專利名稱：光調(diào)制裝置和激光加工裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有反射型的空間光調(diào)制器的光調(diào)制裝置和激光加工裝置。
背景技術：
在專利文獻1中，記載有采用反射型的空間光調(diào)制器(SLM =Spatial Light Modulator)的裝置。在記載于該文獻中的裝置中，在假想基準直線上設置2個反射鏡，在從假想基準直線沿垂直方向而錯開的位置，設置反射型SLM。另外，沿假想基準直線而射入的輸入光通過其中一個反射鏡而反射，射入SLM中。該光通過SLM而調(diào)制，通過另一反射鏡反射，然后，沿假想基準直線而射出。近年，人們研究將SLM應用于激光加工裝置，顯微鏡等的技術。比如，在將SLM應用于激光加工裝置的場合，通過相位調(diào)制型的SLM，對激光的相位進行調(diào)制，通過聚光透鏡，將該相位調(diào)制后的激光聚光于加工部位，由此，可對聚光點的像差進行補償，提高加工精度。在這里，在將SLM應用于顯微鏡的場合，必須使光接觸對象部位而觀察該部位，但是，同樣在將SLM應用于激光加工裝置的場合，為了以高精度而指定加工位置，最好，可觀察對象部位(加工部位)。由此，一般，對對象部位照射其波長不同于激光的照明光，伴隨該照明光的照射，接收在對象部位產(chǎn)生的反射光、散射光(在下面稱為觀察光)，由此，觀察該部位。已有技術文獻專利文獻專利文獻1 :W02006/035775號文獻

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題在專利文獻1中記載的結構中，在采用上述照明光而觀察對象部位的場合，比如， 將激光和照明光重合地射入到同一光路上，在各反射鏡、SLM處將這些光反射，然后，使從對象部位反射或散射的觀察光相對激光而分開并進行接收。但是，在這樣的結構中，由于照明光和觀察光中包括的與激光相同的偏振光成分也通過SLM調(diào)制，故接收觀察光時的光量降低，分辨率變差。本發(fā)明是針對上述問題而提出的，本發(fā)明的目的在于提供可保持觀察光的分辨率和光量并且觀察對象部位的光調(diào)制裝置和激光加工裝置。用于解決課題的技術方案為了解決上述課題，本發(fā)明的光調(diào)制裝置調(diào)制激光而將其輸出，并且將波長不同于上述激光的照明光輸出到與調(diào)制后的激光相同的光路上，其特征在于，該光調(diào)制裝置包括反射型的空間光調(diào)制器，其從斜前方接收沿按第1方向延伸的第1光路而入射的激光，一邊反射該激光，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制激光；電介質多層膜鏡，其形成于使照明光透過的透光性部件上，將從空間光調(diào)制器而入射到前面的激光反射到沿與第1方
4向相交叉的第2方向延伸的第2光路上，并且將入射到背面的照明光透射到第2光路上；聚光透鏡，其從電介質多層膜鏡接收照明光和激光，將照明光和激光聚光。在上述光調(diào)制裝置中，激光沿第1光路入射，到達反射型SLM。然后，由反射型SLM 調(diào)制激光之后，該激光到達電介質多層膜鏡處。另一方面，照明光從電介質多層膜鏡側入射并透過該電介質多層膜鏡。這些激光和照明光均在第2光路上行進，經(jīng)過聚光透鏡的聚光而到達加工對象物、觀察對象物的對象部位。另外，通過該對象部位中的反射或散射而獲得的觀察光，在與上述照明光相反的光路中行進。像這樣，根據(jù)上述光調(diào)制裝置，照明光和觀察光可避免由反射型SLM的調(diào)制。于是，可一邊保持觀察光的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。另外，光調(diào)制裝置的特征還在于第1光路通過電介質多層膜鏡的背面?zhèn)??；?，光調(diào)制裝置的特征還在于第1光路通過電介質多層膜鏡的前面?zhèn)?，從與第1和第2方向相垂直的第3方向觀看，第1光路和第2光路相互交叉。特別是，在第1光路通過電介質多層膜鏡的前面?zhèn)鹊那闆r，與通過背面?zhèn)鹊那闆r相比較，可使該光調(diào)制裝置小型化。另外，由于可減小激光向反射型SLM的入射角，故還可減少像素間的干擾(cross talk)。此外，本發(fā)明的激光加工裝置通過將聚光點對準于加工對象物的內(nèi)部而照射激光，從而對加工對象物進行加工，其特征在于其包括出射激光的激光光源；照明光源，出射其波長不同于激光的照明光；反射型的空間光調(diào)制器，其從斜前方接收沿第1方向延伸的第1光路而入射的激光，一邊反射該激光，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制激光； 電介質多層膜鏡，其形成于使照明光透射的透光性部件上，將從空間光調(diào)制器而入射到前面的激光反射到沿與第1方向相交叉的第2方向延伸的第2光路上，并且將入射到背面的照明光透射到第2光路上；聚光透鏡，其從電介質多層膜鏡接收照明光和激光，將照明光和激光聚光于加工對象物的內(nèi)部。在上述激光加工裝置中，通過由反射型SLM調(diào)制激光，并由聚光透鏡將該調(diào)制后的激光聚光于加工部位，比如，可對聚光點的像差進行補償從而提高加工精度。另外，在該激光加工裝置中，與在前描述的光調(diào)制裝置相同，激光沿第1光路而入射，到達反射型SLM。 然后，在由反射型SLM調(diào)制激光之后，該激光到達電介質多層膜鏡處。另一方面，照明光從電介質多層膜鏡的背面?zhèn)榷肷?，而透過該電介質多層膜鏡。該激光和照明光均在第2光路上行進，經(jīng)過聚光透鏡的聚光而到達加工對象物的被加工部位。另外，通過該被加工部位的反射或散射而獲得的觀察光在與上述照明光相反的光路上行進。像這樣，根據(jù)上述激光加工裝置，由于照明光和觀察光可避免由反射型SLM的調(diào)制，故可一邊保持觀察光的分辨率和光量，一邊觀察被加工部位。此外，激光加工裝置的特征還在于還包括攝像機構，其用于對因照明光在加工對象上反射或散射而產(chǎn)生的觀察光進行攝像。由此，可適當?shù)貙Ρ患庸げ课贿M行觀察。另外， 在該情況下，攝像機構優(yōu)選為對沿第2光路而在電介質多層膜鏡中透射了的觀察光進行攝像。由此，由于不必在第2光路上設置用于從其它的光(激光及照射光)使觀察光分支的光學部件，故可減小這樣的光學部件造成的像差。還有，本發(fā)明的光調(diào)制裝置的特征在于其包括光源部，將波長相互不同的激光和照明光出射到相同的光路上；第1電介質多層膜鏡，其形成于使照明光透射的第1透光性部件上，從光源部接收激光和照明光，并將激光反射且使照明光透射；反射型的空間光調(diào)制器，其從斜前方接收來自第1電介質多層膜鏡的激光，一邊反射該激光，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制激光；第2電介質多層膜鏡，其形成于第1透光性部件上，或，形成于與第1透光性部件分開設置且使照明光透射的第2透光性部件上，將從空間光調(diào)制器接收的激光反射，并且將從第1電介質多層膜鏡接收的照明光透射到與反射后的激光相同的光路上；聚光透鏡，其接收來自于第2電介質多層膜鏡的照明光和激光，并將照明光和激光聚光。在上述光調(diào)制裝置中，在激光和照明光從光源部，輸入到同一光路上之后，入射至第1電介質多層膜鏡中。在該第1電介質多層膜鏡中，使激光和照明光分開，僅激光入射至反射型SLM中。然后，通過反射型SLM調(diào)制的激光和照明光通過第2電介質多層膜鏡而再次在同一光路上行進，到達加工對象物或觀察對象物的對象部位。另外，通過該對象部位的反射或散射獲得的觀察光在與上述照明光相反的光路上行進。即，根據(jù)該光調(diào)制裝置，由于照明光和觀察光可避免由反射型SLM的調(diào)制，故可一邊保持觀察光的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。另外，光調(diào)制裝置的特征還在于第1透光性部件由棱鏡構成，第1電介質多層膜鏡形成于棱鏡的第1面上，第2電介質多層膜鏡形成于棱鏡的第2面上，照明光從第1面起在棱鏡內(nèi)傳送而到達第2面。通過這樣的結構，可適當?shù)匦纬上率龅姆桨福渲?，在?電介質多層膜鏡處，使激光和照明光的各光路分開，在第2電介質多層膜鏡處，使這些光再次為同一光路。另外，由于不必調(diào)整第1和第2電介質多層膜鏡的角度和在它們中透射的照明光的光路，故可使該光調(diào)制裝置的組裝簡單。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的光調(diào)制裝置和激光加工裝置，可一邊保持觀察光的分辨率和光量， 一邊觀察對象部位。


圖1為表示第1實施方式的光調(diào)制器IOlA的結構的圖，表示光調(diào)制器IOlA的平面剖視圖；圖2表示光調(diào)制器IOlA的底視圖；圖3表示沿圖1中的III-III線的光調(diào)制器IOlA的側面剖視圖；圖4表示從與III-III線的箭頭方向相反的方向觀看的光調(diào)制器IOlA的側視圖；圖5為表示作為反射型SLM107的一個例子的，LCOS型的結構的分解立體圖；圖6為光調(diào)制器IOlA的裝配圖；圖7(a)表示第1實施方式的電介質多層膜鏡106和反射型SLM107的位置關系， 圖7(b)表示一個變形例的電介質多層膜鏡106和反射型SLM107的位置關系；圖8表示反射型SLM107中的莫爾條紋(干涉條紋)M的例子的圖；圖9為表示第2實施方式的光調(diào)制器IOlB的結構的圖；圖10為表示第3實施方式的光調(diào)制器IOlC的結構的圖；圖11為表示第4實施方式的激光加工裝置102A的結構的圖；圖12為表示第5實施方式的激光加工裝置102B的結構的圖；圖13為表示相對第4實施方式和第5實施方式的比較例的激光加工裝置102C的結構的圖；圖14為第6實施方式的光調(diào)制器201A的結構圖；圖15為表示作為反射型SLM251的一個例子的，LCOS型的結構的分解立體圖；圖16為具有棱鏡M3，反射型SLM251，與聚光透鏡的SLM組件202的平面圖；圖17為表示沿圖16所示的SLM組件202的IV-IV線的剖面的側面剖視圖；圖18為表示沿圖16所示的SLM組件202的V-V線的剖面的側面剖視圖；圖19為第7實施方式的光調(diào)制器201B的結構圖。符號的說明IOlA IOlC…光調(diào)制裝置；102A 102C…激光加工裝置；103…外殼；103a 103d...側壁；105…透光性部件；106，122，129，138...電介質多層膜鏡；107，121，170...反射型 SLM ；109，125…聚光透鏡；111 照明光源；
113 觀察部；
115 半反射鏡(half mirror)
117 激光光源；
119127…二向色鏡；
120 激光光源；
123 觀察光學系統(tǒng)；
124..AF組件；
126 反射鏡；
130 132…開口 ；
133 搖動機構；
134 電路基板；
135 筒狀部件；
137 主體部；
191 對象物；
Al，Bl…第1光路；
A2，B2…第2光路；
La,Lr…激光；
Li" 照明光；
Lo.. 觀察光；
201A，201B…光調(diào)制裝置；
202. -SLM組件；
203...夕卜殼；
7
203a...開口 ；20北…底板；203c...頂板；204…搖動機構；205…電路基板；211，221 …光源;231…觀察部；241…半反射鏡；242…二向色鏡；243 …棱鏡；243a...第 1 面；24 …第 2 面；243c…第 3 面；244a-(第1)電介質多層膜鏡；244b···(第2)電介質多層膜鏡；245，246…透光板；251 …反射型 SLM;252…驅動部；261…聚光透鏡；291…對象物；Li…照明光；Lo…觀察光；Lr…激光。
具體實施例方式下面參照附圖，對本發(fā)明的光調(diào)制器和激光加工裝置的實施方式進行具體說明。 另外，在附圖的說明中，針對同一要素，采用同一標號，省略重復的說明。(第1實施方式)圖1 圖4為表示本發(fā)明的第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA的結構的圖。圖1表示光調(diào)制裝置IOlA的平面剖視圖，圖2表示光調(diào)制裝置IOlA的底視圖。另外，圖3為沿圖 1中的III-III線的光調(diào)制裝置IOlA的側視剖視圖，圖4表示從與III-III線的箭頭方向相反的方向觀看的光調(diào)制裝置IOlA的側視圖。另外，為了容易理解，在這些圖1 圖4中， 示出XYZ垂直坐標系統(tǒng)。本實施方式的光調(diào)制裝置IOlA將從外部輸入的激光Lr調(diào)制而輸出(參照圖1)， 并且將波長不同于激光Lr的照明光Li (參照圖1)輸出到與調(diào)制后的激光Lr相同的光路上的裝置。參照圖1 圖4，本實施方式的光調(diào)制裝置IOlA包括外殼103 ；容納于外殼103 的內(nèi)部的電介質多層膜鏡106和反射型SLM107 ；安裝于外殼103的側壁上的聚光透鏡109。外殼103呈基本呈長方體狀的外觀。在外殼103的一對側壁103a，103b中的一個側壁103a上形成開口 130，在該側壁103a上，按照將開口 130封閉的方式安裝聚光透鏡109。另外，在另一側壁10 上設置開口 131，照明光Li從圖中未示出的光源由該開口 131 而入射。即，開口 131為使不同于激光的波長的光通過的開口。在沿與外殼103的上述側壁103a，103b的并列方向相交叉的方向并列的另一對側壁103c，103d中的，一個側壁103c上設置開口 132。激光Lr從圖中未示出的光源，由該開口 132入射。激光Lr沿按照第1方向(在本實施方式中，Y軸方向)延伸的第1光路，入射至外殼103的內(nèi)部。另一方面，照明光Li沿按照與第1方向交叉的第2方向(在本實施方式中，X軸方向)延伸的方向，入射至外殼103的內(nèi)部。反射型SLM107從斜前方，接收沿上述的第1光路而射入的激光Lr，一邊使該激光Lr反射，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制激光Lr。反射型SLM107設置在外殼 103的內(nèi)部，靠近與開口 132面對的側壁103d的位置。激光Lr通過后述的電介質多層膜鏡 106的前面?zhèn)龋肷渲练瓷湫蚐LM107中。反射型SLM107通過搖動機構133而支承。搖動機構133固定于外殼103上，以便調(diào)整反射型SLM107的角度，支承反射型SLM107。對于反射型SLM107，按照朝向后述的電介質多層膜鏡106而反射激光Lr的方式，通過搖動機構133 調(diào)整其姿勢角。另外，在搖動機構133和外殼103的側壁103d之間，設置用于控制反射型 SLM107的電路基板134。本實施方式的反射型SLM107為相位調(diào)制型，比如，具有在下面說明的結構。圖5為表示作為反射型SLM107的一個例子的LCOS (Liquid Crystal on Silicon) 型的結構的分解立體圖。像圖5所示的那樣，該反射型SLM107包括硅襯底155 ；設置于硅襯底155上的多個像素電極156 ；設置于像素電極156上的反射鏡層157 ；設置于反射鏡層 157上的具有圖中未示出的取向膜的襯底和玻璃板160 ；設置于玻璃板160上的透明電極 159;設置于透明電極159上的具有圖中未示出的取向膜的襯底，在各自的取向膜之間(在圖中，像素電極156和透明電極159之間)，設置液晶層158。像素電極156包括由多行和多列構成的呈二維方式設置的多個電極部156a，像素電極156的各像素電極部156a和透明電極159沿反射型SLM107的層疊方向而相互面對。在像這樣構成的反射型SLM107中，激光Lr依次從外部透過玻璃板160和透明電極159而入射至液晶層158中，并通過反射鏡層157反射，從液晶層158依次透過透明電極 159和玻璃板160而出射到外部。此時，針對透明電極159和相對的像素電極部156a中的每個而外加電壓，對應于該像素電極部的電壓，液晶層158中的由相互相對的一對電極部 156a, 159夾持的部分的折射率變化。由此，在多個像素的各個中，與激光Lr的行進方向相垂直的規(guī)定的方向的成分的相位產(chǎn)生偏差，在每個像素中對激光Lr進行整形(相位調(diào)制)。再次參照圖1 圖4，電介質多層膜鏡106形成于板狀的透光性部件105的板面上。透光性部件105可使包括照明光Li的波長的光透射(可使不同于激光的波長的光通過)，固定于與外殼103的側壁10 的開口 131連通而安裝的筒狀的部件135的傾斜的端面上。對于透光性部件105，按照從反射型SLM107入射到電介質多層膜鏡106的前面的激光Lr，在沿第2方向(X軸方向)延伸的第2光路上反射的方式，通過部件135而規(guī)定其姿勢角。另外，電介質多層膜鏡106使通過透光性部件105而入射到背面的照明光Li，與激光 Lr相同地在第2光路上透射。S卩，電介質多層膜鏡106可使不同于激光的波長的光通過。 于是，激光Lr和照明光Li從電介質多層膜鏡106，在同一光路上行進。另外，如果從與第1 方向(Y軸方向)和第2方向(X軸方向)相垂直的第3方向(Z軸方向)觀看，則入射至反
9射型SLM107中的激光Lr的第1光路，與從電介質多層膜鏡106出射的激光Lr的第2光路相互交叉(在本實施方式中，相垂直)。聚光透鏡109設置于從電介質多層膜鏡106出射的激光Lr和照明光Li的光路 (第2光路)上。聚光透鏡109將從反射型SLM107射出，在電介質多層膜鏡106處反射的激光Lr，與在電介質多層膜鏡106中透射的照明光Li聚光，將激光Lr成像于對象物191的對象部位(被加工部位或觀察部位)。另外，聚光透鏡109輸入在對象191處照明光Li反射，散射而產(chǎn)生的光(即，觀察光)，并將該觀察光朝向電介質多層膜鏡106而射出。另外， 聚光透鏡109適合采用無限焦點物鏡。圖6為本實施方式的光調(diào)制裝置IOlA的裝配圖。如圖6所示的那樣，在組裝光調(diào)制裝置IOlA時，首先，準備具有外殼103的側壁103a，103b的主體部137。該主體部137的 Y軸方向的兩端開口，在其一端上，通過螺釘而緊固側壁103c，在其另一端上，通過螺釘而緊固側壁103d。另外，在側壁103a中預先形成有開口 130，在側壁10 中預先形成有開口 131，在側壁103c中預先形成有開口 132。在板面上形成有電介質多層膜鏡106的透光性部件105預先固定于筒狀部件135 的傾斜的端面上。另外，筒狀部件135按照其內(nèi)孔和側壁10 的開口 131連通的方式通過螺釘緊固而固定于側壁10 上。另外，聚光透鏡109按照覆蓋側壁103a的開口 130的方式固定于側壁103a的外面?zhèn)壬?。搖動機構133比如，如圖6所示的那樣，由基板133a，多個彈簧部件13北，與多個螺釘部件133c構成。板狀的基板133a包括用于支承反射型SLM107而沿Y軸方向突出的多個支柱，該多個支柱的各個長度不同從而以傾斜的狀態(tài)支承反射型SLM107。多個彈簧部件13 沿Y軸方向延伸，其一端與基板133a卡合，另一端與外殼103的主體部137卡合， 從而沿Y軸方向將基板133a和外殼103的主體部137拉近對合。另一方面，多個螺釘部件 133c螺合于基板133a的周緣部，并且在基板133a和主體部137的間隙中突出，由此，規(guī)定基板133a和主體部137的間隔。另外，通過分別調(diào)整多個螺釘部件133c的各自的突出量， 從而調(diào)整基板133a的傾斜角，即反射型SLM107的傾斜角。在搖動機構133和側壁103d之間，設置電路基板134。在電路基板134的周緣部上設置多個支柱134a，該多個支柱13 通過螺釘緊固于側壁103d的內(nèi)面?zhèn)?，由此，將電路基?34固定于側壁103d上。對具有以上的結構的本實施方式的光調(diào)制裝置IOlA的作用和效果進行說明。如圖1所示的那樣，在本實施方式的光調(diào)制裝置IOlA中，激光Lr在從圖中未示出的光源部， 沿第1光路而射入后，到達反射型SLM107。另外，在由反射型SLM107對激光Lr進行調(diào)制之后，已調(diào)制的激光Lr到達電介質多層膜鏡106處。另一方面，照明光Li從電介質多層膜鏡 106的背面?zhèn)榷肷?，并透過電介質多層膜鏡106。激光Lr和照明光Li均在同一光路(第 2光路)上行進，經(jīng)過聚光透鏡109的聚光，到達加工對象物或觀察對象物等的對象物191 的對象部位。另外，通過該對象部位中的反射或散射而獲得的觀察光在與上述照明光Li相反的光路中行進。即，觀察光在電介質多層膜鏡106和透光性部件105中透射，而從開口 131而輸出，并采用攝像元件等而觀察。像這樣，在本實施方式的光調(diào)制裝置IOlA中，照明光Li和觀察光在電介質多層膜鏡106和透光性部件105中透射，不射入反射型SLM107中。即，根據(jù)光調(diào)制裝置101A，由于照明光Li和觀察光可避免反射型SLM107的調(diào)制，故可一邊保持觀察光的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。在這里，對電介質多層膜鏡106和反射型SLM107的位置關系進行具體說明。圖 7(a)表示本實施方式的電介質多層膜鏡106和反射型SLM107的位置關系。S卩，沿Y軸方向延伸的激光Lr的第1光路Al通過電介質多層膜鏡106的前面?zhèn)?，而到達反射型SLM107 處。換言之，電介質多層膜鏡106位于第1光路Al的后方。接著，反射型SLM107向后方側稍稍傾斜，將激光Lr朝向電介質多層膜鏡106而反射。由于電介質多層膜鏡106將激光Lr 向前方(即，向沿X軸方向延伸的第2光路A2上)反射，故從Z軸方向觀看，第1光路Al 和第2光路A2相互交叉。另外，圖7(b)表示一個變形例的電介質多層膜鏡106和反射型SLM107的位置關系。在光調(diào)制裝置IOlA中，即使在電介質多層膜鏡106和反射型SLM107處于這樣的位置關系的情況下，仍可適當?shù)貙崿F(xiàn)上述作用效果。在圖7(b)所示的例子中，第1光路Bl通過電介質多層膜鏡106的背面?zhèn)?，到達反射型SLM107處。換言之，電介質多層膜鏡106位于第1光路Bl的前方。接著，反射型SLM107稍稍向前方側傾斜，將激光Lr朝向電介質多層膜鏡106而反射。在這樣的構成的情況下，從Z軸方向觀看，第1光路Bl和第2光路B2沒有相互交叉?？稍诠庹{(diào)制裝置IOlA中采用圖7(a)和圖7(b)所示的結構中的任意一個，但是， 優(yōu)選采用圖7(a)所示的結構，其理由如下所述。首先，其原因在于在如圖7(a)那樣，第1光路Al通過電介質多層膜鏡106的前面?zhèn)鹊那闆r，與如圖7(b)那樣通過背面?zhèn)鹊那闆r相比較，可使光調(diào)制裝置IOlA小型化。在圖7(a)的結構中，距第1光路Al最遠的電介質多層膜鏡106的部分106a距第1光路Al 的距離，能夠比圖7(b)的結構更短。另外的原因在于在圖7(a)所示的結構中，與圖7(b)所示的結構相比能夠減小入射角Θ。在圖7(a)的結構中，最接近第1光路Al的電介質多層膜鏡106的部分106b距反射型SLM107的距離與圖7(b)的結構相比能夠變長。此外，在本實施方式中采用具有圖5所示的結構的反射型SLM107，但是，光調(diào)制裝置IOlA也可具有其它形式的反射型SLM。圖8為表示反射型SLM的其它的構成例的圖。圖 8所示的反射型SLM170包括應用MEMS (Micro Electro Mechanical System)的結構。該反射型SLM170包括硅襯底171 ；以2維方式設置于硅襯底171上的多個促動器172 ；通過多個促動器172分別支承的多個反射部173。通過一組促動器172和反射部173構成一個像素， 并對應于反射部173的高度使激光Lr的相位變化。另外，通過分別控制各傳動器172上的外加電壓而控制各反射部173的高度，相對已射入的激光Lr，在每個像素中進行相位調(diào)制。此外，在這樣的MEMS型的SLM中，在相互鄰接的反射部173之間存在間隙。入射至該間隙的激光Lr，恐怕會對形成于硅襯底171上的電路產(chǎn)生不利影響。由于激光Lr的入射角θ越大，這樣的現(xiàn)象越顯著，故在采用反射型SLM170這樣的MEMS型的SLM的情況下， 為了減小激光Lr的入射角θ，優(yōu)選采用圖7(a)所示的結構。(第2實施方式)圖9為表示本發(fā)明的第2實施方式的光調(diào)制裝置IOlB的結構的圖。另外，在本實施方式中，外殼103，透光性部件105，電介質多層膜鏡106，反射型SLM107，與聚光透鏡109的結構與上述第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA相同。本實施方式的光調(diào)制裝置IOlB不但包括第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA的結構，而且還包括照明光源111，觀察部113，與半反射鏡115。照明光源111為用于出射照明光Li的光源。照明光源111適合采用例如鹵素燈。半反射鏡115設置于照明光源111和透光性部件105之間。半反射鏡115將從照明光源111出射的照明光Li朝向透光性部件105而透射，并且將在透光性部件105中透射而到達的觀察光Lo朝向觀察部113而反射。觀察部113例如包括具有2維排列的多個像素的固體攝像元件，通過攝像元件而接收從半反射鏡115到達的觀察光Lo，獲得基于該觀察光Lo的對象物191的對象部位的圖像。本實施方式的光調(diào)制裝置IOlB包括與上述第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA相同的結構，照明光Li和觀察光Lo在電介質多層膜鏡106和透光性部件105中實現(xiàn)透射，不入射至反射型SLM107中。即，根據(jù)光調(diào)制裝置101B，由于照明光Li和觀察光Lo可避免由反射型SLM107的調(diào)制，故可一邊保持觀察光Lo的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。另外， 由于具有照明光源111，觀察部113與半反射鏡115，故可適合地觀察對象部位。(第3實施方式)圖10為表示本發(fā)明的第3實施方式的光調(diào)制裝置IOlC的結構的圖。另外，在本實施方式中，外殼103，透光性部件105，電介質多層膜鏡106，反射型SLM107，與聚光透鏡109 的結構與上述第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA相同。另外，照明光源111，觀察部113，與半反射鏡115與上述第2實施方式的光調(diào)制裝置IOlB相同。本實施方式的光調(diào)制裝置IOlC不但包括第2實施方式的光調(diào)制裝置IOlB的結構，而且還包括照明光源117和二向色鏡119。激光光源117為用于射出波長不同于照明光Li的激光La的光源。激光La為用作作為被調(diào)制光的激光Lr的輔助光，或不同于照明光Li的照明光的光。二向色鏡119有選擇地反射特定波長的光，使其它的波長的光透射。 即，二向色鏡119將從激光光源117出射而到達的激光La反射，并且使從照明光源111出射而到達的照明光Li和從對象191到達的觀察光Lo透射。通過該二向色鏡119，波長相互不同的激光La和照明光Li朝向透光性部件105而在同一光路上出射。接著，激光La和照明光Li在相互相同的光路上行進，到達對象191處。本實施方式的光調(diào)制裝置IOlC包括與上述第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA相同的結構，照明光Li和觀察光Lo在電介質多層膜鏡106和透光性部件105中透射，不射入反射型SLM107中。即，根據(jù)光調(diào)制裝置101C，照明光Li和觀察光Lo可避免由反射型SLM107 的調(diào)制，故可一邊保持觀察光Lo的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。另外，由于具有激光光源117和二向色鏡119，故可更加適合地觀察或加工對象部位。(第4實施方式)圖11為表示本發(fā)明的第4實施方式的激光加工裝置102A的結構的圖。本實施方式的激光加工裝置102A是將從外部輸入的激光Lr調(diào)制而輸出，并且將聚光點對準于加工對象物的內(nèi)部而照射激光Lr，從而對加工對象物進行加工的裝置。另外，為了容易理解，在圖11中給出XYZ正交坐標系。參照圖11，本實施方式的激光加工裝置102A包括激光光源120，反射型SLM121， 電介質多層膜鏡122，觀察光學系統(tǒng)123，AF (Auto Focus)組件124，聚光透鏡125，反射鏡126，與二向色鏡127。激光光源120為出射作為被調(diào)制光的激光Lr的光源。激光Lr沿按照第1方向 (在本實施方式中，為X軸方向)延伸的第1光路Al而入射至反射型SLM121。該第1光路 Al與第1實施方式相同，通過電介質多層膜鏡122的前面?zhèn)?。反射型SLM121從斜前方接收該激光Lr，一邊將該激光Lr反射，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制激光Lr。反射型SLM121例如具備與圖5所示的反射型SLM107或圖8所示的反射型SLM170相同的結構。觀察光學系統(tǒng)123為用于出射照明光Li，并且將照明光Li在加工對象上反射或散射而產(chǎn)生的觀察光Lo的圖像進行獲取的結構部件。觀察光系統(tǒng)123具有例如鹵素燈等的照明光源，從該照明光源出射照明光Li。另外，觀察光學系統(tǒng)123包括例如具有2維排列的多個像素的固體攝像元件的攝像機構，通過攝像元件而接收觀察光Lo，從而獲得基于該觀察光Lo的加工對象的被加工部位的圖像。電介質多層膜鏡122形成于板狀的透光性部件的板面上。該透光性部件可使包括照明光Li的波長的光透射。在電介質多層膜鏡122中，以從反射型SLM121而入射至前面的激光Lr在沿第2方向(在本實施方式中，為Y軸方向)延伸的第2光路A2上反射的方式，規(guī)定其姿勢角。另外，電介質多層膜鏡122使通過透光性部件而入射至背面的照明光 Li，與激光Lr相同地在第2光路A2上實現(xiàn)透射。于是，激光Lr和照明光Li從電介質多層膜鏡122在同一光路上行進。另外，觀察光Lo沿該第2光路A2，在電介質多層膜鏡122中透射。觀察光學系統(tǒng)123對在該電介質多層膜鏡122中透射的觀察光Lo進行攝像。另外，如果從與第1方向(X軸方向)和第2方向(Y軸方向)相垂直的第3方向 (Z軸方向)觀看，則入射至反射型SLM121中的激光Lr的第1光路Al，與從電介質多層膜鏡122出射的激光Lr的第2光路A2相互交叉(在本實施方式中相垂直)。對于從電介質多層膜鏡122射出的激光Lr和照明光Li，在通過2個反射鏡1 改變其光路之后，在二向色鏡127中透射而到達聚光透鏡125處。聚光透鏡125將從反射型 SLM121出射并在電介質多層膜鏡122處反射的激光Lr，與在電介質多層膜鏡122中透射的照明光Li聚光，使激光Lr在加工對象物的被加工部位處成像。另外，聚光透鏡125輸入在加工對象中產(chǎn)生的觀察光Lo，將觀察光Lo輸出給電介質多層膜鏡122。另外，聚光透鏡125 適合采用無限焦點物鏡。AF組件IM是用于即使在于加工對象的表面上存在起伏這樣的情況下，以良好的精度將激光Lr的聚光點對準于距離表面規(guī)定距離的位置上的結構部件。AF組件124出射通過二向色鏡127反射的AF用激光Lb，檢測通過聚光組件125而聚光并在加工對象的表面反射的AF用激光Lb，由此，例如采用非點像差法，獲得加工對象物的表面的位移數(shù)據(jù)。接著，AF組件IM根據(jù)已獲得的位移數(shù)據(jù)，按照沿加工對象的表面的起伏的方式，使聚光透鏡 125沿光軸方向往復移動，細微調(diào)整聚光透鏡125和加工對象物之間的距離。在本實施方式的激光加工裝置102A中，通過反射型SLM121調(diào)制激光Lr，通過聚光透鏡125將該調(diào)整后的激光Lr聚光于加工部位，由此，可對例如聚光點的像差進行補償，從而提高加工精度。此外，激光加工裝置102A與第1實施方式的光調(diào)制裝置IOlA相同，具有下述的作用和效果。即，在激光加工裝置102A中，激光Lr沿第1光路Al入射，到達反射型SLM121 處。接著，在通過反射型SLM121調(diào)制激光Lr之后，該激光Lr到達電介質多層膜鏡122處。
13另一方面，照明光Li從電介質多層膜鏡122的背面?zhèn)热肷洌陔娊橘|多層膜鏡122中透射。 該激光Lr和照明光Li均在第2光路A2上行進，經(jīng)由2個反射鏡126和聚光透鏡125，而到達加工對象物的被加工部位。另外，通過該被加工部位中的反射或散射而獲得的觀察光Lo 在與上述照明光Li相反的光路上行進。這樣，根據(jù)本實施方式的激光加工裝置102A，由于照明光Li和激光Lr可避免由反射型SLM121的調(diào)制，故可一邊保持觀察光Lo的分辨率和光量，一邊觀察被加工部位。另外，在本實施方式的激光加工裝置102A中，電介質多層膜鏡122和反射型 SLM121的位置關系與圖7(a)所示的形式相同。即，沿X軸方向延伸的激光Lr的第1光路 Al通過電介質多層膜鏡122的前面?zhèn)?，到達反射型SLM121。由于電介質多層膜鏡122將激光Lr朝向前方(即，朝向沿Y軸方向延伸的第2光路A2上)反射，故從Z軸方向觀看，第 1光路Al和第2光路A2相互交叉。通過這樣的方案，與例如像圖7(b)那樣通過背面?zhèn)鹊那闆r相比，可使激光加工裝置102A小型化。另外，由于可減小激光Lr相對反射型SLM121 的入射角，故可減小反射型SLM121中的像素間的干擾(cross talk)，并且還可減少反射型 SLM121中的莫爾條紋(干涉條紋)的影響。此外，像本實施方式那樣，激光加工裝置102A優(yōu)選包括用于對觀察光Lo進行攝像的攝像機構(即，包含于觀察光學系統(tǒng)123中的固體攝像元件)。由此，可適當觀察被加工部位。另外，該攝像機構優(yōu)選對沿第2光路A2而透過電介質多層膜鏡122的觀察光Lo進行攝像。由此，由于不必將從其它的光(激光Lr和照明光Li)分支形成觀察光Lo用的光學部件設置于第2光路A2上，故可減少這樣的光學部件造成的像差。(第5實施方式)圖12為表示本發(fā)明的第5實施方式的激光加工裝置102B的結構的圖。另外，在本實施方式中，激光光源120，反射型SLM121，電介質多層膜鏡122，聚光透鏡125，與反射鏡 126的結構與上述第4實施方式的激光加工裝置102A相同。在本實施方式的激光加工裝置102B中，在電介質多層膜鏡122的背面?zhèn)?，還設置有其他的電介質多層膜鏡129，從觀察光學系統(tǒng)123出射的照明光Li在該電介質多層膜鏡 1 上反射之后，入射至該電介質多層膜鏡122中。另外，在該電介質多層膜鏡122中透射的觀察光Lo在電介質多層膜鏡1 上反射之后，入射至觀察光學系統(tǒng)123中。此外，在電介質多層膜鏡129的背面?zhèn)?，?jīng)由反射鏡126，光耦合有AF組件124。 AF組件124的結構和功能與第4實施方式的相同。另外，在聚光透鏡125和反射鏡1 之間，以及2個反射鏡1 之間，設置有透鏡128，透鏡1 將反射型SLM121的相位調(diào)制面成像于聚光透鏡125的出射瞳面上。另外，通過改變透鏡的焦距，可進行1 1的成像，縮小成像，放大成像。本實施方式的激光加工裝置102B包括與上述第4實施方式的激光加工裝置102A 相同的結構，照明光Li和觀察光Lo在電介質多層膜鏡122中透射，不射入反射型SLM121 中。即，根據(jù)激光加工裝置102B，由于照明光Li和觀察光Lo可避免由反射型SLM121的調(diào)制，故可一邊保持觀察光Lo的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。另外，通過將AF組件IM 設置于電介質多層膜鏡129的背面?zhèn)?，故進一步減少照明光Li和觀察光Lo的光路上的光學部件(圖11的二向色鏡127)，進一步減少這樣的光學部件造成的像差。(比較例)
圖13為表示相對上述第4實施方式和第5實施方式的比較例的激光加工裝置 102C的結構的圖。另夕卜，在本比較例中，激光光源120，反射型SLM121，電介質多層膜鏡122， AF組件124，聚光透鏡125，與反射鏡126的結構與上述第4實施方式的激光加工裝置102A 相同。 在激光加工裝置102C中，不同于圖11所示的激光加工裝置102A，在電介質多層膜鏡122的背面?zhèn)龋瑳]有設置觀察光學系統(tǒng)123。觀察光學系統(tǒng)123經(jīng)由設置于聚光透鏡125 和反射鏡126之間的電介質多層膜鏡138，與聚光透鏡125光耦合。在這樣的形式中，調(diào)制后的激光Lr必須在多個電介質多層膜鏡(127，128)中透射，它們所造成的像差擴大。相對該情況，按照上述第4實施方式(圖11)和第5實施方式(圖12)，由于削減調(diào)制后的激光 Lr必須通過的光學部件的數(shù)量，故可有效地減少像差。此外，在本實施方式的激光加工裝置102C中，與上述第4實施方式和第5實施方式相同，電介質多層膜鏡122和反射型SLM121的位置關系與圖7(a)所示的形式相同。艮口， 沿X軸方向延伸的激光Lr的第1光路Al通過電介質多層膜鏡122的前面?zhèn)?，到達反射型 SLM121。由于電介質多層膜鏡122將激光Lr朝向前方(S卩，朝向沿Y軸方向延伸的第2光路A2上)反射，故從Z軸方向觀看，第1光路Al和第2光路A2相互交叉。通過這樣的結構，與例如像圖7(b)那樣通過背面?zhèn)鹊那闆r相比較，可使激光加工裝置102C小型化。另外， 由于可減小激光Lr相對反射型SLM121的入射角，故可減少反射型SLM121的像素間的干擾 (cross talk)，可減少反射型SLM121的莫爾條紋(干涉條紋)的影響。本發(fā)明的光調(diào)制裝置和激光加工裝置并不限于上述實施方式，可進行其它的各種形式的變形。比如，對于本發(fā)明的光調(diào)制裝置，即使在激光加工用途之外，仍可用于各種用途。(第6實施方式)對本發(fā)明的光調(diào)制裝置的第6實施方式進行說明。圖14為第6實施方式的光調(diào)制裝置20IA的結構圖。該圖所示的光調(diào)制裝置20IA包括光源211，光源221，觀察部231， 半反射鏡241，二向色鏡M2，棱鏡M3，反射型SLM251，驅動部252，與聚光透鏡沈1。光源211，光源221，與二向色鏡242構成本實施方式的光源部。光源211為出射作為被調(diào)制光的激光Lr的激光光源。光源221為出射照明光Li的照明光源。此外，作為光源221，例如使用鹵素燈。二向色鏡242有選擇地反射特定波長的光，并使其它的波長的光透射。即，二向色鏡242反射從光源211出射而到達的激光Lr，并且使從光源221出射而到達的照明光Li透射。通過該二向色鏡M2，波長相互不同的激光Lr和照明光Li朝向棱鏡對3，在同一光路上出射。棱鏡243為本實施方式的第1透光性部件，由至少使照明光Li透射的透光性的材質構成。棱鏡243呈其截面為三角形狀的五面體狀，具有包括該三角形的三條邊的一條邊的第1面；包括另一條邊的第2面對北；包括剩余的一條邊的第3面M3c。另外，這些面M3a M3c全部與棱鏡M3的厚度方向(即，與紙面相垂直的方向)平行。在第1 面上，形成將激光Lr反射而使照明光Li透射的電介質多層膜鏡(第1電介質多層膜鏡)244a,在第2面對北上，形成同樣將激光Lr反射而使照明光Li透射的電介質多層膜鏡 (第2電介質多層膜鏡)244b。電介質多層膜鏡將從二向色鏡242到達的激光Lr朝向反射型SLM251而反射，并且使照明光Li透射。電介質多層膜鏡M4b將從反射型SLM251射出而到達的激光Lr 朝向聚光透鏡261而反射，并且使從電介質多層膜鏡244a，經(jīng)由棱鏡243而接收的照明光 Li朝向與反射后的激光Lr相同的光路上透射。此外，在電介質多層膜鏡中實現(xiàn)透射，從第1面入射至棱鏡243的內(nèi)部的照明光Li在第3面M3c處實現(xiàn)全反射，在棱鏡243中傳送而到達第2面對北的電介質多層膜鏡對仙。反射型SLM251從斜前方接收在電介質多層膜鏡處反射的激光Lr，一邊反射該激光Lr，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制激光Lr。本實施方式的反射型SLM251 為相位調(diào)制型，例如具備在下面描述的結構。圖15為表示作為反射型SLM251的一個例子的LCOS (Liguid Crystal on Silicon)型的結構的分解立體圖。如圖15所示的那樣，該反射型SLM251包括硅襯底255 ； 設置于該襯底255上的多個像素電極256 ；設置于像素電極256上的反射鏡層257 ；設置于反射鏡層257上的具有圖中未示出的取向膜的襯底和玻璃板沈0 ；設置于玻璃板260上的透明電極259 ；設置于透明電極259上的具有圖中未示出的取向膜的襯底，在各個取向膜之間(圖中的像素電極256和透明電極259之間)，設置液晶層258。像素電極256包括由多行和多列形成的2維設置的多個電極部256a，像素電極256的各像素電極部256a和透明電極259沿反射型SLM251的層疊方向而相互面對。在像這樣構成的反射型SLM251中，激光Lr從外部，依次在玻璃板260和透明電極 259中透射而入射至液晶層258中，通過反射鏡層257而反射，從液晶層258依次在透明電極259和玻璃板沈0中透射，而出射到外部。此時，針對透明電極159和相對的像素電極部 256a的每個而外加電壓，對應于該像素電極部的電壓，液晶層258中的相互相對的一對電極部256a，259所夾持的部分的折射率變化。由此，在多個像素的各個像素中，在與激光Lr 的行進方向相垂直的方向的規(guī)定的方向的成分的相位中產(chǎn)生偏差，激光Lr在每個像素中受到整形(相位調(diào)制)。再次參照圖14，驅動部252設定反射型SLM251的二維地排列的多個像素的各個像素中的相位調(diào)制量，將用于每個像素的相位調(diào)制量設定的信號提供給反射型SLM251。聚光透鏡261設置于從電介質多層膜鏡M4b出射的激光Lr和照明光Li的光路上。聚光透鏡261將從反射型SLM251輸出的、在電介質多層膜鏡M4b中反射的激光Lr，與在電介質多層膜鏡M4b中實現(xiàn)透射的照明光Li聚光，將激光Lr成像于對象291的對象部位(加工部位或觀察部位)。另外，聚光透鏡261輸入照明光Li在對象物291處反射·散射而產(chǎn)生的光(即，觀察光Lo)，將該觀察光Lo朝向棱鏡243而輸出。另外，聚光透鏡沈1 適合采用無限焦點物鏡。觀察光Lo包括與照明光Li相同的波長成分，在從聚光透鏡261到達電介質多層膜鏡M4b之后，在電介質多層膜鏡M4b中透射，并在棱鏡M3的內(nèi)部傳送。觀察光Lo在棱鏡M3的第3面M3c處反射之后，在電介質多層膜鏡中透射，另外在二向色鏡242 中透射。在這里，半反射鏡241設置于光源221和二向色鏡242之間。半反射鏡241將從光源221出射的照明光Li朝向二向色鏡242而透射，將在二向色鏡242中透射而到達的觀察光Lo朝向觀察部231而反射。觀察部231通過攝像元件而接收從半反射鏡241到達的觀察光Lo，獲得基于該觀察光Lo的對象物的對象部位的圖像。接著，對本實施方式的光調(diào)制裝置201A所具有的棱鏡M3，反射型SLM251，與聚光透鏡261的具體結構例進行說明。圖16為具有棱鏡M3，反射型SLM251，與聚光透鏡
的SLM組件202的俯視圖。另外，圖17為表示沿圖16所示的SLM組件202的IV-IV線的剖面的側向剖視圖，圖18為表示沿圖16所示的SLM組件202的V-V線的剖面的側向剖視圖；參照圖16 圖18，SLM組件202包括外殼203 ；容納于外殼203的內(nèi)部的棱鏡M3 和反射型SLM251，與安裝于外殼203的壁面上的聚光透鏡沈1。外殼203具有基本長方體狀的外觀，在一對側壁中的一個上安裝有聚光透鏡沈1，另一側壁上開設有開口 203a。從該開口 203a，由光源部(光源211，光源221，與二向色鏡M2)入射激光Lr和照明光Li。棱鏡243按照其厚度方向與將開口 203a和聚光透鏡261連接的軸線相垂直的方式放置于外殼203的底板20 上。另外，棱鏡243的第1面朝向外殼203的開口 203a 而設置，第2面M3b朝向聚光透鏡261而設置。棱鏡M3的第3面M3c設置于外殼203 的底板上。反射型SLM251在外殼203的內(nèi)部，設置于棱鏡M3的上方。反射型SLM251通過搖動機構204而支承。搖動機構204，為了調(diào)整反射型SLM251的角度而固定于外殼203上， 并將反射型SLM251吊下。另外，在搖動機構204和外殼203的底板203c之間，設置用于控制反射型SLM251的電路基板205。對具有以上的結構的本實施方式的光調(diào)制裝置201A中的作用和效果進行說明。 在本實施方式的光調(diào)制裝置20IA中，激光Lr和照明光Li從光源部(光源211，光源221， 與二向色鏡對幻入射到同一光路，之后，這些光入射至電介質多層膜鏡對如中。在該電介質多層膜鏡對如中，使激光Lr和照明光Li分開，僅激光Lr入射至反射型SLM251中。然后，通過反射型SLM251調(diào)制的激光Lr和照明光Li通過電介質多層膜鏡M4b，再次在同一光路中行進，到達作為加工對象物或觀察對象物的對象291的對象部位。另外，通過該對象部位中的反射或散射而獲得的觀察光Lo，在與上述照明光Li相反的光路中行進而到達半反射鏡對1，在觀察部231處對其觀察。像這樣，在本實施方式的光調(diào)制裝置20IA中，照明光Li和觀察光Lo通過棱鏡243 的內(nèi)部，不入射至反射型SLM251。即，根據(jù)光調(diào)制裝置201A，由于照明光Li和觀察光Lo可避免由反射型SLM251的調(diào)制，故可一邊保持入射至觀察部231的觀察光Lo的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。此外，如本實施方式那樣，可適合地形成下述的結構，其中，作為形成有電介質多層膜鏡對如，244b的透光性部件采用棱鏡M3，照明光Li和觀察光Lo在棱鏡243的內(nèi)部傳送，由此，在電介質多層膜鏡對如中使激光Lr和照明光Li的各光路分開，在電介質多層膜鏡244b處這些光再次為同一光路。另外，按照這樣的方案，由于不必調(diào)整電介質多層膜鏡 244a, 244b的角度，和在它們中實現(xiàn)透射的照明光Li的光路，故可使光調(diào)制裝置201A的組裝簡單。(第7實施方式)接著，對本發(fā)明的光調(diào)制裝置的第7實施方式進行說明。圖19為第7實施方式的光調(diào)制裝置201B的結構圖。該圖所示的光調(diào)制裝置201B和第6實施方式的光調(diào)制裝置201A的結構上的區(qū)別在于形成有電介質多層膜鏡M^，244b的透光性部件的形態(tài)。另外，關于其它的結構(光源211，光源221，觀察部231，半反射鏡M1，二向色鏡對2，反射型 SLM251，驅動部252，與聚光透鏡沈1)的結構和作用，由于與前述的第6實施方式相同，故省略對其的具體的說明。如圖19所示的那樣，光調(diào)制裝置201B代替圖14所示的棱鏡M3，而包括作為本實施方式的第1透光性部件的透光板對5，與作為本實施方式的第2透光性部件的與透光板 245分開設置的透光板M6。透光板M5J46由至少透過照明光Li的透過性的材質構成。 另外，在透光板245的板面上，形成第1電介質多層膜鏡對如，在透光板246的板面上，形成第2電介質多層膜鏡對仙。與第6實施方式相同，電介質多層膜鏡對如將從二向外鏡242到達的激光Lr朝向反射型SLM251而反射，并且使照明光Li透射。在電介質多層膜鏡中透射的照明光 Li在透光板245和透光板246中透射，而到達電介質多層膜鏡M4b處。另一方面，激光Lr 入射至反射型SLM251，在調(diào)制之后到達電介質多層膜鏡M4b處。該電介質多層膜鏡M4b 將激光Lr朝向聚光透鏡261而反射，并且將照明光Li在與反射之后的激光Lr相同的光路上透射。在具有下述的結構的本實施方式的光調(diào)制裝置201B中，照明光Li和觀察光Lo通過透光板對5、透光板246的通路，不入射至反射型SLM251中。S卩，同樣在光調(diào)制裝置201B 中，由于照明光Li和觀察光Lo可避免由反射型SLM251的調(diào)制，故可一邊保持入射至觀察部231的觀察光Lo的分辨率和光量，一邊觀察對象部位。另外，在本實施方式中，電介質多層膜鏡244a，M4b分別形成于各自的透光板 245, 246上，在電介質多層膜鏡中透射的照明光Li朝向電介質多層膜鏡M4b而傳播。 通過這樣的方案，可適當?shù)匦纬上率龅慕Y構，其中，在電介質多層膜鏡對如中，使激光Lr和照明光Li的各光路分開，在電介質多層膜鏡M4b處，這些光再次為同一光路。本發(fā)明的光調(diào)制裝置并不限于上述實施方式，可進行其它的各種形式的變更。例如，在上述第6實施方式中，作為第1透光性部件列舉棱鏡，在第7實施方式中，作為第1和第2透光性部件列舉透光板，但是，本發(fā)明的第1透光性部件，第2透光性部件并不限于此， 可通過能使照明光透射的各種的材質、形狀的部件而構成。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明提供可一邊保持觀察光的分辨率和光量，一邊觀察對象部位的光調(diào)制裝置和激光加工裝置。
權利要求
1.一種光調(diào)制裝置，其特征在于，是一種對激光進行調(diào)制并輸出，并且將波長不同于所述激光的照明光輸出到與調(diào)制后的所述激光相同的光路上的光調(diào)制裝置， 包括反射型的空間光調(diào)制器，從斜前方接收沿第1光路入射的所述激光，一邊反射該激光， 一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制所述激光，其中，所述第1光路沿第1方向延伸； 電介質多層膜鏡，形成于使所述照明光透射的透光性部件上，將從所述空間光調(diào)制器入射到前面的所述激光反射到沿與所述第1方向交叉的第2方向延伸的第2光路上，并且將入射到背面的所述照明光透射到所述第2光路上；聚光透鏡，從所述電介質多層膜鏡接收所述照明光和所述激光，并將所述照明光和所述激光聚光。
2.根據(jù)權利要求1所述的光調(diào)制裝置，其特征在于， 所述第1光路通過所述電介質多層膜鏡的背面?zhèn)取?br> 3.根據(jù)權利要求1所述的光調(diào)制裝置，其特征在于，所述第1光路通過所述電介質多層膜鏡的前面?zhèn)?，從與所述第1和第2方向相垂直的第3方向觀看，所述第1光路和所述第2光路相互交叉。
4.一種激光加工裝置，其特征在于，是一種通過將聚光點對準加工對象物的內(nèi)部并照射激光，從而對所述加工對象物進行加工的激光加工裝置， 包括激光光源，出射激光；照明光源，出射波長不同于所述激光的照明光；反射型的空間光調(diào)制器，從斜前方接收沿第1光路入射的所述激光，一邊反射該激光， 一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制所述激光，其中，所述第1光路沿第1方向延伸； 電介質多層膜鏡，形成于使所述照明光透射的透光性部件上，將從所述空間光調(diào)制器入射到前面的所述激光反射到沿與所述第1方向交叉的第2方向延伸的第2光路上，并且將入射到背面的所述照明光透射到所述第2光路上；聚光透鏡，從所述電介質多層膜鏡接收所述照明光和所述激光，并將所述照明光和所述激光聚光于所述加工對象物的內(nèi)部。
5.根據(jù)權利要求4所述的激光加工裝置，其特征在于，還包括攝像機構，用于對因所述照明光在所述加工對象物中反射或散射而產(chǎn)生的觀察光進行攝像。
6.根據(jù)權利要求5所述的激光加工裝置，其特征在于，所述攝像機構對沿所述第2光路并在所述電介質多層膜鏡中透射了的所述觀察光進行攝像。
7.一種光調(diào)制裝置，其特征在于， 包括光源部，將波長相互不同的激光和照明光出射到相同的光路上； 第1電介質多層膜鏡，形成于使所述照明光透射的第1透光性部件上，從所述光源部接收所述激光和所述照明光，并將所述激光反射，使所述照明光透射；反射型的空間光調(diào)制器，其從斜前方接收來自于所述第1電介質多層膜鏡的所述激光，一邊反射該激光，一邊在二維排列的多個像素的每個中調(diào)制所述激光；第2電介質多層膜鏡，形成于所述第1透光性部件上，或形成于與所述第1透光性部件分別設置且使所述照明光透射的第2透光性部件上，將從所述空間光調(diào)制器接收的所述激光反射，并且將從所述第1電介質多層膜鏡接收的所述照明光透射到與反射后的所述激光相同的光路上；聚光透鏡，從所述第2電介質多層膜鏡接收所述照明光和所述激光，并將所述照明光和所述激光聚光。
8.根據(jù)權利要求7所述的光調(diào)制裝置，其特征在于，所述第1透光性部件由棱鏡構成；所述第1電介質多層膜鏡形成于所述棱鏡的第1面上；所述第2電介質多層膜鏡形成于所述棱鏡的第2面上；所述照明光從所述第1面起在所述棱鏡內(nèi)傳送而到達所述第2面。
全文摘要
本發(fā)明涉及光調(diào)制裝置和激光加工裝置。光調(diào)制裝置(101A)包括反射型SLM(107)，其調(diào)制沿按第1方向延伸的第1光路而入射的激光(Lr)；電介質多層膜鏡(106)，形成于使照明光(Li)透射的透光性部件(105)上，將從反射型SLM(107)而入射至前面的激光(Lr)反射到沿與第1方向相交叉的第2方向延伸的第2光路上，并將入射到背面的照明光(Li)在第2光路上透射；聚光透鏡(109)，從電介質多層膜鏡(106)接收照明光(Li)和激光(Lr)，并聚光照明光(Li)和激光(Lr)。
文檔編號G02B26/06GK102227667SQ20098014778
公開日2011年10月26日 申請日期2009年11月26日 優(yōu)先權日2008年11月28日
發(fā)明者井上卓, 伊藤晴康, 松本直也 申請人:浜松光子學株式會社