本發(fā)明涉及對光的準(zhǔn)直(collimation)進(jìn)行評價的裝置和方法。

背景技術(shù)：

在各種各樣的光學(xué)系統(tǒng)中，將從點光源(包括可以看做點光源的光源)射出的發(fā)散光變換成平行光(準(zhǔn)直)的頻率高。作為點光源，例如可以列舉激光二極管、光纖射出端等。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定點光源與準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)之間的距離，能夠利用準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)將從點光源射出的發(fā)散光變換成平行光。在專利文獻(xiàn)1、2中記載了對這樣生成的平行光的平行度(準(zhǔn)直的程度)進(jìn)行評價的技術(shù)。

其中，專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)使用具有相互不平行的第一反射面和第二反射面的共享板，能夠?qū)獾臏?zhǔn)直進(jìn)行簡便地評價。即，使用共享板的準(zhǔn)直評價裝置能夠使在共享板的第一反射面反射的光和透過共享板的第一反射面而在第二反射面反射的光在屏(screen)上發(fā)生干涉，根據(jù)其屏上的干涉條紋的方位，對光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價。其中，有時共享板也被稱為共用板。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2001-336914號公報

專利文獻(xiàn)2：日本專利第4114847號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

在上述那樣的使用共享板的準(zhǔn)直評價裝置中，為了更高靈敏度地對屏上的干涉條紋的方位的變化進(jìn)行檢測，希望使共享板的厚度變大，還希望使共享板的2個反射面相互形成的角度(楔形角)變小。其中，因為對干涉條紋間隔有影響，所以在某種程度上利用適用于準(zhǔn)直評價的干涉條紋間隔決定楔形角。因此，為了靈敏度的提高，使共享板的厚度變大。

在共享板的2個反射面分別反射且到達(dá)屏的兩個光成分之間產(chǎn)生光程差。共享板的厚度越大，其光程差越大。另一方面，能夠在屏上對干涉條紋進(jìn)行觀測是與準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離(相干長度)相比，光程差短的情況。

例如，從HeNe激光光源輸出的CW激光的可干涉距離為100mm數(shù)量級。從固體激光光源輸出的脈沖寬度40ns的脈沖激光的可干涉距離為數(shù)mm。另外，從光纖激光光源輸出的脈沖寬度40ns的脈沖激光的可干涉距離為1mm以下。通常，對于從固體激光光源和光纖激光光源輸出的短脈沖的激光，利用多縱模和頻譜擴(kuò)展，使可干涉距離變短。

為了提高靈敏度而使共享板的厚度變大時，光程差會變大，不能進(jìn)行與該光程差相比可干涉距離短的光的準(zhǔn)直評價。這樣，在目前使用共享板的準(zhǔn)直評價裝置中，對可干涉距離短的光的準(zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價是困難的。

本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的發(fā)明，其目的在于，提供即使準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短時也能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價的裝置和方法。

解決課題的技術(shù)手段

本發(fā)明的準(zhǔn)直評價裝置的特征在于，具有：(1)具有使入射光的一部分反射的第一反射面和使該入射光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第一反射部件；和(2)具有使從第一反射部件射出的光的一部分反射的第一反射面和使該光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第二反射部件，(3)根據(jù)利用在第一反射部件的第一反射面和第二反射部件的第二反射面反射的光以及在第一反射部件的第二反射面和第二反射部件的第一反射面反射的光形成的干涉條紋的方位，對入射光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價。

本發(fā)明的準(zhǔn)直評價方法的特征在于，使用：(1)具有使入射光的一部分反射的第一反射面和使該入射光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第一反射部件；和(2)具有使從第一反射部件射出的光的一部分反射的第一反射面和使該光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第二反射部件，(a)對利用在第一反射部件的第一反射面和第二反射部件的第二反射面反射的光以及在第一反射部件的第二反射面和第二反射部件的第一反射面反射的光形成的干涉條紋進(jìn)行觀測，(b)根據(jù)所觀測到的干涉條紋的方位，對入射光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價。

在上述的準(zhǔn)直評價裝置或準(zhǔn)直評價方法中，準(zhǔn)直評價對象的光首先向第一反射部件入射，其光的一部分在第一反射部件的第一反射面反射，透過該第一反射面的光在第一反射部件的第二反射面反射。在第一反射部件反射的光接著向第二反射部件入射，其光的一部分在第二反射部件的第一反射面反射，透過該第一反射面的光在第二反射部件的第二反射面反射。

由于能夠使這些反射光成分中在第一反射部件的第一反射面和第二反射部件的第二反射面反射的光L₁₂與在第一反射部件的第二反射面和第二反射部件的第一反射面反射的光L₂₁的光程差變得比可干涉距離小，因此能夠?qū)@2個光成分L₁₂、L₂₁所產(chǎn)生的干涉條紋進(jìn)行觀測。根據(jù)所觀測到的干涉條紋的方位，能夠?qū)θ肷涔獾臏?zhǔn)直進(jìn)行評價。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，即使準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短時，也能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價。

附圖說明

圖1是表示比較例的準(zhǔn)直評價裝置100的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2(a)～(c)是對在比較例的準(zhǔn)直評價裝置100的屏30上形成的干涉條紋進(jìn)行說明的圖。

圖3是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是表示第二實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2的結(jié)構(gòu)的圖。

圖5(a)～(c)是在第二實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2的屏30上觀察到的干涉條紋的照片。

圖6(a)～(c)是在第二實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2的屏30上觀察到的干涉條紋的照片。

圖7是表示第三實施方式的準(zhǔn)直評價裝置3的結(jié)構(gòu)的圖。

圖8是表示第四實施方式的準(zhǔn)直評價裝置4的結(jié)構(gòu)的圖。

圖9(a)、(b)是表示第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的結(jié)構(gòu)的圖。

圖10(a)、(b)是對第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的作用的一個例子進(jìn)行說明的圖。

圖11(a)、(b)是對第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的作用的一個例子進(jìn)行說明的圖。

圖12(a)、(b)是對第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的作用的另一個例子進(jìn)行說明的圖。

圖13(a)、(b)是對第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的作用的另一個例子進(jìn)行說明的圖。

圖14(a)～(c)是在第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的屏30上觀察到的干涉條紋的照片。

圖15是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置的第一變形例的結(jié)構(gòu)的圖。

圖16是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置的第二變形例的結(jié)構(gòu)的圖。

圖17是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置的第三變形例的結(jié)構(gòu)的圖。

圖18是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置的第四變形例的結(jié)構(gòu)的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。其中，在附圖的說明中，對相同的要素標(biāo)注相同的符號，并省略重復(fù)的說明。另外，在各圖中，為了方便說明，表示了xyz正交坐標(biāo)系。

(比較例)

圖1是表示比較例的準(zhǔn)直評價裝置100的結(jié)構(gòu)的圖。比較例的準(zhǔn)直評價裝置100具有反射部件20、屏30和箱體40。反射部件20和屏30固定在箱體40。準(zhǔn)直評價對象的光L₀向準(zhǔn)直評價裝置100入射的方向與x軸平行。

反射部件20是由具有相互相對的第一反射面21和第二反射面22的透明平板構(gòu)成的共享板。該透明平板的材料例如是BK7或合成石英。以使與x軸平行地入射的光L₀反射并使該反射光與z軸平行地射出的方式配置反射部件20。使第一反射面21和第二反射面22的平面度成為評價對象光的波長的數(shù)分之一左右。第一反射面21和第二反射面22相互不平行，沿著與y軸平行的方向，兩個反射面之間的距離發(fā)生變化，形成數(shù)秒～數(shù)十秒左右的角度(楔形角)。

屏30是以與x軸和y軸的兩者平行的方式配置的磨砂玻璃板。在反射部件20的第一反射面21和第二反射面22上分別反射的反射光成分L₁、L₂向屏30入射。利用這2個光成分L₁、L₂在屏30上形成干涉條紋，其干涉條紋能夠被觀測。

在該準(zhǔn)直評價裝置100中，評價對象光L₀與x軸平行地向反射部件20入射。入射光L₀的一部分在第一反射面21反射，其反射光L₁與z軸平行地向屏30入射。入射光L₀中透過第一反射面21的光在第二反射面22反射，其反射光L₂與z軸平行地向屏30入射。向屏30入射的反射光成分L₁和反射光成分L₂只以與反射部件20的厚度相對應(yīng)的間隔在與x軸平行的方向上相互移動，并且產(chǎn)生與反射部件20的厚度相對應(yīng)的光程差。

圖2是對在比較例的準(zhǔn)直評價裝置100的屏30上形成的干涉條紋進(jìn)行說明的圖。在屏30上形成的干涉條紋成為起因于反射部件20的第一反射面21與第二反射面22相互不平行的成分和起因于入射光L₀的非平行性的成分的矢量和。

入射光L₀是準(zhǔn)直光時，在屏30上形成的干涉條紋只包含起因于第一反射面21與第二反射面22相互不平行的成分，不包含起因于入射光L₀的非平行性的成分，因此如圖2(b)所示，變成與x軸平行。

入射光L₀是發(fā)散光或收斂光時，在屏30上形成的干涉條紋除了起因于第一反射面21與第二反射面22相互不平行的成分以外，還包含起因于入射光L₀的非平行性的成分，因此如圖2(a)、(c)所示，相對于x軸傾斜。入射光L₀是發(fā)散光時的干涉條紋(圖2(a))與入射光L₀是收斂光時的干涉條紋(圖2(c))的傾斜方向相互相反。

這樣，根據(jù)在屏30上形成的干涉條紋的方位，能夠?qū)θ肷涔釲₀的準(zhǔn)直進(jìn)行評價，還能夠?qū)釲₀的準(zhǔn)直進(jìn)行調(diào)整。另外，在屏30上繪制基準(zhǔn)線，在干涉條紋與基準(zhǔn)線平行時，能夠判定入射光L₀是準(zhǔn)直光。

在以上那樣的比較例的準(zhǔn)直評價裝置100中，為了對干涉條紋相對于屏30上的基準(zhǔn)線的方位的變化進(jìn)行更高靈敏度地檢測，希望使作為共享板的反射部件20的厚度變大。然而，反射部件20的厚度越大，到達(dá)屏30的反射光L₁與反射光L₂之間的光程差越大。另一方面，能夠在屏30上對干涉條紋進(jìn)行觀測是與評價對象光L₀的可干涉距離相比，光程差短的情況。

為了提高靈敏度而使反射部件20的厚度變大時，光程差會變大，不能進(jìn)行對與該光程差相比可干涉距離短的光的準(zhǔn)直評價。這樣，在比較例的準(zhǔn)直評價裝置100中，對可干涉距離短的光的準(zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價是困難的。

(第一實施方式)

圖3是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的結(jié)構(gòu)的圖。第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1具有第一反射部件10、第二反射部件20、屏30和箱體40。第一反射部件10、第二反射部件20和屏30固定在箱體40。準(zhǔn)直評價對象的光L₀向準(zhǔn)直評價裝置1入射的方向與x軸平行。

第一反射部件10是具有使入射的光的一部分反射的第一反射面11和使該光中透過第一反射面11的光反射的第二反射面12的透明平板。第二反射部件20是具有使入射的光的一部分反射的第一反射面21和使該光中透過第一反射面21的光反射的第二反射面22的透明平板。這些透明平板的材料例如是BK7或合成石英。

第一反射部件10配置成與x軸平行地入射且透過第二反射部件20的光入射時，使該光的一部分在第一反射面11反射，使該光中透過第一反射面11的光在第二反射面12反射，并使這些反射光成分向相反方向射出。第二反射部件20配置成從第一反射部件10射出的光入射時，使該光的一部分在第一反射面21反射，使該光中透過第一反射面21的光在第二反射面22反射，并使這些反射光成分與z軸平行地射出。

使反射面11、12、21、22各自的平面度成為評價對象光的波長的數(shù)分之一左右。第一反射部件10的第一反射面11與第二反射面12相互平行。第二反射部件20是第一反射面21與第二反射面22相互不平行，沿著與y軸平行的方向，兩個反射面之間的距離發(fā)生變化，并且兩個反射面形成數(shù)秒～數(shù)十秒左右的角度(楔形角)的共享板。

屏30是以與x軸和y軸的兩者平行的方式配置的磨砂玻璃板。其中，將在第一反射部件10的第一反射面11和第二反射部件20的第一反射面21反射的光表示為L₁₁。將在第一反射部件10的第一反射面11和第二反射部件20的第二反射面22反射的光表示為L₁₂。將在第一反射部件10的第二反射面12和第二反射部件20的第一反射面21反射的光表示為L₂₁。另外，將在第一反射部件10的第二反射面12和第二反射部件20的第二反射面22反射的光表示為L₂₂。這些反射光成分L₁₁、L₁₂、L₂₁、L₂₂向屏30入射。

在屏30上，通過使這些反射光成分L₁₁、L₁₂、L₂₁、L₂₂中具有比可干涉距離小的光程差的反射光成分彼此發(fā)生干涉，可以形成干涉條紋，其干涉條紋能夠被觀測。屏30是使干涉條紋可觀測的觀測部。起因于第二反射部件20的第一反射面21與第二反射面22相互不平行的干涉條紋的方位和起因于入射光的非平行性的干涉條紋的方位相互不同。

反射光成分L₁₁、L₁₂、L₂₁、L₂₂各自的光路長的大小關(guān)系如下。這些反射光成分的光路長因光是否在第一反射部件10的第一反射面11與第二反射面12之間往返而不同，另外，也因光是否在第二反射部件20的第一反射面21與第二反射面22之間往返而不同。因此，與反射光成分L₁₂、L₂₁的光路長相比，反射光成分L₁₁的光路長較短，反射光成分L₂₂的光路長較長。

適當(dāng)?shù)卦O(shè)定第一反射部件10和第二反射部件20各自的厚度時，能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁各自的光路長成為同等程度，并能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差比可干涉距離小。即，利用在第一反射部件10的第一反射面11和第二反射部件20的第二反射面22反射的光L₁₂與在第一反射部件10的第二反射面12和第二反射部件20的第一反射面21反射的光L₂₁，能夠在屏30上形成干涉條紋。

在屏30上繪制基準(zhǔn)線，干涉條紋與基準(zhǔn)線平行時，能夠判定入射光是準(zhǔn)直光，并能夠利用干涉條紋相對基準(zhǔn)線的傾斜來判定入射光是發(fā)散光或收斂光。

本實施方式的準(zhǔn)直評價方法使用上述那樣的第一反射部件10、第二反射部件20和屏30，對在入射了反射光成分L₁₂和反射光成分L₂₁的屏30上利用兩個光成分形成的干涉條紋進(jìn)行觀測，根據(jù)所觀測的干涉條紋的方位，對入射光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價。

在本實施方式中，無論是為了提高靈敏度而使第二反射部件20的厚度大的情況，還是準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短的情況，都能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差比可干涉距離小，因此能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價。

另外，本實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1相當(dāng)于在與比較例的準(zhǔn)直評價裝置100同等的結(jié)構(gòu)(即，具有第二反射部件20、屏30和箱體40的結(jié)構(gòu))中增加了光程差修正用的第一反射部件10之后，使評價對象光的入射方向反轉(zhuǎn)的裝置。

因此，只要是具有與比較例的準(zhǔn)直評價裝置100同等的結(jié)構(gòu)的市售的準(zhǔn)直評價裝置，通過在其市售的準(zhǔn)直評價裝置中安裝光程差修正用的第一反射部件10，就能夠變成本實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的結(jié)構(gòu)。作為其安裝方法，有利用粘接劑或粘接帶在市售的準(zhǔn)直評價裝置的箱體上粘貼第一反射部件10的方法；利用具有調(diào)整機(jī)構(gòu)的夾具在市售的準(zhǔn)直評價裝置的箱體上安裝第一反射部件10的方法；和利用磁鐵在市售的準(zhǔn)直評價裝置的箱體上裝卸自如地安裝第一反射部件10的方法等。

(第二實施方式)

圖4是表示第二實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2的結(jié)構(gòu)的圖。與圖3所示的第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較時，圖4所示的第二實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2在第一反射部件10的結(jié)構(gòu)方面存在差異。

第二實施方式中的第一反射部件10包含具有第一反射面11的第一平板13和相對于該第一平板13并列配置且具有第二反射面12的第二平板14。第一平板13的第一反射面11與第二平板14的第二反射面12相互相對，且相互平行。優(yōu)選在第一平板13的第一反射面11的相反側(cè)的面形成反射降低膜。另外，優(yōu)選在第二平板14的第二反射面12的相反側(cè)的面也形成反射降低膜。

在第二實施方式中，也與第一實施方式同樣動作并取得相同的效果。另外，在第二實施方式中，優(yōu)選，第一平板13與第二平板14之間的間隔是可變的，即第一反射面11與第二反射面12之間的間隔是可變的。這樣，能夠?qū)ο蚱?0入射的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差進(jìn)行調(diào)整，并能夠根據(jù)光的可干涉距離設(shè)定該光程差。

在使第一平板13與第二平板14之間的間隔可變時，可以設(shè)置使第一平板13和第二平板14的兩者或任一者在與x軸平行的方向上移動的移動機(jī)構(gòu)。作為這樣的移動機(jī)構(gòu)，可以適當(dāng)?shù)厥褂镁哂懈叩奈恢镁鹊钠脚_或環(huán)狀的墊片。

圖5和圖6是在第二實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2的屏30上觀察到的干涉條紋的照片。準(zhǔn)直評價對象的光是從光纖激光光源的光纖端面射出的波長1080nm且可干涉距離0.6mm的激光，通過透鏡向準(zhǔn)直評價裝置2入射。使第一平板13與第二平板14之間的間隔(即，第一反射面11與第二反射面12之間的間隔)在2.95mm～3.95mm的范圍內(nèi)每次相差0.20mm，在各個間隔的情況下對在屏30上形成的干涉條紋進(jìn)行攝影。

圖5(a)是間隔2.95mm時的干涉條紋的照片，圖5(b)是間隔3.15mm時的干涉條紋的照片，圖5(c)是間隔3.35mm時的干涉條紋的照片。圖6(a)是間隔3.55mm時的干涉條紋的照片，圖6(b)是間隔3.75mm時的干涉條紋的照片，圖6(c)是間隔3.95mm時的干涉條紋的照片。

從這些照片可知，第一平板13與第二平板14之間的間隔為3.55mm時(圖6(a))，能夠使向屏30入射的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差最小，干涉條紋的對比度最良好。另外，干涉條紋的對比度隨著間隔大于3.55mm或小于3.55mm而變差。

這樣，以使在第一反射部件10上發(fā)生反射時所產(chǎn)生的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差與在第二反射部件20上發(fā)生反射時所產(chǎn)生的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差相互抵消的方式，根據(jù)第二反射部件20的厚度，設(shè)定第一反射部件10的第一平板13與第二平板14之間的間隔。由此，無論是為了提高靈敏度而使第二反射部件20的厚度大的情況，還是準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短的情況，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定第一平板13與第二平板14之間的間隔，都能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差比可干涉距離小，因此能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價。

(第三實施方式)

圖7是表示第三實施方式的準(zhǔn)直評價裝置3的結(jié)構(gòu)的圖。第三實施方式的準(zhǔn)直評價裝置3具有第一反射部件10、第二反射部件20、屏30和箱體40。第一反射部件10、第二反射部件20和屏30固定在箱體40。準(zhǔn)直評價對象的光向準(zhǔn)直評價裝置3入射的方向與z軸平行。

第三實施方式中的第一反射部件10、第二反射部件20和屏30與第一實施方式相同，但在配置方面與第一實施方式不同。第一反射部件10配置成光與z軸平行地入射時，使該光的一部分在第一反射面11反射，使該光中透過第一反射面11的光在第二反射面12反射，并使這些反射光成分向與x軸平行的方向射出。第二反射部件20配置成從第一反射部件10射出的光入射時，使該光的一部分在第一反射面21反射，使該光中透過第一反射面21的光在第二反射面22反射，并使這些反射光成分與z軸平行地射出。

屏30是以與x軸和y軸的兩者平行的方式配置的磨砂玻璃板。反射光成分L₁₁、L₁₂、L₂₁、L₂₂向屏30入射。在本實施方式中，如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)定第一反射部件10和第二反射部件20各自的厚度，則也能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁各自的光路長成為同等程度，并能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差比可干涉距離小。即，利用在第一反射部件10的第一反射面11和第二反射部件20的第二反射面22反射的光L₁₂與在第一反射部件10的第二反射面12和第二反射部件20的第一反射面21反射的光L₂₁，能夠在屏30上形成干涉條紋。

在本實施方式中，無論是為了提高靈敏度而使第二反射部件20的厚度大的情況，還是準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短的情況，都能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差比可干涉距離小，因此能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度的評價。

在第一實施方式中，評價對象光在透過第二反射部件20后向第一反射部件10入射，因此在透過第二反射部件20時受到損失。與之相對，在第三實施方式中，評價對象光可以不透過第二反射部件20而直接向第一反射部件10入射，因此沒有因透過第二反射部件20而導(dǎo)致的損失。

(第四實施方式)

圖8是表示第四實施方式的準(zhǔn)直評價裝置4的結(jié)構(gòu)的圖。在與圖7所示的第三實施方式的準(zhǔn)直評價裝置3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較時，圖8所示的第四實施方式的準(zhǔn)直評價裝置4在第一反射部件10的配置的方面存在差異。

第三實施方式中的第一反射部件10的第一反射面11和第二反射面12相對于x軸和z軸的兩者只傾斜45度而配置，光的入射角和反射角的兩者為45度。與之相對，第四實施方式中的第一反射部件10的第一反射面11和第二反射面12轉(zhuǎn)動自如地配置在與y軸平行的軸的周圍，光的入射角和射出角是可變的。另外，在第四實施方式中，以在第一反射部件10反射的光與x軸平行地射出的方式，設(shè)定向第一反射部件10入射的光的方向。

在本實施方式中，以使在第一反射部件10上發(fā)生反射時所產(chǎn)生的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差與在第二反射部件20上發(fā)生反射時所產(chǎn)生的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差相互抵消的方式，根據(jù)第二反射部件20的厚度，對第一反射部件10的方位進(jìn)行調(diào)整。通過對第一反射部件10的方位進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)υ诘谝环瓷洳考?0上發(fā)生反射時所產(chǎn)生的反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差進(jìn)行調(diào)整。由此，無論是為了提高靈敏度而使第二反射部件20的厚度大的情況，還是準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短的情況，通過對第一反射部件10的方位進(jìn)行調(diào)整，都能夠使反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差比可干涉距離小，因此能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價。

(第五實施方式)

圖9是表示第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的結(jié)構(gòu)的圖。圖9(a)是在與z軸平行的方向(與屏30垂直的方向)上觀看的俯視圖。圖9(b)是在與y軸平行的方向上觀看的側(cè)面圖。在圖9(a)中，省略了屏30的圖示。

在與圖3所示的第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較時，圖9所示的第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5在第一反射部件10的結(jié)構(gòu)方面存在差異。

在第一實施方式中，第一反射部件10的第一反射面11與第二反射面12相互平行。與之相對，在第五實施方式中，第一反射部件10的第一反射面11與第二反射面12相互不平行，沿著一個方向，兩個反射面之間的距離發(fā)生變化，形成數(shù)秒～數(shù)十秒左右的角度(楔形角)。即，在第五實施方式中，第一反射部件10和第二反射部件20的兩者是共享板。另外，在第五實施方式中，優(yōu)選，將第一反射部件10轉(zhuǎn)動自如地配置在與x軸垂直的軸的周圍。

圖10和圖11是對第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的作用的一個例子進(jìn)行說明的圖。圖10(a)和圖11(a)分別是第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的俯視圖。另外，圖10(b)和圖11(b)分別是表示在對應(yīng)的圖(a)的情況下觀測到的干涉條紋的圖。在這些圖中，也省略了屏30的圖示。

無論在哪一種情況下，第一反射面21與第二反射面22的間隔都會隨著第二反射部件20在+y方向上前進(jìn)而變窄。

在圖10(a)所示的例子中，第一反射面11與第二反射面12的間隔也隨著第一反射部件10在+y方向上前進(jìn)而變窄。即，第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔入方向相互相同。在這種情況下，如圖10(b)所示，干涉條紋的間隔變寬。

在圖11(a)所示的例子中，第一反射面11與第二反射面12的間隔隨著第一反射部件10在+y方向上前進(jìn)而變寬。即，第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔入方向相互相反。在這種情況下，如圖11(b)所示，干涉條紋的間隔變窄。

干涉條紋的間隔依賴于第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔形角之和，還依賴于準(zhǔn)直評價對象的光的波長。將第一反射部件10的楔形角設(shè)定為θ₁，將第二反射部件20的楔形角設(shè)定為θ₂，例如成為θ₁＝θ₂/3。此時，第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔入方向相互相反時的全部的楔形角成為2θ₂/3。第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔入方向相互相同時的全部的楔形角成為4θ₂/3，成為楔入方向相互相反時的全部的楔形角的2倍。

因此，如果在對某個波長λ的光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價時使第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔入方向相互相同，并且在對第二高次諧波λ/2的光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價時使第一反射部件10和第二反射部件20各自的楔入方向相互相反，則在兩種情況下都能夠成為相互相同的干涉條紋的間隔。

圖12和圖13是對第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的作用的另一個例子進(jìn)行說明的圖。圖12(a)和圖13(a)分別是第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的俯視圖。圖12(b)和圖13(b)分別是表示在對應(yīng)的圖(a)的情況下觀測到的干涉條紋的圖。在這些圖中，也省略屏30的圖示，但表示了在屏30上繪制的基準(zhǔn)線A。

無論在哪一種情況下，第一反射面21與第二反射面22的間隔都會隨著第二反射部件20在大致+y方向上前進(jìn)而變窄，但由于向箱體40的安裝的精度不充分等的理由，楔入方向從y方向稍微傾斜。

在圖12(a)所示的例子中，第一反射面11與第二反射面12的間隔隨著第一反射部件10在+y方向上前進(jìn)而變寬，楔入方向準(zhǔn)確地成為y方向。在這種情況下，即使評價對象光是良好的準(zhǔn)直光，如圖12(b)所示，干涉條紋也相對基準(zhǔn)線A傾斜。

在圖13(a)所示的例子中，第一反射面21與第二反射面22的間隔隨著第一反射部件10在大致+y方向上前進(jìn)而變寬，但楔入方向從y方向稍微傾斜。以抵消第二反射部件20的楔入方向的傾斜的方式設(shè)定第一反射部件10的楔入方向的傾斜。在這種情況下，如果評價對象光是良好的準(zhǔn)直光，如圖13(b)所示，則干涉條紋與基準(zhǔn)線A平行。

這樣，即使是由于第二反射部件20向箱體40的安裝的精度不充分等的理由，第二反射部件20的楔入方向從y方向稍微傾斜的情況，通過對第一反射部件10的楔入方向進(jìn)行調(diào)整，也能夠?qū)υu價對象光的準(zhǔn)直進(jìn)行準(zhǔn)確地評價。

圖14是在第五實施方式的準(zhǔn)直評價裝置5的屏30上觀察到的干涉條紋的照片。準(zhǔn)直評價對象的光是從光纖激光光源的光纖端面射出的波長1080nm且可干涉距離0.6mm的激光，通過透鏡向準(zhǔn)直評價裝置5入射。使第一反射部件10的楔入方向每次相差90度，對在各種楔入方向的情況下在屏30上形成的干涉條紋進(jìn)行攝影。如果將對圖14(a)的干涉條紋進(jìn)行攝影時的第一反射部件10的楔入方向作為基準(zhǔn)，與之相對，則圖14(b)是使第一反射部件10的楔入方向只轉(zhuǎn)動90度時的干涉條紋，圖14(c)是使第一反射部件10的楔入方向只轉(zhuǎn)動180度時的干涉條紋。

對圖14(a)與圖14(c)進(jìn)行對比時，圖14(a)所示的干涉條紋的間隔寬，而圖14(c)所示的干涉條紋的間隔窄。另外，對圖14(a)、(c)與圖14(b)進(jìn)行對比時，圖14(a)、(c)所示的干涉條紋與基準(zhǔn)線平行，而圖14(b)所示的干涉條紋相對于基準(zhǔn)線傾斜。這樣，利用圖14確認(rèn)了使用圖10～圖13說明的準(zhǔn)直評價裝置5的作用。

(變形例)

本發(fā)明不限定于上述實施方式，可以有各種變形。例如，在上述的各實施方式的準(zhǔn)直評價裝置中，可以成為以下的結(jié)構(gòu)：使用由磨砂玻璃板構(gòu)成的透過型的屏30作為使利用反射光成分L₁₂、L₂₁形成的干涉條紋可觀測的觀測部，并通過在該屏30透過擴(kuò)散的光而對干涉條紋進(jìn)行觀測。然而，使干涉條紋可觀測的觀測部并不限于此。圖15～圖18是表示第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的變形例的結(jié)構(gòu)的圖。在這些變形例中，作為使干涉條紋可觀測的觀測部，可以采用其它的結(jié)構(gòu)。

圖15所示的第一變形例的準(zhǔn)直評價裝置1A使用反射型的屏31作為觀測部，通過在該屏30上反射擴(kuò)散的光，觀測干涉條紋。該結(jié)構(gòu)在對高強(qiáng)度的光的干涉條紋進(jìn)行觀測時，從觀察者的安全的觀點考慮是適合的。

圖16所示的第二變形例的準(zhǔn)直評價裝置1B使用照相機(jī)32作為觀測部，通過使利用其照相機(jī)32進(jìn)行攝像的干涉條紋顯示在顯示裝置，可以對干涉條紋進(jìn)行觀測。在該結(jié)構(gòu)的情況下，即使是可見光以外的波長區(qū)域(紫外區(qū)域、紅外區(qū)域等)的光，也能夠?qū)Ω缮鏃l紋進(jìn)行觀測。

圖17所示的第三變形例的準(zhǔn)直評價裝置1C使用透鏡33和照相機(jī)32作為觀測部，利用照相機(jī)32對通過透鏡33擴(kuò)大或縮小的干涉條紋進(jìn)行攝像，通過使其攝像的干涉條紋顯示在顯示裝置，對干涉條紋進(jìn)行觀測。在該結(jié)構(gòu)的情況下，即使是可見光以外的波長區(qū)域的光，也能夠?qū)Ω缮鏃l紋進(jìn)行觀測，還能夠通過改變倍率而在所希望的視野內(nèi)對干涉條紋進(jìn)行觀測。

圖18所示的第四變形例的準(zhǔn)直評價裝置1D使用透過型的屏30、透鏡33和照相機(jī)32作為觀測部，利用透鏡33對屏30上的干涉條紋進(jìn)行擴(kuò)大或縮小，利用照相機(jī)32進(jìn)行攝像，使其攝像的干涉條紋顯示在顯示裝置，由此對干涉條紋進(jìn)行觀測。在該結(jié)構(gòu)的情況下，即使是可見光以外的波長域的光，也能夠?qū)Ω缮鏃l紋進(jìn)行觀測，還能夠通過改變倍率而對所希望的間隔的干涉條紋進(jìn)行觀測。另外，能夠確認(rèn)干涉條紋相對于在屏30上繪制的基準(zhǔn)線的傾斜。

另外，沒有使用屏的準(zhǔn)直評價裝置1B、1C不能利用屏上的基準(zhǔn)線，但可以使用照相機(jī)32的電子線作為基準(zhǔn)線。

上述的準(zhǔn)直評價裝置1A～1D是第一實施方式的準(zhǔn)直評價裝置1的變形例，但在其它的實施方式的準(zhǔn)直評價裝置2～5中也可以有同樣的變形例。

至此所說明的第一～第四的實施方式中，第一反射部件10的第一反射面11與第二反射面12相互平行，第二反射部件20的第一反射面21與第二反射面22相互不平行。然而，與之相反，第一反射部件10的第一反射面11與第二反射面12也可以相互不平行，第二反射部件20的第一反射面21與第二反射面22也可以相互平行。另外，在第一反射部件10和第二反射部件20的兩者中，第一反射面與第二反射面也可以相互不平行。

總之，以起因于第一反射部件10和第二反射部件20的兩者或任一者中的第一反射面與第二反射面相互不平行的干涉條紋的方位和起因于入射光的非平行性的干涉條紋的方位相互不同的方式，配置第一反射部件10和第二反射部件20。然后，對利用在第一反射部件10的第一反射面11和第二反射部件20的第二反射面22反射的光L₁₂以及在第一反射部件10的第二反射面12和第二反射部件20的第一反射面21反射的光L₂₁形成的干涉條紋進(jìn)行觀測，根據(jù)所觀測的干涉條紋的方位，能夠?qū)θ肷涔獾臏?zhǔn)直進(jìn)行評價。

另外，在第二實施方式中，利用2塊平板構(gòu)成第一反射部件10，但也可以利用2塊平板構(gòu)成第二反射部件20。在其它的實施方式中也一樣。利用2塊平板構(gòu)成第一反射部件10或第二反射部件20時，通過對這2塊平板之間的間隔進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)Ψ瓷涔獬煞諰₁₂、L₂₁的光程差進(jìn)行調(diào)整。另外，通過對2塊平板的兩者或任一者的傾斜進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)Ψ瓷洳考男ㄐ谓呛托ㄈ敕较蜻M(jìn)行調(diào)整。

在上述實施方式的準(zhǔn)直評價裝置中，成為以下構(gòu)成，具有：(1)具有使入射光的一部分反射的第一反射面和使該入射光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第一反射部件；和(2)具有使從第一反射部件射出的光的一部分反射的第一反射面和使該光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第二反射部件，(3)根據(jù)利用在第一反射部件的第一反射面和第二反射部件的第二反射面反射的光成分以及在第一反射部件的第二反射面和第二反射部件的第一反射面反射的光成分形成的干涉條紋的方位，對入射光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價。

在上述實施方式的準(zhǔn)直評價方法中，成為以下構(gòu)成，使用：(1)具有使入射光的一部分反射的第一反射面和使該入射光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第一反射部件；和(2)具有使從第一反射部件射出的光的一部分反射的第一反射面和使該光中透過該第一反射面的光反射的第二反射面的第二反射部件，(a)對利用在第一反射部件的第一反射面和第二反射部件的第二反射面反射的光成分以及在第一反射部件的第二反射面和第二反射部件的第一反射面反射的光成分形成的干涉條紋進(jìn)行觀測，(b)根據(jù)所觀測的干涉條紋的方位，對入射光的準(zhǔn)直進(jìn)行評價。

在上述方式的評價裝置中，優(yōu)選成為以下構(gòu)成，在第一反射部件和第二反射部件的兩者或任一者中，第一反射面與第二反射面相互不平行，起因于第一反射部件和第二反射部件的兩者或任一者中的第一反射面與第二反射面相互不平行的干涉條紋的方位和起因于入射光的非平行性的干涉條紋的方位相互不同。

同樣地，在上述方式的評價方法中，優(yōu)選成為以下構(gòu)成，在第一反射部件和上述第二反射部件的兩者或任一者中，使第一反射面與第二反射面相互不平行，以起因于第一反射部件和第二反射部件的兩者或任一者中的第一反射面與第二反射面相互不平行的干涉條紋的方位和起因于入射光的非平行性的干涉條紋的方位相互不同的方式，配置第一反射部件和第二反射部件。

另外，在上述方式的評價裝置和評價方法中，也可以成為第一反射部件和第二反射部件的兩者或任一者包含具有相互相對的2個面來作為第一反射面和第二反射面的平板的方式。

另外，在上述方式的評價裝置和評價方法中，也可以成為第一反射部件和第二反射部件的兩者或任一者包含具有第一反射面的第一平板和相對于該第一平板并列配置且具有第二反射面的第二平板的方式。在這種情況下，優(yōu)選成為第一平板與第二平板之間的間隔(即，第一反射面與第二反射面之間的間隔)是可變的方式。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該間隔，能夠?qū)?個反射光成分L₁₂、L₂₁的光程差進(jìn)行調(diào)整，使其光程差比可干涉距離小，因此能夠?qū)θ肷涔獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價。

另外，在上述方式的評價裝置和評價方法中，也可以成為以下構(gòu)成，在第一反射部件和第二反射部件的兩者中，第一反射面與第二反射面相互不平行，第一反射部件和第二反射部件的兩者或任一者在與第一反射面或第二反射面大致垂直的軸的周圍自如轉(zhuǎn)動。在這種情況下，通過調(diào)整第一反射部件或第二反射部件的轉(zhuǎn)動位置，能夠?qū)Ω缮鏃l紋的間隔進(jìn)行調(diào)整。另外，即使第一反射部件和第二反射部件中的一個反射部件的安裝的精度不充分，也能夠通過調(diào)整其它的反射部件的轉(zhuǎn)動位置而對入射光的準(zhǔn)直進(jìn)行準(zhǔn)確地評價。

另外，在上述方式中，在利用高功率激光時，為了降低信號強(qiáng)度，也可以在反射面21、22、或者反射面11、12、或者反射面21、22、11、12的4個面上設(shè)置用于使反射率變低的涂層。另外，在這種情況下，為了在產(chǎn)生的干涉條紋中獲得良好的對比度，優(yōu)選反射面21、22的反射率、反射面11、12的反射率成為同等程度。作為這樣的涂層，例如，通過使氧化鋁Al₂O₃和氟化鎂MgF₂各1層層疊，合計2層，能夠在玻璃表面、玻璃背面實現(xiàn)1％左右的反射率。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠用于即使是準(zhǔn)直評價對象的光的可干涉距離短的情況，也能夠?qū)υ摴獾臏?zhǔn)直進(jìn)行更高靈敏度地評價的裝置和方法。

符號的說明

1～5…準(zhǔn)直評價裝置、10…第一反射部件、11…第一反射面、12…第二反射面、20…第二反射部件、21…第一反射面、22…第二反射面、30、31…屏、32…照相機(jī)、33…透鏡、40…箱體。