光計測用光学機器関連製品
NFP/FFP同時計測光学系 M-Scope type D
製品の概要
NFP/FFP同時計測光学系 M-Scope type D
NFP/FFP同時計測光学系 M-Scope type Dは、NFP計測（近視野像観察）とFFP計測（放射角度分布像観察）を単一光学系で同時に計測・観察可能な光学系です。
従来、NFP計測とFFP計測を行うには、個別の各専用光学系を使用して計測・観察する必要がありました。M-Scope type Dでは、光学系を切り替えることなく、単一光学系でNFP計測・FFP計測が可能です。
検出器の選択は、弊社の光センサラインナップの中から測定波長や要求分解能にあわせて各種選択が可能です。
当社光ビーム解析モジュール AP013との組み合わせによるNFP/FFP同時計測システムの構築も可能です。
製品の特長
- NFP計測（近視野像観察）とFFP計測（放射角度分布像観察）を単一光学系で実現
- 専用光学系＋画像処理方式によるNFP/FFPリアルタイム計測
- 検出器の選択により、400nmから1700nm波長域の光ビーム観察・光ビームプロファイル計測解析が可能
- 画像センサセレクションは、こちらをご参照ください。
- 当社製光ビーム解析モジュール AP013との併用により、NFP/FFP同時計測システムの構築が可能。
製品の主な応用
- 可視～近赤外LDモジュールのレンズ位置・角度調整や品質評価
- 半導体レーザ・光ファイバ・光導波路等のビーム形状と出射角の計測・評価
- バタフライモジュールのコリメートレンズ（第一レンズ）・集光レンズ（第二レンズ）の実装調整と評価
- その他、各種光デバイスや光学モジュールの研究開発や組立調整
製品の主な仕様
光学系本体の主な仕様
| NFP/FFP同時計測光学系 本体共通 | |
|---|---|
| 対物レンズ切替 | 手動4穴レボルバによる（対物レンズ4本同時装着可能） |
| 対物レンズ | 50倍（NFP/FFP同時計測時は固定） ＊NFP計測はミツトヨ製M-Plan Apoシリーズ各倍率に対応 |
| ワーキングディスタンス | 約17mm（M-Plan Apo NIR 50使用） |
| 計測波長 | ハーフミラーによる分岐のため計測波長は限定されます（別途ご相談ください） |
| NFP計測ポート（NFP計測機能） | |
| 中間レンズ倍率 | 1倍（標準）、2倍（オプション） |
| 最大光学倍率 | 標準：50倍（NFP/FFP同時計測時） オプション：100倍（NFP/FFP同時観察時、対物レンズ50倍×中間レンズ2倍仕様） |
| 同軸落射照明ポート | オプション（外形φ8mm、ハーフミラー着脱式）、同軸落射照明装置は別売 |
| 減光方式 | フィルタポートへの減光フィルタ（NDフィルタ）挿入方式 （最大2枚まで同時挿入可能） |
| カメラマウント | Cマウント |
| FFP計測ポート（FFP計測機能） | |
| 測定対象光束径 | 約0.1mmφ |
| 減光方式 | フィルタポートへの減光フィルタ（NDフィルタ）挿入方式 （最大2枚まで同時挿入可能） |
| カメラマウント | Cマウント |
検出器セレクションと計測画角・画素分解能（NFP計測）・計測角度範囲・角度画素分解能（FFP計測）
| 検出器の種類 | 高精度CMOS検出器 ISA071, ISA071GL | InGaAs高感度近赤外検出器 ISA041H2 | ||
|---|---|---|---|---|
| 検出波長域 | 400-1100nm | 950-1700nm | ||
| 有効画素数 | 2048×1536画素 | 320×256画素 | ||
| セルピッチ | 3.45μm角 | 20μm角 | ||
| 撮像面積 | 7.065mm×5.299mm (1/1.8") | 6.4mm×5.12mm (1/2") | ||
| NFP計測（倍率:50倍） | 計測画角 | 画素分解能 | 計測画角 | 画素分解能 |
| 約140μm×100μm | 約0.069μm | 約128μm×100μm | 約0.4μm | |
| FFP計測 | 計測角度範囲 | 計測角度画素分解能 | 計測角度範囲 | 計測角度画素分解能 |
| 約±24.5° | 約0.037° | 約±24.5° | 約0.2° | |
NFP/FFP同時計測光学系の原理
NFP/FFP同時計測光学系 M-Scope type Dでは、対物レンズを使用してFFPを 計測します。左図で、発光点から出射した光束は、対物レンズに入射したのち、ハーフミラーで光路が分かれます。ハーフミラーを透過した光束はNFP計測ポート 側に進み、結像レンズを介してNFP計測用の検出器に結像されます。一方、ハーフ ミラーで反射された光束はFFP計測ポート側に進み、FFP用リレーレンズを介して FFP計測用の検出器に結像されます。このようにして、２つの光路に分岐された各ポートから得られたNFP像、FFP像を画像処理により解析、NFP計測とFFP計測 が単一筐体の光学系で実現されます。
本光学系はNFP/FFPの同時計測目的で対物レンズを使用しているため、測定対象光束径が約100μmφと非常に狭く、測定時にはNFP画像でのピントと位置の厳密な調整が必要となります。また、ハーフミラー分岐を行うため、ハーフミラーには計測波長に合わせた適切なARコートが必要となり、計測波長が限定されます。この点がｆ-θレンズ方式のFFP計測法と大きく異なる点です。
製品の構成
標準構成品 NFP/FFP同時計測光学系 M-Scope type D
- 光学系本体（光学系本体・4穴手動レボルバ・フィルタポート） 1式
- 光学系保持固定用架台 1式
オプション
- 中間レンズポート
- 2倍中間レンズポート MS-OP011-RL2
- 光学系の総合拡大倍率を2倍にする中間レンズユニットです。100倍対物レンズとの組合せで最大200倍の光学倍率になります。
- 1/2倍中間レンズポート MS-OP011-RLH
- 光学系の総合拡大倍率を1/2倍にする中間レンズユニットです。
- 着脱式落射照明ポート MS-OP011-CEP
- ハーフミラー着脱式の同軸落射照明ポートです。測定の際にはハーフミラーを外すことができますので、ハーフミラーの影響による干渉縞の影響なく測定が可能です。
- 対物レンズ（NFP/FFP同時計測時は50倍のみ使用可能です。）
- 対物レンズのセレクションはこちら、および上記計測画角・画素分解能をご参照ください。
- 検出器
- 計測波長域：可視域~1100nm
- 計測波長域：950~1700nm
- 検出器のセレクションはこちらをご参照ください。
- NDフィルタ
- NDフィルタはこちらをご参照ください。
- 同軸落射照明装置
- 同軸落射照明装置はこちらをご参照ください。
- 光学系用架台
- 光ファイバ測定用光学系架台
- 縦型光学系設置架台
- 光学系用架台に関してはこちらをご参照ください。