(57)【要約】【課題】  光学調整が容易に行え、かつ、小型化を実現できるレーザ墨出し器を提供する。【解決手段】  レーザ墨出し器は、レーザダイオード３から照射されるレーザ光２を、投光レンズ６で集光し、第１の回折格子７で回折光２ａ、２ｂ、２ｃに分岐して出射し、回折光２ｂ、２ｃをそれぞれ円筒レンズ８、９でライン光Ａ、Ｂに変換して出射し、レーザダイオード５から照射されるレーザ光４を、投光レンズ１０で集光し、第２の回折格子１１で回折光４ａ、４ｂ、４ｃに分岐して出射し、回折光４ｂ、４ａをそれぞれ円筒レンズ１２、１３でライン光Ｃ、Ｄに変換して出射する光学系を備える。【選択図】図１
2005214673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのレーザ光源と、前記レーザ光源から照射されたレーザ光を複数の回折光に分岐する少なくとも１つの回折格子と、前記回折格子から出射される複数の回折光のうち少なくとも１つをライン光に変換して出射する光学素子とを備えていることを特徴とするレーザ墨出し器。
【請求項２】
前記光学素子によりライン光に変換されて出射される前記回折光は、０次の回折光以外の整数次の回折光であることを特徴とする請求項１記載のレーザ墨出し器。  
【請求項３】
前記回折格子から出射される複数の回折光のうち少なくとも１つを、前記光学素子でライン光に変換せずに出射することを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ墨出し器。
【請求項４】
前記回折格子から出射される０次の回折光を前記光学素子でライン光に変換せずに出射することを特徴とする請求項３記載のレーザ墨出し器。
【請求項５】
溝の形成方向が互いに直交するように少なくとも２つの回折格子を同一基板に備え、前記基板に備えられた前記各回折格子に対してレーザ光源の光軸が垂直となるように前記基板を配置してあることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載のレーザ墨出し器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザによるライン光を利用して墨出しを行うレーザ墨出し器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のレーザ墨出し器は、レーザ光を出力するレーザ光源と、このレーザ光源から出力されたレーザ光を外部に出射する光学系とを備えた本体部を、ジンバル部を介して筒状の外殻内に揺動自在に配置されて構成されている。
【０００３】
このようなレーザ墨出し器に用いられる光学系としては、ハーフミラーの下部に位置したレーザ光源から出力されるレーザ光を、ハーフミラーにより鉛直上方に透過させてポイント光とするとともに、水平方向へ偏向させた後に円筒レンズに入射させて鉛直方向或いは水平方向において扇状に広がるライン光とするものが提供されている（特許文献１）。
【０００４】
また、ハーフミラーの上方向からのレーザ光を、ハーフミラーにより鉛直下方に透過させるとともに、水平面に対しほぼ２３度上方に反射させ、この反射したレーザ光を、ロットレンズを用いて天井面及び床面にわたるライン光とするものが提供されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開２００１−２９６１２５号公報（第１図、第１４図）
【特許文献２】特開平９−１７８４８３号公報（第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の両者の光学系において、レーザ光を分岐するために１枚のハーフミラーを用いているが、この場合、レーザ光を透過光と反射光の２つに分岐することができるものの、レーザ光を３つ以上に分岐することができず、ハーフミラーを用いてレーザ光を３つ以上に分岐するためには、複数枚のハーフミラーを用いる必要があった。このように複数枚のハーフミラーを用いる場合、ハーフミラー同士の相対精度がレーザ光の光路の精度に影響し、これらの光学系の光学調整が非常に難しくなるという問題があった。
【０００６】
また、ハーフミラーの使用枚数が増加すると、光学系自体の大きさが肥大し、このためにレーザ墨出し器の小型化が難しくなるという問題があった。
【０００７】
さらに、ハーフミラーの製造は、ガラス若しくは透明樹脂等の表面に多層膜をスパッタリング法等により蒸着することにより行なわれ、これらの加工は時間と手間がかかり、複数枚のハーフミラーを用いることはコスト増大の原因となるという問題があった。
【０００８】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、光学系の光学調整を容易に行うことができ、かつ、小型化を実現できるレーザ墨出し器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明では、少なくとも１つのレーザ光源と、前記レーザ光源から照射されたレーザ光を複数の回折光に分岐する少なくとも１つの回折格子と、前記回折格子から出射される複数の回折光のうち少なくとも１つをライン光に変換して出射する光学素子とを備えていることを特徴とするレーザ墨出し器とした。
【００１０】
請求項１の発明によれば、レーザ光源からのレーザ光を回折格子により回折して複数の回折光に分岐するため、回折格子により分岐されたレーザ光の光路を回折格子の格子間隔により決定することができる。そのため、分岐されたレーザ光の光路の精度は、回折格子の格子間隔の加工精度、又は成型精度に依存することになる。すなわち、光学調整を回折格子の加工精度、又は成型精度により行うことができるため、光学調整を非常に容易に行うことができる。また、レーザ光を３つ以上に分岐する際、例えばハーフミラーを用いると、ハーフミラーは光を透過光と反射光の２つに分岐することしかできないので、複数枚用意する必要がある。これに対し、回折格子はレーザ光を回折して３つ以上の光に分岐するので、回折格子を用いると１枚でレーザ光を３つ以上に分岐することができ、部品点数を削減できる。これにより、レーザ墨出し器のコストの低減、及び小型化が容易となる。さらに、このような回折格子を樹脂成型品とすることで、量産が可能となり、さらにコストを低減することができる。
【００１１】
請求項２の発明では、請求項１の発明の構成に加えて、前記光学素子によりライン光に変換されて出射される前記回折光は、０次の回折光以外の整数次の回折光であることを特徴とするレーザ墨出し器とした。  
【００１２】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、回折格子から出射される回折光のうち、互いに干渉して強め合い、光の強度の高い明線となった回折光である整数次の回折光のうち、０次の回折光を除く整数次の回折光をライン光とすることで、ライン光の強度が増し、視認性良く作業面に投射することができる。これにより、効率的にレーザ光のエネルギーを使用することができる。
【００１３】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明の構成に加えて、前記回折格子から出射される複数の回折光のうち少なくとも１つを、前記光学素子でライン光に変換せずに出射することを特徴とするレーザ墨出し器とした。
【００１４】
請求項３の発明によれば、複数の回折光のうちの１つをライン光に変換せずに出射してポイント光として使用することで、ライン光とポイント光を同時に出射することができる。これにより、部品点数の削減を図ることができ、レーザ墨出し器のコストの低減及び小型化が可能となる。
【００１５】
請求項４の発明では、請求項３の発明の構成に加えて、前記回折格子から出射される０次の回折光を前記光学素子でライン光に変換せずに出射することを特徴とするレーザ墨出し器とした。
【００１６】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明の効果に加えて、ポイント光として、回折格子の格子間隔の誤差、設置角度や傾きの誤差、及び温度変化による格子間隔の変化等の影響を受けにくい０次の回折光を用いている。これにより、安定した精度のポイント光を確保することができる。
【００１７】
請求項５の発明では、請求項１乃至４いずれか記載の発明の構成に加えて、溝の形成方向が互いに直交するように少なくとも２つの回折格子を同一基板に備え、前記基板に備えられた前記各回折格子に対してレーザ光源の光軸が垂直となるように前記基板を配置してあることを特徴とするレーザ墨出し器とした。
【００１８】
請求項５の発明によれば、請求項１乃至４いずれか記載の発明の効果に加えて、溝の形成方向が互いに直交するように少なくとも２つの回折格子を同一の基板に形成してあるので、複数の回折格子間の位置決め等の光学調整を、基板の成型により行うことができる。このため、回折格子を非常に精度良く位置決めして配置することができ、さらに複数の回折格子を同一基板に一体に備えているので、部品点数を削減できる。これにより、レーザ墨出し器の光学調整が容易になり、かつ、レーザ光の光路の高精度化とコストの低減を実現できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、レーザ光源からのレーザ光を回折格子により回折して複数の回折光に分岐するため、回折格子により分岐されたレーザ光の光路を回折格子の格子間隔により決定することができ、そのため、分岐されたレーザ光の光路の精度は、回折格子の格子間隔の加工精度、又は成型精度に依存するので、光学調整を回折格子の加工精度、又は成型精度により行うことができるため、光学調整を非常に容易に行うことができるという効果がある。また、レーザ光を３つ以上に分岐する際、例えばハーフミラーを用いると、ハーフミラーは光を透過光と反射光の２つに分岐することしかできないので、複数枚用意する必要があるのに対し、回折格子を用いると、回折格子はレーザ光を回折して３つ以上の光に分岐することができるので、回折格子１枚でレーザ光を３つ以上に分岐することができ、部品点数を削減できる。これにより、レーザ墨出し器のコストの低減、及び小型化が容易となり、さらに、このような回折格子を樹脂成型品とすることで、量産が可能となり、さらにコストを低減することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明のレーザ墨出し器は、光源からの光を分岐する手段として回折格子を用いたことに特徴がある。一般に回折格子は、回折格子に入射した光を回折して出射するものであり、ここで、回折光とは、回折格子に入射した光が回折格子により回折されて回折格子から出射した光であり、整数次の回折光とは、回折光が互いに干渉して強め合って光の強度が高くなった明線のことであるとする。
【００２１】
以下に、図１乃至４を用いて、本発明の実施形態について説明する。
（実施形態１）
本実施形態のレーザ墨出し器１（図２参照）は、図１（ａ）に示す光学系を備え、この光学系は、鉛直上方向にレーザ光２を照射する半導体レーザ光源であるレーザダイオード３と、水平方向にレーザ光４を照射する半導体レーザ光源であるレーザダイオード５とを備え、レーザダイオード３の光軸とレーザダイオード５の光軸とが互いに直交するように、レーザダイオード３、５を配置してある。
【００２２】
レーザダイオード３の光軸上には光を集光する投光レンズ６が配置してあり、さらにその上方に後述する第１の回折格子７が、その入射面７ｂとレーザダイオード３の光軸とが直交するとともに、レーザダイオード３の光軸及びレーザダイオード５の光軸と互いに直交する方向と格子部７ａの溝の形成方向が一致するように配置してある。
【００２３】
前記第１の回折格子７は、図１（ｂ）に示すように、例えばガラス又は透明樹脂等により平板状に形成されて、一面に所定の格子間隔で形成された複数の溝からなる格子部７ａを有するとともに、他面に光が入射される入射面７ｂとを備える透過型回折格子である。
【００２４】
この第１の回折格子７にその入射面７ｂから垂直にレーザ光２が入射されると、格子部７ａによりレーザ光２を回折して０次の回折光２ａ、１次の回折光２ｂ、及び−１次の回折光２ｃを出射する。ここで、格子間隔及びその溝形状は、０次の回折光２ａの出射方向に対して回折光２ｂ、２ｃとが格子部７ａの溝の形成方向にそれぞれ±４５度の角度を為すとともに、回折光２ａ、２ｂ、２ｃの強度が高くなるように設計してある。なお、２次以降の回折光については本実施形態では使用しないため説明を省略する。
【００２５】
この第１の回折格子７の上方には、第１の回折格子７から出射される１次の回折光２ｂが入射される位置に、レーザダイオード５の光軸方向に軸支された第１の円筒レンズ８、及び第１の回折格子７から出射される−１次の回折光２ｃが入射される位置に、レーザダイオード５の光軸方向に軸支された第２の円筒レンズ９を配置してあり、この円筒レンズ８、９により、１次の回折光２ｂ及び−１次の回折光２ｃはライン光に変換されることになる。
【００２６】
また、レーザダイオード５の光軸上には光を集光する投光レンズ１０が配置してあり、さらにその側方に後述する第２の回折格子１１が、その入射面１１ｂとレーザダイオード５の光軸とが直交するとともに、レーザダイオード３の光軸方向と格子部１１ａの溝の形成方向が一致するように配置してある。
【００２７】
前記第２の回折格子１１は、上述した第１の回折格子７と同じ格子間隔を有してほぼ同形状に形成された透過型回折格子である。従って、この第２の回折格子１１にその入射面１１ｂから垂直にレーザ光４が入射されると、格子部１１ａによりレーザ光４を回折して０次の回折光４ａを出射するとともに、この０次の回折光４ａに対しそれぞれ４５度の角度をなす１次の回折光４ｂ及び−１次の回折光４ｃとが出射される。
【００２８】
この第２の回折格子１１の格子部１１ａ側の側方には、第２の回折格子１１から出射される１次の回折光４ｂが入射される位置に、レーザダイオード３の光軸及びレーザダイオード５の光軸と互いに直交する方向に軸支された第３の円筒レンズ１２、及び第２の回折格子１１から出射される０次の回折光４ａが入射される位置に、レーザダイオード３の光軸方向に軸支された第４の円筒レンズ１３が配置してあり、第３の円筒レンズ１２と第４の円筒レンズ１３は互いに直交する方向に軸支されているため、１次の回折光４ｂ及び０次の回折光４ａは、この円筒レンズ１２、１３により、互いに直交するライン光に変換されることになる。
【００２９】
以上により本実施形態のレーザ墨出し器１の光学系は構成されており、このようにして構成された光学系において、レーザダイオード３からレーザ光２が照射されると、レーザ光２は、投光レンズ６により集光されて、第１の回折格子７に入射面７ｂから入射し、格子部７ａにより回折され、０次の回折光２ａ、１次の回折光２ｂ、及び−１次の回折光２ｃに分岐される。０次の回折光２ａは、そのままレーザダイオード３の光軸に添って鉛直上方に出射し、回折光２ｂ、２ｃは、格子部７ａの溝の形成方向に上述したように傾いて出射される。そして、１次の回折光２ｂは第１の円筒レンズ８によりレーザダイオード５の光軸に直交する面上に広がる鉛直方向のライン光Ａに変換され、−１次の回折光２ｃも同様に第２の円筒レンズ９によりレーザダイオード５の光軸に直交する面上に広がる鉛直方向のライン光Ｂに変換されてそれぞれ円筒レンズ８、９より出射されることになる。
【００３０】
また、レーザダイオード５よりレーザ光４が照射されると、レーザ光４は、投光レンズ１０により集光されて、第２の回折格子１１に入射面１１ｂより入射し、格子部１１ａにより回折され、０次の回折光４ａ、１次の回折光４ｂ、及び−１次の回折光４ｃに分岐される。１次の回折光４ｂは、第３の円筒レンズ１２によりレーザダイオード５の光軸を通る鉛直面上に広がる鉛直方向のライン光Ｃに変換され、０次の回折光４ａは、第４の円筒レンズ１３により、レーザダイオード３の光軸に直交する面上に広がる水平方向のライン光Ｄに変換されてそれぞれ円筒レンズ１２、１３より出射されることになる。なお、−１次の回折光４ｃは使用しない。
【００３１】
このような光学系を備えるレーザ墨出し器１は、上述したように０次の回折光２ａ、ライン光Ａ、ライン光Ｂ、ライン光Ｃ、及びライン光Ｄを出射する。従って、このレーザ墨出し器１を、図２に示すように部屋１４の床面１４ａ上に設置して使用すると、０次の回折光２ａにより天井面１４ｂに鉛直ポイントｚが投射され、さらに、ライン光Ａ、Ｂにより床面１４ａ、壁面１４ｃ、及び天井面１４ｂにポイントａ，ｂ，ｃ，ｄを通るかねライン及びポイントｅ，ｆ，ｇ，ｈを通るかねラインが投射される。加えて、ライン光Ｃはライン光Ａ、Ｂと直交するため、ライン光Ｃにより床面１４ａ、壁面１４ｃ、及び天井面１４ｂにポイントｉ，ｊ，ｋ，ｌを通り、前記かねラインに直交する垂直ラインが投射される。また、ライン光Ｄにより、壁面１４ｃにポイントｍ，ｎ，ｐ，ｑを通る水平ラインが投射される。このようにして、本実施形態のレーザ墨出し器１は、部屋１４に、鉛直ポイント、水平ライン、垂直ライン、及びかねラインを投射することができる。  
【００３２】
本実施形態によれば、レーザダイオード３、５からのレーザ光２、４を回折格子７、１１により０次の回折光２ａ、４ａと、１次の回折光２ｂ、４ｂと、−１次の回折光２ｃ、４ｃとに分岐させている。これにより、レーザ光２、４の光路は、回折格子７、１１の格子部７ａ、１１ａの格子間隔により決まることになる。従って、分岐されたレーザ光の光路の精度は、回折格子７、１１の格子間隔の加工精度、又は成型精度に依存することになる。そのため、光学調整を、回折格子７、１１の加工精度、又は成型精度により行うことができ、光学調整が非常に容易になる。例えば、従来のハーフミラーを用いた場合において、ハーフミラーを４５度に設置するという光学調整を、回折格子の１次の回折光と０次の回折光の角度が４５度となるように格子間隔を設定することで行えるため、光学調整が容易になるのである。また、このような回折格子はレーザ光を３つ以上に分岐することができるので、例えばハーフミラーを用いてレーザ光を３つ以上に分岐する場合、ハーフミラーは透過光と反射光の２つにしか分岐できないため、３つ以上に分岐するためには複数枚のハーフミラーが必要となるのに対して、回折格子を用いればレーザ光を３つ以上に分岐できるため、ハーフミラーのように複数枚用意する必要がなくなる。そのため、光学系の部品点数を削減でき、レーザ墨出し器のコストの低減、及び小型化が容易となる。また、回折格子を樹脂成型品とすることで、量産が可能となり、さらにコストを低減することができる。
【００３３】
さらに、本実施形態の回折格子７、１１において、光の強度が比較的高い明線である整数次の回折光のうち、０次、及び±１次の回折光をライン光とすることで、ライン光を視認性良く作業面に投射することができる。これにより、効率的にレーザ光のエネルギーを使用することができる。なお、使用する回折光は、上記の０次、及び±１次の回折光に限られるものではなく、レーザ光の強度が高い明線である整数次の回折光であればよい。
【００３４】
また、０次の回折光をポイント光として使用したので、ライン光とポイント光を同時に投射することができ、部品点数の削減を図ることができる。これにより、レーザ墨出し器のコストの低減及び小型化が可能となり、加えて０次の回折光は、回折格子の格子ピッチの誤差、設置角度や傾きの誤差、及び温度変化による回折格子の格子間隔の変化等の影響を受けにくいため、安定した精度のポイント光を確保することができる。
【００３５】
なお、本実施形態では、レーザ光をライン光に変換する光学素子として円筒レンズを用いているが、本実施形態はこのような円筒レンズに限られるものではなく、例えば、シリンドリカルレンズや、コーンミラー等を用いてレーザ光をライン光に変換することとしても良い。
【００３６】
本実施形態において、回折格子７の格子部７ａは、上述したように、格子間隔及びその溝形状を、０次の回折光２ａの出射方向に対して回折光２ｂ、２ｃとが格子部７ａの溝の形成方向に添ってそれぞれ±４５度の角度を為すように設定してあるが、回折格子７の格子部７ａはこのような格子ピッチ及び溝形状を有する回折格子に限られるものではない。一般的に、回折格子はその溝形状、溝の深さ、格子ピッチによって、回折光の強度分布が変化し、どの次数の回折光を強くするか等を決定することができる。例えば、図３（ａ）に示す矩形型回折格子２６、若しくは（ｂ）に示す正弦波回折格子２７を用いると、０次の回折光を中心にして対称な強度分布の回折光を得ることができる。また、図３（ｃ）に示すブレーズド回折格子２８は、非対称な断面の溝を有し、この溝断面の角度によって特定の次数に対し高い回折効率を得ることができるため、このブレーズド回折格子２８を用いると、特定の次数に強度が偏った回折光を得ることができる。すなわち、任意の次数の回折光の強度を高くすることができるのである。従って、上述の前者は、本実施形態における第１の回折格子７のように０次及び±１次の回折光全てを使用する場合に好ましく、上述の後者は、本実施形態における第２の回折格子１１のように、０次及び１次の回折光のみを使用する場合に好ましい。しかし、これらは一例であり、様々な組合せの回折格子を、使用目的に合わせて、その溝形状、溝の深さ、格子間隔の設計を行い、使用することができる。
（実施形態２）
本実施形態のレーザ墨出し器は、図４に示す光学系を備え、この光学系は、鉛直上方向にレーザ光１５を照射する半導体レーザ光源であるレーザダイオード１６と、同様に鉛直上方向にレーザ光１７を照射する半導体レーザ光源であるレーザダイオード１８とを備え、レーザダイオード１６の光軸とレーザダイオード１８の光軸とが互いに平行となるようにレーザダイオード１６、１８を配置してある。
【００３７】
これらレーザダイオード１６、１８の光軸上にはそれぞれ光を集光する投光レンズ１９、２０が配置してあり、さらにその上方に後述する基板２１が、その入射面２１ｃと両レーザダイオード１６、１８の光軸とを直交させ、かつ、第１の回折格子部２１ａにレーザ光１５が、第２の回折格子部２１ｂにレーザ光１７が入射するように配置してある。これにより、回折格子部２１ａ、２１ｂとレーザダイオード１６、１８の光軸は直交することになる。
【００３８】
前記基板２１は、長手方向と短手方向とが直交する横長の平板状に形成され、その一面に上述の第１の回折格子７の格子部７ａと同形状の第１の回折格子部２１ａ及び第２の回折格子部２１ｂを有し、他面に各回折格子部２１ａ、２１ｂの入射面を兼ねる入射面２１ｃを有している。また、第１の回折格子部２１ａは、基板２１の長手方向に複数列設された溝から構成され、第２の回折格子部２１ｂは、第１の回折格子部２１ａの溝の形成方向と直交する基板２１の短手方向に複数列設された溝から構成されている。
【００３９】
また、この基板２１の上方には、第１の回折格子部２１ａから出射される１次の回折光１５ａが入射される位置に、基板２１の短手方向に軸支された第１の円筒レンズ２２、及び第１の回折格子部２１ａから出射される−１次の回折光１５ｂが入射される位置に、第１の円筒レンズ２２と同様に基板２１の短手方向に軸支された第２の円筒レンズ２３を配置してあり、回折光１５ａ、１５ｂは、それぞれ円筒レンズ２２、２３により、ライン光に変換されることになる。
【００４０】
さらに、基板２１の上方には、第２の回折格子部２１ｂから出射される１次の回折光１７ａが入射される位置に、基板２１の長手方向に軸支された第３の円筒レンズ２４、及び第２の回折格子部２１ｂから出射される−１次の回折光１７ｂが入射される位置に、第３の円筒レンズ２４と同様に基板２１の長手方向に軸支された第４の円筒レンズ２５を配置してあり、回折光１７ａ、１７ｂは、それぞれ円筒レンズ２４、２５により、ライン光に変換されることになる。
【００４１】
以上により本実施形態のレーザ墨出し器の光学系は構成されており、このようにして構成された光学系において、レーザダイオード１６、１８からレーザ光１５、１７が照射されると、レーザ光１５は、投光レンズ１９により集光されて第１の回折格子部２１ａに基板２１の入射面２１ｃから入射される。第１の回折格子部２１ａは、レーザ光１５を回折して、０次の回折光（図示せず）、１次の回折光１５ａ、及び−１次の回折光１５ｂに分岐する。前記０次の回折光は、そのままレーザダイオード１６の光軸に添って鉛直上方に出射され、回折光１５ａ、１５ｂは、基板２１の長手方向に実施形態１で述べたように傾いて出射される。そして、１次の回折光１５ａは第１の円筒レンズ２２により基板２１の短手方向に直交する面上に広がる鉛直方向のライン光Ｅに変換されて第１の円筒レンズ２２から出射され、−１次の回折光１５ｂも同様に第２の円筒レンズ２３により基板２１の短手方向に直交する面上に広がる鉛直方向のライン光Ｆに変換されて第２の円筒レンズ２３から出射されることになる。一方、レーザ光１７は、投光レンズ２０により集光されて第２の回折格子部２１ｂに基板２１の入射面２１ｃから入射される。第２の回折格子部２１ｂは、レーザ光１７を回折して、０次の回折光（図示せず）、１次の回折光１７ａ、及び−１次の回折光１７ｂに分岐する。前記０次の回折光は、そのままレーザダイオード１８の光軸に添って鉛直上方に出射され、回折光１７ａ、１７ｂは、基板２１の短手方向に実施形態１で述べたように傾いて出射される。そして、１次の回折光１７ａは第３の円筒レンズ２４により基板２１の長手方向に直交する面上に広がる鉛直方向のライン光Ｇに変換されて第３の円筒レンズ２４から出射され、−１次の回折光１７ｂも同様に第４の円筒レンズ２５により基板２１の長手方向に直交する面上に広がる鉛直方向のライン光Ｈに変換されて第４の円筒レンズ２５から出射されることになる。
【００４２】
このような光学系を備えるレーザ墨出し器は、ライン光Ｅ、Ｆからなる垂直ラインと、このライン光Ｅ、Ｆに水平方向で直交するライン光Ｇ、Ｈからなるかねラインとを投射することができる。  
【００４３】
本実施形態によれば、上述の実施形態１の効果に加えて、互いに直交する溝の形成方向を有する回折格子部２１ａ、２１ｂを同一の基板２１に形成してあるので、回折格子部２１ａ、２１ｂ間の位置決めを基板２１の成型により行うことができる。このため回折格子を非常に精度良く位置決めして配置することができる。さらに２つの回折格子部２１ａ、２１ｂを基板２１上に一体に備えているので、部品点数を削減できる。これにより、レーザ墨出し器の光学調整が容易になり、かつ、レーザ光の光路の高精度化とコストの低減を実現できる。
【００４４】
なお、本実施形態では、同一基板に２つの回折格子を備えることとしたが、回折格子の数は２つに限定されることなく、３以上の複数の回折格子を同一基板に設けることとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】（ａ）は、同上のレーザ墨出し器の光学系の概略説明図であり、（ｂ）は、本発明の実施形態１のレーザ墨出し器に用いる回折格子の概略説明図である。
【図２】同上のレーザ墨出し器の動作説明図である。
【図３】（ａ）は、矩形型回折格子の溝形状を示す側面図であり、（ｂ）は、正弦波回折格子の溝形状を示す側面図であり、（ｃ）は、ブレーズド回折格子の溝形状を示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態２のレーザ墨出し器の光学系の概略説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
２    レーザ光
２ａ  ０次の回折光
２ｂ  １次の回折光
２ｃ  −１次の回折光
３    レーザダイオード
４    レーザ光
４ａ  ０次の回折光
４ｂ  １次の回折光
４ｃ  −１次の回折光
５    レーザダイオード
６    投光レンズ
７    第１の回折格子
７ａ  格子部
７ｂ  入射面
８    第１の円筒レンズ
９    第２の円筒レンズ
１０    投光レンズ
１１    第２の回折格子
１１ａ  格子部
１１ｂ  入射面
１２    第３の円筒レンズ
１３    第４の円筒レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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