(57)【要約】【課題】数１０μｍ程度以上の精度で光ファイバや光学素子などの位置調整を短時間で容易に行うことができ、調整代が大きく且つ小型化に適した機構を実現する。【解決手段】２つの光学要素が光学的に結合するように調芯する光学系の位置調整機構１０である。この位置調整機構は、先端部で前記光学要素の一方を保持するアーム１２と、基板に立設した支柱１４と、該支柱の周りで揺動可能で且つ前記アームを前記光学要素の光軸と垂直な一方向に直線的に摺動可能とするアーム保持具１６と、アームをアーム保持具に対して摺動させるアーム変位手段（調整ボルト１８など）と、アームとアーム保持具を基板に対して固定する固定手段（固定ネジ２０）を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの光学要素が光学的に結合するように光学系の位置調整を行う機構であって、先端部で前記光学要素の一方を保持するアームと、基板に立設した支柱と、該支柱の周りで揺動可能で且つ前記アームを前記光学要素の光軸と垂直な一方向に直線的に摺動可能とするアーム保持具と、アームをアーム保持具に対して摺動させるアーム変位手段と、アームとアーム保持具を基板に対して固定する固定手段を備えていることを特徴とする光学系の位置調整機構。
【請求項２】
前記アーム変位手段は、その１箇所に対する操作でアームのアーム保持具に対する摺動とアームを載せたアーム保持具の揺動とが可能であり、且つ前記固定手段は、アームとアーム保持具を同時に基板に対して１箇所で固定する構造である請求項１記載の光学系の位置調整機構。
【請求項３】
前記アームは、前記支柱が貫入し相対的変位を許容する長孔を有し、前記アーム変位手段はアーム保持具に係合している調整ボルトを有し、該調整ボルトの回転によりアームの後端部を押し引きしてアーム保持具に沿ってアームを摺動させる直線的な位置調整機構と前記調整ボルトの頭部を揺動させることにより支柱を回転軸としてその周りにアーム保持具を振る角度位置調整機構とが形成され、前記固定手段は固定ネジであって、該固定ネジを支柱にネジ込むことでアームとアーム保持具を同時に基板に対して固定するようにした請求項２記載の光学系の位置調整機構。
【請求項４】
アーム変位手段は、調整ボルトと、該調整ボルトの頭部に対して着脱自在の調整治具との組み合わせを具備している請求項３記載の光学系の位置調整機構。
【請求項５】
固定ネジに弾性体による予圧付与機構を付設し、アームのアーム保持具に対する摺動抵抗及び回転軸周りの揺動抵抗の調整を可能とした請求項３又は４記載の光学系の位置調整機構。
【請求項６】
前記のアーム、アーム保持具、アーム変位手段、固定手段、及び支柱からなる位置調整機構を、複数、１枚の基板上に配設した請求項１乃至５のいずれかに記載の光学系の位置調整機構。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の光学系の位置調整機構を用い、先端部に光学要素を固定したアームを、アーム保持具に沿って摺動させ且つアーム保持具を回転軸の周りに振ることにより光学系の位置を調整し、調整完了後にアームとアーム保持具を固定手段により基板に固定することを特徴とする光学系の位置調整方法。
【請求項８】
アーム変位手段は、回転によりアームの後端部を押し引きする調整ボルトと、該調整ボルトの頭部に対して着脱可能な調整治具の組み合わせを有し、該調整治具で調整ボルトの頭部を操作することにより、アームのアーム保持具に沿った摺動とアーム保持具の回転軸周りの揺動を可能とした請求項７記載の光学系の位置調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの光学要素が光学的に結合するように光学系の位置調整を行う機構に関し、更に詳しく述べると、光学要素の一方を保持しているアームの直線的な摺動とアーム保持具の揺動とによるｒ−θ方式で光学系の位置調整を行うようにした光学系の位置調整機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の光学機器では、２つの光学要素間で最適な光学的結合が得られるような光学系の位置調整が必要とされることがある。一般的な光学系の位置調整（調芯）機構では、互いに直角な２方向（Ｘ方向及びＹ方向）あるいは３方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）の各々に対して微動ネジを使用して位置調整を行う例が多い（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
光ファイバ通信の分野では、発光素子等の光学素子と単一モード光ファイバとの光学的結合を図る際に、数μｍ程度の精度での光軸合わせを要するため、この精度が確保できる調芯装置が必要とされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
しかし、光センサや光計測の分野で、大口径の光ファイバ同士あるいは光ファイバと光学素子との光学的結合、コリメートされた光ビームの位置合わせなどでは、数１０μｍ程度の精度で十分であるが、大きな調整代を必要とする場合がある。このような場合に、上記のような単一モード光ファイバを対象とした高精度の高価な調芯装置を使用するのは無駄であるし、場合によっては調整範囲が狭過ぎて使用できないこともある。
【０００５】
また、従来、このような調芯目的で一般的に使用されている前記のような位置調整機構は、Ｘ、Ｙ方向各々に対して微動ネジを使用して行うために周辺に広い作業スペースを必要とし、また２方向の調整を繰り返し行う必要があるため調整が煩瑣で、長時間を要するという問題もあった。
【特許文献１】実開平５−２１２１５号公報
【特許文献２】特開平９−６１７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、数１０μｍ程度以上の精度で光ファイバや光学素子などの位置調整を短時間で容易に行うことができ、調整代が大きく且つ小型化に適した機構を提供することである。本発明が解決しようとする他の課題は、光学系の位置調整機構を、複数、高密度で配列でき、しかも容易に調整できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、２つの光学要素が光学的に結合するように光学系の位置調整を行う機構であって、先端部で前記光学要素の一方を保持するアームと、基板に立設した支柱と、該支柱の周りで揺動可能で且つ前記アームを前記光学要素の光軸と垂直な一方向に直線的に摺動可能とするアーム保持具と、アームをアーム保持具に対して摺動させるアーム変位手段と、アームとアーム保持具を基板に対して固定する固定手段を備えていることを特徴とする光学系の位置調整機構である。なお、光学要素とは、例えば光ファイバやレンズ、フィルタ、発光素子や受光素子などの光学部品のみならず、分析機器等で光を照射する対象あるいは発光する試料を保持する容器等をも含む広い概念を表す用語として用いている。本発明では、アーム保持具に対するアームの直線的な摺動でｒ方向の位置調整を行い、アーム及びアーム保持具の揺動でθ方向の位置調整を行うようにする。前記アーム変位手段は、その１箇所に対する操作でアームのアーム保持具に対する摺動とアームを載せたアーム保持具の揺動とが可能であり、且つ前記固定手段は、アームとアーム保持具を同時に基板に対して１箇所で固定する構造とするのが好ましい。
【０００８】
例えば、前記アームは、前記支柱が貫入し相対的変位を許容する長孔を有し、前記アーム変位手段はアーム保持具に係合している調整ボルトであって、該調整ボルトの回転によりアームの後端部を押し引きしてアーム保持具に沿ってアームを摺動させる直線的な位置調整機構と前記調整ボルトの頭部を揺動させることにより支柱を回転軸としてその周りにアーム保持具を振る角度位置調整機構とが形成され、前記固定手段は固定ネジであって、該固定ネジを支柱にネジ込むことでアームとアーム保持具を同時に基板に対して固定する構造とする。アーム変位手段は、調整ボルトと、該調整ボルトの頭部に対して着脱自在の調整治具との組み合わせとするのが好ましい。ここで、固定ネジに弾性体による予圧付与機構を付設し、アームのアーム保持具に対する摺動抵抗及び回転軸周りの揺動抵抗の調整を可能とするのが好ましい。
【０００９】
前記のアーム、アーム保持具、アーム変位手段、固定手段、及び支柱からなる位置調整機構を、複数、１枚の基板上に配設することで、多チャンネル化に対応可能となる。その場合、円周状に配列してもよいし、１列もしくは２列など直線状に配列してもよい。
【００１０】
また本発明は、このような光学系の位置調整機構を用い、先端部に光学要素を固定したアームを、アーム保持具に沿って摺動させ且つアーム保持具を回転軸の周りに振ることにより光学系の位置を調整し、調整完了後にアームとアーム保持具を固定手段により基板に固定することを特徴とする光学系の位置調整方法である。アーム変位手段として、回転によりアームの後端部を押し引きする調整ボルトと、該調整ボルトの頭部に対して着脱可能な調整治具を有し、該調整治具で調整ボルトの頭部を操作することにより、アームのアーム保持具に沿った摺動とアーム保持具の回転軸周りの揺動を可能とするのが好ましい。この方法では、１本の調整治具を摘んでの回転・揺動操作のみでｒ−θ方式で光学系の位置調整が行える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る光学系の位置調整機構は、アーム変位手段によってアームの直線方向（ｒ方向）の調整を行い、アームとアーム保持具を回転軸の周りに振ることにより回転軸周りの角度θの調整を行うｒ−θ調整方式による平面内での位置調整機構であるので、Ｘ方向及びＹ方向の調整機構を使用せず、基本的に一方向からの操作のみで調整を行うことができ、そのため機構を小型化・簡素化でき、作業も短時間で行えるようになる。
【００１２】
特にアーム変位手段として調整ボルトを使用すると、該調整ボルトの送りによって直線方向（ｒ方向）の調整を行うと同時に調整ボルトの頭部を回転軸の周りに振ることにより回転軸周りの角度θの調整を行うことができ、一箇所（調整ボルト頭部）を操作することで、ｒ及びθ調整が同時にでき、必要な調整精度と調整代を確保できる。また、固定手段として固定ネジを採用すると、調整後の固定は、固定ネジの締め込みの一動作のみで行える。従って、このような構造では、１箇所の操作で位置調整が可能で、一動作のみで固定できるので、作業も短時間で行えるようになる。
【００１３】
固定ネジに弾性体による予圧付与機構を付設すると、アームの摺動、アーム保持具の回転に要する力のムラを無くすと共に、接触部分の摩擦力の調整を行うことができる。ｒとθの調整時の力の入れ具合の感覚が同等のとき作業者の操作がし易くなるが、本発明ではそのような設定ができるので、調整が容易になり、所望の精度が得られ易くなる。
【００１４】
また、調整ボルトの頭部に対して調整治具を着脱自在にすると、該調整治具の着脱により、１つの調整機構の調整ボルトから離れた位置で回転（従って摺動）と振りの操作を行うことができるため、各調整機構周辺の調整に必要なスペースを小さくできる。また調整治具を摘み部のついた棒状にすることにより、ｒとθの調整時の力の入れ具合の感覚が同等になるようにでき、回転と振りの微調整が容易になる。そのため、位置調整機構を高密度配置しても調整操作が可能になり、調整操作が簡単になる。
【００１５】
更に、前記のように１台の位置調整機構が小型で且つ１方向からの操作で調整できるため、位置調整機構の配置の自由度が高くなり、複数の位置調整機構を１枚の基板上の所定位置に固定するようにすると、高密度配置が可能となる。特に、調整治具を着脱可能にすると、位置調整機構を隣接して配置する場合、振りの調整を行う際、隣接した位置調整機構同士が干渉して調整代が制限される事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係る光学系の位置調整機構の典型的な構成例を図１に示す。Ａは分解斜視図であり、Ｂは組立斜視図である。この位置調整機構１０は、位置調整の対象となる光ファイバ等の光学要素（図示せず）を先端部で保持するアーム１２と、基板（図示せず）に立設した支柱１４と、該支柱１４の周りで揺動可能で且つ前記アーム１２を光学要素の光軸と垂直な一方向に直線的に摺動可能とするアーム保持具１６と、アーム１２の後端部を押し引きしてアーム保持具１６に対して摺動させる調整ボルト１８と、アーム１２とアーム保持具１６を支柱１４に対してネジ締め固定する固定ネジ２０を具備している。
【００１７】
ここでアーム１２は、中央部に光軸に平行な方向に支柱１４が貫入可能でアーム長手方向に延びるような長孔２２を有し、先端部に光学要素が貫通保持可能な穴２４が形成されていて、後端部には調整ボルト１８が螺合するネジ穴２６が形成されている構造である。この例では、先端に形成した２個のネジ穴２８に小ボルト（図示せず）を螺合することで光学要素を固定するように構成しているが、先端部を割り構造の穴として予圧をかけた状態で光学要素を把持可能とする構造でもよい。支柱１４は、ほぼ円柱状をなし下部にフランジ３０を有し、基板の所定位置に立設されるもので、円柱部は外径が前記アーム１２の長穴２２内面の平行平面間長さにほぼ一致し、軸方向に固定ネジ２０が螺合する雌ネジ部３２が形成されている構造である。アーム保持具１６は、Ｌ型形状をなし、平面部に前記支柱１４の貫通孔３４が形成され、垂直な後端部には係合壁３６が設けられ、該係合壁３６に調整ボルト１８の係合のためのＵ溝３８が形成されている構造である。調整ボルト１８は、軸の先端側に送りネジ部４０が形成され、軸部の途中に中間フランジ４２が形成されて、頭部４４と中間フランジ４２との間の小径部が前記アーム保持具１６のＵ溝３８に丁度嵌合し、調整ボルト１８の回転動作にかかわらず該調整ボルト１８とアーム保持具１６との位置関係が一定に保たれる構造である。固定ネジ２０は、スプリングワッシャ４６及び押さえ金具４８を通り、アーム保持具１６の貫通孔３４とアーム１２の長孔２２に貫入した支柱１４の雌ネジ部３２にネジ込み締め付けるようになっている。
【００１８】
アーム１２は、その長穴２２内面の平面部分が支柱１４側面と接触することにより案内され、固定ネジ２０で仮止めしたとき、アーム保持具１６に対して長孔２２の長さ分の範囲で長手方向に摺動可能である。なお、摺動の案内機構としては、アームとアーム保持具に互いに嵌合するような直線状の案内溝と突起の組み合わせを設ける構成、あるいはアーム保持具の両側に案内部材を別途突設し、それらによってアームが案内されるような構成なども可能である。このような案内機構を設ける場合には、支柱と長穴との寸法精度は緩くてもよい。また、固定ネジ２０で仮止めしたとき前記支柱１４がアーム保持具１６の回転軸となり、アーム１２は、アーム保持具１６で保持されたままの状態で、該アーム保持具１６と共に揺動可能である。従って、調整ボルト１８を回転すると、螺合している送りネジ部４０とネジ穴２６によってアーム１２がアーム保持具１６に対して前後に摺動し、アーム１２とアーム保持具１６との間での直線的な位置調整（ｒ方向調整）が行える。また、調整ボルト１８の頭部４４を揺動させることにより、アーム１２が載っているアーム保持具１６が回転軸（支柱１４の中心軸）周りに振れて角度位置調整（θ方向調整）を行うことができる。そして、調整後、固定ネジ２０を締め付けることで、アーム１２とアーム保持具１６を同時に支柱１４、ひいては基板に固定できる。
【００１９】
支柱１４の円柱部側面のアーム１２の長孔２２内面に接しない部分に面取りを施し、この面取り形状に嵌合する孔を設けた押さえ具をはめ込むことにより、固定ネジ２０の締め込みによってアーム１２とアーム保持具１６が回転するのを防止している。光学要素は、光軸方向（Ｚ方向）の位置調整を行った後、固定すればよい。支柱１４は、基板の所定位置で、基板反対面側からボルトを挿通し支柱にネジ込むことによって固定する。また支柱の基端に雄ネジ部を形成して基板に設けたネジ孔に固定してもよいし、あるいは支柱を基板に設けた孔に圧入固定してもよい。なお、支柱１４の基板に接する部分にフランジ３０を設けており、このような形状にすると、支柱のぐらつきを防止できるので望ましい。また、フランジ３０は、アーム保持具１６が基板と接触するのを防ぎフランジ表面とのみ接触するようにするので、フランジ面積を調整することによってアーム保持具１６の回転抵抗を調整する機能も果たす。上側の押さえ具４８も同様の機能を有する。
【００２０】
固定ネジ２０とアーム１２の間にスプリングワッシャ４６を介在させると、固定ネジ２０を緩く締めた状態でも該スプリングワッシャ４６のスプリング機能により予圧を付与でき、アーム１２のアーム保持具１６に対する摺動抵抗及び回転軸周りの揺動抵抗の調整が可能となる。つまり、アーム１２の摺動やアーム保持具１６の揺動を可能としつつ、位置がずれ難いように維持でき、そのため調整操作は極めて容易となる。なお、スプリングワッシャに代えて、コイルばねやリング状ゴムなどを用いることもできる。
【００２１】
調整ボルト１８の操作に用いる調整治具の例を図２に示す。調整ボルト１８の頭部４４は、ここでは、中央に円形凹部４４ａを有すると共に周囲の環状凸部４４ｂに径方向の溝４４ｃが２箇所、中心に関して対称位置に設けた構造とする。それに適応するように、調整治具５０は、先端に調整ボルト頭部の凹部４４ａに嵌入する軸部５０ａを有し且つ溝４４ｃに嵌合するように径方向両側に突出するピン５０ｂを備えると共に前記軸部５０ａの後部に摘み部５０ｃが連結した構造である。
【００２２】
調整治具５０の軸部５０ａ先端を調整ボルト頭部４４の凹部４４ａに嵌入しピン５０ｂを溝４４ｃに嵌合させると、調整治具５０と調整ボルト１８とが一体的に結合するので、該調整治具５０により調整ボルト１８の回転操作と揺動操作の両方を行うことができる。従って、調整治具５０を回転することにより、アーム１２をアーム保持具１６に沿って回転軸に垂直な方向（ｒ方向）に微動調整することができる。また、回転軸（支柱１４の中心軸）とアーム１２先端の光学要素との距離に対して前記回転軸と調整治具の摘み部５０ｃとの距離が長いので、調整治具５０を揺動することにより、アーム１２の先端を回転軸の周りで微動調整することができる。つまり、調整治具５０を摘んで操作するだけで、ｒ方向の位置調整とθ方向の位置調整の両方を行うことができる。
【００２３】
この位置調整機構は、固定ネジ２０を支柱１４に締め付けることで基板に固定される。固定ネジ２０を緩めた状態でも、支柱１４は強固に基板に取り付けられており、それがアーム１２の摺動の案内及び揺動の中心となっているので、ぐらつくこともない。
【実施例】
【００２４】
図３は、本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の一例を示す説明図である。これは、光ファイバ６０から出射した光が受光素子６２に入射するように位置調整する例である。位置調整機構１０は、基板５２に固定されている。この位置調整機構１０は、図１に示すものと同様なので、それについての詳細な説明は省略する。
【００２５】
ここで位置調整の対象となる光学要素は、レンズと光ファイバの組み合わせであり、それらを直径２．８ｍｍの円筒状スリーブ６４に納めた構造としている。光ファイバ６０から出射する光をレンズによって集光し、受光素子６２に入射させる。受光素子は、有効受光領域が直径１００μｍであり、この範囲内に光が入射するように位置調整する必要がある。スリーブ６４は、アーム１２の先端に設けられている貫通孔２４に挿入され、突き出し量を調整（Ｚ方向調整）した後、小ボルト５４によりネジ止め固定される。
【００２６】
スリーブ６４のｒ−θ調整は、調整ボルト１８に対して容易に脱着できる方式の調整治具５０（図２参照）を使用して行う。ｒ調整はアーム１２の光学要素とは反対側の端部に位置する調整ボルト１８を回転させることにより、またθ調整はこの調整ボルト１８の頭部４４を振ることにより行う。ｒ調整の調整ボルト１８は０．４ｍｍの送りピッチのものを使用し、調整治具５０の摘み部は直径１５ｍｍとした。またθ調整の力点の位置を支点である固定ネジ２０から７０ｍｍの位置とした。光学要素と支点である固定ネジ間距離が５ｍｍであることから、土０．５ｍｍの調整のためには±５．７度の振り量が必要になる。力点と支点の距離が７０ｍｍであると、±７ｍｍの移動量が光学要素の位置の±０．５ｍｍの調整に対応する。
【００２７】
上記の構成において調整に必要な力を実測した。ｒ調整における調整ボルトの回転に必要なトルクは０．５〜１５ｍＮ／ｍの範囲であり、θ調整における振りに必要なトルクは１５〜６０ｍＮ／ｍの範囲であった。およそこの範囲が望ましいが、この範囲を越えても調整自体は可能である。この調整力はスプリングワッシャ４６の締め込み具合により調整できる。またワッシャのサイズや材質、調整部の支点からの距離と調整治具の摘み部の径によっても変化する。
【００２８】
図３に示す例は、光ファイバと受光素子の結合の例であるが、発光素子が発する光を光ファイバに入射させる場合の位置調整でも同様の位置調整機構を使用することができる。
【００２９】
図４は、本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の他の例を示す説明図である。これは、光ファイバ６０を伝搬する光を光学フィルタ６６に通し、再び光ファイバ６８に結合させるように位置調整する例である。位置調整機構１０は、基板５２に固定されている。この位置調整機構１０は、図１に示すものと同様なので、それについての詳細な説明は省略する。
【００３０】
ここでも位置調整の対象となる光学要素は、レンズと光ファイバの組み合わせであり、それらを円筒状スリーブ６４に納めた構造である。光ファイバ６０から出射する光は、レンズによってコリメートされて光学フィルタ６６に入射し、反対側の光ファイバ６８にレンズによって結合する。
【００３１】
図５は、本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の更に他の例を示す説明図である。これは、光ファイバ６０から出射する光を、該光ファイバに対して位置調整が可能なレンズ７０で集光し、再度光ファイバ６８に結合させるように調整する例である。位置調整機構１０は、図１に示すものと同様なので、それについての詳細な説明は省略するが、２台の位置調整機構１０を基板５２の上下両面に取り付ける構成である。この例では、一方の支柱の一端に雄ネジ部を設け、基板５２を介して他方の支柱に設けた雌ネジ部にネジ込むことにより、基板両面の同一位置に支柱を立てている。但し、上下の支柱は必ずしも同一位置にある必要はなく、横方向にずらして配置してもよい。
【００３２】
ここで基板上面に設置した第１の位置調整の対象となる光学要素は光ファイバ６０であり、基板下面に設置した第２の位置調整の対象となる光学要素はレンズ７０である。第１の光ファイバ６０から出射する光は、レンズ７０によって集光され、第２の光ファイバ６８に結合する。
【００３３】
図６は、本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の他の例を示す説明図であり、フィルタ切り替えモジュールに適用した例である。Ａは上面を、Ｂは側面を示しており、Ｃは斜視図である。円周上に配置された６本の光ファイバ６０から出射する光が、それぞれ異なる光学フィルタ６６を通過した後、反対側の６本の光ファイバ６８に結合するように調整する。位置調整機構１０は、基本的には図１に示すものと同様であってよいので、それについての詳細な説明は省略するが、６台の位置調整機構１０を同一基板５２上に、調整ボルトの頭部が外側を向くように、放射状に配置する構成である。各位置調整機構１０によって、それぞれの光ファイバの位置を独立に調整可能としている。
【００３４】
基板５２と下側の光ファイバ６８を固定している基板は、特に円板である必要はなく、共に筐体などに固定されている。光学フィルタ６６を取り付けた板は、回転させるので、基本的に円板が好ましい。図６では図示されていないが、円板の中心に回転軸があり、その周りに円板が回転し、光学フィルタ６６が所定の光ファイバ位置にくるように調整される。回転軸は、上下の光ファイバ６０，６８を固定している基板に設けた貫通孔または挿入孔によって支持され、該回転軸はモータによって所定角度ずつ回転できるような構造とする。あるいは、クリック機構を設け、手動で回転させて所定位置に止めるような構成も可能である。
【００３５】
この例に示すように、調整ボルト１８の頭部が外側に位置するように配列されているので、位置調整される光ファイバが互いに接近して配置されている場合でも位置調整機構の設置及び調整操作が可能である。但し、アーム先端部は、調整時に隣接するアームと干渉するのを防ぐため、先端部側面を面取り形状にすることが望ましい。
【００３６】
上記の例は複数の位置調整機構を環状に配置した例であるが、複数の位置調整機構は１列もしくは２列の直線状など任意の配置とすることができる。調整治具が着脱可能であると、このように位置調整機構を隣接して配置する場合、振りの調整を行う際、隣接した位置調整機構同士が干渉して調整代が制限される事態を回避することができる。例えば、４ｍｍ間隔で配列された直径２．８ｍｍのスリーブを調整する場合、調整代は配列間隔とスリーブ径の差であるが、実際にはスリーブを保持するアームが存在するので、その部分を約１ｍｍとして差し引くと、調整代は約０．６ｍｍとなる。
【００３７】
以上、本発明の最良の形態とその使用状態についての幾つかの例について説明したが、本発明はかかる構成のみに限定されるものではない。特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内において、種々の変形が可能であり、本発明はそれらも含むものである。
【００３８】
アーム変位手段は、アームをアーム保持具に対して直線的に摺動させることができる手段であればよく、前記の例ではアーム変位手段として調整ボルトを用いているが、カムやラック・ピニオンを用いることもできる。例えばカム方式の場合は、支柱を回転軸とするカムを取り付け、これを回転させてアームを押すようにすることによりアームを変位させることができる。なお、アーム側には、カムに押される壁部を設けておく。アーム保持具にはアームの直線摺動を案内するガイド部を設けておくことが望ましい。ラック・ピニオン方式の場合は、支柱をピニオンの回転軸とし、アーム上にピニオンと噛み合うようにラックを固定することで、アームを変位させるようにする。これらの場合、基板上にカム専用の支柱やピニオン専用の支柱を別に設けてもよい。
【００３９】
固定手段は、アームとアーム保持具を基板に対して固定する手段であり、前記の例では固定手段として固定ネジを用いているが、くさびやカムを用いることもできる。例えばくさび方式の場合は、支柱に横方向の貫通孔を開け、その中に予め一方のくさびを固定しておき、位置調整後、同傾斜角の他方のくさびを挿入し、アームをアーム保持具に押し付けて固定する。カム方式の場合は、支柱に横方向の貫通孔を開け、その中にカムの回転軸を挿入する。カムを回転させ、アームをアーム保持具に押し付けて固定する。
【００４０】
調整治具は、アーム変位手段である調整ボルトに対して取り外し可能であることが望ましく、調整ボルトに対して回転と揺動を伝達することができれば、前記の構造にかかわらず、如何なる構造であってもよい。例えば六角棒を用いた所謂六角レンチのようなものでもよく、六角棒に限らず四角棒など回転が伝達できる形状であればよい。また、調整治具と調整ボルトとの関係も、どちらが雄ネジ部、どちらが雌ネジ部であってもよい。汎用の精密ドライバとマイナスまたはプラスのボルトの組み合わせなどでもよい。
【００４１】
その他、前記の例では、支柱は上部に雌ネジ部が形成され、固定ネジをねじ込む構造になっているが、支柱の外側、円柱の側面にネジを切りボルトとして使用するようにしてもよい。その場合は固定にナットを用いることになる。外周面の上部のみにネジを切り、下部は面取りをして押さえ具を挿入する構造にすることもできる。外周面の全体にネジを切っても面取り部を設けることは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る光学系の位置調整機構の典型的な構成例を示す説明図。
【図２】調整ボルトの操作に用いる調整治具の例を示す説明図。
【図３】本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の一例を示す説明図。
【図４】本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の他の一例を示す説明図。
【図５】本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の更に他の一例を示す説明図。
【図６】本発明に係る光学系の位置調整機構の使用状態の他の一例を示す説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１０  位置調整機構
１２  アーム
１４  支柱
１６  アーム保持具
１８  調整ボルト
２０  固定ネジ
【図１】
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【図２】
2007322910.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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