CN1205100A - 扫描装置以及包含所说扫描装置的设备 - Google Patents

扫描装置以及包含所说扫描装置的设备 Download PDF

Info

Publication number
CN1205100A
CN1205100A CN 97191319 CN97191319A CN1205100A CN 1205100 A CN1205100 A CN 1205100A CN 97191319 CN97191319 CN 97191319 CN 97191319 A CN97191319 A CN 97191319A CN 1205100 A CN1205100 A CN 1205100A
Authority
CN
China
Prior art keywords
scanister
rotor
signal
equipment
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 97191319
Other languages
English (en)
Inventor
J·A·H·M·卡尔曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Electronics NV filed Critical Philips Electronics NV
Priority to CN 97191319 priority Critical patent/CN1205100A/zh
Publication of CN1205100A publication Critical patent/CN1205100A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

描述了一种光学扫描装置,它包括具有一个反射性的测量基准面(31)的一个扫描元件和为扫描元件的旋转位置提供测量信号(Jz)的一个位置检测系统(80)。扫描元件由电磁轴承支撑,电磁轴承使扫描元件保持在某些平衡位置。通过在所说平衡位置针对在所说扫描元件的固有频率(fb)附近的一些频率有选择地放大所说信号,就可实现可靠的启动。

Description

说    明    书 扫描装置以及包含所说 扫描装置的设备
本发明涉及一种扫描装置,它包括:
一个框架,它携带线圈部件;
一个转子,它包括永久磁体部件和偏转部件,用于偏转辐射束;
磁轴承部件,用于相对于框架支撑所说转子,同时允许转子沿-旋转方向绕一旋转轴旋转,所说轴承部件使转子的平衡位置可沿旋转方向建立;以及
整流部件,用于以一个操作频率激励听说线圈部件以驱动转子。
本发明还涉及一种借助于一辐射束把信息写在一个物体上的设备,该设备包括一个辐射源和/或一个辐射检测器,以及相对于所说物体和/或检测器移动所说辐射束的一个扫描装置。
本发明还涉及一种借助于一辐射束从一物体上读出信息的设备,该设备包括一个辐射检测器和相对于所说物体移动所说辐射束的一个扫描装置。
EP-A-459,585公开了这样一种扫描装置。公知的扫描装置包括:由固定到永久磁体上的多面体镜组成的一个转子,围绕旋转轴驱动所说多面体镜并且定位该转子的一组线圈,以及检测转子的5个自由度的一个测量系统。
该测量系统产生的信号被处理单元用来控制流过线圈的电流。可按此方式相对于线圈来定位转子,与转子没有任何机械接触。某些线圈产生交变磁场,以此来驱动转子,其中的永久磁体产生一个永久磁场,该永久磁场相对于所说旋转轴来说不是旋转对称的。
通过线圈施加在该永久磁体上的电磁力导致转子沿旋转方向有一个平衡位置。已经发现,通过用所说线圈产生一个交变磁场,在转子转动时有可能驱动转子,但是在转子已经静止下来时所说交变磁场就不能可靠地使转子开始转动。
本发明的目的旨在提供在本说明书第一段中定义的一种扫描装置,其中的转子在扫描装置激励时能可靠地启动旋转。为实现这一目的,按本发明的扫描装置的特征在于,该扫描装置进一步还包括:
检测部件,它根据转子的旋转位置产生一个信号,所说整流部件按照所说信号激励所说线圈部件;以及
滤波器部件,它产生一个滤波后的信号,所说滤波器部件有一个幅度传递函数,该传递函数对于绕所说平衡位置的旋转移动在所说转子的固有频率附近的那些频率具有相当大的数值,所说传递函数对于在所说操作频率附近的频率具有相当小的数值。
本发明的根据如以下所述。当激励该扫描装置时,磁轴承将把转子定位在一个平衡位置。通过检测装置来检测这个位置,并且按照检测到的位置产生一个整流部件的整流状态。由于来自扫描装置的环境的机械扰动,或者由于磁轴承磁场的波动,该转子将以固有频率绕所说平衡位置振动。这个固有频率取决于转子的质量转动惯量,并且取决于磁性轴承所产生的力。通过检测部件检测这些振动,并且这些振动又导致线圈部件的不同程度的激励。因为磁轴承无摩擦,并且对于转子固有频率附近的频率线圈部件的激励较强,因此转子开始以所说固有频率绕所说平衡位置振动。这个振动的幅度迅速增大,直到所说振动幅度大到转子达到它开始旋转的位置时为止。事实上,在转子固有频率加大转子的移动已使平衡位置不稳定。对于操作频率附近的那些频率,不期望有这种加大,因为这种加大有可能在所说整流部件中引起削波限幅,导致转子的不规则驱动和相应的转子振动。可以用极其简单的部件实现有选择的加大。然而,已经发现,采用本发明的措施,即使对于磁轴承和对于产生旋转转子的交变磁场使用相同的线圈也能启动转子。在使用相同的线圈时,磁轴承的磁场和所说交变磁场是平行的,因此当处于所说平衡位置时,没有任何扭矩能施加在转子上。尽管这样,按本发明的措施可确保转子能可靠地进入旋转状态,这是因为转子的小的偏移(这种情况总是存在的)可使转子振动,并因此使转子移动到有可能在转子上施加扭矩的那些位置。
值得注意的是,EP-A-105851公开了一种磁阻电机,通过使该磁阻电机在逐渐加大的振幅处产生振动来启动该磁阻电机。但是这一振动是通过转子极的特殊设计并且通过用固定频率的交变电流激励所说磁阻电机的线圈而产生的。
按照本发明的扫描装置的一个实施例的特征在于:所说相当大的数值至少是所说相当小的数值的5倍,并且至少部分由整流部件激励的线圈部件是空心的。由于采取了这些措施,有可能在转子启动期间在转子上产生大的电磁力,与此同时限制了线圈的发热。因为线圈是空心的,所以磁饱和效应不是一个限制因素,所说的力只受到线圈发热的限制,所说的线圈发热是由电流通过线圈产生的欧姆损耗引起的。由于采取了所说措施,所说电流仅在转子启动期间的一个短时间内是大的,因此限制了所说发热。已经发现,甚至有选择的加大可以被增到10或20倍,从而使转子的启动时间较短。
按照本发明的扫描装置的一个实施例的特征在于:借助于其交叉频率低于所说固有频率的高通滤波器把所说信号AC耦合(交流耦合)到整流部件。由于所说信号代表转子的旋转位置,初看起来这似乎不太合理,因为对于缓慢的转子移动来说位置信息丢失了,似乎使转子的启动更加困难。然而,已经发现,这种AC耦合并不妨碍转子开始启动。因为可以省去用于校正所说信号中的直流分量的调节,所以AC耦合是优选的耦合方式。
按本发明的扫描装置的一个实施例的特征在于:所说检测部件产生一个随转子位置变化的正弦形信号。由于采取了这一措施,所以当转子以期望的旋转速度旋转时,所说信号只包括一个频率分量。这有很大好处,因为其它频率分量的不存在减小了在该扫描装置中激发出任何共振的可能性。因为这样一些共振影响辐射束的路程,并且有可能影响按本发明的设备中的信息和/或图象质量,所以最好避免出现这样一些共振。
按本发明的扫描装置的一个实施例的特征在于:整流部件用和所说滤波后的信号成比例的电流激励线圈部件。因为整流部件只需要一个其输出和输入信号成比例的电流源,所以这是实现整流部件的一个极其简单的途径。
按本发明的扫描装置的一个实施例的特征在于:永久磁体部件的磁化方向平行于所说旋转轴,其特征还在于:永久磁体部件产生的磁场幅度沿转子的圆周方向是变化的。由于采取了这些措施,该永久磁体部件还能用作如在EP-A-459 585中公开的磁轴承装置的可动部分。
按本发明的扫描装置的一个实施例的特征在于:所说滤波器部件包括一个滤波器,它的交叉频率大于所说固有频率的两倍。由于采取了这些措施,即使转子的固有频率发生了变化,转子也能启动。所说转子的固有频率的这一变化可能是由磁轴承部件加到转子的磁力变化引起的,而所说磁力变化例如是由扫描装置相对于重力场的取向的不同引起的。
本发明还涉及一种在一信息载体上读和/或写信息的设备,它包括产生一幅射束的一个辐射源和相对于所说信息载体移动所说辐射束的按本发明的一个扫描装置。因为转子可以以极高的频率旋转,所以对于这样一种设备来说使用本发明的扫描装置是极其有益的,从中可以获得高的数据速度。此外,转子的启动迅速而可靠,从而使设备的启动迅速而可靠。这样一种设备例如可以是激光打印机或光带设备,用于记录和/或复制信息。
本发明还涉及一种在显示器上显示信息的设备,它包括产生一辐射束的一个辐射源、调制所说辐射束的装置、以及用于在所说显示器上扫描所说辐射束的按本发明的一个扫描装置。这样一种设备例如可以是如EP-A-517 517或EP-A-374 857中所描述的显示设备。使用按本发明的扫描装置能够快速可靠地启动该显示设备。
本发明还涉及一种把图象转换成电信号的设备,它包括一个辐射灵敏的传感器和把所说图象成象在所说传感器上的按本发明的一个扫描装置。这样一种设备可以是如US-A-3,706,484中所描述的红外摄象机。按本发明的措施改善了这种设备的可靠性。
现在参照附图说明本发明,其中:
图1表示用于扫描光带的设备的基本元件;
图2表示部分扫描装置的分解图;
图3表示用于检查所说设备中旋转镜多面体位置的光检测系统的原理;
图4表示设在旋转镜多面体上的条形图案的一个实施例;
图5表示通过上述这个图案获得的依赖于旋转镜多面体的旋转位置的信号;
图6表示按本发明的扫描装置的原理;
图7表示整流部件的详图;
图8表示激光打印机的电路图;
图9表示一个图象显示设备的电路图,所说设备具有能用辐射束扫描的图象显示板;以及
图10表示一红外摄象机的电路图。
图1表示扫描以带形式出现的记录载体的设备的基本部件。在静止的导带件4上从供带盘3向卷带盘2直接传送这个记录载体1。两个盘各由单独的电机(未示出)驱动。用箭头5表示带运行方向。该设备的扫描装置包括提供扫描束b的辐射源检测单元10和向物镜30反射光束(例如,平行光束)的旋转镜多面体20,所说物镜30把光束聚焦到带上的辐射斑点V。该旋转镜多面体20例如包括10个镜面f1-f10,这些镜面例如平行于该多面体的旋转轴。操作期间,多面体20沿箭头22所指方向旋转。沿光束b的辐射路径旋转的每一个镜面(例如,附图中的镜面f2)都将沿箭头25的方向、穿过物镜30的入射光瞳、并垂直于带运行方向5来移动光束b。由此透镜形成的辐射光斑V扫描沿垂直于带运行方向5的方向延伸的一个道。随后,借助于镜面f1、f10等相继扫描第二、第三、……等道。
例如,把光束b偏转了48°角。例如,该物镜的有效焦距为1.25mm,其数值孔径为0.45。沿垂直方向例如可将扫描斑点移动1mm。在此情况下,有可能读、写沿垂直于带运行方向5的方向的长度为1mm的道。读出记录磁带的方式和写入的方式类似,这是因为对于辐射源检测单元10来说被带1反射的光束在相反的方向上越过了相同的光程。按照和音频光盘(CD)播放机类似的方式获得信息信号、焦点误差信号、和跟踪误差信号。
辐射源检测单元包括一个高功率二极管激光器,其波长例如为780nm。如果物镜的NA(数值孔径)为0.45,则能获得可与密致型光盘系统(Compact Disc system)相比拟的分辨率。从而可实现1比特/μm的信息密度,并且宽度为12.7mm及长度为42m的带可存贮50G字节的信息。
沿道方向的信息密度例如是0.6μm/比特,因此一个道可以包括大约1600比特。旋转镜多面体的标称旋转频率例如为2000转/秒。那么,具有10个镜面的旋转镜多面体的扫描频率就是20KHz。在每个道1600比特的情况下,可实现32M比特/秒的比特率。道周期例如约为1.6μm的量级。在扫描频率为20KHz的条件下,在读出和写入期间的带速为3.2cm/秒。这一带速相当低,因此不需要复杂的带输送机构。
图2表示部分扫描装置的一个分解视图。该扫描装置包括一个携带一组线圈8的框架7。永久磁铁9定位在线圈8的磁场中,并且固定到旋转镜多面体20上。图2进一步还表示出形成气密外壳的几个零件,可在其内部保持低气压,因此该多面体可在几乎没有摩擦的条件下旋转。磁铁9沿平行于旋转镜多面体的旋转轴20a的方向9a磁化。永久磁铁9a是均匀磁化的,但在两个平直的侧面9b和9c,它产生一个沿多面体20的周边方向有所变化的磁场。由于存在这种变化,有可能通过如图7所示激励线圈8a-8d沿该旋转方向驱动多面体20。
该旋转镜多面体是按电磁方式被支撑的,并且可以沿6个自由度方向移动。若有必要,可对这些移动进行检测,以便对它们进行校正。为此,可提供一个位置检测系统,用其测量旋转镜多面体沿3个轴的移动以及绕其中两个轴的倾斜。该系统还提供了测量旋转镜多面体绕它的旋转轴的转动的可能性。该系统的结构简单,并且可有效地利用可得到的测量辐射,因此可获得具有最大强度的测量信号。
图3说明了该位置检测系统80的原理。把该系统安排在该旋转镜多面体的设有球形件23(见图1)的那一侧。在图3中,标号33代表一个发出辐射束40的二极管激光器。首先通过准直透镜35把这一辐射束40转换成一平行射束。该辐射束40随后入射到带有一分束面37的分束体36上,它能向多面体反射一部分测量束40,以此作为测量子光束50。该多面体由面31代表(在图1中可以观察到面31),下面称面31为基准面。基准面31是反射性的。基准面31在其中心携带有一球形件23(也示于图1中),该球形件23也是反射性的。没有被分束体反射的这部分测量束40传递到反射器38,所说反射器38向基准面31上的球形件23反射这部分测量束40,以此作为测量子光束45。通过物镜39把所说的这个第一测量子光束聚焦在球形件23的曲率中心。由球形件23反射的这个测量子光束再次越过物镜39并且被反射器38反射到分束器36,所说分束器36向由多个检测元件71-78组成的一个辐射敏感检测系统60反射这部分光束45。在分束器和检测系统60之间设置透镜41,它能把该测量子光束转换成一个会聚光束55。当沿X方向(在附图的平面内)和Y方向(垂直于附图的平面)移动该旋转镜多面体时,由第一测量子光束45在该检测平面内形成的辐射斑点就要相对于检测系统60的元件分别在X方向和Y方向移动。通过按公知方式组合这些检测元件的输出信号就可对这一移动进行测量。沿辐射路径设置一个柱状透镜34,用于测量多面体沿Z方向的移动。这一透镜35把二极管激光器的辐射束转换成一个象散束。这样一个象散束在由基准面反射后在检测平面内形成一个辐射斑点,该斑点的形状取决于该辐射束在球形件23的曲率中心的聚焦程度。如果辐射束清晰地聚焦在这一点,即如果基准面相对于位置检测系统有正确的位置,则所说辐射斑点为圆形。当基准面的位置偏离了该期望位置,即该辐射束不再清晰聚焦在所说曲率中心,所说辐射斑点具有椭圆形状。通过设在检测系统60中的四象限检测器可按已知方式检测辐射斑点的形状,因此可检测旋转镜多面体基准面的Z方向位置。
由分束器反射的第二测量子光束50入射在基准面31的平直部分。该子光束被基准面反射,它的一部分借助于分束器传递到检测系统60,该辐射束也由透镜41会聚。当该基准面31相对于X和/或Y轴产生倾斜时,由第二测量子光束50在检测平面中形成的辐射斑点就要在X和/或Y方向发生移动,穿过检测系统60的检测元件71-74,因而可以测量这种倾斜。
使基准面的平直部分的一个区域沿圆周方向具有一个不同的反射系数,如图1中区域24所示,则当多面体旋转时第二测量光束的强度将要减小/增大。因此,可以测量旋转镜多面体的旋转位置,或旋转频率。所说区域24可包括:暗区、通过粗糙化获得的漫射区、或提供光栅。反射系数沿圆周方向可以有几个最大值和最小值。因此,由第二测量子光束50产生的检测器信号每转一圈有相应数目的最小值和最大值。
如果区域24的反射率在360°范围内是单调线性变化的,则该检测器信号是一锯齿波形的信号,其周期对应于旋转一圈。通过线性改变模糊程度,或者,在该基准面在360°范围内设有多个狭条的条件下通过线性改变条密度,就可获得线性增加或线性减小的反射。
在图3的上部表示出该检测系统60的一个底视图。该系统包括两个象限检测器70和75,它们分别具有检测元件71、72、73、74,和76、77、78、79。如果用a、b、c、d代表检测元件71、72、73、74的信号,并且用p、q、r、s代表检测元件76、77、78、79的信号,则沿X、Y、和Z方向的平移Mx、My、和Mz分别由下式给出:
Mx=(p+s)-(q+r)
My=(p+q)-(r+s)
Mz=(p+r)-(q+s)并且,绕X、Y和Z轴的转动Jx、Jy、和Jz由下式给出:
Jx=(a+b)-(c+d)
Jy=(a+d)-(b+c)
Jz=a+b+c+d其中,信号Jz代表子光束50被基准面的反射。
图4表示要设在基准面上的另一种图案。如图4所示,该图案包括两组条85和86,每一组条延伸180°。在每一组中,条87的密度开始时增加并且随后减少。该辐射束的强度将根据旋转位置phi而变化,因此由所说辐射束产生的检测器信号也要随之而变,如图5所示。
在图5中,水平轴是旋转位置phi,垂直轴是代表子光束50的反射的检测器信号值Jz,其单位任意。一圈对应于垂直线83和84之间的间隔。每转一圈,正弦信号Jz的符号改变4次。该信号Jz非常适合于沿旋转方向直接驱动该多面体。
图6表示本发明的扫描装置的原理。通过滤波器66和AC耦合电路67(图中示意表示成一个电阻器R和一个电容器C),把象限检测器70及其相关处理电子电路提供的信号Jz转换成一个滤波后的信号Kz。滤波器66有一个交叉频率fa,所说交叉频率约为磁轴承中的多面体20的固有频率的二分之一。所说滤波器出射的、其频率在低于这个交叉频率fa的频率范围内的信号衰减了大约10倍,和操作频率fc附近的信号一样低;其中在扫描装置正常操作时以所说操作频率fc激励线圈8。把滤波后的信号Kz加到整流装置68上。
图7详细表示出该整流装置。该整流装置包括8个功率放大器68a-68g,其中的每一个功率放大器都向图2所示的8个线圈8a-8f之一提供电流。每一电流都和信号Mx、My、和Mz、Jx、Jy、Kz中的两个成比例。若按照这个电路来激励线圈8a-8h,则多面镜就按电磁方式得到支撑,并且沿旋转方向被驱动。用和滤波后的信号Kz呈线性比例关系的电流去励线圈8a-8d,就可获得沿旋转方向驱动多面体镜的驱动力。通过线圈8a和8c的电流按照滤波后的信号Kz同时增加或减小。对于通过线圈8b和8d的电流,也是同样的情况。因此,该多面体沿X和Y方向的位置(见图3)不受滤波后的信号Kz的影响。
相对于磁铁9定位图4所示的图案,使电磁轴承的平衡位置对应于例如图5中所示的标号82、83、或84。当激励该扫描装置时,线圈8a-8d通电,从而使多面体20定位。由于磁铁9的旋转的非对称性以及由线圈8a-8d产生的磁场的旋转的非对称性,所说的这一激励将把多面体20驱动到一个平衡位置。然而,多面体20总是有一些很小的偏移,不在所说平衡位置,其原因在于:在它所在的环境中产生的机械振动、或者线圈初始激励产生的速度和它的质量惯性。这些偏移导致信号Jz变化,Jz变化导致由线圈8a-8d产生的磁场的相应的变化。由于磁轴承在几乎没有摩擦力的情况下对多面体进行支撑,并且以多面体的固有频率fb对信号Jz进行有选择地放大(Kz),因此该多面体将沿旋转方向振荡,直到多面体达到越过平衡位置90°的一个位置时为止,在此之后多面体开始旋转。
图8表示的是激光打印机90的原理。在这样一种打印机中,首先用一扫描激光束蚀刻一光敏层。随后,让该光敏层穿过油墨池,然后在纸上进行打印。可在滚筒91上提供该光敏层92,滚筒91绕轴93旋转以便刻出相继的一些线。借助于具有例如6个反射面f的旋转镜多面体20来实现线的扫描。标号30代表一个物镜,它把由这些镜面f反射的来自辐射源11(例如,高功率二极管激光器)的辐射聚焦成在介质92上的一个辐射斑点V。通过调制穿过二极管激光器的电流,或者借助于一个单独的调制器96(例如,声-光调制器,或者电-光调制器),并按照要写入的信息来调制激光束的强度。为使该激光打印机有一个可靠的启动,要给该设备提供如参照图6所述的位置检测系统80和滤波器66。
图9表示图象显示设备100的光路图,其中的图象是通过一个反射式的、辐射敏感的(即,辐射蚀刻的)图象显示板110产生的。在欧洲专利申请0,517,517中描述了在一个图象投影设备中使用的这样一种显示板。和常规的有源矩阵板相比,辐射蚀刻板的优点是:由于不必在板的表面上提供电子开关和导电电极的矩阵,并且由于该显示板几乎不吸收任何辐射,所以可实现高的光效率。
通过来自单元125的写入束130按行依次扫描该显示板,所说单元125包含一辐射源(最好是一激光器)以及射束成形光学系统,把要显示的信息(例如,视频信号)加到该光学系统上,从而可通过调制器127按照这个信息对激光束进行强度调制。激光束130入射到快速旋转的旋转镜多面体20上,随后又入射到第二扫描元件131上,所说第二扫描元件的移动较缓慢,例如由一振动平面镜形成,或由一第二旋转镜多面体形成。扫描元件131向显示板110反射该射束。旋转镜多面体20反射会聚的射束130,使在显示板的光敏层上形成的辐射斑点能描出一条线。第二扫描元件131可保证该辐射斑点沿垂直于线方向的一个第二方向的移动相当缓慢。于是,对显示板110的光敏层113实现了两组扫描,并写入了两维象素矩阵。日本专利申请62-56931的英文摘要公开了下述内容:使用旋转镜多面体借助于写入束扫描图象显示板。
如图9所示,在图象投影设备中可使用带有写入系统的显示板110。该设备设有可提供照明射束145的一个照明单元,它包括一个辐射源140和一个射束成形光学系统141。该照明射束145经过一个偏振敏感的分束器142照亮显示板110。通过由显示板反射的射束146并且通过投影透镜143把在该显示板中形成的图象投影在投影屏幕144上。
在观众可直接观看显示板的直视设备中,可按另一种方式使用该带有写入系统的可蚀刻显示板。
为了确定旋转镜多面体20在6个自由度方向的移动,可以使用以上参照图6描述过的位置检测系统80和滤波器66。
可把该图象显示系统进一步用作带有旋转镜多面体的扫描装置,该图象显示系统被称之为激光电视,借助于一个扫描激光束或者在彩色图象的情况下借助于三个扫描激光束并利用该系统可把图象直接写在投影屏幕上,或者写在本身起投影屏幕作用的墙壁上。例如在欧洲专利申请0,374,857中描述了一种激光电视设备。在这样一种设备中,扫描必须高速发生,因此在这种情况下也最好使用如以上所述的高速旋转的并且自由漂浮在真空中的旋转镜多面体。
本发明的另外一种应用是在扫描式摄象机领域,尤其是红外摄象机,其中由一物镜形成的景或物的图象移过一个检测器或一排检测器。在图10中表示出这样一种摄象机,例如在美国专利3,706,484中也对这种摄象机进行了描述。通过光学元件201和202把一个远处的目标构成一个图象205。使用快速旋转镜多面体220依次按线移动图象205使其穿过检测器208。可利用本发明来实现高扫描速度和可靠的启动。
旋转镜多面体还可用在在制造期间或制造之后检查物体或工件的设备中,或者用在读出物体上的代码(如条形码)的设备中,因此还可把本发明用在这些设备中。
已经根据实施例阐明了本发明,在这些实施例中偏转装置是一旋转镜多面体。但是,还可以按另外的方式实施偏转装置,例如用透射式或反射式光栅,或者全息照相。

Claims (12)

1.一种扫描装置,包括
一个框架(7),它携带线圈部件(8)
一个转子(9,20),它包括永久磁体部件(9)和偏转部件(20),用于偏转辐射束(b);
磁轴承部件(7,8),用于相对于框架支撑所说转子,同时允许转子沿一旋转方向绕旋转轴(20a)旋转,所说磁轴承使转子的平衡位置可沿旋转方向建立,以及
整流部件(68),用于以一操作频率(fc)激励所说线圈部件(8),从而可驱动转子;
其特征在于该扫描装置进一步还包括:
检测部件(80),它根据转子(9,20)的旋转位置(phi)产生信号(Jz),所说整流部件(68)按照所说信号(Jz)来激励所说线圈部件(8);以及
滤波器部件(66),它产生一个滤波后的信号(Kz),所说滤波器部件有一个幅度传递函数,所说传递函数对于在所说转子的固有频率(fb)附近的频率有相当大的值,用于围绕所说平衡位置的旋转移动,并且所说传递函数对于在所说操作频率(fc)附近的频率有相当小的值。
2.如权利要求1的扫描装置,其特征在于:所说相当大的值至少是所说相当小的值的5倍,由整流部件(66)激励的至少一部分线圈部件(8)是空心的。
3.如权利要求1或2的扫描装置,其特征在于:所说信号(Jz)借助于交叉频率低于所说固有频率(fb)的一个高通滤波器(67)AC耦合到整流装置(68)。
4.如权利要求1、2、或3的扫描装置,其特征在于:所说检测部件(80)产生一个随转子位置(phi)而变的正弦形信号(Jz)。
5.如权利要求1、2、3、或4的扫描装置,其特征在于:整流部件(68)用和滤波后的信号(Kz)成比例的电流激励线圈部件(8)。
6.如权利要求1、2、3、4、或5的扫描装置,其特征在于:永久磁体部件(9)的磁化方向(9a)平行于所说旋转轴(20a),永久磁体部件产生的磁场的幅度沿转子圆周方向是变化的。
7.如前述权利要求中任何一个所述的扫描装置,其特征在于:所说滤波器部件(66)包括一个滤波器(66),所说滤波器(66)的交叉频率(fa)大于所说固有频率(fb)的两倍。
8.一种借助于辐射束(b)在一物体(1;92;110)上写入信息的设备(90;100),包括一个辐射源和一个如前述权利要求中的任何一个所述的扫描装置,所说扫描装置用于相对所说物体移动所说辐射束。
9.一种借助于辐射束(b)从一物体(1)读出信息的设备(200),包括一个辐射检测器和一个如前述权利要求中的任何一个所述的扫描装置,所说扫描装置用于相对于所说物体移动所说辐射束。
10.如权利要求8和/或9所述的设备(90),其特征在于其中的物体是一信息载体(1;92)。
11.如权利要求8的设备(100),用于显示信息,其中的物体是一显示器(144),该设备包括用于调制所说辐射束的部件(127)。
12.如权利要求9的设备,其特征在于:其中的物体是一景物的图象。
CN 97191319 1996-09-26 1997-07-07 扫描装置以及包含所说扫描装置的设备 Pending CN1205100A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 97191319 CN1205100A (zh) 1996-09-26 1997-07-07 扫描装置以及包含所说扫描装置的设备

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP96202694.4 1996-09-26
CN 97191319 CN1205100A (zh) 1996-09-26 1997-07-07 扫描装置以及包含所说扫描装置的设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1205100A true CN1205100A (zh) 1999-01-13

Family

ID=5178893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 97191319 Pending CN1205100A (zh) 1996-09-26 1997-07-07 扫描装置以及包含所说扫描装置的设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1205100A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4337531A (en) Scanning head for an optical disc system
US4178064A (en) Real time grating clock for galvanometer scanners in laser scanning systems
US6069727A (en) Laser scanning unit
GB2175705A (en) Dirigible reflector and mounting made of single crystal material
US5789743A (en) Optical scanning device, and apparatus provided with such a device, employing scanning element having reflective measuring reference face
CA2066343A1 (en) Information processor
US5784168A (en) Position detection system for an object with at least five degrees of freedom
JPH04506875A (ja) 波長不感応性の走査機構を有するラージフォーマット・レーザスキャナ
ES2144251T3 (es) Sistema escaneador giratorio para leer varias pantallas de radiacion de capa de almacenaje.
JP3445691B2 (ja) 光走査装置およびその調整方法
US4751525A (en) Scanning system and method of scanning
JP3493848B2 (ja) 光学走査装置
CN1205100A (zh) 扫描装置以及包含所说扫描装置的设备
JPS6328407Y2 (zh)
JPH07501169A (ja) 双方向正弦波形走査システム
CN1067792C (zh) 对信息表面进行光学扫描的光学组件以及含有该光学组件的光学扫描装置
WO1998013824A1 (en) Scanning device and apparatus incorporating said scanning device
JPS609242B2 (ja) 半導体レ−ザ走査装置
JPS63314961A (ja) 透明光誘発発光スクリーンから情報を読世す為の装置及び方法
CN1080419A (zh) 对于表面进行光学扫描用的装置
JP3306680B2 (ja) 構成の簡単な高解像度光学スキャナー
JPS61112120A (ja) 光ビ−ム偏向装置
JPS62279523A (ja) 光カ−ドのデ−タ読取方法
KR100228706B1 (ko) 레이저 스캐닝 유니트의 광원장치
JP2703339B2 (ja) 光ヘッド装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C01 Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication