JP2003177292A - Lens adjusting device and method - Google Patents
Lens adjusting device and methodInfo
- Publication number
- JP2003177292A JP2003177292A JP2001379775A JP2001379775A JP2003177292A JP 2003177292 A JP2003177292 A JP 2003177292A JP 2001379775 A JP2001379775 A JP 2001379775A JP 2001379775 A JP2001379775 A JP 2001379775A JP 2003177292 A JP2003177292 A JP 2003177292A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- optical axis
- light
- condensing
- reflected light
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 68
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 519
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 46
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 40
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 38
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Head (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップ装
置のレンズの傾き、および複数のレンズ間におけるレン
ズ光軸の位置ズレ(偏心)を調整するレンズの調整装置
・調整方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens adjusting device and an adjusting method for adjusting a tilt of a lens of an optical pickup device and a positional deviation (eccentricity) of a lens optical axis among a plurality of lenses.
【0002】[0002]
【従来の技術】光ピックアップ装置では、光記録媒体に
信号を記録、および、光記録媒体に記録された信号を再
生するため、光源からの光を集光し、光記録媒体に照射
するための対物レンズが搭載されている。2. Description of the Related Art In an optical pickup device, in order to record a signal on an optical recording medium and reproduce a signal recorded on the optical recording medium, a light from a light source is condensed and applied to the optical recording medium. It has an objective lens.
【0003】この対物レンズを使用する際、開口数(N
A)を大きくすると、光記録媒体に集光される集光ビー
ム径を小さくでき、光記録媒体の記録密度を向上させる
ことができる。When using this objective lens, the numerical aperture (N
When A) is increased, the diameter of the focused beam focused on the optical recording medium can be reduced, and the recording density of the optical recording medium can be improved.
【0004】しかし、1枚(単レンズ)の対物レンズで
は、レンズ面の曲率が小さくなり金型の製造が困難にな
ることなどから、開口数は0.6や0.65程度が限界
であるとされている。However, in the case of a single (single lens) objective lens, the curvature of the lens surface becomes small and it becomes difficult to manufacture a mold. Therefore, the numerical aperture is limited to about 0.6 or 0.65. It is said that.
【0005】一方、複数のレンズを組み合わせた組合せ
対物レンズ、例えば、2つのレンズを組み合わせた2要
素対物レンズの場合、個々のレンズの屈折パワーを小さ
くしても、組み合わせることで、対物レンズとして高い
開口数を得ることができる。しかし、所望のレンズ性能
を得るためには、レンズ間におけるレンズ光軸の位置ズ
レ(偏心)調整、およびレンズの傾き調整を高精度に行
う必要がある。On the other hand, in the case of a combination objective lens in which a plurality of lenses are combined, for example, a two-element objective lens in which two lenses are combined, even if the refracting power of each lens is made small, it becomes high as an objective lens by combining them. The numerical aperture can be obtained. However, in order to obtain the desired lens performance, it is necessary to adjust the positional deviation (eccentricity) of the lens optical axis between the lenses and the tilt adjustment of the lenses with high accuracy.
【0006】レンズ光軸の位置ズレ調整(位置調整)を
高精度に行う方法としては、例えば、複数のレンズから
なる対物レンズを用いた顕微鏡の場合、レンズ外形(レ
ンズの外径)の中心にレンズ光軸が存在するものとし
て、レンズ間におけるレンズ光軸の位置ズレを調整する
「レンズ外形基準調整」が行われている。また、レンズ
面の光軸の中心を光学的方法で検査し、その光軸を中心
から所定の半径を有するレンズ外形となるように、レン
ズの外周部を削り取る「レンズの芯取り加工」を行い、
レンズ外形に対するレンズ中心位置の精度を高める(レ
ンズ外形精度を高める)などの方法も行われている。As a method of highly accurately adjusting the positional deviation of the optical axis of the lens (positional adjustment), for example, in the case of a microscope using an objective lens composed of a plurality of lenses, the center of the lens outer shape (outer diameter of the lens) is set. As the lens optical axis exists, “lens outer shape reference adjustment” is performed to adjust the positional deviation of the lens optical axis between the lenses. In addition, the center of the optical axis of the lens surface is inspected by an optical method, and "lens centering processing" is performed to scrape the outer peripheral part of the lens so that the outer shape of the lens has a predetermined radius from the center of the optical axis. ,
Methods such as increasing the accuracy of the lens center position relative to the lens outer shape (increasing the lens outer shape accuracy) are also performed.
【0007】また、レンズの傾き調整を高精度に行う方
法としては、例えば、特開2000−293860公報
の方法が開示されている。この方法では、対物レンズに
設けたレンズ光軸に対して垂直な基準面(コバ面)に、
平行光を照射するとともに、基準面からの反射光の戻り
位置を検出し、この戻り位置に基づいて対物レンズの傾
きを調整している。Further, as a method for adjusting the inclination of the lens with high accuracy, for example, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-293860 is disclosed. In this method, on the reference plane (edge surface) perpendicular to the lens optical axis provided on the objective lens,
The parallel light is emitted, the return position of the reflected light from the reference surface is detected, and the tilt of the objective lens is adjusted based on the return position.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、「レン
ズ外形基準調整」、「レンズ芯取り加工」、および上記
公報の方法では、次のような問題点がある。However, the "lens outer shape reference adjustment", "lens centering processing", and the method disclosed in the above publication have the following problems.
【0009】「レンズ外形基準調整」では、光ピックア
ップに用いるような対物レンズの場合、レンズ外形が小
さいため、相対的に要求される精度が厳しくなる。した
がって、従来のレンズ外形基準調整では残存収差が大き
くなってしまい、所望の性能が得られないという問題が
ある。また、「レンズ芯取り加工」では、高精度にレン
ズの外周部を削りとろうとすると、コストが増加してし
まうという問題がある。In the "lens outer shape reference adjustment", in the case of an objective lens used for an optical pickup, since the lens outer shape is small, the required accuracy becomes relatively strict. Therefore, the conventional lens outer shape reference adjustment causes a large residual aberration, and there is a problem that desired performance cannot be obtained. Further, in the "lens centering process", there is a problem that the cost increases if the outer peripheral portion of the lens is to be trimmed with high accuracy.
【0010】また、上記公報の方法は、対物レンズに必
ずコバ面が必要である上、レンズの傾き調整のみしか行
えない。したがって、コバ面のないレンズでは、傾き調
整ができないので、他の方法(例えば、前記の方法)
で、傾き調整をしなければならない上、レンズの傾き調
整とは別個のレンズの位置調整を行う必要が生じる。そ
のため、光ピックアップ装置にレンズを取り付ける作業
が煩雑となる上、この作業の煩雑化に伴ってレンズ調整
(レンズの傾き・位置調整)の精度低下を招来してしま
う場合もあるという問題点がある。Further, in the method disclosed in the above publication, the objective lens must have an edge surface, and only the tilt adjustment of the lens can be performed. Therefore, with a lens without an edge surface, tilt adjustment cannot be performed, so another method (for example, the above method)
Then, in addition to the tilt adjustment, it is necessary to adjust the lens position separately from the lens tilt adjustment. Therefore, there is a problem that the work of attaching the lens to the optical pickup device becomes complicated, and the accuracy of the lens adjustment (lens tilt / position adjustment) may be deteriorated due to the complicated work. .
【0011】本発明では上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、例えば、レンズの外形精度が低
くても、レンズの傾きの調整と、レンズ光軸の位置ズレ
の調整とを高精度にできるレンズの調整装置およびレン
ズの調整方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to adjust the inclination of the lens and the positional deviation of the optical axis of the lens even if the outer shape accuracy of the lens is low. An object of the present invention is to provide a lens adjusting device and a lens adjusting method that can achieve high accuracy.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明のレンズの調整装置(本レンズ調整装置)
は、レンズに入射するほぼ平行な光を発生する照明光学
系と、そのレンズからの反射光を集光させる集光光学系
と、上記の反射光の集光点を検出する撮像装置と、上記
レンズを移動させて上記の集光点の位置を変え、上記レ
ンズの傾きおよび位置を調整するレンズ調整部とを備
え、上記レンズへの入射光の光軸である入射光軸と、集
光光学系の光軸である集光光学系光軸とを、予め定めら
れた基準光軸に一致するように調整された上、上記レン
ズ調整部が、上記集光点の位置を、上記基準光軸と上記
撮像装置の検出面との交わる箇所である基準位置に一致
するように上記レンズを移動させることを特徴としてい
る。In order to solve the above problems, the lens adjusting device of the present invention (the present lens adjusting device)
Is an illumination optical system that generates substantially parallel light incident on the lens, a condensing optical system that condenses the reflected light from the lens, an imaging device that detects the condensing point of the reflected light, A lens adjusting unit that adjusts the tilt and position of the lens by moving the lens to change the position of the condensing point, and an incident optical axis that is an optical axis of incident light to the lens, and a condensing optical system. The optical axis of the condensing optical system, which is the optical axis of the system, is adjusted so as to coincide with a predetermined reference optical axis, and the lens adjusting unit adjusts the position of the condensing point to the reference optical axis. Is characterized in that the lens is moved so as to coincide with a reference position which is a portion where the detection surface of the image pickup device intersects.
【0013】本レンズ調整装置では、まず、照明光学系
が、レンズに対して光(平行な光)を照射する。する
と、そのレンズは照射光を反射させる。この反射光は、
本レンズ調整装置の集光光学系によって集光されながら
撮像装置の検出面で検出されるようになっている。In the present lens adjusting device, first, the illumination optical system irradiates the lens with light (parallel light). Then, the lens reflects the irradiation light. This reflected light is
The light is detected by the detection surface of the image pickup device while being condensed by the condensing optical system of the present lens adjustment device.
【0014】そして、本レンズ調整装置では、基準光軸
に対し、入射光軸・集光光学系光軸が一致するように集
光光学系が配置されている。さらに、この基準光軸と撮
像装置の検出面との交わる箇所を基準位置としている。In the present lens adjusting device, the condensing optical system is arranged so that the incident optical axis and the condensing optical system optical axis coincide with the reference optical axis. Further, the position where the reference optical axis and the detection surface of the image pickup device intersect is set as a reference position.
【0015】そのため、レンズの光軸(レンズ光軸)が
基準光軸と一致する場合にのみ、照明光学系からの光が
レンズによって反射し、その反射光が撮像装置の基準位
置で集光するようになる。Therefore, only when the optical axis of the lens (lens optical axis) coincides with the reference optical axis, the light from the illumination optical system is reflected by the lens, and the reflected light is condensed at the reference position of the image pickup device. Like
【0016】したがって、レンズの反射光の集光点の位
置が、基準位置で一致するように、レンズ調整部によっ
てレンズを移動させると、レンズ光軸が基準光軸に対し
て平行かつ一致するようになる。つまり、レンズの傾き
を調整することができる。その上、レンズ光軸と基準光
軸との位置ズレ(偏心)も調整することができる。Therefore, when the lens is moved by the lens adjusting section so that the positions of the focal points of the reflected light of the lens coincide with each other at the reference position, the lens optical axis becomes parallel and coincides with the reference optical axis. become. That is, the tilt of the lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the lens optical axis and the reference optical axis can be adjusted.
【0017】また、本レンズ調整装置では、レンズ面か
らの反射光(例えば、対物レンズ反射光)のみを用い
て、すなわち、レンズ面に直接起因する光を計測し、レ
ンズの傾きの調整(傾き調整)・レンズの位置ズレの調
整(位置調整)を行える。そのため、例えば、レンズ光
軸に対して垂直な基準面(コバ面)を設けていないレン
ズであっても、レンズの傾き・位置調整ができる。その
上、レンズの面に直接起因する反射光を計測するため、
高精度にレンズの傾き・位置調整ができる。Further, in the present lens adjusting device, only the reflected light from the lens surface (for example, the reflected light from the objective lens) is used, that is, the light directly attributable to the lens surface is measured to adjust the tilt of the lens (tilt). (Adjustment) -Adjustment of the positional deviation of the lens (position adjustment) can be performed. Therefore, for example, even if the lens has no reference plane (edge surface) perpendicular to the optical axis of the lens, the tilt and position of the lens can be adjusted. Besides, in order to measure the reflected light directly caused by the surface of the lens,
The tilt and position of the lens can be adjusted with high accuracy.
【0018】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記のレンズ調整部が、上記基準位置と上記集
光点との位置ズレ量を算出する解析部を有し、その算出
結果に基づいて上記レンズを移動させることが好まし
い。Further, in the present lens adjusting apparatus, in addition to the above configuration, the lens adjusting section has an analyzing section for calculating the amount of positional deviation between the reference position and the focal point, and the calculation result is It is preferable to move the lens based on the above.
【0019】上記の構成によれば、上記の基準位置と集
光点との位置ズレ量を、解析部によって算出し、その算
出結果に応じて、レンズ調整部がレンズを移動させる。
そのため、例えば、目視によって、集光点と基準位置と
を合致させる手法よりも、より高精度にレンズの傾き・
位置調整を行うことができる。With the above arrangement, the amount of positional deviation between the reference position and the focal point is calculated by the analysis unit, and the lens adjustment unit moves the lens according to the calculation result.
Therefore, for example, the inclination of the lens can be detected with higher accuracy than the method of visually matching the condensing point with the reference position.
Position adjustment can be performed.
【0020】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の照明光学系が、上記レンズのレンズ面へ
の入射光の入射角を臨界角以下となるように、その入射
光の照射領域を制限する入射角制御部を有していること
が好ましい。Further, in the present lens adjusting apparatus, in addition to the above-mentioned configuration, the illumination optical system irradiates the incident light so that the incident angle of the incident light on the lens surface of the lens becomes a critical angle or less. It is preferable to have an incident angle control unit that limits the area.
【0021】例えば、2面を有するレンズにおいて、一
方の面の曲率半径が非常に大きく、他方の面の曲率半径
が小さい場合、照射領域の広い光(入射光)が、曲率半
径の大きい面側から入射したとする。すると、レンズ光
軸から比較的離れた位置(外周位置)での曲率半径の小
さい面に入射する入射光は、臨界角(屈折角が90°と
なる入射角)より大きな入射角度を持ってしまう場合が
ある。そして、上記のような入射光は、レンズ内で全反
射を繰り返し、集光光学系に向かって反射されることに
なる。この全反射による反射光量は、一般的に、レンズ
の表面反射光の反射光量に比べて大きいため、集光光学
系を経て撮像装置に入射するが迷光となる場合がある。For example, in a lens having two surfaces, when one surface has a very large radius of curvature and the other surface has a small radius of curvature, light having a wide irradiation area (incident light) has a large radius of curvature. It is assumed that it is incident from. Then, the incident light incident on the surface having a small radius of curvature at a position (outer peripheral position) relatively far from the lens optical axis has an incident angle larger than the critical angle (the incident angle at which the refraction angle becomes 90 °). There are cases. Then, the incident light as described above is repeatedly totally reflected in the lens and is reflected toward the condensing optical system. Since the amount of light reflected by this total reflection is generally larger than the amount of light reflected by the surface of the lens, it may enter the imaging device via the condensing optical system but may become stray light.
【0022】しかし、上記の構成によれば、照明光学系
の入射角制御部が、例えば、レンズ面への入射光の照射
領域(光束の照射領域)の一部(外縁部)を遮る。その
結果、入射光の照射領域を制限することになり、レンズ
の外周位置に光が入射しない。そのため、曲率半径の小
さい面に入射する入射光の入射角は臨界角以下となるの
で、迷光を防げる。However, according to the above configuration, the incident angle control unit of the illumination optical system blocks, for example, a part (outer edge portion) of the irradiation area of the incident light on the lens surface (irradiation area of the light flux). As a result, the irradiation area of the incident light is limited, and the light does not enter the outer peripheral position of the lens. Therefore, the incident angle of the incident light incident on the surface having a small radius of curvature is equal to or less than the critical angle, and stray light can be prevented.
【0023】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の照明光学系が、上記レンズにコーティン
グされた反射防止膜の中心波長とは異なる波長を有する
光を出射する光源を有していることが好ましい。Further, in the present lens adjusting apparatus, in addition to the above configuration, the illumination optical system has a light source that emits light having a wavelength different from the central wavelength of the antireflection film coated on the lens. Preferably.
【0024】レンズは入射光を反射させる機能を持つ一
方、透過させる機能も持ち合わせている。特に、光ピッ
クアップ装置に使用するレンズは、透過光を確保するた
めに、例えば、該透過光の波長(使用波長)を中心波長
とした反射防止コート(反射防止膜)が施されているこ
とが多い。While the lens has a function of reflecting incident light, it also has a function of transmitting the incident light. In particular, in order to secure transmitted light, the lens used in the optical pickup device is, for example, provided with an antireflection coating (antireflection film) having the wavelength (used wavelength) of the transmitted light as a central wavelength. Many.
【0025】しかし、上記の構成によれば、上記使用波
長と異なる波長を有する光源を用いている。そのため、
光源からの光のうちの反射される割合が増し、撮像装置
上で集光させることができる。つまり、レンズの傾き・
位置調整に必要な反射光量を確実に確保して、その傾き
・位置調整の精度を向上させることができる。However, according to the above construction, a light source having a wavelength different from the above-mentioned used wavelength is used. for that reason,
The proportion of the light from the light source that is reflected is increased and can be condensed on the imaging device. In other words, the tilt of the lens
It is possible to reliably secure the amount of reflected light required for position adjustment and improve the accuracy of the tilt / position adjustment.
【0026】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の集光光学系に備えられた集光レンズを、
上記基準光軸上で光軸方向に移動させる集光レンズ位置
調整部を有することが好ましい。Further, in the present lens adjusting device, in addition to the above configuration, a condensing lens provided in the above condensing optical system,
It is preferable to have a condenser lens position adjusting section that moves in the optical axis direction on the reference optical axis.
【0027】上記の構成によれば、本レンズ調整装置で
は、集光レンズ位置調整部によって、レンズからの反射
光の集光点を撮像装置上で最も小さくすることができ
る。したがって、集光点の検出精度が向上し、レンズの
傾き・位置調整精度を高めることができる。According to the above arrangement, in the present lens adjusting device, the condensing lens position adjusting section can minimize the condensing point of the reflected light from the lens on the image pickup device. Therefore, the detection accuracy of the focal point is improved, and the tilt / position adjustment accuracy of the lens can be improved.
【0028】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の反射光を複数に分光するビームスプリッ
ターを備えるとともに、上記集光光学系は、その分光さ
れた反射光毎に、該反射光を集光し、上記撮像装置は、
集光光学系により集光された各反射光を検出することが
好ましい。In addition to the above-mentioned configuration, the present lens adjusting device is provided with a beam splitter for splitting the above-mentioned reflected light into a plurality of beams, and the above-mentioned condensing optical system is provided with each of the split reflected lights. The light is condensed, and the imaging device
It is preferable to detect each reflected light focused by the focusing optical system.
【0029】通常、レンズの各面から反射する光(反射
光)は、発散程度が異なっている。つまり、反射光は複
数の異なる発散光の集まりといえる。Usually, the light reflected from each surface of the lens (reflected light) has different divergence levels. In other words, the reflected light can be said to be a collection of a plurality of different divergent lights.
【0030】そこで、本レンズ調整装置では、上記の構
成により、発散程度に応じて、反射光をビームスプリッ
ターで分光し、その分光毎に備えた集光光学系で該分光
を集光させ、かつ撮像装置で分光毎の集光点を検出す
る。そのため、集光点を構成する光は分光になる。その
結果、集光点サイズが小さくなるため、該集光点の検出
精度が向上し、レンズの傾き・位置調整精度が高くな
る。Therefore, in the present lens adjusting device, according to the above configuration, the reflected light is dispersed by the beam splitter according to the degree of divergence, and the spectrum is condensed by the condensing optical system provided for each spectrum, and The image pickup device detects a condensing point for each spectrum. Therefore, the light forming the condensing point is spectral. As a result, the size of the focal point is reduced, so that the detection accuracy of the focal point is improved and the accuracy of the tilt / position adjustment of the lens is increased.
【0031】また、本レンズ調整装置は、上記の課題を
解決するために、複数のレンズからなる組み合わせレン
ズの光軸に沿った一方向側と逆方向側とから、それぞれ
にほぼ平行な光を発生する照明光学系と、その組み合わ
せレンズからの各反射光を集光させる集光光学系と、上
記の各反射光の集光点を検出する撮像装置と、上記組み
合わせレンズを移動させて上記の各集光点の位置を変
え、上記組み合わせレンズの傾きおよび位置を調整する
レンズ調整部とを備え、上記の一方向側および逆方向側
から、上記組み合わせレンズへの各入射光の入射光軸
と、集光光学系の光軸である各集光光学系光軸とを、予
め定められた基準光軸に一致するように調整された上、
上記のレンズ調整部が、上記の各焦点の位置を、上記基
準光軸と上記の撮像装置の検出面との交わる箇所である
各基準位置に一致するように上記組み合わせレンズを移
動させることを特徴としている。Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present lens adjusting device produces light beams that are substantially parallel to each other from one direction side and the opposite direction side along the optical axis of the combination lens composed of a plurality of lenses. The generated illumination optical system, the condensing optical system that condenses each reflected light from the combination lens thereof, the image pickup device that detects the condensing point of each of the above reflected light, and the above combination lens by moving the above combination lens. A lens adjusting unit that adjusts the tilt and position of the combination lens by changing the position of each condensing point, and an incident optical axis of each incident light to the combination lens from the one direction side and the opposite direction side. , Each condensing optical system optical axis that is the optical axis of the condensing optical system is adjusted to match a predetermined reference optical axis,
The lens adjustment unit moves the combination lens such that the positions of the respective focal points coincide with the respective reference positions which are the intersections of the reference optical axis and the detection surface of the imaging device. I am trying.
【0032】上記の構成によれば、本レンズ調整装置で
は、組み合わせレンズの一方向側および逆方向側から該
組み合わせレンズに入射する光、すなわち2つの入射光
の光路を入射光軸としている。According to the above arrangement, in the present lens adjusting device, the light incident on the combination lens from one direction side and the opposite direction side, that is, the optical paths of two incident lights are used as the incident optical axes.
【0033】そして、予め定めている基準光軸に上記の
入射光軸と集光光学系の光軸(集光光学系光軸)とを一
致させている。さらに、この基準光軸と撮像装置の検出
面との交わる箇所を基準位置としている。The incident optical axis and the optical axis of the condensing optical system (condensing optical system optical axis) are aligned with the predetermined reference optical axis. Further, the position where the reference optical axis and the detection surface of the image pickup device intersect is set as a reference position.
【0034】つまり、本レンズ調整装置では、基準光軸
に対し、例えば、2つの入射光軸・集光光学系光軸が一
致するように集光光学系を配置している。That is, in the present lens adjusting device, the condensing optical system is arranged so that, for example, the two incident optical axes / condensing optical system optical axes coincide with the reference optical axis.
【0035】そのため、組み合わせレンズの光軸が基準
光軸と一致する場合にのみ、照明光学系からの光が組み
合わせレンズによって反射し、その反射光が撮像装置の
基準位置で集光するようになる。Therefore, only when the optical axis of the combination lens coincides with the reference optical axis, the light from the illumination optical system is reflected by the combination lens, and the reflected light is condensed at the reference position of the image pickup device. .
【0036】したがって、組み合わせレンズの反射光の
集光点の位置が基準位置で一致するように、レンズ調整
部によって該組み合わせレンズ(各レンズ)を移動させ
ると、組み合わせレンズの光軸が基準光軸に対して平行
かつ一致するようになる。つまり、組み合わせレンズの
傾きを調整することができる。その上、組み合わせレン
ズの光軸と基準光軸との位置ズレ(偏心)も調整するこ
とができる。Therefore, when the combined lens (each lens) is moved by the lens adjusting section so that the positions of the condensing points of the reflected light of the combined lens coincide with each other at the reference position, the optical axis of the combined lens becomes the reference optical axis. Be parallel and coincide with. That is, the tilt of the combined lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the optical axis of the combination lens and the reference optical axis can be adjusted.
【0037】また、本レンズ調整装置では、組み合わせ
レンズのレンズ面からの反射光(例えば、対物レンズ反
射光)のみを用いて、すなわち、レンズ面に直接起因す
る光を計測し、組み合わせレンズの傾きの調整(傾き調
整)・組み合わせレンズの位置ズレの調整(位置調整)
を行える。そのため、例えば、レンズ光軸に対して垂直
な基準面(コバ面)を設けていないレンズであっても、
レンズの傾き・位置調整ができる。その上、レンズ面に
直接起因する反射光を計測するため、高精度にレンズの
傾き・位置調整ができる。Further, in the present lens adjusting device, only the reflected light from the lens surface of the combined lens (for example, the reflected light from the objective lens) is used, that is, the light directly caused by the lens surface is measured, and the tilt of the combined lens is measured. Adjustment (tilt adjustment) / Adjustment of position shift of the combined lens (position adjustment)
Can be done. Therefore, for example, even if the lens does not have a reference plane (edge surface) perpendicular to the lens optical axis,
The tilt and position of the lens can be adjusted. In addition, since the reflected light directly caused by the lens surface is measured, the tilt and position of the lens can be adjusted with high accuracy.
【0038】また、上記の課題を解決するために、本発
明におけるレンズの調整方法(本レンズ調整方法)は、
レンズへの入射光の光軸である入射光軸と、上記レンズ
からの反射光を集光させた光の光軸である集光軸とを、
予め定められた基準光軸に一致するように設定する光軸
位置設定工程と、上記レンズにほぼ平行な光を入射させ
るとともに、そのレンズからの反射光を集光させ、この
集光点を検出する集光点検出工程と、上記集光点の位置
が、上記集光点を含んだ上記基準光軸に対して垂直な検
出面と、該基準光軸との交わる箇所である基準位置に一
致するように、上記レンズを移動させるレンズ移動工程
とを含むことを特徴としている。In order to solve the above problems, the lens adjusting method (the present lens adjusting method) in the present invention is
An incident optical axis that is the optical axis of the incident light to the lens, and a converging axis that is the optical axis of the light that condenses the reflected light from the lens,
An optical axis position setting step of setting so as to match a predetermined reference optical axis, and making light substantially parallel to the lens to enter, condensing reflected light from the lens, and detecting this condensing point Converging point detection step, and the position of the converging point coincides with the reference position that is the intersection of the detecting surface including the converging point and perpendicular to the reference optical axis, and the reference optical axis. As described above, a lens moving step of moving the lens is included.
【0039】上記の構成によれば、基準光軸に対し、入
射光軸・集光軸が一致するようになっている。そのた
め、レンズの光軸(レンズ光軸)が基準光軸と一致する
場合にのみ、光がレンズによって反射し、その反射光が
上記の基準位置で集光するようになる。According to the above construction, the incident optical axis and the converging axis coincide with the reference optical axis. Therefore, light is reflected by the lens only when the optical axis of the lens (lens optical axis) coincides with the reference optical axis, and the reflected light is focused at the reference position.
【0040】したがって、レンズの反射光の集光点の位
置が、基準位置で一致するように、レンズを移動させる
と、レンズ光軸が基準光軸に対して平行かつ一致するよ
うになる。つまり、レンズの傾きを調整することができ
る。その上、レンズ光軸と基準光軸との位置ズレ(偏
心)も調整することができる。Therefore, when the lens is moved so that the position of the focal point of the reflected light of the lens coincides with the reference position, the optical axis of the lens becomes parallel and coincides with the reference optical axis. That is, the tilt of the lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the lens optical axis and the reference optical axis can be adjusted.
【0041】また、本レンズ調整方法では、レンズ面か
らの反射光(例えば、対物レンズ反射光)のみを用い
て、すなわち、レンズ面に直接起因する反射光を計測
し、レンズの傾き調整・位置調整を行える。そのため、
例えば、レンズ光軸に対して垂直な基準面(コバ面)を
設けていないレンズであっても、レンズの傾き・位置調
整ができる。その上、レンズの面に直接起因する反射光
を計測するため、高精度にレンズの傾き・位置調整がで
きる。Further, in the present lens adjusting method, only the reflected light from the lens surface (for example, the reflected light from the objective lens) is used, that is, the reflected light directly caused by the lens surface is measured, and the tilt adjustment / position of the lens is adjusted. You can make adjustments. for that reason,
For example, even if the lens does not have a reference plane (edge surface) perpendicular to the lens optical axis, the tilt and position of the lens can be adjusted. In addition, since the reflected light directly caused by the surface of the lens is measured, the tilt and position of the lens can be adjusted with high accuracy.
【0042】また、上記の課題を解決するために、本レ
ンズ調整方法は、複数のレンズからなる組み合わせレン
ズの光軸に沿った一方向側と逆方向側とからの各入射光
の光軸である入射光軸と、上記組み合わせレンズからの
各反射光を集光させた光の光軸である集光軸とを、予め
定められた基準光軸に一致するように設定する光軸位置
設定工程と、上記組み合わせレンズにほぼ平行な光を入
射させるとともに、その組み合わせレンズからの反射光
をそれぞれ集光させ、これらの集光点を検出する集光点
検出工程と、上記の集光点毎において、この集光点を含
んだ上記基準光軸に対して垂直な検出面と、該基準光軸
との交わる箇所である基準位置に、各々の集光点の位置
が一致するように上記組み合わせレンズを移動させるレ
ンズ移動工程とを含むことを特徴としている。In order to solve the above problems, the present lens adjusting method uses the optical axis of each incident light from one direction side and the opposite direction side along the optical axis of the combination lens composed of a plurality of lenses. An optical axis position setting step of setting a certain incident optical axis and a condensing axis which is an optical axis of light condensing each reflected light from the combination lens so as to coincide with a predetermined reference optical axis. In addition, a substantially parallel light is made incident on the combination lens, and the reflected light from the combination lens is condensed respectively, and a condensing point detecting step for detecting these condensing points, and at each condensing point described above. , The combination lens so that the positions of the respective condensing points coincide with the reference position, which is a point where the detection surface including the converging point and perpendicular to the reference optical axis and the reference optical axis intersect. And the lens moving process It is characterized in Mukoto.
【0043】上記の構成によれば、基準光軸に対し、入
射光軸・集光軸が一致するようになっている。そのた
め、組み合わせレンズの光軸が基準光軸と一致する場合
にのみ、光が組み合わせレンズによって反射し、その反
射光が基準位置で集光するようになる。According to the above arrangement, the incident optical axis and the converging axis coincide with the reference optical axis. Therefore, light is reflected by the combination lens only when the optical axis of the combination lens coincides with the reference optical axis, and the reflected light is condensed at the reference position.
【0044】したがって、組み合わせレンズの反射光の
集光点位置が、基準位置で一致するようにレンズを移動
させると、組み合わせレンズの光軸が基準光軸に対して
平行かつ一致するようになる。つまり、組み合わせレン
ズの傾きを調整することができる。その上、組み合わせ
レンズ光軸と基準光軸との位置ズレ(偏心)も調整する
ことができる。Therefore, when the lens is moved so that the focal point positions of the reflected light of the combination lens coincide with each other at the reference position, the optical axis of the combination lens becomes parallel and coincides with the reference optical axis. That is, the tilt of the combined lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the optical axis of the combined lens and the reference optical axis can be adjusted.
【0045】また、本レンズ調整方法では、組み合わせ
レンズのレンズ面からの反射光(例えば、対物レンズ反
射光)のみを用いて、すなわち、レンズ面に直接起因す
る光を計測し、組み合わせレンズの傾き調整・組み合わ
せレンズの位置調整を行える。そのため、例えば、組み
合わせレンズの光軸に対して垂直な基準面(コバ面)を
設けていないレンズであっても、組み合わせレンズの傾
き・位置調整を行える。その上、レンズの面に直接起因
する反射光を計測するため、高精度に組み合わせレンズ
の傾き・位置調整ができる。Further, in the present lens adjusting method, only the reflected light from the lens surface of the combined lens (for example, the reflected light from the objective lens) is used, that is, the light directly caused by the lens surface is measured, and the tilt of the combined lens is measured. Adjustment / positioning of the combined lens can be performed. Therefore, for example, even if the lens does not have a reference surface (edge surface) perpendicular to the optical axis of the combined lens, the tilt and position of the combined lens can be adjusted. In addition, since the reflected light directly caused by the surface of the lens is measured, the tilt and position of the combined lens can be adjusted with high accuracy.
【0046】[0046]
【発明の実施の形態】〔実施の形態1〕本発明の一実施
の形態について、図1〜図12および図19・図20を
用いて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 12 and FIGS.
【0047】なお、これらの図において、後述する平行
光33・平行入射光34・対物レンズ反射光35(レン
ズ面からの反射光)は、便宜上、説明に必要な一部の光
線33・34・35のみを図示している。また、後述す
る入射光軸11・集光光学系光軸(集光軸)12・基準
光軸13・レンズ光軸14は、便宜上、同一線上でも隣
接して図示している。また、後述する対物レンズ2の第
1面21からの反射光(対物レンズ反射光35a)の光
路、第2面22からの反射光(対物レンズ反射光35
b)の光路、および平行入射光34の光路は、それぞれ
3重矢印・2重矢印・1重矢印で示している。In these figures, parallel light 33, parallel incident light 34, and objective lens reflected light 35 (reflected light from the lens surface), which will be described later, are part of the light rays 33, 34, ... Only 35 is shown. Further, an incident optical axis 11, a condensing optical system optical axis (condensing axis) 12, a reference optical axis 13, and a lens optical axis 14 which will be described later are illustrated adjacent to each other on the same line for convenience. Further, the optical path of the reflected light (objective lens reflected light 35a) from the first surface 21 of the objective lens 2 which will be described later, the reflected light from the second surface 22 (the objective lens reflected light 35a).
The optical path of b) and the optical path of the parallel incident light 34 are shown by a triple arrow, a double arrow, and a single arrow, respectively.
【0048】本実施の形態におけるレンズの傾き・位置
ズレ調整装置(レンズ調整装置)1は、図1に示すよう
に、光ピックアップ装置に使用される対物レンズ(レン
ズ)2の取付け角度(傾き)および取付け位置を調整す
るものである。As shown in FIG. 1, a lens tilt / position shift adjusting device (lens adjusting device) 1 according to the present embodiment has a mounting angle (tilt) of an objective lens (lens) 2 used in an optical pickup device. And the mounting position is adjusted.
【0049】レンズ調整装置(調整装置)1は、照明光
学系3、ビームスプリッター4、集光光学系5、撮像装
置6、および図示しない対物レンズ調整部から構成され
ている。The lens adjusting device (adjusting device) 1 comprises an illumination optical system 3, a beam splitter 4, a condensing optical system 5, an image pickup device 6, and an objective lens adjusting section (not shown).
【0050】照明光学系3は、光源31とコリメータレ
ンズ32とから構成されている。The illumination optical system 3 is composed of a light source 31 and a collimator lens 32.
【0051】光源31は、例えば、半導体レーザー等の
光ビームを発するものであり、コリメータレンズ32
は、上記の光源31から出射された光ビームを平行光3
3に変換するレンズである。The light source 31 emits a light beam such as a semiconductor laser, and a collimator lens 32.
Is a collimated light beam emitted from the light source 31.
It is a lens that converts to 3.
【0052】ビームスプリッター4は、上記コリメータ
レンズ32から出射された平行光33を対物レンズ2に
反射させるものである(平行入射光34を出射する)。
さらに、ビームスプリッター4は、上記の対物レンズ2
からの反射光(対物レンズ反射光35)を透過させるも
のでもある。The beam splitter 4 reflects the parallel light 33 emitted from the collimator lens 32 to the objective lens 2 (emits the parallel incident light 34).
Further, the beam splitter 4 includes the objective lens 2 described above.
It also transmits the reflected light from (the objective lens reflected light 35).
【0053】集光光学系5は、アパーチャ51、集光レ
ンズ52から構成されている。The condenser optical system 5 is composed of an aperture 51 and a condenser lens 52.
【0054】アパーチャ51は、上記のビームスプリッ
ター4を透過してきた反射光(対物レンズ反射光35)
において、発散度の低い光を通過させる、すなわち、発
散度の高い光の一部分を遮光させる板状部材である。The aperture 51 reflects the reflected light (objective lens reflected light 35) that has passed through the beam splitter 4.
In (1), it is a plate-shaped member that transmits light with low divergence, that is, blocks a part of light with high divergence.
【0055】集光レンズ52は、上記のアパーチャ51
を通過してきた対物レンズ反射光35を集束するレンズ
である。The condenser lens 52 is the aperture 51 described above.
It is a lens that focuses the reflected light 35 of the objective lens that has passed through.
【0056】撮像装置6は、例えば、CCD(Charge C
oupled Device)等の撮像素子から構成されたものであ
り、上記集光レンズ52からの光(対物レンズ反射光3
5)を撮影して、各画素ごとの輝度情報を出力できるも
のである。The image pickup device 6 is, for example, a CCD (Charge C
The light from the condenser lens 52 (objective lens reflected light 3).
5) can be photographed and the luminance information for each pixel can be output.
【0057】対物レンズ調整部(レンズ調整部)は、対
物レンズ2の傾き・位置を変化させて調整するものであ
る。なお、この対物レンズ調整部についての詳細は後述
する。The objective lens adjusting section (lens adjusting section) adjusts the tilt and position of the objective lens 2 by changing it. The details of this objective lens adjustment unit will be described later.
【0058】また、調整装置1では、図2に示すよう
に、予め定められた光軸(基準光軸13)と、集光光学
系5の光軸(集光光学系光軸12)とが存在する。ま
た、ビームスプリッター4によって反射された光(平行
入射光34;図1参照)が対物レンズ2に入射する際、
その平行入射光34の光路を入射光軸11としている。Further, in the adjusting device 1, as shown in FIG. 2, the predetermined optical axis (reference optical axis 13) and the optical axis of the condensing optical system 5 (condensing optical system optical axis 12) are arranged. Exists. Further, when the light reflected by the beam splitter 4 (parallel incident light 34; see FIG. 1) enters the objective lens 2,
The optical path of the parallel incident light 34 is the incident optical axis 11.
【0059】そして、調整装置1では、上記入射光軸1
1と集光光学系光軸12とが、基準光軸13と一致する
ように、ビームスプリッター4と集光光学系5とを配置
し、かつ撮像装置6の検出面61の中心に、基準光軸1
3が位置するように該撮像装置6を配置している。Then, in the adjusting device 1, the incident optical axis 1
The beam splitter 4 and the condensing optical system 5 are arranged so that 1 and the condensing optical system optical axis 12 coincide with the reference optical axis 13, and the reference light is provided at the center of the detection surface 61 of the imaging device 6. Axis 1
The image pickup device 6 is arranged so that 3 is located.
【0060】また、撮像装置6の検出面61より上方
に、集光光学系5・ビームスプリッター4・対物レンズ
2が、これらの順で、一定間隔を有しながら配置されて
いる。さらに、照明光学系3は、ビームスプリッター4
の入射面に平行光33を出射できる位置に配置されてい
る。また、集光光学系5と撮像装置6との間隔は、対物
レンズ反射光35の集光点が該撮像装置6の検出面61
上が形成されるような間隔、すなわち対物レンズ反射光
35の焦点が、検出面61上で一番小さくなるような間
隔とする(このような間隔の調整を、以下、距離調整と
する)。Further, the condensing optical system 5, the beam splitter 4, and the objective lens 2 are arranged above the detection surface 61 of the image pickup device 6 in this order at regular intervals. Further, the illumination optical system 3 includes a beam splitter 4
It is arranged at a position where the parallel light 33 can be emitted to the incident surface of. Further, regarding the distance between the condensing optical system 5 and the image pickup device 6, the condensing point of the objective lens reflected light 35 is the detection surface 61 of the image pickup device 6.
The distance is such that the upper portion is formed, that is, the distance at which the focal point of the reflected light 35 of the objective lens is the smallest on the detection surface 61 (adjustment of such distance is hereinafter referred to as distance adjustment).
【0061】なお、基準光軸の設定の一例としては、被
検レンズ(対物レンズ)の位置に設置したミラーからの
反射光が、光源に戻るように傾きを設定した後、撮像装
置の中心にその反射光が入射するように撮像装置の位置
調整を行い、さらに、集光光学系の位置調整を行って、
撮像装置の中心に集光点が形成されるようにする設定等
が挙げられる。As an example of the setting of the reference optical axis, an inclination is set so that the reflected light from the mirror installed at the position of the lens to be inspected (objective lens) returns to the light source, and then the center of the image pickup device is set. Adjust the position of the imaging device so that the reflected light enters, and further adjust the position of the condensing optical system,
The setting is such that a condensing point is formed at the center of the image pickup device.
【0062】また、調整装置1での対物レンズ2の傾き
・位置調整のメカニズムについて、図3・図4を用いて
説明する。なお、これらの図では、対物レンズ2とは異
なり、よりメカニズムの説明に適した対物レンズ120
を用いて説明する。また、図3(a)・図4(a)で
は、便宜上、照明光学系3・ビームスプリッター4・対
物レンズ調整部は省略している。また、撮像装置6(図
1参照)には、該撮像装置6の検出面61で撮影される
集光点37を表示するモニター62を図示している。A mechanism for adjusting the tilt and position of the objective lens 2 in the adjusting device 1 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. In these figures, unlike the objective lens 2, the objective lens 120 suitable for explaining the mechanism is more suitable.
Will be explained. Further, in FIGS. 3A and 4A, the illumination optical system 3, the beam splitter 4, and the objective lens adjusting unit are omitted for convenience. Further, the image pickup device 6 (see FIG. 1) is illustrated with a monitor 62 that displays a condensing point 37 imaged on the detection surface 61 of the image pickup device 6.
【0063】図3(a)は、基準光軸13と対物レンズ
120のレンズ光軸140とが一致している場合を示
す。図4(a)は、基準光軸13とレンズ光軸140と
が一致しない場合、すなわち、基準光軸13に対して、
レンズ光軸140が傾斜している場合を示している。な
お、レンズ光軸140とは、対物レンズ120の面頂点
における法線方向軸をいう。FIG. 3A shows a case where the reference optical axis 13 and the lens optical axis 140 of the objective lens 120 are aligned with each other. FIG. 4A shows a case where the reference optical axis 13 and the lens optical axis 140 do not match, that is, with respect to the reference optical axis 13.
The case where the lens optical axis 140 is inclined is shown. The lens optical axis 140 is the normal direction axis at the apex of the surface of the objective lens 120.
【0064】そして、上記の図3(a)の場合、図3
(b)に示すように、対物レンズ120ヘの入射光(平
行入射光34)は、レンズの第1面121・第2面12
2でそれぞれ反射される。なお、これらの第1面121
・第2面122からの反射光(対物レンズ反射光35a
・35b)は、発散光となっている。Then, in the case of FIG.
As shown in (b), the incident light (parallel incident light 34) on the objective lens 120 is the first surface 121 and the second surface 12 of the lens.
2 is reflected respectively. In addition, these first surface 121
-Reflected light from the second surface 122 (objective lens reflected light 35a
-35b) is divergent light.
【0065】ここで、対物レンズ反射光35a・35b
が、ある仮想的な光源から出射された発散光とみなすこ
とができる光源の位置を、それぞれ、仮想発光点a1・
a2とする。すると、該仮想発光点a1・a2は、基準
光軸13上に位置するようになる。Here, the objective lens reflected lights 35a and 35b
Where the positions of the light sources that can be regarded as divergent light emitted from a certain virtual light source are virtual emission points a1.
a2. Then, the virtual light emitting points a1 and a2 come to be located on the reference optical axis 13.
【0066】上記の図3(a)のように、基準光軸13
とレンズ光軸140とが一致している場合、対物レンズ
反射光35a・35b(図3(b)参照)は、集光光学
系5により集光され、検出面61の中心に集光し、集光
点37(37a・37b)を形成する。As shown in FIG. 3A, the reference optical axis 13
And the lens optical axis 140 are coincident with each other, the objective lens reflected lights 35a and 35b (see FIG. 3B) are condensed by the condensing optical system 5 and condensed at the center of the detection surface 61, The converging point 37 (37a, 37b) is formed.
【0067】一方、図4(a)の場合、図4(b)に示
すように、仮想発光点a1・a2は、基準光軸13上に
位置しなくなり、集光光学系5により集光された対物レ
ンズ反射光35a・35bは、検出面61において、互
いに異なる位置に集光点37a・37bが位置すること
になる。On the other hand, in the case of FIG. 4A, as shown in FIG. 4B, the virtual light emitting points a1 and a2 are not located on the reference optical axis 13 and are condensed by the condensing optical system 5. The objective lens reflected lights 35a and 35b have condensing points 37a and 37b located at different positions on the detection surface 61.
【0068】つまり、図2に示すように、基準光軸13
に対し、入射光軸11・集光光学系光軸12・撮像装置
6の中心が一致するように配置した調整装置1では、レ
ンズ光軸14(対物レンズ2の光軸)が、基準光軸13
と一致する場合にのみ、対物レンズ2の第1面21・第
2面22からの反射光(対物レンズ反射光35a・35
b;図1参照)が撮像装置6の中心で集光するようにな
っている。That is, as shown in FIG. 2, the reference optical axis 13
On the other hand, in the adjusting device 1 arranged such that the incident optical axis 11, the condensing optical system optical axis 12 and the center of the imaging device 6 are aligned, the lens optical axis 14 (optical axis of the objective lens 2) is the reference optical axis. Thirteen
Only when they match the reflected light from the first surface 21 and the second surface 22 of the objective lens 2 (objective lens reflected light 35a, 35).
b; see FIG. 1) is focused at the center of the imaging device 6.
【0069】したがって、図3(a)に示すように、モ
ニター62で検出される対物レンズ反射光35a・35
b(図3(b)参照)の集光点37a・37bの位置
が、撮像装置6の中心で一致するように対物レンズ12
0の傾き・位置を変化(移動)させて調整すると、レン
ズ光軸140が基準光軸13に対して平行かつ一致する
ようになる。つまり、対物レンズ120の傾きを調整す
ることができる。その上、レンズ光軸140と基準光軸
13との位置ズレ(偏心)も調整することができる。Therefore, as shown in FIG. 3A, the objective lens reflected lights 35a, 35 detected by the monitor 62 are detected.
b (see FIG. 3B) so that the positions of the condensing points 37a and 37b coincide with each other at the center of the image pickup device 6.
When the tilt / position of 0 is changed (moved) and adjusted, the lens optical axis 140 becomes parallel to and coincides with the reference optical axis 13. That is, the inclination of the objective lens 120 can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the lens optical axis 140 and the reference optical axis 13 can be adjusted.
【0070】なお、上記の撮像装置6において、基準光
軸13と一致させる位置は必ずしも撮像装置6の中心で
ある必要はなく、基準光軸13と一致している位置(基
準位置)が予め特定できていればよい。つまり、その基
準位置において、対物レンズ反射光35a・35bの集
光点37a・37bが一致するようにすれば、レンズの
傾き、およびレンズ光軸14(レンズ光軸140)と基
準光軸13との位置ズレを調整できる。In the above-mentioned image pickup device 6, the position where the reference optical axis 13 is matched does not necessarily have to be the center of the image pickup device 6, and the position where the reference optical axis 13 is matched (reference position) is specified in advance. It should be done. That is, if the converging points 37a and 37b of the objective lens reflected lights 35a and 35b are made to coincide with each other at the reference position, the inclination of the lens and the lens optical axis 14 (lens optical axis 140) and the reference optical axis 13 are made. You can adjust the misalignment of.
【0071】以上のように、調整装置1では、対物レン
ズ2の第1面21・第2面22からの反射光(対物レン
ズ反射光35a・35b)のみを用いて、すなわち、第
1面21・第2面22に直接起因する光を計測して、対
物レンズ2の傾きの調整(傾き調整)・対物レンズ2の
位置ズレの調整(位置調整)をできる。As described above, in the adjusting device 1, only the reflected light from the first surface 21 and the second surface 22 of the objective lens 2 (objective lens reflected light 35a and 35b) is used, that is, the first surface 21. It is possible to adjust the tilt of the objective lens 2 (tilt adjustment) and adjust the position shift of the objective lens 2 (position adjustment) by measuring the light directly attributable to the second surface 22.
【0072】そのため、例えば、レンズ光軸に対して垂
直な基準面(コバ面)を設けていない対物レンズであっ
ても、レンズの傾き・位置調整ができる。その上、対物
レンズ2の第1面21・第2面22からの光(対物レン
ズ反射光35a・35b)を直接計測するため(レンズ
面21・22に直接起因する光を計測するため)、高精
度に対物レンズ2の傾き・位置調整ができる。Therefore, for example, even if the objective lens has no reference plane (edge surface) perpendicular to the optical axis of the lens, the tilt and position of the lens can be adjusted. Moreover, in order to directly measure the light (objective lens reflected light 35a, 35b) from the first surface 21 and the second surface 22 of the objective lens 2 (for measuring the light directly attributable to the lens surfaces 21 and 22), The tilt and position of the objective lens 2 can be adjusted with high accuracy.
【0073】また、調整装置1では、同時に、対物レン
ズ2の傾き・位置調整ができる。In addition, the adjusting device 1 can simultaneously adjust the tilt and position of the objective lens 2.
【0074】なお、対物レンズ調整部7は、図5に示す
ように、解析部71と移動部72とから構成されてい
る。The objective lens adjusting section 7 is composed of an analyzing section 71 and a moving section 72, as shown in FIG.
【0075】解析部71は、対物レンズ2・集光レンズ
52のレンズ面形状、対物レンズ2・集光レンズ52の
レンズ材質の屈折率、対物レンズ2・集光レンズ52の
位置等の情報を基にした光線追跡シミュレーションを行
い、そのシミュレーション結果である位置データベース
(算出結果)を求めるものである。その上、この位置デ
ータベースから対物レンズ2の傾き・位置を調整するの
に必要な値を導出して、移動部72に伝達するものであ
る。The analysis unit 71 obtains information such as the lens surface shape of the objective lens 2 and the condenser lens 52, the refractive index of the lens material of the objective lens 2 and the condenser lens 52, and the positions of the objective lens 2 and the condenser lens 52. A ray tracing simulation based on this is performed, and a position database (calculation result) that is the simulation result is obtained. In addition, the value necessary for adjusting the tilt / position of the objective lens 2 is derived from this position database and transmitted to the moving unit 72.
【0076】また、解析部71は、後述する移動部72
で、実際に対物レンズ2の傾き・位置を変化させなが
ら、その傾き量・傾き方向、および位置を撮像装置6で
実測する。さらに、この撮像装置6に集光した集光点3
7a・37bの輝度情報から、位置ズレ量とその方向と
を実測する。その結果、対物レンズ反射光35a・35
bの、それぞれの集光位置におけるベクトル情報(光量
重心位置情報)から、正確な対物レンズ2の傾き量・傾
きの方向ならびに位置(位置データベース)を求めるこ
ともできる。なお、上記の光量重心位置情報とは、撮像
装置6によって検出された光量が、ある閾値以上を示す
場合、その光量の画素位置から導出した対物レンズ反射
光35の光量重心を示す情報である。The analyzing unit 71 is also a moving unit 72 which will be described later.
Then, while actually changing the tilt and position of the objective lens 2, the tilt amount, tilt direction, and position are actually measured by the imaging device 6. Further, the condensing point 3 condensed on the imaging device 6
From the luminance information of 7a and 37b, the positional deviation amount and its direction are actually measured. As a result, the reflected light 35a
It is also possible to accurately obtain the tilt amount / tilt direction and position (position database) of the objective lens 2 from the vector information (light amount barycentric position information) at each condensing position of b. Note that the above-described light amount center of gravity position information is information indicating the light amount center of gravity of the objective lens reflected light 35 derived from the pixel position of the light amount when the light amount detected by the imaging device 6 is equal to or greater than a certain threshold value.
【0077】移動部72は、例えば、XYステージ・ゴ
ニオステージ等の4軸調整治具であり、上記解析部71
の位置データベースに基づいて移動し、対物レンズ2の
傾き・位置を変化させて調整するものである。なお、こ
の移動部72は、対物レンズ2に取り付けられるように
なっている。The moving section 72 is, for example, a four-axis adjusting jig such as an XY stage and a goniometer stage, and the analyzing section 71 is used.
The position is moved based on the position database and the tilt / position of the objective lens 2 is changed for adjustment. The moving part 72 is attached to the objective lens 2.
【0078】上記のように、位置データベースに基づい
て、対物レンズ2の傾き・位置調整を行うと、例えば、
目視によって、集光点37と基準位置とを合致させる手
法よりも、より高精度に対物レンズ2の傾き・位置調整
を行うことができる。When the tilt and position of the objective lens 2 are adjusted based on the position database as described above, for example,
The tilt / position adjustment of the objective lens 2 can be performed with higher accuracy than by the method of visually observing the converging point 37 and the reference position.
【0079】ここで、集光光学系5について、図6〜図
10、および図19を用いて詳細に説明する。なお、こ
れらの図では、便宜上、照明光学系3・ビームスプリッ
ター4・対物レンズ調整部7を省略している。Here, the condensing optical system 5 will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 10 and FIG. In these figures, for convenience, the illumination optical system 3, the beam splitter 4, and the objective lens adjusting section 7 are omitted.
【0080】図19は、アパーチャ(入射角制御部)5
1(図1参照)を備えていない集光光学系50を示して
いる。この集光光学系50では、アパーチャ51がない
ため、対物レンズ2からの対物レンズ反射光35は、大
きな発散度の光として集光レンズ52に入射する。その
上、各レンズ面(第1面21・第2面22)からの対物
レンズ反射光35(対物レンズ反射光35a・35b)
は発散の程度が異なるため、基準光軸13(図2参照)
上における異なる位置に集光する。したがって、撮像装
置6で上記の対物レンズ反射光35a・35bの集光点
37a・37bを計測する場合、どちらか一方の集光点
(37aまたは37b)のビームサイズが大きくなり、
集光点37(37a・37b)の検出精度が低下して、
傾き・位置調整精度も低下するおそれがある。FIG. 19 shows the aperture (incident angle controller) 5
1 shows a condensing optical system 50 that does not include 1 (see FIG. 1). Since the condenser optical system 50 does not have the aperture 51, the objective lens reflected light 35 from the objective lens 2 enters the condenser lens 52 as light having a large divergence. In addition, the objective lens reflected light 35 (objective lens reflected light 35a, 35b) from each lens surface (first surface 21, second surface 22)
Have different degrees of divergence, so the reference optical axis 13 (see FIG. 2)
Focus on different positions on top. Therefore, when the image pickup device 6 measures the focal points 37a and 37b of the objective lens reflected lights 35a and 35b, the beam size of one of the focal points (37a or 37b) becomes large,
The detection accuracy of the condensing point 37 (37a, 37b) decreases,
The tilt / position adjustment accuracy may also decrease.
【0081】しかし、調整装置1では、図6に示すよう
に、アパーチャ51を有する集光光学系5を備えてい
る。この集光光学系5では、対物レンズ2から反射され
た対物レンズ反射光35のうち発散度の小さい光が、撮
像装置6の付近に集光するようになっている。つまり、
アパーチャ51が、発散度の大きい光を遮るため(入射
角を制御するため)、発散度の小さい光のみが撮像装置
6に入射するようになっている。However, the adjusting device 1 is provided with the condensing optical system 5 having the aperture 51, as shown in FIG. In this condensing optical system 5, light having a small divergence out of the objective lens reflected light 35 reflected from the objective lens 2 is condensed near the imaging device 6. That is,
Since the aperture 51 blocks light with high divergence (controls the angle of incidence), only light with low divergence enters the imaging device 6.
【0082】具体的に、調整装置1における対物レンズ
反射光35(35a・35b)の光路について説明する
と、対物レンズ反射光35aは、図7に示すような光路
をたどって進み、対物レンズ反射光35bは、図8に示
すような光路をたどって進んでいる。Specifically, the optical path of the objective lens reflected light 35 (35a, 35b) in the adjusting device 1 will be described. The objective lens reflected light 35a follows the optical path shown in FIG. 35b follows the optical path as shown in FIG.
【0083】これらの図が示すように、対物レンズ反射
光35a・35bは、発散の程度が異なるため、集光光
学系光軸12(図2参照)上において異なる位置に集光
する。これは、対物レンズ2の第1面21による対物レ
ンズ反射光35aの仮想発光点o1と、第2面22によ
る対物レンズ反射光35b反射光の仮想発光点o2の位
置が異なることによるものである。As shown in these figures, since the objective lens reflected lights 35a and 35b have different degrees of divergence, they are condensed at different positions on the optical axis 12 (see FIG. 2) of the condenser optical system. This is because the virtual light emitting point o1 of the objective lens reflected light 35a by the first surface 21 of the objective lens 2 and the virtual light emitting point o2 of the objective lens reflected light 35b reflected light by the second surface 22 are different in position. .
【0084】しかし、図6に示す調整装置1では、アパ
ーチャ51により、対物レンズ反射光35a・35bの
発散度を規制する(平行度を高くする)ことにより、仮
想発光点o1・o2(図7・図8参照)の位置が異なっ
ている場合でも、撮像装置6で検出される集光点37a
・37bのビームサイズを小さくすることができる。し
たがって、集光点37の検出精度を向上させて、対物レ
ンズ2の傾き・位置調整精度を高めることができる。However, in the adjusting device 1 shown in FIG. 6, the aperture 51 controls the divergence of the objective lens reflected lights 35a and 35b (increases the parallelism), so that the virtual light emitting points o1 and o2 (FIG. 7). (See FIG. 8) Even when the positions are different, the converging point 37a detected by the imaging device 6
The beam size of 37b can be reduced. Therefore, the detection accuracy of the focal point 37 can be improved, and the inclination / position adjustment accuracy of the objective lens 2 can be improved.
【0085】なお、仮想発光点o1・o2の位置は、対
物レンズ2の面の形状・屈折率によって変化するため、
通常一致しない。Since the positions of the virtual light emitting points o1 and o2 change depending on the shape and refractive index of the surface of the objective lens 2,
Usually does not match.
【0086】また、本実施の形態における調整装置1の
集光光学系5では、図9に示すように、集光レンズ52
を基準光軸方向(上下方向)に移動可能な、集光レンズ
位置調整部53を設けても構わない。Further, in the condensing optical system 5 of the adjusting device 1 in the present embodiment, as shown in FIG.
It is also possible to provide a condenser lens position adjusting unit 53 that is movable in the reference optical axis direction (vertical direction).
【0087】本図に示す集光光学系5を有する調整装置
1では、対物レンズ2の第1面21からの対物レンズ反
射光35a、および第2面22からの対物レンズ反射光
35bのそれぞれの計測に応じ、基準光軸13方向(図
2参照)に集光レンズ52を位置調整することで、集光
点37(37a・37b)が撮像装置6上で最も小さく
なるようにすることができる。したがって、集光点37
の検出精度を向上させて、対物レンズ2の傾き・位置調
整精度を高めることができる。また、集光点37aと集
光点37bとのサイズを同程度となるように位置調整す
ることもできる。In the adjusting device 1 having the condensing optical system 5 shown in this figure, the objective lens reflected light 35a from the first surface 21 of the objective lens 2 and the objective lens reflected light 35b from the second surface 22 are respectively reflected. By adjusting the position of the condensing lens 52 in the direction of the reference optical axis 13 (see FIG. 2) according to the measurement, the condensing point 37 (37a, 37b) can be minimized on the imaging device 6. . Therefore, the focal point 37
It is possible to improve the accuracy of detection of and the accuracy of the tilt / position adjustment of the objective lens 2. Further, the positions of the condensing point 37a and the condensing point 37b can be adjusted so that the sizes thereof are substantially the same.
【0088】また、本実施の形態における調整装置1の
集光光学系55は、図10に示すように、2つの集光レ
ンズ52・54とアパーチャ51とを備えるようにして
もよい。Further, the condenser optical system 55 of the adjusting apparatus 1 in the present embodiment may be provided with two condenser lenses 52 and 54 and an aperture 51 as shown in FIG.
【0089】この集光光学系55の構成においては、集
光レンズ52と集光レンズ54との間に位置するアパー
チャ51により、対物レンズ反射光35のうち、平行度
の高い反射光35のみが、集光レンズ52に入射するよ
うになっている。したがって、撮像装置6で検出される
集光点37のビームサイズを小さくすることができ、集
光点37の検出精度を向上できる。したがって、対物レ
ンズ2の傾き・位置調整精度を高めることができる。In the configuration of the condensing optical system 55, the aperture 51 located between the condensing lens 52 and the condensing lens 54 causes only the reflected light 35 having high parallelism among the reflected light 35 of the objective lens. The light is incident on the condenser lens 52. Therefore, the beam size of the focal point 37 detected by the imaging device 6 can be reduced, and the detection accuracy of the focal point 37 can be improved. Therefore, the inclination / position adjustment accuracy of the objective lens 2 can be improved.
【0090】なお、対物レンズ2からの対物レンズ反射
光35による集光点37のビームサイズが、撮像装置6
上で小さくなるように、集光レンズ52・集光レンズ5
4の位置を調整してもよい。また、この集光光学系55
においても、上記の図8に示すような集光レンズ位置調
整部53を設けても構わない。The beam size of the focal point 37 due to the objective lens reflected light 35 from the objective lens 2 is determined by the image pickup device 6
The condenser lens 52 and the condenser lens 5 are made smaller so as to be smaller above.
The position of 4 may be adjusted. In addition, this condensing optical system 55
Also in this case, the condenser lens position adjusting unit 53 as shown in FIG. 8 may be provided.
【0091】また、例えば、対物レンズ2と集光レンズ
54との間隔をL1、集光レンズ54と集光レンズ52
との間隔をL2、集光レンズ52と撮像装置6との間隔
をL3とすると、L1を集光レンズ54の焦点距離f
a、L3を集光レンズ52の焦点距離fbとすることが
できる。Further, for example, the distance between the objective lens 2 and the condenser lens 54 is L1, and the condenser lens 54 and the condenser lens 52.
Is L2 and the distance between the condenser lens 52 and the image pickup device 6 is L3, L1 is the focal length f of the condenser lens 54.
The focal length fb of the condenser lens 52 can be set to a and L3.
【0092】なお、本実施の形態における調整装置1で
は、上述したように、アパーチャ51等の絞りによっ
て、対物レンズ2の反射光(対物レンズ反射光35a・
35b)のうち発散度の低い反射光を取り出す集光光学
系5・55を備えた構成である。しかし、上述した集光
光学系5・55以外にも様々な構成が可能である。例え
ば、集光レンズ52の有効径そのものが絞りの機能を有
している構成でもよい。In the adjusting device 1 according to the present embodiment, as described above, the reflected light of the objective lens 2 (objective lens reflected light 35a.
35b) is provided with a condensing optical system 5/55 for extracting reflected light having a low divergence. However, various configurations other than the above-described focusing optical systems 5 and 55 are possible. For example, the effective diameter of the condenser lens 52 itself may have a function of a diaphragm.
【0093】ここで、照明光学系3とは異なる照明光学
系36について、図11・図20を用いて詳細に説明す
る。なお、これらの図では、便宜上、集光光学系5・撮
像装置6・対物レンズ調整部7を省略している。また、
これらの図では、対物レンズ2が上記図1とは上下方向
を逆、すなわち平行入射光34が最初に到達する面が第
2面22となるように配置されている場合を示してい
る。An illumination optical system 36 different from the illumination optical system 3 will be described in detail with reference to FIGS. 11 and 20. Note that, in these drawings, for the sake of convenience, the condensing optical system 5, the imaging device 6, and the objective lens adjusting unit 7 are omitted. Also,
In these figures, the objective lens 2 is shown in the opposite vertical direction to that in FIG. 1, that is, the case where the surface where the parallel incident light 34 first reaches is the second surface 22 is shown.
【0094】図20は、対物レンズ2において、第2面
22の曲率半径が非常に大きい一方、第1面21の曲率
半径が小さい場合、照射領域の広い平行入射光34が、
曲率半径の大きい面(第2面22)側から入射している
様子を示している。この場合、第1面21の外周位置P
(レンズ光軸14(図2参照)から比較的離れた位置)
に入射する上記平行入射光34の入射角θが大きくな
る。In FIG. 20, in the objective lens 2, when the radius of curvature of the second surface 22 is very large and the radius of curvature of the first surface 21 is small, the parallel incident light 34 having a wide irradiation area is
It shows a state of incidence from the surface (second surface 22) having a large radius of curvature. In this case, the outer peripheral position P of the first surface 21
(Position relatively distant from the lens optical axis 14 (see FIG. 2))
The incident angle θ of the parallel incident light 34 incident on is increased.
【0095】かかる場合、上記のような平行入射光34
は、対物レンズ2内で全反射を繰り返し、集光光学系5
(図1参照)に向かって反射される。In such a case, the parallel incident light 34 as described above is used.
Repeats total reflection within the objective lens 2 and causes the condensing optical system 5
(See FIG. 1).
【0096】また、例えば、その入射角θが、臨界角
(屈折角が、90°となる入射角)より大きな角度を持
ってしまう場合もある。Further, for example, the incident angle θ may have an angle larger than the critical angle (the incident angle at which the refraction angle becomes 90 °).
【0097】上記のような全反射による反射光量は、一
般的に、対物レンズ2の表面反射光の反射光量に比べて
大きい。そのため、対物レンズ2内部で複数回全反射し
た反射光は、平行度が高い状態で撮像装置6(図1参
照)に入射するが迷光となる場合がある。The amount of light reflected by total reflection as described above is generally larger than the amount of light reflected by the surface of the objective lens 2. Therefore, the reflected light that is totally reflected a plurality of times inside the objective lens 2 enters the image pickup device 6 (see FIG. 1) in a state where the parallelism is high, but may become stray light.
【0098】そこで、調整装置1の照明光学系36で
は、図11に示すように、アパーチャ(入射角制御部)
39が、平行光33の光束の照射領域の一部を遮る(狭
める)ようにして、平行入射光34を対物レンズ2の外
周位置Pに入射させないようにしている(発散度の低い
光のみを通過させている)。その結果、第1面21に入
射する平行入射光34の入射角θは臨界角(屈折角が9
0°となる入射角)以下となる。Therefore, in the illumination optical system 36 of the adjusting device 1, as shown in FIG. 11, the aperture (incident angle control section) is set.
39 blocks (narrows) a part of the irradiation area of the luminous flux of the parallel light 33 so that the parallel incident light 34 does not enter the outer peripheral position P of the objective lens 2 (only light having low divergence is used). Have passed). As a result, the incident angle θ of the parallel incident light 34 incident on the first surface 21 is a critical angle (refraction angle is 9
The incident angle becomes 0 °) or less.
【0099】このようにすると、平行入射光34は対物
レンズ2内部で複数回全反射することがなくなる。した
がって、撮像装置6に入射する対物レンズ反射光35が
迷光にならない。なお、アパーチャ39の径は光線追跡
等のシミュレーションを行えば求めることができる。In this way, the parallel incident light 34 will not be totally reflected a plurality of times inside the objective lens 2. Therefore, the objective lens reflected light 35 entering the image pickup device 6 does not become stray light. The diameter of the aperture 39 can be obtained by performing a simulation such as ray tracing.
【0100】なお、図20に示す照明光学系38は、照
明光学系3のコリメータレンズ32(図1参照)よりも
外形が小さいコリメータレンズ320を備えている。The illumination optical system 38 shown in FIG. 20 includes a collimator lens 320 having a smaller outer shape than the collimator lens 32 (see FIG. 1) of the illumination optical system 3.
【0101】また、上述した調整装置1では、集光光学
系5と撮像装置6とを1つだけ使用た構成を列挙した。
しかし、対物レンズ2からの対物レンズ反射光35a・
35bは、発散度が異なる。そのため、アパーチャ51
を有する集光光学系5で集光しても、撮像装置6におい
て検出される該対物レンズ反射光35a・35bの集光
点37a・37bの径が大きくなる場合がある。Further, in the above-mentioned adjusting device 1, the constitutions in which only one condensing optical system 5 and one image pickup device 6 are used are listed.
However, the objective lens reflected light 35a from the objective lens 2
35b has different divergence. Therefore, the aperture 51
Even if the light is condensed by the condensing optical system 5 having the above, the diameters of the condensing points 37a and 37b of the objective lens reflected lights 35a and 35b detected by the imaging device 6 may be large.
【0102】そこで、調整装置1では、図12に示すよ
うに、対物レンズ反射光35a・35bをそれぞれ独立
して検出するように2つの集光光学系5a・5bと2つ
の撮像装置6a・6bを備えるようにしても構わない。
なお、本図では、便宜上、対物レンズ調整部7を省略し
ている。Therefore, in the adjusting device 1, as shown in FIG. 12, the two condensing optical systems 5a and 5b and the two image pickup devices 6a and 6b are provided so that the objective lens reflected lights 35a and 35b are detected independently. May be provided.
It should be noted that the objective lens adjusting unit 7 is omitted in the figure for convenience.
【0103】図12の調整装置1では、具体的には、ビ
ームスプリッター4aを透過した対物レンズ反射光35
a・35bを分光するためのビームスプリッター4bを
基準光軸13(図2参照)上に配置する。このビームス
プリッター4bは、基準光軸13と同方向に対物レンズ
反射光35aを分光し、該基準光軸13に対する法線方
向(面法線方向)に対物レンズ反射光35bを分光する
ものである。In the adjusting device 1 of FIG. 12, specifically, the objective lens reflected light 35 transmitted through the beam splitter 4a is used.
A beam splitter 4b for splitting a.35b is arranged on the reference optical axis 13 (see FIG. 2). The beam splitter 4b disperses the objective lens reflected light 35a in the same direction as the reference optical axis 13 and disperses the objective lens reflected light 35b in the normal direction (surface normal direction) to the reference optical axis 13. .
【0104】そして、分光された対物レンズ反射光35
aを集光するために、集光光学系5a・撮像装置6a
が、基準光軸13上に配置されている。一方、対物レン
ズ反射光35bを集光するために、集光光学系5b・撮
像装置6bが、上記の法線方向上に配置されている。Then, the spectrally reflected objective lens reflected light 35
In order to condense a, the condensing optical system 5a / imaging device 6a
Are arranged on the reference optical axis 13. On the other hand, in order to collect the objective lens reflected light 35b, the condensing optical system 5b and the imaging device 6b are arranged on the normal line direction.
【0105】そして、2つの撮像装置6a・6bの中心
に対物レンズ反射光35a・35bが集光するように、
2つの集光光学系5a・5bと2つの撮像装置6a・6
bとの距離調整を行う。なお、距離調整は、対物レンズ
反射光35a・35bの集光点が撮像装置6a・6b上
で小さくなるようにすればよい(焦点が合うようにすれ
ばよい)。Then, the objective lens reflected lights 35a and 35b are condensed at the centers of the two image pickup devices 6a and 6b.
Two condensing optical systems 5a and 5b and two image pickup devices 6a and 6
Adjust the distance from b. It should be noted that the distance adjustment may be performed so that the focal point of the objective lens reflected lights 35a and 35b becomes small on the image pickup devices 6a and 6b (the focus may be adjusted).
【0106】このように、ビームスプリッター4bで、
発散程度の異なる対物レンズ反射光35a・35bを分
光すると、撮像装置6a上には対物レンズ反射光35
a、撮像装置6b上には対物レンズ反射光35bが集光
するようになる。つまり、対物レンズ反射光35a・3
5bは別々に集光するようになる。そのため、集光点3
7a・37bは重なりあうことがなくなり、サイズが小
さくなる。そのため、より高精度の対物レンズ2の傾き
・位置調整が可能となる。Thus, with the beam splitter 4b,
When the objective lens reflected lights 35a and 35b having different divergence levels are separated, the objective lens reflected light 35a is displayed on the imaging device 6a.
The objective lens reflected light 35b is collected on the image pickup device 6b. That is, the objective lens reflected light 35a.3
5b comes to collect light separately. Therefore, the focal point 3
7a and 37b do not overlap each other, and the size is reduced. Therefore, the tilt and position of the objective lens 2 can be adjusted with higher accuracy.
【0107】また、上記のように、2つの集光光学系5
a・5bと2つの撮像装置6a・6bとを備えた調整装
置1では、例えば、撮像装置6aに、対物レンズ反射光
35bが入射したり、撮像装置6bに、対物レンズ反射
光35aが入射した場合、画像処理等により、所望の閾
値以上の光量のみを検出するようにして、誤検出を防止
できるようになっている。また、上記の画像処理等によ
り、発散度の大きな反射光と、発散光の小さい反射光と
を分離して検出することもできる。Further, as described above, the two condensing optical systems 5
In the adjusting device 1 including the a.5b and the two imaging devices 6a and 6b, for example, the objective lens reflected light 35b is incident on the imaging device 6a, or the objective lens reflected light 35a is incident on the imaging device 6b. In this case, erroneous detection can be prevented by detecting only the light amount equal to or larger than a desired threshold value by image processing or the like. Further, the reflected light having a large divergence and the reflected light having a small divergence can be separated and detected by the above image processing and the like.
【0108】また、図12では、1つの集光レンズ52
を有する集光光学系5を2つ含んだ調整装置1について
説明した。しかし、図10に示すような2つの集光レン
ズ52・54を有する集光光学系55を1つ含んだ、あ
るいは2つとも集光光学系55から構成される図12の
ような調整装置も考えられる。Further, in FIG. 12, one condenser lens 52
The adjusting device 1 including the two condensing optical systems 5 having the above has been described. However, there is also an adjusting device as shown in FIG. 12 that includes one condensing optical system 55 having two condensing lenses 52 and 54 as shown in FIG. Conceivable.
【0109】また、本実施の形態におけるレンズの調整
方法では、入射光軸11と基準光軸13とを一致させる
とともに、集光光学系光軸12と該基準光軸13とを一
致させる。その上、上記基準光軸13と撮像装置6との
交点を基準位置として、対物レンズ2からの反射光(対
物レンズ反射光35a・35b)の集光点37(37a
・37b)を、該基準位置と合致させるように、対物レ
ンズ2の傾き・位置を変化させて調整している。In the lens adjusting method of the present embodiment, the incident optical axis 11 and the reference optical axis 13 are made to coincide with each other, and the condensing optical system optical axis 12 and the reference optical axis 13 are made to coincide with each other. In addition, the converging point 37 (37a) of the reflected light (objective lens reflected light 35a, 35b) from the objective lens 2 is set with the intersection of the reference optical axis 13 and the imaging device 6 as a reference position.
-37b) is adjusted by changing the tilt and position of the objective lens 2 so as to match the reference position.
【0110】〔実施の形態2〕本発明の他の実施の形態
について説明すれば、以下の通りである。なお、実施の
形態1で用いた部材と同様の機能を有する部材について
は、同一の符号を付記し、その説明を省略する。なお、
本発明はこれに限定されるものではない。[Second Embodiment] The following will describe another embodiment of the present invention. Members having the same functions as those used in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In addition,
The present invention is not limited to this.
【0111】実施の形態1においては、1つの対物レン
ズ2の傾き・位置を調整する調整装置1、および調整方
法について説明した。In the first embodiment, the adjusting device 1 for adjusting the tilt and position of one objective lens 2 and the adjusting method have been described.
【0112】しかし、実施の形態1の調整装置1は、2
つの対物レンズ(組み合わせレンズ)の傾きにも適用で
きる。以下、図13〜図15を用いて、調整装置1が、
2つの対物レンズの傾き・位置を調整する調整方法につ
いて説明する。なお、図13においては、便宜上、対物
レンズ調整部7は省略している。また、平行光33・平
行入射光34・対物レンズ反射光35は、便宜上、説明
に必要な一部の光線33・34・35のみを図示してい
る。However, the adjusting device 1 of the first embodiment has two
It can also be applied to the tilt of one objective lens (combined lens). Hereinafter, the adjusting device 1 will be described with reference to FIGS.
An adjustment method for adjusting the tilts / positions of the two objective lenses will be described. Note that, in FIG. 13, the objective lens adjusting unit 7 is omitted for convenience. In addition, for the parallel light 33, the parallel incident light 34, and the objective lens reflected light 35, only some of the light rays 33, 34, and 35 necessary for explanation are illustrated for convenience.
【0113】図13は、対物レンズ2(第1対物レンズ
2)および対物レンズ24(第2対物レンズ24)から
なる組み合わせレンズを調整している調整装置1を示し
ている。この調整では、対物レンズ2・24の傾き・位
置を調整するとともに、対物レンズ2と対物レンズ24
とのレンズ間の傾き・位置を調整するようになってい
る。FIG. 13 shows an adjusting device 1 for adjusting a combination lens composed of the objective lens 2 (first objective lens 2) and the objective lens 24 (second objective lens 24). In this adjustment, the tilt and position of the objective lenses 2 and 24 are adjusted, and the objective lens 2 and the objective lens 24 are adjusted.
The tilt and position between the and lenses are adjusted.
【0114】なお、上記の調整を行う本実施の形態の調
整装置1は、実施の形態1で説明したように、入射光軸
11・集光光学系光軸12が基準光軸13と一致するよ
うに、ビームスプリッター4と集光光学系5とを配置
し、かつ撮像装置6の検出面61の中心に、基準光軸1
3が位置するように該撮像装置6を配置している(図2
参照)。また、ビームスプリッター4の上方には、対物
レンズ2・24が、これらの順で、一定間隔を有しなが
ら配置されている。In the adjusting device 1 of the present embodiment for performing the above adjustment, the incident optical axis 11 and the condensing optical system optical axis 12 coincide with the reference optical axis 13 as described in the first embodiment. As described above, the beam splitter 4 and the condensing optical system 5 are arranged, and the reference optical axis 1 is provided at the center of the detection surface 61 of the imaging device 6.
The image pickup device 6 is arranged so that 3 is located (see FIG. 2).
reference). Further, the objective lenses 2 and 24 are arranged above the beam splitter 4 in this order with a constant interval.
【0115】この調整装置1では、まず、照明光学系3
からの平行光33がビームスプリッター4によって反射
され、平行入射光34として、対物レンズ2・24に入
射する。すると、対物レンズ2・24に入射した平行入
射光34のうち、一部の光は第1対物レンズ2の第1面
21・第2面22、および第2対物レンズ24の第1面
25・第2面26で反射される。In this adjusting apparatus 1, first, the illumination optical system 3
The parallel light 33 from is reflected by the beam splitter 4 and enters the objective lenses 2 and 24 as parallel incident light 34. Then, a part of the parallel incident light 34 entering the objective lenses 2 and 24 is part of the first surface 21 and the second surface 22 of the first objective lens 2 and the first surface 25 and the second surface 25 of the second objective lens 24. It is reflected by the second surface 26.
【0116】そして、上記の2つの対物レンズ2・24
のレンズ面(第1面21・第2面22・第1面25・第
2面26)からの反射光(対物レンズ反射光35)は、
ビームスプリッター4を透過して、集光光学系5に入射
する。そして、集光光学系5に入射した対物レンズ反射
光35は、集光レンズ52により撮像装置6の検出面6
1上に集光されて、該撮像装置6により検出される。な
お、集光レンズ52は2つの対物レンズ2・24のレン
ズ面で反射された対物レンズ反射光35の全てを集光す
るのではなく、アパーチャ51により、主として、対物
レンズ反射光35のうち発散度の小さい光を通過するよ
うに設定している。Then, the above-mentioned two objective lenses 2 and 24
The reflected light (objective lens reflected light 35) from the lens surface (first surface 21, second surface 22, first surface 25, second surface 26) of
The light passes through the beam splitter 4 and enters the condensing optical system 5. Then, the objective lens reflected light 35 that has entered the condensing optical system 5 is detected by the condensing lens 52 on the detection surface 6 of the imaging device 6.
The image is collected on the image pickup device 1 and detected by the image pickup device 6. The condenser lens 52 does not collect all the objective lens reflected light 35 reflected by the lens surfaces of the two objective lenses 2 and 24, but mainly diverges the objective lens reflected light 35 by the aperture 51. It is set to pass light of low intensity.
【0117】また、対物レンズ反射光35において、対
物レンズ2の第1面21・第2面22からの反射光を対
物レンズ反射光35a・35bと、対物レンズ24の第
1面25・第2面26からの反射光を対物レンズ反射光
35c・35dとする。In the objective lens reflected light 35, the reflected light from the first surface 21 and the second surface 22 of the objective lens 2 is converted into the objective lens reflected light 35a and 35b and the first surface 25 and the second surface of the objective lens 24, respectively. The light reflected from the surface 26 is the objective lens reflected light 35c and 35d.
【0118】次に、上記の対物レンズ反射光35を用い
ながら2つの対物レンズ2・24の傾き・位置調整方法
について説明する。Next, a method of adjusting the tilt and position of the two objective lenses 2 and 24 using the above-mentioned objective lens reflected light 35 will be described.
【0119】実施の形態1において、1つの対物レンズ
2の傾き・位置調整のメカニズムについて説明を行っ
た。2つの対物レンズ2・24の傾き・位置調整におい
ても、上記メカニズムは同様であり、第1対物レンズ2
のレンズ光軸14(組み合わせレンズの光軸)および第
2対物レンズ24のレンズ光軸15(組み合わせレンズ
の光軸)を調整装置1の基準光軸13と一致させること
で、両対物レンズ2・24の傾きおよび位置を調整す
る。以下、具体的な調整方法を図14・図15を用いて
説明する。なお、説明にでてくる対物レンズ2や対物レ
ンズ反射光35等は、図13を参照するものとする。In the first embodiment, the mechanism for adjusting the tilt and position of one objective lens 2 has been described. The same mechanism is used for adjusting the tilt and position of the two objective lenses 2 and 24.
By aligning the lens optical axis 14 (optical axis of the combination lens) and the lens optical axis 15 of the second objective lens 24 (optical axis of the combination lens) with the reference optical axis 13 of the adjusting device 1, both objective lenses 2 ... Adjust the tilt and position of 24. Hereinafter, a specific adjusting method will be described with reference to FIGS. 14 and 15. It should be noted that the objective lens 2 and the objective lens reflected light 35, etc. mentioned in the description shall refer to FIG.
【0120】〔調整方法1〕…第2対物レンズ24を先
に調整し、その後、第1対物レンズ2を調整する方法。[Adjusting Method 1] A method of first adjusting the second objective lens 24 and then adjusting the first objective lens 2.
【0121】2つの対物レンズ2・24のうち、第2対
物レンズ24を、集光光学系5から比較的に遠い位置に
先に配置する際に、第2対物レンズ24のレンズ光軸1
5が基準光軸13と一致していない場合、図14(a)
に示すように、第2対物レンズ24の第1面25・第2
面26からの反射光(対物レンズ反射光35c・35
d)は、モニター62上で異なる箇所に位置する2つの
集光点37(集光点37c・集光点37d)となる。Of the two objective lenses 2 and 24, when the second objective lens 24 is first arranged at a position relatively far from the condensing optical system 5, the lens optical axis 1 of the second objective lens 24 is arranged.
5 does not coincide with the reference optical axis 13, FIG.
As shown in, the first surface 25 and the second surface of the second objective lens 24
Reflected light from the surface 26 (objective lens reflected light 35c, 35
d) is two condensing points 37 (condensing points 37c and 37d) located at different positions on the monitor 62.
【0122】そこで、集光点37c・37dがモニター
62の中心で一致するようにする。具体的には、図14
(b)に示すように、どちらか一方の集光点を他方の集
光点(例えば、集光点37dを集光点37c)に重ねる
ように第2対物レンズ24(図13参照)の傾き・位置
を調整し、さらに、その一致する位置が撮像装置6のモ
ニター62の中心(基準位置)と一致するように調整を
する。Therefore, the converging points 37c and 37d are made to coincide at the center of the monitor 62. Specifically, FIG.
As shown in (b), the inclination of the second objective lens 24 (see FIG. 13) so that one of the converging points is overlapped with the other converging point (for example, the converging point 37d is the converging point 37c). -Adjust the position, and further adjust so that the coincident position coincides with the center (reference position) of the monitor 62 of the imaging device 6.
【0123】次に、集光光学系5から比較的に近い位置
に第1対物レンズ2を配置する。この配置の際、モニタ
ー62上では、図14(c)に示すように、対物レンズ
反射光35c・35dおよび対物レンズ反射光35a・
35bの4つの集光点37(37a・37b・37c・
37d)が存在することになる。このように4つの集光
点37が発生するのは、第1対物レンズ2をビームスプ
リッター4と第2対物レンズ24との間に挿入配置する
ことにより、第2対物レンズ24の光軸が基準光軸13
と一致しないため、対物レンズ反射光35a・35bの
2つ集光点37a・37bが発生する。また、第1対物
レンズ2までの平行入射光34の光路(往路)と、第1
対物レンズ2から撮像装置6までの光路(復路)とが、
第1対物レンズ2で屈折されるため、対物レンズ反射光
35c・35dが異なる光路をたどってしまうためであ
る。Next, the first objective lens 2 is arranged at a position relatively close to the condensing optical system 5. In this arrangement, on the monitor 62, as shown in FIG. 14C, the objective lens reflected light 35c, 35d and the objective lens reflected light 35a, 35d.
The four focal points 37 of 35b (37a, 37b, 37c,
37d) will be present. The four condensing points 37 are generated in this manner because the optical axis of the second objective lens 24 is a reference when the first objective lens 2 is inserted and arranged between the beam splitter 4 and the second objective lens 24. Optical axis 13
Therefore, two converging points 37a and 37b of the objective lens reflected lights 35a and 35b are generated. In addition, the optical path (outward path) of the parallel incident light 34 to the first objective lens 2 and the first
The optical path (return path) from the objective lens 2 to the imaging device 6 is
This is because the refracted light by the first objective lens 2 causes the objective lens reflected lights 35c and 35d to follow different optical paths.
【0124】そして、4つの集光点37が発生した後、
第2対物レンズ24はそのままの状態で、第1対物レン
ズ2の傾き・位置調整を行う。しかし、この調整の際、
第1対物レンズ2の傾きを変化させると、4つの集光点
37の位置が同時に移動する。そのため、各集光点37
(37a・37b・37c・37d)がどの対物レンズ
反射光35(35a・35b・35c・35d)の集光
点37であるかを特定する必要がある。Then, after the four focal points 37 are generated,
The tilt and position of the first objective lens 2 are adjusted while the second objective lens 24 is left as it is. However, during this adjustment,
When the tilt of the first objective lens 2 is changed, the positions of the four condensing points 37 move simultaneously. Therefore, each condensing point 37
It is necessary to specify which objective lens reflected light 35 (35a, 35b, 35c, 35d) is the condensing point 37 of (37a, 37b, 37c, 37d).
【0125】その特定方法としては、例えば、第2対
物レンズ24のみを移動させ、移動しない2つの集光点
を探し、以後はその2つの集光点に着目して調整する方
法や、第1対物レンズ2と第2対物レンズ24との間
に遮光板を挿入し、第2対物レンズ24からの反射光
(対物レンズ反射光35c・35d)が撮像装置6に入
射しないようにする方法等がある。As the specifying method, for example, only the second objective lens 24 is moved, two converging points that do not move are searched for, and thereafter, the two converging points are focused and adjustment is performed. A method of inserting a light-shielding plate between the objective lens 2 and the second objective lens 24 to prevent reflected light from the second objective lens 24 (objective lens reflected light 35c, 35d) from entering the image pickup device 6 is possible. is there.
【0126】そして、上記の方法で、対物レンズ反
射光35a・35bの集光点37a・37bを特定した
後、図14(d)に示すように、第1対物レンズ2の傾
き・位置を調整して、4つの集光点37をモニター62
上の中心で一致させる。以上のようにして、対物レンズ
2・24の傾きおよび位置の調整を行う。Then, after the focusing points 37a and 37b of the objective lens reflected lights 35a and 35b are specified by the above method, the tilt and position of the first objective lens 2 are adjusted as shown in FIG. 14 (d). Then, the four focal points 37 are monitored 62
Match at the top center. The tilt and position of the objective lenses 2 and 24 are adjusted as described above.
【0127】その後、上記の傾き・位置調整後の対物レ
ンズ2・24の姿勢を保ったまま、該対物レンズ2・2
4の間隔を調整することで、レンズの傾き調整が完了す
る。After that, the objective lens 2.2 after the tilt / position adjustment is maintained while maintaining the posture of the objective lens 2.2.
By adjusting the interval of 4, the tilt adjustment of the lens is completed.
【0128】〔調整方法2〕…第1対物レンズ2・第2
対物レンズ24を同時に調整する方法。[Adjusting Method 2] ... First Objective Lens 2 and Second
A method of adjusting the objective lens 24 at the same time.
【0129】2つの対物レンズ2・24を同時に配置す
る際、モニター62上では、図15(a)に示すように
4つの集光点37(37a・37b・37c・37d)
が存在することになる。When arranging the two objective lenses 2 and 24 at the same time, four focus points 37 (37a, 37b, 37c and 37d) are displayed on the monitor 62 as shown in FIG. 15 (a).
Will exist.
【0130】そこで、まず4つの集光点37のうち、ど
れが集光点37a・37bであるかを特定する。具体的
には、上記したの特定方法により特定する。Therefore, first, which of the four converging points 37 is the converging point 37a or 37b is specified. Specifically, it is specified by the specifying method described above.
【0131】そして、上記の特定方法で対物レンズ反射
光35a・35bの集光点37a・37bを特定した
後、図15(b)に示すように、第1対物レンズ2の傾
き・位置を変化させて調整し、これらの両集光点37a
・37bをモニター62上の中心に一致させて、集光点
の数を3つとする。その結果、第1対物レンズ2のレン
ズ光軸14と、基準光軸13とが一致する(図2・図1
3参照)。After the condensing points 37a and 37b of the objective lens reflected lights 35a and 35b are specified by the above-described specifying method, the tilt and position of the first objective lens 2 are changed as shown in FIG. 15 (b). Then, adjust and adjust both of these converging points 37a.
Align 37b with the center of the monitor 62 and set the number of condensing points to three. As a result, the lens optical axis 14 of the first objective lens 2 and the reference optical axis 13 coincide (see FIGS. 2 and 1).
3).
【0132】次に、第2対物レンズ24の傾き・位置調
整を行う。この調整では、図15(c)に示すように、
上記第2対物レンズ24の傾き・位置を変化させて調整
して、集光点37c・37dがモニター62上の中心で
一致するようにする。その結果、第2対物レンズ24の
レンズ光軸15と基準光軸13とが一致する(図2・図
13参照)。Next, the tilt and position of the second objective lens 24 are adjusted. In this adjustment, as shown in FIG.
The tilt and position of the second objective lens 24 are changed and adjusted so that the focal points 37c and 37d coincide with each other at the center of the monitor 62. As a result, the lens optical axis 15 of the second objective lens 24 and the reference optical axis 13 coincide with each other (see FIGS. 2 and 13).
【0133】以上の調整方法1・2により、対物レンズ
2・24のレンズ光軸14・15は、基準光軸13と一
致する。したがって、対物レンズ2・24のレンズの傾
き、およびレンズ光軸14・15と基準光軸13との位
置ズレを調整できる。By the adjustment methods 1 and 2 described above, the lens optical axes 14 and 15 of the objective lenses 2 and 24 coincide with the reference optical axis 13. Therefore, it is possible to adjust the inclination of the objective lenses 2 and 24 and the positional deviation between the lens optical axes 14 and 15 and the reference optical axis 13.
【0134】〔実施の形態3〕本発明の他の実施の形態
について説明すれば、以下の通りである。なお、実施の
形態1・2で用いた部材と同様の機能を有する部材につ
いては、同一の符号を付記し、その説明を省略する。な
お、本発明はこれに限定されるものではない。[Third Embodiment] The following will describe another embodiment of the present invention. Members having the same functions as those used in the first and second embodiments are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The present invention is not limited to this.
【0135】実施の形態2においては、2つの対物レン
ズ2・24からなる組み合わせレンズの傾きを調整する
調整装置1、および調整方法について説明した。In the second embodiment, the adjusting device 1 and the adjusting method for adjusting the inclination of the combined lens composed of the two objective lenses 2 and 24 have been described.
【0136】実施の形態3では、実施の形態2と同様、
2つの対物レンズ2・24のレンズ間の傾きおよび位置
ズレ(偏心)を調整する調整方法、および調整装置10
(10a・10b)について、図16〜図18を用いて
説明する。なお、図16・図18においては、便宜上、
対物レンズ調整部7は省略している。また、平行光33
・平行入射光34・対物レンズ反射光35は、便宜上、
説明に必要な一部の光線33・34・35のみを図示し
ている。In the third embodiment, as in the second embodiment,
Adjustment method for adjusting inclination and positional deviation (eccentricity) between lenses of two objective lenses 2 and 24, and adjusting device 10
(10a and 10b) will be described with reference to FIGS. 16 and 18, for the sake of convenience,
The objective lens adjusting section 7 is omitted. In addition, the parallel light 33
The parallel incident light 34 and the objective lens reflected light 35 are
Only some of the light rays 33, 34, and 35 necessary for the explanation are illustrated.
【0137】図16に示すように、本実施の形態におけ
る調整装置10aは、調整装置1とオートコリメーター
8とから構成されている。As shown in FIG. 16, the adjusting device 10a in the present embodiment comprises an adjusting device 1 and an autocollimator 8.
【0138】具体的には、調整装置1とオートコリメー
ター8との間に、対物レンズ2・24を配置している。
さらに、この調整装置10aでは、調整装置1の基準光
軸13とオートコリメーター8の光軸81(AC光軸8
1)とが一致するようになっている。Specifically, the objective lenses 2 and 24 are arranged between the adjusting device 1 and the autocollimator 8.
Further, in the adjusting device 10a, the reference optical axis 13 of the adjusting device 1 and the optical axis 81 of the autocollimator 8 (AC optical axis 8
1) and are matched.
【0139】次に、調整装置10aでの、調整のメカニ
ズムについて説明する。Next, the adjustment mechanism of the adjusting device 10a will be described.
【0140】まず、対物レンズ2・24(組み合わせレ
ンズ)の傾き調整をオートコリメーター8を用いて行
う。オートコリメーター8は、平行光(オートコリメー
ター平行光)を測定しようとする対物レンズ2・24に
照射する。すると、その対物レンズ2・24におけるコ
バ面で反射した対物レンズ反射光35が、再度、同じオ
ートコリメーター8に入射するようにして、その光線束
の収束する位置とオートコリメーター8のAC光軸81
とのズレ量から、対物レンズ2・24の傾きをそれぞれ
調整する。First, the tilt adjustment of the objective lenses 2 and 24 (combined lens) is performed using the autocollimator 8. The auto collimator 8 irradiates parallel light (auto collimator parallel light) to the objective lens 2.24 to be measured. Then, the objective lens reflected light 35 reflected by the edge surface of the objective lens 2 24 is made to enter the same autocollimator 8 again, and the position where the light flux converges and the AC light of the autocollimator 8 are converged. Axis 81
The tilts of the objective lenses 2 and 24 are adjusted based on the deviation amounts from and.
【0141】この傾き調整の場合、2つの対物レンズ2
・24のコバ面からの反射光を用いるため、どちらから
傾きを調整してもよい。なお、コバ面とは、対物レンズ
2・24毎に存在するレンズ光軸14・15に垂直な基
準面のことをいう。In the case of this tilt adjustment, the two objective lenses 2
Since the reflected light from the edge surface of 24 is used, the inclination may be adjusted from either side. The edge surface is a reference surface that is present in each of the objective lenses 2 and 24 and is perpendicular to the lens optical axes 14 and 15.
【0142】次にレンズ光軸14・15(組み合わせレ
ンズの光軸)の位置調整を調整装置1を用いて行う。Next, the position adjustment of the lens optical axes 14 and 15 (optical axes of the combined lens) is performed using the adjusting device 1.
【0143】この位置調整の際には、2つの対物レンズ
2・24の傾き調整は既に終了している。しかし、位置
調整が未調整であるため、調整装置1(図16参照)の
モニター62上で計測される2つの対物レンズ2・24
の対物レンズ反射光35(35a・35b・35c・3
5d)の集光点37(37a・37b・37c・37
d)は、図17(a)に示すように4つの点となってい
る。At the time of this position adjustment, the tilt adjustment of the two objective lenses 2 and 24 has already been completed. However, since the position adjustment has not been performed, the two objective lenses 2 and 24 measured on the monitor 62 of the adjusting device 1 (see FIG. 16).
Objective lens reflected light 35 (35a, 35b, 35c, 3)
5d) Focus point 37 (37a, 37b, 37c, 37)
17D shows four points as shown in FIG.
【0144】そこで、図17(b)に示すように、調整
装置1に比較的に近いのレンズである第1対物レンズ2
の位置調整を行い(図16参照)、集光点37a・37
bをモニター62上の中心(基準位置)において、1つ
になるように該第1対物レンズ2の位置調整を行う。な
お、先に第1対物レンズ2の位置調整を行うのは、第2
対物レンズ24からの反射光(対物レンズ反射光35c
・35d)は、該第2対物レンズ24だけでなく、第1
対物レンズ2の位置ズレによって、集光点37c・37
dが分離するためである。Therefore, as shown in FIG. 17B, the first objective lens 2 which is a lens relatively close to the adjusting device 1.
Position adjustment (see FIG. 16) and focus points 37a, 37
At the center (reference position) on the monitor 62, the position of the first objective lens 2 is adjusted so as to be one. The position of the first objective lens 2 should be adjusted first in the second
Reflected light from the objective lens 24 (objective lens reflected light 35c
35d) indicates not only the second objective lens 24 but also the first objective lens 24.
Due to the position shift of the objective lens 2, the focal points 37c and 37c
This is because d is separated.
【0145】次に、集光点37a・37b・37c・3
7dの特定を実施の形態2で説明した特定方法によ
って特定し、集光点37c・37dの位置を、図17
(c)に示すように、モニター62の中心で1つの集光
点となるようにする。Next, the converging points 37a, 37b, 37c, 3
7d is specified by the specifying method described in the second embodiment, and the positions of the converging points 37c and 37d are determined as shown in FIG.
As shown in (c), one focus point is formed at the center of the monitor 62.
【0146】以上のオートコリメーター8による傾き調
整、および調整装置1による位置調整により、対物レン
ズ2・24のレンズ光軸14・15(図13参照)が、
調整装置1の基準光軸13およびオートコリメーター8
のAC光軸81に一致する。したがって、対物レンズ2
・24のレンズの傾き、およびレンズ光軸14・15
(組み合わせレンズの光軸)と基準光軸13(図2参
照)との位置ズレを調整できる。By the tilt adjustment by the autocollimator 8 and the position adjustment by the adjusting device 1 as described above, the lens optical axes 14 and 15 (see FIG. 13) of the objective lenses 2 and 24 are
Reference optical axis 13 and automatic collimator 8 of adjusting device 1
AC optical axis 81 of Therefore, the objective lens 2
.24 lens tilt, and lens optical axes 14 and 15
The positional deviation between (the optical axis of the combination lens) and the reference optical axis 13 (see FIG. 2) can be adjusted.
【0147】なお、オートコリメーター8の光源として
は、レーザーまたは白色光源を使用したもの等がある
が、いずれのものであってもかまわない。また、位置調
整において、2つの対物レンズ2・24の傾きも同時に
撮影し、該対物レンズ2・24に傾きが生じた場合、適
時、傾き調整を行うようにしてもよい。The light source of the auto-collimator 8 may be a laser or a white light source, but any one may be used. Further, in the position adjustment, the tilts of the two objective lenses 2 and 24 may also be photographed at the same time, and when the tilt occurs in the objective lenses 2 and 24, the tilt adjustment may be performed in a timely manner.
【0148】また、調整装置10aでは、2つの対物レ
ンズ2・24の傾き調整をオートコリメーター8のみで
行うのではなく、例えば、第1対物レンズ2はオートコ
リメーター8で傾き調整し、第2対物レンズ24の傾き
調整および2つの対物レンズ2・24の位置調整は、調
整装置1で行うようにしても構わない。Further, in the adjusting device 10a, the tilt adjustment of the two objective lenses 2 and 24 is not performed only by the autocollimator 8, but, for example, the first objective lens 2 is tilt adjusted by the autocollimator 8, The tilt adjustment of the two objective lenses 24 and the position adjustment of the two objective lenses 2 and 24 may be performed by the adjusting device 1.
【0149】また、本実施の形態では、図18に示すよ
うに、上記のオートコリメーター8に代えて調整装置1
(1b)を用いても構わない。つまり、2つの調整装置
1(1a・1b)からなる調整装置10bを用いること
もできる。なお、本図では、基準光軸13(13a・1
3b)、レンズ光軸14・15は、便宜上、光路と重な
らないように図示している。Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 18, the adjusting device 1 is used in place of the above autocollimator 8.
(1b) may be used. That is, the adjusting device 10b including the two adjusting devices 1 (1a and 1b) can be used. In this figure, the reference optical axis 13 (13a-1
3b), the lens optical axes 14 and 15 are illustrated so as not to overlap the optical path for convenience.
【0150】この調整装置10bでは、第1対物レンズ
2の調整を調整装置1aで行い、第2対物レンズ24の
調整を調整装置1bで行うようになっている。そして、
調整装置1aの基準光軸13aと調整装置1bの基準光
軸13bとは一致させている。In this adjusting device 10b, the first objective lens 2 is adjusted by the adjusting device 1a, and the second objective lens 24 is adjusted by the adjusting device 1b. And
The reference optical axis 13a of the adjusting device 1a and the reference optical axis 13b of the adjusting device 1b are aligned.
【0151】また、調整装置10bの場合、調整装置1
a・1bで対物レンズ2・24の傾き・位置調整を行う
と、レンズ光軸14・15が基準光軸13a・13bと
一致する。そのため、調整装置10aのように、別個に
位置調整を行う必要はない。In the case of the adjusting device 10b, the adjusting device 1
When the tilt and position of the objective lens 2/24 are adjusted with a. 1b, the lens optical axes 14 and 15 coincide with the reference optical axes 13a and 13b. Therefore, unlike the adjustment device 10a, it is not necessary to perform the position adjustment separately.
【0152】また、対物レンズ2・24毎に別個の調整
装置1a・1bを用いるため、集光点37a・37bは
該調整装置1aのモニター62上に、集光点37c・3
7dは該調整装置1bのモニター62上にのみ映し出さ
れる。そのため、集光点37(37a・37b・37c
・37d)の特定を行う必要がない。Further, since separate adjusting devices 1a and 1b are used for the respective objective lenses 2 and 24, the focusing points 37a and 37b are located on the monitor 62 of the adjusting device 1a.
7d is displayed only on the monitor 62 of the adjusting device 1b. Therefore, the condensing point 37 (37a, 37b, 37c)
-It is not necessary to specify 37d).
【0153】また、調整装置10bでの傾き・位置調整
では、対物レンズ2・24のコバ面を用いず、実際に光
を屈折させるレンズ面の反射光を直接利用して対物レン
ズ2・24の傾きを検出するため、より高精度な傾き・
位置調整が可能である。In the tilt / position adjustment by the adjusting device 10b, the reflected light of the lens surface that actually refracts the light is directly used without using the edge surface of the objective lens 2/24. Since the tilt is detected, more accurate tilt /
The position can be adjusted.
【0154】なお、この傾き・位置調整方法において
は、対物レンズ2・24のどちらを先に調整するかは問
わない。つまり、順序はどちらが先であってもよい。In this tilt / position adjusting method, it does not matter which of the objective lenses 2 and 24 is adjusted first. That is, either order may be first.
【0155】また、実施の形態2・3の説明において
は、2つの対物レンズ2・24からなる組み合わせレン
ズの調整について説明した。しかし、さらに多くのレン
ズからなる組合せレンズに対しても、本発明の調整装置
1・10および調整方法を用いることができる。In the description of the second and third embodiments, the adjustment of the combination lens composed of the two objective lenses 2 and 24 has been described. However, the adjusting devices 1 and 10 and the adjusting method of the present invention can be used for a combination lens including more lenses.
【0156】例えば、3つ以上の対物レンズの場合、ま
ず、2つの対物レンズの傾き・位置ズレを調整した後
に、第3の対物レンズを配置して調整すればよい。ま
た、他の調整としては、3つのレンズの傾きをまずオー
トコリメーター8で調整し、その後3つの位置ズレを調
整することも可能である。また、これらを繰り返すこと
により、3つ以上の対物レンズからなる組合せレンズに
おいても調整が可能である。For example, in the case of three or more objective lenses, first, the inclination and positional deviation of the two objective lenses may be adjusted, and then the third objective lens may be arranged and adjusted. Further, as another adjustment, it is also possible to first adjust the inclinations of the three lenses by the autocollimator 8 and then adjust the three positional deviations. Further, by repeating these steps, adjustment is possible even in a combination lens including three or more objective lenses.
【0157】また、照明光学系3・36に使用する光源
31としては、一般的な白色光源が使用可能である。し
かし、半導体レーザー、He−Neレーザー等のレーザ
ー光源を用いた方が、より高い平行度の光(平行光3
3)を作ることができるため、上記のレーザー光源が好
適に用いられている。A general white light source can be used as the light source 31 used for the illumination optical systems 3 and 36. However, when a laser light source such as a semiconductor laser or a He-Ne laser is used, light with higher parallelism (parallel light 3
3) can be produced, so that the above laser light source is preferably used.
【0158】また、一般に光ピックアップ装置に使用す
る対物レンズ2・24は、光ピックアップとして使用す
る際、実際に対物レンズ2・24を透過する光の波長
(使用波長)を中心波長とした反射防止コート(反射防
止膜)が施されている。そのため、同一波長の光源31
を使用した場合、光源31からの光のうちの反射される
割合が低下、すなわち、反射光量が少なくなり、傾き・
位置調整精度が低下するおそれがある。In addition, the objective lenses 2 and 24 generally used in the optical pickup device, when used as an optical pickup, prevent reflection with the wavelength (used wavelength) of the light actually transmitted through the objective lenses 2 and 24 as the central wavelength. A coat (antireflection film) is applied. Therefore, the light source 31 of the same wavelength
When using, the proportion of light reflected from the light source 31 decreases, that is, the amount of reflected light decreases, and
The position adjustment accuracy may decrease.
【0159】かかる場合、上記使用波長と異なる波長を
有する光源31を使えばよい。具体的には400nmの
光を発する半導体レーザーに対して使用する対物レンズ
2・24であれば、光源31として632.8nmの光
を発するHe−Neレーザーや650nmの光を発する
半導体レーザーを使用できる。In such a case, the light source 31 having a wavelength different from the above used wavelength may be used. Specifically, as long as it is an objective lens 2/24 used for a semiconductor laser that emits 400 nm light, a He-Ne laser that emits 632.8 nm light or a semiconductor laser that emits 650 nm light can be used as the light source 31. .
【0160】上記のような光源31を用いれば、傾き・
位置調整に必要な反射光量を確実に確保することができ
る(光源からの光のうちの反射される割合を増加させら
れる)。そのため、傾き・位置調整の精度を向上させる
ことができる。If the light source 31 as described above is used, the inclination
The amount of reflected light necessary for position adjustment can be reliably ensured (the proportion of light reflected from the light source can be increased). Therefore, the accuracy of tilt / position adjustment can be improved.
【0161】また、幅の広い波長帯域の光を発する光源
31であれば、その波長帯域内に中心波長(使用波長)
を含んでいても、他の波長の光も同時に発生しているた
め使用することができる。If the light source 31 emits light in a wide wavelength band, the center wavelength (used wavelength) is within the wavelength band.
However, since light of other wavelengths is also generated at the same time, it can be used.
【0162】また、上述した調整装置1・10および調
整方法は、対物レンズ2・24のような集光レンズ系の
みに限定されるものではない。The adjusting devices 1 and 10 and the adjusting method described above are not limited to the condensing lens system such as the objective lenses 2 and 24.
【0163】例えば、光束の径を変換するビームエキス
パンダーなどのような組合せレンズ光学系の場合でも、
同様に調整することが可能である。また、顕微鏡や投影
レンズ等の組合せレンズにおいても調整可能であるとも
いえる。For example, even in the case of a combined lens optical system such as a beam expander for converting the diameter of a light beam,
It can be adjusted similarly. It can also be said that adjustment is possible with a combination lens such as a microscope and a projection lens.
【0164】また、集光光学系5・55では、集光レン
ズ52・54の焦点距離、および集光レンズ52・54
と撮像装置6との位置関係は、対物レンズ2・24から
の反射光の発散の程度により適宜設定されるようになっ
ている。In the condenser optical systems 5 and 55, the focal lengths of the condenser lenses 52 and 54 and the condenser lenses 52 and 54
The positional relationship between the image pickup device 6 and the image pickup device 6 is appropriately set according to the degree of divergence of the reflected light from the objective lenses 2 and 24.
【0165】また、本発明では、対物レンズ2・24の
各レンズ面からの反射光をそれぞれ検出できるように複
数の集光光学系5と撮像装置6とを配置してもよい。例
えば、2つの対物レンズの各レンズ面(第1面21・第
2面22・第1面25・第2面26)からの光を検出す
るように4つの集光光学系5と、4つの撮像装置6とを
使用しても良い。その場合、あらかじめ、各集光光学系
5の集光光学系光軸12と撮像装置6の中心とが一致す
るように調整しておけばよい。Further, in the present invention, a plurality of condensing optical systems 5 and the image pickup device 6 may be arranged so that the reflected light from each lens surface of the objective lenses 2 and 24 can be detected respectively. For example, four condensing optical systems 5 and four condensing optical systems 5 are provided so as to detect light from each lens surface (first surface 21, second surface 22, first surface 25, second surface 26) of two objective lenses. The image pickup device 6 may be used. In that case, it may be adjusted in advance so that the optical axis 12 of the condensing optical system of each condensing optical system 5 and the center of the imaging device 6 coincide with each other.
【0166】また、上記のように、4つの集光光学系5
・撮像装置6を用いる調整装置では、お互いの撮像装置
6に対し、他のレンズ面からの反射光が入射する場合が
ある。しかし、画像処理等により、ある閾値以上の光量
のみを検出するようにすれば、それぞれのレンズ面から
の反射光を分離することが可能であるともいえる。な
お、上記の画像処理等は、発散度の大きい対物レンズ反
射光35の検出もできるといえる。As described above, the four condensing optical systems 5
In the adjusting device using the image pickup device 6, reflected light from another lens surface may enter the image pickup device 6 of each other. However, it can be said that it is possible to separate the reflected light from each lens surface by detecting only the light amount above a certain threshold value by image processing or the like. It can be said that the above-described image processing and the like can detect the objective lens reflected light 35 having a large divergence.
【0167】また、傾き・位置調整が施されるレンズと
しては、通常、軸対称形状のレンズ面を有するレンズで
あれば、2つのレンズ面の光軸が一致するため調整可能
である。したがって、レンズとしては、対物レンズに限
らず、凸レンズ、凹レンズ、球面レンズ、非球面レンズ
のなどの様々なレンズ、およびそれらのレンズの組合せ
に対しても適用可能である。なお、対物レンズ2は平行
入射光34中に配置されているともいえる。As a lens for which the tilt and position are adjusted, a lens having an axially symmetric lens surface can be adjusted because the optical axes of the two lens surfaces coincide with each other. Therefore, the lens is not limited to the objective lens, but can be applied to various lenses such as a convex lens, a concave lens, a spherical lens, and an aspherical lens, and a combination of those lenses. It can be said that the objective lens 2 is arranged in the parallel incident light 34.
【0168】また、撮像装置6のかわりに、集光ビーム
の観測光学系を用い、レンズ間の傾きもしくは位置ズレ
(偏心)を直接観測(計測)することも可能であるとも
いえる。It can also be said that it is possible to directly observe (measure) the inclination or positional deviation (eccentricity) between the lenses by using an observation optical system for the condensed beam instead of the image pickup device 6.
【0169】また、本発明を、以下のレンズの調整装置
および調整方法として表現することもできる。The present invention can also be expressed as the following lens adjusting device and adjusting method.
【0170】ほぼ平行な光束を発生させる照射光学系
と、被険レンズと、被険レンズの各レンズ面からの反射
光を用いてレンズヘの入射光軸に対するレンズの傾きを
調整するレンズの傾き調整方法であって、被険レンズの
各レンズ面からの反射光を集光する集光光学系と、集光
光学系によって被険レンズの各レンズ面からの反射光が
集光される位置付近に配置された撮像装置とを有し、該
入射光軸の方向は基準光軸方向と一致しており、該集光
光学系の光軸は基準光軸と一致しており、該基準光軸と
撮像装置の検出面が交わる位置を基準位置とすると、撮
像装置によって撮像された各レンズ面からの反射光の位
置が基準位置において一致するようにレンズの傾きと位
置を調整することにより、基準光軸の傾きに対する被険
レンズの光軸の傾きを調整することが好ましいレンズの
傾き調整方法ともいえる。Adjustment of the tilt of the lens with respect to the incident optical axis to the lens by using the irradiation optical system that generates a substantially parallel light beam, the lens to be steeped, and the reflected light from each lens surface of the lens to be steeped A method of collecting light reflected from each lens surface of the lens to be steepened, and a position near the position where the reflected light from each lens surface of the lens to be steered is condensed by the condensing optical system. An image pickup device arranged, the direction of the incident optical axis coincides with the reference optical axis direction, the optical axis of the condensing optical system coincides with the reference optical axis, and the reference optical axis When the position where the detection surface of the image pickup device intersects is the reference position, the reference light is adjusted by adjusting the tilt and position of the lens so that the position of the reflected light from each lens surface imaged by the image pickup device matches at the reference position. The tilt of the optical axis of the lens subject to the tilt of the axis It can be said that the inclination adjusting method of the lens it is preferable to adjust.
【0171】上記の方法では、レンズ面からの反射光を
直接計測して傾き調整を行うため、コバ面のないレンズ
においても傾き調整が可能である。また、レンズ面を直
接計測して傾き調整を行うため、レンズ光軸に対し、コ
バ面が傾いている場合であっても傾き調整が可能である
ともいえる。In the above method, the tilted light is directly measured from the lens surface to adjust the tilt, so that the tilt can be adjusted even in a lens having no edge surface. Also, since the lens surface is directly measured to adjust the tilt, it can be said that the tilt can be adjusted even when the edge surface is tilted with respect to the lens optical axis.
【0172】また、照明光学系によって被険レンズに照
射される光の照射領域は、被険レンズの各レンズ面に入
射した光の入射角が臨界角(屈折角が90°となる入射
角)以下となるように設定されていることが好ましいレ
ンズの傾き調整方法ともいえる。Further, in the irradiation area of the light irradiated onto the lens to be steeped by the illumination optical system, the incident angle of the light incident on each lens surface of the lens to be steeped is the critical angle (the incident angle at which the refraction angle becomes 90 °). It can be said that the lens tilt adjusting method is preferably set as follows.
【0173】上記の方法により、レンズ面からの不要な
迷光の発生を防止し、より高精度な調整が可能になると
もいえる。It can be said that the above method prevents the generation of unnecessary stray light from the lens surface and enables more precise adjustment.
【0174】また、上記照明光学系の光源の波長はレン
ズ面の反射防止コートの中心波長と異なる波長の光を発
する光源であることが好ましいレンズの傾き調整方法と
もいえる。It can also be said that a method for adjusting the inclination of the lens is preferable in which the light source of the illumination optical system emits light having a wavelength different from the central wavelength of the antireflection coating on the lens surface.
【0175】上記の方法により、レンズ面からの反射光
の光量の低下を防止することができるので、反射光の位
置検出精度を高めることができる。By the method described above, it is possible to prevent the light amount of the reflected light from the lens surface from decreasing, so that the position detection accuracy of the reflected light can be improved.
【0176】また、ほぼ平行な光束を発生させる照明光
学系と、複数の被険レンズと、複数の被険レンズの各レ
ンズ面からの反射光を用いてレンズヘの入射光軸に対す
る複数の被険レンズの光軸の傾きと各レンズ間の偏心を
調整するレンズの調整方法であって、複数の被検レンズ
の各面からの反射光を集光する集光光学系と、集光光堂
系によって、複数の被険レンズの各レンズ面からの反射
光が集光される位置付近に配置された撮像装置とを有
し、該入射光軸の方向は基準光軸方向と一致しており、
該集光光学系の光軸は基準光軸と一致しており、該基準
光軸と撮像装置の検出面が交わる位置を基準位置とする
と、撮像装置によって撮像された各レンズ面からの反射
光の位置が一致するようにおのおのレンズの傾きと位置
を調整することにより、基準光軸の傾きに対する複数の
被険レンズの光軸の傾きと各レンズ間の偏心を調整する
ことが好ましいレンズの傾き調整方法ともいえる。Further, by using the illumination optical system for generating substantially parallel light fluxes, the plurality of lenses to be steeped, and the reflected light from each lens surface of the plurality of lenses to be steeped, a plurality of subjects to the incident optical axis to the lens are projected. A method of adjusting a lens for adjusting the tilt of the optical axis of the lens and the eccentricity between the lenses, which is a condensing optical system for condensing reflected light from each surface of a plurality of lenses to be inspected, and a condensing optical system. The image pickup device is arranged in the vicinity of the position where the reflected light from each lens surface of the plurality of steep lenses is condensed, and the direction of the incident optical axis coincides with the reference optical axis direction.
The optical axis of the condensing optical system coincides with the reference optical axis, and when the position where the reference optical axis and the detection surface of the imaging device intersect is the reference position, the reflected light from each lens surface imaged by the imaging device It is preferable to adjust the tilt and position of each lens so that the positions of the lenses coincide with each other to adjust the tilts of the optical axes of the plurality of lenses to be steep with respect to the tilt of the reference optical axis and the eccentricity between the lenses. It can also be said to be an adjustment method.
【0177】上記の方法により、従来困難であったレン
ズ間の偏心の検出が可能となる。また、照明光学系と被
検レンズと集光光学系の位置決めの位置精度を緩和でき
るともいえる。また、レンズ面からの反射光を計測する
ためより高精度なレンズ間の偏心の検出が可能であると
もいえる。By the above method, it becomes possible to detect decentering between lenses, which has been difficult in the past. It can also be said that the positional accuracy of positioning the illumination optical system, the lens to be inspected, and the condensing optical system can be relaxed. Further, since the reflected light from the lens surface is measured, it can be said that the eccentricity between the lenses can be detected with higher accuracy.
【0178】また、上記複数の被険レンズの傾きおよび
偏心を調整するための照明・集光光学系は複数設けられ
ていることが好ましいレンズの傾き調整方法ともいえ
る。It can also be said that it is preferable to provide a plurality of illumination / focus optical systems for adjusting the tilt and decentering of the plurality of lenses to be steepened.
【0179】上記の方法により、撮像装置で検出される
集光点を小さくできることから、集光点の位置検出精度
すなわちレンズの傾き・偏心の検出精度を高めることが
できるともいえる。Since the condensing point detected by the image pickup device can be made small by the above method, it can be said that the accuracy of detecting the position of the condensing point, that is, the accuracy of detecting the inclination / eccentricity of the lens can be improved.
【0180】また、ほぼ平行な光束を発生させる照射光
学系と、被険レンズと、被険レンズの各レンズ面からの
反射光を集光する集光光学系と、集光光学系によって被
険レンズの各レンズ面からの反射光が集光される位置付
近に配置された撮像装置とを有し、照射光学系により被
険レンズに照射される光の入射光軸の方向は基準光軸方
向と一致しており、該集光光学系の光軸は基準光軸と一
致しており、該基準光軸と撮像装置の検出面が交わる位
置を基準位置とし、撮像装置で撮像された、被険レンズ
の各レンズ面からの反射光の位置情報と、被検レンズの
傾きおよび位置に対する各レンズ面からの反射光の集光
点の位置ズレ量についてのデータを基に光軸に対する傾
きおよび位置を演算処理する演算処理手段を有すること
が好ましいレンズの傾き量検出装置ともいえる。Further, the irradiation optical system for generating a substantially parallel light beam, the lens to be steeped, the condensing optical system for condensing the reflected light from each lens surface of the steeped lens, and the condensing optical system The image pickup device is arranged in the vicinity of the position where the reflected light from each lens surface of the lens is condensed, and the direction of the incident optical axis of the light irradiated to the lens to be steep by the irradiation optical system is the reference optical axis direction. The optical axis of the condensing optical system coincides with the reference optical axis, and the position where the reference optical axis and the detection surface of the image pickup device intersect is set as the reference position. The tilt and position with respect to the optical axis based on the position information of the reflected light from each lens surface of the steep lens and the data on the amount of positional deviation of the focal point of the reflected light from each lens surface with respect to the tilt and position of the lens under test. It is preferable that the lens has an arithmetic processing unit for arithmetically processing It can be said that the inclination amount detecting apparatus.
【0181】上記の装置により、傾き・偏心が発生して
いる組合せレンズにおいて、その傾きおよび偏心の量と
方向を計測が可能となるともいえる。It can be said that the above-mentioned device makes it possible to measure the amount and direction of the tilt and decentering of a combined lens in which tilting and decentering occur.
【0182】また、ほぼ平行な光束を発生させる照射光
学系と、被険レンズと、被険レンズの各レンズ面からの
反射光を集光する集光光学系と、集光光学系によって被
険レンズの各レンズ面からの反射光が集光される位置付
近に配置された撮像装置とレンズの傾きを調整する傾き
調整治具を有し、照射光学系により被険レンズに照射さ
れる光の入射光軸の方向は基準光軸方向と一致してお
り、該集光光学系の光軸は基準光軸と一致しており、該
基準光軸と撮像装置の検出面が交わる位置を基準位置と
し、撮像装置で撮像された、被険レンズの各レンズ面か
らの反射光の位置情報と、被検レンズの傾きおよび位置
に対する各レンズ面からの反射光の集光点の位置ズレ量
についてのデータを基に光軸に対する傾きおよび位置を
演算処理する演算処理手段を有し、その演算結果に基づ
いて、傾き調整治具によりレンズを移動させることが好
ましいレンズの傾き調整装置ともいえる。Further, the irradiation optical system for generating a substantially parallel light beam, the lens to be steeped, the condensing optical system to condense the reflected light from each lens surface of the lens to be steeped, and the condensing optical system It has an imaging device arranged near the position where the light reflected from each lens surface of the lens is condensed and an inclination adjustment jig that adjusts the inclination of the lens. The direction of the incident optical axis coincides with the reference optical axis direction, the optical axis of the condensing optical system coincides with the reference optical axis, and the position where the reference optical axis and the detection surface of the imaging device intersect is the reference position. Then, regarding the position information of the reflected light from each lens surface of the lens to be steep imaged by the imaging device, and the positional deviation amount of the condensing point of the reflected light from each lens surface with respect to the tilt and position of the lens under test, A calculation process that calculates the tilt and position with respect to the optical axis based on the data And means, based on the calculation result, it can be said that the inclination adjusting device is preferably a lens to move the lens by the slope adjusting jig.
【0183】上記の装置により、傾き・偏心が発生して
いる組合せレンズにおいて、その傾きおよび偏心の量と
方向を計測し調整することが可能になるともいえる。It can be said that the above apparatus makes it possible to measure and adjust the amount and direction of the tilt and decentering in the combined lens in which the tilt and decentering occur.
【0184】[0184]
【発明の効果】以上のように、本発明のレンズの調整装
置(本レンズ調整装置)は、上記の課題を解決するため
に、レンズに入射するほぼ平行な光を発生する照明光学
系と、そのレンズからの反射光を集光させる集光光学系
と、上記の反射光の集光点を検出する撮像装置と、上記
レンズを移動させて上記の集光点の位置を変え、上記レ
ンズの傾きおよび位置を調整するレンズ調整部とを備
え、上記レンズへの入射光の光軸である入射光軸と、集
光光学系の光軸である集光光学系光軸とを、予め定めら
れた基準光軸に一致するように調整された上、上記レン
ズ調整部が、上記集光点の位置を、上記基準光軸と上記
撮像装置の検出面との交わる箇所である基準位置に一致
するように上記レンズを移動させる構成である。As described above, the lens adjusting device of the present invention (the present lens adjusting device), in order to solve the above-mentioned problems, includes an illumination optical system for generating substantially parallel light incident on the lens, A condensing optical system that condenses the reflected light from the lens, an imaging device that detects the condensing point of the reflected light, and the lens is moved to change the position of the condensing point. A lens adjusting unit for adjusting the tilt and the position is provided, and an incident optical axis which is an optical axis of incident light to the lens and a condensing optical system optical axis which is an optical axis of the condensing optical system are predetermined. In addition, the lens adjusting unit adjusts the position of the condensing point to the reference position which is the intersection of the reference optical axis and the detection surface of the imaging device. The lens is moved as described above.
【0185】これによると、レンズの光軸(レンズ光
軸)が基準光軸と一致する場合にのみ、照明光学系から
の光がレンズによって反射し、その反射光が撮像装置の
基準位置で集光するようになっている。According to this, the light from the illumination optical system is reflected by the lens only when the optical axis of the lens (lens optical axis) coincides with the reference optical axis, and the reflected light is collected at the reference position of the image pickup device. It is supposed to glow.
【0186】したがって、レンズの反射光の集光点の位
置が、基準位置で一致するようにレンズ調整部によって
レンズを移動させると、レンズ光軸が基準光軸に対して
平行かつ一致するようになる。つまり、レンズの傾きを
調整することができる。その上、レンズ光軸と基準光軸
との位置ズレ(偏心)も調整することができるという効
果を奏する。Therefore, when the lens is moved by the lens adjusting portion so that the position of the focal point of the reflected light of the lens coincides with the reference position, the lens optical axis becomes parallel and coincides with the reference optical axis. Become. That is, the tilt of the lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the lens optical axis and the reference optical axis can be adjusted.
【0187】また、本レンズ調整装置では、レンズ面か
らの反射光(例えば、対物レンズ反射光)のみを用い
て、すなわち、レンズ面に直接起因する光を計測し、レ
ンズの傾きの調整(傾き調整)・レンズの位置ズレの調
整(位置調整)を行える。そのため、例えば、レンズ光
軸に対して垂直な基準面(コバ面)を設けていないレン
ズであっても、レンズの傾き・位置調整ができるという
効果を奏する。その上、レンズの面に直接起因する反射
光を計測するため、高精度にレンズの傾き・位置調整が
できるという効果を奏する。Further, in the present lens adjusting device, only the light reflected from the lens surface (for example, the objective lens reflected light) is used, that is, the light directly caused by the lens surface is measured, and the tilt of the lens is adjusted (tilt). (Adjustment) -Adjustment of the positional deviation of the lens (position adjustment) can be performed. Therefore, for example, even with a lens that does not have a reference plane (edge surface) perpendicular to the optical axis of the lens, it is possible to adjust the tilt and position of the lens. In addition, since the reflected light directly caused by the surface of the lens is measured, there is an effect that the tilt and position of the lens can be adjusted with high accuracy.
【0188】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記のレンズ調整部が、上記基準位置と上記集
光点との位置ズレ量を算出する解析部を有し、その算出
結果に基づいて上記レンズを移動させることが好まし
い。Further, in the present lens adjusting apparatus, in addition to the above configuration, the lens adjusting section has an analyzing section for calculating the amount of positional deviation between the reference position and the focal point, and the calculation result is It is preferable to move the lens based on the above.
【0189】これによると、上記の基準位置と集光点と
の位置ズレ量を、解析部によって算出し、その算出結果
に応じて、レンズ調整部がレンズを移動させる。そのた
め、例えば、目視によって、集光点と基準位置とを合致
させる手法よりも、より高精度にレンズの傾き・位置調
整を行うことができるという効果を奏する。According to this, the amount of positional deviation between the reference position and the focal point is calculated by the analysis unit, and the lens adjustment unit moves the lens according to the calculation result. Therefore, for example, there is an effect that the tilt and position of the lens can be adjusted with higher accuracy than by a method of visually observing the converging point and the reference position.
【0190】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の照明光学系が、上記レンズのレンズ面へ
の入射光の入射角を臨界角以下となるように、その入射
光の照射領域を制限する入射角制御部を有していること
が好ましい。Further, in the present lens adjusting apparatus, in addition to the above-mentioned configuration, the illumination optical system irradiates the incident light so that the incident angle of the incident light on the lens surface of the lens becomes a critical angle or less. It is preferable to have an incident angle control unit that limits the area.
【0191】これによると、照明光学系の入射角制御部
が、例えば、レンズへの入射光の照射領域(光束の照射
領域)の一部(外縁部)を遮る。その結果、入射光の照
射領域を制限することになり、レンズの外周位置に光が
入射しない。そのため、曲率半径の小さい面に入射する
入射光の入射角は臨界角以下となるので、迷光を防げる
という効果を奏する。According to this, the incident angle control unit of the illumination optical system blocks, for example, a part (outer edge) of the irradiation area of the light incident on the lens (irradiation area of the light beam). As a result, the irradiation area of the incident light is limited, and the light does not enter the outer peripheral position of the lens. Therefore, the incident angle of the incident light incident on the surface having a small radius of curvature is equal to or less than the critical angle, and an effect of preventing stray light is obtained.
【0192】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の照明光学系が、上記レンズにコーティン
グされた反射防止膜の中心波長とは異なる波長を有する
光を出射する光源を有していることが好ましい。Further, in the present lens adjusting device, in addition to the above configuration, the illumination optical system has a light source that emits light having a wavelength different from the central wavelength of the antireflection film coated on the lens. Preferably.
【0193】レンズは入射光を反射させる機能を持つ一
方、透過させる機能も持ち合わせている。特に、光ピッ
クアップ装置に使用するレンズは、透過光を確保するた
めに、例えば、該透過光の波長(使用波長)を中心波長
とした反射防止コートが施されていることが多い。The lens has a function of reflecting incident light and a function of transmitting incident light. In particular, in order to secure transmitted light, a lens used in an optical pickup device is often provided with, for example, an antireflection coating having a wavelength (used wavelength) of the transmitted light as a central wavelength.
【0194】しかし、上記の構成によれば、上記使用波
長と異なる波長を有する光源を用いている。そのため、
光源の光は透過することなく反射され、撮像装置上で集
光させることができる。つまり、レンズの傾き・位置調
整に必要な反射光量を確実に確保して、その傾き・位置
調整の精度を向上させることができるという効果を奏す
る。However, according to the above configuration, a light source having a wavelength different from the above-mentioned used wavelength is used. for that reason,
The light of the light source is reflected without being transmitted and can be condensed on the image pickup device. In other words, the amount of reflected light necessary for adjusting the tilt / position of the lens can be reliably ensured, and the accuracy of the tilt / position adjustment can be improved.
【0195】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の集光光学系に備えられた集光レンズを、
上記基準光軸上で光軸方向に移動させる集光レンズ位置
調整部を有することが好ましい。Further, in the present lens adjusting device, in addition to the above configuration, a condensing lens provided in the above condensing optical system,
It is preferable to have a condenser lens position adjusting section that moves in the optical axis direction on the reference optical axis.
【0196】これによると、本レンズ調整装置では、集
光レンズ位置調整部によって、レンズからの反射光の集
光点を撮像装置上で最も小さくすることができる。した
がって、集光点の検出精度が向上し、レンズの傾き・位
置調整精度を高めることができるという効果を奏する。According to this, in the present lens adjusting device, the condensing lens position adjusting section can minimize the condensing point of the reflected light from the lens on the image pickup device. Therefore, there is an effect that the detection accuracy of the converging point is improved, and the inclination / position adjustment accuracy of the lens can be improved.
【0197】また、本レンズ調整装置では、上記構成に
加えて、上記の反射光を複数に分光するビームスプリッ
ターを備えるとともに、上記集光光学系は、その分光さ
れた反射光毎に、該反射光を集光し、上記撮像装置は、
集光光学系により集光された各反射光を検出することが
好ましい。Further, in addition to the above configuration, the present lens adjusting device is provided with a beam splitter for splitting the above-mentioned reflected light into a plurality of beams, and the condensing optical system is provided with each of the split reflected lights. The light is condensed, and the imaging device
It is preferable to detect each reflected light focused by the focusing optical system.
【0198】通常、レンズの各面から反射する光(反射
光)は、発散程度が異なっている。つまり、反射光は複
数の異なる発散光の集まりといえる。Usually, the light reflected from each surface of the lens (reflected light) has different degrees of divergence. In other words, the reflected light can be said to be a collection of a plurality of different divergent lights.
【0199】これによると、本レンズ調整装置では、発
散程度に応じて、反射光をビームスプリッターで分光
し、その分光毎に備えた集光光学系で該分光を集光さ
せ、かつ撮像装置で分光毎の集光点を検出する。そのた
め、集光点を構成する光は分光になる。その結果、集光
点サイズが小さくなるため、該集光点の検出精度が向上
し、レンズの傾き・位置調整精度が高くなるという効果
を奏する。According to this, according to the present lens adjusting device, the reflected light is dispersed by the beam splitter according to the degree of divergence, the condensing optical system provided for each of the spectra condenses the spectrum, and the imaging device The condensing point of each spectrum is detected. Therefore, the light forming the condensing point is spectral. As a result, the size of the focal point is reduced, so that the detection accuracy of the focal point is improved, and the inclination / position adjustment accuracy of the lens is improved.
【0200】また、本レンズ調整装置は、上記の課題を
解決するために、複数のレンズからなる組み合わせレン
ズの光軸に沿った一方向側と逆方向側とから、それぞれ
にほぼ平行な光を発生する照明光学系と、その組み合わ
せレンズからの各反射光を集光させる集光光学系と、上
記の各反射光の集光点を検出する撮像装置と、上記組み
合わせレンズを移動させて上記の各集光点の位置を変
え、上記組み合わせレンズの傾きおよび位置を調整する
レンズ調整部とを備え、上記の一方向側および逆方向側
から、上記組み合わせレンズへの各入射光の入射光軸
と、集光光学系の光軸である各集光光学系光軸とを、予
め定められた基準光軸に一致するように調整された上、
上記のレンズ調整部が、上記の各焦点の位置を、上記基
準光軸と上記の撮像装置の検出面との交わる箇所である
各基準位置に一致するように上記組み合わせレンズを移
動させる構成である。Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present lens adjusting device produces light beams that are substantially parallel to each other from one direction side and the opposite direction side along the optical axis of the combination lens composed of a plurality of lenses. The generated illumination optical system, the condensing optical system that condenses each reflected light from the combination lens thereof, the image pickup device that detects the condensing point of each of the above reflected light, and the above combination lens by moving the above combination lens. A lens adjusting unit that adjusts the tilt and position of the combination lens by changing the position of each condensing point, and an incident optical axis of each incident light to the combination lens from the one direction side and the opposite direction side. , Each condensing optical system optical axis that is the optical axis of the condensing optical system is adjusted to match a predetermined reference optical axis,
The lens adjustment unit is configured to move the combination lens so that the positions of the respective focal points coincide with the respective reference positions where the reference optical axis and the detection surface of the imaging device intersect. .
【0201】これによると、本レンズ調整装置では、基
準光軸に対し、例えば、2つの入射光軸・集光光学系光
軸が一致するように集光光学系を配置している。さら
に、この基準光軸と撮像装置の検出面との交わる箇所を
基準位置としている。According to this, in the present lens adjusting device, the condensing optical system is arranged so that, for example, the two incident optical axes / condensing optical system optical axes coincide with the reference optical axis. Further, the position where the reference optical axis and the detection surface of the image pickup device intersect is set as a reference position.
【0202】そのため、組み合わせレンズの光軸が基準
光軸と一致する場合にのみ、照明光学系からの光が、組
み合わせレンズによって反射し、その反射光が撮像装置
の基準位置で集光するようになる。Therefore, the light from the illumination optical system is reflected by the combination lens only when the optical axis of the combination lens coincides with the reference optical axis, and the reflected light is condensed at the reference position of the image pickup apparatus. Become.
【0203】したがって、組み合わせレンズの反射光の
集光点の位置が、基準位置で一致するように、レンズ調
整装部によって該組み合わせレンズ(各レンズ)を移動
させると、組み合わせレンズの光軸が基準光軸に対して
平行かつ一致するようになる。つまり、組み合わせレン
ズの傾きを調整することができるという効果を奏する。
その上、組み合わせレンズの光軸と基準光軸との位置ズ
レ(偏心)も調整することができるという効果を奏す
る。Therefore, when the combined lens (each lens) is moved by the lens adjusting device so that the position of the focal point of the reflected light of the combined lens coincides with the reference position, the optical axis of the combined lens becomes the reference. It becomes parallel and coincides with the optical axis. That is, there is an effect that the tilt of the combined lens can be adjusted.
In addition, it is possible to adjust the positional deviation (eccentricity) between the optical axis of the combination lens and the reference optical axis.
【0204】また、本レンズ調整装置では、組み合わせ
レンズのレンズ面からの反射光(例えば、対物レンズ反
射光)のみを用いて、すなわち、レンズ面に直接起因す
る光を計測し、組み合わせレンズの傾きの調整(傾き調
整)・組み合わせレンズの位置ズレの調整(位置調整)
を行える。そのため、例えば、レンズ光軸に対して垂直
な基準面(コバ面)を設けていないレンズであっても、
レンズの傾き・位置調整ができるという効果を奏する。
その上、レンズ面に直接起因する反射光を計測するた
め、高精度にレンズの傾き・位置調整ができるという効
果を奏する。Further, in the present lens adjusting device, only the reflected light from the lens surface of the combined lens (for example, the reflected light from the objective lens) is used, that is, the light directly caused by the lens surface is measured, and the tilt of the combined lens is measured. Adjustment (tilt adjustment) / Adjustment of position shift of the combined lens (position adjustment)
Can be done. Therefore, for example, even if the lens does not have a reference plane (edge surface) perpendicular to the lens optical axis,
The effect is that the tilt and position of the lens can be adjusted.
In addition, since the reflected light directly caused by the lens surface is measured, there is an effect that the tilt and position of the lens can be adjusted with high accuracy.
【0205】また、上記の課題を解決するために、本発
明におけるレンズの調整方法(本レンズ調整方法)は、
レンズへの入射光の光軸である入射光軸と、上記レンズ
からの反射光を集光させた光の光軸である集光軸とを、
予め定められた基準光軸に一致するように設定する光軸
位置設定工程と、上記レンズにほぼ平行な光を入射させ
るとともに、そのレンズからの反射光を集光させ、この
集光点を検出する集光点検出工程と、上記集光点の位置
が、上記集光点を含んだ上記基準光軸に対して垂直な検
出面と、該基準光軸との交わる箇所である基準位置に一
致するように、上記レンズを移動させるレンズ移動工程
とを含む構成である。In order to solve the above problems, the lens adjusting method (present lens adjusting method) in the present invention is
An incident optical axis that is the optical axis of the incident light to the lens, and a converging axis that is the optical axis of the light that condenses the reflected light from the lens,
An optical axis position setting step of setting so as to match a predetermined reference optical axis, and making light substantially parallel to the lens to enter, condensing reflected light from the lens, and detecting this condensing point Converging point detection step, and the position of the converging point coincides with the reference position that is the intersection of the detecting surface including the converging point and perpendicular to the reference optical axis, and the reference optical axis. As described above, a lens moving step of moving the lens is included.
【0206】これによると、基準光軸に対し、入射光軸
・集光軸が一致するようになっている。According to this, the incident optical axis and the light collecting axis coincide with the reference optical axis.
【0207】そのため、レンズの光軸(レンズ光軸)が
基準光軸と一致する場合にのみ、光が組み合わせレンズ
によって反射し、その反射光が基準位置で集光するよう
になる。Therefore, light is reflected by the combination lens only when the optical axis of the lens (lens optical axis) coincides with the reference optical axis, and the reflected light is focused at the reference position.
【0208】したがって、レンズの反射光の集光点の位
置が、基準位置で一致するようにレンズを移動させる
と、レンズ光軸が基準光軸に対して平行かつ一致するよ
うになる。つまり、レンズの傾きを調整することができ
るという効果を奏する。その上、レンズ光軸と基準光軸
との位置ズレ(偏心)も調整することができるという効
果を奏する。Therefore, when the lens is moved so that the position of the focal point of the reflected light of the lens coincides with the reference position, the lens optical axis becomes parallel and coincides with the reference optical axis. That is, there is an effect that the tilt of the lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the lens optical axis and the reference optical axis can be adjusted.
【0209】また、本レンズ調整方法では、レンズ面か
らの反射光(例えば、対物レンズ反射光)のみを用い
て、すなわち、レンズ面に直接起因する光を計測し、レ
ンズの傾き調整・位置調整を行える。そのため、例え
ば、レンズ光軸に対して垂直な基準面(コバ面)を設け
ていないレンズであっても、レンズの傾き・位置調整が
できるという効果を奏する。その上、レンズの面に直接
起因する反射光を計測するため、高精度にレンズの傾き
・位置調整ができるという効果を奏する。Further, in the present lens adjusting method, only the light reflected from the lens surface (for example, the light reflected by the objective lens) is used, that is, the light directly attributable to the lens surface is measured, and the tilt adjustment / position adjustment of the lens is performed. Can be done. Therefore, for example, even with a lens that does not have a reference plane (edge surface) perpendicular to the optical axis of the lens, it is possible to adjust the tilt and position of the lens. In addition, since the reflected light directly caused by the surface of the lens is measured, there is an effect that the tilt and position of the lens can be adjusted with high accuracy.
【0210】また、上記の課題を解決するために、本レ
ンズ調整方法は、複数のレンズからなる組み合わせレン
ズの光軸に沿った一方向側と逆方向側とからの各入射光
の光軸である入射光軸と、上記組み合わせレンズからの
各反射光を集光させた光の光軸である集光軸とを、予め
定められた基準光軸に一致するように設定する光軸位置
設定工程と、上記組み合わせレンズにほぼ平行な光を入
射させるとともに、その組み合わせレンズからの反射光
をそれぞれ集光させ、これらの集光点を検出する集光点
検出工程と、上記の集光点毎において、この集光点を含
んだ上記基準光軸に対して垂直な検出面と、該基準光軸
との交わる箇所である基準位置に、各々の集光点の位置
が一致するように上記組み合わせレンズを移動させるレ
ンズ移動工程とを含む構成である。In order to solve the above-mentioned problems, the present lens adjusting method uses the optical axis of each incident light from one direction side and the opposite direction side along the optical axis of the combination lens composed of a plurality of lenses. An optical axis position setting step of setting a certain incident optical axis and a condensing axis which is an optical axis of light condensing each reflected light from the combination lens so as to coincide with a predetermined reference optical axis. In addition, a substantially parallel light is made incident on the combination lens, and the reflected light from the combination lens is condensed respectively, and a condensing point detecting step for detecting these condensing points, and at each condensing point described above. , The combination lens so that the positions of the respective condensing points coincide with the reference position, which is a point where the detection surface including the converging point and perpendicular to the reference optical axis and the reference optical axis intersect. And the lens moving process It is a non-configuration.
【0211】これによると、基準光軸に対し、入射光軸
・集光軸が一致するようになっている。そのため、組み
合わせレンズの光軸が基準光軸と一致する場合にのみ、
光が組み合わせレンズによって反射し、その反射光が基
準位置で集光するようになる。According to this, the incident optical axis and the converging axis coincide with the reference optical axis. Therefore, only when the optical axis of the combination lens coincides with the reference optical axis,
The light is reflected by the combination lens, and the reflected light is condensed at the reference position.
【0212】したがって、組み合わせレンズの反射光の
集光点の位置が、基準位置で一致するように組み合わせ
レンズ(各レンズ)を移動させると、組み合わせレンズ
の光軸が基準光軸に対して平行かつ一致するようにな
る。つまり、組み合わせレンズの傾きを調整することが
できるという効果を奏する。その上、組み合わせレンズ
光軸と基準光軸との位置ズレ(偏心)も調整することが
できるという効果を奏する。Therefore, when the combination lens (each lens) is moved so that the position of the focal point of the reflected light of the combination lens coincides with the reference position, the optical axis of the combination lens is parallel to the reference optical axis. Will come to match. That is, there is an effect that the tilt of the combined lens can be adjusted. In addition, the positional deviation (eccentricity) between the combined lens optical axis and the reference optical axis can be adjusted.
【0213】また、本レンズ調整方法では、組み合わせ
レンズのレンズ面からの反射光(例えば、対物レンズ反
射光)のみを用いて、すなわち、レンズ面に直接起因す
る光を計測し、組み合わせレンズの傾き調整・組み合わ
せレンズの位置調整を行える。そのため、例えば、組み
合わせレンズの光軸に対して垂直な基準面(コバ面)を
設けていないレンズであっても、組み合わせレンズの傾
き・位置調整を行えるという効果を奏する。その上、レ
ンズの面に直接起因する反射光を計測するため、高精度
に組み合わせレンズの傾き・位置調整ができるという効
果を奏する。Further, in the present lens adjusting method, only the reflected light from the lens surface of the combined lens (eg, the reflected light from the objective lens) is used, that is, the light directly caused by the lens surface is measured, and the tilt of the combined lens is measured. Adjustment / positioning of the combined lens can be performed. Therefore, for example, even if the lens does not have a reference surface (edge surface) perpendicular to the optical axis of the combined lens, the effect of adjusting the tilt and position of the combined lens can be obtained. In addition, since the reflected light directly caused by the surface of the lens is measured, the tilt and position of the combined lens can be adjusted with high accuracy.
【図1】本発明の実施の一形態に係る、レンズの傾き・
位置調整装置(レンズ調整装置)を示す側面図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an inclination of a lens according to an embodiment of the present invention.
It is a side view which shows a position adjusting device (lens adjusting device).
【図2】図1のレンズ調整装置における基準光軸を説明
する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a reference optical axis in the lens adjustment device in FIG.
【図3】(a)は図1のレンズ調整装置で調整される対
物レンズの光軸(レンズ光軸)と基準光軸とが一致して
いる場合の概略図であり、(b)は(a)での、レンズ
光軸・基準光軸を詳細に示した説明図である。FIG. 3A is a schematic diagram when the optical axis (lens optical axis) of the objective lens adjusted by the lens adjusting device of FIG. 1 and the reference optical axis are the same, and FIG. It is explanatory drawing which showed the lens optical axis and reference optical axis in detail in a).
【図4】(a)は図1のレンズ調整装置で調整される対
物レンズの光軸(レンズ光軸)と基準光軸とが不一致の
場合の概略図であり、(b)は(a)での、レンズ光軸
・基準光軸を詳細に示した説明図である。4 (a) is a schematic view when the optical axis (lens optical axis) of the objective lens adjusted by the lens adjusting device of FIG. 1 and the reference optical axis do not match, and FIG. 4 (b) is (a). FIG. 3 is an explanatory diagram showing the lens optical axis and the reference optical axis in detail.
【図5】図1のレンズ調整装置に設けられている対物レ
ンズ調整部、およびそのレンズ調整装置を示した側面図
である。5 is a side view showing an objective lens adjustment section provided in the lens adjustment device of FIG. 1 and the lens adjustment device.
【図6】図1のレンズ調整装置における集光光学系によ
って、対物レンズからの反射光(対物レンズ反射光)が
一部遮られている様子を示す側面図である。6 is a side view showing a state in which reflected light from an objective lens (objective lens reflected light) is partly blocked by a condensing optical system in the lens adjustment device of FIG. 1. FIG.
【図7】図6に示す対物レンズ反射光のうち、対物レン
ズの第1面からの対物レンズ反射光を示した説明図であ
る。7 is an explanatory diagram showing the objective lens reflected light from the first surface of the objective lens among the objective lens reflected light shown in FIG. 6. FIG.
【図8】図6に示す対物レンズ反射光のうち、対物レン
ズの第2面からの対物レンズ反射光を示した説明図であ
る。FIG. 8 is an explanatory diagram showing, of the objective lens reflected light shown in FIG. 6, the objective lens reflected light from the second surface of the objective lens.
【図9】図1のレンズ調整装置における集光光学系の集
光レンズ位置調整部、およびそのレンズ調整装置を示し
た側面図である。9 is a side view showing a condenser lens position adjusting section of the condenser optical system in the lens adjusting apparatus of FIG. 1 and the lens adjusting apparatus.
【図10】図1のレンズ調整装置における集光光学系と
は異なる集光光学系を備えたレンズ調整装置を示した側
面図である。10 is a side view showing a lens adjusting device provided with a condensing optical system different from the condensing optical system in the lens adjusting device of FIG. 1. FIG.
【図11】図1のレンズ調整装置で調整する対物レンズ
の向きが逆になった場合において、対物レンズに入射す
る光の入射角θが、臨界角より小さな角度となる様子を
示した側面図である。11 is a side view showing a state in which the incident angle θ of light entering the objective lens becomes smaller than the critical angle when the orientation of the objective lens adjusted by the lens adjusting device in FIG. 1 is reversed. Is.
【図12】2つのビームスプリッター・集光光学系・撮
像装置を備えたレンズ調整装置を説明する側面図であ
る。FIG. 12 is a side view illustrating a lens adjustment device including two beam splitters, a condensing optical system, and an imaging device.
【図13】2つの対物レンズを調整する図1のレンズ調
整装置を示した側面図である。FIG. 13 is a side view showing the lens adjustment device of FIG. 1 for adjusting two objective lenses.
【図14】(a)〜(d)は、図13でのレンズ調整装
置において、2つの対物レンズが調整される過程を示し
た撮像装置のモニター図である。14A to 14D are monitor diagrams of the image pickup apparatus showing a process of adjusting two objective lenses in the lens adjustment apparatus in FIG.
【図15】(a)〜(c)は、図13でのレンズ調整装
置において、図14とは異なる過程で、2つの対物レン
ズが調整される過程を示した撮像装置のモニター図であ
る。15A to 15C are monitor diagrams of the image pickup apparatus showing a process of adjusting two objective lenses in a process different from that of FIG. 14 in the lens adjustment device of FIG.
【図16】オートコリメーターと図1のレンズ調整装置
とで、2つの対物レンズを調整するレンズ調整装置を示
した側面図である。16 is a side view showing a lens adjusting device that adjusts two objective lenses with an autocollimator and the lens adjusting device of FIG. 1. FIG.
【図17】(a)〜(c)は、図16でのレンズ調整装
置によって、2つの対物レンズが調整される過程を示し
た撮像装置のモニター図である。17A to 17C are monitor diagrams of the image pickup apparatus showing a process in which two objective lenses are adjusted by the lens adjustment apparatus in FIG.
【図18】図16のレンズ調整装置において、オートコ
リメーターに代えて、図1のレンズ調整装置を用いたレ
ンズ調整装置を示した側面図である。18 is a side view showing a lens adjusting device using the lens adjusting device of FIG. 1 in place of the autocollimator in the lens adjusting device of FIG.
【図19】図1・図10のレンズ調整装置における集光
光学系とは異なる集光光学系を備えたレンズ調整装置を
示した側面図である。19 is a side view showing a lens adjusting device provided with a condensing optical system different from the condensing optical system in the lens adjusting device of FIGS. 1 and 10. FIG.
【図20】図1のレンズ調整装置で調整する対物レンズ
の向きが逆になった場合において、対物レンズに入射す
る光の入射角θが、図11の入射角θより大きな角度と
なる様子を示した説明図である。20 shows how the incident angle θ of light entering the objective lens becomes larger than the incident angle θ in FIG. 11 when the orientation of the objective lens adjusted by the lens adjusting device in FIG. 1 is reversed. It is the explanatory view shown.
1a、1b レンズの傾き・位置調整装置(レンズの
調整装置)
2 対物レンズ(レンズ、組み合わせレンズ)
3 照明光学系
4a、4b ビームスプリッター
5a、5b 集光光学系
6a、6b 撮像装置
7 対物レンズ調整部(レンズ調整部)
10a、10b レンズの傾き・位置調整装置(レン
ズの調整装置)
11 入射光軸
12 集光光学系光軸(集光軸)
13a、13b 基準光軸
14 レンズ光軸(組み合わせレンズの光軸)
15 レンズ光軸(組み合わせレンズの光軸)
21 対物レンズの第1面
22 対物レンズの第2面
24 対物レンズ(レンズ、組み合わせレンズ)
25 対物レンズの第1面
26 対物レンズの第2面
31 光源
33 平行光(平行な光)
34 平行入射光(平行な光)
35a〜35d 対物レンズ反射光(レンズ面からの
反射光)
36 照明光学系
37a〜37d 集光点
39 アパーチャ(入射角制御部)
51 アパーチャ(入射角制御部)
52 集光レンズ
53 集光レンズ位置調整部(レンズ位置調整部)
55 集光光学系
71 解析部
72 移動部
120 対物レンズ(レンズ)
121 対物レンズの第1面
122 対物レンズの第2面
140 レンズ光軸
a1、a2 仮想発光点
o1、o2 仮想発光点
P 外周位置
θ 入射角1a, 1b Lens tilt / position adjusting device (lens adjusting device) 2 Objective lens (lens, combination lens) 3 Illumination optical system 4a, 4b Beam splitter 5a, 5b Condensing optical system 6a, 6b Imaging device 7 Objective lens adjustment Part (lens adjusting part) 10a, 10b Lens tilt / position adjusting device (lens adjusting device) 11 Incident optical axis 12 Condensing optical system optical axis (condensing axis) 13a, 13b Reference optical axis 14 Lens optical axis (combination) Optical axis of lens) 15 Optical axis of lens (optical axis of combined lens) 21 First surface of objective lens 22 Second surface of objective lens 24 Objective lens (lens, combined lens) 25 First surface of objective lens 26 Objective lens Second surface 31 Light source 33 Parallel light (parallel light) 34 Parallel incident light (parallel light) 35a to 35d Objective lens reflected light (antireflection from lens surface Light) 36 Illumination optical systems 37a to 37d Condensing point 39 Aperture (incident angle control section) 51 Aperture (incident angle control section) 52 Condensing lens 53 Condensing lens position adjusting section (lens position adjusting section) 55 Condensing optical system 71 Analysis Part 72 Moving Part 120 Objective Lens (Lens) 121 First Surface of Objective Lens 122 Second Surface of Objective Lens 140 Lens Optical Axis a1, a2 Virtual Light Emitting Points o1, o2 Virtual Light Emitting Point P Outer Perimeter Position θ Incident Angle
Claims (9)
照明光学系と、 そのレンズからの反射光を集光させる集光光学系と、 上記の反射光の集光点を検出する撮像装置と、 上記レンズを移動させて上記の集光点の位置を変え、上
記レンズの傾きおよび位置を調整するレンズ調整部とを
備え、 上記レンズへの入射光の光軸である入射光軸と、集光光
学系の光軸である集光光学系光軸とを、予め定められた
基準光軸に一致するように調整された上、 上記レンズ調整部が、上記集光点の位置を、上記基準光
軸と上記撮像装置の検出面との交わる箇所である基準位
置に一致するように上記レンズを移動させることを特徴
とするレンズの調整装置。1. An illumination optical system for generating substantially parallel light incident on a lens, a condensing optical system for condensing reflected light from the lens, and an imaging device for detecting a condensing point of the reflected light. And a lens adjusting unit that adjusts the tilt and position of the lens by moving the lens to change the position of the condensing point, and an incident optical axis that is an optical axis of incident light to the lens, The optical axis of the condensing optical system, which is the optical axis of the condensing optical system, is adjusted so as to coincide with a predetermined reference optical axis, and the lens adjusting unit adjusts the position of the condensing point to A lens adjusting device characterized in that the lens is moved so as to coincide with a reference position where the reference optical axis and the detection surface of the imaging device intersect.
記集光点との位置ズレ量を算出する解析部を有し、その
算出結果に基づいて上記レンズを移動させることを特徴
とする請求項1記載のレンズの調整装置。2. The lens adjusting section has an analyzing section for calculating a positional deviation amount between the reference position and the condensing point, and the lens is moved based on the calculation result. The lens adjusting device according to claim 1.
面への入射光の入射角を臨界角以下となるように、その
入射光の照射領域を制限する入射角制御部を有している
ことを特徴とする請求項1または2に記載のレンズの調
整装置。3. The illumination optical system has an incident angle control section for limiting an irradiation area of the incident light so that the incident angle of the incident light on the lens surface of the lens becomes a critical angle or less. The lens adjusting device according to claim 1, wherein the lens adjusting device is provided.
ィングされた反射防止膜の中心波長と異なる波長を有す
る光を出射する光源を有していることを特徴とする請求
項1〜3のいずれか1項に記載のレンズの調整装置。4. The illumination optical system according to claim 1, further comprising a light source that emits light having a wavelength different from the central wavelength of the antireflection film coated on the lens. The lens adjustment device according to any one of items.
を、上記基準光軸上で光軸方向に移動させる集光レンズ
位置調整部を有することを特徴とする請求項1〜4のい
ずれか1項に記載のレンズの調整装置。5. A condenser lens position adjusting section for moving the condenser lens provided in the condenser optical system in the optical axis direction on the reference optical axis. 2. The lens adjusting device according to any one of 1.
リッターを備えるとともに、 上記集光光学系は、その分光された反射光毎に、該反射
光を集光し、 上記撮像装置は、集光光学系により集光された各反射光
を検出することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1
項に記載のレンズの調整装置。6. A beam splitter for splitting the reflected light into a plurality of beams is provided, and the condensing optical system condenses the reflected light for each of the spectrally separated reflected lights. 6. The reflected light collected by the optical optical system is detected, and the reflected light is detected.
The lens adjusting device according to the item.
光軸に沿った一方向側と逆方向側とから、それぞれにほ
ぼ平行な光を発生する照明光学系と、 その組み合わせレンズからの各反射光を集光させる集光
光学系と、 上記の各反射光の集光点を検出する撮像装置と、 上記組み合わせレンズを移動させて上記の各集光点の位
置を変え、上記組み合わせレンズの傾きおよび位置を調
整するレンズ調整部とを備え、 上記の一方向側および逆方向側から、上記組み合わせレ
ンズへの各入射光の入射光軸と、集光光学系の光軸であ
る各集光光学系光軸とを、予め定められた基準光軸に一
致するように調整された上、 上記のレンズ調整部が、上記の各焦点の位置を、上記基
準光軸と上記の撮像装置の検出面との交わる箇所である
各基準位置に一致するように上記レンズを移動させるこ
とを特徴とするレンズの調整装置。7. An illumination optical system for generating light substantially parallel to one side and the other side along an optical axis of a combination lens composed of a plurality of lenses, and reflected light from the combination lens. A condensing optical system for condensing light, an image pickup device for detecting a condensing point of each of the above-mentioned reflected lights, and a position of each condensing point is changed by moving the above-mentioned combination lens, A lens adjusting unit for adjusting the position, and an incident optical axis of each incident light to the combination lens from each of the one direction side and the opposite direction side, and each condensing optical system that is an optical axis of the condensing optical system. The optical axis is adjusted so as to match a predetermined reference optical axis, and the lens adjustment unit described above sets the position of each of the focal points to the reference optical axis and the detection surface of the imaging device. Matches each reference position where Lens adjustment device, characterized in that moving the urchin the lens.
と、上記レンズからの反射光を集光させた光の光軸であ
る集光軸とを、予め定められた基準光軸に一致するよう
に設定する光軸位置設定工程と、 上記レンズにほぼ平行な光を入射させるとともに、その
レンズからの反射光を集光させ、この集光点を検出する
集光点検出工程と、 上記集光点の位置が、上記集光点を含んだ上記基準光軸
に対して垂直な検出面と、該基準光軸との交わる箇所で
ある基準位置に一致するように、上記レンズを移動させ
るレンズ移動工程とを含むことを特徴とするレンズの調
整方法。8. A reference optical axis, which is a predetermined reference optical axis, having an incident optical axis which is an optical axis of incident light on a lens and a condensing axis which is an optical axis of light on which reflected light from the lens is condensed. And an optical axis position setting step of setting so as to match with the above, and a condensing point detecting step of detecting the condensing point by converging the light substantially parallel to the lens and condensing the reflected light from the lens. , The lens is adjusted so that the position of the condensing point coincides with the reference position which is a point where the detection surface including the condensing point and perpendicular to the reference optical axis intersects with the reference optical axis. And a lens moving step of moving the lens.
光軸に沿った一方向側と逆方向側とからの各入射光の光
軸である入射光軸と、上記組み合わせレンズからの各反
射光を集光させた光の光軸である集光軸とを、予め定め
られた基準光軸に一致するように設定する光軸位置設定
工程と、 上記組み合わせレンズにほぼ平行な光を入射させるとと
もに、その組み合わせレンズからの反射光をそれぞれ集
光させ、これらの集光点を検出する集光点検出工程と、 上記の集光点毎において、この集光点を含んだ上記基準
光軸に対して垂直な検出面と、該基準光軸との交わる箇
所である基準位置に、各々の集光点の位置が一致するよ
うに上記組み合わせレンズを移動させるレンズ移動工程
とを含むことを特徴とするレンズの調整方法。9. An incident optical axis which is an optical axis of each incident light from one direction side and an opposite direction side along an optical axis of a combination lens composed of a plurality of lenses, and each reflection light from the combination lens. An optical axis position setting step of setting a condensing axis which is an optical axis of the condensed light so as to match a predetermined reference optical axis, and causing substantially parallel light to enter the combination lens, Condensing point detection step of converging the reflected light from each of the combination lenses and detecting these condensing points, and for each condensing point, with respect to the reference optical axis including this condensing point A lens including a vertical detection surface and a lens moving step of moving the combined lens so that positions of respective light condensing points coincide with each other at a reference position where the reference optical axis intersects. Adjustment method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001379775A JP2003177292A (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Lens adjusting device and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001379775A JP2003177292A (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Lens adjusting device and method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003177292A true JP2003177292A (en) | 2003-06-27 |
Family
ID=19186977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001379775A Pending JP2003177292A (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Lens adjusting device and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003177292A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005109420A1 (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-17 | Pulstec Industrial Co., Ltd. | Adjuster and adjusting method for optical pickup |
JP2007183358A (en) * | 2006-01-05 | 2007-07-19 | Olympus Corp | Position adjusting device for optical element |
JP2010054677A (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Konica Minolta Opto Inc | Method and device for adjusting tilt of lens |
EP2024770A4 (en) * | 2006-06-05 | 2011-01-19 | Nokia Corp | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING THE POSITION OF AN OPTICAL COMPONENT IN AN IMAGING SYSTEM |
WO2014147902A1 (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-25 | シャープ株式会社 | Lens tilt detection device and lens tilt detection method |
CN109799079A (en) * | 2019-03-29 | 2019-05-24 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | A kind of the common optical axis calibrator and method of multispectral camera |
-
2001
- 2001-12-13 JP JP2001379775A patent/JP2003177292A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005109420A1 (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-17 | Pulstec Industrial Co., Ltd. | Adjuster and adjusting method for optical pickup |
JP2007183358A (en) * | 2006-01-05 | 2007-07-19 | Olympus Corp | Position adjusting device for optical element |
EP2024770A4 (en) * | 2006-06-05 | 2011-01-19 | Nokia Corp | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING THE POSITION OF AN OPTICAL COMPONENT IN AN IMAGING SYSTEM |
JP2010054677A (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Konica Minolta Opto Inc | Method and device for adjusting tilt of lens |
WO2014147902A1 (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-25 | シャープ株式会社 | Lens tilt detection device and lens tilt detection method |
CN109799079A (en) * | 2019-03-29 | 2019-05-24 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | A kind of the common optical axis calibrator and method of multispectral camera |
CN109799079B (en) * | 2019-03-29 | 2024-04-09 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | A co-optical axis calibration device and method for a multi-spectral camera |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6802609B2 (en) | Eye characteristic measuring apparatus | |
CN108507493A (en) | A kind of test system of comprehensive more sensing three-dimensional optical gauge heads | |
US5309214A (en) | Method for measuring distributed dispersion of gradient-index optical elements and optical system to be used for carrying out the method | |
JP6218261B2 (en) | Optical element characteristic measuring device | |
JP7064606B2 (en) | A device for identifying the focal position of a laser processing system, a laser processing system equipped with the device, and a method for specifying the focal position of the laser processing system. | |
TWI699842B (en) | Method of improving lateral resolution for height sensor using differential detection technology for semiconductor inspection and metrology | |
JPH08240408A (en) | Displacement sensor | |
US20180252516A1 (en) | Method and apparatus for measuring the height of a surface | |
US20070012859A1 (en) | Focus detection apparatus | |
JP2003177292A (en) | Lens adjusting device and method | |
TWI699510B (en) | Increasing dynamic range of a height sensor for inspection and metrology | |
JP2009288075A (en) | Aberration measuring device and aberration measuring method | |
JPS6161178B2 (en) | ||
JP2983673B2 (en) | Method and apparatus for measuring radius of curvature | |
JP2005017127A (en) | Interferometer and shape measuring device | |
US6897421B2 (en) | Optical inspection system having an internal rangefinder | |
JP2006118944A (en) | Evaluation device of lens | |
JP2002156578A (en) | Focus detector as well as objective lens, optical microscope or optical test apparatus having the same | |
JP2001324314A (en) | Measuring instrument | |
JP7404005B2 (en) | Eccentricity measuring device and eccentricity measuring method | |
JP2003148939A (en) | Autocollimator provided with microscope, and instrument for measuring shape using the same | |
CN112697397B (en) | A DMD stray light detection device and detection method | |
JP2012122757A (en) | Photometric device | |
JP3410902B2 (en) | Lens surface eccentricity measuring method and lens surface eccentricity measuring device | |
JP2005147703A (en) | Device and method for measuring surface distance |