[go: up one dir, main page]

CN1487312A - 光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法 - Google Patents

光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1487312A
CN1487312A CNA031546978A CN03154697A CN1487312A CN 1487312 A CN1487312 A CN 1487312A CN A031546978 A CNA031546978 A CN A031546978A CN 03154697 A CN03154697 A CN 03154697A CN 1487312 A CN1487312 A CN 1487312A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical fiber
light source
light
end side
fiber bundle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA031546978A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1249468C (zh
Inventor
��ľ����
铃木俊美
肉户资彦
����һ
远藤壮一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Publication of CN1487312A publication Critical patent/CN1487312A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1249468C publication Critical patent/CN1249468C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/04Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
    • G02B6/06Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4298Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70075Homogenization of illumination intensity in the mask plane by using an integrator, e.g. fly's eye lens, facet mirror or glass rod, by using a diffusing optical element or by beam deflection
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/7015Details of optical elements
    • G03F7/70166Capillary or channel elements, e.g. nested extreme ultraviolet [EUV] mirrors or shells, optical fibers or light guides
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4249Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S385/00Optical waveguides
    • Y10S385/901Illuminating or display apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

光纤束包括在输入端侧和输出端侧捆起来的多条光纤。光纤束从输入端侧接收光,将光输出到输出端侧。光纤束的特征在于根据光纤的输出端侧位置在输入端侧将光纤一个一个单独分开或分成多个组。光纤束布置成适于调节用于每个光纤或每组光纤的输入光。

Description

光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法
技术领域
本发明涉及光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法,尤其涉及光源装置中光纤束的输出光强度分布的控制。
背景技术
光纤束有几个至几千个捆起来的光纤。捆起来的光纤在光纤束的末端部分被粘合并抛光。光纤束广泛用于发光或能量转移。如图11所示,光纤束的管10的两个端部120和130通常用套管状金属配件等固定,但在光纤束的中间部分,易弯曲性得到保护。因此,增大光纤束的光输入区域或输出区域,同时其空间自由度得到保护。因此,当输出区域作得极小、光纤光源放在期望位置上时,可以将光纤束安装在任何地方。
这样,在各个领域都试图将利用光纤束的光源装置用于在光分档器中的曝光光源或熟化粘结光学元件用的照相排版树脂等的光源。
在这种情况下,要求输出光强度分布均匀。在其输出侧上环状的光纤束中,还需要输出光强度分布同心均匀且圆周均匀。
此外,当光源装置用作分档器(stepper)中的曝光光源时,需要根据抗蚀剂来改变曝光光的波长或者调整照射能量。这样,无论什么场合,都需要不同的光源装置。
而且,分档器需要一个在曝光之前将掩模与晶片对准的步骤,即掩模对准步骤。在掩模对准步骤中,需要具有波长不同于抗蚀剂的敏感波长的光源。这样,需要两个不同光源。或者,还有一种方法,其中,在对准时大规模地降低用于曝光的光源的光强度,以便光源用作对准光源。但是,存在的问题的是:在对准时,不可避免地要使抗蚀剂曝光。
而且,希望调节对准时要被照射的区域,原因是没有必要照射整个晶片表面,而是只照射设在虚区域例如晶片周围边沿部分中的对准标记即可。但是,现有的光源装置不能实现这种区域定义。
此外,需要降低相应于周围边沿部分的区域中的光强度。然而,仅降低周围部分中的光强度是很困难的。当以规则的强度分布进行曝光时,在周围边沿部分出现过度曝光,导致模糊。这样,就有不能得到精确的抗蚀图形的问题。
所以,有必要使曝光范围适于照射光强度分布。但是在典型的方法中,用光均匀照射晶片是基本的,但对每个区域来说,很难改变强度或改变照射波长。
而且,近年来,随着数字照相机等的发展,光学元件作得越来越精细。在安装这种光学元件时,对更准确对准并固定的要求日益增长。当利用照相排版树脂将光学元件彼此固定时,希望用不同种类的树脂来完成两个阶段的熟化处理。在这种情况下,需要用具有不同发射波长的两个独立光源作为用于处理的光源。因此,难以将这种处理付诸实施。
对于使光强度均匀的要求,在现有技术中,采纳了一种方法,其中,在光纤束的输出侧上使光纤随机化,以便调节光强度分布。具有高光强度的光纤与具有低光强度的纤维适当地均匀混合,以便能得到期望的均匀输出光强度分布。
在这种方法中,光纤在光纤束中被随机化,然后,确认光纤束的输出光强度。如果确认的结果输出光强度不均匀,则将光纤随机化,使得输出光强度是均匀的。所以,光纤束的产量和生产效率受到这种随机方法的限制。
此外,在这种方法中,不能定义或改变从光纤束照射的输出光的区域。
而且,当利用光纤束精确控制输出光强度时,光纤束输出端附近的照度必须如图12所示那样在经照度传感器600测量并反馈给光源。但是,这导致装置尺寸变大。此外,光学系统200还变成了妨碍装置小型化的主要因素。
而且,即使能用大尺寸的装置控制光强度分布,也不能利用同一光源装置中的光纤束来调节波长。
因此,需要提供一种用于对准的光源和用于独立曝光的光源。
发明内容
本发明的目的是提供一种能有效控制输出光强度分布的光纤束和光源装置以及利用光纤束的制造方法。
本发明的另一个目的是提供一种光纤束和利用光纤束的光源装置,在所述光纤束中,输出光强度能得到精确控制。
本发明的再一个目的是提供一种光纤束和利用光纤束的光源装置,在所述光纤束中,输出光强度分布能改变。
本发明的再一个目的是提供一种光纤束和利用光纤束的光源装置,在所述光纤束中,输出光波长可以改变。
本发明的再一个目的是提供一种能容易地制造光纤束的制造方法。
所以,根据本发明,提供一种光纤束,包含:多条光纤,在输入端侧和输出端侧被捆起来,光纤从输入端侧接收光并将光输出到输出端侧;连接构件,提供给光纤束;其中,根据光纤的输出端侧位置,在输入端侧将光纤一个一个单独分开或分成多个组,光纤束布置成适于调节从每个光纤或每组光纤输入端侧接收的光。
用这种结构,不用调节光纤束本身的对准,调节输入光就可以了。因此,能有效且精确地控制光强度或波形。通过调节从输入端侧接收的光,可得到期望的输出图形。
每条光纤最好包括连接构件。这样,转换用于光纤的光源变得容易了,并且能精确地调节光强度分布。
最好根据光纤输出端侧位置将其分成多个组,每个组最好包括连接构件。这样,可以对每组调节用于光纤的光源,以便有效获得期望的光强度分布。
此外,当为每条光纤或每组光纤设有光强度调节构件时,可以得到精确的光强度分布。而且,当设有光强度调节构件例如光阑时,即使光来自一个单独光源,也能调节用于每条光纤或每组光纤的光强度。
此外,当光纤设计成能直接和用于每条光纤或每组光纤的光纤光源连接时,不需要设置任何连接构件。这样,能得到极精确的控制。此外,可以独立控制光强度或发射波长,以便能容易地获得具有期望光强度分布和期望发射波长的光。
光纤束最好包括检测光纤束输出端侧输出光的光纤。不必特殊设计光纤。光纤可以不连接光源而连接它们输入端侧的光敏探测器。当用每个光敏探测器测量根据接收的光强度流过的电流,可以容易地检测光强度。那样,可以根据光敏探测器的输出调节与光纤连接的光纤光源的光强度,该光纤的输出端放在光敏探测器的检测位置附近。以这种方式,可以容易地得到精确的控制。
最好根据光纤的输出端侧位置将其分成多个组,在检测其输出光的每个组中包括用于检测的光纤。
当根据在光敏探测器的输出侧调节输入端的输入光时,能获得精确调节后的光强度分布。
希望在其输出端侧以角形、环形或圆形对准光纤。根据本发明,在对准的范围内能很容易地得到期望的光图形。
还希望将输出端侧光纤的末端表面位置设计成彼此能相对调节,使得能改变输出图形。在这种情况下,能根据输出端侧位置作出调节,使得对调节来说能保护自由度。
此外,光纤的直径可以作成等于用于通信的光纤的包层直径。在这种情况下,可以很容易减小连接部分中的传输损失。
而且,每条光纤在输入端侧包括缓冲光纤部分,缓冲光纤部分设计成具有多阶变化的包层直径。在这种情况下,可以容易地降低连接部分中的传输损耗。
最好用多模光纤作为光纤。在这种情况下,能传送更多功率。
最好用单模光纤作为光纤。在这种情况下,成本被降低,可以用光纤束更有效地传输功率。
而且,光纤可以布置成单模光纤制成的光纤用于检测,多模光纤制成的光纤用于输出。在这种情况下,能获得廉价、高可靠性的光纤束。
当在输出端侧将光纤分成多个组时,可以将一个光源用于多个分档器中的曝光。这样,能得到尺寸小、成本低的光源装置。
根据本发明的一种光源装置,包含:光纤光源;光纤束,在输入端侧从光纤光源接收光,将光输出到输出端侧,光纤束包括在输入端侧和输出端侧捆成期望形状的多条光纤,其中,根据光纤的输出端侧位置,在输入端侧将光纤一个一个单独分开或分成多个组,光纤束布置成适于调节从每个光纤或每组光纤输入端侧接收的光。
每条光纤最好包括连接构件,每条光纤通过连接构件和光纤光源连接。
最好根据输出端侧位置将光纤分成多个组,每个组包括连接构件并通过连接构件和光纤光源连接。
光纤最好通过为每条光纤或每组光纤设置的光强度调节构件和光纤光源连接。
优选地,光纤可以直接连接单个或用于每组的光纤光源。在这种情况下,不需要提供任何连接构件。这样,通过调节由所相连电源提供的电流,可容易地调节光强度分布,使得能在输出端上容易地得到期望的光强度分布。
优选地,形成光纤光源,作为由分别为光纤设置的单个光源组成的光源。在这种情况下,可以容易地彼此独立地控制光源,以便能精确、容易地调节光强度分布。
优选地,将光纤光源形成为包括多个光源,这些光源能从一个转变为另一个。在这种情况下,即使将光纤光源用作另一个波长的光源,也能仅通过选择其中一个光源而容易地改变波长或光强度。例如,代替分别用于对准的光源和用于曝光的光源,通过利用光纤束的光源装置,可以将所选光源用作两种光源。这样,能提供尺寸小、能精确控制光的光源装置。
此外,最好根据从多个光源中选出的那个光源改变输出端上的光分布图形。在这种情况下,能容易地改变分布图形。
最好用发光二极管(LED)作为光纤光源。
或者,用激光二极管(LD)作为光纤光源。在这种情况下,由于激光的直线性,能得到具有正确、锐利波形的光能。这样,能得到具有高分辨率的曝光。
优选地,光纤束包括在放置光纤光源的输入端侧的至少一个光敏探测器,使得光敏探测器能连接到光纤的输入端侧。这样,能容易地检测光。
最好根据输出端侧位置将光纤分成多个组,在检测其输出光的每个组中包括用于检测的光纤,以便光纤能与光敏探测器连接。在这种情况下,不用任何其他传感器,利用光纤束中的光纤能检测输出端侧的输出分布。因此,能得到尺寸小且能精确进行光控制的光源装置。
此外,当一个光敏探测器和输入端侧的每个检测光纤连接时,能容易地检测光强度。
此外,当根据光敏探测器的输出在输入端侧调节输入光时,能容易地实现反馈控制。因此,能总是进行光控制,从而能高度准确、高度可靠地实现光控制。
此外,最好设置反馈控制元件,用于根据光敏探测器的输出对提供给光纤光源的电流进行反馈控制。
而且,当允许对光纤光源进行开/关控制以便在光纤的输出端侧改变被照射区域时,可以容易地调节照射图形。例如,当通过由于两步光照射而固化的光凝固树脂粘结光学元件时,可以容易地调节光照射,从而将照射峰值变到另一个地方。
最好还将被照射的区域形成角形图形、环形图形或圆形图形。
此外,允许输出端侧光纤的末端表面位置彼此相对调节,使得能改变输出图形。这为调节提供了自由度,使得能容易地进行调节。
每条光纤的直径最好等于用于通信的光纤的包层直径。
而且,每条光纤可以在输入端侧包括缓冲光纤部分,缓冲光纤部分设计成多阶变化的包层直径。
可以用多模光纤作为光源装置中的光纤。
可以用单模光纤作为光纤。
而且,光纤可以布置成由单模光纤制成的检测光纤和由多模光纤制成的输出光纤制成。
此外,当在输出端侧将光纤分成多个组以便能将光能提供给多个对准器时,能提供小尺寸对准器,每个对准器占很小面积。
光纤光源最好包括用于对准的光源和用于曝光的光源,它们形成为可转换,使得可以从同一光纤束的输出端照射掩模对准光和曝光光。以这种方式,能不利用用于对准的另一个光源来容易地实现曝光。此外,可以用不同波长范围内的光源作为用于对准的光源和用于曝光的光源,使得能在相当于对准标记所属的晶片周围部分的区域内发射波长不在抗蚀剂的曝光波长范围内的光,同时,在实际曝光区域内可发射曝光波长的光。在这种情况下,可以容易地实现期望的曝光。
用于对准的光源的光强度最好与用于曝光的光源的光强度不同,用光强度小到不足以交联抗蚀剂的光源作为用于对准的光源。
光纤光源最好包括第一光源和第二光源,它们形成为能从一个转换成另一个,在输出端侧能调节照射光强度。以这种方式,仅用一个光纤束就能得到多种期望的光源。
光纤光源最好还包括第一光源和第二光源,它们形成为能从一个转换成另一个,在输出端侧能调节照射光波长。以这种方式,仅用一个光纤束就能得到多种期望的光源。
根据本发明,提供一种光源装置的制造方法,包含以下步骤:将多条光纤捆成光纤束;从光纤束的输入端侧照射光;检测光纤束的输出端侧的光强度和光分布图形;根据检测结果计算用于每条光纤的光纤光源的光强度,以便在输出端侧得到期望的输出;以及根据计算结果将光纤光源与光纤束连接。
用这种结构,可以很容易地控制输出侧上的光强度分布。此外,在捆扎待捆光纤的步骤中不需要检测光,而是只要在形成光纤束之后调整光纤光源就行了。所以,能高度可靠地形成光纤束。
该方法的特征是最好包括以下步骤:将多条光纤捆起来,从而形成光纤束;将光纤光源连接到光纤束的输入端侧,用光照射光纤束;根据输出侧上的光强度将光纤分成多个组;根据用于每个划分后的光纤组的光强度调节光纤光源,从而控制输出侧上的光强度分布。
用这种结构,可容易地控制输出侧上的光强度分布。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,使得输出侧上的光强度分布在其中央部分具有峰值。在这种情况下,能很容易地进行控制。此外,由此配置的光纤束具有易于聚集光的特性。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,使得输出侧的光强度分布在其周围部分有峰值。在这种情况下,易于进行控制。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,以便调节输出侧上的光强度分布使其变均匀。由此配置的光纤束在均匀照射一个大面积例如固化紫外线固化树脂时特别有效。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,使得输出侧上的光强度分布形成环。以这种方式,可以容易地将输出侧上的光强度分布控制为环形。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,使得输出侧上的光强度分布在环的中央部分具有峰值。以这种方式,可以将输出侧上的光强度分布控制为在环的中央部分具有峰值。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,使得输出侧上的光强度分布在环的内周部分和外周部分都具有峰值。以这种方式,可以将输出侧上的光强度分布控制为在环的内周部分和外周部分都具有峰值。
控制步骤最好包括以下步骤:调节光纤光源,使得输出侧上的光强度分布在环部分中变均匀。以这种方式,可以将输出侧上的光强度分布控制为在环部分中是均匀的。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的光纤束的说明图;
图2是根据本发明第一实施例的光纤束的视图;
图3A-3C是通过根据本发明第一实施例的光纤束获得的光强度分布曲线;
图4是根据本发明第二实施例的光纤束的视图;
图5是根据本发明第三实施例的光纤束的视图;
图6是根据本发明第四实施例的光源装置的说明图;
图7是根据本发明第五实施例的光源装置的视图;
图8A和8B是根据本发明第五实施例的光源装置的输出端的视图和曲线;
图9是根据本发明第六实施例的光源装置的说明图;
图10是根据本发明第七实施例的光源装置的视图;
图11是现有技术中光纤束的视图;
图12举例示出了现有技术中如何使用光纤束的视图。
具体实施方式
下面参考附图详细描述本发明的实施例。
第一实施例
如图1和2的概念图所示,根据本发明第一实施例的光纤束是光纤束100,包括在输入端侧Si和输出端侧So上捆起来的25条光纤1。光纤束100设计成从输入端侧Si接收光,并将光输出到输出端侧。光纤束100的特征在于根据输出端侧So上的位置在输入端侧Si上将光纤1一个一个单独分开或分成多个组,使得能对每条光纤或每组光纤调节输入光。
帽30附接到输出端侧So上,从而将光纤末端暴露在外面。帽30具有连接构件的功能。每条光纤末端具有镜面磨光的端面。另一方面,在输入端侧,光纤1被通过光纤收集器20捆起来,互绕并用外壳罩住。此外,连接构件2a、2b、2c……2n在输入端侧一个一个单独附接到光纤的前端。光纤束100的特征在于:通过调节输入端侧Si的光强度分布,例如可以通过与光纤连接的连接构件2a、2b、2c……2n将具有期望光强度的光提供给光纤束100的每个光纤,使得输出端侧帽30的前端的光强度分布在中央部分具有峰值,如图3A-3C所示。
在这种结构中,将每条光纤通过未示出的光强度调节构件与激光二极管光源光学连接,以便能得到期望的光强度分布。图3A中,光强度分布形成为矩形图形,使得能得到适用于曝光的光源图形。当用作光源的激光二极管被具有不同特性的另一个激光二极管代替或调节施加到其上的电流时,能容易地形成如图3B那样正常分布或如图3C所示那样仅轮廓发光的炸面圈形分布的光强度分布。
还有,光纤的纤维直径可以和与其连接的光源的纤维直径不同。在这种情况下,如果每条光纤包括缓冲纤维部分而使得在其输入端侧在多个步骤中改变包层直径,则可以很容易地减小连接部分中的传输损失。
用下面的步骤制造光纤束。
首先,将多条光纤1捆起来。连接构件2在其输入端侧与每条光纤附接,同时机械加工输出端侧的端面,然后,将其与管套30附接。可用金属套管代替管套30。或者,在连接构件与每条光纤附接后,其输出端侧可以被固定。
此后,用来自输入端侧的光照射光纤束100的每条光纤1,在输出端侧检测输出端表面上的光强度和位置。
接着,根据该检测结果,计算用于每条光纤的光纤光源的光强度,使得能在输出端侧得到期望的输出。
根据在该计算步骤中的计算结果,连接具有期望特性的激光二极管光纤光源
以这种方式,根据本发明的方法,能容易且精确地控制输出侧的光强度分布。此外,在将纤维捆成光纤束的步骤中不需要执行光检测,而是可以在光纤束形成之后调节光纤光源。所以容易制造光纤束。此外,能高度可靠地形成光纤束。
第二实施例
下面,描述本发明的第二实施例。
虽然连接构件2a、2b、2c……2n分别与根据本发明第一实施例的光纤束中的光纤附接,第二实施例的特征在于光纤是成对的,如图4所示,连接构件12a、12b、……12n分别与这些光纤对连接。其他部分用与第一实施例中那些相同的方式形成。
以这种方式,输入端侧上的连接变容易了,使得制造变容易了,控制也变容易了。当制造变容易时,精确度比第一实施例要差一点。
第三实施例
下面,描述本发明的第三实施例。
在该实施例中,对用根据第一实施例的光纤束的光源装置进行描述。
该光源装置的特征在于光强度调节构件3a、3b、3c……3n与一个一个单独附接到光纤的连接构件2a、2b、2c……2n连接,使得来自白灯光源40的光能通过光强度调节构件3调节成具有期望的光强度。其他部分的形成和第一实施例相同。
以这种方式,输入端侧上的连接变容易了,使得制造变容易了,能得到光强度被精确调节了的光源装置。
第四实施例
下面,描述本发明的第四实施例。
虽然在第三实施例中使用了单个白光源,第四实施例的特征在于:如图6所示,激光二极管41a、41b、41c……41n一个一个单独地直接和光纤附接。
其他部分的形成和第一实施例相同。
在制造光源装置之前,提前测量每条光纤的特性。根据测量结果,为光纤一个一个单独计算激光二极管的规格,使得能得到期望的光强度分布。然后,将激光二极管附接到光纤上。
以这种方式,能得到极尖锐且精确光分布的用于曝光的光源。
第五实施例
下面,描述本发明的第五实施例。
本实施例的特征如下。即,用五条光纤作为检测光纤。光敏探测器61-65一个一个单独与五条检测光纤的输入端侧连接构件相连接。根据光敏探测器61-65的输出,控制装置71计算将提供给一组组光纤的光强度,该一组组光纤的输出端分别处于光敏探测器61-65的光敏检测区域中。这样,提供给与连接构件2a、2b、2c……2n连接的激光二极管41-45的电流被一个一个单独调节,使得能得到期望的光强度分布。
另外,图8A示出了该光纤束的输出端侧的主要部分放大视图。从图8A显见,分别与光敏探测器61-65连接的光纤1分别具有输出端51-55。一个一个单独调节提供给在各个区域中具有输出端的光纤的电流,使得在包括输出端51-55的那些区域上的光强度分布形成为炸面圈形,如图8B所示。
此外,在使用中,可以根据光敏探测器61-65的输出在输入端侧调节输入光。以这种方式,容易实现反馈控制,能总是进行光控制。这样,能实现高度准确且高度可靠的光控制。
另外,微棒透镜可以与连接光敏探测器61-65的每条光纤的输出端侧整体形成。在这种情况下,能增强聚光效率,使得能精确地检测光强度。此外,透镜系统也与每个光敏探测器附接。这也有利于整体形成透镜系统。
此外,该反馈控制不限于利用检测光纤的光源装置,而是可以为输出端提供另一个传感器,使得能在通过传感器的检测而得到的检测结果的基础上控制光源。以这种方式,能将所有构成光纤束的光纤用来进行光传输。
第六实施例
下面,描述本发明的第六实施例。
在第二实施例中,光强度调节构件3a、3b……3n和一个一个单独附接光纤的连接构件2a1、2a2、2b1、2b2……2n1、2n2连接,使得能通过光强度调节构件3a、3b……3n将来自白灯光源40的光调节为具有期望的光强度。但是,第六实施例的特征在于:光纤被分成多组,每组包含七条光纤,光强度调节构件3a、3b……3n一个一个单独和这些组连接。
该光源装置的特征在于:光强度调节构件3a、3b……3n和一个一个单独附接光纤的连接构件2a1、2a2、2b1、2b2……2n1、2n2连接的各个组(每组包含七个连接构件)连接,使得能通过光强度调节构件3将来自白灯光源40的光调节为具有期望的光强度,如图9所示。其他部分的形成方式和第二实施例相同。
以这种方式,输入端侧上的连接变容易了,使得制造变容易了,能得到光强度被精确调节了的光源装置。
第七实施例
下面,描述本发明的第七实施例。
根据本实施例,第一实施例中光纤束的输出端侧通过分支连接构件90被分支成三个分支光纤束部分11、12和13,帽31、32和33分别附接分支光纤束部分的输出端。
这样,能用一个光源装置通过分支光纤束部分11、12和13传送光能,从而构造三个用于分档器(stepper)的曝光光源。
第八实施例
下面,描述本发明的第八实施例。
在根据第一实施例的光纤束制造方法中,帽和直接形成的光纤束附接,然后检测光强度以便调节。但是,根据第八实施例,在将被捆起来的纤维的输入端和与其对应的输出端被对准且彼此提前相关联之后,可以控制光强度。
即,首先形成在该光源装置中使用的光纤束。
在制造光纤束时,在输入端侧将大量光纤捆起来,在输入端侧用来自光源的光照射。根据输出侧光强度的大小将光纤分成多个组。根据光强度的大小重新对准分成组的光纤,使得输出侧光强度分布在其中央部分具有峰值。在输出端侧将光纤捆起来,其上附接金属套管等。由此,形成光纤束。
利用具有如此对准的光纤的光纤束,使得光纤的输入端侧区域与其输出端侧区域相关联,与第一至第五实施例相同的方式控制光强度的情况相比,更容易进行更高精度的控制。
利用由此形成的光纤束,能容易地计算提供给输入端侧的电流,使得能得到期望的输出侧光强度分布。
此外,根据这种方法,能极容易且精确地控制输出侧光强度分布。
此外,可以将光强度控制为形成中央部分不发光的环形受照射区域。
另外,在第一和第二实施例中将光纤分成三组。但是,如果将光纤分成很多组,则能更准确地控制光强度,从而能得到形状更接近期望形状的光强度分布。
此外,在输出端侧在视觉上依次掩盖和观察光纤,以便在实施例中被分成多个组。但是,可以用测量光强度的传感器例如红外传感器测量光强度。在这种情况下,通过分组能实现重新对准,分组是基于讨论中的光强度是否超过阈值来进行的。
此外,可以提供多个光源,例如第一光源和第二光源作为光纤光源,使得可以转换光源。在这种情况下,如果在输出端侧将照射光波长作成可调节的,则能通过一个光纤束得到多种期望光源。
如上所述,用根据本发明的光纤束,能得到期望的光分布。
而且,用根据本发明的光源装置,能得到期望的光分布。
此外,用根据本发明的光纤束制造方法,能极有效地得到具有期望光强度分布的光纤束。

Claims (11)

1.一种光纤束,包括:
多条光纤,在输入端侧和输出端侧被捆起来;
所述光纤从输入端侧接收光并将光输出到输出端侧;
连接构件,提供给所述光纤束;
其中,
根据所述光纤的输出端侧位置,在所述输入端侧将所述光纤一个一个单独分开或分成多个组,及
所述光纤束布置成适于调节从每个所述光纤或每个所述组的所述输入端侧接收的所述光。
2.根据权利要求1所述的光纤束,其中,每个所述光纤包含连接构件。
3.根据权利要求1所述的光纤束,其中,所述光纤根据输出端侧位置被分成多个组,及
每个所述组包含连接构件。
4.根据权利要求1所述的光纤束,其中,每个所述光纤或每个所述组包含光强度调节构件。
5.根据权利要求1所述的光纤束,其中,所述光纤包含用于检测所述光纤束的所述输出端侧的所述光的光纤。
6.一种光源装置,包括:
光纤光源;及
光纤束,用于在输入端侧从所述光纤光源接收光,并将所述光输出到输出端侧,
所述光纤束包含在所述输入端侧和所述输出端侧捆成期望形状的多条光纤,其中,
根据所述光纤的输出端侧位置,在所述输入端侧将所述光纤一个一个单独分开或分成多个组,及
所述光纤束布置成适于调节从每个所述光纤或每个所述组的所述输入端侧的所述光纤光源接收的光。
7.根据权利要求6所述的光源装置,其中,每个所述光纤包含连接构件,并通过所述连接构件与所述光纤光源连接。
8.根据权利要求6所述的光源装置,其中,所述光纤根据其输出端侧位置被分成多个组,每个所述组包含连接构件,并通过所述连接构件和所述光纤光源连接。
9.根据权利要求6所述的光源装置,其中,所述光纤通过提供给所述每条所述光纤或每个所述组的光强度调节构件和所述光纤光源连接。
10.一种光源装置的制造方法,包括以下步骤:
将多条光纤捆成光纤束;
从所述光纤束的输入端侧照射光;
检测所述光纤束的输出端侧的光强度和光分布图形;
根据检测结果计算用于每条所述光纤的光纤光源的光强度,以便在所述输出端侧得到期望的输出;及
根据计算结果将所述光纤光源与所述光纤束连接。
11.根据权利要求10所述的光源装置制造方法,还包括以下步骤:
调节所述光纤光源,使所述光强度分布均匀。
CNB031546978A 2002-04-30 2003-04-29 光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法 Expired - Fee Related CN1249468C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP129316/2002 2002-04-30
JP2002129316A JP3956109B2 (ja) 2002-04-30 2002-04-30 バンドルファイバを用いた光源装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1487312A true CN1487312A (zh) 2004-04-07
CN1249468C CN1249468C (zh) 2006-04-05

Family

ID=29542787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB031546978A Expired - Fee Related CN1249468C (zh) 2002-04-30 2003-04-29 光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7059778B2 (zh)
JP (1) JP3956109B2 (zh)
CN (1) CN1249468C (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103476534A (zh) * 2011-02-07 2013-12-25 通快激光与系统工程有限公司 激光加工装置
CN108169846A (zh) * 2018-02-11 2018-06-15 深圳市润沃自动化工程有限公司 光纤成像装置
US12111488B1 (en) * 2023-07-07 2024-10-08 Hemanth Gundurao Kanekal Symbolic display elements utilizing side emitting fibers and light sources

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7171088B2 (en) * 2001-02-28 2007-01-30 Sony Corporation Image input device
JP3956109B2 (ja) * 2002-04-30 2007-08-08 住友電気工業株式会社 バンドルファイバを用いた光源装置の製造方法
US7492998B2 (en) * 2004-08-31 2009-02-17 Corning Incorporated Fiber bundles and methods of making fiber bundles
JP2007065280A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd バンドルファイバおよび光加工装置
US20070160334A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-12 Cobb Weston T End-emitting fiber optic indicia for motor vehicles
CA2597205A1 (en) * 2006-08-29 2008-02-29 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Fiber bundle and light-source equipment
JP5305946B2 (ja) * 2009-01-27 2013-10-02 富士フイルム株式会社 ライトガイド及び光源装置並びに内視鏡システム
JP5258613B2 (ja) * 2009-02-16 2013-08-07 富士フイルム株式会社 ライトガイド及び光源装置並びに内視鏡システム
JP2011034040A (ja) * 2009-07-09 2011-02-17 Mitsubishi Cable Ind Ltd 光コンバイナ及びその製造方法
US8836848B2 (en) * 2010-01-26 2014-09-16 Southwest Research Institute Vision system
TWM385651U (en) * 2010-02-12 2010-08-01 Coretronic Corp Light source apparatus
US8942964B2 (en) 2010-06-08 2015-01-27 Southwest Research Institute Optical state estimation and simulation environment for unmanned aerial vehicles
US8466406B2 (en) 2011-05-12 2013-06-18 Southwest Research Institute Wide-angle laser signal sensor having a 360 degree field of view in a horizontal plane and a positive 90 degree field of view in a vertical plane
US20160249836A1 (en) * 2012-07-16 2016-09-01 Sandeep Gulati Sample optical pathlength control using a noninvasive analyzer apparatus and method of use thereof
US9941655B2 (en) * 2014-03-25 2018-04-10 Kla-Tencor Corporation High power broadband light source
JP6512913B2 (ja) * 2014-04-18 2019-05-15 Drc株式会社 光照射装置と光透過特性の測定方法
JP2018130367A (ja) * 2017-02-16 2018-08-23 キヤノン株式会社 光伝送装置、光伝送方法および被検体情報取得装置
US20180259370A1 (en) * 2017-03-08 2018-09-13 Nicolas K. Fontaine Multimode Fiber Sensor and Sensing Using Forward and Backward Scattering
IT201800021538A1 (it) * 2018-12-31 2020-07-01 Prima Electro S P A Apparato per combinazione di fasci laser in fibre ottiche e procedimento corrispondente
CN109654412B (zh) * 2019-01-30 2023-05-30 南京春辉科技实业有限公司 一种照度可调的无源化照明系统及调节方法
WO2021090480A1 (ja) * 2019-11-08 2021-05-14 株式会社島津製作所 光通信装置
WO2024075226A1 (ja) * 2022-10-05 2024-04-11 日本電信電話株式会社 バンドル光ファイバ
WO2024084561A1 (ja) * 2022-10-18 2024-04-25 日本電信電話株式会社 光伝送システムの設計方法及び設計装置
US11927545B1 (en) 2023-01-12 2024-03-12 Camtek Ltd Semiconductor edge and bevel inspection tool system

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4124271A (en) * 1977-03-14 1978-11-07 Transco Products, Inc. Fiber optic switch and connector
JPS5526534A (en) 1978-08-15 1980-02-26 Hitachi Metals Ltd Magnetic brush developing method
JPS5652711A (en) 1979-10-08 1981-05-12 Canon Inc Automatic focus detector of base line rangefinder system
JPH0812300B2 (ja) 1987-03-11 1996-02-07 住友電気工業株式会社 光照射装置
JPH0617927B2 (ja) * 1988-04-28 1994-03-09 三菱レイヨン株式会社 光ファイバ式ライトガイド用受光体及び同受光体を含む光源光学系
JP2765945B2 (ja) 1989-05-06 1998-06-18 ホーヤーショット株式会社 液体色測定用プローブ
US4932747A (en) * 1989-09-07 1990-06-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber bundle homogenizer and method utilizing same
US5239982A (en) * 1991-06-07 1993-08-31 Baxter International Inc. Catheter depth gauge and method of use
US5104608A (en) * 1991-08-12 1992-04-14 Pickering Harold J Programmable Christmas tree
US5857041A (en) * 1995-01-17 1999-01-05 Remote Source Lighting International Optical coupler and method utilizing optimal illumination reflector
US5832151A (en) * 1995-01-17 1998-11-03 Remote Source Lighting International, Inc Reflector and illumination system
US5887102A (en) * 1996-11-20 1999-03-23 Fostec, Inc. Fiber optic lightline device having randomized input and output for reducing sensitivity to input variations and method of making the same
US5882102A (en) * 1997-01-10 1999-03-16 Welch Allyn, Inc. Fiber optic light turret with built-in illumination control
JPH10206658A (ja) 1997-01-23 1998-08-07 Sumitomo Electric Ind Ltd バンドルファイバ及びそのバンドルファイバを用いた光照射装置
US6078713A (en) * 1998-06-08 2000-06-20 Uv Technology, Inc. Beam delivery system for curing of photo initiated inks
US6487440B2 (en) * 1998-07-08 2002-11-26 Lifespex, Inc. Optical probe having and methods for difuse and uniform light irradiation
US6332092B1 (en) * 1998-07-08 2001-12-18 Lifespex, Incorporated Optical probe having and methods for uniform light irradiation and/or light collection over a volume
JP2001313251A (ja) 2000-02-21 2001-11-09 Tokyo Denki Univ 光ファイバーマトリックス投影露光装置
US6504984B1 (en) * 2000-11-21 2003-01-07 Us Sign And Fabrication Ccorporation Apparatus for delivering smoothed light from an uneven source
JP3956109B2 (ja) * 2002-04-30 2007-08-08 住友電気工業株式会社 バンドルファイバを用いた光源装置の製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103476534A (zh) * 2011-02-07 2013-12-25 通快激光与系统工程有限公司 激光加工装置
US9492890B2 (en) 2011-02-07 2016-11-15 Trumpf Laser-Und Systemtechnik Gmbh Laser machining device
CN108169846A (zh) * 2018-02-11 2018-06-15 深圳市润沃自动化工程有限公司 光纤成像装置
WO2019153981A1 (zh) * 2018-02-11 2019-08-15 深圳市润沃自动化工程有限公司 光纤成像装置
US12111488B1 (en) * 2023-07-07 2024-10-08 Hemanth Gundurao Kanekal Symbolic display elements utilizing side emitting fibers and light sources

Also Published As

Publication number Publication date
JP3956109B2 (ja) 2007-08-08
US20040033037A1 (en) 2004-02-19
US7059778B2 (en) 2006-06-13
CN1249468C (zh) 2006-04-05
JP2003322730A (ja) 2003-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1249468C (zh) 光纤束、利用光纤束的光源装置和光源装置的制造方法
CN1469147A (zh) 光收发机及其制造方法
JP6309893B2 (ja) デュアル楕円反射体
US8408772B2 (en) LED illumination device
CN1287178C (zh) 有透镜的锥形光波导管
US20120099308A1 (en) Light emitting diode projector
CN1261737C (zh) 测定装置
JP2011138982A (ja) 照明装置および照明装置の製造方法
CN1914453A (zh) Led改进设备和方法
JP2011060798A (ja) 紫外線照射装置
JP5944349B2 (ja) 発光ダイオードの蛍光体位置把握装置、発光ダイオードの蛍光体位置把握装置を備える部品実装器、発光ダイオードの蛍光体位置把握方法及びレンズ取り付け方法
CN1991424A (zh) 光导以及光照射装置
EP2017085A3 (en) A line head and an image forming apparatus using the line head
JP2007219536A (ja) バンドルファイバ、これを用いた光源装置
CN1226671C (zh) 光学放大率调节系统
CN1403838A (zh) 光模件及光模件制造方法
KR101286563B1 (ko) 유브이 발광 다이오드 경화 장치
CN1949007A (zh) 光导以及光照射装置
KR101831374B1 (ko) 광 조사 장치
JP2004191214A (ja) ライン照明装置及びライン照明装置を用いた検査装置
JP2019514212A (ja) 幅狭の放射線の放射およびそれによる硬化のための方法およびシステム
CN101728464B (zh) 发光二极管的聚光组件
CN112271172A (zh) 一种led发光件及其制作方法
CN114578493B (zh) 光模块的耦光方法
JP7075831B2 (ja) 光源モジュール及び光源モジュールの調心方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20060405

Termination date: 20130429