レーザ照明装置
【課題】フライアイレンズの透過光の干渉縞による照明ムラを低減できるレーザ照明装置を提供する。
【解決手段】レーザ照明装置は、光源１から出射されたパルスレーザ光１１の光路上にフライアイレンズ２（４）及びコンデンサレンズ３２が配置されており、光源１とフライアイレンズ２（４）との間又はフライアイレンズ２（４）とコンデンサレンズ３２との間には、パルスレーザ光１４を入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子５が配置されている。この電気光学結晶素子５は、例えば１対の電極とこの電極間に配置された光学結晶材料とにより構成されており、電極間に電圧を印加して電界を発生させることにより、電気結晶素子の屈折率が変化する。
【解決手段】レーザ照明装置は、光源１から出射されたパルスレーザ光１１の光路上にフライアイレンズ２（４）及びコンデンサレンズ３２が配置されており、光源１とフライアイレンズ２（４）との間又はフライアイレンズ２（４）とコンデンサレンズ３２との間には、パルスレーザ光１４を入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子５が配置されている。この電気光学結晶素子５は、例えば１対の電極とこの電極間に配置された光学結晶材料とにより構成されており、電極間に電圧を印加して電界を発生させることにより、電気結晶素子の屈折率が変化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザアニーリング等に使用されるレーザ照明装置に関し、特に、フライアイレンズを透過して強度が均一化されたパルスレーザ光の干渉縞による照明ムラを低減できるレーザ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザアニーリング等に使用されるレーザ照明装置には、レーザ光の光軸に垂直な面内における強度を均一化するために、フライアイレンズが使用されている。即ち、フライアイレンズは、複数個の凸レンズが碁盤の目状に配置されて全体として略平板状に形成されたものであり、レーザ光をフライアイレンズに透過させることにより、各凸レンズに透過した光は、夫々、焦点に集光された後、拡散し、複数本に分割されたレーザ光が重畳的に次の光学系部材へと入射される。これにより、フライアイレンズ１３への入射光が例えば光軸に垂直な面内にて不均一な強度分布を有する場合においても、この強度分布を均一化することができる。例えば光源から出射されるレーザ光は、その強度が光軸に垂直な面内にてガウス分布を有していたり、例えば全反射ミラー等の光学部材に反射されることにより、照度ムラが発生する場合があるが、フライアイレンズを設置することにより、これらを解消することができる。
【０００３】
しかし、レーザ照明装置にフライアイレンズを使用した場合、レーザ光のコヒーレンシー（可干渉性）により、レーザ光の照射領域に干渉縞が生じ、これにより照明ムラが発生するという問題点がある。
【０００４】
よって、フライアイレンズを透過することにより発生する干渉縞を低減するための技術が種々提案されている。例えば、特許文献１においては、レーザ光の幅を広げるビームエキスパンダとフライアイレンズとの間に、レーザ光の干渉を低減するための光路差調整部材を設けている。
【０００５】
また、本願発明者等は、特許文献２において、光源から出射されたレーザ光の光路上に、複数本の光透過性部材からなる第１の光路差調整部材を配置し、第１の光路差調整部材の透過光をフライアイレンズに透過させてレーザ光の強度を均一化し、コンデンサレンズに透過させて平行光にした後、複数枚の板状の光透過性部材からなる第２の光路差調整部材に透過させ、この透過光を更にフライアイレンズに透過させることにより、干渉縞を低減する技術を提案した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１２７５７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８２７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１及び２のレーザ照明装置によっても、干渉縞を十分に解消できない場合がある。例えば、光路差調整部材は、一定の光路長を有するため、各レーザ光の波長により取り換える必要があり、レーザ光の波長のみを変化させた場合には、干渉縞が発生して、これにより、レーザ光の照射領域に照明ムラが生じるという問題点がある。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、フライアイレンズの透過光の干渉縞による照明ムラを低減できるレーザ照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るレーザ照明装置は、パルスレーザ光を出射する光源と、この光源からのパルスレーザ光の光路上に配置され前記パルスレーザ光の強度を光軸に垂直な面内で均一化する均一化部材と、前記均一化部材を透過したパルスレーザ光の光路上に配置され入射光を平行光にして透過させるコンデンサレンズと、を有するレーザ照明装置において、前記光源と前記均一化部材との間又は前記均一化部材と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るレーザ照明装置において、前記均一化部材は、例えばフライアイレンズ又はロッドレンズである。また、前記電気光学結晶素子は、前記パルスレーザ光の光軸に平行に配置された１対の電極と、この電極間に配置された光学結晶材料と、を有し、前記電極間に電圧を印加して電界を発生させることにより、前記電気光学結晶素子の屈折率を変化させて前記入射光に対してその偏向方向を変化させる。この場合に、前記電極間に印加する電圧の周期は、前記パルスレーザ光の周期と同期していることが好ましい。
【００１１】
本発明に係るレーザ照明装置は、例えば、更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子を有するか、又は、更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子を有する。又は、レーザ照明装置は、更に、前記電気光学結晶素子を透過したレーザパルス光の光路上に配置され入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子と、この偏向素子の透過光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子と、を有し、前記光拡散素子の透過光が前記コンデンサレンズに入射される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るレーザ照明装置は、光源と均一化部材との間又は均一化部材とコンデンサレンズとの間のパルスレーザ光の光路上に入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子を有するため、均一化部材を透過して強度が均一化されたパルスレーザ光は、電気光学結晶素子に透過されることにより、その偏向方向が連続的に変化するか、又は、電気光学結晶素子により偏向方向が連続的に変化するように透過されたパルスレーザ光は、均一化部材を透過して強度が均一化される。よって、均一化部材を透過することによる干渉縞の発生位置が連続的に変化し、これにより、レーザ照明装置から出射されたパルスレーザ光は、その輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化され、照明ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は、本発明の実施形態に係る電気光学結晶素子の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電気光学結晶素子への印加電圧波形とパルスレーザ光のレーザ出力波形との関係を示す図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施形態に係るレーザ照明装置からの出射光を示す模式図、（ｂ）は同じく出射光により発生する干渉縞の波形を一例として示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係る偏向素子の一例を示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【図８】本発明の実施形態に係る光拡散素子の一例を示す図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図、図２（ａ）乃至図２（ｃ）は、本発明の実施形態に係る電気光学結晶素子の構成を示す図である。本発明のレーザ照明装置は、従来のレーザ照明装置と同様に、パルスレーザ光１１を出射する光源１、パルスレーザ光の強度を光軸に垂直な面内で均一化する均一化部材としての（第１の）フライアイレンズ２、及びレーザ光の最も下流側に設けられ、入射光を平行光にして透過させる（第２の）コンデンサレンズ３２を有する。本実施形態においては、図１に示すように、レーザ照明装置には、フライアイレンズ２を透過したパルスレーザ光１２の光路上に第１のコンデンサレンズ３１が設けられており、この第１のコンデンサレンズ３１に透過されることにより、フライアイレンズ２の透過光１２は平行光１３となる。また、第１のコンデンサレンズ３１の透過光１３の光路上には、更に第２のフライアイレンズ４が設けられており、これにより、パルスレーザ光の光軸に垂直な面内における強度が更に均一化されるように構成されている。
【００１５】
本実施形態においては、図１に示すように、第２のフライアイレンズ４を透過したパルスレーザ光の光路上に、電気光学結晶素子５が設けられており、電気光学結晶素子５に入射した光は、その偏向方向を連続的に変化させて透過されるように構成されている。そして、電気光学結晶素子５の透過光が、第２のコンデンサレンズ３２に透過して、平行光のパルスレーザ光として出射される。なお、本発明においては、例えば図１に示すように、各光学素子間には、全反射ミラー等の光学部材を配置してもよい。
【００１６】
光源１は、パルスレーザ光を出射するレーザ光源であり、例えばＱスイッチによるレーザ発振により、所定の周期でレーザ光がパルス状に出射される。例えばパルスレーザ光の周波数は５０Ｈｚ（周期：２０ミリ秒）、パルス幅は２２０ｎ秒である。
【００１７】
レーザ強度を均一化する均一化部材としての第１及び第２のフライアイレンズ２，４は、従来と同様に、複数個の凸レンズが碁盤の目状に配置されて全体として略平板状に形成されたものであり、レーザ光をフライアイレンズに透過させることにより、各凸レンズに透過した光は、夫々、焦点に集光された後、拡散し、複数本に分割されたレーザ光が重畳的に次の光学系部材へと入射され、これにより、フライアイレンズ２，４への入射光が例えば光軸に垂直な面内にて不均一な強度分布を有する場合においても、この強度分布を均一化できる。なお、本実施形態においては、均一化部材としてフライアイレンズが設けられている場合を説明するが、均一化部材としては、例えばロッドレンズも使用することができる。即ち、ロッドレンズは、柱状の光透過性材料からなり、その両端面が研磨されたものであり、一方の端面から入射した拡散光が、他方の端面から出射されるまでの間に光透過部内で複数回反射されることにより、レーザ光の強度を均一化することができる。又は、ロッドレンズは円柱状の光透過性の材料からなり、その側面に平行光を入射させると、光透過部を通過する間に光軸に垂直な面内にて集光された後、拡散させて出射され、これにより、レーザ光の強度を均一化することができる。
【００１８】
第１及び第２のコンデンサレンズ３１，３２は、所謂、集束レンズであり、コンデンサレンズに入射した露光光は、平行光として透過される。
【００１９】
電気光学結晶素子５は、例えば図２（ａ）に示すように、パルスレーザ光１０の光軸に平行に配置された１対の電極５２，５３及び電極５２，５３間に配置された光学結晶材料５１により構成されており、電極５２，５３間には電圧を印加できるように構成されている。光学結晶材料５１は、例えばＬｉ及びＮｂからなる光透過性の結晶材料（ＬＮ結晶材料）であり、電極５２，５３間に電圧を印加して電界Ｅを発生させることにより、光学結晶材料５１の屈折率が変化する。即ち、図２（ｂ）に示すように、電極５２，５３間に印加する電圧が０の場合には、電界Ｅは発生せず（Ｅ＝０）、光学結晶材料５１に入射したパルスレーザ光１０は、偏向方向を変えずにそのまま透過され（図２（ｂ）における透過光１０ａ）、図２（ｃ）に示すように、電極５２，５３間に電圧を印加すると、電界Ｅが発生することにより、光学結晶材料５１に入射したパルスレーザ光１０は、入射方向に対してその偏向方向を変化させて透過される（図２（ｃ）における透過光１０ｂ）。例えば、光学結晶材料５１がＬＮ結晶材料の場合、透過する光の波長は、３７０乃至５０００ｎｍであり、使用されるパルスレーザ光の波長を含む。ＬＮ結晶材料の屈折率ｎは、電圧の印加により発生する電界Ｅ［Ｖ／ｍ］に対して下記数式１及び２により与えられ、電界の強さＥに比例する。なお、下記数式１及び２におけるｎｅ及びｒ３３は、夫々係数であり、例えばパルスレーザ光の波長が１０６４ｎｍのとき、ｎｅ＝２．１５６、ｒ３３＝３．２×１０−１１［ｍ／Ｖ］である。
【００２０】
【数１】
【００２１】
【数２】
【００２２】
電気光学結晶素子５の電極５２，５３間に印加される電圧は、例えば図３に示すように、連続的に変化するように印加される。よって、電気光学結晶素子５の透過光の偏向方向も連続的に変化する。なお、図３においては、パルスレーザ光のレーザ出力波形を電気光学結晶素子への印加電圧波形と並べて示してある。
【００２３】
図３に示すように、電気光学結晶素子５の電極５２，５３間に印加される電圧は、その周期がパルスレーザ光の周期と同期していることが好ましい。即ち、光源１からＱスイッチによるレーザ発振により、パルスレーザ光が出射されると、パルスレーザ光の出力は、徐々に増大し、最大値付近で増減を繰り返した後、減少し、やがて０となる。このとき、パルスレーザ光が出射されたタイミングで、トリガパルスを出力させ、このトリガパルスに対して、所定の遅延時間ｔ後に、電極５２，５３間への電圧の印加を開始して電界Ｅを発生させる。電極５２，５３間に印加する電圧を、図３に示すように、例えばランプ波形の電圧とし、時間の経過と共に、徐々に両電極間の電圧を増加させ、所定時間後に０に戻す。このように、印加電圧の周期をパルスレーザ光の周期に同期させることにより、電極５２，５３間に印加する電圧の制御が容易となる。
【００２４】
本実施形態においては、電気光学結晶素子５を設け、これにより、入射光の偏向方向を連続的に変化させるため、フライアイレンズ２，４を透過することによる干渉縞は、その位置が連続的に変化する。よって、レーザ照明装置から出射されたパルスレーザ光は、その輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化される。図４（ａ）は、本発明の実施形態に係るレーザ照明装置からの出射光を示す模式図、図４（ｂ）は同じく出射光により発生する干渉縞の波形を一例として示す図である。電気光学結晶素子５を設けない場合においては、図４（ａ）に示すように、例えば１５０μｍピッチで、干渉縞が生じる。この干渉縞は、例えば図４（ｂ）に破線で示すように、所定の輝度に対して±１２％の幅を有し、これにより、レーザ光の照射領域における照明ムラが大きくなる。これに対して、電気光学結晶素子５を設けた場合においては、干渉縞が発生するピッチは例えば１５０μｍで同程度であるが、各レーザ光は、偏向方向が連続的に変化するため、輝度の誤差範囲は例えば±３％と極めて小さくできる。よって、レーザ光の照射領域における照明ムラを効果的に低減できる。
【００２５】
次に、第１実施形態に係るレーザ照明装置の動作について説明する。先ず、光源１から例えばＱスイッチによるレーザ発振により、所定のタイミングでレーザ光１１が出射される。レーザ光１１の出力は、徐々に増大し、最大値付近で増減を繰り返した後、減少し、やがて０となる。そして、所定時間後に、再度レーザ発振により、レーザ光１１が出射されることが繰り返される。これにより、光源１から出射されるレーザ光は、パルス状に間欠的に出射されるパルスレーザ光となる。このとき、レーザ光１１を出射するタイミングで、トリガパルスを出力させ、このトリガパルスを、電気光学結晶素子５の電極間に電圧を印加するトリガとして使用する。
【００２６】
光源１から出射されたパルスレーザ光１１は、第１のフライアイレンズ２に入射する。第１のフライアイレンズ２は複数個の凸レンズが碁盤の目状に配列されており、入射光は、各凸レンズへの入射光として分割され、各凸レンズを透過した後、各凸レンズごとに、夫々、焦点に集光され、拡散していく。そして、複数本に分割されたパルスレーザ光１２は、重畳的に第１のコンデンサレンズ３１に照射される。これにより、第１のフライアイレンズ２を透過し、コンデンサレンズ３１に入射するパルスレーザ光１２は、光軸に垂直な面内にて強度分布が均一化される。
【００２７】
コンデンサレンズ３１を透過して平行光となったパルスレーザ光１３は、第２のフライアイレンズ４を透過されることにより、強度分布が更に均一化される。そして、電気光学結晶素子５の光学結晶材料５１（例えばＬＮ結晶材料）に入射される。この電気光学結晶素子５には光学結晶材料５１を挟むように１対の電極が配置されており、前記トリガパルスから所定の遅延時間ｔ後に、電極５２，５３間への電圧の印加が開始されて電界Ｅが発生する。電極５２，５３間に印加される電圧は、例えばランプ波形の電圧であり、時間の経過と共に、徐々に両電極間の電圧が増加し、所定時間後、例えばパルスレーザ光の周期に同期して０に戻る。
【００２８】
この電極５２，５３間の電圧の変化に伴い、光学結晶材料５１の屈折率が連続的に変化する。よって、電気光学結晶素子５に入射したパルスレーザ光は、その偏向方向が連続的に変化して透過される。電気光学結晶素子５を透過したパルスレーザ光１５は、第２のコンデンサレンズ３２に透過されて、レーザ光の照射対象に平行光で出射される。
【００２９】
従来のレーザ光照射装置においては、パルスレーザ光の偏向方向は一定であるため、レーザ光の照射領域に干渉縞が生じ、これにより照度ムラが発生するという問題点があるが、本実施形態においては、電気光学結晶素子５により、レーザ光の偏向方向を連続的に変化させているため、干渉縞が発生する位置が連続的に変化し、輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化される。よって、レーザ光の照射領域における照明ムラを効果的に低減できる。
【００３０】
また、本実施形態においては、レーザ光の強度の均一化を目的として、フライアイレンズは２枚設けられているが、レーザ光の強度を十分に均一化できる場合には、フライアイレンズは１枚設けられていてもよい。また、レーザ光の光路上における上流側の（第１の）コンデンサレンズ３１については、設けられていなくてもよい。
【００３１】
次に、本発明の第２実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。図５は本発明の第２実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。図５に示すように、本実施形態に係るレーザ照明装置には、電気光学結晶素子５と第２のコンデンサレンズ３２との間のパルスレーザ光１５の光路上に偏向素子６が設けられている。図６に示すように、偏向素子６は、例えば光透過性の材料からなる板状の部材の一方の面が傾斜するように成形されたものであり、例えば傾斜していない側の面からパルスレーザ光１０を入射させた場合に、傾斜面において、その偏向方向が変化するように構成された、所謂ウェッジプリズムである。本実施形態においては、図６に示すように、偏向素子６は、例えば傾斜していない側の面がパルスレーザ光の光軸に対して垂直となるように配置され、前記光軸に対して回転可能に構成されており、これにより、パルスレーザ光１５の偏向方向が連続的に変化する。この偏向素子６の回転速度は、例えば１箇所のレーザ光照射部位につきＮショットのパルスレーザ光の照射を行う場合、レーザ光の周波数をＦ［Ｈｚ］として、Ｆ／Ｎ×６０［ｒｐｍ］である。
【００３２】
このように、本実施形態においては、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子６を設けたことにより、電気光学結晶素子５による連続的な偏向方向の変化に加えて偏向素子６によってもパルスレーザ光の偏向方向を連続的に変化させることができるため、第１実施形態に比して、干渉縞による照度ムラの発生が更に抑制される。
【００３３】
なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様の種々の変形を行うことができる。
【００３４】
次に、本発明の第３実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。図７は、本発明の第３実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。図７に示すように、本実施形態に係るレーザ照明装置には、電気光学結晶素子５と第２のコンデンサレンズ３２との間のパルスレーザ光１５の光路上に光拡散素子７が設けられている。図８に示すように、光拡散素子７は、例えば光透過性の板状の部材の一方の面に磨りガラス状の粗面が形成された、所謂、拡散板であり、入射したパルスレーザ光１０をその光軸から広がるように拡散させて透過させる（図８における透過光１０ｄ）ように構成されている。これにより、光拡散素子７への入射光１５は、偏向方向が拡散されて透過される。
【００３５】
本実施形態においては、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子７を設けたことにより、電気光学結晶素子５を透過して連続的に偏向方向が変化したパルスレーザ光１５は、光拡散素子に透過されることにより、偏向方向が更に拡散されるため、第１実施形態に比して、干渉縞の発生が抑制され、照度ムラの発生を効果的に防止できる。
【００３６】
なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様の種々の変形を行うことができる。
【００３７】
次に、本発明の第４実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。本実施形態においては、図９に示すように、第１実施形態のレーザ照明装置において、電気光学結晶素子５と第２のコンデンサレンズ３２との間のパルスレーザ光１５の光路上に第２実施形態の偏向素子６及び第３実施形態の光拡散素子７が設けられている。各構成の詳細な説明は省略する。
【００３８】
本実施形態においては、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子６と、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子７を設けたことにより、電気光学結晶素子５による連続的な偏向方向の変化に加えて、偏向素子６によってもパルスレーザ光の偏向方向を連続的に変化させることができ、更に、パルスレーザ光１５が光拡散素子に透過されることにより、偏向方向が拡散されるため、第１乃至第３実施形態に比して、干渉縞による照度ムラの発生を最も効果的に防止できる。
【００３９】
以上述べてきたように、本発明においては、電気光学結晶素子をパルスレーザ光の光路上に設け、入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させることにより、フライアイレンズを透過することによる干渉縞の発生位置が連続的に変化し、これにより、レーザ照明装置から出射されたパルスレーザ光は、その輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化され、照明ムラを低減することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：光源、２，４：フライアイレンズ、３１，３２：コンデンサレンズ、５：電気光学結晶素子（ＬＮ結晶素子）、６：偏向素子（ウェッジプリズム）、７：光拡散素子（拡散板）、５１：光学結晶材料（ＬＮ結晶材料）、５２，５３：電極、５４：電源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザアニーリング等に使用されるレーザ照明装置に関し、特に、フライアイレンズを透過して強度が均一化されたパルスレーザ光の干渉縞による照明ムラを低減できるレーザ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザアニーリング等に使用されるレーザ照明装置には、レーザ光の光軸に垂直な面内における強度を均一化するために、フライアイレンズが使用されている。即ち、フライアイレンズは、複数個の凸レンズが碁盤の目状に配置されて全体として略平板状に形成されたものであり、レーザ光をフライアイレンズに透過させることにより、各凸レンズに透過した光は、夫々、焦点に集光された後、拡散し、複数本に分割されたレーザ光が重畳的に次の光学系部材へと入射される。これにより、フライアイレンズ１３への入射光が例えば光軸に垂直な面内にて不均一な強度分布を有する場合においても、この強度分布を均一化することができる。例えば光源から出射されるレーザ光は、その強度が光軸に垂直な面内にてガウス分布を有していたり、例えば全反射ミラー等の光学部材に反射されることにより、照度ムラが発生する場合があるが、フライアイレンズを設置することにより、これらを解消することができる。
【０００３】
しかし、レーザ照明装置にフライアイレンズを使用した場合、レーザ光のコヒーレンシー（可干渉性）により、レーザ光の照射領域に干渉縞が生じ、これにより照明ムラが発生するという問題点がある。
【０００４】
よって、フライアイレンズを透過することにより発生する干渉縞を低減するための技術が種々提案されている。例えば、特許文献１においては、レーザ光の幅を広げるビームエキスパンダとフライアイレンズとの間に、レーザ光の干渉を低減するための光路差調整部材を設けている。
【０００５】
また、本願発明者等は、特許文献２において、光源から出射されたレーザ光の光路上に、複数本の光透過性部材からなる第１の光路差調整部材を配置し、第１の光路差調整部材の透過光をフライアイレンズに透過させてレーザ光の強度を均一化し、コンデンサレンズに透過させて平行光にした後、複数枚の板状の光透過性部材からなる第２の光路差調整部材に透過させ、この透過光を更にフライアイレンズに透過させることにより、干渉縞を低減する技術を提案した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１２７５７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８２７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１及び２のレーザ照明装置によっても、干渉縞を十分に解消できない場合がある。例えば、光路差調整部材は、一定の光路長を有するため、各レーザ光の波長により取り換える必要があり、レーザ光の波長のみを変化させた場合には、干渉縞が発生して、これにより、レーザ光の照射領域に照明ムラが生じるという問題点がある。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、フライアイレンズの透過光の干渉縞による照明ムラを低減できるレーザ照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るレーザ照明装置は、パルスレーザ光を出射する光源と、この光源からのパルスレーザ光の光路上に配置され前記パルスレーザ光の強度を光軸に垂直な面内で均一化する均一化部材と、前記均一化部材を透過したパルスレーザ光の光路上に配置され入射光を平行光にして透過させるコンデンサレンズと、を有するレーザ照明装置において、前記光源と前記均一化部材との間又は前記均一化部材と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るレーザ照明装置において、前記均一化部材は、例えばフライアイレンズ又はロッドレンズである。また、前記電気光学結晶素子は、前記パルスレーザ光の光軸に平行に配置された１対の電極と、この電極間に配置された光学結晶材料と、を有し、前記電極間に電圧を印加して電界を発生させることにより、前記電気光学結晶素子の屈折率を変化させて前記入射光に対してその偏向方向を変化させる。この場合に、前記電極間に印加する電圧の周期は、前記パルスレーザ光の周期と同期していることが好ましい。
【００１１】
本発明に係るレーザ照明装置は、例えば、更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子を有するか、又は、更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子を有する。又は、レーザ照明装置は、更に、前記電気光学結晶素子を透過したレーザパルス光の光路上に配置され入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子と、この偏向素子の透過光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子と、を有し、前記光拡散素子の透過光が前記コンデンサレンズに入射される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るレーザ照明装置は、光源と均一化部材との間又は均一化部材とコンデンサレンズとの間のパルスレーザ光の光路上に入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子を有するため、均一化部材を透過して強度が均一化されたパルスレーザ光は、電気光学結晶素子に透過されることにより、その偏向方向が連続的に変化するか、又は、電気光学結晶素子により偏向方向が連続的に変化するように透過されたパルスレーザ光は、均一化部材を透過して強度が均一化される。よって、均一化部材を透過することによる干渉縞の発生位置が連続的に変化し、これにより、レーザ照明装置から出射されたパルスレーザ光は、その輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化され、照明ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は、本発明の実施形態に係る電気光学結晶素子の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電気光学結晶素子への印加電圧波形とパルスレーザ光のレーザ出力波形との関係を示す図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施形態に係るレーザ照明装置からの出射光を示す模式図、（ｂ）は同じく出射光により発生する干渉縞の波形を一例として示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係る偏向素子の一例を示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【図８】本発明の実施形態に係る光拡散素子の一例を示す図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図、図２（ａ）乃至図２（ｃ）は、本発明の実施形態に係る電気光学結晶素子の構成を示す図である。本発明のレーザ照明装置は、従来のレーザ照明装置と同様に、パルスレーザ光１１を出射する光源１、パルスレーザ光の強度を光軸に垂直な面内で均一化する均一化部材としての（第１の）フライアイレンズ２、及びレーザ光の最も下流側に設けられ、入射光を平行光にして透過させる（第２の）コンデンサレンズ３２を有する。本実施形態においては、図１に示すように、レーザ照明装置には、フライアイレンズ２を透過したパルスレーザ光１２の光路上に第１のコンデンサレンズ３１が設けられており、この第１のコンデンサレンズ３１に透過されることにより、フライアイレンズ２の透過光１２は平行光１３となる。また、第１のコンデンサレンズ３１の透過光１３の光路上には、更に第２のフライアイレンズ４が設けられており、これにより、パルスレーザ光の光軸に垂直な面内における強度が更に均一化されるように構成されている。
【００１５】
本実施形態においては、図１に示すように、第２のフライアイレンズ４を透過したパルスレーザ光の光路上に、電気光学結晶素子５が設けられており、電気光学結晶素子５に入射した光は、その偏向方向を連続的に変化させて透過されるように構成されている。そして、電気光学結晶素子５の透過光が、第２のコンデンサレンズ３２に透過して、平行光のパルスレーザ光として出射される。なお、本発明においては、例えば図１に示すように、各光学素子間には、全反射ミラー等の光学部材を配置してもよい。
【００１６】
光源１は、パルスレーザ光を出射するレーザ光源であり、例えばＱスイッチによるレーザ発振により、所定の周期でレーザ光がパルス状に出射される。例えばパルスレーザ光の周波数は５０Ｈｚ（周期：２０ミリ秒）、パルス幅は２２０ｎ秒である。
【００１７】
レーザ強度を均一化する均一化部材としての第１及び第２のフライアイレンズ２，４は、従来と同様に、複数個の凸レンズが碁盤の目状に配置されて全体として略平板状に形成されたものであり、レーザ光をフライアイレンズに透過させることにより、各凸レンズに透過した光は、夫々、焦点に集光された後、拡散し、複数本に分割されたレーザ光が重畳的に次の光学系部材へと入射され、これにより、フライアイレンズ２，４への入射光が例えば光軸に垂直な面内にて不均一な強度分布を有する場合においても、この強度分布を均一化できる。なお、本実施形態においては、均一化部材としてフライアイレンズが設けられている場合を説明するが、均一化部材としては、例えばロッドレンズも使用することができる。即ち、ロッドレンズは、柱状の光透過性材料からなり、その両端面が研磨されたものであり、一方の端面から入射した拡散光が、他方の端面から出射されるまでの間に光透過部内で複数回反射されることにより、レーザ光の強度を均一化することができる。又は、ロッドレンズは円柱状の光透過性の材料からなり、その側面に平行光を入射させると、光透過部を通過する間に光軸に垂直な面内にて集光された後、拡散させて出射され、これにより、レーザ光の強度を均一化することができる。
【００１８】
第１及び第２のコンデンサレンズ３１，３２は、所謂、集束レンズであり、コンデンサレンズに入射した露光光は、平行光として透過される。
【００１９】
電気光学結晶素子５は、例えば図２（ａ）に示すように、パルスレーザ光１０の光軸に平行に配置された１対の電極５２，５３及び電極５２，５３間に配置された光学結晶材料５１により構成されており、電極５２，５３間には電圧を印加できるように構成されている。光学結晶材料５１は、例えばＬｉ及びＮｂからなる光透過性の結晶材料（ＬＮ結晶材料）であり、電極５２，５３間に電圧を印加して電界Ｅを発生させることにより、光学結晶材料５１の屈折率が変化する。即ち、図２（ｂ）に示すように、電極５２，５３間に印加する電圧が０の場合には、電界Ｅは発生せず（Ｅ＝０）、光学結晶材料５１に入射したパルスレーザ光１０は、偏向方向を変えずにそのまま透過され（図２（ｂ）における透過光１０ａ）、図２（ｃ）に示すように、電極５２，５３間に電圧を印加すると、電界Ｅが発生することにより、光学結晶材料５１に入射したパルスレーザ光１０は、入射方向に対してその偏向方向を変化させて透過される（図２（ｃ）における透過光１０ｂ）。例えば、光学結晶材料５１がＬＮ結晶材料の場合、透過する光の波長は、３７０乃至５０００ｎｍであり、使用されるパルスレーザ光の波長を含む。ＬＮ結晶材料の屈折率ｎは、電圧の印加により発生する電界Ｅ［Ｖ／ｍ］に対して下記数式１及び２により与えられ、電界の強さＥに比例する。なお、下記数式１及び２におけるｎｅ及びｒ３３は、夫々係数であり、例えばパルスレーザ光の波長が１０６４ｎｍのとき、ｎｅ＝２．１５６、ｒ３３＝３．２×１０−１１［ｍ／Ｖ］である。
【００２０】
【数１】
【００２１】
【数２】
【００２２】
電気光学結晶素子５の電極５２，５３間に印加される電圧は、例えば図３に示すように、連続的に変化するように印加される。よって、電気光学結晶素子５の透過光の偏向方向も連続的に変化する。なお、図３においては、パルスレーザ光のレーザ出力波形を電気光学結晶素子への印加電圧波形と並べて示してある。
【００２３】
図３に示すように、電気光学結晶素子５の電極５２，５３間に印加される電圧は、その周期がパルスレーザ光の周期と同期していることが好ましい。即ち、光源１からＱスイッチによるレーザ発振により、パルスレーザ光が出射されると、パルスレーザ光の出力は、徐々に増大し、最大値付近で増減を繰り返した後、減少し、やがて０となる。このとき、パルスレーザ光が出射されたタイミングで、トリガパルスを出力させ、このトリガパルスに対して、所定の遅延時間ｔ後に、電極５２，５３間への電圧の印加を開始して電界Ｅを発生させる。電極５２，５３間に印加する電圧を、図３に示すように、例えばランプ波形の電圧とし、時間の経過と共に、徐々に両電極間の電圧を増加させ、所定時間後に０に戻す。このように、印加電圧の周期をパルスレーザ光の周期に同期させることにより、電極５２，５３間に印加する電圧の制御が容易となる。
【００２４】
本実施形態においては、電気光学結晶素子５を設け、これにより、入射光の偏向方向を連続的に変化させるため、フライアイレンズ２，４を透過することによる干渉縞は、その位置が連続的に変化する。よって、レーザ照明装置から出射されたパルスレーザ光は、その輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化される。図４（ａ）は、本発明の実施形態に係るレーザ照明装置からの出射光を示す模式図、図４（ｂ）は同じく出射光により発生する干渉縞の波形を一例として示す図である。電気光学結晶素子５を設けない場合においては、図４（ａ）に示すように、例えば１５０μｍピッチで、干渉縞が生じる。この干渉縞は、例えば図４（ｂ）に破線で示すように、所定の輝度に対して±１２％の幅を有し、これにより、レーザ光の照射領域における照明ムラが大きくなる。これに対して、電気光学結晶素子５を設けた場合においては、干渉縞が発生するピッチは例えば１５０μｍで同程度であるが、各レーザ光は、偏向方向が連続的に変化するため、輝度の誤差範囲は例えば±３％と極めて小さくできる。よって、レーザ光の照射領域における照明ムラを効果的に低減できる。
【００２５】
次に、第１実施形態に係るレーザ照明装置の動作について説明する。先ず、光源１から例えばＱスイッチによるレーザ発振により、所定のタイミングでレーザ光１１が出射される。レーザ光１１の出力は、徐々に増大し、最大値付近で増減を繰り返した後、減少し、やがて０となる。そして、所定時間後に、再度レーザ発振により、レーザ光１１が出射されることが繰り返される。これにより、光源１から出射されるレーザ光は、パルス状に間欠的に出射されるパルスレーザ光となる。このとき、レーザ光１１を出射するタイミングで、トリガパルスを出力させ、このトリガパルスを、電気光学結晶素子５の電極間に電圧を印加するトリガとして使用する。
【００２６】
光源１から出射されたパルスレーザ光１１は、第１のフライアイレンズ２に入射する。第１のフライアイレンズ２は複数個の凸レンズが碁盤の目状に配列されており、入射光は、各凸レンズへの入射光として分割され、各凸レンズを透過した後、各凸レンズごとに、夫々、焦点に集光され、拡散していく。そして、複数本に分割されたパルスレーザ光１２は、重畳的に第１のコンデンサレンズ３１に照射される。これにより、第１のフライアイレンズ２を透過し、コンデンサレンズ３１に入射するパルスレーザ光１２は、光軸に垂直な面内にて強度分布が均一化される。
【００２７】
コンデンサレンズ３１を透過して平行光となったパルスレーザ光１３は、第２のフライアイレンズ４を透過されることにより、強度分布が更に均一化される。そして、電気光学結晶素子５の光学結晶材料５１（例えばＬＮ結晶材料）に入射される。この電気光学結晶素子５には光学結晶材料５１を挟むように１対の電極が配置されており、前記トリガパルスから所定の遅延時間ｔ後に、電極５２，５３間への電圧の印加が開始されて電界Ｅが発生する。電極５２，５３間に印加される電圧は、例えばランプ波形の電圧であり、時間の経過と共に、徐々に両電極間の電圧が増加し、所定時間後、例えばパルスレーザ光の周期に同期して０に戻る。
【００２８】
この電極５２，５３間の電圧の変化に伴い、光学結晶材料５１の屈折率が連続的に変化する。よって、電気光学結晶素子５に入射したパルスレーザ光は、その偏向方向が連続的に変化して透過される。電気光学結晶素子５を透過したパルスレーザ光１５は、第２のコンデンサレンズ３２に透過されて、レーザ光の照射対象に平行光で出射される。
【００２９】
従来のレーザ光照射装置においては、パルスレーザ光の偏向方向は一定であるため、レーザ光の照射領域に干渉縞が生じ、これにより照度ムラが発生するという問題点があるが、本実施形態においては、電気光学結晶素子５により、レーザ光の偏向方向を連続的に変化させているため、干渉縞が発生する位置が連続的に変化し、輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化される。よって、レーザ光の照射領域における照明ムラを効果的に低減できる。
【００３０】
また、本実施形態においては、レーザ光の強度の均一化を目的として、フライアイレンズは２枚設けられているが、レーザ光の強度を十分に均一化できる場合には、フライアイレンズは１枚設けられていてもよい。また、レーザ光の光路上における上流側の（第１の）コンデンサレンズ３１については、設けられていなくてもよい。
【００３１】
次に、本発明の第２実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。図５は本発明の第２実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。図５に示すように、本実施形態に係るレーザ照明装置には、電気光学結晶素子５と第２のコンデンサレンズ３２との間のパルスレーザ光１５の光路上に偏向素子６が設けられている。図６に示すように、偏向素子６は、例えば光透過性の材料からなる板状の部材の一方の面が傾斜するように成形されたものであり、例えば傾斜していない側の面からパルスレーザ光１０を入射させた場合に、傾斜面において、その偏向方向が変化するように構成された、所謂ウェッジプリズムである。本実施形態においては、図６に示すように、偏向素子６は、例えば傾斜していない側の面がパルスレーザ光の光軸に対して垂直となるように配置され、前記光軸に対して回転可能に構成されており、これにより、パルスレーザ光１５の偏向方向が連続的に変化する。この偏向素子６の回転速度は、例えば１箇所のレーザ光照射部位につきＮショットのパルスレーザ光の照射を行う場合、レーザ光の周波数をＦ［Ｈｚ］として、Ｆ／Ｎ×６０［ｒｐｍ］である。
【００３２】
このように、本実施形態においては、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子６を設けたことにより、電気光学結晶素子５による連続的な偏向方向の変化に加えて偏向素子６によってもパルスレーザ光の偏向方向を連続的に変化させることができるため、第１実施形態に比して、干渉縞による照度ムラの発生が更に抑制される。
【００３３】
なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様の種々の変形を行うことができる。
【００３４】
次に、本発明の第３実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。図７は、本発明の第３実施形態に係るレーザ照明装置の構成を示す模式図である。図７に示すように、本実施形態に係るレーザ照明装置には、電気光学結晶素子５と第２のコンデンサレンズ３２との間のパルスレーザ光１５の光路上に光拡散素子７が設けられている。図８に示すように、光拡散素子７は、例えば光透過性の板状の部材の一方の面に磨りガラス状の粗面が形成された、所謂、拡散板であり、入射したパルスレーザ光１０をその光軸から広がるように拡散させて透過させる（図８における透過光１０ｄ）ように構成されている。これにより、光拡散素子７への入射光１５は、偏向方向が拡散されて透過される。
【００３５】
本実施形態においては、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子７を設けたことにより、電気光学結晶素子５を透過して連続的に偏向方向が変化したパルスレーザ光１５は、光拡散素子に透過されることにより、偏向方向が更に拡散されるため、第１実施形態に比して、干渉縞の発生が抑制され、照度ムラの発生を効果的に防止できる。
【００３６】
なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様の種々の変形を行うことができる。
【００３７】
次に、本発明の第４実施形態に係るレーザ照明装置について説明する。本実施形態においては、図９に示すように、第１実施形態のレーザ照明装置において、電気光学結晶素子５と第２のコンデンサレンズ３２との間のパルスレーザ光１５の光路上に第２実施形態の偏向素子６及び第３実施形態の光拡散素子７が設けられている。各構成の詳細な説明は省略する。
【００３８】
本実施形態においては、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子６と、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子７を設けたことにより、電気光学結晶素子５による連続的な偏向方向の変化に加えて、偏向素子６によってもパルスレーザ光の偏向方向を連続的に変化させることができ、更に、パルスレーザ光１５が光拡散素子に透過されることにより、偏向方向が拡散されるため、第１乃至第３実施形態に比して、干渉縞による照度ムラの発生を最も効果的に防止できる。
【００３９】
以上述べてきたように、本発明においては、電気光学結晶素子をパルスレーザ光の光路上に設け、入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させることにより、フライアイレンズを透過することによる干渉縞の発生位置が連続的に変化し、これにより、レーザ照明装置から出射されたパルスレーザ光は、その輝度がレーザ光の照射領域の全体で均一化され、照明ムラを低減することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：光源、２，４：フライアイレンズ、３１，３２：コンデンサレンズ、５：電気光学結晶素子（ＬＮ結晶素子）、６：偏向素子（ウェッジプリズム）、７：光拡散素子（拡散板）、５１：光学結晶材料（ＬＮ結晶材料）、５２，５３：電極、５４：電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルスレーザ光を出射する光源と、この光源からのパルスレーザ光の光路上に配置され前記パルスレーザ光の強度を光軸に垂直な面内で均一化する均一化部材と、前記均一化部材を透過したパルスレーザ光の光路上に配置され入射光を平行光にして透過させるコンデンサレンズと、を有するレーザ照明装置において、
前記光源と前記均一化部材との間又は前記均一化部材と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子を有することを特徴とするレーザ照明装置。
【請求項２】
前記均一化部材は、フライアイレンズ又はロッドレンズであることを特徴とする請求項１に記載のレーザ照明装置。
【請求項３】
前記電気光学結晶素子は、前記パルスレーザ光の光軸に平行に配置された１対の電極と、この電極間に配置された光学結晶材料と、を有し、前記電極間に電圧を印加して電界を発生させることにより、前記電気光学結晶素子の屈折率を変化させて前記入射光に対してその偏向方向を変化させることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザ照明装置。
【請求項４】
前記電極間に印加される電圧の周期は、前記パルスレーザ光の周期と同期していることを特徴とする請求項３に記載のレーザ照明装置。
【請求項５】
更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ照明装置。
【請求項６】
更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ照明装置。
【請求項７】
更に、前記電気光学結晶素子を透過したレーザパルス光の光路上に配置され入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子と、この偏向素子の透過光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子と、を有し、前記光拡散素子の透過光が前記コンデンサレンズに入射されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ照明装置。
【請求項１】
パルスレーザ光を出射する光源と、この光源からのパルスレーザ光の光路上に配置され前記パルスレーザ光の強度を光軸に垂直な面内で均一化する均一化部材と、前記均一化部材を透過したパルスレーザ光の光路上に配置され入射光を平行光にして透過させるコンデンサレンズと、を有するレーザ照明装置において、
前記光源と前記均一化部材との間又は前記均一化部材と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光に対してその偏向方向を連続的に変化させて透過させる電気光学結晶素子を有することを特徴とするレーザ照明装置。
【請求項２】
前記均一化部材は、フライアイレンズ又はロッドレンズであることを特徴とする請求項１に記載のレーザ照明装置。
【請求項３】
前記電気光学結晶素子は、前記パルスレーザ光の光軸に平行に配置された１対の電極と、この電極間に配置された光学結晶材料と、を有し、前記電極間に電圧を印加して電界を発生させることにより、前記電気光学結晶素子の屈折率を変化させて前記入射光に対してその偏向方向を変化させることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザ照明装置。
【請求項４】
前記電極間に印加される電圧の周期は、前記パルスレーザ光の周期と同期していることを特徴とする請求項３に記載のレーザ照明装置。
【請求項５】
更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ照明装置。
【請求項６】
更に、前記電気光学結晶素子と前記コンデンサレンズとの間の前記パルスレーザ光の光路上に配置され、入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ照明装置。
【請求項７】
更に、前記電気光学結晶素子を透過したレーザパルス光の光路上に配置され入射光をその光軸に対して偏向させて透過させる偏向素子と、この偏向素子の透過光をその光軸から広がるように拡散させて透過させる光拡散素子と、を有し、前記光拡散素子の透過光が前記コンデンサレンズに入射されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２２０５８９（Ｐ２０１２−２２０５８９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８４０１９（Ｐ２０１１−８４０１９）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（５００１７１７０７）株式会社ブイ・テクノロジー (283)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（５００１７１７０７）株式会社ブイ・テクノロジー (283)
【Ｆターム（参考）】
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