【手続補正書】
【提出日】平成30年11月30日(2018.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相素子のパラメータおよび光ファイバの分散を測定するための装置であって、
少なくとも１つの光源（１．１）、
少なくとも１つの入力ファイバ光カプラ（２．１）、
少なくとも１つの電動リニアステージ（６）、
少なくとも１つの検出器（７．１、７．２）、
少なくとも１つのコリメータ（３．１、３．２、４．１、４．２）、
出力ファイバ光カプラ（２．２）、
を含み、
前記光源（１．１．）が、前記１つのファイバ光カプラ（２．１）に直列接続され、該ファイバ光カプラのアームの１つが参照用アームの一部を構成し、該ファイバ光カプラの第２のアームが当該装置の測定用アームの一部を構成し、前記１つの電動リニアステージ（６）が、当該装置の少なくとも１つのアーム上に取り付けられており、当該装置のアームの１つが、少なくとも１つの検出器（７．１、７．２）に、直接、または前記出力ファイバ光カプラ（２．２）を介して接続されており、前記１つのコリメータ（３．１、３．２、４．１、４．２）が、当該装置のアームの少なくとも１つ中に、少なくとも前記位相素子（５．１、５．２、５．３、５．４、１１）の前段に配されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記光源（１．１）が低コヒーレンス光源であることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
レンズ、平行平面板、光ファイバまたはその他の素子から選択された、モデル位相素子（５．２）が、前記参照用アーム内に取り付けられることを特徴とする、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記検出器がフォトダイオード（７．１、７．２）であることを特徴とする、請求項１から３いずれか１項記載の装置。
【請求項５】
前記測定用アームは、入力ファイバ光カプラ（２．１）を含む光ファイバと、該入力ファイバ光カプラ（２．１）を含む該光ファイバの終端に配されたコリメータ（３．１）と、前記位相素子（５．１、５．２、５．４）が取り付けられる自由空間と、出力ファイバ光カプラ（２．２）を含む光ファイバの前端に配されたコリメータ（３．２）と、出力ファイバ光カプラ（２．２）を含む光ファイバとを含み、
当該装置の前記参照用アームは、入力ファイバ光カプラ（２．１）を含む光ファイバと、該入力ファイバ光カプラ（２．１）を含む該光ファイバの終端に配されたコリメータ（４．１）と、自由空間と、出力ファイバ光カプラ（２．２）を含む光ファイバの前端に配されたコリメータ（４．２）であって、電動リニアステージ（６）上に取り付けられたコリメータと、出力ファイバ光カプラ（２．２）を含む光ファイバとを含み、複数の前記コリメータ（４．１）または（４．２）のうちの１つは、電動リニアステージ（６）上に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から４いずれか１項記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの光源（１．１）が、前記入力ファイバ光カプラ（２．１）に接続され、前記測定用アームおよび前記参照用アームの一部を含む該入力ファイバ光カプラの複数の光ファイバは、複数のコリメータにより終端され、該コリメータのうちの１つは電動リニアステージ（６）に接続され、検出器に接続された１つのファイバ光カプラが、前記測定用アームおよび前記参照用アームの他方の側に接続され、測定を実施する段において、測定対象の位相素子（５．１、５．３、５．４）が、前記測定用アームの領域内に取り付けられることを特徴とする、請求項１から５いずれか１項記載の装置。
【請求項７】
測定対象の前記位相素子（５．１、５．３、５．４）、とりわけ測定対象のレンズは、前記測定用アームの前記自由空間内において、前記入力ファイバ光カプラ（２．１）を含む前記光ファイバの終端に配された前記コリメータ（３．１）の後段、かつ前記電動リニアステージをサポートする前記コリメータ（４．２）の前段に配され、前記入力ファイバ光カプラ（２．１）を含む光ファイバであって、コリメータにより終端されていない光ファイバは、前記出力ファイバ光カプラ（２．２）を含む光ファイバであって、コリメータにより終端されていない光ファイバに、直接、または他の光ファイバを介して接続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項記載の装置。
【請求項８】
高分散光ファイバ（１１）が、前記ファイバ光カプラ（（２．１）および（２．２））を含む光ファイバに接続されており、該接続が、ファイバ接続または突合せ結合またはその他の方法により行われており、当該装置の前記第２のアームが、前記高分散光ファイバ（１１）に対して並列配置された、前記コリメータ（３．１）と、互いに直列接続され前記電動リニアステージ（６）上に配されたコリメータ（３．２）とを含んでおり、前記高分散光ファイバ（１１）および前記コリメータ系（（３．１）および（３．２））は、検出器（７．１）に接続された前記ファイバ光カプラ（２．２）に接続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項記載の装置。
【請求項９】
前記電動リニアステージ（６）をサポートする前記コリメータは、測定対象の前記位相素子、とりわけ測定対象の前記レンズとは、異なるアーム内に配されていることを特徴とする、請求項７または８記載の装置。
【請求項１０】
前記低コヒーレンス光源（１．１）とは別に使用され、前記第１の光源（１．１）に対して当該装置に交差状に接続された第２のコヒーレント光源を含み、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの出力信号は、前記入力ファイバ光カプラ（２．１）を介して、前記参照用アームおよび前記測定用アームに向けられ、その後、接続された前記出力ファイバ光カプラ（２．２）を介して前記検出器に到達し、前記第２のコヒーレント光源（１．２）は、前記出力ファイバ光カプラ（２．２）を含む第２の光ファイバに接続され、該出力ファイバ光カプラから、出力信号および前記測定用アームを介して、前記入力ファイバ光カプラ（２．１）および第２の検出器（７．２）へと、信号が向けられることを特徴とする、請求項１から９いずれか１項記載の装置。
【請求項１１】
１つの光源（１．１）が、前記入力ファイバ光カプラ（２．１）に接続され、前記測定用アームおよび前記参照用アームの一部を含む前記入力ファイバ光カプラの複数の光ファイバは、複数のコリメータ（３．１、４．１）により終端され、該コリメータのうちの１つは、ミラー（１０）が接続された電動リニアステージ（６）に接続され、正規の測定を実施する段において、位相素子が、前記測定用アームの領域内に取り付けられることを特徴とする、請求項１から５いずれか１項記載の装置。
【請求項１２】
測定対象の前記位相素子（５．１、５．２、５．３、５．４）の後方に、ミラー（１０）が配されていることを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
前記低コヒーレンス光源が、ＳＬＥＤ、ＬＥＤ、スーパーコンティニウム光源、低コヒーレンスレーザ、およびスペクトル幅が少なくとも数ナノメートルであるような他の光源から、選択された光源であることを特徴とする、請求項１から１２いずれか１項記載の装置。
【請求項１４】
前記電動リニアステージ（６）が、少なくとも１つの軸に沿って移動し、前記位相素子（５．１、５．２、５．３、５．４）の前記ハンドルは、３つの軸に沿って動き、該３つの軸のいずれの周りにも回転を可能としていることを特徴とする、請求項１から１３いずれか１項記載の装置。
【請求項１５】
請求項１から１４いずれか１項記載の装置を用いて、前記位相素子の前記パラメータおよび光ファイバの前記分散を測定する方法であって、
当該方法は２段階の方法であり、第１段階は前記装置の較正を担い、第２段階が正規の測定であり、
前記装置の較正中においては、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの光が、前記ファイバ光カプラ（２．１）に向けられ、該ファイバ光カプラ（２．１）において、２つのアーム、すなわち測定用アームと参照用アームとの２つに分割され、さらに、前記電動リニアステージ（６）は、特定のファイバ光カプラアーム間における光路差ゼロが得られるまで、該ステージ（６）の位置に関する情報を記録しながら移動し、インターフェログラムが、光検出器、とりわけフォトダイオードによって、時間遅延で収集され、
前記装置の較正が完了した後、系は正規の測定へと進み、該正規の測定では、位相素子、とりわけ測定対象として意図されたレンズが、前記装置の前記測定用アーム内に挿入され、その後、前記電動リニアステージをスライドさせながら、光路差ゼロを生成する位置が特定され、較正測定および正規の測定における等価な光路の位置の差異に基づいて、前記位相素子の選択されたパラメータが特定されることを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記装置の反射型の構成において、前記較正のための測定と前記正規の測定とが、一度のスキャン処理中で実行されることを特徴とする、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
測定中において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）に向けられ、その後、該ファイバ光カプラを含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと前記信号が伝搬し、前記測定用アーム内の前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、位相素子（レンズ（５．１））へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、また、前記コリメータ（４．１）を出た後の光は、前記第２のアーム内のコリメータ（４．２）を照射し、該コリメータ（４．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、複数のコリメータ（（３．２）および（４．２））からの信号は、ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．１）へと向けられることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項１８】
前記低コヒーレンス光源とは別に、第２のコヒーレント光源が使用される場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラ（２．１）を含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の位相素子（レンズ（５．１））へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、また、前記コリメータ（４．１）を出た後の光は、前記第２のアーム内のコリメータ（４．２）に到達し、該コリメータ（４．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、複数のコリメータ（（３．２）および（４．２））からの信号は、ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．１）へと向けられ、
系の他方の側では、前記コヒーレント光源（１．２）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラを含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．２）および（４．２））へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．２）を出た後の光は、前記測定用アーム内のレンズ（５．１）へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、その後、前記第２のアーム内のコリメータ（４．１）へと向けられ、該コリメータ（４．１）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））からの信号は、ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．１）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．２）へと向けられる、
ことを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項１９】
前記参照用アームに接続されたモデル位相素子を用いる場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラを含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の位相素子（レンズ（５．１））へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、また、前記コリメータ（４．１）を出た後の光は、モデルレンズ（５．２）へと到達し、その後、前記第２のアーム内のコリメータ（４．２）に到達し、該コリメータ（４．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、複数のコリメータ（（３．２）および（４．２））からの信号は、ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．１）へと向けられることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項２０】
前記位相素子の曲面を測定する場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラ（２．１）を含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の位相素子（片面が平面であるレンズ（５．３））へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、前記レンズ（５．３）は、Ｘ軸およびＹ軸に沿って該レンズが動くことを可能とする系（８）に取り付けられており、また、前記コリメータ（４．１）を出た後の光は、前記第２のアーム内のコリメータ（４．２）に到達し、該コリメータ（４．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、複数のコリメータ（（３．２）および（４．２））からの信号は、ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．１）へと向けられることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項２１】
屈折率を測定する場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラ（２．１）を含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の平行平面板（５．４）へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、前記平行平面板（５．４）は、該平行平面板（５．４）が予め設定された角度で回転することを可能とする系（９）に取り付けられており、また、前記コリメータ（４．１）を出た後の光は、前記第２のアーム内のコリメータ（４．２）に到達し、該コリメータ（４．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、複数のコリメータ（（３．２）および（４．２））からの信号は、ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．１）へと向けられることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項２２】
前記ファイバ光カプラの１つのアーム内（前記測定用アーム内）のみにコリメータが取り付けられた構成で測定を行う場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラ（２．１）を含む光ファイバから、コリメータ（３．１）へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の位相素子（レンズ（５．１））へと向けられ、その後、コリメータ（３．２）へと向けられ、該コリメータ（３．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、また、前記ファイバ光カプラ（２．１）を出た後の光は、前記参照用アームを含む光ファイバによって、第２のファイバ光カプラ（２．２）へと伝搬させられ、前記測定用アームおよび前記参照用アームからの信号は、前記ファイバ光カプラ（２．２）へと向けられ、該ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、該ファイバ光カプラからの信号は、検出器（７．１）へと向けられることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項２３】
反射型構成の系を用いる場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラ（２．１）を含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の位相素子（レンズ（５．１））へと向けられ、その後、ミラー（１０．１）により反射され、前記レンズ（５．１）およびコリメータを通って、前記ファイバ光カプラ（２．１）の方向へと戻され、前記検出器（７．１）へと向けられ、またその後、前記コリメータ（４．１）に向けられた光は、ミラー（１０．１）へと向けられ、該ミラー（１０．１）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、前記ファイバ光カプラ（２．１）を出た後の光は、前記検出器（７．１）へと伝搬されることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項２４】
前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）に向けられ、その後、該ファイバ光カプラを含む複数の光ファイバから、複数のコリメータ（（３．１）および（４．１））へと前記信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、前記測定用アーム内の位相素子（レンズ（５．１））へと向けられ、その後、前記位相素子の２つの表面により反射され、前記レンズ（５．１）およびコリメータを通って、前記ファイバ光カプラ（２．１）の方向へと戻され、前記検出器（７．１）へと向けられ、また、前記コリメータ（４．１）に向けられた光は、その後、ミラー（１０．１）へと向けられ、該ミラー（１０．１）の位置は、前記電動リニアステージ（６）のシフトに依存し、前記ファイバ光カプラ（２．１）を出た後の光は、前記検出器（７．１）へと伝搬されることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項２５】
前記ファイバ光カプラの１つのアーム内（前記参照用アーム内）のみにコリメータが取り付けられた構成で測定を行う場合において、前記低コヒーレンス光源（１．１）からの信号が、前記ファイバ光カプラ（２．１）へと向けられ、その後、該ファイバ光カプラ（２．１）を含む複数の光ファイバから、高分散値を有する光ファイバ（１１）およびコリメータ（３．１）へと信号が伝搬し、前記コリメータ（３．１）を出た後の光は、コリメータ（３．２）へと向けられ、該コリメータ（３．２）の位置は、前記電動リニアステージ（６）により調節され、前記光ファイバ（１１）からの信号および前記コリメータ（３．２）を出た信号は、前記ファイバ光カプラ（２．２）において干渉し、その後、前記検出器（７．１）へと向けられることを特徴とする、請求項１５または１６記載の方法。