本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)移位傳感器。

傳統(tǒng)地，已經(jīng)使用光學(xué)移位傳感器作為以非接觸方式測量測量目標(biāo)的移位的移位傳感器(參見專利文獻(xiàn)1)。在該移位傳感器中，在從光投射單元發(fā)射的光束發(fā)射到測量目標(biāo)、并且通過光接收單元接收從測量目標(biāo)反射的光束的結(jié)構(gòu)中，發(fā)射到測量目標(biāo)的光束的投射光軸和從測量目標(biāo)反射的光束的接收光軸配置在相同軸上?；趶墓馔渡鋯卧綔y量目標(biāo)的光路長度以及通過連續(xù)地改變從測量目標(biāo)到光接收單元的光路長度而改變的光接收單元的發(fā)射信號(hào)，來獲取關(guān)于到測量目標(biāo)的距離的信息。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:JP-A-2003-240509

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的問題

然而，在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，將半反射鏡用作分開投光側(cè)的光束和受光側(cè)的光束的分光部件。如果將半反射鏡用作分光部件，則當(dāng)通過使用半反射鏡使從光投射單元發(fā)出的光束朝向投光光軸時(shí)，光量減半。而且，當(dāng)通過使用半反射鏡使從測量目標(biāo)反射的光束朝向光接收單元時(shí)，光量減半。由于該原因，出現(xiàn)了由光接收單元接收的光量減少的問題。

本描述公開了一種能夠抑制由光接收部接收的光量減少的技術(shù)。

解決問題的方案

由本描述公開的移位傳感器包括：光投射部，該光投射部發(fā)射處于第一偏光狀態(tài)的檢測光；第一分光部件，該第一分光部件具有將入射光分成具有所述第一偏光狀態(tài)的光和具有第二偏光狀態(tài)的光并且將其發(fā)射的性質(zhì)，并且該第一分光部件使從所述光投射部入射的處于所述第一偏光狀態(tài)的檢測光透過；第一偏光旋轉(zhuǎn)部件，該第一偏光旋轉(zhuǎn)部件使從所述第一分光部件入射的處于所述第一偏光狀態(tài)的所述檢測光旋轉(zhuǎn)為處于第三偏光狀態(tài)的檢測光；反射部件，該反射部件配置在從所述第一偏光旋轉(zhuǎn)部件到測量目標(biāo)的光路上，并且該反射部件與光軸的方向垂直地配置；第二分光部件，該第二分光部件具有將入射光分成具有所述第三偏光狀態(tài)的光和具有第四偏光狀態(tài)的光并且將其發(fā)射的性質(zhì)，該第二分光部件使從所述第一偏光旋轉(zhuǎn)部件入射的處于所述第三偏光狀態(tài)的檢測光透過、并且使其引導(dǎo)到所述反射部件，該第二分光部件使由所述反射部件反射的檢測光引導(dǎo)到所述測量目標(biāo)，并且該第二分光部件使由所述測量目標(biāo)反射的反射檢測光在光路上在相反方向上引導(dǎo)，所述檢測光沿著所述光路引導(dǎo)到所述測量目標(biāo)；光接收部，該光接收部通過所述第一偏光旋轉(zhuǎn)部件和所述第一分光部件接收從所述第二分光部件入射的所述反射檢測光；第二偏光旋轉(zhuǎn)部件，該第二偏光旋轉(zhuǎn)部件配置在從所述第二分光部件到所述反射部件的光路上；移動(dòng)控制器，該移動(dòng)控制器使所述檢測光的焦點(diǎn)位置在所述光軸的方向上移動(dòng)；以及位置判定單元，該位置判定單元根據(jù)由所述光接收部接收的光量判定所述測量目標(biāo)的在所述光軸的方向上的位置，其中，所述第二偏光旋轉(zhuǎn)部件使從所述第二分光部件入射的處于所述第三偏光狀態(tài)的檢測光旋轉(zhuǎn)為處于所述第四偏光狀態(tài)的檢測光、并且使其返回到所述第二分光部件，并且從所述第二偏光旋轉(zhuǎn)部件入射的處于所述第四偏光狀態(tài)的檢測光通過所述第二分光部件從而引導(dǎo)到所述測量目標(biāo)，并且通過所述第二分光部件作為處于所述第四偏光狀態(tài)的反射檢測光，從而再次發(fā)射到所述反射部件，其中，所述第二偏光旋轉(zhuǎn)部件還使從所述第二分光部件入射的處于所述第四偏光狀態(tài)的檢測光旋轉(zhuǎn)為處于所述第三偏光狀態(tài)的檢測光并且使其返回到所述第二 分光部件，并且從所述第二偏光旋轉(zhuǎn)部件入射的處于所述第三偏光狀態(tài)的反射檢測光通過所述第二分光部件，從而發(fā)射到所述第一偏光旋轉(zhuǎn)部件，其中，所述第一偏光旋轉(zhuǎn)部件使從所述第二偏光旋轉(zhuǎn)部件入射的處于所述第三偏光狀態(tài)的檢測光旋轉(zhuǎn)為處于所述第二偏光狀態(tài)的檢測光，并且其中，所述第一分光部件使從所述第一偏光旋轉(zhuǎn)部件入射的處于所述第二偏光狀態(tài)的檢測光透過，并且使其引導(dǎo)到所述光接收部。

該移位傳感器包括第一偏光旋轉(zhuǎn)部件和第二偏光旋轉(zhuǎn)部件。第一偏光旋轉(zhuǎn)部件使從第一偏光狀態(tài)入射的處于第一偏光狀態(tài)的檢測光入射到第一分光部件，作為處于第二偏光狀態(tài)的反射檢測光。第二偏光旋轉(zhuǎn)部件使從第二分光部件入射到反射部件的處于第三偏光狀態(tài)的檢測光入射到第二分光部件，作為處于第四偏光狀態(tài)的檢測光，并且使處于第四偏光狀態(tài)的反射檢測光入射到第二分光部件，作為處于第三偏光狀態(tài)的反射檢測光。即，由于第一偏光旋轉(zhuǎn)部件和第二偏光旋轉(zhuǎn)部件返回與從第一分光部件和第二分光部件發(fā)出的光的偏光狀態(tài)不同偏光狀態(tài)的入射光，所以第一分光部件和第二分光部件能夠使用偏振將發(fā)出的光和入射光分光。

此外，在這些分光部件中，在第一分光部件中，將入射光的偏光狀態(tài)設(shè)定為第一偏光狀態(tài)和第二偏光狀態(tài)，并且在第二分光部件中，設(shè)定為第三偏光狀態(tài)和第四偏光狀態(tài)。由于該原因，分光部件的入射光在不分光的情況下通過，使得與當(dāng)通過分光部件時(shí)分光部件的入射光分光的情況相比，根據(jù)由光接收部接收的光量不通過分光減少的量，能夠抑制由于分光部件的光量的減少。

而且，上述移位傳感器可以構(gòu)造成，其中，所述反射部件是包括以下部件的變焦鏡：薄板狀的鏡部；和基部，該基部支撐所述鏡部，從而使所述鏡部能夠在與該基部的表面垂直的方向上移動(dòng)，并且其中，所述移動(dòng)控制器通過將電壓施加于所述變焦鏡而使所述鏡部的在所述 光軸的方向上的位置相對于所述基部移動(dòng)，來改變所述鏡部的曲率，并且所述移動(dòng)控制器使所述檢測光的所述焦點(diǎn)位置在所述光軸的方向上移動(dòng)。

在該移位傳感器中，反射部件是變焦鏡。由于變焦鏡自身起到作為聚光透鏡或擴(kuò)散透鏡的作用，所以與當(dāng)聚光透鏡或擴(kuò)散透鏡與變焦鏡分開配置時(shí)相比，能夠減少裝置的制造成本。

本實(shí)用新型的有益效果

根據(jù)本實(shí)用新型，能夠抑制由感光元件接收的光量減少。

附圖說明

圖1A是移位傳感器的示意性構(gòu)造圖。

圖1B是焦點(diǎn)位置的放大圖。

圖2是說明檢測光的偏光狀態(tài)的視圖。

圖3是說明反射檢測光的偏光狀態(tài)的視圖。

圖4是另一個(gè)實(shí)施例的移位傳感器的示意性構(gòu)造圖。

圖5是另一個(gè)實(shí)施例的移位傳感器的示意性構(gòu)造圖。

參考標(biāo)記列表

10：移位傳感器

11：纖維

12：光源

23：偏振光束分光器

24：法拉第旋轉(zhuǎn)器

25：偏振光束分光器

26：四分之一波片

27：變焦鏡

27A：鏡部

27B：基部

31：光電二極管

41：位置檢測器

45：移動(dòng)控制器

51：CPU

W：測量目標(biāo)

具體實(shí)施方式

<實(shí)施例>

將參考圖1至圖3描述實(shí)施例。

1.移位傳感器10的結(jié)構(gòu)

如圖1所示，移位傳感器10主要由以下形成：纖維(fiber)11，其發(fā)出檢測光；光電二極管31，其用于接收由測量目標(biāo)W反射的反射檢測光；光學(xué)部件組21，其使來自纖維11的檢測光聚集并且將其發(fā)射到測量目標(biāo)W，并且使來自測量目標(biāo)W的反射檢測光聚集并且將其發(fā)射到光電二極管31；移動(dòng)控制器45，其使檢測光的焦點(diǎn)位置在光軸的方向上移動(dòng)；和CPU 51。纖維11是光投射部的一個(gè)實(shí)例，光電二極管31是光接收部的一個(gè)實(shí)例，并且CPU 51是位置判定單元的一個(gè)實(shí)例。

移位傳感器10形成同軸聚焦系統(tǒng)，即，光學(xué)系統(tǒng)，使得發(fā)射到測量目標(biāo)W的檢測光的光軸和由測量目標(biāo)W反射的反射檢測光的光軸設(shè)置在相同的光軸C1上，并且當(dāng)檢測光的焦點(diǎn)產(chǎn)生在測量目標(biāo)W上時(shí)(在下文中稱為對焦?fàn)顟B(tài))，光電二極管31的光接收量最大，并且移位傳感器10能夠根據(jù)處于對焦?fàn)顟B(tài)的檢測光的焦點(diǎn)位置判定測量目標(biāo)W的在光軸C1的方向上的位置。

光學(xué)部件組21由諸如準(zhǔn)直透鏡22、偏振光束分光器23和25、法拉第旋轉(zhuǎn)器24、四分之一波片26、變焦鏡27和聚焦透鏡29這樣的多個(gè)光學(xué)部件形成。偏振光束分光器23和25將入射光分成p偏振光和s偏振光，并且使p偏振光透過和使s偏振光反射。偏振光束分光器23 是第一分光部件的一個(gè)實(shí)例，并且偏振光束分光器25是第二分光部件的一個(gè)實(shí)例。而且，具有針孔30A的孔板(diaphragm)部30配置在光電二極管31的前方。

當(dāng)從CPU 51朝著光源12發(fā)送光源控制信號(hào)Sa時(shí)，光源12打開并且從連接于光源12的纖維11發(fā)出作為直線偏振光的檢測光。然后，檢測光通過準(zhǔn)直透鏡22變換為平行光，并且然后入射到偏振光束分光器23。如圖2所示，偏振光束分光器23配置成使得來自纖維11的檢測光與偏振光束分光器23的p偏振光一致，并且檢測光通過偏振光束分光器23透過，從而在不分光的情況下入射到法拉第旋轉(zhuǎn)器24。偏振光束分光器23的p偏振光是第一偏光狀態(tài)的一個(gè)實(shí)例，并且由圖2和圖3中的P1表示。偏振光束分光器23的s偏振光是第二偏光狀態(tài)的一個(gè)實(shí)例，并且由圖2和圖3中的S 1表示。而且，法拉第旋轉(zhuǎn)器24是第一偏光旋轉(zhuǎn)部件的一個(gè)實(shí)例。

在檢測光仍然是直線偏振光的同時(shí)，法拉第旋轉(zhuǎn)器24使透過的檢測光的偏光角度旋轉(zhuǎn)45°。由于該原因，入射到偏振光束分光器25的檢測光的偏光角度是偏振光束分光器23的p偏振光與s偏振光之間的中間角度。另一方面，偏振光束分光器25配置成使得來自法拉第旋轉(zhuǎn)器24的檢測光與偏振光束分光器25的s偏振光一致，并且檢測光通過偏振光束分光器25反射，從而在不分光的情況下入射到四分之一波片26。偏振光束分光器25的s偏振光是第三偏光狀態(tài)的一個(gè)實(shí)例，并且由圖2至圖4中的S2表示。偏振光束分光器25的p偏振光是第四偏光狀態(tài)的一個(gè)實(shí)例，并且由圖2至圖4中的P2表示。

四分之一波片26設(shè)置在從偏振光束分光器25到變焦鏡27的光路上。四分之一波片26是檢測光的波長的四分之一波片，并且當(dāng)由偏振光束分光器25反射的檢測光通過變焦鏡27的反射面Re反射從而返回到偏振光束分光器25時(shí)，使檢測光的偏光角度旋轉(zhuǎn)90°。從而，已經(jīng)從四分之一波片26返回的檢測光的偏光角度與偏振光束分光器25的p 偏振光一致，并且檢測光在不分光的情況下通過偏振光束分光器25透過。檢測光通過由向上側(cè)凸出的變焦鏡27的反射面Re反射而聚集，并且發(fā)射到測量目標(biāo)W。四分之一波片26是第二偏光旋轉(zhuǎn)部件的一個(gè)實(shí)例。

來自測量目標(biāo)W的反射檢測光入射到四分之一波片26。偏振光束分光器25使反射檢測光在檢測光沿著其朝向測量目標(biāo)W的光路的反方向上引導(dǎo)。如圖3所示，當(dāng)入射到偏振光束分光器25時(shí)的反射檢測光的偏光角度保持為發(fā)射到測量目標(biāo)W的檢測光的偏光角度，即，偏振光束分光器25的p偏振光，并且偏振光束分光器25使具有偏振光束分光器25的p偏振光的反射檢測光透過，從而使其在不分光的情況下入射到四分之一波片26。

當(dāng)從偏振光束分光器25透過的反射檢測光由變焦鏡27的反射面Re反射，從而返回偏振光束分光器25時(shí)，四分之一波片26使檢測光的偏光角度旋轉(zhuǎn)90°，如在檢測光的情況中一樣。從而，已經(jīng)從四分之一波片26返回的反射檢測光變?yōu)槠窆馐止馄?5的s偏振光，并且反射檢測光由偏振光束分光器25反射，從而在不分光的情況下入射到法拉第旋轉(zhuǎn)器24。在這種情況下，反射檢測光通過由變焦鏡27的反射面Re反射而變換為平行光，并且入射到法拉第旋轉(zhuǎn)器24。

在反射檢測光保持為直線偏振光的同時(shí)，法拉第旋轉(zhuǎn)器24使透過的反射檢測光的偏光角度旋轉(zhuǎn)45°，如在檢測光的情況中一樣。從而，入射到偏振光束分光器23的反射檢測光的偏光角度與偏振光束分光器23的s偏振光一致。即，通過從那里透過的檢測光和反射檢測光，法拉第旋轉(zhuǎn)器24使偏光角度旋轉(zhuǎn)90°，并且將具有偏振光束分光器23的p偏振光的檢測光改變?yōu)榫哂衅窆馐止馄?3的s偏振光的反射檢測光。

由于該原因，反射檢測光通過偏振光束分光器23反射，從而在不 分光的情況下通過聚焦透鏡29聚集(聚光)。然后，反射檢測光通過孔板部30的針孔30A，并且入射到光電二極管31以被接收。由光電二極管31接收的反射檢測光在光電二極管31中光電轉(zhuǎn)換，并且然后被輸出到CPU 51作為對應(yīng)于光接收量的光接收信號(hào)Sb。

變焦鏡27設(shè)置有薄板狀的鏡部27A和以能夠在與其表面垂直的方向上移動(dòng)的方式支撐鏡部27A的基部27B，并且設(shè)置在從偏振光束分光器23到測量目標(biāo)W的光路上。鏡部27A與光軸C1的方向垂直地配置，并且在下表面上具有反射面Re?；?7B設(shè)置有未示出的固定電極，并且移動(dòng)控制器45電連接到鏡部27A和固定電極。變焦鏡27是反射部件的一個(gè)實(shí)例。

當(dāng)從CPU 51發(fā)送控制信號(hào)Sc時(shí)，移動(dòng)控制器45將預(yù)定頻率的脈沖電壓或AC電壓供給到鏡部27A與固定電極之間。從而，靜電力作用在鏡部27A與固定電極之間，使得鏡部27A的中央部相對于基部27B在光軸C的方向上移動(dòng)。鏡部27A的中央部的移動(dòng)量根據(jù)脈沖電壓或AC電壓的預(yù)定頻率而變化，并且鏡部27A相對于基部27B以預(yù)定頻率振動(dòng)。從而，鏡部27A的曲率以預(yù)定頻率改變。

當(dāng)鏡部27A的曲率改變時(shí)，檢測光的焦點(diǎn)位置變化。如圖1中的虛線所示，當(dāng)鏡部27A在光軸C1的方向上在遠(yuǎn)離測量目標(biāo)W的方向上移動(dòng)時(shí)，檢測光的焦點(diǎn)位置在光軸C1的方向上的靠近變焦鏡27的方向上移動(dòng)(參見圖1B)。而且，如圖1中的雙點(diǎn)劃線所示，當(dāng)鏡部27A在光軸C1的方向的靠近測量目標(biāo)W的方向上移動(dòng)時(shí)，檢測光的焦點(diǎn)位置在光軸C1的方向上的遠(yuǎn)離變焦鏡27的方向上改變(參見圖1B)。

CPU 51通過使用位置檢測器41檢測鏡部27A的中央部的位置，即，鏡部27A的曲率。位置檢測器41設(shè)置有激光二極管42、光電二極管43和激光驅(qū)動(dòng)控制電路44，并且通過三角測量檢測變焦鏡27的 鏡部27A的位置。當(dāng)發(fā)光信號(hào)Sd從CPU 51發(fā)送到激光驅(qū)動(dòng)控制電路44時(shí)，驅(qū)動(dòng)電流從激光驅(qū)動(dòng)控制電路44流過激光二極管42，使得從激光二極管42發(fā)出激光。激光入射到鏡部27A的反射面Re的反面上以被反射，并且入射到光電二極管43以被接收。由光電二極管43接收的反射的激光在光電二極管43中光電轉(zhuǎn)換，并且然后被輸出到CPU51作為對應(yīng)于光接收量的光接收信號(hào)Se。光接收信號(hào)Se是位置信號(hào)的一個(gè)實(shí)例。

CPU 51根據(jù)處于光接收信號(hào)Sb最大的對焦?fàn)顟B(tài)的光接收信號(hào)Sb檢測鏡部27A的曲率，并且獲取檢測光的焦點(diǎn)位置。由于測量目標(biāo)W存在于處于對焦?fàn)顟B(tài)的檢測光的焦點(diǎn)位置，所以能夠判定測量目標(biāo)W的在光軸C1的方向上的位置。

2.本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)

(1)本實(shí)施例的移位傳感器10具有法拉第旋轉(zhuǎn)器24。法拉第旋轉(zhuǎn)器24使從偏振光束分光器23入射并且具有偏振光束分光器23的p偏振光的檢測光入射到偏振光束分光器23上，作為具有偏振光束分光器23的s偏振光的反射檢測光。即，由于法拉第旋轉(zhuǎn)器24返回與從偏振光束分光器23發(fā)出的檢測光的偏光角度不同的偏光角度的反射檢測光，所以作為分開檢測光與反射檢測光的分光部件，可以使用通過偏振而進(jìn)行分光的偏振光束分光器。

(2)此外，在該實(shí)施例的移位傳感器10中，通過法拉第旋轉(zhuǎn)器24等將入射到偏振光束分光器25的檢測光的偏光角度設(shè)定為偏振光束分光器25的p偏振光或s偏振光。由于該原因，入射到偏振光束分光器25的檢測光和反射檢測光在不分光的情況下通過(透過或反射)。因此，與當(dāng)通過偏振光束分光器25時(shí)檢測光和反射檢測光分光的情況相比，根據(jù)由光接收部接收的光量不通過分光減少的量，能夠抑制分光部件的光量的減少。

(3)該實(shí)施例的移位傳感器10具有四分之一波片26。四分之一波片26設(shè)置在從偏振光束分光器25到變焦鏡27的光路上，并且使從偏振光束分光器25入射并且具有偏振光束分光器25的s偏振光的檢測光入射到偏振光束分光器25上，作為具有偏振光束分光器25的p偏振光的檢測光。而且，其使得從偏振光束分光器25入射并且具有偏振光束分光器25的p偏振光的反射檢測光入射到偏振光束分光器25上，作為具有偏振光束分光器25的s偏振光的反射檢測光。即，由于四分之一波片26返回與從偏振光束分光器25發(fā)出的發(fā)射光的偏光角度不同的偏光角度的入射光，所以作為使發(fā)射光與入射光分光的光學(xué)部件，可以使用通過偏振而進(jìn)行分光的偏振光束分光器。

(4)此外，在該實(shí)施例的移位傳感器10中，通過四分之一波片26等將入射到偏振光束分光器25的檢測光的偏光角度設(shè)定為偏振光束分光器25的p偏振光或s偏振光。由于該原因，入射到偏振光束分光器25的檢測光和反射檢測光在不分光的情況下通過(透過或反射)。因此，與當(dāng)通過偏振光束分光器25時(shí)檢測光和反射檢測光分光的情況相比，根據(jù)由光接收部接收的光量不通過分光減少的量，能夠抑制分光部件的光量的減少。

(5)該實(shí)施例的移位傳感器10具有變焦鏡27。由于變焦鏡27自身起到聚光透鏡的作用，所以與當(dāng)聚光透鏡與變焦鏡27分開配置時(shí)相比，能夠減少設(shè)備的制造成本。

<其它實(shí)施例>

本實(shí)用新型不限于參考上面給出的描述和附圖所描述的實(shí)施例，例如，下面的各個(gè)實(shí)施例也處于本實(shí)用新型的技術(shù)范圍內(nèi)：

(1)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用布置成使得來自法拉第旋轉(zhuǎn)器24的檢測光與偏振光束分光器25的s偏振光一致、并且變焦鏡27和測量目標(biāo)W配置成在偏振光束分光器25處于其間的情況下互相面對的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，當(dāng)布置成使得 來自法拉第旋轉(zhuǎn)器24的檢測光與偏振光束分光器23的p偏振光一致時(shí)，如圖4所示，變焦鏡27和法拉第旋轉(zhuǎn)器24可以配置成在偏振光束分光器25處于其間的情況下互相面對。

(2)同樣地，纖維11和光電二極管31相對于偏振光束分光器23的位置不限于上述實(shí)施例。例如，當(dāng)布置成使得來自纖維11的檢測光與偏振光束分光器23的s偏振光一致時(shí)，圖1所示的纖維11和光電二極管31的位置可以反轉(zhuǎn)。

(3)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用準(zhǔn)直透鏡22在檢測光的光路上配置于纖維11與偏振光束分光器23之間的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，準(zhǔn)直透鏡22可以配置在偏振光束分光器23與法拉第旋轉(zhuǎn)器24之間。在這種情況下，由于準(zhǔn)直透鏡22能夠起到使反射檢測光聚光的作用，所以不需要將聚焦透鏡29與準(zhǔn)直透鏡22分開地配置。

(4)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用當(dāng)使檢測光聚光時(shí)僅利用變焦鏡27進(jìn)行聚光的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，如圖5所示，在檢測光的光路上，物鏡28和擴(kuò)散透鏡32可以以該順序從測量目標(biāo)W側(cè)配置于偏振光束分光器25與測量目標(biāo)W之間。在這種情況下，變焦鏡27的鏡部27A可以向下側(cè)凸出以及向上側(cè)凸出，并且用作擴(kuò)散透鏡。當(dāng)物鏡28和擴(kuò)散透鏡32在檢測光的光路上配置于偏振光束分光器25與測量目標(biāo)W之間時(shí)，與不配置物鏡28和擴(kuò)散透鏡32時(shí)相比，能夠使檢測光的光斑直徑小，使得能夠在不受到形成在測量目標(biāo)W的表面上的圖案影響的情況下判定測量目標(biāo)W的在光軸C1的方向上的位置。而且，可以采用僅配置物鏡28而不配置擴(kuò)散透鏡32的結(jié)構(gòu)。

(5)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用當(dāng)接收反射檢測光時(shí)、其通過孔板部30的針孔30A、并且接收入射到光電二極管31的反射檢測 光的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，用于光接收的光纖可以設(shè)定在針孔30A的位置，從而代替它們。通過使用用于光接收的光纖，能夠使光接收元件遠(yuǎn)離測量目標(biāo)W，以實(shí)現(xiàn)頭部大小的減小并且提供防噪措施，使得能夠精確地判定測量目標(biāo)W的在光軸C1的方向上的位置。

(6)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用將纖維11用作發(fā)出檢測光的部件的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，可以使用激光二極管、發(fā)光二極管等。然而，由于與激光二極管相比，纖維11具有穩(wěn)定在大致固定值的檢測光擴(kuò)展角，所以有助于判定光學(xué)部件組21的選擇和布置的光學(xué)設(shè)計(jì)。而且，由于纖維11自身不發(fā)光，所以與像激光二極管一樣自身發(fā)光的部件相比，抑制了光學(xué)部件組21的溫度升高，使得能夠抑制由于光學(xué)部件組21的溫度升高而引起的檢測精度的惡化。

(7)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用檢測變焦鏡27的鏡部27A的位置的位置檢測器41是光學(xué)移位傳感器并且通過三角測量檢測位置的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，可以通過聚焦系統(tǒng)光學(xué)移位傳感器檢測變焦鏡27的鏡部27A的位置。

(8)而且，檢測變焦鏡27的鏡部27A的位置的部件不限于光學(xué)移位傳感器。當(dāng)變焦鏡27的鏡部27A由于從移動(dòng)控制器45供給的預(yù)定頻率的脈沖電壓或AC電壓而移位時(shí)，可以根據(jù)脈沖電壓的上升沿或下降沿或者AC電壓的相位來檢測變焦鏡27的鏡部27A的位置。

(9)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用檢測光的焦點(diǎn)位置利用變焦鏡27和移動(dòng)控制器45而在光軸C1的方向上移動(dòng)的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，如在

背景技術(shù)：
中一樣，可以采用如下結(jié)構(gòu)：配置具有固定曲率的平面反射鏡和中間透鏡并且通過改變鏡子與中間透鏡之間的距離而移動(dòng)檢測光的焦點(diǎn)位置，并且可以通過使 用作為用于改變鏡子與中間透鏡之間的距離的工具的音叉而使中間透鏡振動(dòng)；然而，當(dāng)中間透鏡通過使用音叉而振動(dòng)時(shí)，由于焦點(diǎn)位置相對于光軸C1的方向旋轉(zhuǎn)，所以檢測光聚光性能變得惡化。由于該原因，優(yōu)選地使用不引起上述問題的變焦鏡27，并且此外，不需要中間透鏡。

(10)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用偏振光束分光器作為“分光工具”的實(shí)例給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，可以使用偏光全息圖、直線偏光板等。

(11)雖然在上述實(shí)施例中，通過使用四分之一波片作為“第二偏光旋轉(zhuǎn)部件”給出了描述，但是本實(shí)用新型不限于此。例如，可以使用法拉第旋轉(zhuǎn)器。