DE2722646A1 - Verfahren zur herstellung von mehrfacetten-abtastern in polygonform fuer den betrieb mit hoher geschwindigkeit, sowie polygonaler hochgeschwindigkeits- mehrfacetten-abtaster - Google Patents
Verfahren zur herstellung von mehrfacetten-abtastern in polygonform fuer den betrieb mit hoher geschwindigkeit, sowie polygonaler hochgeschwindigkeits- mehrfacetten-abtasterInfo
- Publication number
- DE2722646A1 DE2722646A1 DE19772722646 DE2722646A DE2722646A1 DE 2722646 A1 DE2722646 A1 DE 2722646A1 DE 19772722646 DE19772722646 DE 19772722646 DE 2722646 A DE2722646 A DE 2722646A DE 2722646 A1 DE2722646 A1 DE 2722646A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- facet
- aluminum
- psi
- nickel
- polygon
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/09—Multifaceted or polygonal mirrors, e.g. polygonal scanning mirrors; Fresnel mirrors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/0074—Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12736—Al-base component
- Y10T428/1275—Next to Group VIII or IB metal-base component
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
PATENTAN WALTE
A. GRÜNECKER H. KINKELDEY
DR-MS
en-Μα Aaetutnc*
K. SCHUMANN
P. H. JAKOB
αη,-Μα
G. BEZOLD
XEROX CORPORATION
Xerox Square, Rochester, New York 14-644-, USA
8 MÜNCHEN 22
18. Mai 1977
P 11 113 D/75367
Verfahren zur Herstellung von Hehrfacetten-Abtastern
in Polygonform für den Betrieb mit
hoher Geschwindigkeit» sowie polygonaler
Hochgesehwindigkeits-Mehrfaoetten-Abtaeter
hoher Geschwindigkeit» sowie polygonaler
Hochgesehwindigkeits-Mehrfaoetten-Abtaeter
Mehrfacetten-Abtaster, die gewöhnliche rotierende Spiegel mit
mehreren Pacetten sind, werden in gebräuchlichen Verfahren verwendet, um zwischen einer Lichtquelle und einer Photozelle
eine optische Abtastung durchzuführen. In einem typischen Beispiel beleuchtet eine Lichtquelle einen versilberten Spiegel
unter einem Winkel von 45°» um Licht auf eine Facette zu lenken, von wo das Licht auf das abzutastende Objekt geworfen
wird· Normalerweise reflektiert das Objekt dieses Licht auf
709848/1096
dem gleichen Weg zurück zu einer Photozelle. Die Sauer der Abtastung entspricht der Zeit, während der eine Facette den
lichtstrahl auf dem abzutastenden Objekt entlangstreichen läßt· Gewöhnlich ist es vorzuziehen, daß der Abtastweg auf dem Objekt unabhängig davon ist, welche Facette sich dann im Strahlengang des Lichtes befindet.
Im Zusammenhang mit TV-Teohnik 1st es bekannt, zur Bildabtastung entlang einer Dimension, gewöhnlich für die Zeilenabtastung, Spiegelprismen zu verwenden. Seit es Fernsehkameras
gibt, die nach dem Bildspeichersystem arbeiten, ist der Bedarf für solche Spiegelprismen wesentlich größer geworden. In
jüngster Zeit sind Fernsehkameras für den Betrieb im IR-Bereioh, beispielsweise im Bereich von 2 bis 5,5 jum, konstruiert worden.
Fernsehkameras, die in diesem Wellenlängenbereich arbeiten, brauchen Spiegel oder ähnliche optische Einrichtungen zum Ablenken des Lichtes, um ein Bild abzutasten. Gewöhnlich wird
eine Einrichtung, z.B. ein lichtablenkender Spiegel, dazu benutzt, um einen Bildabschnitt vertikal abzutasten. Rotierende
Spiegelprismen, die im allgemeinen aus mehreren Planspiegeln, etwa Glasspiegeln, zusammengesetzte Prismen sind, werden gewöhnlich in der Weise benutzt, daß man sie auf einer Welle oder
einem anderen rotierenden Träger befestigt. Diese mechanisch zusammengesetzten rotierenden Prismen haben, wie sich herausgestellt hat, viele Mangel, sowohl hinsichtlich ihrer optischen
Eigenschaften als auch bezüglich ihrer mechanischen Zuverlässigkeit. Insbesondere hat es sich als mechanisch schwierig erwiesen, die verschiedenen Planspiegel so zu montieren, daß sie
genau eine polygonale Form mit bestimmten Abmessungen bilden. Für kurze optische Weglängen hat sich gezeigt, daß eine geringfügige Fehlausrichtung der Facetten wenig praktische Bedeutung
hat. Wenn jedoch der Abstand zwischen dem Abtastspiegel und dem abzutastenden Objekt mehrere Meter beträgt, führt eine
leichte Fehlausrichtung der Facetten zu einem Wechsel auf dem Abtastweg von einer Facette zur anderen. Ein solcher Vorgang
ist besonders dann ungünstig, wenn Etiketten mit einer Code-
709848/1096
Streifenanordnung abgetastet werden. Wenn eine fehlerhafte Ausrichtung der Facetten vorliegt, kann eine Facette eine fehlerfreie Abtastung der Codestreifen vornehmen, während die näohste Facette überhaupt keine Abtastung registrieren würde oder
nur einige der Streifen abtasten könnte·
Außerdem ist es schwierig, die Spiegel so anzubringen, daß sie
ihre räumliche Lage genau beibehalten, wenn sie den Belastungen einer schnellen Drehung unterworfen werden· Das zuletzt
erwähnte Befestigungsproblem birgt eine Verletzungsfahr für Personen, die an das rasch rotierende Spiegelprisma nahe herankommen, was oft unvermeidbar ist. Wenn das Spiegelprisma
auseinanderfällt, wird ein Schrapnell erzeugt, das einen Danebenstehenden schwer verletzen kann·
Es sind bereits viele Methoden erforscht worden, um Mehrfacetten-Abtaster so herzustellen, daß die Materialien, aus denen sie
sich zusammsetzen, ein hohes Modul-zu-Dichteverhältnis, eine
niedrige Wärmeausdehnung, eine niedrige Querdehnungsziffer,
eine gute Bearbeitbarkeit haben und die Fähigkeit besitzen» leicht polierbar oder mit einer Substanz überziehbar zu sein,
die ihrerseits poliert werden kann, um einwandfreie optische Flächen hoher Qualität zu ergeben. Leiter bedingt die Erfüllung
dieser Materialanforderungen ein Material, das nicht ohne weiteres verfügbar ist. Derzeit werden im Hinblick auf diese Materialbeschränkungen Abtaster aus Glas, rostfreiem Stahl, Beryllium und Chromkarbid hergestellt. Die beiden letztgenannten
Materialien werden am häufigsten verwendet, weil sie den Anforderungen der vorgeschriebenen Materialeigenschaften am nächsten
kommen. Von diesen beiden erfüllt, wie sich erwiesen hat, Beryllium die Anforderungen an das Material am besten und arbeitet in überlegener Weise, wenn es verwendet wird. Die Verwendung von Beryllium für Mehrfacettenspiegel bringt jedooh
noch andere Schwierigkeiten mit sich, zu denen überhöhte Materialkosten und die extreme Schwierigkeit beim Bearbeiten, des
Materials in die gewünschten Formen gehören· Chromkarbid-Ab-
709848/1096
taster sind zwar nicht so kostspielig wie Beryllium-Abtaster, besitzen jedoch ein sehr hohes spez. Gewicht und erfordern daher
in der Gesamtkonstruktion des Abtasters einen Antriebsmotor und Lager, die viel schwerer und in der Installation kostspieliger
sind.
Saher besteht ein erwiesenes Bedürfnis nach Mehrfacetten-Abtastsystemen,
die sich im Vergleich zu bekannten Abtastsystemen
präzis und mit großer Leichtigkeit bearbeiten lassen und dabei preisgünstig sind, so daß diese Mehrfacetten-Abtaster außer
für Militärzwecke oder Forschungslaboratorien, wo allein die exorbitanten Kosten derzeit verfügbarer Abtastsysteme gerechtfertigt
sind, auch noch für eine Verwendung in einer großen Zahl von anderen Anwendungsgebieten in Frage kommen.
Ein Ziel der Erfindung ist es daher, ein neues Mehrfacetten-Abtastsystem
zu schaffen, das frei ist von den oben beschriebenen Mängeln» Weiter will die Erfindung einen neuen Mehrfacetten-Abtaster
vorsehen, der für einen Betrieb mit hohen Drehgeschwindigkeiten geeignet ist. Die Erfindung bezweckt ferner ein neues
Mehrfacetten-Abtastsystem, das sich durch eine präzise Ausrichtung
der Facetten auszeichnet. Diese genaue Ausrichtung der verschiedenen Facetten soll mit Verfahren erreichbar sein, die
verhältnismäßig leicht durchzuführen sind.
Um diese Ziele zu erreichen, sieht die Erfindung einen Mehrfacetten-Schnellabtaster
vor, der aus einem Aluminium-Polygon hergestellt wird und danach stromlos vernickelt wird. Der ao
geschaffene plattierte Abtaster wird zu einem spiegelartigen Finish poliert. Bisherige Vorrichtungen, etwa die in der US-PS
3 040 627 beschriebene, haben einen rotierenden Spiegel für die Hochgeschwindigkeits-Photographie, der aus einem Aufbau von in
Abständen auf dem Umfang angeordneten Spiegeln besteht. Der Spiegelträger ist in der genannten PS Aluminium. Es ist jedoch
kein stromloses Überziehen des Aluminium-Polygone beschrieben· Überdies hat sich herausgestellt, daß eine spezifische Alumi-
709848/1096
niumlegierung, nämlich die als 7O75-T651 bezeichnete Aluminiumlegierung, die die nachstehend aufgeführten Eigenschaften hat,
zusammen mit Nickel gegenüber dem Stand der Technik einen wesentlichen Schritt vorwärts in der Herstellung von Hoohgesohwindigkeitsabtastern mit Mehrfacettenpolygonen darstellt und daher
ein bevorzugtes AusfUhrungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems ist. Der auf diese Weise geschaffene plattierte Abtaster
läßt sich im Gegensatz zu kommerziell erhältlichem Aluminium leicht zu einem S pie gel äußeren, glanzpolieren, was für eine Abtastung mit hohen Geschwindigkeiten äußerst zweckdienlich ist.
In der Literatur finden sich die folgenden Eigenschaften für die 7075-T651 Aluminiumlegierung:
7075-T651 Stangenaluminium
Diese Legierung wird empfohlen, wenn eine besondere Festigkeit und Härte erforderlich sind. Sie wird hauptsächlich für Plugzeuge und Artilleriewaffen benutzt.
Nominelle chemische | 5, | Rest Aluminium | 6 | Zusammensetzung | (inkl. normale Ver | 5810 kg cm~2 |
Zink | 2, | 5 | * | unreinigungen) | 5110 kg cm"2 | |
Magnesium | 1, | 6 | * | Typische mechanische Eigenschaften | 11 Ji | |
Kupfer | o, | 3 | * | 83 000 psi | 3360 kg cm~2 | |
Chrom | 73 000 psi | |||||
(51 mm). | ||||||
48 000 psi | ||||||
709848/1096
Typische physikalische Eigenschaften
Spez. Gewicht 0,101 lb/in5
Schmelzbereich ca. 890-11800P
33 $> IACS bei 200C
Spez. elektr. Leitfähigkeit
Wärmeleitfähigkeit bei 25°C 900 Btu
Mittl. Wärmedehungskoeff.
bei 20 bis 1000C
2,8 g cnr ca. 477-6380C
19,14 S m mm
kJ
0,0000131
Diese typischen Eigenschaften sind Durchschnittswerte
Weiterverarbeitbarkeit | |
Kaltformung: | schlecht |
Spanabhebende | |
Bearbeitung: | gut |
Hartlöten: | ungeeignet |
Schweißen: | |
lichtbogen- | schlecht |
Gas- | schlecht |
Widerstands- | gut |
Staatliche und Industrie-Angaben
A.M.S. A.S.T.M.
Federal Military S.A.E.
4122C, 4123A
B211
QQ-A-225-9b(QQ-A-282)
keine
AA7O75
4154P, 4168A, 4169B
B221
QQ-A-200/11b(QQ-A-277)
keine AA7O75
Die Herstellung der spezifischen Aluminiumlegierung-Vorform wird zwar nach genauen Angaben in besonderer Welse durchgeführt,
es kann jedoch jede geeignete Technik, die in der Fachwelt bekannt und gebräuchlich ist, verwendet werden.
Um die Gestaltungsvorschriften zu erfüllen, werden im allgemei-
709848/1096
nen übliche Bearbeitungsverfahren verwendet» die genau gehonte spanende Werkzeuge benützen, um beispielsweise ein spezifisches
Finish von 0,15 /um herzustellen. Optische und dynamische Überlegungen können z.B. die radiale Abweichung auf O90076 mn be-*
schränken. Ein radialer Unterschied von mehr als 0,0076 mn zwischen den Facetten kann ein Ungleichgewicht während der Drehung
hervorrufen, das eine Vibration erzeugen würde, die ihrerseits Details auf der Bildplatte verwischen würde. Die Oberfläche
des bearbeiteten Abtasters muß frei von Schnitten, Poren, Graten, Fett und Säure sein, da diese alle das nachfolgende Aufbringen des Überzugs beeinträchtigen. Das Fräsen der Facetten
muß in Gruppen geschehen, um gleichmäßige Facetten-Durchmesser zu gewährleisten, und dies ist für das Polieren wichtig. Die
Arbeit an der Drehbank muß auf Drehbankspitzen durchgeführt werden, während der Abtaster auf seiner endgültigen Hontagefläche angebracht ist.
Es genügt, die Aluminium-Abtaster stromlos in einer Schichtdicke von wenigstens etwa 0,051 mm zu vernickeln, es kann jedoch
jede geeignete Dicke verwendet werden, die sich für übliche Bearbeitungs- und Poliertechniken eignet, welche durch die erreichbaren endgültigen gleichmäßigen Dicken vorgeschrieben werden. Das benutzte Nickel sollte z.B. annähernd 6 c/>
Phosphor enthalten, damit seine Härte für ein leichteres Polieren erhöht wird; doch kann jeder geeignete Phosphoranteil verwendet werden·
Das Vernickeln wird unter Anwendung üblicher Verfahren durchgeführt, die einen Überzug ohne Lücken, Risse und Knollen ergeben
und eine gute Haftung an dem Aluminiumsubstrat gewährleisten.
Die Facetten werden dann mittels üblicher Techniken zu einem
ebenen, spiegelartigen Finish poliert und können danach mit Aluminium und Siliziummonoxid beschichtet werden zum Zweck eines
maximalen Reflexionsvermögens und bester Haltbarkeit. Dann werden die Abtaster auf Winkelgenauigkeit, Radius, Facettenflachheit und Oberflächenqualität mit Hilfe üblicher Verfahren geprüft.
709848/1096
Die Erfindung sieht somit allgemein ein System vor, um polygonale Mehrfacetten-Hochgeschwindigkeits-Abtaster zu schaffen,
gemäß welchem ein polygonaler Aluminiumabtaster hergestellt und
danach stromlos vernickelt wird. Es wird eine bevorzugte spezifische Aluminiumlegierung beschrieben, sowie Anwendungsverfahren
für diese polygonalen Mehrfacettenabtaster zur lichtpunktabtastung.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der spezifischen
Merkmale des erfindungsgemäßen Systems anhand der beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:
Fig.1 ein präzis bearbeitetes Polygon aus einer Aluminiumlegierung;
Pig.2 das Polygon der Fig.1, stromlos überzogen mit einem dünnen
Nickelbelag;
Fig.3 eine herkömmliche Anwendung des stromlos vernickelten
Abtasters.
In Fig.1 ist ein präzis bearbeiteter Mehrfacettenabtaster 1 aus der oben beschriebenen speziellen Aluminiumlegierung dargestellt·
Eine Bohrung 2 nimmt eine nicht gezeigte stützende Nabe auf, um die der Abtaster rotiert. Dieses Aluminiumpolygon ist
mit den nachstehend beschriebenen Verfahren präzis bearbeitet worden.
Das nachstehend erläuterte Verfahren ist ein Beispiel für die speziellen gebräuchlichen Bearbeitungsverfahren, die angewandt
werden können. Die Rohlinge werden von einer runden Aluminiumstange
abgeschnitten und in ein Drehbankfutter eingespannt. Eine Seite des Rohlings wird auf ein 0,406 yum Finish abgedreht,
besser unter Verwendung von Diamant- oder Karbid-Werkzeugen. Der Rohling wird aus dem Spannfutter weggenommen und in eine
weiche Spannhülse eingesetzt, deren Oberfläche in der Werkbank kurz vor diesem Arbeitsgang abgespant wurde, um die erforderliche
Parallelität der zwei Seiten der Facette sicherzustellen.
709848/1096
Nachdem die zweite Seite ebenfalls auf das richtige Finish und
die richtige äußere Gestalt abgedreht worden ist, wird die Haltebohrung gebohrt. Die bearbeitete Scheibe wird auf einen
Präzisionsdrehtisch gesetzt. Eine präzis gearbeitete Stange wird auf dem Tisch so befestigt, daß ihre Achse mit der Drehachse
des Tisches zusammenfällt. Sie Scheibe wird auf diese
Stange gesteckt und beispielsweise mit einer Mutter befestigt und der Drehtisch wird auf einer Fräsmaschine angebracht. Un
eine Yfärme aus dehnung der Fräsmaschine während der Bearbeitung
zu vermeiden, sollte die Fräsmaschine vor dem Facettenfräsen mindestens bereits vier Stunden eingeschaltet sein. Die Maschine
wird auf den richtigen Radius der Abtastfacette eingestellt und mit Hilfe eines Diamant- oder Wolframkarbid-Fräswerkzeuge
(wobei Schlagzahn-Stirnfräser bevorzugt werden) werden die Facetten auf ein Finish von 0,203 /um oder besser auf eine
Radiustoleranz von nicht mehr als 12 /um, gefräst. Nach einer sauberen Reinigung ist der Abtaster für die stromlose Vernicklung
bereit.
In Fig.2 ist das Aluminiumpolygon der Fig.1 stromlos vernickelt
dargestellt. Die stromlose Belegung wird mittels herkömmlicher Verfahren vorgenommen.
Im allgemeinen wird der überzug in einer Dicke von z.B. 0,064
bis 0,127 mm aufgebracht. Eine bevorzugte Dicke des Nickelbelags liegt zwischen 0,089 und 0,114 mm, wobei sich eine Dioke
von 0,10 mm als optimal erwiesen hat.
In Fig.3 ist eine herkömmliche Anwendung des gemäß Fig.2 geschaffenen
Hochgeschwindigkeits-Mehrfacetten-Abtasters geseigt.
Der Abtaster der Flg. 2 ist poliert und dann mit Aluminium und Siliziummonoxid überzogen worden, um ihm eine maximale Dauerhaftigkeit und ein optimales Reflexionsvermögen zu verleihen·
Ein Laser 5 emittiert Licht durch einen Modulator 6 auf einen Spiegel 7, von wo das Licht zu einem optischen Element 8 reflektiert
wird, das den Laserstrahl divergent macht. Der divergente Strahl fällt auf die Abtasterfacetten 4, die von einem Motor 9
709848/1096
mit hoher Geschwindigkeit gedreht werden. Der Abtaststrahl läuft dann durch eine Sammellinse 10 und wird auf eine Photorezeptorfläche
11 gerichtet. Die Facetten 4 sind gemäß den oben beschriebenen Verfahren poliert. Der Aluminiumbelag und ein
Schutzüberzug, z.B. Siliziummonozid oder HgF2, kann mit dem
nachfolgenden üblichen Verfahren aufgebracht werden: Einige Abtaster werden auf einer Stange vereinigt und zusammen mit
(Aluminium und entweder) HgF2 oder SiO in eine Vakuumkammer
gebracht. Die Kammer wird bis zu dem erforderlichen Vakuum ausgepumpt und (Al und entweder) HgF2 oder SiO werden in dieser
Reihenfolge aufgedampft, indem sie über ihren betreffenden Schmelzpunkt erhitzt werden.
Typische Anwendungen dieses Systems sind u.a. die Ablenkung eines Lichtstrahls, etwa eines Laserstrahls in der Weise, daß
er einen "Flying-spot" (Lichtpunkt) erzeugt. Wenn durch Rotation des Abtasters dieser helle Punkt über ein Objekt in Form eines
Schriftstückes, das Bereiche hoher und geringer Schwärzung hat, läuft, liefert ein in der Nähe angeordneter Lichtdetektor ein
elektronisches Signal, das niedrig oder nicht vorhanden ist, wenn der Lichtpunkt sich in einem dunklen Bereich befindet,
und hoch, wenn der Lichtpunkt sich in einem hellen Bereich dee Schriftstückes befindet. Diese Art von Abta3tsystemen wird in
Faksimilevorrichtungen und in optischen Zeichenlesern verwendet· Da dieses System (in Verbindung mit anderer Hardware und Software) dazu dienen kann, alphanumerische Zeichen zu dekodieren,
ist es auch als "Leser" bekannt. Ein weiteres System, das ebenfalls Hehrfacetten-Abtaster benutzt, ist das sogenannte
"SchreibH-System. Die Gesamtanordnung ist im wesentlichen die
gleiche, ausgenommen daß im stationären Weg des Strahls (vor dem Abtaster) ein als Hodulator bekannter Lichtschalter verwendet
wird, um das Bild auf einen zerographisehen Photorezeptor
zu "schreiben". Das in den Hodulator eingegebene Signal kann
entweder vom Lichtdetektor der "Lese"-Station oder von einem Zeichengenerator kommen, was bei Computer-Druckern der Fall
ist.
709848/1098
Um die Besonderheiten der vorliegenden Erfindung weiter zu definieren, sollen die nachfolgenden Beispiele die Erfindung veranschaulichen, ohne sie einzuschränken. Soweit nichts anderes
vermerkt, beziehen sich die Teile und Prozente auf daa Gewloht·
Eine Aluminiumlegierung 7O75-T651♦ wie oben beschrieben, wird
zu einer polygonalen Gestalt präzis bearbeitet mit den folgenden Maßen: 24 Facetten, Durchmesser quer durch die Facette
7,2 mm; Dicke 9,5 mm. Das auf diese Weise geschaffene, präzis gearbeitete Aluminium-Polygon wird dann mit Hilfe eines In der
Fachwelt bekannten stromlosen Vernickelungsverfahrens mit Nickel in einer Dicke von 0,1 mm belegt. Die Flächen des Nickelüberzugs
werden dann mittels der oben erwähnten Verfahren zu einem spiegelartigen Finish poliert. Darauf wird ein Aluminiumüberzug
über den polierten Nickelflächen in einer Dicke von annähernd 1000 A0 angebracht, wozu die von P. Bannister in "Applied
Optics and Optical Engineering", ACADEMIC PBSSS, 1965» S.301 ff.
beschriebene Technik dient. Dann wird ein 100 A0 überzug aus
Slliziummonoxid nach dem vorstehenden Verfahren aufgebracht, um die Oberfläche des Polygonal-Abtasters zu schützen und ihr
die maximale Reflexionskraft und Haltbarkeit zu verleihen. Der auf diese Weise gefertigte Mehrfacettenabtaster wird In ein
Hochgeschwindigkeits-Abtastsystem eingebaut, wie in Fig·3 gezeigt.
Das vorstehende Beispiel ist spezifisch, was die verwendeten
Bedingungen und Materialien anlangt, doch kann jedes der oben aufgezählten typischen Materialien ausgetauscht werden, wenn
dies in obigem Beispiel paßt, um ähnliche Resultate zu erzielen. Zusätzlich zu den in der Ausübung des erfindungsgemäflen Verfahrens benützten Schritten können nach Wunsch andere Schritte
oder Modifikationen herangezogen werden. Ferner können andere Materialien in das erfindungsgemäße System aufgenommen werden,
die die Eigenschaften der Systeme für ihre vorliegende Verwen-
709848/1096
AS
dung verstärken, ergänzen oder sonstwie günstig beeinflussen.
Im Rahmen der Erfindung Bind Modifikationen gegenüber den beschriebenen
Beispielen möglich.
7098A8/1096
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von polygonalen Hochgeschwinäigkeits-Mehrfacetten-Abtastern, dadurch gekennzeichnet, daß
ein präzis bearbeitetes Aluminiumpolygon geschaffen wird, das eine Vielzahl glatt geschliffener Facettenflächen hat,
daß das Aluminiumpolygon stromlos vernickelt wird und die vernickelten Flächen zu einem spiegelartigen Finish poliert
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumlegierung die Bezeichnung 7075-T651 trägt und
die folgenden Eigenschaften hat:
Nominelle chemische Zusammensetzung
Zink 5,6 £
Magnesium 2,5/6
Kupfer 1»6 56
Chrom 0,3 #
Rest Aluminium (inkl. normale
Verunreinigungen)
Typische mechanische Eigenschaften
Zugfestigkeit 83 000 psi 5810 kg cm""2
Streckgrenze 73 000 psi 5110 kg cm"2
709848/1096
(UBW) 911SM TELEX CB-a038O TELEeUMMc MONAMT
ORIGINAL
Dehnung auf 2 Zoll (51 mm) 11 #
Scherfestigkeit 48 000 psi 3360 kg cm
Brinell-Härte 10/500 150
Typische physikalische Eigenschaften
Spez. Gewicht 0,101 lb/in3 2,8 g cm5
Schmelzbereich ca. 890-11800P ca. 477-638°C
Spez. elektr. 9
Leitfähigkeit 33 £ IACS bei 20°C 19,U S m am""*
Wärmeleitfähigkeit bei 25°C 900 Btu 950 kJ
Hittl. Wärmedehnungs-
koeff. bei 20 bis 1000C 0,0000131
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumpolygon stromlos vernickelt wird auf eine
Dicke des Überzugs von mindestens etwa 0,051 mm·
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das stromlos vernickelte Polygon noch Bit
Aluminium und dann Siliziummonoxid überzogen wird, um Ina
maximale Reflexionskraft und Haltbarkeit zu verleihen·
5· Polygonaler Hoohgesehwindigkeits-Mehrfacetten-Abtaater,
gekennzeichnet durch ein präzis bearbeitetes Aluminiumlegierung-Polygon, das eine Vielzahl von glatt bearbeiteten
Facettenflächen hat und mit einem stromlos aufgebrachten Nickelüberzug versehen ist, der zu einem spiegelartigen Pinish poliert ist, und das aus einer Aluminiumlegierung mit
der Bezeichnung 7O75-T651 und mit den folgenden Eigenschaften besteht:
Nominelle chemische Zusammensetzung;
Zink 5,6 # Magnesium 2,5 j£
Kupfer 1,6 Si Chrom 0,3 i» 709848/1096
Rest Aluminium (inkl. normale
Verunreinigungen)
Typische mechanische Eigenschaften
Zugfestigkeit 83 000 psi 5810 kg cm"2
Streckgrenze 73 000 psi 5110 kg cm""2
Dehnung auf 2 Zoll (51 mm) 11 ^
Scherfestigkeit 48 000 psi 3360 kg cm"2
Brinell-Härte 10/500 150
Typische physikalische Eigenschaften
Spez. Gewicht 0,101 lb/in* 2,8 g cnr
Schmelzbereich ca. 890-11800P ca. 477-6
Spez. elektr.
Leitfähigkeit 33 # IACS bei 200C 19,14 S m
Wärmeleitfähigkeit bei 25°C 900 Btu 950 kJ
Mittl. Wärmedehnungs-
koeff. bei 20 bis 100°C 0,0000131
709848/1096
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/687,961 US4205100A (en) | 1976-05-19 | 1976-05-19 | System for providing electrolessly nickel coated polished high speed multi-faceted polygonal scanners |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2722646A1 true DE2722646A1 (de) | 1977-12-01 |
Family
ID=24762547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772722646 Withdrawn DE2722646A1 (de) | 1976-05-19 | 1977-05-18 | Verfahren zur herstellung von mehrfacetten-abtastern in polygonform fuer den betrieb mit hoher geschwindigkeit, sowie polygonaler hochgeschwindigkeits- mehrfacetten-abtaster |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4205100A (de) |
JP (1) | JPS52141240A (de) |
CA (1) | CA1087888A (de) |
DE (1) | DE2722646A1 (de) |
GB (1) | GB1577887A (de) |
NL (1) | NL7705502A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015200531A1 (de) * | 2015-01-15 | 2016-02-18 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optisches Modul |
US11682561B2 (en) * | 2014-04-22 | 2023-06-20 | Applied Materials, Inc. | Retaining ring having inner surfaces with facets |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60195502A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-10-04 | Canon Inc | 金属回転多面鏡 |
US4826271A (en) * | 1984-08-31 | 1989-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotational polygon mirror and method of manufacturing the same |
US4842354A (en) * | 1985-02-27 | 1989-06-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotary polygonal mirror and method of making the same |
KR910003735B1 (ko) * | 1988-12-17 | 1991-06-10 | 삼성전자 주식회사 | 발광장치 |
US5438448A (en) * | 1992-01-07 | 1995-08-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Turning mirror and method of manufacture |
EP0550896A1 (de) * | 1992-01-10 | 1993-07-14 | Eastman Kodak Company | Optischer Spiegel mit gleichmässiger Reflektivität |
US6542304B2 (en) | 1999-05-17 | 2003-04-01 | Toolz, Ltd. | Laser beam device with apertured reflective element |
JP4410367B2 (ja) * | 1999-12-24 | 2010-02-03 | キヤノン電子株式会社 | 金属鏡および金属回転多面鏡およびその製造方法 |
US11977185B1 (en) * | 2019-04-04 | 2024-05-07 | Seyond, Inc. | Variable angle polygon for use with a LiDAR system |
WO2022225859A1 (en) | 2021-04-22 | 2022-10-27 | Innovusion, Inc. | A compact lidar design with high resolution and ultra-wide field of view |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2333534A (en) * | 1939-06-19 | 1943-11-02 | Sigmund Cohn & Co | First surface mirror |
US3040627A (en) * | 1961-03-03 | 1962-06-26 | Bohn Jacob Lloyd | Rotating mirror |
US3607457A (en) * | 1969-05-29 | 1971-09-21 | Bofors Ab | Method of manufacturing a rotary scanning prism |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3726771A (en) * | 1970-11-23 | 1973-04-10 | Stauffer Chemical Co | Process for chemical nickel plating of aluminum and its alloys |
-
1976
- 1976-05-19 US US05/687,961 patent/US4205100A/en not_active Expired - Lifetime
-
1977
- 1977-04-21 CA CA276,650A patent/CA1087888A/en not_active Expired
- 1977-05-12 JP JP5379077A patent/JPS52141240A/ja active Pending
- 1977-05-18 NL NL7705502A patent/NL7705502A/xx not_active Application Discontinuation
- 1977-05-18 GB GB20910/77A patent/GB1577887A/en not_active Expired
- 1977-05-18 DE DE19772722646 patent/DE2722646A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2333534A (en) * | 1939-06-19 | 1943-11-02 | Sigmund Cohn & Co | First surface mirror |
US3040627A (en) * | 1961-03-03 | 1962-06-26 | Bohn Jacob Lloyd | Rotating mirror |
US3607457A (en) * | 1969-05-29 | 1971-09-21 | Bofors Ab | Method of manufacturing a rotary scanning prism |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
KAMEYAMA, Y. u. A. "Precision Polygonal Mirror for High Quality Laser Color Television Display" NKH Laboaratories Note No. 179, Aug. 1974, S. 1-14 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11682561B2 (en) * | 2014-04-22 | 2023-06-20 | Applied Materials, Inc. | Retaining ring having inner surfaces with facets |
US12033865B2 (en) | 2014-04-22 | 2024-07-09 | Applied Materials, Inc. | Retaining ring having inner surfaces with facets |
DE102015200531A1 (de) * | 2015-01-15 | 2016-02-18 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optisches Modul |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4205100A (en) | 1980-05-27 |
JPS52141240A (en) | 1977-11-25 |
GB1577887A (en) | 1980-10-29 |
CA1087888A (en) | 1980-10-21 |
NL7705502A (nl) | 1977-11-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2722821A1 (de) | Vorrichtung zur herstellung von hochgeschwindigkeits-mehrfacetten-abtastelementen durch spritzgiessen | |
DE2722646A1 (de) | Verfahren zur herstellung von mehrfacetten-abtastern in polygonform fuer den betrieb mit hoher geschwindigkeit, sowie polygonaler hochgeschwindigkeits- mehrfacetten-abtaster | |
EP1723782B1 (de) | Kameraanordung und Verfahren zur Justierung eines Objektivs in bezug auf den Bildsensor | |
DE69028154T2 (de) | Abtastmuster-Generator für Strichkodesymbol-Abtaster | |
DE69521675T2 (de) | Optische Anordnung für passive Abtastwinkelverdopplung | |
DE10193737B4 (de) | Laserbearbeitungsvorrichtung | |
DE102015210030A1 (de) | Chipherstellungsverfahren | |
DE69919697T2 (de) | Doppelseitiges asphärisches Präzisionselement | |
DE4009089A1 (de) | Mehrfasernhalter fuer ausgangskuppler und verfahren zu dessen anwendung | |
DE19834410A1 (de) | Laserbearbeitungsvorrichtung | |
DE2306185A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kompensation des pyramidenfehlers eines spiegelrades | |
DE3940694C2 (de) | ||
DD237722A5 (de) | Einfache linse mit zwei asphaerischen brechenden oberflaechen | |
DE2333178C3 (de) | Spiegel und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE69903560T2 (de) | Verfahren zur herstellung von beschichtungsdüsenteilen | |
DE3502047C2 (de) | ||
EP2388145A1 (de) | Umlenkspiegeleinheit und Vorrichtung zur Laserbeschriftung mit einer solchen Umlenkeinheit | |
DE3504366A1 (de) | Optisches system zur ausbildung eines kreisringfoermigen strahls | |
DE102018100443A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glasvorprodukten und von Glasprodukten | |
EP1975340A2 (de) | Verzinkte längenverstellbare Stahlrohrstütze mit Markierungen und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE3884245T2 (de) | Laser-Kavität mit Trägerrohr für einen optisch gepumpten FIR-(im fernen Infrarot betriebenen)-Laser. | |
DE69130056T2 (de) | Festkörper-Laservorrichtung und Bearbeitungsapparat, welcher dieselbe verwendet | |
DE69815699T2 (de) | Laserbearbeitungsvorrichtung | |
DE3209879A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer hochglaenzenden facette und fraeser zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE3811122A1 (de) | Polygonaler spiegel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G02B 1/00 |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |