專利名稱:光纖束、利用光纖束的光源裝置和光源裝置的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光纖束、利用光纖束的光源裝置和光源裝置的制造方法,尤其涉及光源裝置中光纖束的輸出光強度分布的控制。
背景技術:
光纖束有幾個至幾千個捆起來的光纖。捆起來的光纖在光纖束的末端部分被粘合并拋光。光纖束廣泛用于發(fā)光或能量轉移。如圖11所示,光纖束的管10的兩個端部120和130通常用套管狀金屬配件等固定,但在光纖束的中間部分,易彎曲性得到保護。因此,增大光纖束的光輸入?yún)^(qū)域或輸出區(qū)域,同時其空間自由度得到保護。因此,當輸出區(qū)域作得極小、光纖光源放在期望位置上時,可以將光纖束安裝在任何地方。
這樣,在各個領域都試圖將利用光纖束的光源裝置用于在光分檔器中的曝光光源或熟化粘結光學元件用的照相排版樹脂等的光源。
在這種情況下,要求輸出光強度分布均勻。在其輸出側上環(huán)狀的光纖束中,還需要輸出光強度分布同心均勻且圓周均勻。
此外,當光源裝置用作分檔器(stepper)中的曝光光源時,需要根據(jù)抗蝕劑來改變曝光光的波長或者調(diào)整照射能量。這樣,無論什么場合,都需要不同的光源裝置。
而且,分檔器需要一個在曝光之前將掩模與晶片對準的步驟,即掩模對準步驟。在掩模對準步驟中,需要具有波長不同于抗蝕劑的敏感波長的光源。這樣,需要兩個不同光源?;蛘?,還有一種方法,其中,在對準時大規(guī)模地降低用于曝光的光源的光強度,以便光源用作對準光源。但是,存在的問題的是在對準時,不可避免地要使抗蝕劑曝光。
而且,希望調(diào)節(jié)對準時要被照射的區(qū)域,原因是沒有必要照射整個晶片表面,而是只照射設在虛區(qū)域例如晶片周圍邊沿部分中的對準標記即可。但是,現(xiàn)有的光源裝置不能實現(xiàn)這種區(qū)域定義。
此外,需要降低相應于周圍邊沿部分的區(qū)域中的光強度。然而,僅降低周圍部分中的光強度是很困難的。當以規(guī)則的強度分布進行曝光時,在周圍邊沿部分出現(xiàn)過度曝光,導致模糊。這樣,就有不能得到精確的抗蝕圖形的問題。
所以,有必要使曝光范圍適于照射光強度分布。但是在典型的方法中,用光均勻照射晶片是基本的,但對每個區(qū)域來說,很難改變強度或改變照射波長。
而且,近年來,隨著數(shù)字照相機等的發(fā)展,光學元件作得越來越精細。在安裝這種光學元件時,對更準確對準并固定的要求日益增長。當利用照相排版樹脂將光學元件彼此固定時,希望用不同種類的樹脂來完成兩個階段的熟化處理。在這種情況下,需要用具有不同發(fā)射波長的兩個獨立光源作為用于處理的光源。因此,難以將這種處理付諸實施。
對于使光強度均勻的要求,在現(xiàn)有技術中,采納了一種方法,其中,在光纖束的輸出側上使光纖隨機化,以便調(diào)節(jié)光強度分布。具有高光強度的光纖與具有低光強度的纖維適當?shù)鼐鶆蚧旌?,以便能得到期望的均勻輸出光強度分布?br>
在這種方法中,光纖在光纖束中被隨機化,然后,確認光纖束的輸出光強度。如果確認的結果輸出光強度不均勻,則將光纖隨機化,使得輸出光強度是均勻的。所以,光纖束的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率受到這種隨機方法的限制。
此外,在這種方法中,不能定義或改變從光纖束照射的輸出光的區(qū)域。
而且,當利用光纖束精確控制輸出光強度時,光纖束輸出端附近的照度必須如圖12所示那樣在經(jīng)照度傳感器600測量并反饋給光源。但是,這導致裝置尺寸變大。此外,光學系統(tǒng)200還變成了妨礙裝置小型化的主要因素。
而且,即使能用大尺寸的裝置控制光強度分布,也不能利用同一光源裝置中的光纖束來調(diào)節(jié)波長。
因此,需要提供一種用于對準的光源和用于獨立曝光的光源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能有效控制輸出光強度分布的光纖束和光源裝置以及利用光纖束的制造方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種光纖束和利用光纖束的光源裝置,在所述光纖束中,輸出光強度能得到精確控制。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種光纖束和利用光纖束的光源裝置,在所述光纖束中,輸出光強度分布能改變。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種光纖束和利用光纖束的光源裝置,在所述光纖束中,輸出光波長可以改變。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種能容易地制造光纖束的制造方法。
所以,根據(jù)本發(fā)明,提供一種光纖束,包含多條光纖,在輸入端側和輸出端側被捆起來,光纖從輸入端側接收光并將光輸出到輸出端側;連接構件,提供給光纖束;其中,根據(jù)光纖的輸出端側位置,在輸入端側將光纖一個一個單獨分開或分成多個組,光纖束布置成適于調(diào)節(jié)從每個光纖或每組光纖輸入端側接收的光。
用這種結構,不用調(diào)節(jié)光纖束本身的對準,調(diào)節(jié)輸入光就可以了。因此,能有效且精確地控制光強度或波形。通過調(diào)節(jié)從輸入端側接收的光,可得到期望的輸出圖形。
每條光纖最好包括連接構件。這樣,轉換用于光纖的光源變得容易了,并且能精確地調(diào)節(jié)光強度分布。
最好根據(jù)光纖輸出端側位置將其分成多個組,每個組最好包括連接構件。這樣,可以對每組調(diào)節(jié)用于光纖的光源,以便有效獲得期望的光強度分布。
此外,當為每條光纖或每組光纖設有光強度調(diào)節(jié)構件時,可以得到精確的光強度分布。而且,當設有光強度調(diào)節(jié)構件例如光闌時,即使光來自一個單獨光源,也能調(diào)節(jié)用于每條光纖或每組光纖的光強度。
此外,當光纖設計成能直接和用于每條光纖或每組光纖的光纖光源連接時,不需要設置任何連接構件。這樣,能得到極精確的控制。此外,可以獨立控制光強度或發(fā)射波長,以便能容易地獲得具有期望光強度分布和期望發(fā)射波長的光。
光纖束最好包括檢測光纖束輸出端側輸出光的光纖。不必特殊設計光纖。光纖可以不連接光源而連接它們輸入端側的光敏探測器。當用每個光敏探測器測量根據(jù)接收的光強度流過的電流,可以容易地檢測光強度。那樣,可以根據(jù)光敏探測器的輸出調(diào)節(jié)與光纖連接的光纖光源的光強度,該光纖的輸出端放在光敏探測器的檢測位置附近。以這種方式,可以容易地得到精確的控制。
最好根據(jù)光纖的輸出端側位置將其分成多個組,在檢測其輸出光的每個組中包括用于檢測的光纖。
當根據(jù)在光敏探測器的輸出側調(diào)節(jié)輸入端的輸入光時,能獲得精確調(diào)節(jié)后的光強度分布。
希望在其輸出端側以角形、環(huán)形或圓形對準光纖。根據(jù)本發(fā)明,在對準的范圍內(nèi)能很容易地得到期望的光圖形。
還希望將輸出端側光纖的末端表面位置設計成彼此能相對調(diào)節(jié),使得能改變輸出圖形。在這種情況下,能根據(jù)輸出端側位置作出調(diào)節(jié),使得對調(diào)節(jié)來說能保護自由度。
此外,光纖的直徑可以作成等于用于通信的光纖的包層直徑。在這種情況下,可以很容易減小連接部分中的傳輸損失。
而且,每條光纖在輸入端側包括緩沖光纖部分,緩沖光纖部分設計成具有多階變化的包層直徑。在這種情況下,可以容易地降低連接部分中的傳輸損耗。
最好用多模光纖作為光纖。在這種情況下,能傳送更多功率。
最好用單模光纖作為光纖。在這種情況下,成本被降低,可以用光纖束更有效地傳輸功率。
而且,光纖可以布置成單模光纖制成的光纖用于檢測,多模光纖制成的光纖用于輸出。在這種情況下,能獲得廉價、高可靠性的光纖束。
當在輸出端側將光纖分成多個組時,可以將一個光源用于多個分檔器中的曝光。這樣,能得到尺寸小、成本低的光源裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一種光源裝置,包含光纖光源;光纖束,在輸入端側從光纖光源接收光,將光輸出到輸出端側,光纖束包括在輸入端側和輸出端側捆成期望形狀的多條光纖,其中,根據(jù)光纖的輸出端側位置,在輸入端側將光纖一個一個單獨分開或分成多個組,光纖束布置成適于調(diào)節(jié)從每個光纖或每組光纖輸入端側接收的光。
每條光纖最好包括連接構件,每條光纖通過連接構件和光纖光源連接。
最好根據(jù)輸出端側位置將光纖分成多個組,每個組包括連接構件并通過連接構件和光纖光源連接。
光纖最好通過為每條光纖或每組光纖設置的光強度調(diào)節(jié)構件和光纖光源連接。
優(yōu)選地,光纖可以直接連接單個或用于每組的光纖光源。在這種情況下,不需要提供任何連接構件。這樣,通過調(diào)節(jié)由所相連電源提供的電流,可容易地調(diào)節(jié)光強度分布,使得能在輸出端上容易地得到期望的光強度分布。
優(yōu)選地,形成光纖光源,作為由分別為光纖設置的單個光源組成的光源。在這種情況下,可以容易地彼此獨立地控制光源,以便能精確、容易地調(diào)節(jié)光強度分布。
優(yōu)選地,將光纖光源形成為包括多個光源,這些光源能從一個轉變?yōu)榱硪粋€。在這種情況下,即使將光纖光源用作另一個波長的光源,也能僅通過選擇其中一個光源而容易地改變波長或光強度。例如,代替分別用于對準的光源和用于曝光的光源,通過利用光纖束的光源裝置,可以將所選光源用作兩種光源。這樣,能提供尺寸小、能精確控制光的光源裝置。
此外,最好根據(jù)從多個光源中選出的那個光源改變輸出端上的光分布圖形。在這種情況下,能容易地改變分布圖形。
最好用發(fā)光二極管(LED)作為光纖光源。
或者,用激光二極管(LD)作為光纖光源。在這種情況下,由于激光的直線性,能得到具有正確、銳利波形的光能。這樣,能得到具有高分辨率的曝光。
優(yōu)選地,光纖束包括在放置光纖光源的輸入端側的至少一個光敏探測器,使得光敏探測器能連接到光纖的輸入端側。這樣,能容易地檢測光。
最好根據(jù)輸出端側位置將光纖分成多個組,在檢測其輸出光的每個組中包括用于檢測的光纖,以便光纖能與光敏探測器連接。在這種情況下,不用任何其他傳感器,利用光纖束中的光纖能檢測輸出端側的輸出分布。因此,能得到尺寸小且能精確進行光控制的光源裝置。
此外,當一個光敏探測器和輸入端側的每個檢測光纖連接時,能容易地檢測光強度。
此外,當根據(jù)光敏探測器的輸出在輸入端側調(diào)節(jié)輸入光時,能容易地實現(xiàn)反饋控制。因此,能總是進行光控制,從而能高度準確、高度可靠地實現(xiàn)光控制。
此外,最好設置反饋控制元件,用于根據(jù)光敏探測器的輸出對提供給光纖光源的電流進行反饋控制。
而且,當允許對光纖光源進行開/關控制以便在光纖的輸出端側改變被照射區(qū)域時,可以容易地調(diào)節(jié)照射圖形。例如,當通過由于兩步光照射而固化的光凝固樹脂粘結光學元件時,可以容易地調(diào)節(jié)光照射,從而將照射峰值變到另一個地方。
最好還將被照射的區(qū)域形成角形圖形、環(huán)形圖形或圓形圖形。
此外,允許輸出端側光纖的末端表面位置彼此相對調(diào)節(jié),使得能改變輸出圖形。這為調(diào)節(jié)提供了自由度,使得能容易地進行調(diào)節(jié)。
每條光纖的直徑最好等于用于通信的光纖的包層直徑。
而且,每條光纖可以在輸入端側包括緩沖光纖部分,緩沖光纖部分設計成多階變化的包層直徑。
可以用多模光纖作為光源裝置中的光纖。
可以用單模光纖作為光纖。
而且,光纖可以布置成由單模光纖制成的檢測光纖和由多模光纖制成的輸出光纖制成。
此外,當在輸出端側將光纖分成多個組以便能將光能提供給多個對準器時,能提供小尺寸對準器,每個對準器占很小面積。
光纖光源最好包括用于對準的光源和用于曝光的光源,它們形成為可轉換,使得可以從同一光纖束的輸出端照射掩模對準光和曝光光。以這種方式,能不利用用于對準的另一個光源來容易地實現(xiàn)曝光。此外,可以用不同波長范圍內(nèi)的光源作為用于對準的光源和用于曝光的光源,使得能在相當于對準標記所屬的晶片周圍部分的區(qū)域內(nèi)發(fā)射波長不在抗蝕劑的曝光波長范圍內(nèi)的光,同時,在實際曝光區(qū)域內(nèi)可發(fā)射曝光波長的光。在這種情況下,可以容易地實現(xiàn)期望的曝光。
用于對準的光源的光強度最好與用于曝光的光源的光強度不同,用光強度小到不足以交聯(lián)抗蝕劑的光源作為用于對準的光源。
光纖光源最好包括第一光源和第二光源,它們形成為能從一個轉換成另一個,在輸出端側能調(diào)節(jié)照射光強度。以這種方式,僅用一個光纖束就能得到多種期望的光源。
光纖光源最好還包括第一光源和第二光源,它們形成為能從一個轉換成另一個,在輸出端側能調(diào)節(jié)照射光波長。以這種方式,僅用一個光纖束就能得到多種期望的光源。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種光源裝置的制造方法,包含以下步驟將多條光纖捆成光纖束;從光纖束的輸入端側照射光;檢測光纖束的輸出端側的光強度和光分布圖形;根據(jù)檢測結果計算用于每條光纖的光纖光源的光強度,以便在輸出端側得到期望的輸出;以及根據(jù)計算結果將光纖光源與光纖束連接。
用這種結構,可以很容易地控制輸出側上的光強度分布。此外,在捆扎待捆光纖的步驟中不需要檢測光,而是只要在形成光纖束之后調(diào)整光纖光源就行了。所以,能高度可靠地形成光纖束。
該方法的特征是最好包括以下步驟將多條光纖捆起來,從而形成光纖束;將光纖光源連接到光纖束的輸入端側,用光照射光纖束;根據(jù)輸出側上的光強度將光纖分成多個組;根據(jù)用于每個劃分后的光纖組的光強度調(diào)節(jié)光纖光源,從而控制輸出側上的光強度分布。
用這種結構,可容易地控制輸出側上的光強度分布。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,使得輸出側上的光強度分布在其中央部分具有峰值。在這種情況下,能很容易地進行控制。此外,由此配置的光纖束具有易于聚集光的特性。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,使得輸出側的光強度分布在其周圍部分有峰值。在這種情況下,易于進行控制。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,以便調(diào)節(jié)輸出側上的光強度分布使其變均勻。由此配置的光纖束在均勻照射一個大面積例如固化紫外線固化樹脂時特別有效。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,使得輸出側上的光強度分布形成環(huán)。以這種方式,可以容易地將輸出側上的光強度分布控制為環(huán)形。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,使得輸出側上的光強度分布在環(huán)的中央部分具有峰值。以這種方式,可以將輸出側上的光強度分布控制為在環(huán)的中央部分具有峰值。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,使得輸出側上的光強度分布在環(huán)的內(nèi)周部分和外周部分都具有峰值。以這種方式,可以將輸出側上的光強度分布控制為在環(huán)的內(nèi)周部分和外周部分都具有峰值。
控制步驟最好包括以下步驟調(diào)節(jié)光纖光源,使得輸出側上的光強度分布在環(huán)部分中變均勻。以這種方式,可以將輸出側上的光強度分布控制為在環(huán)部分中是均勻的。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光纖束的說明圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光纖束的視圖;圖3A-3C是通過根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光纖束獲得的光強度分布曲線;
圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的光纖束的視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的光纖束的視圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的光源裝置的說明圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的光源裝置的視圖;圖8A和8B是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的光源裝置的輸出端的視圖和曲線;圖9是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的光源裝置的說明圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的光源裝置的視圖;圖11是現(xiàn)有技術中光纖束的視圖;圖12舉例示出了現(xiàn)有技術中如何使用光纖束的視圖。
具體實施例方式
下面參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。
第一實施例如圖1和2的概念圖所示,根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光纖束是光纖束100,包括在輸入端側Si和輸出端側So上捆起來的25條光纖1。光纖束100設計成從輸入端側Si接收光,并將光輸出到輸出端側。光纖束100的特征在于根據(jù)輸出端側So上的位置在輸入端側Si上將光纖1一個一個單獨分開或分成多個組,使得能對每條光纖或每組光纖調(diào)節(jié)輸入光。
帽30附接到輸出端側So上,從而將光纖末端暴露在外面。帽30具有連接構件的功能。每條光纖末端具有鏡面磨光的端面。另一方面,在輸入端側,光纖1被通過光纖收集器20捆起來,互繞并用外殼罩住。此外,連接構件2a、2b、2c……2n在輸入端側一個一個單獨附接到光纖的前端。光纖束100的特征在于通過調(diào)節(jié)輸入端側Si的光強度分布,例如可以通過與光纖連接的連接構件2a、2b、2c……2n將具有期望光強度的光提供給光纖束100的每個光纖,使得輸出端側帽30的前端的光強度分布在中央部分具有峰值,如圖3A-3C所示。
在這種結構中,將每條光纖通過未示出的光強度調(diào)節(jié)構件與激光二極管光源光學連接,以便能得到期望的光強度分布。圖3A中,光強度分布形成為矩形圖形,使得能得到適用于曝光的光源圖形。當用作光源的激光二極管被具有不同特性的另一個激光二極管代替或調(diào)節(jié)施加到其上的電流時,能容易地形成如圖3B那樣正常分布或如圖3C所示那樣僅輪廓發(fā)光的炸面圈形分布的光強度分布。
還有,光纖的纖維直徑可以和與其連接的光源的纖維直徑不同。在這種情況下,如果每條光纖包括緩沖纖維部分而使得在其輸入端側在多個步驟中改變包層直徑,則可以很容易地減小連接部分中的傳輸損失。
用下面的步驟制造光纖束。
首先,將多條光纖1捆起來。連接構件2在其輸入端側與每條光纖附接,同時機械加工輸出端側的端面,然后,將其與管套30附接??捎媒饘偬坠艽婀芴?0?;蛘撸谶B接構件與每條光纖附接后,其輸出端側可以被固定。
此后,用來自輸入端側的光照射光纖束100的每條光纖1,在輸出端側檢測輸出端表面上的光強度和位置。
接著,根據(jù)該檢測結果,計算用于每條光纖的光纖光源的光強度,使得能在輸出端側得到期望的輸出。
根據(jù)在該計算步驟中的計算結果,連接具有期望特性的激光二極管光纖光源以這種方式,根據(jù)本發(fā)明的方法,能容易且精確地控制輸出側的光強度分布。此外,在將纖維捆成光纖束的步驟中不需要執(zhí)行光檢測,而是可以在光纖束形成之后調(diào)節(jié)光纖光源。所以容易制造光纖束。此外,能高度可靠地形成光纖束。
第二實施例下面,描述本發(fā)明的第二實施例。
雖然連接構件2a、2b、2c……2n分別與根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光纖束中的光纖附接,第二實施例的特征在于光纖是成對的,如圖4所示,連接構件12a、12b、……12n分別與這些光纖對連接。其他部分用與第一實施例中那些相同的方式形成。
以這種方式,輸入端側上的連接變?nèi)菀琢?,使得制造變?nèi)菀琢耍刂埔沧內(nèi)菀琢?。當制造變?nèi)菀讜r,精確度比第一實施例要差一點。
第三實施例下面,描述本發(fā)明的第三實施例。
在該實施例中,對用根據(jù)第一實施例的光纖束的光源裝置進行描述。
該光源裝置的特征在于光強度調(diào)節(jié)構件3a、3b、3c……3n與一個一個單獨附接到光纖的連接構件2a、2b、2c……2n連接,使得來自白燈光源40的光能通過光強度調(diào)節(jié)構件3調(diào)節(jié)成具有期望的光強度。其他部分的形成和第一實施例相同。
以這種方式,輸入端側上的連接變?nèi)菀琢?,使得制造變?nèi)菀琢耍艿玫焦鈴姸缺痪_調(diào)節(jié)了的光源裝置。
第四實施例下面,描述本發(fā)明的第四實施例。
雖然在第三實施例中使用了單個白光源,第四實施例的特征在于如圖6所示,激光二極管41a、41b、41c……41n一個一個單獨地直接和光纖附接。
其他部分的形成和第一實施例相同。
在制造光源裝置之前,提前測量每條光纖的特性。根據(jù)測量結果,為光纖一個一個單獨計算激光二極管的規(guī)格,使得能得到期望的光強度分布。然后,將激光二極管附接到光纖上。
以這種方式,能得到極尖銳且精確光分布的用于曝光的光源。
第五實施例下面,描述本發(fā)明的第五實施例。
本實施例的特征如下。即,用五條光纖作為檢測光纖。光敏探測器61-65一個一個單獨與五條檢測光纖的輸入端側連接構件相連接。根據(jù)光敏探測器61-65的輸出,控制裝置71計算將提供給一組組光纖的光強度,該一組組光纖的輸出端分別處于光敏探測器61-65的光敏檢測區(qū)域中。這樣,提供給與連接構件2a、2b、2c……2n連接的激光二極管41-45的電流被一個一個單獨調(diào)節(jié),使得能得到期望的光強度分布。
另外,圖8A示出了該光纖束的輸出端側的主要部分放大視圖。從圖8A顯見,分別與光敏探測器61-65連接的光纖1分別具有輸出端51-55。一個一個單獨調(diào)節(jié)提供給在各個區(qū)域中具有輸出端的光纖的電流,使得在包括輸出端51-55的那些區(qū)域上的光強度分布形成為炸面圈形,如圖8B所示。
此外,在使用中,可以根據(jù)光敏探測器61-65的輸出在輸入端側調(diào)節(jié)輸入光。以這種方式,容易實現(xiàn)反饋控制,能總是進行光控制。這樣,能實現(xiàn)高度準確且高度可靠的光控制。
另外,微棒透鏡可以與連接光敏探測器61-65的每條光纖的輸出端側整體形成。在這種情況下,能增強聚光效率,使得能精確地檢測光強度。此外,透鏡系統(tǒng)也與每個光敏探測器附接。這也有利于整體形成透鏡系統(tǒng)。
此外,該反饋控制不限于利用檢測光纖的光源裝置,而是可以為輸出端提供另一個傳感器,使得能在通過傳感器的檢測而得到的檢測結果的基礎上控制光源。以這種方式,能將所有構成光纖束的光纖用來進行光傳輸。
第六實施例下面,描述本發(fā)明的第六實施例。
在第二實施例中,光強度調(diào)節(jié)構件3a、3b……3n和一個一個單獨附接光纖的連接構件2a1、2a2、2b1、2b2……2n1、2n2連接,使得能通過光強度調(diào)節(jié)構件3a、3b……3n將來自白燈光源40的光調(diào)節(jié)為具有期望的光強度。但是,第六實施例的特征在于光纖被分成多組,每組包含七條光纖,光強度調(diào)節(jié)構件3a、3b……3n一個一個單獨和這些組連接。
該光源裝置的特征在于光強度調(diào)節(jié)構件3a、3b……3n和一個一個單獨附接光纖的連接構件2a1、2a2、2b1、2b2……2n1、2n2連接的各個組(每組包含七個連接構件)連接,使得能通過光強度調(diào)節(jié)構件3將來自白燈光源40的光調(diào)節(jié)為具有期望的光強度,如圖9所示。其他部分的形成方式和第二實施例相同。
以這種方式,輸入端側上的連接變?nèi)菀琢?,使得制造變?nèi)菀琢?,能得到光強度被精確調(diào)節(jié)了的光源裝置。
第七實施例下面,描述本發(fā)明的第七實施例。
根據(jù)本實施例,第一實施例中光纖束的輸出端側通過分支連接構件90被分支成三個分支光纖束部分11、12和13,帽31、32和33分別附接分支光纖束部分的輸出端。
這樣,能用一個光源裝置通過分支光纖束部分11、12和13傳送光能,從而構造三個用于分檔器(stepper)的曝光光源。
第八實施例下面,描述本發(fā)明的第八實施例。
在根據(jù)第一實施例的光纖束制造方法中,帽和直接形成的光纖束附接,然后檢測光強度以便調(diào)節(jié)。但是,根據(jù)第八實施例,在將被捆起來的纖維的輸入端和與其對應的輸出端被對準且彼此提前相關聯(lián)之后,可以控制光強度。
即,首先形成在該光源裝置中使用的光纖束。
在制造光纖束時,在輸入端側將大量光纖捆起來,在輸入端側用來自光源的光照射。根據(jù)輸出側光強度的大小將光纖分成多個組。根據(jù)光強度的大小重新對準分成組的光纖,使得輸出側光強度分布在其中央部分具有峰值。在輸出端側將光纖捆起來,其上附接金屬套管等。由此,形成光纖束。
利用具有如此對準的光纖的光纖束,使得光纖的輸入端側區(qū)域與其輸出端側區(qū)域相關聯(lián),與第一至第五實施例相同的方式控制光強度的情況相比,更容易進行更高精度的控制。
利用由此形成的光纖束,能容易地計算提供給輸入端側的電流,使得能得到期望的輸出側光強度分布。
此外,根據(jù)這種方法,能極容易且精確地控制輸出側光強度分布。
此外,可以將光強度控制為形成中央部分不發(fā)光的環(huán)形受照射區(qū)域。
另外,在第一和第二實施例中將光纖分成三組。但是,如果將光纖分成很多組,則能更準確地控制光強度,從而能得到形狀更接近期望形狀的光強度分布。
此外,在輸出端側在視覺上依次掩蓋和觀察光纖,以便在實施例中被分成多個組。但是,可以用測量光強度的傳感器例如紅外傳感器測量光強度。在這種情況下,通過分組能實現(xiàn)重新對準,分組是基于討論中的光強度是否超過閾值來進行的。
此外,可以提供多個光源,例如第一光源和第二光源作為光纖光源,使得可以轉換光源。在這種情況下,如果在輸出端側將照射光波長作成可調(diào)節(jié)的,則能通過一個光纖束得到多種期望光源。
如上所述,用根據(jù)本發(fā)明的光纖束,能得到期望的光分布。
而且,用根據(jù)本發(fā)明的光源裝置,能得到期望的光分布。
此外,用根據(jù)本發(fā)明的光纖束制造方法,能極有效地得到具有期望光強度分布的光纖束。
權利要求
1.一種光纖束,包括多條光纖,在輸入端側和輸出端側被捆起來;所述光纖從輸入端側接收光并將光輸出到輸出端側;連接構件,提供給所述光纖束;其中,根據(jù)所述光纖的輸出端側位置,在所述輸入端側將所述光纖一個一個單獨分開或分成多個組,及所述光纖束布置成適于調(diào)節(jié)從每個所述光纖或每個所述組的所述輸入端側接收的所述光。
2.根據(jù)權利要求1所述的光纖束,其中,每個所述光纖包含連接構件。
3.根據(jù)權利要求1所述的光纖束,其中,所述光纖根據(jù)輸出端側位置被分成多個組,及每個所述組包含連接構件。
4.根據(jù)權利要求1所述的光纖束,其中,每個所述光纖或每個所述組包含光強度調(diào)節(jié)構件。
5.根據(jù)權利要求1所述的光纖束,其中,所述光纖包含用于檢測所述光纖束的所述輸出端側的所述光的光纖。
6.一種光源裝置,包括光纖光源;及光纖束,用于在輸入端側從所述光纖光源接收光,并將所述光輸出到輸出端側,所述光纖束包含在所述輸入端側和所述輸出端側捆成期望形狀的多條光纖,其中,根據(jù)所述光纖的輸出端側位置,在所述輸入端側將所述光纖一個一個單獨分開或分成多個組,及所述光纖束布置成適于調(diào)節(jié)從每個所述光纖或每個所述組的所述輸入端側的所述光纖光源接收的光。
7.根據(jù)權利要求6所述的光源裝置,其中,每個所述光纖包含連接構件,并通過所述連接構件與所述光纖光源連接。
8.根據(jù)權利要求6所述的光源裝置,其中,所述光纖根據(jù)其輸出端側位置被分成多個組,每個所述組包含連接構件,并通過所述連接構件和所述光纖光源連接。
9.根據(jù)權利要求6所述的光源裝置,其中,所述光纖通過提供給所述每條所述光纖或每個所述組的光強度調(diào)節(jié)構件和所述光纖光源連接。
10.一種光源裝置的制造方法,包括以下步驟將多條光纖捆成光纖束;從所述光纖束的輸入端側照射光;檢測所述光纖束的輸出端側的光強度和光分布圖形;根據(jù)檢測結果計算用于每條所述光纖的光纖光源的光強度,以便在所述輸出端側得到期望的輸出;及根據(jù)計算結果將所述光纖光源與所述光纖束連接。
11.根據(jù)權利要求10所述的光源裝置制造方法,還包括以下步驟調(diào)節(jié)所述光纖光源,使所述光強度分布均勻。
全文摘要
光纖束包括在輸入端側和輸出端側捆起來的多條光纖。光纖束從輸入端側接收光,將光輸出到輸出端側。光纖束的特征在于根據(jù)光纖的輸出端側位置在輸入端側將光纖一個一個單獨分開或分成多個組。光纖束布置成適于調(diào)節(jié)用于每個光纖或每組光纖的輸入光。
文檔編號G02B6/06GK1487312SQ0315469
公開日2004年4月7日 申請日期2003年4月29日 優(yōu)先權日2002年4月30日
發(fā)明者鈴木俊美, 彥, 肉戶資彥, 一, 遠藤壯一 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社