである。この多光子吸収露光装置は一例として３次元光造形装置として構成されたものであり、図示のように露光光としてのパルス光10を発するパルスレーザ11と、上記パルス光10の光路に順次配置されてパルス光10を例えば３系統に分岐させる部分透過ミラー12および13と、部分透過ミラー12で反射したパルス光10ａ、部分透過ミラー12を透過した後部分透過ミラー13で反射したパルス光10ｂおよび、部分透過ミラー13を透過した後ミラー14で反射したパルス光10ｃが入射するように配置されたレンズ光学系16と、このレンズ光学系16を通過して発散光となった各パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃを収束させる集光レンズ17と、液状の光造形用樹脂18を貯えた樹脂槽25と、この樹脂槽25を保持してｘ、ｙ、ｚの３方向に微小量ずつ直線移動させる３軸移動テーブル19とを備えている。なお図中では、レンズ光学系16を通過したパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの光路を明確にするために、それらにハッチングを付して示してある。
【００２０】
またこの多光子吸収露光装置は、パルスレーザ11と部分透過ミラー12との間においてパルス光10の光路に挿入された、例えばＡＯＭ（音響光学光変調器）等の光変調器20と、この光変調器20を駆動する変調器駆動回路21と、この変調器駆動回路21の動作を制御する制御回路22とを備えている。
【００２１】
上記パルスレーザ11は例えばＴｉ：サファイアレーザからなり、本実施形態においてその平均出力は１Ｗ、発振波長は780ｎｍ、パルス繰り返し周波数は82ＭＨｚ、パルス幅は100ｆｓ（フェムト・秒）である。また集光レンズ17としては、ＮＡ（開口数）0.9で倍率100倍のものが用いられている。また部分透過ミラー12、13およびミラー14としては、反射率が各々33％、50％、100％のものが用いられ、分岐されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの強度が互いに略等しくなるようにされている。一方光造形用樹脂18としては、２光子吸収を起こす例えばエポキシ樹脂等の紫外線硬化型樹脂が適用されている。そのような樹脂の具体例としては、前述の特許文献２に記載されているディーメック社製ＳＣＲ−７０１等が挙げられる。
【００２２】
以下、この多光子吸収露光装置による露光処理について説明する。３次元造形のための露光を行う際には、３軸移動テーブル19によりまず樹脂槽25が、つまり光造形用樹脂18が所定のｚ方向位置に保たれ、この状態でパルスレーザ11が駆動されてそこからパルス光10が射出される。そして制御回路22が、造形する３次元形状を示す信号Ｓ１に基づいて変調器駆動回路21の動作を制御し、上記パルス光10が例えばON-OFF変調される。
【００２３】
変調されたパルス光10は部分透過ミラー12および13により３系統のパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃに分岐され、これらのパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは集光レンズ17の作用により、各々光造形用樹脂18の内部で収束する。なお、このときレンズ光学系16の作用により、各パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの収束スポットは、図中概略的にハッチングを付した楕円で示すように、重ならないで互いに少しずつｘ方向にずれた状態となる。またこれらのパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは、当然分岐前のパルス光10と同様に変調されている。
【００２４】
そして光造形用樹脂18は上記所定のｚ方向位置内において、３軸移動テーブル19により所定の手順でｘ、ｙ方向に微小量ずつ移動され、それにより該光造形用樹脂18は、各パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃにより全面的に２次元走査露光される。パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは前述のように100ｆｓと極めて短いパルス幅のものであって、該パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの収束位置およびその近傍では光子密度が著しく高い状態となっている。そこで、上記収束位置およびその近傍のみにおいて光造形用樹脂18が前述の２光子吸収を起こし、波長390ｎｍ（＝780ｎｍ／２）の紫外光を吸収した場合と同様に該光造形用樹脂18が光重合し、硬化する。
【００２５】
以上のパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃによる２次元走査が終了すると、３軸移動テーブル19により樹脂槽25が、つまり光造形用樹脂18がｚ方向に所定の微小量だけ移動され、この状態で上記と同様に、変調されているパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃによる２次元走査露光がなされる。以下同様に、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃによる２次元走査と光造形用樹脂18のｚ方向移動が繰り返され、最終的に光造形用樹脂18は、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃによって３次元的に走査露光される。それにより光造形用樹脂18は、前記信号Ｓ１に対応した３次元形状に硬化し、所定の形に造形される。
【００２６】
前述した通り、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの収束スポットは、重ならないで互いに少しずつｘ方向にずれた状態となっているので、一つの収束スポットで光造形用樹脂18を露光させる場合と比べると、１回のパルス光照射につき、より大きな範囲を露光可能となる。
【００２７】
またパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは、部分透過ミラー12、13およびミラー14の作用により光路差が与えられ、互いに所定の時間遅延して収束位置Ｆに到達する。この遅延時間は、図２の（ａ）、（ｂ）に例えばパルス光10ａと10ｂとの関係で示す通り、パルス間隔Ｉｐより短くする場合は、最短でＴ１（＝パルス幅Ｗｐ）、最長でＴ２（＝パルス間隔Ｉｐ−パルス幅Ｗｐ）として、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃが互いに時間をずらして収束位置Ｆに到達するようにする。また、この遅延時間をパルス間隔Ｉｐより長くしてもよく、そのようにする場合は最短でｎ・Ｉｐ＋Ｔ１、最長でｎ・Ｉｐ＋Ｔ２とする（ただしｎ＝１，２，３・・・・）。
【００２８】
パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの間の光路差をＬとすると、上記遅延時間は、ｃを空気中の光速としてＬ／ｃとなる。本実施形態では一例としてＬ＝１ｍｍとし、この場合は遅延時間Ｌ／ｃ＝3.3ｐｓ（ピコ・秒）となる。他方、前述したようにパルス光10の繰り返し周波数は82ＭＨｚであるので、パルス間隔Ｉｐ＝12ｎｓである。つまり本実施形態において、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃ間の遅延時間はパルス間隔Ｉｐよりも短く、そしてこの遅延時間は上記Ｔ１（＝パルス幅Ｗｐ＝100ｆｓ）よりも長く、かつ上記Ｔ２（＝パルス間隔Ｉｐ−パルス幅Ｗｐ＝12ｎｓ）よりも短くなっている。
【００２９】
したがってパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは、互いに時間をずらして収束位置Ｆに到達し、それにより、光造形用樹脂18の露光におけるｚ方向の分解能が高く保たれる。以下、この点について図３を参照して説明する。同図（１）および（２）はそれぞれ、図１に示した構成において、仮に１本のパルス光10ｂだけで露光がなされる場合、３本のパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃが同時に照射されて露光がなされる場合の光路を示すものである。同図（１）の場合は、光子密度が収束位置Ｆで最大となり、該収束位置Ｆの前後方向（図中のｚ方向、つまり光造形用樹脂18の深さ方向）にずれた位置では光子密度が急激に低下する。それに対して同図（２）の場合は、３本のパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃが重なる領域が生じるため、収束位置Ｆの前後方向に亘る光子密度の変化が比較的緩やかになり、この方向の分解能が低くなってしまう。他方、本実施の形態において、光路そのものは同図（２）と同様になるが、３本のパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは互いに時間をずらして照射されて、それらのうちの複数が互いに重なることはないので、光子密度の変化状態は同図（１）の場合と同様となり、よって、この方向の分解能が高いものとなる。
【００３０】
なお、以上の説明から明らかな通り本実施形態においては、部分透過ミラー12および13がパルス光10を複数系統に分岐する手段を構成し、部分透過ミラー12、13およびミラー14が、分岐されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃに光路差を与える手段を構成している。
【００３１】
また、一度に露光できる領域をより大きくするためには、当然、パルス光を分岐させる数をより多くするのが好ましい。上記実施の形態では、この分岐数は３であるが、分岐数を１０とした場合について、本発明の効果を具体的に説明する。
【００３２】
例えば、１本のパルス光を１回照射して光造形用樹脂18を硬化させることができる領域が幅0.5μｍである場合、１本のパルス光を使用する収束位置Ｆ内で幅５μｍに亘る領域を露光させようとすると、パルス光照射後にその収束位置を横方向に移動させる操作を繰り返して、合計１０回の露光を行う必要がある。そのときの露光所要時間は、１回のパルス光照射操作に１ｍｓ（ミリ・秒）、横移動操作に10ｍｓを要するとすると、１ｍｓ×10＋10ｍｓ×９＝100ｍｓとなる。
【００３３】
その一方、１０本に分岐させたパルス光で露光する場合は、１回のパルス光照射で同じ広さの領域を露光させることができ、その所要時間は１ｍｓである。ただしその場合、１０本のパルス光で同時に露光させると、前述の通り、収束位置の前後方向の分解能が低くなってしまう。この方向の露光分解能が、１本のパルス光使用の場合で0.5μｍであるとすると、１０本のパルス光使用の場合は２μｍ程度まで低下してしまう。それに対して、１０本のパルス光を使用し、それらを互いに時間をずらして照射する場合は、露光所要時間は１ｍｓで、上記露光分解能も0.5μｍのままに保つことができる。なお、分岐させた複数のパルス光の遅延時間は前述したように通常ｐｓ（ピコ・秒）オーダーとなるので、この遅延時間を含んでも、１回のパルス光照射操作を、遅延が無い場合と同様に１ｍｓで行うことは十分可能である。
【００３４】
次に図４を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。なおこの図４において、図１中の要素と同等の要素には同番号を付し、それらについての説明は特に必要のない限り省略する（以下、同様）。
【００３５】
この第２の実施形態の多光子吸収露光装置は、光ディスクに多層記録を行う情報記録装置を構成するものであり、２光子吸収材料からなる光ディスク28を保持して回転させるスピンドル29を備えたディスク駆動手段30と、このディスク駆動手段30を保持して垂直な２本のガイド部材31、31に沿って上下移動させる昇降手段32とを備えている。さらにこの多光子吸収露光装置は、３系統に分岐されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの光路に各々シャッターセル15ａ、15ｂおよび15ｃが位置するように配設された液晶シャッターアレイ15と、制御回路22により制御されて上記液晶シャッターアレイ15を駆動するシャッターアレイ駆動回路24とを備えている。
【００３６】
光ディスク28は、２光子吸収による分子の異性化により屈折率変化や着色等を呈する材料から構成され、パルス光10ａ、10ｂあるいは10ｃにより露光した部分毎にそのような屈折率変化や着色等が生じるので、その有無の形で情報を記録することができる。
【００３７】
本装置により情報記録を行う際には、パルスレーザ11が駆動されるとともにディスク駆動手段30により光ディスク28が回転される。そのとき、制御回路22が記録情報Ｓ２に基づいてシャッターアレイ駆動回路24の動作を制御し、該駆動回路24により液晶シャッターアレイ15の各シャッターセル15ａ、15ｂおよび15ｃが開閉される。こうして、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃが記録情報Ｓ２に基づいて変調されるので、結局、該記録情報Ｓ２に基づいて光ディスク28の露光が制御され、情報記録がなされる。
【００３８】
パルス光10ａ、10ｂあるいは10ｃの収束位置Ｆに沿った光ディスク28の一面内において、所定のトラックに沿って情報記録がなされ、さらに図示外の水平移動手段により光ディスク28が径方向に移動されて、該光ディスク28の上記一面内で２次元的に情報記録がなされると、昇降手段32によりディスク駆動手段30が、つまり光ディスク28が回転軸方向（図中の上下方向）に所定の微小量だけ移動され、この状態で上記と同様に、変調されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃによる２次元走査露光がなされる。以下同様に、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃによる２次元走査と光ディスク28の回転軸方向移動が繰り返され、該光ディスク28に多層記録がなされる。
【００３９】
ここで、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの収束スポットは、重ならないで互いに少しずつ横方向（記録トラックに沿った方向）にずれるようになっているので、１回のパルス光照射につき、３箇所に情報を記録可能となる。
【００４０】
また本実施形態においても、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは、部分透過ミラー12、13およびミラー14の作用により光路差が与えられ、互いに所定の時間遅延して収束位置Ｆに到達するようになっている。そこで本実施形態でも、第１の実施形態におけるのと同様に、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃの収束位置Ｆの前後方向（光ディスク28の厚さ方向）の分解能を高く保つことができる。
【００４１】
なお、このような記録装置においても、パルス光10の分岐数は３に限られるものではなく、必要に応じて適宜その他の分岐数が採用されてもよい。
【００４２】
次に図５を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。この第３の実施形態の多光子吸収露光装置は、第１実施形態の装置と同様に３次元光造形装置を構成するものであるが、第１実施形態の装置とは、パルス光を分岐する手段および、分岐された各パルス光に光路差を与える手段が異なるものである。
【００４３】
すなわち本実施形態においては、３次元形状を示す信号に基づいて変調されたパルス光10の光路に、側面視状態で約１／３、約２／３および全部の領域に入り込む第１の平行平板40、第２の平行平板41および第３の平行平板42が挿入され、そしてこれらの平行平板40〜42を通過したパルス光10の光路には、３つの集光レンズ43ａ、43ｂおよび43が並設されてなるレンズアレイ43が挿入されている。そこで、上記集光レンズ43ａ、43ｂおよび43に入射したパルス光10は、各々該集光レンズ43ａ、43ｂおよび43により集光されてパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃに分岐される。こうして分岐されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃはレンズ光学系16に入射し、それ以降は第１の実施形態におけるのと同様の光路を辿って、光造形に利用される。
【００４４】
ここで上記パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃは、平行平板40〜42の作用により、互いに遅延してレンズ光学系16に入射する。つまり、平行平板40〜42の屈折率が共通のｎ、厚さも共通のＬであるとすると、パルス光10ａと10ｂとの間およびパルス光10ｂと10ｃとの間の光路差はＬ・（ｎ−１）で、遅延時間はｃを空気中の光速としてＬ・（ｎ−１）／ｃとなる。そこで、この遅延時間を第１の実施形態におけるのと同様の範囲内に設定しておけば、パルス光10ａ、10ｂおよび10ｃが互いに時間をずらして光造形用樹脂18に入射するようになり、光造形用樹脂18の深さ方向の分解能が高く保たれる。
【００４５】
なお、以上の説明から明らかな通り本実施形態においては、レンズアレイ43がパルス光10を複数系統に分岐する手段を構成し、平行平板40〜42が分岐されたパルス光10ａ、10ｂおよび10ｃに光路差を与える手段を構成している。これらのレンズアレイ43および平行平板40〜42は、図４に示した情報記録装置に適用することも勿論可能である。
【００４６】
また、分岐されたパルス光に光路差を与える手段としては、以上の各実施形態において用いられた手段の他、例えば各パルス光毎に長さを変えた光ファイバや、光導波路等を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態による多光子吸収露光装置を示す概略側面図
【図２】図１の装置において分岐されたパルス光の遅延時間を説明する図
【図３】図１の装置が奏する効果を説明する図
【図４】本発明の第２の実施形態による多光子吸収露光装置を示す概略側面図
【図５】本発明の第１の実施形態による多光子吸収露光装置を示す概略側面図
【符号の説明】
【００４８】
10    分岐前のパルス光
10ａ、10ｂ、10ｃ    分岐されたパルス光
11    パルスレーザ
12、13    部分透過ミラー
14    ミラー
15    液晶シャッターアレイ
16    レンズ光学系
17    集光レンズ
18    光造形用樹脂
19    ３軸移動テーブル
20    光変調器
21    変調器駆動回路
22    制御回路
28    光ディスク
30    ディスク駆動手段
31    ガイド部材
32    昇降手段
40〜42    平行平板
43    レンズアレイ
【図１】
2005084616.tif 000003
【図２】
2005084616.tif 000004
【図３】
2005084616.tif 000005
【図４】
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【図５】
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