(57)【要約】【課題】半導体レーザ光源等から光束を光ファイバに導入する場合、サブミクロンオーダーの微調整が必要となる。そのため、粗調整と微調整を分ける方法が提案されているが、それぞれが別の原理で構成されるなど、装置が大型化しやすかったり、光学的性能劣化を招いたりしていた。コリメート後の光束を角度可変の透過型偏光板を通して光束を僅かに偏向させる構成が提案されているが、調整範囲と分解能を両立することが困難であった。【解決手段】上面に溝２５ａが設けられた調整用部材２５と連接する光楔回転部材１９は、偏光板２１を保持し、基板３１の裏面に植設された回転軸を回転軸挿入穴２２に挿入して基板面に平行な面内で回動自在に保持される。基板３１には２個の調整穴３２が開けられており、先端に偏心ピン２４ａが植設されたつまみ２４が挿入され、つまみ２４の回動により、偏向板２１が回動する。遠い方の調整穴３２は微調整に用いられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、光束の進行方向を偏向する偏向板を保持し、前記基板に対し取り付けられた回転軸を有し該基板に平行な面内で回動可能な偏向装置と、を有する光路調整装置において、前記偏向装置は、前記回転軸から少なくとも一方に延びた腕を有し、該腕の一部に外力を作用させることにより、前記偏向板の前記光束に対する角度を変化させることによって前記光束の偏向方向を変化させることを特徴とする光路調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光路調整装置において、前記光束の前記偏向板への入射点は、前記回転軸と前記外力の作用点の間に設けられていることを特徴とする光路調整装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光路調整装置において、前記腕は前記回転軸に対する固定部分と、該固定部分に対し摺動可能で前記回転軸から離れる方向に延伸可能な延伸可能部分とが一体化されて構成されていることを特徴とする光路調整装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の光路調整装置において、前記腕は前記回転軸に対する固定部分と着脱可能部分が連接されて構成されていることを特徴とする光路調整装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光路調整装置において、前記固定部分と着脱可能部分とは、その一方の連接部分には少なくとも１本の嵌合用のピン、他方の連接部分には前記嵌合用のピンに対応する嵌合用の穴を設けたことを特徴とする光路調整装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の光路調整装置において、前記着脱可能部分は互いに連接可能な２つの操作桿の少なくとも一方からなり、該操作桿の開放端を手動で操作することにより、前記光束の偏向方向を調整することを特徴とする光路調整装置。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記基板には偏心ピンを有するつまみが挿入できる調整穴が少なくとも１個設けられ、前記腕の前記基板側に向いた一部には、前記調整穴に挿入される偏心ピンに嵌合できる溝が設けられ、前記つまみを回動することによって、前記光束の偏向方向を調整することを特徴とする光路調整装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光路調整装置において、前記つまみは偏心半径の互いに異なる複数のつまみを用意し、同じ調整穴に対して偏心半径の大きいつまみで粗調整を、偏心半径の小さいつまみで微調整を行うことを特徴とする光路調整装置。
【請求項９】
請求項７に記載の光路調整装置において、前記調整穴は、前記回転軸中心を通る同一直線上に、前記回転軸からの距離を異ならせて２個設けたことを特徴とする光路調整装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の光路調整装置において、前記調整穴は、前記腕の延長方向に中心を有する１個の調整穴と、前記回転軸と前記１個の調整穴の中心を結ぶ直線に対し、前記つまみの偏心ピンの移動軌跡がほぼ接するように配置され、前記回転軸からの距離が異なり、互いに独立な２個の調整穴とを有することを特徴とする光路調整装置。
【請求項１１】
請求項７に記載の光路調整装置において、前記調整穴は、前記腕の延長方向に中心を有する１個の調整穴と、前記回転軸と前記１個の調整穴の中心を結ぶ直線の延長線に対し、前記つまみの偏心ピンの移動軌跡が交わるように配置され、その中心位置の前記回転軸からの距離が等しく、連接した２個の円の外形からなる１個の調整穴とを有することを特徴とする光路調整装置。
【請求項１２】
請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記回転軸からの距離が近い方の調整穴に前記つまみを挿入して粗調整を行い、前記回転軸からの距離が遠い方の調整穴に同じつまみを挿入して微調整を行うことを特徴とする光路調整装置。
【請求項１３】
請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記つまみは偏心半径の互いに異なる複数のつまみを用意し、前記回転軸からの距離が近い方の調整穴に偏心半径のより大きい前記つまみを挿入して粗調整を行い、前記回転軸からの距離が遠い方の調整穴に偏心半径のより小さいつまみを挿入して微調整を行うことを特徴とする光路調整装置。
【請求項１４】
請求項７ないし１３のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記調整穴は所定の角度範囲において他の部分より半径が大きく形成された回動規制部を有し、前記つまみの軸には規制ピンが植設され、該規制ピンを前記回動規制部に合わせることによって前記つまみを前記調整穴に挿入することができ、前記つまみは、前記規制ピンが前記回動規制部の一方の端部から他方の端部に到るまでの角度範囲だけ回動可能に規制されることを特徴とする光路調整装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記偏向装置は、前記基板と接する側の面に、前記回転軸を挟んで互いに反対側のほぼ対称位置に２個の固定用ねじ穴を有し、そのねじ穴の一方は右ねじ、他方は左ねじであることを特徴とする光路調整装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の光路調整装置において、前記偏向装置は、前記基板の一方の面に近接して配置され、該基板に設けた２個の貫通穴を介して、前記２個の固定用ねじ穴にそれぞれ波形スペーサと止めねじをもって締めて前記基板に固定することを特徴とする光路調整装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の光路調整装置において、前記基板には前記２個のねじ穴が調整により移動する範囲に対応する位置に、固定用の２個の穴が開けられており、該２個の穴の配列方向に一致して２個の押し付けねじ用のねじ穴が前記２個の穴に関して対称に配置されていることを特徴とする光路調整装置。
【請求項１８】
請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記偏向装置は調整終了後、前記基板に対し、接着または溶着によって固定することを特徴とする光路調整装置。
【請求項１９】
請求項１ないし１８のいずれか１つに記載の光路調整装置を用いたことを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバに光を集光させる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１５は従来技術を説明するための図である。
同図において符号１は入射光束、２は厚肉集光レンズ、３は光ファイバ、４は集光点、Ｈ、Ｈ’は前側および後側主点、θは傾き角をそれぞれ示す。
これまで光源の平行光の位置を調整するために、コリメータの位置を調整することにより、平行光の位置を調整しようとしていた。ところが、調整精度がサブミクロンオーダーのため、調整分解能が粗く、調整が困難で、調整に時間がかかっていた。
これまでに行われてきた調整方法を示すと、以下のようになる。
Ａ：機械式で、高分解能の１軸平行スライド機構を、２軸ないし３軸組み合わせ、光ファイバを移動させるもの。
Ｂ：Ａの機械式スライド機構で、微調整手段として圧電素子を用いたもの。
Ｃ：図１４に示すように、光伝送ファイバ３を固定し、あおり機構により厚肉集光レンズ２を傾け、集光点４を移動調整するもの（例えば、特許文献１  参照。）。
Ｄ：例えば、米国ニューポート社製のＭ−Ｆ−９１５，９１６，９１７型高精度単一モードファイバカプラのように、集光レンズと光伝送ファイバを同時に集光レンズの後ろ側焦点位置を中心に回転させ光ビームの微調整を行うもの。
【０００３】
これらの方式にはそれぞれ問題点が多く含まれる。
Ａの機械式の機構では、スライド機構の重量が大きく、分解能をあげるには限界があり、サブミクロンの調整は非常に困難である。また、調整には多大の時間を要してしまう。さらに、位置調整後に、固定用ネジ等で締め付け固定しようとすると、その位置がわずかにずれてしまうという決定的問題点を有する。この位置ずれをなくすためには、試行錯誤を繰り返さなければならない。また、固定用ネジ等で固定しないとすれば、位置の安定性に欠け、常に調整を行う必要がある。
Ｂの機構では、前述のＡの機構で達成困難なサブミクロンの微調整を圧電素子を用いて行うものである。しかし、その駆動のために高電圧の電源を必要としたり、また圧電素子のヒステリシスをキャンセルするための制御用のコンピュータを必要としてしまうなど、その適用範囲は自ずと限定され、小型の光ビーム入射装置には適用しにくい。
Ｃ、Ｄの機構では、安価でコンパクトな構造を持ち、分解能の高くない調整機構でも、サブミクロンの調整が可能である。また、小型のため前記入射装置の組み込み用としても適している。しかし、Ｃの機構では、あおり機構により厚肉集光レンズ６を傾けるため、軸外収差が発生して入射効率を下たり、レンズのあおりと同時に不規則な平行移動となるため、その平行移動量がそのまま光ビームのシフトとなり安定した調整は困難である。
また、Ｄの機構では、集光レンズと光伝送ファイバを２軸の回転機構を持つ微動台の上に配置するため、外部からの振動等の影響を受けやすく、安定した入射効率は得られず、前記入射装置の組み込み用としては不向きである。
【０００４】
上記の問題点を改善するために、コリメータの位置調整の後に、光楔を挿入して、光路を微調整する機構が考えられた。
Ｅ：粗調整後、Ｘ、Ｙの２軸について、透明平行平板または光楔からなる透過型偏向板を回転させて、ビーム角度を変えるもの（例えば、特許文献２  参照。）。
この場合、光楔の楔角度を大きくすると、僅かな回転で、光路が大きく変動し、楔角度を小さくすると、光路は僅かしか変動しない。
回転軸の回転角度がそのまま、透過型偏向板の回転角度になるため、分解能を要求される場合、楔角度を変えて分解能をあげるが、調整範囲は狭くなる。このため、調整範囲と分解能を確保することは困難である。
通常は、予め粗調整された状態で、光楔を使って微調整する方法がとられる。この、粗調整と微調整を光楔のみで行い、なおかつ装置をコンパクトにする方法が望まれている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１−３１９７１０号公報
【特許文献２】特開平７−３０１７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ファイバに光を集光するために、光源の光をコリメート光にするための調整において、調整が容易で、精度がよく、装置が小型な調整方法を実現する。
本発明では、偏芯ピンを使用した方法で、粗調整する場合は、光楔の回転中心と偏芯ピンの作用点の距離を短くとることで、調整範囲を確保し、微調整する場合は、光楔の回転中心と偏芯ピンの作用点との距離を大きくすることにより、偏芯ピンの回転角度に対する光楔の回転角度を小さくして、分解能を向上することにより、微調整の精度を向上させることを可能とする。
調整用部材を長くすることで、直接手動によっても微調整が可能になる。
また、調整用部材を着脱可能な別体とすることにより、省スペースを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、基板と、光束の進行方向を偏向する偏向板を保持し、前記基板に対し取り付けられた回転軸を有し該基板に平行な面内で回動可能な偏向装置と、を有する光路調整装置において、前記偏向装置は、前記回転軸から少なくとも一方に延びた腕を有し、該腕の一部に外力を作用させることにより、前記偏向板の前記光束に対する角度を変化させることによって前記光束の偏向方向を変化させることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光路調整装置において、前記光束の前記偏向板への入射点は、前記回転軸と前記外力の作用点の間に設けられていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の光路調整装置において、前記腕は前記回転軸に対する固定部分と、該固定部分に対し摺動可能で前記回転軸から離れる方向に延伸可能な延伸可能部分とが一体化されて構成されていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の光路調整装置において、前記腕は前記回転軸に対する固定部分と着脱可能部分が連接されて構成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の光路調整装置において、前記固定部分と着脱可能部分とは、その一方の連接部分には少なくとも１本の嵌合用のピン、他方の連接部分には前記嵌合用のピンに対応する嵌合用の穴を設けたことを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の光路調整装置において、前記着脱可能部分は互いに連接可能な２つの操作桿の少なくとも一方からなり、該操作桿の開放端を手動で操作することにより、前記光束の偏向方向を調整することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記基板には偏心ピンを有するつまみが挿入できる調整穴が少なくとも１個設けられ、前記腕の前記基板側に向いた一部には、前記調整穴に挿入される偏心ピンに嵌合できる溝が設けられ、前記つまみを回動することによって、前記光束の偏向方向を調整することを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の光路調整装置において、前記つまみは偏心半径の互いに異なる複数のつまみを用意し、同じ調整穴に対して偏心半径の大きいつまみで粗調整を、偏心半径の小さいつまみで微調整を行うことを特徴とする。
【０００９】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の光路調整装置において、前記調整穴は、前記回転軸中心を通る同一直線上に、前記回転軸からの距離を異ならせて２個設けたことを特徴とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項７に記載の光路調整装置において、前記調整穴は、前記腕の延長方向に中心を有する１個の調整穴と、前記回転軸と前記１個の調整穴の中心を結ぶ直線に対し、前記つまみの偏心ピンの移動軌跡がほぼ接するように配置され、前記回転軸からの距離が異なり、互いに独立な２個の調整穴とを有することを特徴とする。
請求項１１に記載の発明は、請求項７に記載の光路調整装置において、前記調整穴は、前記腕の延長方向に中心を有する１個の調整穴と、前記回転軸と前記１個の調整穴の中心を結ぶ直線の延長線に対し、前記つまみの偏心ピンの移動軌跡が交わるように配置され、その中心位置の前記回転軸からの距離が等しく、連接した２個の円の外形からなる１個の調整穴とを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項１２に記載の発明は、請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記回転軸からの距離が近い方の調整穴に前記つまみを挿入して粗調整を行い、前記回転軸からの距離が遠い方の調整穴に同じつまみを挿入して微調整を行うことを特徴とする。
請求項１３に記載の発明は、請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記つまみは偏心半径の互いに異なる複数のつまみを用意し、前記回転軸からの距離が近い方の調整穴に偏心半径のより大きい前記つまみを挿入して粗調整を行い、前記回転軸からの距離が遠い方の調整穴に偏心半径のより小さいつまみを挿入して微調整を行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項１４に記載の発明は、請求項７ないし１３のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記調整穴は所定の角度範囲において他の部分より半径が大きく形成された回動規制部を有し、前記つまみの軸には規制ピンが植設され、該規制ピンを前記回動規制部に合わせることによって前記つまみを前記調整穴に挿入することができ、前記つまみは、前記規制ピンが前記回動規制部の一方の端部から他方の端部に到るまでの角度範囲だけ回動可能に規制されることを特徴とする。
請求項１５に記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記偏向装置は、前記基板と接する側の面に、前記回転軸を挟んで互いに反対側のほぼ対称位置に２個の固定用ねじ穴を有し、そのねじ穴の一方は右ねじ、他方は左ねじであることを特徴とする。
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の光路調整装置において、前記偏向装置は、前記基板の一方の面に近接して配置され、該基板に設けた２個の貫通穴を介して、前記２個の固定用ねじ穴にそれぞれ波形スペーサと止めねじをもって締めて前記基板に固定することを特徴とする。
請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の光路調整装置において、前記基板には前記２個のねじ穴が調整により移動する範囲に対応する位置に、固定用の２個の穴が開けられており、該２個の穴の配列方向に一致して２個の押し付けねじ用のねじ穴が前記２個の穴に関して対称に配置されていることを特徴とする。
請求項１８に記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の光路調整装置において、前記偏向装置は調整終了後、前記基板に対し、接着または溶着によって固定することを特徴とする。
請求項１９に記載の発明は、請求項１ないし１８のいずれか１つに記載の光路調整装置を用いた光源装置を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、微小量の光路調整を行うにあたって、必要に応じて粗調整、微調整を自由に使い分けることができ、精度の高い光路調整が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の原理を説明するための図である。同図（ａ）は初期位置における調整ピンの移動方向が基準線に直交する例、同図（ｂ）は初期位置における調整ピンの移動方向が基準線と平行な例をそれぞれ示す図である。
同図において符号１７は光楔回転軸、１８は調整用つまみ、Ｃは調整ピンの移動軌跡、Ｈ０は基準線、Ｌは光楔回転中心と調整用つまみの回転中心の間の距離、Ｌ０は光楔回転中心と調整ピン中心（作用点）の水平距離、Ｌ１は調整用つまみの回転中心と作用点の横方向距離、Ｍ０は光楔回転の作用線、Ｏは調整用つまみの回転中心、Ｏ’は光楔の回転中心、θ０は光楔回転角度、θ１〜θ３は調整用つまみの回転角度、ΔＶ、ΔＶ’は調整用つまみの回転中心と作用点の縦方向距離をそれぞれ示す。
本発明においては、光源の光束をコリメートし、その光路上に偏向板を挿入し、その偏向板をＸ、Ｙ方向で別々に回動させて、光路を調整する。以下の説明では簡略化のため、偏向板として透過型の光楔を例に取り上げる。
同図は光束の進行方向をＸ方向もしくはＹ方向において変位させる場合の原理を示している。図示しない光楔を取り付けられ、図示しない固定部材に回動可能に取り付けられた回転軸１７には、図示しない腕が右方向に伸びている。腕にはその延長方向に沿って溝が設けられており、調整用つまみ１８（以下単につまみ１８という）の中心に対して半径ｒだけ偏心している調整ピン１８ａ（以下偏心ピンという）がその溝に嵌合させてある。つまみ１８は図示しない固定部材に対して回動可能に構成されている。回転軸１７の中心と調整ピン１８ａの中心を結ぶ線を作用線Ｍ０と呼ぶ。作用線Ｍ０の設計上の初期位置を基準線Ｈ０と呼ぶ。
同図（ａ）において、つまみ１８の中心Ｏは基準線Ｈ０上に設定してある。調整用つまみ１８を例えば時計回りに任意角度回動させると、偏心ピン１８ａは腕の溝に嵌合したまま中心Ｏの周りの円弧状の移動軌跡Ｃ上を移動する。この移動に伴い、腕は基準線Ｈ０に対してある角度回動する。この角度が光楔の回動角になる。
基準線Ｈ０の方向を便宜上横方向と呼び、それに直交する方向を縦方向と呼ぶことにする。
【００１４】
今、光楔を角度θ０だけ回動させるのに要するつまみの回動角をθ１とする。同図（ａ）においては、回動角度θ１とθ０の関係は、光楔回転中心Ｏ’と偏心ピン中心（作用点）の水平距離Ｌ０と、調整用つまみの回転中心Ｏと作用点の横方向距離Ｌ１によってΔＶを媒介にして次のように定まる。
ｔａｎθ１／ｔａｎθ０＝Ｌ０／Ｌ１            ・・・・・（１）
すなわち、Ｌ０が小さいほどθ１が小さくなり、逆にＬ０が大きいほどθ１が大きくなる。すなわち、同じ調整量を与えるとき、θ１が小さいと言うことは微妙な調整が難しいことを意味する。その意味でθ１が小さい場合は粗調整に向いている。
なおＬ０＋Ｌ１＝Ｌの関係がある。Ｌは光楔回転中心Ｏ’と調整用つまみの回転中心Ｏの間の距離である。この構成ではＬ１は固定的であるため、Ｌ０の長さを変えるためにはＬの長さを変えればよいことになる。
つまみ１８の固定部材に対する位置を変更し、それに対応して腕の長さを変えることによって、両中心Ｏ、Ｏ’間の距離Ｌを変えることができる。そこで、腕に組み合わせるつまみ１８の固定部材に対する取り付け位置を２箇所設ければ、中心Ｏ’に近い方、すなわち、Ｌ０が小さい方を粗調整用、逆にＬ０が大きくなる遠い方を微調整用として用いることができる。
一方、偏心ピン１８ａの偏心半径ｒをより小さい１８ａ’（移動軌跡Ｃ’）と取り替えることにより、Ｌ１を小さくし、Ｌ０を大きくすることができる。したがって、図からも明らかなように、θ１’はθ１より大きくすることができる。この方法によっても微調整をすることが可能になる。
【００１５】
同図（ｂ）において、つまみ１８の中心Ｏは、基準線Ｈ０から偏心ピン１８ａの半径ｒだけ離れた位置に設定されている。したがって、基準線Ｈ０は偏心ピンの移動軌跡Ｃの接線になっている。同図（ａ）においては、偏心ピン１８ａの初期位置からの移動が基準線に対して直交方向であったのに対し、同図（ｂ）においては偏心ピン１８ａの初期位置からの移動が基準線に対して平行な方向である点が大きく異なる。
ここでθ０とθ２の関係を見ると、偏心ピン１８ａが両中心Ｏ、Ｏ’の中間付近にあるとき、偏心ピンの半径ｒを用いて以下のようになる。
ΔＶ＝Ｌ０ｔａｎθ０＝ｒ（１−ｃｏｓθ２）      ・・・・・（２）
これから
ｃｏｓθ２＝１−（Ｌ０ｔａｎθ０）／ｒ          ・・・・・（３）
これに対して、偏心ピン１８ａが両中心Ｏ、Ｏ’の範囲より外側にあるとき（同図では１点鎖線で示す）、θ０とθ３の関係は以下のようになる。
ΔＶ’＝Ｌ０’ｔａｎθ０＝ｒ（１−ｃｏｓθ３）  ・・・・・（４）
これから
ｃｏｓθ３＝１−（Ｌ０’ｔａｎθ０）／ｒ        ・・・・・（５）
ここで、Ｌ０’＝Ｌ０＋Ｌ２＋Ｌ３の関係があるのでこれを考慮すると、θ３はθ２より大きくなっている。
確認のため、実用的な数値を入れてみる。
【００１６】
条件として、ｒ＝２ｍｍ、Ｌ＝７ｍｍ、θ０＝１°と設定する。
これから、Ｌ０≒５、Ｌ１≒２と仮定して、θ１の仮の値を出す。
（１）式より
θ１＝ｔａｎ−１（（Ｌ０／Ｌ１）×ｔａｎθ０）
≒ｔａｎ−１（２．５×０．０１７４６）
≒２．５°
あらためて、Ｌ１＝ｒｃｏｓθ１＝２×ｃｏｓ２．５°＝１．９９８ｍｍ、
したがって、
Ｌ０＝５．００２ｍｍとなる。この数値を入れ直してもθ１＝２．５°の概算値は変化しない。以下は近似値計算を行う。
次に、Ｌ＝４２ｍｍとしてθ１を求めてみる。Ｌ０＝４０として計算すると、
θ１＝ｔａｎ−１（２１×０．０１７４６）
＝２０．１°
すなわち、腕の長さを延ばすことによって、同じ光楔の回転角を得るのにより大きなつまみの回動角（動作角）をもって行うことができ、微調整が容易に行える。
【００１７】
次にθ２を求める。
（３）式より、
ｃｏｓθ２＝１−（５×ｔａｎ１°）／２＝０．９５６４
θ２＝１６．９９°
同様にθ３を求める。Ｌ３はＬ２よりもｒに近いのでＬ３＝２と仮定する。
（５）式より
ｃｏｓθ３＝１−（９×ｔａｎ１°）／２＝０．９２１
θ３＝２２．８６°
このように、同じような機構を用いても、使い方によって、光楔の同じ回動角を調整するときの動作角度が大きく異なる。動作角度が大きいほど、微調整がしやすいことは既に述べたとおりである。
ここまでの説明では調整角として基準線からの変化で捉えて、粗調整と微調整の調整角の大きさの比較で説明してきたが、実際に微調整のとき問題になるのは、粗調整が済んだ後の、その角度θ０近辺での微調整角度の大きさである。すなわち、つまみに対して同じ調整量を与えたときの光楔の角度変化量の大きさである。同図において調整角θ１における変化量Δθ１に対する、被調整角θ０における変化量Δθ０との比、いわゆる変化率（例えばΔθ０／Δθ１）が重要になる。この値が小さければ微調整がしやすく、大きければ微調整がしにくい。
同図（ｂ）で調整角が大きくなる理由は、簡単に言えば、作用線Ｍ０と偏心ピンの移動軌跡Ｃの交叉角（鋭角の側）が小さい点にある。θ０＝０°におけるそれを見ると、同図（ａ）では９０°になるのに対し、同図（ｂ）では０°になっている。また同図（ａ）における偏心ピン１８ａと１８ａ’においても、作用線Ｍ０と偏心ピンの移動軌跡Ｃに対する交叉角より、移動軌跡Ｃ’に対する交叉角の方が小さくなっている。見方を変えれば、作用線Ｍ０が移動軌跡Ｃの接線に近いほうが上記交叉角が小さくなり、上記変化率が大きくなる。同図（ｂ）の配置においても、偏心半径ｒのより小さい偏心ピン１８ａ’を有するつまみを適用することによって、作用線Ｍ０が移動軌跡Ｃ’の接線に近くなるので、更なる微調整が可能になる。
【００１８】
図２は本発明の第１の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は分解斜視図、同図（ｂ）は調整状態を示す図である。
同図において符号１９は光楔回転部材、２０は光楔固定部材、２１は透過型偏向板としての光楔、２２は回転軸挿入穴、２３、２３’は固定用ねじ穴、２４は調整用偏心ピンを有するつまみ、２５は調整用部材、３１は基板、３２はつまみの軸を挿入するための調整穴をそれぞれ示す。
光楔回転部材１９は、回転軸挿入穴２２（以下単に軸穴という）において、基板３１の下面に圧入等で固定された図示しない回転軸１７（図１参照）に嵌合し、基板３１側から固定用ねじ穴２３、２３’に図示しない止めねじをゆるく締めてぶら下げられており、この回転軸１７を中心に、揺動可能に取り付けられている。基板３１側には止めねじを貫通させるために図示しない２個の長穴３４が開けられている。
光楔２１は光楔回転部材１９に対し、光楔固定部材２０によって取り付け固定されている。光束は同図の紙面右奥側から左手前側に光楔２１を透過する。このような、何らかの操作によって、光の進行方向を偏向させる装置を偏向装置と呼ぶ。この例では透過型偏向板を操作するので、透過型偏向装置と言う。偏向装置は回転軸の中心から少なくとも一方に延びた腕を有している。腕の基本部分は光楔回転部材１９自身で構成されている。腕としてさらに調整用部材２５を含む。光楔回転部材１９自身を腕の固定部分と呼び、調整用部材２５を腕の着脱可能部分と呼ぶ。
調整用部材２５は光楔回転部材１９の一端に植設された２本のピンＰに嵌合する２個の穴（図示せず）によって、光楔回転部材１９に連接できるように、着脱可能に構成されている。調整用部材２５の上面には幅のほぼ中央に沿って長手方向に溝２５ａが設けられている。溝２５ａの中心線が作用線Ｍ０となり、調整前の組み付け状態では、作用線Ｍ０が基準線Ｈ０と一致するように設定されている。なお、溝２５ａは調整用部材２５の長手方向の端から端まで設けた図にしてあるが、実用上は、後述の偏心ピンの作動範囲だけ設けてあれば十分である。
基板３１に設けられた２つの調整穴３２も基準線Ｈ０に合わせて形成されているので、調整用部材２５が光楔回転部材１９に連接したとき、各調整穴３２から上記の溝２５ａが調整穴のほぼ中心部を通るように見える。
【００１９】
同図（ｂ）は調整用部材２５が光楔回転部材１９に連接し、つまみ２４の軸２４ｂを調整穴３２に挿入した状態を示す。ただし、理解を容易にするため、基板３１を省略して示してある。
図３は調整用のつまみを示す図である。同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は偏心ピン側から見た図である。
つまみ２４は、偏心ピン２４ａが軸２４ｂの先端に設けられている。偏心ピン２４ａの中心は、軸２４ｂの中心からずらして形成されている。両中心間距離を偏心半径ｒあるいは作用半径ｒと呼ぶ。偏心ピン２４ａは図１における偏心ピン１８ａに相当する。
つまみ２４を調整穴３２に挿入し偏心ピン２４ａの先端が調整用部材２５の上面に当接したとき、つまみ２４を軽く押しながら左右いずれかの方向に回転すれば、偏心ピン２４ａが溝２５ａにはまり込む。その状態でさらにつまみ２４を回動させれば、調整用部材２５は光楔回転部材１９の回転中心を中心として揺動する。その揺動に伴って光楔２１が揺動し、光束は基板３１に平行な面内で偏向され、光束の進行方向が調整できる。調整が終了したら、回転軸１７に関して対称な位置に配置された固定用ねじ穴２３、２３’に図示しない止めねじを締め付ける。ただし、普通のねじをそのまま使うと、ねじの締め付けトルクによって光楔回転部材１９が回されてしまい、調整結果が変化してしまうおそれがあるので、２つのねじの内一方を逆ねじにしておき、集光点の位置を確認しながら両方のねじを交互に少しずつ締めていくと良い。その際、ねじの首下にばね性のある波形スペーサを介しておくと調整結果が変化してしまう危険性が少なくなる。
なお、調整穴３２と軸２４の挿入を楽にするため、それぞれの端部は面取りをしておくのがよい。偏心ピン２４ａと溝２５ａについても同様である。
【００２０】
つまみ２４は２つの調整穴３２のどちらに挿入することもできる。図１において説明したように、光楔回転部材回転軸１７に近い方の調整穴３２−１に挿入すれば粗調整が行え、遠い方の調整穴３２−２に挿入すれば微調整が行える。同じ調整穴に挿入しても、偏心ピン２４ａが回転軸１７に近い側になる場合と遠い側になる場合とがある。偏心ピンの作用半径ｒがあまり大きくなければ、その違いは、粗調整と微調整の違いほどには大きくないので特に気にする必要はない。粗調整が済んで微調整を実施するときは固定用ねじで仮止めしておくと良い。そうすれば微調整用につまみ２４を挿入するときの作業がやりやすくなる。
光路の調整は、製造誤差、組み付け誤差等を吸収するために行うものであるから、調整量はもともとあまり大きくはない。したがって、粗調整の側で最大に調整した場合でも、微調整の側で溝２５ａが偏心ピンの移動軌跡Ｃから外れてしまうことはない。移動軌跡Ｃの直径は溝２５ａの長さに比べてかなり小さいので、溝２５ａの長さを移動軌跡Ｃが交叉する範囲を包含できる長さだけにしても構わない。その場合は２個の調整穴３２に対応して溝２５ａが２つに分かれることになる。
【００２１】
図４は複数の光源からの光束を１本の光ファイバに集光させるための構成を示す図である。
同図において符号２６はＹ方向（図における上下方向）を変位させる光楔、２７は集光レンズ、２８はコリメートレンズ、２９は光源としてのＬＤ、３０は光ファイバをそれぞれ示す。添字ａ、ｂは光源別の部材の対応を示す。
光源２９から出た光束はコリメートレンズ２８で平行光束に変換され、Ｘ方向（水平方向）偏向用の光楔２１に入射する。必要に応じて水平方向に偏向された光束は次いでＹ方向（鉛直方向）偏向用の光楔２６に入射する。光束はここで必要に応じて鉛直方向の偏向を受け集光レンズ２７の作用により、光ファイバ３０の中心部に集光する。
光楔に入射する光束は平行光束になっており、出射後は偏向方向に若干の幅の変化が生ずるが、光束自身は平行を保つので、集光レンズによる集光に特別な収差が生ずることはない。
光源２９ａと光源２９ｂのそれぞれから出た光束は、それぞれ個別の方向性を持っているので、光楔２１ａと２１ｂ、および２６ａと２６ｂはそれぞれ独自の必要調整量を有するため、調整はそれぞれ個別に行われる。
なお、同図は光の偏向装置として、透過型偏向装置を用いる例で示しているが、偏向板として反射鏡を組み合わせた反射型偏向装置であっても調整の基本原理はまったく同じである。
【００２２】
図５は図４の構成の水平方向偏向に第１の実施形態を適用した構成図である。同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は正面図である。
同図は複数の光源（この例では２つ）に対応できる構成を示している。
基板３１は２つの足部３１ａに支えられて上面が水平に保たれている。基板面には各種部材取り付け用の穴などが複数設けられている。
調整穴３２−１、３２−２が一組になっており、例えば、図４に示した光楔２１ａの調整用穴として用いられる。二つの調整穴の中心は光楔２１ａの基準線Ｈ０上に配置され、同じ線上に、２個の固定用穴３４が開けられている。この基準線Ｈ０と平行な他の基準線Ｈ０’に沿って、もう１組の、調整穴３２−３、調整穴３２−４と２個の固定用穴３４が設けられている。これらは図４に示した光楔２１ｂに対応している。
図２において示したように、つまみ２４を調整穴３２−１に挿入すれば光楔２１ａの粗調整が行え、調整穴３２−２に挿入すれば微調整が行える。同様につまみ２４を調整穴３２−３に挿入すれば、光楔２１ｂの粗調整が行え、調整穴３２−４に挿入すれば微調整が行える。
図４の構成の鉛直方向偏向の構成に関しては特に図示しないが、個々の調整原理は全く同じである。
【００２３】
図６は本発明の第２の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は微調整の状態を示す平面図、同図（ｂ）は一部拡大図である。
同図（ａ）における基板３１の形状は、図の簡略化のため、実際の構成と変えて示してある。また、嵌合部を示す部分も隙間を誇張して示してある。同図（ｂ）においては基板３１の外形の図示を省略してある。以後の図においても同様である。
本実施形態は図１（ａ）、（ｂ）に示した考え方を一部に適用した構成になっている。
基本の構成は第１の実施形態と全く同じである。違いはつまみ２４を複数用意する点にある。複数のつまみはそれぞれ偏心ピンの偏心半径ｒを異ならせてある。同図では粗調整に用いたつまみ２４の偏心ピン２４ａの偏心半径ｒ０に対し、微調整ではおよそ３分の２の偏心半径ｒ１の偏心ピン２４’ａを有するつまみ２４’を用いる例が示してある。
粗調整用と同じつまみ２４を用いたとすると偏心ピン２４ａの移動軌跡は同図のＣで示すようになる。これに対し、偏心半径の小さいつまみ２４’を用いると偏心ピン２４’ａの移動軌跡は同図のＣ’で示すようになる。移動軌跡Ｃ’が作用線Ｍ０と交わる交叉角は、移動軌跡Ｃにおける交叉角よりかなり小さくなっている。
調整用つまみの偏心半径ｒは例えば最大２ｍｍの場合であれば０．２ｍｍ間隔で１０個用意しておき、粗調整が終わった時点で、微調整用の調整穴３２−２につまみ２４を挿入するとき、そのときの溝２５ａに合う範囲でできるだけ偏心半径の小さいつまみを選んで用いる。特に半径の小さいほうは０．１ｍｍ間隔にしても良い。ただし、作用線Ｍ０が偏心ピンの移動軌跡Ｃに対して丁度接線になるようだと、被調整角を減少させる方向しか調整できなくなるので、偏心半径ｒが１段階大きいつまみを選びなおすことになる。
なお、θ０が小さくて、粗調整の段階でつまみの回動角が小さすぎて合わせにくいときは、粗調整であっても偏心半径ｒの小さいつまみを用いることで粗調整を容易にすることができる。
【００２４】
図７は本発明の第３の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は微調整の状態を示す平面図、同図（ｂ）は一部拡大図である。
本実施形態は、つまみ２４用の調整穴３２を１個だけ設けて、粗調整と微調整の双方を行う方法である。
光楔回転部材１９’は一方の端が延長されて、その延長方向に沿って溝１９’ａが設けられている。溝１９’ａの幅の中心線が作用線Ｍ０になる。調整穴３２につまみ２４を挿入して粗調整を行うところまではこれまでの実施形態と同様である。次いで微調整を行うのであるが、これは先の第２の実施形態に示した微調整に準ずる方法である。すなわち、偏心半径ｒの異なるつまみを多数用意しておき、その中から粗調整の結果に最もよく合うつまみ２４’を選び、同じ調整穴３２に挿入して微調整を行う。
【００２５】
確認のため先に示した数値例を用いて計算してみる。
ｒ＝２ｍｍ、Ｌ＝７ｍｍ、θ０＝１°としたとき、θ１＝２．５°であった。
ここで、微調整用として、偏心半径ｒ’がいくらのつまみを用いるべきか計算する。それには作用線Ｍ０を接線とする円の半径を調べればよい。θ０が非常に小さいので、近似的に  
ｒ’≒Ｌ×ｔａｎθ０                            ・・・・・（６）
と置ける。よって、
ｒ’≒７×０．０１７４６＝０．１２２２２
したがって、第２の実施形態で示したように、偏心半径が０．２ｍｍ間隔で用意してある場合であれば、ｒ’＝０．２ｍｍのつまみを用いればよい。このときのθ１’を求める。
【００２６】
初めに、作用線Ｍ０と偏心ピンの移動軌跡Ｃ’の交点までの横方向の長さがＬに等しいと仮定して近似計算を行う。作用点の縦方向の長さを媒介として、
Ｌ×ｔａｎθ０＝ｒ’×ｓｉｎθ１’                ・・・・・（７）
が成り立つ。これから
θ１’＝ｓｉｎ−１（Ｌ／ｒ’×（ｔａｎθ０））    ・・・・・（８）
よって
θ１’＝３７．６６°
この結果を用いて  Ｌ＝７＋ｒ’ｃｏｓθ１’  とおくと、  Ｌ≒７．１５８  となる。
あらためて（６）式から計算しなおすと  ｒ’＝０．１２５  となるので、偏心ピンはやはりｒ’＝０．２ｍｍのものを使うことになる。これらを元に計算しなおすと、
θ１’＝３８．６６°
となる。
以上の結果から光楔を１°変化させるための調整量は、粗調整の場合、２．５°、微調整の場合、およそ３９°となる。これは粗調整に対する微調整の角度の倍率でいうとおよそ１５倍にあたる。
それぞれの角度位置における変化率を見ると、詳細な計算は省略するが、近似的に次のようになる。
ｄθ０／ｄθ１≒０．３９７
ｄθ０／ｄθ１’≒０．０２２３
これらから両者の比をとると、
ｄθ１’／ｄθ１≒１８
すなわち、変化率で見ても、粗調整に比べて微調整における角度は１８倍のやりやすさがあるといえる。
【００２７】
同図（ａ）を用いて、軸穴２２と回転軸１７の位置を、これまでより左方向にずらして軸穴２２’、回転軸１７’とした場合の説明をする。
回転軸が移動した分だけ偏心ピンに対する腕の長さが長くなり、その分だけ調整がしやすくなる。ただし、この場合、調整によって腕の角度が基準線から変化したとき、光楔２１は単に角度が変化するだけではなく、光束の進行方向にも若干移動することになる。しかし、本発明では光楔２１には平行光束を透過させるので、上記の移動は光束に全く影響を与えない。
【００２８】
図８は本発明の第４の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は微調整の状態を示す図、同図（ｂ）は一部拡大図である。
本実施形態は図１（ｂ）に示した考え方を具体化した構成になっている。
基板３１の面には調整穴３２が３個開けられている。３個のうち左側の調整穴３２−１は第１の実施形態と同様粗調整用に用いられる。右側の２つの調整穴３２−２、３２−３は基準線に対して上下にずれた配置になっている。つまみ２４の軸２４ｂを上側または下側のいずれかの調整穴に挿入可能である。初めの粗調整によって調整用部材２５が反時計回り方向に傾いた場合、軸２４ｂは上側の調整穴３２−２に挿入することで偏心ピン２４ａを溝２５ａに合わせることができる。もちろん、調整用部材２５が時計回り方向に傾いた場合は、軸２４ｂを下側の調整穴３２−３に挿入すればよい。なお、粗調整で調整用部材２５がほとんど傾かなかった場合は、軸２４ｂをどちらに挿入しても良いように、偏心ピン２４ａの移動軌跡Ｃが、基準線にほぼ接するように設定してある。すなわち、軸２４ｂを上側に入れたときと、下側に入れたときの偏心ピン２４ａの２つの移動軌跡Ｃはそれぞれ基準線に接するか、またはそれに近い状態で一部交叉している。その状態をここではほぼ接していると表現した。
【００２９】
この実施形態によれば、粗調整に比べ、はるかに大きな角度範囲で微調整を行うことができるので、精度の良い微調整が可能となる。ただし、厳密に言えば、つまみ２４の回動角θ１と調整用部材２５の回動角θ０との関係よりも、それぞれの角度位置における対応する変化量の比の関係（ｄθ０／ｄθ１）が重要になる。すなわち、粗調整後のθ０の位置からさらに所定の単位角度変化させるのに要する、角度θ１の位置におけるつまみ２４のさらなる回動角度が重要になる。同図では理解を容易にするため、θ０を誇張して示しているので、θ１もかなり大きくなっているように見えるが、実用的な値においては、先に示した計算例のように、弧度法においてθ≒ｔａｎθが成り立つ範囲なので、近似的に式（５）を適用することができる。
つまみ２４を調整穴３２−２に挿入する場合と、調整穴３２−３に挿入する場合では上記変化量の比が異なるが実用上はなんの差し障りもない。
【００３０】
図９は本発明の第５の実施形態を説明するための図である。
本実施形態は、第４の実施形態の構成において、偏心ピンの偏心半径ｒを異ならせた複数の調整用のつまみを用意し、粗調整によって得られた被調整角θ０の作用線Ｍ０に最もよく合った偏心半径ｒ’のつまみ２４’を選ぶことによって微調整を行う。
調整角θ１’は図８に示した調整角θ１に比べて一見小さくなっている。しかし、θ１は被調整角が０°からθ０になるまでの変化量に対応する調整角であり、θ１’は被調整角がθ０に設定されてから後のその近辺での変化量を示している点で意味がまったく異なる。微調整のしやすさがどのように変わったかを見るには、作用線Ｍ０と偏心ピンの移動軌跡Ｃ、Ｃ’との交叉角を見ればよい。図から明らかなように、偏心半径の小さいＣ’の方が、偏心半径の大きいＣよりも交叉角がかなり小さくなっている。すなわち、先に示した変化率の表現で言えば、ｄθ１／ｄθ０よりも、ｄθ１’／ｄθ０の方が大きくなっている。
【００３１】
図１０は本発明の第６の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は粗調整の状態を示す図、同図（ｂ）は微調整の状態を示す一部拡大図である。
本実施形態の基本構成は第４の実施形態とほぼ同じであるが、調整穴３２の形状が若干違えてある。調整穴３２は完全な円形ではなく、或る所定角度範囲の半径が大きく形成され回動規制部３２ａを構成している。この調整穴３２に挿入するつまみ２４には、軸２４ｂの側面に規制ピン２４ｃが立てられている。規制ピン２４ｃは、軸２４ｂの中心から見て偏心ピン２４ａの存在する方向に合わせて植設されていて、上方から規制ピン２４ｃの位置を見れば、見えていない偏心ピン２４ａの位置の見当が付けられるようになっている。
つまみ２４は規制ピン２４ｃが回動規制部３２ａに収まるような向きに合わせなければ調整穴３２に挿入できない。
調整穴３２−１は、回動規制部３２ａの中央部が回転軸１７の方向に向いている。初期状態で調整を開始する場合、規制ピン２４ｃを回転軸１７の方向に合わせてつまみ２４を調整穴３２−１に挿入すれば、比較的容易に偏心ピン２４ａを溝２５ａに挿入することができる。
調整量が大きい場合、規制ピン２４ｃが回動規制部３２ａの端部に到りそれ以上調整できなくなることが生ずる。本実施形態では、回動規制部３２ａによって回動可能な所定角度範囲を、設計上許容している最大誤差の積み上げから来る光束角度の変化範囲程度に設定しておく。したがって、規制ピン２４ｃが回動規制部３２ａの端部に達してもなお調整しきれないときは、いずれかの部品不良の可能性があると考えてよい。
【００３２】
調整穴３２−２、３２−３は回動規制部３２ａの中央部に対応する半径が基準線Ｈ０に直交する方向に向いている。したがって、同図においては、調整穴３２−２は回動規制部３２ａが下側に、調整穴３２−３は回動規制部３２ａが上側に存在する。
今、粗調整が済んで、粗調整に用いたつまみ２４を調整穴３２−２に挿入したとする。角度規制が無い場合であれば、調整角θ１は図８に示したようになる筈であるが、この例であれば、規制ピン２４ｃが回動規制部３２ａの端部に当接してもなお、偏心ピン２４ａが溝２５ａに入らないことになる。そこで、偏心半径ｒがより小さいつまみ２４’を選んで挿入し直すことになる。そうすれば、第５の実施形態で示したように、調整角θ１’は調整角θ１よりかなり小さくなり、規制ピン２４ｃが回動規制部３２ａの範囲に収まり、且つ偏心ピン２４ａが溝２５ａに収まる。この方式によれば、調整角θ１が大きくなって、調整精度が粗くなるときは強制的に調整精度の高い小半径のつまみに換えざるを得なくなり、常に最良の状態で微調整ができる。なお、つまみ２４を挿入する前は、調整穴３２から溝２５ａの位置が見えるので、慣れれば、その状態を見ただけで使用すべき偏心半径ｒの見当を付けることができる。
本実施形態は、第４の実施形態を利用して説明したが、実際はその他の実施形態においても応用可能である。
【００３３】
図１１は本発明の第７の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は微調整の状態を示す図、同図（ｂ）は一部拡大図である。
本実施形態は図８に示した構成をさらに変化させた構成になっている。図が複雑になるので、調整穴３２等の大きさを誇張して示してある。
基板３１の面には調整穴３２と調整穴３２’が開けられている。調整穴３２は第１の実施形態と同様粗調整用に用いられる。調整穴３２’は２つの穴が一部重なったように連接した穴になっている。つまみ２４の軸２４ｂを上側または下側のいずれかに挿入可能であるが、中間には挿入できない。初めの粗調整によって調整用部材２５が反時計回り方向に傾いた場合、軸２４ｂは調整穴３２’の上側に挿入することで偏心ピン２４ａを溝２５ａに合わせることができる。もちろん、調整用部材２５が時計回り方向に傾いた場合は、軸２４ｂを調整穴３２’の下側に挿入すればよい。なお、粗調整で調整用部材２５がほとんど傾かなかった場合は、軸２４ｂをどちらに挿入しても良いように、偏心ピン２４ａの移動軌跡Ｃが、基準線Ｈ０をまたがるように設定してある。したがって、軸２４ｂを上側に入れたときと、下側に入れたときの偏心ピン２４ａの２つの移動軌跡Ｃは、原理的には調整穴の中央部で基準線に接していれば良いが、実用的には中央部付近で一部重なりがあるほうが良い。重なり量をいくらにするかは、溝２５ａと偏心ピン２４ａとの間の遊び（隙間）をいくらにするかとも関係し、設計上の問題である。
【００３４】
この実施形態によれば、粗調整に比べ、はるかに大きな角度範囲で微調整を行うことができるので、精度の良い微調整が可能となる。この構成は、第４の実施形態より小型に構成できる。また、上側と下側の調整穴は基準線Ｈ０に対して対象に設定されているので、第４の実施形態のような変化量の比の違いもない。
本実施形態においても調整穴３２に回動規制部３２ａを設け、規制ピン２４ｃのついたつまみを用いることができる。ただし、調整穴３２’は、２つの円が連接していて、それぞれの円の基準線Ｈ０に向いた部分は、他方の円として開口しているので、同じ形の回動規制部３２ａを設けることはできない。しかし、実際には２つの円の交点がその役割を担うことができる。２つの円の重なり量を選ぶことにより、回動規制角度として第６の実施形態で示した所定の角度を形成することができる。
【００３５】
図１２は本発明の第８の実施形態を説明するための図である。
本実施形態は、第７の実施形態に第５の実施形態を適用したような形となっている。すなわち、第７の実施形態の構成において、偏心ピンの偏心半径ｒを異ならせた複数の調整用のつまみを用意し、粗調整によって得られた被調整角θ０の作用線Ｍ０に最もよく合った偏心半径ｒ’のつまみ２４’を選ぶことによって微調整を行う。
この実施形態は、第５の実施形態に比べて調整穴３２’の部分が異なるだけで、原理は第５の実施形態と同じなので、詳細な説明は省略する。
【００３６】
図１３は本発明の第９の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は粗調整のための構成を示す図、同図（ｂ）は微調整のための構成を示す図である。
同図において符号３５は粗調整用操作桿、３６は微調整用操作桿をそれぞれ示す。
本実施形態は、操作桿を直接手で操作して調整を行う方法である。
粗調整用操作桿３５は光楔回転部材１９の長さと同程度の長さに形成されていて、それぞれの一方の端に用意されたピンＰと穴Ｈを嵌合させることによって、互いを連接させることができる。同図ではピンＰを粗調整用操作桿３５側に設けているが、ピンＰと穴Ｈとの関係を逆に構成することはまったく問題ない。
この状態において、図示省略の回転軸１７を中心に、粗調整用操作桿３５の他の部材と連接していない端部（開放端と呼ぶ）を手で直接操作して、操作桿３５を基板に平行に揺動させることにより、光楔２１の角度を変化させることができる。ただし、操作桿が短いので精度の高い調整は難しく、粗調整が行える程度である。
粗調整が済んだら、光楔回転部材１９の仮止めを行い、粗調整用操作桿３５の開放端側に微調整用操作桿３６を連接する。都合によっては、粗調整用操作桿３５をはずして微調整用操作桿３６を直接光楔回転部材１９に連接しても良い。この構成では着脱可能部分が２個有ることになる。
連接の方法は上記ピンＰと穴Ｈの組み合わせを用いて構わない。なお、連接を安定化するために、断面円形のピンＰと穴Ｈの場合それぞれ２個ずつ用いるものとしたが、円形以外のピンと穴、例えば角型、あるいは長円形等の断面を有するピンと穴の組み合わせであれば、連接したとき穴の中でピンが回動することがないので、それぞれ１個ずつでも構わない。
【００３７】
微調整用操作桿３６は粗調整用操作桿３５に比べて十分長く形成されている。同図では中間を破断して、長さを省略して示してある。微調整用操作桿３６は粗調整用操作桿３５に連接させたとき、開放端が基板の存在する範囲より大幅に飛び出していても構わない。なぜなら、両操作桿は上記のように着脱自在であるから、すべての調整作業が済んだら取り外すことによって、装置が簡潔な構成に戻ることになるからである。
回転軸１７から操作桿端部までの長さ、すなわち腕の長さが、調整のしやすさに関係してくる。例えば、粗調整用操作桿３５を連接したときの腕の長さに対し、微調整用操作桿３６を連接したときの腕の長さが１０倍であったとすれば、それぞれにおいて開放端を同じ距離ΔＶ移動させたときに偏向板が回動する角度Δθ０は、微小角の範囲であれば、粗調整側に比べて、微調整側は１０分の１になる。
【００３８】
図１４は本発明の第１０の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は調整時の状態を示す斜視図、同図（ｂ）は組み付けの様子を説明する図である。
同図において符号３７、３８はスライド棒、３９は引き出しつまみをそれぞれ示す。
本実施形態においては、操作桿を光楔回転部材１９に内蔵した構成となっている。スライド棒３７、３８は第９の実施形態に於ける操作桿と同じ役割をする。
同図（ａ）において、スライド棒３７は光楔回転部材１９に対しいわゆる入れ子になっていて、光楔回転部材１９に設けられた空洞部１９ａに挿入されており、スライド棒３８は、スライド棒３７に対し入れ子になっていて、その全長がほぼスライド棒３７の中に入り込むことができる。スライド棒３８の外側に向いた一端（同図の右端）には、引き出し用のつまみ３９がねじ込んである。
引き出しつまみ３９をつまんで同図の右方向に引くことによって、スライド棒３７と３８が右方向に引き出され操作桿となる。それぞれのスライド棒は十分引き出されたところで止まるようになっており、その位置で引き出しつまみを所定の平面内で回動することによって、粗調整なり、微調整が行える。
同図の例ではスライド棒が２本で示されているが、必要に応じて本数を増やして多段の引き出しができるようにし、長い操作桿を得ることができる。
【００３９】
同図（ｂ）は引き出しつまみ３９を引き出したとき、スライド棒が抜け出てしまわないようにするための構成を説明するための図である。説明のため一部の隠れ線を表示したが、全てを表示すると煩わしくなるので一部は省略した。
スライド棒３７は、光楔回転部材１９に対し引き出される側（これを前側と呼ぶ）とは逆の側（これを後側と呼ぶ）から挿入するようになっている。スライド棒３７の後側に近い部分には両側に抜け出し防止用の規制ピン３７ａが植設されている。光楔回転部材１９にはスライド棒３７の挿入によって規制ピン３７ａが当接するはずの位置に、同ピンが通過できるようスライド方向に長い溝１９ｂが設けてある。この溝１９ｂは前側の端部に近い位置まで延びており、溝端１９ｃを形成している。この溝１９ｂと規制ピン３７ａによって、スライド棒３７を引き出したとき規制ピンが溝端１９ｃに当接する位置で止まりそれ以上引き出せなくなる。
スライド棒３８とスライド棒３７との関係も同様で、スライド棒３８は、規制ピン３８ａが溝３７ｂを通り、図示しない溝端３７ｃに当接するまでスライド棒３７から引き出すことができる。
後側からスライド棒３７と３８の全長を光楔回転部材１９に挿入したら、両スライド棒の前端は光楔回転部材１９の前側端面にほぼ一致するようになっている。スライド棒３８の先端面には図示しないねじ穴が設けてあり、引き出しつまみ３９が止められるようになっている。引き出しつまみ３９の最大径の部分は、光楔回転部材１９の幅程度の大きさを有するので、スライド棒が後側に抜け落ちてしまうことはない。
【００４０】
図１５は本発明の第１１の実施形態を説明するための図である。
同図において符号４０、４１はスライド棒、４２は引き出しつまみをそれぞれ示す。
本実施形態ではスライド棒がパイプでできている。前の実施形態のように、角形の部材に角形の穴を開けるのはコスト的に高くなるが、パイプ材は比較的容易に加工できるので安価に構成できる。
光楔回転部材１９には円形の貫通穴１９ａが２個開けてある。スライド棒４０は貫通穴１９ａに挿入され、スライド棒４１はスライド棒４０に挿入される。それぞれは最大に引き出しても抜け落ちないようになっており、引き出すことによって操作桿となる。
パイプ材は断面が円形で、入れ子にしたとき相互に回転するため、操作桿一組だけでは不安定なので、二組の操作桿を用い、引き出しつまみ４２に一緒に固定する。
抜け落ち防止には図１４（ｂ）に示した方法と同様の方法を用いることができる。
またこの構成でも、スライド棒の入れ子の数を増やすことで多段の引き出しができ長い操作桿を得ることができる。
【００４１】
図１６は本発明の第１２の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）は一部拡大断面図である。
同図において符号４３、４４はスライド棒、４５は引き出しつまみ、４６はクリック機構、４７はボール、４８は圧縮ばねをそれぞれ示す。
同図（ａ）はスライド機構を基板に平行な面で断面した図になっている。
光楔回転部材１９には前側に開放された角型の空洞部１９ａが開けられており、この空洞部１９ａにスライド棒４３が挿入されている。スライド棒４３にも同様に前側に開放された空洞部４３ａが開けられており、スライド棒４４が挿入されている。スライド棒４４の前端面にはねじ穴が開けられており、引き出しつまみ４５がねじ込まれている。スライド棒４３の後端に近い部分にはクリック機構４６が両側に設けられている。光楔回転部材１９の前端に近い部分には上記クリック機構に対向する位置にクリック穴１９ｄが開けられている。スライド棒４４の後端に近い部分にもクリック機構４６が両側に設けられている。スライド棒４３の前端に近い部分にもそのクリック機構に対向する位置にクリック穴４３ｄが開けられている。光楔回転部材１９の後端および、スライド棒４３の後端には空気抜きの穴１９ｅ、４３ｅがそれぞれ開けられている。
【００４２】
同図（ｂ）はクリック機構の詳細を説明するための一部断面図であるが、説明の不要な部分は省略して示した。
スライド棒４３の後端付近に穿たれた非貫通の穴４３ｆに、圧縮ばね４８と外径が穴径に非常に近いボール４７がこの順に入れられ、穴４３ｆの開口部を塑性変形させて、圧縮ばねの力によってもボール４７が飛び出さないようになっている。
スライド棒４３が十分奥の方に入っているときは、空洞部１９ａの壁面にボール４７が押され、圧縮ばねの力に抗してボール４７は符号４７’で示すように穴４３ｆの中に押し込まれる。スライド棒が引き出されて、クリック機構４６がクリック穴１９ｄの位置に至ると、ボール４７を押し付けていた壁面が対向しなくなるので、ボール４７は圧縮ばねの伸長力によってスライド棒４３の上面より上にボール４７の一部が飛び出し、クリック穴１９ｄにその一部が入り込む。スライド棒４３を手動で引き出しているときは、この瞬間スライド棒４３の引き出しに要する力に軽い変化、いわゆるクリック感を感じる。このときがそのスライド棒の最大引き出し位置であるので、それ以上の引き出しをやめて、その位置で所望の調整を行う。
【００４３】
クリック穴１９ｄの穴径はボール４７の直径より小さく形成されている。したがって、ボール４７は最大でもクリック穴１９ｄの開口部に接触する位置までしか飛び出すことはできない。この位置からさらにスライド棒４３をどちらかの方向に移動させようとすると、圧縮ばね４８の伸長力に抗してボール４７を穴４３ｆのなかに押し込まなければならないので或る程度の力が必要になる。したがって、調整中にスライド棒４３が空洞部１９ａの中に入り込む心配はない。
スライド棒４４とクリック穴４３ｄとの関係も上記と全く同じなので詳細説明は省略する。なお、引き出しの際、引き出しつまみ４５を持って行えば、スライド棒４３と４４が同時に引き出され手長い操作桿となり、スライド棒４３と４４を一緒につまんで引き出せば短い操作桿となる。あるいはスライド棒４３を抑えておいてスライド棒４４のみを引き出しても短い操作桿とすることができる。
【００４４】
図１７は本発明の第１３の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は操作桿を取り付ける様子を示す図、同図（ｂ）は取り付けた状態を示す正面図である。
同図において符号４９は治具としての操作桿、５０、５０’は止めねじ、５１はばね性の波形スペーサをそれぞれ示す。
本実施形態では光楔回転部材１９の回転中心に軸穴２２の代わりに回転軸１７を植設する。基板３１には対応する位置に貫通穴を設け、基板３１の上面に或る長さ突出するようになっている。回転軸１７の頂部１７ａは円形以外の形状（同図では長方形）に形成されている。
調整用の治具としての操作桿４９は、一方の端に回転軸の頂部１７ａに嵌合できる穴４９ａが設けられ、他方の端付近４９ｂが手動操作部として用いられる。
操作桿４９の穴４９ａを回転軸頂部１７ａに嵌合させて、手動操作部４９ｂを基板３１と平行な面内で回動させることにより、光楔２１の角度を変化させることができ、粗調整なり、微調整を行うことができる。調整が済めば治具ははずすことができ、必要に応じてＸ方向、Ｙ方向の調整に同じ治具を用いることができる。
なお、同図では図を簡略化するため、操作桿４９が止めねじ５０’の真上を通るように示しているが、調整終了時の操作桿をはずす前に止めねじ５０、５０’をある程度締めて波形スペーサ５１を圧縮してばね性を利かせ、仮止めをする必要があるので、実際には両者はずらして配置されている。
【００４５】
図１８は本発明の第１４の実施形態を説明するための図である。同図（ａ）は固定状態を示す斜視図、同図（ｂ）は正面図である。
同図において符号５２は押し付けねじを示す。
すべての調整が終了して光楔回転部材１９を固定するとき、止めねじ５０、５０’を波形スペーサ５１のばね力に抗して基板３１の上面側から固定用ねじ穴２３、２３’に締め付けていくと、ねじを回すトルクが光楔回転部材１９に伝わりやすいので、せっかく微調整によって光楔の回動角を決めたにも拘わらず、光楔回転部材１９の角度が微妙に変化してしまう恐れがある。それを避けるために、止めねじ５０、５０’を互いに逆向きのねじにして交互に少しずつ締め付けるようにし、しかもトルクが伝わりにくくするため波形スペーサ５１を用いたのであるが、締め付けの最後ではどうしても光楔回転部材１９に大きなトルクがかかりやすくなる。
本実施形態では、止めねじ５０、５０’を最後まで締め付けることをやめ、その代わり、押し付けねじ５２を２本用いる。
調整の段階では止めねじ５０および５０’は波形スペーサ５１のばね力に抗して若干締め付けておく。この状態でも、粗調整、微調整は可能であり、ばね力により生ずる摩擦抵抗の力により位置が安定化し、故意に外力を加えない限り光楔回転部材１９が回動してしまうことはない。
【００４６】
最終調整が終了したら、止めねじ５０、５０’はそのままにしておき、２個の押し付けねじ５２を交互に締めていく。押し付けねじ５２は、基板３１上の止めねじ５０、５０’用の貫通穴に関して対称な位置に雌ねじが形成されていて、先端５２ａが光楔回転部材１９の上面に点接触するような形状になっている。その形状は、逆円錐型でも良いし、半球状でも良い。ただし、その接触点はねじ５２のねじ込むときの回転中心に一致するよう形成される。
ねじ５２をねじ込むと先端５２ａが光楔回転部材１９の上面に当接し、光楔回転部材１９を同図において下方へ押す力が働く。この力の作用点は点接触のため、光楔回転部材１９を回動させるトルクは働かない。このとき、止めねじ５０と基板３１に挟まれた波形スペーサ５１に押圧力が働くが、止めねじ５０を回動させる力にはならないので、光楔回転部材１９の角度を変化させるようなトルクも働かない。２個のねじ５２を例えば交互に少しずつ締めていくと、波形スペーサ５１に働く押圧力によって、光楔回転部材１９の位置の安定化が増し、しかも、微調整で決定した光楔の角度変化が生じない。
なお、２個の押し付けねじ５２を止めねじ５０、５０’の間に設けたが、逆の位置関係にしても構わない。むしろ止めねじ５０、５０’は回転軸１７に近い方が、締め付け力による光楔回転部材１９に対する回動トルクが仮に生ずる場合でも小さくて済むので好都合である。いずれの場合でも、２個の押し付けねじ５２は、回転軸１７に関して対称な位置に配置するのが良い。
【００４７】
最終調整が終了した後の固定方法として接着剤を用いる方法がある。例えば紫外線硬化型接着剤を用いると速やかに固定できて、すぐ次の工程に進むことができる。
接着の仕方としては、例えばねじ穴２３、２３’の位置にねじの代わりに浅い穴を開けておき、基板側の長穴３４から接着剤を垂らし、穴３４の側から紫外線を照射する。この場合は光楔回転部材１９と基板３１との隙間はなるべく小さくしておき、接着剤が隙間に広がらない程度の接着剤の粘性を選んでおくのが良い。
光楔回転部材１９を基板３１に固定する方法として、レーザ光を照射して溶着を行う方法がある。光楔回転部材１９と基板３１の間の隙間が小さくほぼ密着状態にあれば、基板側の長穴３４さえあれば、光楔回転部材１９側には特に穴など設けなくとも良い。角度調整が終了したら、穴の側から穴の下端の周囲にレーザ光を照射する。レーザ光は穴の縁と光楔回転部材１９の上面とを同時に融解し、両者を一体化させたまま冷えて固着させる。
接着、および溶着は半永久的な固定となるため、安定的な固定が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の原理を説明するための図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を説明するための図である。
【図３】調整用つまみを示す図である。
【図４】複数の光源からの光束を１本の光ファイバに集光させるための構成を示す図である。
【図５】図４の構成の水平方向偏向に第１の実施形態を適用した構成図である。
【図６】本発明の第２の実施形態を説明するための図である。
【図７】本発明の第３の実施形態を説明するための図である。
【図８】本発明の第４の実施形態を説明するための図である。
【図９】本発明の第５の実施形態を説明するための図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態を説明するための図である。
【図１１】本発明の第７の実施形態を説明するための図である。
【図１２】本発明の第８の実施形態を説明するための図である。
【図１３】本発明の第９の実施形態を説明するための図である。
【図１４】本発明の第１０の実施形態を説明するための図である。
【図１５】本発明の第１１の実施形態を説明するための図である。
【図１６】本発明の第１２の実施形態を説明するための図である。
【図１７】本発明の第１３の実施形態を説明するための図である。
【図１８】本発明の第１４の実施形態を説明するための図である。
【図１９】従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４９】
１９      光楔回転部材
２１      光楔
２４      つまみ
２５      調整用部材
３１      基板
３２      調整穴
３５      粗調整用操作桿
３６      微調整用操作桿
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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