"入射レーザ光の強度分布を変換して所望の強度分布に整形する強度変換レンズと、前記強度変換レンズからの出射レーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズと、前記強度変換レンズと前記位相補正レンズとの間に配置され、前記強度変換レンズからの出射レーザ光を拡大又は縮小する拡大縮小光学系と、を備える、レーザ光整形用光学系。前記拡大縮小光学系は、一対の凸レンズにより構成される、請求項1に記載のレーザ光整形用光学系。前記拡大縮小光学系は、一対の凹レンズ及び凸レンズにより構成される、請求項1に記載のレーザ光整形用光学系。上述したように、ホモジナイザの後段に拡大縮小光学系を配置すると、部品点数が多くなってしまうという問題や、光路長が長くなってしまうという問題が生じる。この点に関し、本願発明者らは、ホモジナイザにおける一対の非球面レンズ強度変換レンズ及び位相補正レンズのみによって、レーザ光の強度分布の均一化とレーザ光の拡大又は縮小とを両立することを試みた。しかしながら、以下のような新たな問題が発生した。すなわち、非球面の形状が複雑になってしまうと共に、非球面レンズの面積及び非球面の高低差が大きくなってしまった。その結果、非球面レンズの製作に要する加工時間が増加してしまい、製造コストの増加や加工精度の低下が生じてしまう。また、この種のホモジナイザは、実装スペースが制限される既存の光学系には適用できない可能性がある。そこで、本発明は、レーザ光の強度分布を任意の強度分布に整形するレーザ光整形用光学系において、レーザ光を拡大又は縮小するために光学レンズの加工時間が増加することを抑制するレーザ光整形用光学系を提供することを目的とする。本発明のレーザ光整形用光学系は、入射レーザ光の強度分布を変換して所望の強度分布に整形する強度変換レンズと、強度変換レンズからの出射レーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズと、強度変換レンズと位相補正レンズとの間に配置され、強度変換レンズからの出射レーザ光を拡大又は縮小する拡大縮小光学系とを備える。このレーザ光整形用光学系によれば、ホモジナイザを構成する強度変換レンズと位相補正レンズとの間に配置された拡大縮小光学系によってレーザ光の拡大又は縮小を行うので、強度変換レンズはレーザ光の強度分布の整形のみを行えばよい。したがって、強度変換レンズの非球面の高低差の増加を抑制することができ、強度変換レンズの加工時間の増加を抑制することが可能となる。更には、位相補正レンズの非球面の高低差の増加をも抑制することができ、位相補正レンズの加工時間の増加をも抑制することが可能となる詳細は後述する。上記した拡大縮小光学系は、一対の凸レンズにより構成されてもよいし、一対の凹レンズ及び凸レンズにより構成されてもよい。この構成によれば、一対のレンズの焦点距離に応じて、レーザ光を任意の大きさに拡大又は縮小することができる。ここで、実用化を考慮した場合、一対の凸レンズにより構成される拡大縮小光学系では、一旦ビームを集光クロスした後に拡大又は縮小することとなるので、光路長が長くなると共に、集光点クロス点で空気破壊が発生することがある。また、光学設計上、拡大縮小光学系内に別の光学素子モニタ等のための反射板等を配置する必要が生じた場合、集光点付近では光強度が非常に強く、光学素子が損傷する可能性があるため、拡大縮小光学系内に光学素子を配置することができない。一方、一対の凹レンズ及び凸レンズにより構成される拡大縮小光学系によれば、集光点クロス点が存在しないので、光路長を短くすることができ、かつ、集光点での空気破壊が発生することがない。また、拡大縮小光学系内に別の光学素子を配置しても光学素子が損傷しないので、光学設計の自由度が高いという利点があり、更なる小型化が可能である。本発明によれば、レーザ光の強度分布を任意の強度分布に整形するレーザ光整形用光学系において、レーザ光を拡大又は縮小するために光学レンズの加工時間が増加することを抑制することが可能となる。以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。本発明の実施形態を説明する前に、ホモジナイザ、及び、ホモジナイザの非球面の形状設計の一手法について説明する。図1は、ホモジナイザの一例を示す構成図である。このホモジナイザ10Xは、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形するためのものであり、一対の非球面レンズ11X,12Xを備える。入射側の非球面レンズ11Xは、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形する強度変換レンズとして機能し、出射側の非球面レンズ12Xは、整形されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズとして機能する。このホモジナイザ10Xでは、一対の非球面レンズ11X,12Xの非球面の形状設計により、入射レーザ光Oiの強度分布を所望の強度分布に整形した出射レーザ光Ooを生成することが可能となる。以下では、ホモジナイザ10Xにおける一対の非球面レンズ11X,12Xの非球面の形状設計の一例を例示する。例えば、所望の強度分布を、レーザ加工装置や、光ピンセット、高解像度顕微鏡等において望まれる空間的に均一な強度分布、すなわち、均一強度分布に設定することとする図2のOo。ここで、所望の強度分布は、出射レーザ光Ooのエネルギー所望の強度分布の面積が入射レーザ光Oiのエネルギー強度分布の面積と等しくなるように設定される必要がある。よって、例えば、均一強度分布の設定は以下のように行えばよい。入射レーザ光Oiの強度分布は、図2に示すように、同心円状のガウシアン分布波長1064nm、ビーム径5.6mmat1e2、ω=2.0mmである。ガウシアン分布は下記1式により表されるので、入射レーザ光Oiの半径6mmの範囲内のエネルギーは下記2式となる。この場合、ガウシアン分布は半径0mmを中心として回転対称となるため、1次元解析により非球面形状を設計することになる。一方、出射レーザ光Ooの所望の強度分布は、図2に示すように、均一強度分布次数N=8、ω=2.65mmに設定する。均一強度分布は下記3式により表されるので、下記4式のように出射レーザ光Ooの半径6mmの範囲内のエネルギーが入射レーザ光Oiのエネルギーに等しくなるためには、出射レーザ光Ooの強度均一部の値はE0=0.687に設定することとなる。なお、本手法に基づけば、整形後の出射レーザ光の所望の強度分布も規定の関数のみならず、任意の強度分布とすることも可能である。その後、図1に示すように、強度変換レンズ11Xにおける入射レーザ光Oiの強度分布が位相補正レンズ12Xにおいて所望の強度分布を有する出射レーザ光Ooとなるように、すなわち、入射レーザ光Oiにおける中央付近の強い強度の光が周辺部に拡散され、周辺部の弱い強度の光が収束されるように、強度変換レンズ11Xの非球面11aから位相補正レンズ12Xの非球面12aへの光路であって、非球面レンズの半径方向の任意の座標における光路P1~P8を求める。その後、求めた光路P1~P8に基づいて、強度変換レンズ11Xの非球面11aの形状を求める。具体的には、光路P1~P8が得られるように、強度変換レンズ11Xの中心を基準として半径r1方向の各座標における非球面11aの高低差を求める。すると、図3に示すように、強度変換レンズ11Xの非球面11aの形状が求まる。一方、位相補正レンズ12Xの非球面12aの形状は、光路P1~P8におけるレーザ光の位相を揃え、平面波となるように求める。具体的には、位相補正レンズ12Xの中心を基準として半径r2方向の各座標における非球面12aの高低差を求める。すると、図4に示すように、位相補正レンズ12Xの非球面12aの形状が求まる。なお、図3及び図4は、非球面レンズ11X,12Xの材料としてCaF2n=1.42を使用し、非球面11aの中心位置座標r1=0の位置と非球面12aの中心位置座標r2=0の位置との間隔をL=165mmとして設計したときの一例である。ところで、本願発明者らの考案によれば、上記した非球面の形状設計において、レーザ光のビーム径の拡大又は縮小をも考慮することにより、ホモジナイザ10Xにおける一対の非球面レンズ11X,12Xのみによって、入射レーザ光Oiの強度分布を所望の強度分布に整形すると共に、ビーム径を所望の大きさに拡大又は縮小した出射レーザ光Ooを生成することが可能となる。例えば、図5に示すように、同心円状のガウシアン分布波長1064nm、ビーム径1.44mmat1e2である強度分布を有する入射レーザ光Oiを、図6に示すように、スーパーガウシアン分布次数6、ビーム径2.482mmat1e2に整形すると共に、ビーム径を拡大した出射レーザ光Ooを生成することとする。この場合、上記した非球面の形状設計に従うと、図7に示すように、強度変換レンズ11Xの非球面11aの形状が求まり、図8に示すように、位相補正レンズ12Xの非球面12aの形状が求まる。また、例えば、図5に示すガウシアン状の強度分布を有する入射レーザ光Oiを、図9に示すように、スーパーガウシアン分布次数6、ビーム径12.41mmat1e2に整形すると共に、ビーム径を更に拡大した出射レーザ光Ooを生成することとする。この場合、上記した非球面の形状設計に従うと、図10に示すように、強度変換レンズ11Xの非球面11aの形状が求まり、図11に示すように、位相補正レンズ12Xの非球面12aの形状が求まる。なお、図7、図8、図10及び図11は、非球面レンズ11X,12Xの材料としてMgF2n=1.377を使用し、非球面11aの中心位置座標r1=0の位置と非球面12aの中心位置座標r2=0の位置との間隔をL=100mmとして設計したときの一例である。図7、図8、図10及び図11では、非球面の高低差の相違を明確化するために、縦軸の基準高さ0μmの位置が非球面レンズ11X、12Xの中心座標r1=r2=0の位置と異なる。図7及び図10によれば、ビーム径を12.41/2.482=5倍に拡大しようとすると、強度変換レンズ11Xの非球面の高低差が大きくなってしまい、強度変換レンズ11Xの非球面の加工量が体積比で約34倍に増加してしまう。また、図8及び図11によれば、ビーム径を5倍に拡大しようとすると、位相変換レンズ12Xの面積及び非球面の高低差が大きくなってしまい、位相変換レンズ12Xの非球面の加工量が体積比で約2140倍に増加してしまう。このように、ホモジナイザ、すなわち一対の非球面レンズのみによる拡大又は縮小の倍率を大きく設定すると、換言すれば、一対の非球面レンズのみによってレーザ光の強度分布の均一化とレーザ光の拡大又は縮小とを両立しようとすると、非球面レンズの面積及び非球面の高低差が大きくなってしまい、非球面レンズの非球面の加工量が増加してしまう。その結果、非球面レンズの製作に要する加工時間が増加してしまい、製造コストの増加が生じてしまう。また、一対の非球面レンズのみによってレーザ光の強度分布の均一化とレーザ光の拡大又は縮小とを両立しようとすると、ビーム径を拡大又は縮小させるための成分に対して強度分布を均一化させるための成分の割合が減少するので、拡大又は縮小倍率によってはビーム径を拡大又は縮小させる作用が支配的となり、強度分布を均一化させる作用を十分に得ることができない可能性がある。そこで、本願発明者らは、レーザ光の強度分布を任意の強度分布に整形するレーザ光整形用光学系において、レーザ光を拡大又は縮小するために光学レンズの加工時間が増加することを抑制するレーザ光整形用光学系を考案する。[第1の実施形態]図12は、本発明の第1の実施形態に係るレーザ光整形用光学系を示す構成図である。この第1の実施形態のレーザ光整形用光学系1は、一対の非球面レンズ11,12から構成されるホモジナイザ10と、一対の非球面レンズ11,12の間に配置される拡大光学系20とを備えている。ホモジナイザ10は、上記したホモジナイザ10Xと同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形するためのものであり、一対の非球面レンズ11,12を備える。入射側の非球面レンズ11は、上記した非球面レンズ11Xと同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形する強度変換レンズとして機能する。一方、出射側の非球面レンズ12は、上記した非球面レンズ12Xと同様に、整形されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズとして機能する。詳説すれば、位相補正レンズ12は、強度変換レンズ11によって強度分布が整形された後に、後述する拡大光学系20によってビーム径が拡大されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正することとなる。このホモジナイザ10でも、上記したように、一対の非球面レンズ11,12の非球面11a,12aの形状設計により、入射レーザ光Oiの強度分布を所望の強度分布に整形した出射レーザ光Ooを生成することが可能となる。強度変換レンズ11と位相補正レンズ12との間には、拡大光学系20が配置されている。拡大光学系20は、強度変換レンズ11からの出射レーザ光のビーム径を拡大するためのものであり、一対の凸レンズ21,22を備える。凸レンズ21は、強度変換レンズ11側に配置され、入射面が凸状形状をなし、出射面が平状形状をなしている。一方、凸レンズ22は、位相補正レンズ12側に配置され、入射面が平状形状をなし、出射面が凸状形状をなしている。この拡大光学系20では、一対の凸レンズ21,22の間に集光点が存在する。拡大光学系20は、一対の凸レンズ21,22それぞれの焦点距離に応じて、強度変換レンズ11からの出射レーザ光のビーム径を任意の大きさに拡大することができる。この第1の実施形態のレーザ光整形用光学系1によれば、ホモジナイザ10を構成する強度変換レンズ11と位相補正レンズ12との間に配置された拡大光学系20によってレーザ光の拡大を行うので、強度変換レンズ11はレーザ光の強度分布の整形のみを行えばよい。したがって、強度変換レンズ11の非球面の高低差の増加を抑制することができ、強度変換レンズ11の加工時間の増加を抑制することが可能となる。更には、位相補正レンズ12の非球面の高低差の増加をも抑制することができ、位相補正レンズ12の加工時間の増加をも抑制することが可能となる詳細は後述する。第1の実施例第1の実施形態のレーザ光整形用光学系1を第1の実施例として設計した。この第1の実施例では、図13に示すように、レーザ光源30によって生成したレーザ光を、エキスパンダ40によって拡大した後に、レーザ光整形用光学系1へ入射することとする。レーザ光源30には、波長1064nmのファイバーレーザを用い、エキスパンダ40には、一対の凹レンズ41と凸レンズ42とから構成されるものを用いた。本実施例では、エキスパンダ40によって、レーザ光源30からのレーザ光を、図14に示すように7.12mmまで拡大したレーザ光Oiを生成した。図14によれば、レーザ光整形用光学系1へ入射するレーザ光Oiの強度分布は、同心円状のガウシアン分布である。そして、上記した非球面の形状設計と同様に、強度変換レンズ11の非球面11aの形状を図15に示すように求めた。拡大光学系20には、材質BK7、厚み4.6mm、焦点距離41mmの集光レンズ21と、材質BK7、厚み3.6mm、焦点距離61.5mmの集光レンズ22とを用いた。すると、図16に示すように、強度変換レンズ11から530mmの位置で所望の強度分布が得られた。また、この位置で計測したレーザ光の波面を図17に示す。上記した非球面の形状設計と同様に、強度変換レンズ11から530mmの位置における位相補正レンズ12の非球面12aの形状を図18に示すように求めた。なお、強度変換レンズ11及び位相補正レンズ12の材質としてMgF2n=1.377を使用し、拡大光学系20が無い状態での非球面11aの中心位置と非球面12aの中心位置との間隔をL=215mmと設定し、これに拡大光学系20を挿入することによる光路変更を考慮して設計した。図15及び図18では、非球面の高低差の相違を明確化するために、縦軸の基準高さ0μmの位置が非球面レンズ11X、12Xの中心半径0mmの位置と異なる。第1の比較例また、図19に示すレーザ光整形用光学系1Yを第1の比較例として設計した。この第1の比較例のレーザ光整形用光学系1Yは、レーザ光整形用光学系1において拡大光学系20を備えない点で第1の実施例と異なる。第1の比較例でも、レーザ光源30によって生成したレーザ光を、エキスパンダ40によって拡大した後に、レーザ光整形用光学系1Yへ入射することとする。したがって、強度変換レンズ11Yの非球面11aの形状は、強度変換レンズ11の非球面11aの形状と同一である。すると、図20に示すように、強度変換レンズ11Yから215mmの位置で所望の強度分布が得られた。また、この位置で計測したレーザ光の波面を図21に示す。上記した非球面の形状設計と同様に、強度変換レンズ11Yから215mmの位置における位相補正レンズ12Yの非球面12aの形状を図22に示すように求めた。なお、位相補正レンズ12Yの材質もMgF2n=1.377を使用することとする。図22でも、非球面の高低差の相違を明確化するために、縦軸の基準高さ0μmの位置が非球面レンズ12Xの中心半径0mmの位置と異なる。比較検証位相補正レンズ12,12Yにおける強度分布図16、20、及び、波面図17、21をそれぞれ比較すると、第1の実施例によれば、強度変換レンズ11と位相補正レンズ12との間に拡大光学系20を配置することにより、拡大光学系20の拡大率に相当する61.5411.5倍程度にレーザ光を拡大することができた。そして、このようにレーザ光を拡大するために、強度変換レンズ11の非球面11aの形状を変更する必要がなく、非球面11aの面積及び高低差を増加する必要がないことを確認した図15。また、位相補正レンズ12についても、図18及び図22に示すように、拡大光学系20の拡大率に比例して面積が増加するだけで、非球面12aの高低差はほぼ同程度であることを確認した。これより、第1の実施例によれば、強度変換レンズ11及び位相補正レンズ12の加工時間の増加を抑制することが可能となる。[第2の実施形態]図23は、本発明の第2の実施形態に係るレーザ光整形用光学系を示す構成図である。この第2の実施形態のレーザ光整形用光学系1Aは、一対の非球面レンズ11A,12Aから構成されるホモジナイザ10Aと、一対の非球面レンズ11A,12Aの間に配置される拡大光学系20Aとを備えている。ホモジナイザ10Aは、上記したホモジナイザ10と同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形するためのものであり、一対の非球面レンズ11A,12Aを備える。入射側の非球面レンズ11Aは、上記した非球面レンズ11と同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形する強度変換レンズとして機能する。一方、出射側の非球面レンズ12Aは、上記した非球面レンズ12と同様に、整形されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズとして機能する。詳説すれば、位相補正レンズ12Aは、強度変換レンズ11Aによって強度分布が整形された後に、後述する拡大光学系20Aによってビーム径が拡大されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正することとなる。このホモジナイザ10Aでも、上記したように、一対の非球面レンズ11A,12Aの非球面11a,12aの形状設計により、入射レーザ光Oiの強度分布を所望の強度分布に整形した出射レーザ光Ooを生成することが可能となる。強度変換レンズ11Aと位相補正レンズ12Aとの間には、拡大光学系20Aが配置されている。拡大光学系20Aは、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光のビーム径を拡大するためのものであり、一対の凹レンズ21A及び凸レンズ22Aを備える。凹レンズ21Aは、強度変換レンズ11A側に配置され、入射面が凹状形状をなし、出射面が平状形状をなしている。一方、凸レンズ22Aは、位相補正レンズ12A側に配置され、入射面が平状形状をなし、出射面が凸状形状をなしている。この拡大光学系20Aでは、一対の凹レンズ21A及び凸レンズ22Aの間に集光点が存在しない。この拡大光学系20Aは、一対の凹レンズ21A及び凸レンズ22Aそれぞれの焦点距離に応じて、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光のビーム径を任意の大きさに拡大することができる。この第2の実施形態のレーザ光整形用光学系1Aでも、第1の実施形態のレーザ光整形用光学系1と同様の利点を得ることができる。ところで、実用化を考慮した場合、第1の実施形態における拡大光学系20では、一旦ビームを集光クロスした後に拡大することとなるので、光路長が長くなると共に、集光点クロス点で空気破壊が発生することがある。また、光学設計上、拡大光学系内に別の光学素子モニタ等のための反射板等を配置する必要が生じた場合、集光点付近では光強度が非常に強く、光学素子が損傷する可能性があるため、拡大光学系内に光学素子を配置することができない。しかしながら、第2の実施形態のレーザ光整形用光学系1Aによれば、拡大光学系20Aが凹レンズ21Aと凸レンズ22Aで構成されているので、集光点クロス点が存在しない。その結果、光路長を短くすることができ、かつ、集光点での空気破壊が発生することがない。また、拡大光学系内に別の光学素子を配置しても光学素子が損傷しないので、光学設計の自由度が高いという利点があり、更なる小型化が可能である。第2の実施例第2の実施形態のレーザ光整形用光学系1Aを第2の実施例として設計した。この第2の実施例でも、図13と同様に、レーザ光源30によって生成したレーザ光を、エキスパンダ40によって拡大した後に、レーザ光整形用光学系1Aへ入射することとする。したがって、強度変換レンズ11Aの非球面11aの形状は、強度変換レンズ11の非球面11aの形状と同一である図15。拡大光学系20Aには、材質BK7、厚み2mm、焦点距離102.4mmの拡散レンズ21Aと、材質BK7、厚み3mm、焦点距離153.7mmの集光レンズ22Aとを用いた。すると、図24に示すように、強度変換レンズ11Aから431.6mmの位置で所望の強度分布が得られた。また、この位置で計測したレーザ光の波面を図25に示す。上記した非球面の形状設計と同様に、強度変換レンズ11Aから431.6mmの位置における位相補正レンズ12Aの非球面12aの形状を求めた。なお、強度変換レンズ11A及び位相補正レンズ12Aの材質としてMgF2n=1.377を使用し、拡大光学系20Aが無い状態での非球面11aの中心位置と非球面12aの中心位置との間隔をL=215mmに設定し、これに拡大光学系20Aを挿入することによる光路変更を考慮して設計した。この第2の実施例でも、強度変換レンズ11Aと位相補正レンズ12Aとの間に拡大光学系20Aを配置することにより、拡大光学系20Aの拡大率に相当する61.5411.5倍程度にレーザ光を拡大することができた。そして、このようにレーザ光を拡大するために、強度変換レンズ11Aの非球面11aの形状を変更する必要がなく、非球面11aの面積及び高低差を増加する必要がないことを確認した。また、位相補正レンズ12Aについても、拡大光学系20Aの拡大率に比例して面積が増加するだけで、非球面12aの高低差はほぼ同程度であることを確認した。これより、強度変換レンズ11A及び位相補正レンズ12Aの加工時間の増加を抑制することが可能となる。更に、第1の実施例では、強度変換レンズ11から530mmの位置で均一な強度分布を得たのに対し、第2の実施形態では、強度変換レンズ11Aから431.6mmの位置で均一の強度分布を得ることができた。すなわち、第2の実施形態では、光路長を短くできることを確認した。[第3の実施形態]図26は、本発明の第3の実施形態に係るレーザ光整形用光学系を示す構成図である。この第3の実施形態のレーザ光整形用光学系1Bは、一対の非球面レンズ11B,12Bから構成されるホモジナイザ10Bと、一対の非球面レンズ11B,12Bの間に配置される縮小光学系20Bとを備えている。ホモジナイザ10Bは、上記したホモジナイザ10と同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形するためのものであり、一対の非球面レンズ11B,12Bを備える。入射側の非球面レンズ11Bは、上記した非球面レンズ11と同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形する強度変換レンズとして機能する。一方、出射側の非球面レンズ12Bは、上記した非球面レンズ12と同様に、整形されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズとして機能する。詳説すれば、位相補正レンズ12Bは、強度変換レンズ11Bによって強度分布が整形された後に、後述する縮小光学系20Bによってビーム径が縮小されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正することとなる。このホモジナイザ10Bでも、上記したように、一対の非球面レンズ11B,12Bの非球面の形状設計により、入射レーザ光Oiの強度分布を所望の強度分布に整形した出射レーザ光Ooを生成することが可能となる。強度変換レンズ11Bと位相補正レンズ12Bとの間には、縮小光学系20Bが配置されている。縮小光学系20Bは、強度変換レンズ11Bからの出射レーザ光のビーム径を縮小するためのものであり、一対の凸レンズ21B,22Bを備える。凸レンズ21Bは、強度変換レンズ11B側に配置され、入射面が凸状形状をなし、出射面が平状形状をなしている。一方、凸レンズ22Bは、位相補正レンズ12B側に配置され、入射面が平状形状をなし、出射面が凸状形状をなしている。この縮小光学系20Bでは、一対の凸レンズ21B,22Bの間に集光点が存在する。縮小光学系20Bは、一対の凸レンズ21B,22Bそれぞれの焦点距離に応じて、強度変換レンズ11Bからの出射レーザ光のビーム径を任意の大きさに縮小することができる。この第3の実施形態のレーザ光整形用光学系1Bによれば、ホモジナイザ10Bを構成する強度変換レンズ11Bと位相補正レンズ12Bとの間に配置された縮小光学系20Bによってレーザ光の縮小を行うので、強度変換レンズ11Bはレーザ光の強度分布の整形のみを行えばよい。したがって、強度変換レンズ11Bの非球面の高低差の増加を抑制することができ、強度変換レンズ11Bの加工時間の増加を抑制することが可能となる。更には、位相補正レンズ12Bの非球面の高低差の増加をも抑制することができ、位相補正レンズ12Bの加工時間の増加をも抑制することが可能となる。第3の実施例第3の実施形態のレーザ光整形用光学系1Bを第3の実施例として設計した。この第3の実施例でも、図13と同様に、レーザ光源30によって生成したレーザ光を、エキスパンダ40によって拡大した後に、レーザ光整形用光学系1Bへ入射することとする。したがって、強度変換レンズ11Bの非球面11aの形状は、強度変換レンズ11の非球面11aの形状と同一である図15。縮小光学系20Bには、材質BK7、厚み3.6mm、焦点距離61.5mmの集光レンズ21Bと、材質BK7、厚み4.6mm、焦点距離41mmの集光レンズ22Bとを用いた。すると、図27に示すように、強度変換レンズ11Bから530mmの位置で所望の強度分布が得られた。また、この位置で計測したレーザ光の波面を図28に示す。上記した非球面の形状設計と同様に、強度変換レンズ11Bから530mmの位置における位相補正レンズ12Bの非球面12aの形状を図29に示すように求めた。なお、強度変換レンズ11B及び位相補正レンズ12Bの材質としてMgF2n=1.377を使用し、縮小光学系20Bが無い状態での非球面11aの中心位置と非球面12aの中心位置との間隔はL=215mmに設定し、これに縮小光学系20Bを挿入することによる光路変更を考慮して設計した。図29でも、非球面の高低差の相違を明確化するために、縦軸の基準高さ0μmの位置が非球面レンズ11B、12Bの中心半径0mmの位置と異なる。この第3の実施例でも、強度変換レンズ11Bと位相補正レンズ12Bとの間に縮小光学系20Bを配置することにより、縮小光学系20Bの縮小率に相当する41/61.5=2/3倍程度にレーザ光を縮小することができた。そして、このようにレーザ光を縮小するために、強度変換レンズ11Bの非球面11aの形状を変更する必要がなく、非球面11aの面積及び高低差を増加する必要がないことを確認した。また、位相補正レンズ12Bについても、縮小光学系20Bの縮小率に比例して面積が減少するだけで、非球面12aの高低差はほぼ同程度であることを確認した。これより、強度変換レンズ11B及び位相補正レンズ12Bの加工時間の増加を抑制することが可能となる。[第4の実施形態]図30は、本発明の第4の実施形態に係るレーザ光整形用光学系を示す構成図である。この第4の実施形態のレーザ光整形用光学系1Cは、一対の非球面レンズ11C,12Cから構成されるホモジナイザ10Cと、一対の非球面レンズ11C,12Cの間に配置される縮小光学系20Cとを備えている。ホモジナイザ10Cは、上記したホモジナイザ10と同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形するためのものであり、一対の非球面レンズ11C,12Cを備える。入射側の非球面レンズ11Cは、上記した非球面レンズ11と同様に、レーザ光の強度分布を任意の形状に整形する強度変換レンズとして機能する。一方、出射側の非球面レンズ12Cは、上記した非球面レンズ12と同様に、整形されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正する位相補正レンズとして機能する。詳説すれば、位相補正レンズ12Cは、強度変換レンズ11Cによって強度分布が整形された後に、後述する縮小光学系20Cによってビーム径が縮小されたレーザ光の位相を揃えて平面波に補正することとなる。このホモジナイザ10Cでも、上記したように、一対の非球面レンズ11C,12Cの非球面11a,12aの形状設計により、入射レーザ光Oiの強度分布を所望の強度分布に整形した出射レーザ光Ooを生成することが可能となる。強度変換レンズ11Cと位相補正レンズ12Cとの間には、縮小光学系20Cが配置されている。縮小光学系20Cは、強度変換レンズ11Cからの出射レーザ光のビーム径を縮小するためのものであり、一対の凸レンズ21C及び凹レンズ22Cを備える。凸レンズ21Cは、強度変換レンズ11C側に配置され、入射面が凸状形状をなし、出射面が平状形状をなしている。一方、凹レンズ22Cは、位相補正レンズ12C側に配置され、入射面が平状形状をなし、出射面が凹状形状をなしている。この縮小光学系20Cでは、一対の凸レンズ21C及び凹レンズ22Cの間に集光点が存在しない。縮小光学系20Cは、一対の凸レンズ21C及び凹レンズ22Cそれぞれの焦点距離に応じて、強度変換レンズ11Cからの出射レーザ光のビーム径を任意の大きさに縮小することができる。この第4の実施形態のレーザ光整形用光学系1Cでも、第3の実施形態のレーザ光整形用光学系1Bと同様の利点を得ることができる。また、第4の実施形態のレーザ光整形用光学系1Cによれば、第2の実施形態のレーザ光整形用光学系1Aと同様に、縮小光学系20Cが凸レンズ21Cと凹レンズ22Cで構成されているので、集光点クロス点が存在しない。その結果、光路長を短くすることができ、かつ、集光点での空気破壊が発生することがない。また、縮小光学系内に別の光学素子を配置しても光学素子が損傷しないので、光学設計の自由度が高いという利点があり、更なる小型化が可能である。第4の実施例第4の実施形態のレーザ光整形用光学系1Cを第4の実施例として設計した。この第4の実施例でも、図13と同様に、レーザ光源30によって生成したレーザ光を、エキスパンダ40によって拡大した後に、レーザ光整形用光学系1Cへ入射することとする。したがって、強度変換レンズ11Cの非球面11aの形状は、強度変換レンズ11の非球面11aの形状と同一である図15。縮小光学系20Cには、材質BK7、厚み3mm、焦点距離153.7mmの集光レンズ21Cと、材質BK7、厚み2mm、焦点距離102.4mmの拡散レンズ22Cとを用いた。すると、図31に示すように、強度変換レンズ11Cから431.6mmの位置で所望の強度分布が得られた。また、この位置で計測したレーザ光の波面を図32に示す。上記した非球面の形状設計と同様に、強度変換レンズ11Cから431.6mmの位置における位相補正レンズ12Cの非球面12aの形状を求めた。なお、強度変換レンズ11C及び位相補正レンズ12Cの材質としてMgF2n=1.377を使用し、縮小光学系20Cが無い状態での非球面11aの中心位置と非球面12aの中心位置との間隔をL=215mmに設定し、これに縮小光学系20Cを挿入することによる光路変更を考慮して設計した。この第4の実施例でも、強度変換レンズ11Cと位相補正レンズ12Cとの間に縮小光学系20Cを配置することにより、縮小光学系20Cの縮小率に相当する41/61.5=2/3倍程度にレーザ光を縮小することができた。そして、このようにレーザ光を縮小するために、強度変換レンズ11Cの非球面11aの形状を変更する必要がなく、非球面11aの面積及び高低差を増加する必要がないことを確認した。また、位相補正レンズ12Cについても、縮小光学系20Cの縮小率に比例して面積が減少するだけで、非球面12aの高低差はほぼ同程度であることを確認した。これより、強度変換レンズ11C及び位相補正レンズ12Cの加工時間の増加を抑制することが可能となる。更に、第3の実施例では、強度変換レンズ11Bから530mmの位置で均一な強度分布を得たのに対し、第4の実施形態では、強度変換レンズ11Cから431.6mmの位置で均一の強度分布を得ることができた。すなわち、第4の実施形態では、光路長を短くできることを確認した。なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば、本実施形態では、位相補正レンズによって波面補正を行ってもよい。この場合、位相補正レンズが配置される位置におけるレーザ光の波面を計測し例えば、図17、図21、図25、図28、図32、計測した波面を補正するように位相補正レンズの非球面を設計すればよい。これにより、光学系内におけるホモジナイザ以外の光学素子に起因する波面歪をも低減することが可能となる。また、本実施形態では、拡大光学系又は縮小光学系の位置を調節することにより、強度変換レンズからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置を任意の位置に設定することが可能となる。例えば、第2の実施例において、拡大光学系20Aにおける拡散レンズ21A材質BK7、厚み2mm、焦点距離102.4mmを強度変換レンズ11Aから5mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから441.3mmの位置となる。また、拡散レンズ21Aを強度変換レンズ11Aから45mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから421.9mmの位置となる。また、拡散レンズ21Aを強度変換レンズ11Aから65mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから412.3mmの位置となる。また、拡散レンズ21Aを強度変換レンズ11Aから85mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから402.6mmの位置となる。また、拡散レンズ21Aを強度変換レンズ11Aから105mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから393mmの位置となる。また、拡散レンズ21Aを強度変換レンズ11Aから125mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから383.3mmの位置となる。また、拡散レンズ21Aを強度変換レンズ11Aから145mmの位置に配置すると、強度変換レンズ11Aからの出射レーザ光の強度分布が所望の強度分布に分布する位置は、強度変換レンズ11Aから373.7mmの位置となる。"