[發明專利]相位調制方法以及相位調制裝置

在審

• 申請號: 201380058975.3
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN104781724A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 瀧口優;井上卓
• 申請（專利權）人: 浜松光子學株式會社
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01;G02F1/13
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

技術領域

本發明涉及相位調制方法以及相位調制裝置。

背景技術

在專利文獻1中記載有具備對被檢測物體進行照明的機構的顯微鏡。該顯微鏡具備：照明機構，將來自光源的光照射于被檢測物體并使包含該被檢測物體的信息的光束產生；照明光調制機構，調制被照射于被檢測物體的光的波長等；瞳調制機構，被設置于物鏡的瞳面附近并且調制包含被檢測物體的信息的光束的相位等。瞳調制機構由液晶型的空間光調制元件所構成。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利申請公開2003-121749號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

近年來，不斷研究由使用了空間光調制器的相位調制來進行顯微鏡觀察中的對象物的照明光或激光加工用途的激光的生成。在顯微鏡觀察中的對象物的照明中，通過控制空間光調制器上的相位分布(全息圖(hologram))從而能夠實現例如具有圓環形狀等的所希望的強度分布的照明光。另外，在激光加工用途中，通過控制空間光調制器上的相位分布從而能夠將例如具有頂環(tophat)形狀等的所希望的強度分布的激光照射于加工對象物。但是，在現有的裝置中，為了高精度地實現所希望的強度分布而不得不通過復雜的計算來求得相位分布，因而期望能夠簡單地求得相位分布的方法。

本發明的目的在于提供一種能夠簡單地求得用于高精度地實現所希望的強度分布的相位分布的相位調制方法以及相位調制裝置。

解決問題的技術手段

一個實施方式的相位調制方法是通過使用具有包含二維排列的多個區域的相位調制面的空間光調制器，并且在多個區域的每個區域調制包括光軸的任意的截面上的強度分布相對于光軸成為軸對稱的讀出光的相位，從而生成調制光的相位調制方法；具備：相位分布計算步驟，以在從相位調制面僅離開規定的光學距離的靶面上調制光具有規定的強度分布的方式計算出顯示于相位調制面的相位分布；調制光生成步驟，使相位分布顯示于相位調制面并使讀出光入射到相位調制面而生成調制光；相位分布計算步驟包含：設定步驟，以將讀出光所入射的相位調制面上的區域分割成將讀出光的光軸作為中心的同心圓狀的N個(N為2以上的整數)區域A₁……A_N并且包括讀出光的光軸的截面上的區域A₁……A_N上的強度分布的積分值互相相等的方式設定區域A₁……A_N的大小，以將靶面上的區域分割成將調制光的光軸作為中心的同心圓狀的N個區域B₁……B_N并且包括調制光的光軸的截面上的區域B₁……B_N上的強度分布的積分值互相相等的方式設定區域B₁……B_N的大小；計算步驟，通過求得從區域A_n到區域B_n的光路長度L_n(n為從1到N的各個整數)并根據光路長度L_n決定區域A_n的相位從而計算出相位分布。

另外，該相位調制方法中，相位分布計算步驟也可以進一步包含測量包括入射到相位調制面的讀出光的光軸的截面上的強度分布的測量步驟。另外，該相位調制方法中，從相位調制面到靶面的調制光的光路也可以由空隙構成。