光学设备制造技术

本发明专利技术提供一种光学设备，其低成本地抑制异物的附着，进而防止在高功率密度范围内的光纤的热粘结，使光源的可靠性提高。光纤（１）具备光源（ＬＤ）；聚光透镜（３），其将从光源（ＬＤ）发出的光束（Ｂ）聚光；电介体块（４），其设置在通过聚光透镜（３）后的光束（Ｂ）的光程上；光纤（３０），其以使通过电介体块（４）的光束（Ｂ）由入射端面（３０Ａ）的芯（５）入射的方式设置。至少芯（５）的入射端面（５ａ）位于远离所述电介体块（４）的射出端面（４ｂ）的位置，通过将光纤（３０）的入射端面（３０Ａ）的包围芯（５）的入射端面（５ａ）的部分按压在电介体块（４），形成包围芯（５）的入射端面（５ａ）的密闭空间（ＳＡ）。

【技术实现步骤摘要】
光学设备
本专利技术涉及一种光学设备，尤其涉及一种使光源发出的光束与光纤耦合的光学设备。
技术介绍
以往，在将由光源发出的光束利用光学系统聚光，将其与光纤耦合的光学设备中，使用如下所述的方法，在通过了光学系统的光束的光程上，设置光源侧被倾斜切割的透明的电介体块，通过将光纤与该电介体块的未被倾斜切割侧(射出端面)光学接触，从而降低由于在光纤的入射端面反射的光返回光源而产生的噪音。但是，在上述光学设备中，存在所述光程上设置的部件上，该部件的周围残留异物附着(集尘)，从而使光学特性降低的问题，特别在是光集中(光密度高)的部分，即在电介体块的射出端面及光纤的入射端面的芯处集尘显著。因此，电介体块的射出端面及光纤的入射端面上，异物通过为进行上述的光学接触所产生的压力，被结实地按住并附着，存在该异物不易取下之虞。如果附着异物，则存在生成光的散射或所述由于光学接触不良导致的耦合率降低，并使光源的可靠度下降之虞。因此，专利文献1公开了如下方法，将电介体块由树脂粘结在圆筒状的部件(止动器)的内面，通过将该止动器与光纤周围设置的套圈接触，从而在光纤的入射端面与电介体块之间设有空隙，从而防止异物的附着。专利文献1：特开平6-148471号公报然而，作为上述的异物列举了有机物，该有机物除了在大气中残留的有机分子外，也可能是来自粘接剂产生的有机分子。粘接剂通常用于在光学设备的内部设置的光学部件的固定及光纤和该光纤周围设置的套圈的固定。因此，在使用所述止动器的方法中，存在来自固定止动器与套圈的-->粘接剂产生的有机分子进入密闭空间，并附着在光纤的入射端面的芯处之虞。特别在止动器与电介体块的固定中使用粘接剂的情况下，来自该粘接剂产生的有机分子产生所述附着的可能性更高。此外，在光纤的入射端面与用于固定光学设备内部设置的光学部件的粘接剂产生的有机分子或大气中残留的有机分子接触的情况下，也如上所述地，存在有机分子附着在光纤入射端面的芯之虞。此外，通过使用止动器，止动器部分的部件件数增加，部件成本提高，在光学设备中，因为需要用以微米精度稳定地维持光源与光纤的入射端面的光学耦合状态，必须高精度地进行止动器与电介体块的定位，由于该定位造成制造成本更高。此外，本专利技术者发现在激光等光源的振荡波长为160nm～500nm的情况下，通过光纤的入射端面及/或电介体块的射出端面的光束的功率(power)密度在1.0mW/μm2高功率密度区域，光纤的入射端面与电介体块的射出端面光学接触，如果所述光源产生光束，则芯的入射端面与电介体块的射出端面热粘结，从而由于光纤的脱落或震动造成光纤的入射端面及/或电介体块的射出端面发生剥离，生成缺陷，使光透射率降低。
技术实现思路
鉴于以上问题，本专利技术的目的在于提供一种低成本地抑制异物的附着，进而防止在高功率密度范围内的光纤的热粘结，具备高可靠性的光学设备。本专利技术的光学设备具备光源；光学系统，其将从该光源发出的光束聚光；电介体块，其设置在通过该光学系统后的光束的光程上；光纤，其以使通过该电介体块的光束由芯的端面入射的方式设置，该光学设备的特征在于，在所述光纤的入射端面与所述电介体块的射出端面间，至少所述芯的入射端面位于远离所述电介体块的射出端面的位置，通过将所述光纤的入射端面的包围所述芯的入射端面的部分按压在所述电介体块，形成包围所述芯的入射端面的密闭空间。另外，此处的“所述光纤的入射端面的包围所述芯的入射端面的部分”可以是所述光纤的入射端面上的除所述芯的入射端面以外的部分的全部，-->或者也可以是一部。但是，此部分必须完全的包围住芯的入射端面以形成相对于芯的入射端面的密闭空间。本专利技术的光学设备中，所述光纤如果在所述芯的周围具备包层，则所述芯的入射端面与邻接的所述包层的至少一部分端面可以位于远离所述电介体块的射出端面的位置。一种光学设备，其具备，光源；光学系统，其将从该光源发出的光束聚光；电介体块，其设置在通过该光学系统后的光束的光程上；光纤，其以使通过该电介体块后的光束由芯的端面入射的方式设置；套圈，其在从该光纤的入射端面突出的位置至所述光束的前进方向的规定位置之间，设置在光纤的周围，所述光学设备的特征在于，在所述光纤的入射端面与所述电介体块的射出端面间，至少所述芯的入射端面位于远离所述电介体块的射出端面的位置，通过将从所述光纤的入射端面突出的所述套圈按压在所述电介体块，形成包围所述芯的入射端面的密闭空间。形成所述密闭空间的部件或与所述密闭空间的内部连接的部件优选不包括由有机分子构成的部件。另外，具体地，由有机分子构成的部件为粘接剂。所述光纤的入射端面及/或所述电介体块的射出端面优选由防止所述光源发出的光束的反射的AR膜覆盖。所述芯的入射端面与所述电介体块的射出端面间的距离L，在光束的波长为λ的情况下，优选L＝nλ/2±λ/8(n为整数)。所述光束的波长优选160～500nm。所述光束的功率密度向所述光纤的入射端面入射时优选为1.0mW/μm2以上。本专利技术的图像曝光装置，其特征在于，具备将上述的光学设备作为曝光用光源。[专利技术效果]根据本专利技术的光学设备，通过将光纤的入射端面的包围芯的入射端面的部分，例如具有包围芯的入射端面的孔的光纤的入射端向电介体块的射出端面按压，电介体块的射出端面及光纤的入射端面的包围芯的部分发生弹性变形，形成包围所述芯的入射端面的密闭空间。至少通过在芯的入射端面与电介体块的射出端面之间设有的密闭空间，能够降低可能由固定光-->学设备的内部设置的光学部件的粘接剂产生的有机分子等异物混入所述密闭空间的内部，因此，能够抑制向光的聚光部分即芯的入射端面附着异物。此外即使所述密闭空间内混有微量异物的情况下，因为能够防止异物被贴附，所以能够抑制异物的附着。由此，能够抑制由异物产生的光散射或耦合效率的降低，从而提高光源的可靠性。此外，在设置所述密闭空间中不使用止动器等其它部件，仅需追加在光纤的入射端面及/或电介体的射出端面上形成例如凹部的加工工序，因此，能够消减部件的成本，也能够消减止动器及电介体块的由于高精度定位产生的制造成本。此外，根据本专利技术的其它的光学设备，通过将由光纤的入射端面突出的套圈的端面向电介体块的射出端面按压，电介体块的射出端面及套圈的端面发生弹性变形，形成包围所述芯的入射端面的密闭空间。因此，即使所述密闭空间内混有微量异物的情况下，因为能够防止异物被贴附，所以能够抑制异物的附着。由此，能够抑制由异物产生的光散射或耦合效率的降低，从而提高光源的可靠性。此外，在设置所述密闭空间中不使用止动器等其它部件，仅需追加，使用例如定位夹具等，将套圈的端面以比光纤的入射端面更向电介体块侧突出的方式由焊锡进行固定的工序，因此，能够消减部件的成本，也能够消减止动器及电介体块的由于高精度定位产生的制造成本。而且，形成密闭空间的部件或者与密闭空间的内部连接的部件不包括由高分子构成的部件，例如粘接剂的情况下，能够降低由固定光学设备的内部设置的光学部件的粘接剂产生的有机分子等异物混入密闭空间的内部，因此，能够抑制向光的聚光部分即芯的入射端面附着异物。此外，在光纤的入射端面及/或电介体块的射出端面上覆盖有防止由光源发出的光束的反射的AR膜的情况下，能够降低光纤的入射端面与电介体块的射出端面之间生成的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学设备，具备，　　　　光源；　　　　光学系统，其将从该光源发出的光束聚光；　　　　电介体块，其设置在通过该光学系统后的光束的光程上；　　　　光纤，其以使通过该电介体块后的光束由芯的端面入射的方式设置，所述光学设备的特征在于，　　　　在所述光纤的入射端面与所述电介体块的射出端面间，至少所述芯的入射端面位于远离所述电介体块的射出端面的位置，　　　　通过将所述光纤的入射端面的包围所述芯的入射端面的部分按压在所述电介体块，形成包围所述芯的入射端面的密闭空间。

【技术特征摘要】
JP 2006-4-21 2006-117491;JP 2007-3-26 2007-0795191.一种光学设备，具备，光源；光学系统，其将从该光源发出的光束聚光；电介体块，其设置在通过该光学系统后的光束的光程上；光纤，其以使通过该电介体块后的光束由芯的端面入射的方式设置，所述光学设备的特征在于，在所述光纤的入射端面与所述电介体块的射出端面间，至少所述芯的入射端面位于远离所述电介体块的射出端面的位置，通过将所述光纤的入射端面的包围所述芯的入射端面的部分按压在所述电介体块，形成包围所述芯的入射端面的密闭空间。2.如权利要求1所述的光学设备，其特征在于，所述光纤在所述芯的周围具备包层，所述芯的入射端面和邻接的所述包层的至少一部分端面位于远离所述电介体块的射出端面的位置。3.一种光学设备，具备，光源；光学系统，其将从该光源发出的光束聚光；电介体块，其设置在通过该光学系统后的光束的光程上；光纤，其以使通过该电介体块后的光束由芯的端面入射的方式设置；套圈，其在从该光纤的入射端面突出的位置至所述光束的前进方向的规定位置之间，设置在光纤的周围，所述光学设备的特征在于，在所述光纤的入射端面与所述电介体块的射出端面间，至少所述芯的入射端面位于远离所述电介体块的射出端面的位置，通过将从所述光纤的入射端面突出的所述套圈的端面按压在所述电介体块，形...

【专利技术属性】
技术研发人员：向井厚史，后藤千秋，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]