DE3883823T2

DE3883823T2 - Gerät zur Informationsaufzeichnung mit einem Lichtstrahl.

Info

Publication number: DE3883823T2
Application number: DE88105094T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Hiiro
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1988-03-29
Publication date: 1994-01-13
Anticipated expiration: 2008-03-30
Also published as: EP0285097B1; US4855761A; JP2584224B2; EP0285097A3; EP0285097A2; DE3883823D1; JPS63241519A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aufzeichnungsvorrichtungen sind bekannt geworden, die Buchstaben und andere Informationen auf einem Aufzeichnungsträger mittels eines Lichtstrahls aufzeichnen können. Ein Beispiel einer solchen Vorrichtung ist eine Laser-Mikrofilmeinrichtung mit Computerausgang, die ein Aufzeichnungsmaterial, wie einen Mikrofilm, mit einem Laserstrahl in Übereinstimmung mit beispielsweise einen Informationsausgang von einem Computer abtasten kann, um unmittelbar die Information in der Form von beispielsweise Buchstaben auf dem Aufzeichnungsmaterial aufzuzeichnen. Eine solche Computerausgangs-Laser-Mikrofilmeinrichtung ist beispielsweise im U.S.- Patent Nr. 4,293,202 geoffenbart. Diese Vorrichtung hat auf einen Argonlaser, der einen Laserstrahl aussenden kann, eine Photomodulationseinrichtung, um eine Photomodulation an dem Laserstrahl in Übereinstimmung mit der Buchstabeninformation durchzuführen, einen Drehpolygonalspiegel zum Ablenken des modulierten Laserstrahls in Richtung der Hauptabtastung, und ein Galvanometer mit einem Ablenkspiegel, um das von dem Polygonalspiegel reflektierte Licht in die Unterabtastrichtung abzulenken. Der Drehpolygonalspiegel und das Galvanometer lenken in Zusammenwirkung den Laserstrahl von dem Photomodulator in die Hauptabtast- und Unterabtastrichtung ab, so daß der Lichtstrahl das Aufzeichnungsmaterial durch eine Abtastlinse hindurch abtastet, wodurch Informationen in der Form von beispielsweise Buchstaben auf dem Aufzeichnungsmaterial aufgezeichnet werden. Der Polygonalspiegel wird von einem Motor so angetrieben, daß er sich mit konstanter Drehzahl dreht. Man hat häufig festgestellt, daß die Spiegeloberfläche des Polygonalspiegels geneigt ist, oder wegen beispielsweise einer Neigung der Welle des Motors schwingt, was zum Ergebnis hat, daß der Abtaststrahl in der Unterabtastrichtung schwingt, wodurch eine Schwankung bei der Aufzeichnungsdichte in der Unterabtastrichtung hervorgerufen wird. Die beschriebene, bekannte Vorrichtung muß deshalb mit einem optischen Korrektursystem zum Ausschließen der Ungleichmäßigkeit der Aufzeichnungsdichte in der Hauptabtastrichtung ausgerüstet werden. Das Galvanometer kann den Drehwinkel des Ablenkungsspiegels in Übereinstimmung mit einem Synchronisierungssignal steuern, das beim Erfassen eines Bezugslichtstrahls gebildet wird, der zuerst längs desselben Weges wie der Laserstrahl angewendet und dann von diesem abgezweigt wird.
Die Computerausgang-Laser-Mikrofilmeinrichtung, die vorstehend erwähnt worden ist, als ein Beispiel der Aufzeichnungsvorrichtung, die einen Lichtstrahl verwendet, benötigt wesentlich ein optisches Korrektursystem wegen der Verwendung des Drehpolygonalspiegels, und muß einen Helium-Neon-Laser verlangen, um den Bezugslichtstrahl zu erzeugen, was zum Ergebnis hat, daß die Herstellungskosten erhöht werden.
Es wäre möglich, einen Resonanz-Reflexionsspiegel, der als "Resonanz-Abtaster" bekannt ist, statt des Drehpolygonalspiegels zu verwenden, damit die oben beschriebenen Schwierigkeiten überwunden werden, so daß die Notwendigkeit des optischen Korrektursystems ausgeschlossen wird. Da der Resonanz-Ablenkungsspiegel mit einer Sinuswellenschwingung schwingt, ist die Schwingungsgeschwindigkeit in dem Bereich nahe dem maximalen Schwingungswinkel größer als in dem Bereich nahe dem minimalen Schwingungswinkel, so daß sich die Abtastgeschwindigkeit oszillierend verändert. Deshalb wird, wenn das Aufzeichnen mittels Punkten durchgeführt wird, der Abstand der Punkte gleichmäßig geändert, so daß eine Verzerrung der aufgezeichneten Information bewirkt wird. Die Verzerrung des Punktbildes ist schwerwiegend, insbesondere, wenn Informationen in der Form von Buchstaben auf dem Mikrofilm durch Punkte aufgezeichnet werden, weil in einem solchen Fall ein besonders hohes Auflösungsmaß in der Größenordnung von beispielsweise 3360 Punkte/7,2 mm verlangt wird.
Auch die Druckschrift US-A-4,390,235 beschreibt eine Mehrfachstrahl-Abtastvorrichtung, die die Vergrößerung ändern kann und eine Mehrstrahl-Lichtquelle, eine afokale Zoom-Linse, ein erstes, anamorphotisches, optisches System, eine Ablenkeinrichtung, ein zweites, anamorphotisches, optisches System sowie eine photoempfindliche Trommeloberfläche umfaßt. Die Lichtquelle erzeugt eine Mehrzahl von kollimierten Lichtstrahlen, deren Vergrößerung durch die afokale Zoom-Linse verändert wird. Ein erstes, anamorphotisches, optisches System bildet dann lineare Bilder davon, die abgelenkt werden und durch ein zweites, anamorphotisches, optisches System hindurchgehen, das gute Abtastpunkte auf der abgetasteten Oberfläche von den linearen Bildern auf der reflektierenden Oberfläche der Ablenkeinrichtung bildet.
Demgemäß ist es eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, eine preisgünstige Vorrichtung zur Aufzeichnung von Informationen mit einem Lichtstrahl bereitzustellen, die verbessert ist, die Neigung einer Verzerrung des aufgezeichneten Bildes zu unterdrücken.
Diese Zielsetzung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Beim Betrieb wird der Lichtstrahl, der von der Lichtstrahlquelle ausgesendet wird, in Richtung der Hauptabtastung durch die Lichtablenkeinrichtung abgelenkt, die mit einer Sinuswellenform schwingt.
Stellt man den Durchmesser des auf ein afokales, anamorphotisches, optisches System auffallenden Strahls und des von diesem ausgehenden Strahls durch D&sub1; bzw. D&sub2; dar, und stellt man den Neigungswinkel des einfallenden Strahls und des ausgehenden Strahls in Bezug auf die optische Achse mit ω&sub1; bzw. ω&sub2; dar, besteht eine Beziehung, wie sie durch die folgende Formel (1) ausgedrückt ist, zwischen den Neigungswinkeln und dem Strahldurchmesser.
ω&sub2;/ω&sub1; = D&sub1;/D&sub2; ... (1)
Nach der obigen Formel (1) ist das Produkt aus dem Strahldurchmesser und dem Strahlneigungswinkel auf der Einfallsseite des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems gleich demjenigen auf der Austrittsseite desselben optischen Systems. Das bedeutet, daß der Strahlneigungswinkel größer wird, wenn der Strahldurchmesser kleiner wird. Indem eine wirksame Verwendung dieses Prinzips gemacht wird, ist es möglich, einen großen Winkel ω&sub2; des austretenden Strahls in Bezug auf die optische Achse zu erhalten, wodurch somit ein großer Ablenkwinkel des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems selbst dann erhalten wird, wenn der Winkel ω&sub1; des Einfallsstrahls in Bezug auf die optische Achse klein ist. Somit fällt der Lichtstrahl, der von der Lichtablenkeinrichtung reflektiert wird, auf das afokale, anamorphotische, optische System auf, das seinerseits dazu dient, den Ablenkwinkel in Richtung der Hauptabtastung zu erhöhen. Der Lichtstrahl, der durch das afokale, anamorphotische, optische System hindurchgegangen ist, bildet ein Bild auf dem Aufzeichnungsmaterial.
Der Lichtstrahl wird in Übereinstimmung mit der Aufzeichnungsinformation moduliert, und die Unterabtastung wird durch Bewegen des Aufzeichnungsmaterials in der Richtung der Unterabtastung oder dadurch durchgeführt, daß eine weitere Lichtablenkeinrichtung verwendet wird, die den Lichtstrahl in der Richtung der Unterabtastung ablenkt, wodurch die Information auf dem Aufzeichnungsmaterial aufgezeichnet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Ablenkwinkel des Lichtstrahls in der Richtung der Hauptabtastung durch das afokale, anamorphotische, optische System vergrößert. Es ist deshalb möglich, die Hauptabtastung mit dem Lichtstrahl durchzuführen, der reflektiert wird, wenn der Schwingungswinkel nahe dem minimalen Wert ist, und der daher nur eine kleine Verzerrungskomponente enthält. Mit anderen Worten kann die Hauptabtastung ohne Verwenden des Lichtstrahls durchgeführt werden, der durch die Ablenkeinrichtung reflektiert worden ist, wenn sich der Schwingungswinkel nahe dem maximalen Winkel befindet, und daher eine große Verzerrungskomponente aufweist.
Es wird nun auf die Fig. 7 Bezug genommen; die folgende Formel (2) wird erstellt, worin D den Durchmesser des auf die Abtastlinse (Aperturdurchmesser) auffallenden Lichtstrahls darstellt, λ die Wellenlänge des Lichtstrahls darstellt, K die proportionale Konstante darstellt, die durch das Verhältnis zwischen dem Durchmesser D und der Wellenlänge λ bestimmt ist, d den Durchmesser des Punktes darstellt, der auf dem Aufzeichnungsmaterial gebildet wird, und f die Brennweite der Abtastlinse darstellt.
K (λ/D) f = d ... (2)
Aus der obigen Formel (2) wird die Brennweite f der Abtastlinse wie folgt abgeleitet.
f = (d D)/(K λ) ... (3)
Wie man aus der obigen Formel (1) erkennt, wird der Durchmesser D des einfallenden Lichtstrahls mit einem Verhältnis von D&sub1;/D&sub2; = m (m < 1) zusammengezogen. Deshalb wird die Brennweite der Abtastlinse auf l/m verglichen mit derjenigen verringert, die erhalten wird, wenn die Faktoren K, d und λ konstant sind, während der Ablenkwinkel des Lichtstrahls nicht in der Richtung der Hauptabtastung vergrößert wird.
Gemäß der Erfindung ist es somit möglich, eine Abtastlinse, die eine kleinere Brennweite als die bei einem herkömmlichen System hat, dank der Verwendung des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems zu verwenden, das den Ablenkwinkel in Richtung der Hauptabtastung vergrößern kann.
Zusammenfassend kann gemäß der Erfindung ein großer Abtastwinkel in Richtung der Hauptabtastung erhalten werden, weil der Abtastwinkel in Richtung der Hauptabtastung durch das afokale, anamorphotische, optische System vergrößert wird. Dies macht es möglich, die Hauptabtastung mit einem Lichtstrahl durchzuführen, der von der Lichtablenkeinrichtung abgelenkt worden ist, wenn der Schwingungswinkel der Lichtablenkeinrichtung im minimalen Bereich liegt, wodurch die Neigung, daß die aufgezeichnete Information verzerrt wird, unterdrückt wird. Ferner ermöglicht die Verwendung des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems, daß eine Abtastlinse mit einer kleineren Brennweite verwendet werden kann.
Die vorliegende Erfindung kann auf verschiedene Weise verkörpert werden. Bei einer ersten Form der Erfindung dient das afokale, anamorphotische, optische System dazu, in Richtung der Hauptabtastung den Ablenkwinkel des Lichtstrahls zu vergrößern, der von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt worden ist, und gleichzeitig irgendwelche Verzerrung der aufgezeichneten Information in Richtung der Hauptabtastung zu korrigieren. Das afokale, anamorphotische, optische System kann bei geeigneter Bestimmung der Werte ihrer verschiedenen Faktoren Verzerrungseigenschaften aufweisen, die jede Verzerrung des abgelenkten Lichts so ausgleicht, eine Verzerrung der aufgezeichneten Information auf dem Aufzeichnungsmaterial auszuschließen. Wenn somit der von der Lichtablenkeinrichtung abgelenkte Lichtstrahl so gemacht wird, daß er durch das afokale, anamorphotische, optische System hindurchgeht, das die obengenannten Verzerrungseigenschaften aufweist, wird der Ablenkwinkel des Lichtstrahls in Richtung der Hauptabtastung vergrößert, und gleichzeitig wird die Verzerrung des abgelenkten Lichtstrahls korrigiert.
Somit wird bei der beschriebenen Form der Erfindung der kleine Verzerrungsanteil des Lichtstrahls von der Lichtablenkeinrichtung weiter verringert, da der Lichtstrahl so gemacht ist, daß er durch das afokale, anamorphotische, optische System hindurchgeht, um weiter die Neigung der aufgezeichneten Information zu verringern, verzerrt zu werden. Da ferner die Verzerrung in Richtung der Hauptabtastung durch das afokale, anamorphotische, optische System korrigiert wird, besteht für die Abtastlinse keine Notwendigkeit, Verzerrungseigenschaften aufzuweisen, die die Verzerrung des abgelenkten Lichtstrahls in Richtung der Hauptabtastung ausgleichen würden, wodurch der Entwurf der Abtastlinse erleichtert wird.
Bei einer zweiten Form der Erfindung weist die Aufzeichnungsvorrichtung auf ein afokales, anamorphotisches, optisches System, das in Richtung der Hauptabtastung den Ablenkwinkel des Lichtstrahls vergrößert, der von der Lichtablenkeinrichtung abgelenkt worden ist, und eine Abtastlinse, die das Licht von dem afokalen, anamorphotischen, optischen System auf das Aufzeichnungsmaterial fokussiert, wodurch ein Bild gebildet wird, und wobei wenigstens das afokale, anamorphotische, optische System oder die Abtastlinse eine Arcussinus-Verzerrungskenennlinie oder eine sich einer Arcussinus-Kurve annähernde Verzerrungskennlinie hat. Wenn die Arcussinus- oder die angenäherte Arcussinus-Verzerrungskennlinie bei dem afokalen, anamorphotischen, optischen System verwirklicht wird, ist die Abtastlinse, die in Kombination mit diesem afokalen, anamorphotischen, optischen System verwendet wird, vorzugsweise eine f tan Θ Linse mit einer Kennlinie, die durch s = f tan Θ dargestellt wird, worin Θ den Einfallswinkel des Lichtstrahls in Bezug auf das optische System darstellt, s den Abstand des Brennpunktes von der optischen Achse darstellt und f die Brennweite darstellt, oder eine Linse, die eine sich s = f tan Θ annähernde Kennlinie aufweist. Wenn das afokale, anamorphotische, optische System keine Arcussinus- oder angenäherte Arcussinus-Verzerrungskennlinie aufweist, wird eine Arcussinus-Linse oder eine Linse mit einer näherungsweise Arcussinus-Kennlinie als die Abtastlinse verwendet. Es ist auch möglich, derart zu entwerfen, daß die Arcussinus- oder die angenäherte Arcussinus-Verzerrungskennlinie durch Kombination zwischen der Verzerrungskennlinie des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems und der Verzerrungskennlinie der Abtastlinse umgesetzt wird.
Unten wird eine Erörterung durchgeführt, auf welche Weise die Ungleichmäßigkeit der Aufzeichnungsdichte in Richtung der Unterabtastung, die der Neigung der Oberfläche des Spiegels in der Ablenkeinrichtung zugeschrieben wird, durch die Verwendung der f tan Θ Linse korrigiert werden kann. Der Lichtstrahl wird nicht durch das afokale, anamorphotische, optische System in Richtung der Unterabtastung vergrößert. Bezugnehmend auf die Figuren 8a und 8b wird der Neigungswinkel der Lichtablenkeinrichtung dargestellt durch Φ. Dieser Neigungswinkel bewirkt, daß der Lichtstrahl durch die f tan Θ Linse um 2Φ abgelenkt wird. Infolgedessen bewirkt die Neigung der Lichtablenkeinrichtung, daß die Mitte des Punktes um die folgende Strecke 1 auf dem Aufzeichnungsmaterial verschoben wird.
1 = f tan (2Φ) ... (4)
Fig. 9 ist eine graphische Darstellung des Zustandes, der durch die obige Formel (4) ausgedrückt wird, wobei jeweils für den Zustand mit 1 = 0,22 um und 1 = 0,33 um aufgetragen worden ist. Wie man aus dieser Figur versteht, sind die Brennweite der f tan Θ Linse und der Neigungswinkel der Ablenkeinrichtung zueinander umgekehrt proportional. Deshalb wird die Strecke 1 nicht wesentlich verändert, selbst wenn der Neigungswinkel groß ist, vorausgesetzt, daß die Brennweite als ausreichend klein ausgewählt worden ist. Wie es oben beschrieben worden ist, kann die Brennweite der Abtastlinse durch Vergrößern des Ablenkwinkels des Lichtstrahls in der Hauptabtastrichtung verringert werden, indem der Ablenkwinkel des Lichtstrahls in der Hauptabtastrichtung durch Verwendung des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems vergrößert wird. Es ist deshalb möglich, vollständig oder beträchtlich die Notwendigkeit zum Korrigieren der Ungleichförmigkeit der Aufzeichnungsdichte auszuschließen, die dem Verschwenken der Lichtablenkeinrichtung zugeordnet wird.
Die obigen und andere Zielsetzungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen klar, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird.
Fig. 1A ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1B ist eine teilweise aufgebrochene, schematische, perspektivische Ansicht eines Resonanz-Abtasters;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des optischen Systems bei der in Fig. 1A gezeigten Ausführungsform;
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines afokalen, anamorphotischen, optischen Systems, das vier Prismen verwendet;
Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Erweiterung eines Lichtstrahls durch ein afokales, anamorphotisches, optisches System zeigt;
Fig. 5A ist ein Diagramm, das die Winkeländerung des Lichtstrahls, der aus einem afokalen, anamorphotischen, optischen System austritt, in Beziehung zu einer Änderung des Einfallswinkels darstellt;
Fig. 5B sind vergrößerte Darstellungen von Bereichen, die und 5C mit A und B in Fig. 5 bezeichnet sind;
Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Wellenformen von entsprechenden Bereichen eines Steuersystems bei der oben beschriebenen Ausführungsform zeigt;
Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Arbeitsweise der Aufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig.8A, 8B u. 9 sind Darstellungen der Beziehung zwischen der Brennweite einer Abtastlinse und der Korrektur einer Ungleichförmigkeit der Aufzeichnungsdichte, die der Neigung der Lichtablenkeinrichtung zugeschrieben wird;
Fig. 10 ist ein Diagramm, das den Einfallswinkel und andere Faktoren eines auf ein Prisma auffallenden Lichtstrahls darstellt; und
Fig. 11 ist eine schematische Darstellung eines weiteren afokalen, anamorphotischen, optischen Systems, das zur Verwendung bei der Aufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung geeignet ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1A ist ein Blockdiagramm, das ein optisches System und ein Steuersystem einer Aufzeichnungsvorrichtung der Erfindung zum Aufzeichnen in der Form von beispielsweise Buchstaben auf einem Mikrofilm zeigt. Das optische System soll eine Ablenkung eines Laserstrahls in Richtung der Hauptabtastung durchführen, während das Steuersystem ausgelegt ist, das optische System zu steuern, während die Zufuhr eines Aufzeichnungsmaterials in der Richtung der Unterabtastung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gesteuert wird, wodurch der Laserstrahl den Bereich auf dem Aufzeichnungsmaterial abtasten kann.
Das optische System und das Steuersystem werden mehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die Figuren 1A und Fig. 2 beschrieben. Dieses optische System besitzt einen Halbleiter-Laser 10, der einen Laserstrahl unter geeigneter Ein/Aus- Steuerung aussenden kann. Auf der strahlaussendenden Seite des Halbleiterlasers 10 ist eine Kollimatorlinse 12 angeordnet, die ein Strahlformendes, optisches System aufweist, das den Laserstrahl von dem Halbleiterlaser 10 zu einem parallelen Strahl kollimiert, während der Durchmesser des Strahls in Richtung der Hauptabtastung vergrößert wird. Ein Resonanz-Abtaster 14 ist auf der lichtaussendenden Seite der Kollimatorlinse 12 angeordnet. Der Resonanz-Abtaster 14 hat einen Ablenkspiegel 14C, der eine Resonanzschwingung in Antwort auf eine Sinuswellenschwingung machen kann, die durch die folgende Formel (5) ausgedrückt wird, wodurch der Laserstrahl in Richtung der Hauptabtastung abgelenkt wird.
Φ = ΦO sin ωt ... (5)
worin Φ den Drehwinkel des Ablenkspiegels darstellt, ΦO die Amplitude der Schwingung darstellt, ω die Winkelfrequenz darstellt und t die Zeit darstellt.
Wie man aus der Figur 1B ersieht, hat der Resonanz-Abtaster 14 einen Hauptkörper, der eine Blattfeder 14B enthält, die an einem Ende eines L-förmigen Teils 14A befestigt ist. Ein Spiegel 14C ist zwischen der oberen Oberfläche des Bodens des L-förmigen Teils 14A und der Blattfeder 14B angeordnet. Der Spiegel 14C ist mit seiner oberen Seite an der Blattfeder 14B über eine Torsionsstange 14D verbunden und an seiner unteren Seite mit dem Boden des L-förmigen Teils 14A über eine weitere Torsionsstange 14E. Eine Tauchspule 14F ist an der Unterseite des Spiegels 14C befestigt. Ein ringförmiger Eisenkern 14G ist so angeordnet, daß er sich durch die Tauchspule 14F hindurch erstreckt. Drähte sind um den Eisenkern 14G so gewickelt, daß eine Geschwindigkeitsaufnahmespule 14H und eine Treiberspule 14E gebildet werden. Das Bezugszeichen 14J stellt einen Permanentmagnet dar, während 14K einen Abstimmlappen darstellt. Beim Betrieb schwingt der Spiegel 14C mit einer Sinuswellenform, wenn die Treiberspule 14E erregt wird.
Ein afokales, anamorphotisches, optisches System 16 mit vier Prismen ist auf der strahlreflektierenden Seite des Resonanz-Abtasters 14 angeordnet. Genauer enthält das afokale, anamorphotische, optische System 16 ein erstes Prisma 16A mit einem Scheitelwinkel von 16º und einem Brechungsindex von 1,81, ein zweites Prisma 16B mit einem Scheitelwinkel von 16º und einem Brechungsindex von 1,81, wobei das zweite Prisma 16B einen zur entgegengesetzten Seite des Scheitels des ersten Prismas 16A weisenden Scheitel aufweist, ein drittes Prisma 16C mit einem Scheitelwinkel von 15,2º und einem Brechungsindex von 1,81, wobei der Scheitel des dritten Prismas 16C zu der gleichen Seite wie der Scheitel des zweiten Prismas 16B weist, und ein viertes Prisma mit einem Scheitelwinkel von 15,2º und einem Brechungsindex von 1,81, wobei der Scheitel des vierten Prismas 16D zu der entgegengesetzten Seite des Scheitels des dritten Prismas 16C weist. Diese vier Prismen 16A, 16B, 16C und 16D sind so angeordnet, daß ein auf das Prisma 16A unter einem rechten Winkel auftreffender Laserstrahl orthogonal auf die Oberflächen der Prismen 16B, 16C und 16D auftrifft.
Es wird auch darauf hingewiesen, daß die Scheitelwinkel und Brechungsindizes der in Fig. 3 gezeigten Prismen nur bevorzugte und angenäherte Zahlenwerte sind, die versuchsweise erhalten worden sind und deshalb bei dieser Erfindung nicht auf diese Werte eingeschränkt sind.
Es wird angenommen, daß ein afokales, anamorphotisches, optisches System ein Paar von Prismen mit Scheiteln aufweist, die in entgegengesetzte Richtungen weisen, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Bei diesem optischen System, wie es vorhergehend erläutert worden ist, besteht eine Beziehung, die durch die Formel (1) ausgedrückt wird, zwischen dem Verhältnis des Durchmessers D&sub1; des einfallenden Lichtstrahls, der auf das afokale, anamorphotische, optische System auffällt, zu dem Durchmesser D&sub2; des Strahls, der aus demselben System austritt, und dem Verhältnis zwischen dem Winkel ω&sub1; des Lichtstrahls, der auf das afokale, anamorphotische, optische System auffällt, in Bezug auf die optische Achse und den Winkel ω&sub2; des austretenden Lichtstrahls in Bezug auf das optische System.
Wie man aus der obigen Formel (1) ersieht, ist das Produkt aus dem Lichtstrahldurchmesser und dem Winkel des Strahls in Bezug auf die optische Achse auf der Einfallsseite des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems gleich dem auf der austretenden Seite derselben optischen Achse. Indem von diesem Prinzip bei der dargestellten Ausführungsform Verwendung gemacht wird, läßt man den Laserstrahl durch das afokale, anamorphotische, optische System, das vier Prismen aufweist, hindurchlaufen, so daß der Ablenkungswinkel des Laserstrahls in Richtung der Hauptabtastung ausreichend vergrößert werden kann, selbst wenn der Schwingungswinkel des Ablenkungsspiegels des Resonanz-Abtasters 14 klein ist.
Es ist auch bekannt, daß ein afokales, anamorphotisches, optisches System, das eine Mehrzahl von Prismen aufweist, eine Arcussinus-Verzerrungskennlinie haben kann, vorausgesetzt, daß die Scheitelwinkel und Brechungsindizes der Prismen in geeigneter Weise bestimmt werden. In dem Fall des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems, das in Fig. 3 gezeigt ist und vier Prismen aufweist, deren Scheitelwinkel und Brechungsindizes vorhergehend beschrieben worden sind, ändert sich der Winkel des Lichtstrahls, der aus dem afokalen, anamorphotischen, optischen System austritt, in Bezug auf die optische Achse, wie es in Fig. 5A dargestellt ist, vorausgesetzt, daß die Vergrößerung 1,5 ist, während die Verzerrung 2,3 % ist. Die Fig. 5B bzw. 5C zeigt die bei A und B angegebenen Bereiche in einem größeren Maßstab.
Es ist gut bekannt und eine allgemeine Maßnahme, eine Arcussinus-Linse mit einer Arcussinus-Verzerrungskennlinie, wie sie durch die Formel (6) angegeben ist, als die Abtastlinse zu verwenden, wenn das optische System einen Resonanz-Abtaster enthält, der einen Ablenkspiegel hat, der in Antwort auf eine Sinuswellenschwingung schwingt. Die Notwendigkeit für eine solche Arcussinus-Verzerrungskennlinie der Abtastlinse jedoch wird bei der Erfindung entfernt, weil eine solche Arcussinus-Verzerrungskennlinie durch das afokale, anamorphotische, optische System selbst verwirklicht wird. Das afokale, anamorphotische, optische System mit der Arcussinus-Verzerrungskennlinie kann sehr einfach entworfen werden, da es aus einer Mehrzahl von Prismen zusammengesetzt werden kann.
y = 2f Φ&sub0; sin&supmin;¹[Θ/2Φ&sub0;] ... (6)
worin y der Abstand des Brennpunktes von der optischen Achse ist, Θ den Einfallswinkel des Lichtstrahls in Bezug auf die optische Achse darstellt und f die Brennweite darstellt.
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist deshalb eine Abtastlinse 18 mit der durch die folgende Formel (7) angegebenen Kennlinie auf der Lichtaustrittsseite des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems 16 so angeordnet, daß das Aufzeichnungsmaterial 20 in der Brennebene dieser Abtastlinse 18 angeordnet ist.
s = f tan Θ ... (7)
worin s den Abstand des Brennpunktes von der optischen Achse darstellt, f die Brennweite darstellt und Θ den Einfallswinkel des Laserstrahls in bezug auf die optische Achse darstellt.
Die Länge eines Bildes des Mikrofilms, wenn man in Richtung der Hauptabtastung mißt, ist üblicherweise 7,2 mm, so daß die maximale Amplitude der Hauptabtastung 3,6 mm ist. Die Vergrößerung (1/m) des Ablenkungswinkels des afokalen, anainorphotischen, optischen Systems wird mit 1,5 angenommen, während die Amplitude Φ&sub0; mit 10º angenommen wird. Da das Bild durch das afokale, anamorphotische, optische System und die f tan Θ Linse so gebildet wird, daß die Bedingung der Formel (6) erfüllt wird, läßt sich φ&sub0; in der Formel (6) berechnen zu 10º x 1,5 = 15º. Es wird auch angenommen, daß der Anteil des Laserstrahls, der von der f tan Θ Linse ausgesendet wird, der 50 % in Größen-des Abtastwinkels nahe der optischen Achse ist, zum Zweck der Aufzeichnung verwendet wird. In einem solchen Fall berechnet sich der Einfallswinkel Θ zu 15º. Deshalb wird, wenn die maximale Amplitude der Hauptabtastung 3,6 mm ist, wie es vorhergehend erläutert wurde, die Brennweite f der Abtastlinse zu f = 13,13 mm berechnet. Unter Verwendung dieser Werte wird die Verzerrung α wie folgt berechnet.
α = maximale Amplitude der Hauptabtastung - f tan Θ/f tan Θ
= 3,6 - 13,13 x 0,2679/13,13 x 0,2679
wodurch die Verformung α auf 2,3 % verringert wird.
In bezug auf das Steuersystem der Aufzeichnungsvorrichtung wird hier unten eine Beschreibung durchgeführt. Das Steuersystem hat einen photoelektrischen Umwandler 22, der zwischen der Abtastlinse 18 und dem Aufzeichnungsmaterial 20 angeordnet ist. Wie man aus Fig. 2 erkennt, ist der photoelektrische Umwandler 22 außerhalb des Lichtweges angeordnet, der dem Startpunkt der Hauptabtastung mit dem Laserstrahl entspricht, der durch die Abtastlinse 18 hindurch auftrifft. Genauer gesagt ist der photoelektrische Umwandler 22 von dem oben erwähnten Lichtweg um eine Strecke L beabstandet. Der photoelektrische Umwandler 22 ist mit einem Synchronisierungssignalgenerator 28 verbunden, der ein Synchronisierungssignai, das aus einem Pulszug vorbestimmter Pulsbreite, beispielsweise 3.360 Punkte/7,2 mm zusammengesetzt ist, nach Verstreichen einer Zeit erzeugen kann, die für den Laserstrahl notwendig ist, die Strecke L von dem Zeitpunkt des Empfangens des Laserstrahls von der Abtastlinse 18 durch den photoelekrischen Umwandler 22 zu bewegen. Der Synchronisierungssignalgenerator 28 ist mit einem Druckertreiber 36 verbunden, um die Buchstabeninformationen in Punktsignale umzuwandeln. Der Druckertreiber 36 ist mit einem Halbleiter-Lasertreiber 34 verbunden, der eine Ein/Aus-Steuerung des Halbleiterlasers 10 in Übereinstimmung mit dem Punktsignalausgang von dem Druckertreiber 36 durch. Diese elektrische Schaltung hat eine Steuerschaltung 38, die von einem Mikrocomputer gebildet ist. Die Steuerschaltung 38 ist über einen Abtastertreiber 32 mit dem Treiberabschnitt des Resonanz-Abtasters 14 und auch mit der Abtastlinse 18 über einen Selbstscharfeinstellmechanismus 30 verbunden. Die Steuerschaltung 38 ist auch über einen Unterabtasttreiber 26 mit einem Motor 24 verbunden, der das Aufzeichnungsmaterial 20 in der Richtung quer zur Abtastrichtung zuführen kann. Der Motor 24 kann auch das Aufzeichnungsmaterial 20 in der Richtung der Hauptabtastung so zuführen, daß Informationen auf einem Bereich des Aufzeichnungsmaterials aufgezeichnet werden, der dem Bereich benachbart ist, auf dem die Aufzeichnung abgeschlossen worden ist.
Hier folgend wird eine Beschreibung des Aufzeichnungsmaterials vorgenommen, das zur Verwendung in der Aufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Beispiele von geeignet zu verwendendem Aufzeichnungsmaterial sind photographische Filme vom Silbersalz-Typ, elektrophotographische Filme, die Informationen durch elektrostatische Ladungen aufzeichnen können, und Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterialien. Der Ausdruck "Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterial" wird in dieser Beschreibung verwendet, um allgemein Aufzeichnungsmaterialien zu umreißen, die eine Aufzeichnungsschicht aufweisen, wie eine dünne Metallschicht, die aus einem Material gebildet ist, das schmelzen, verdampfen oder koagulieren kann, wenn ihm Energie mit hoher Dichte zugeführt wird, wie bei einem Laser. Die Aufzeichnungsschicht kann als eine einzelne Metallschicht, eine Mehrfachschicht unterschiedlicher Metalle, eine einzelne oder eine Mehrzahl von Schichten einer Mischung einer Legierung, und eine einzelne oder eine Mehrzahl von Schichten aus Farbstoff, Pigment oder Kunststoff sein. Die Aufzeichnungsschicht kann eine Substanz enthalten, die wirksam ist, das Material zum Verbessern der Empfindlichkeit bei der Wärmemodusaufzeichnung zu unterstützen, oder eine getrennte Schicht ist vorgesehen, um die Empfindlichkeit zu vergrößern. Es ist auch möglich, eine Schutzschicht auf der Aufzeichnungsschicht vorzusehen.
Diese Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterialien können durch Bilden einer Aufzeichnungsschicht auf einem Träger mittels eines geeigneten Verfahrens erzeugt werden, wie Verdampfen, galvanisches Abscheiden, nichtelektrolytische Beschichtung, Aufstäuben, Ionenbeschichtung, usw.
Im allgemeinen besitzt das Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterial eine große Schwellenwirkung. Das Aufzeichnen ist nämlich bei einer Energiedichte unterhalb einer Schwelle unmöglich, aber das Aufzeichnen kann vollständig durch Anwenden von einer Energiedichte durchgeführt werden, die den Schwellenwert mehr oder weniger überschreitet. Beispielsweise kann ein Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterial, das zur Verwendung bei der Aufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung geeignet ist, erzeugt werden, indem ein Träger eines bekannten Materials, wie Glas oder PET, vorbereitet wird, wobei durch Verdampfen eine Aufzeichnungsschicht aus einem Metall mit einem niederen Schmelzpunkt, wie Indium oder Wismut, gebildet wird und dann eine Schutzschicht auf der Aufzeichnungsschicht gebildet wird. Zum Zwecke der Informationsaufzeichnung wird der zu einem sehr kleinen Strahlfleck konvergierte Laserstrahl auf die Oberfläche dieses Aufzeichnungsmaterials angewendet, so daß die Aufzeichnungsschicht thermisch zerstört wird, wenn die Intensität des Laserstrahls eine vorbestimmte Schwelle überschreitet. Beispielsweise wird das Metall in dem durch den Laserfleck bestrahlten Bereich ausgelöscht, um das Aufzeichnungsmaterial transparent zu machen, wodurch die Information aufgezeichnet wird. Das Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterial hat im allgemeinen eine geringe Empfindlichkeit, so daß es notwendig ist, einen Laser mit einer großen Ausgangsleistung zu verwenden und den Strahl auf einen äußerst winzigen Fleck zusammenzuziehen, der einen Durchmesser in der Größenordnung von einigen zehn Mikron aufweist, wodurch somit die Lichtmenge pro Einheitsfläche erhöht wird. Die beschriebene Ausführungsform jedoch verwendet einen Halbleiterlaser mit geringer Ausgangsleistung und mit einer langen Wellenlänge und geringer Schärfentiefe. Bei der beschriebenen Ausführungsform wird deshalb von dem Selbstscharfeinstellungsmechanismus 30 Gebrauch gemacht, so daß ein Strahlfleck mit einem Durchmesser von 10 Mikron oder so stets auf dem Wärmemodus-Aufzeichnungsmaterial gebildet wird.
Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform wird unten unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 6 beschrieben. Die Steuerschaltung 38 arbeitet so, daß sie durch den Abtastertreiber 32 den Ablenkspiegel des Resonanz-Abtasters 14 veranlaßt, in Übereinstimmung mit der Sinuswelle der Formel (5) zu schwingen. Wenn der Halbleiterlaser 40 arbeitet, wird ein paralleler Laserstrahl mit in Richtung der Hauptabtastung vergrößertem Durchmesser auf den Resonanz-Abtaster 14 durch die Kollimatorlinse 12 hindurch angewendet, und der von dem Resonanz-Abtaster 14 reflektierte, parallele Strahl trifft auf das afokale, anamorphotische, optische System auf, das dazu dient, den Durchmesser des Strahls in Richtung der Hauptabtastung zu verringern. Der Strahl wird dann auf das Aufzeichnungsmaterial 20 durch die Abtastlinse 10 hindurch angewendet. In Fig. 1A zeigen die punkt-gestrichelten Linien die Querschnittsformen des Laserstrahls längs einer Ebene senkrecht zu der optischen Achse auf der Ausgangsseite der Kollimatorlinse 12, des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems 16 und der Abtastlinse 18.
Bei Empfang des Laserstrahls gibt der photoelektrische Umwandler 22, der zwischen der Abtastlinse 18 und dem Aufzeichnungsmaterial 20 angeordnet ist, ein elektrisches Signal aus, wie es bei "A" in Fig. 6 gezeigt ist. Dieses elektrische Signal wird an den Synchronisierungssignalgenerator 28 geliefert. Wenn eine vorgegebene Zeit t vom Anstieg des obengenannten, elektrischen Signals verstrichen ist, erzeugt der Synchronisierungssignalgenerator 28 ein Synchronisierungssignal und gibt dieses aus, das aus einem Pulszug zusammengesetzt ist, wie es bei "B" in Fig. 6 gezeigt ist. Die Zeit t wird als eine Funktion der Winkelgeschwindigkeit des Reflexionsspiegels des Resonanz-Abtasters 14 und des Abstandes L bestimmt, der in Fig. 2 gezeigt ist. Das derart ausgegebene Synchronisierungssignal wird dem Druckertreiber 36 eingegeben. Der Druckertreiber 36 erhält die Buchstabeninformation von beispielsweise einem Computer (nicht gezeigt) und wandelt die Buchstabeninformation für jede Linie der Hauptabtastung in Punktmuster um. Ein Punktsignal, wie es bei "C" in Fig. 6 gezeigt ist, wird auf der Grundlage des obengenannten Punktmusters und des Synchronisierungssignals gebildet und ausgegeben. Die Hochpegelanteile dieses Punktsignals entsprechen Teilen von Buchstaben oder Zeichen. Das Punktsignal wird über den Halbleiterlasertreiber 34 dem Halbleiterlaser 10 zugeführt, so daß der Halbleiterlaser 10 in Übereinstimmung mit dem Punktsignal ein- und ausgeschaltet wird. Wenn somit das Punktsignal einen hohen Pegel hat, sendet der Halbleiterlaser 10 den Laserstrahl aus. Das durch den Synchronisierungssignalgenerator 28 erzeugte Synchronisierungssignal wird auch von der Steuerschaltung 38 empfangen. Bei Empfang des Synchronisierungssignals steuert die Steuerschaltung 38 den Unterabtasttreiber 26 so, den Motor 24 anzutreiben, daß er mit konstanter Drehzahl von dem Zeitpunkt des Beginns der Hauptabtastung an arbeitet, wodurch die Unterabtastung durchgeführt wird. Die Geschwindigkeit der Unterabtastung wird typischerweise derart ausgewählt, daß das Aufzeichnungsmaterial 20 mit 2,7 Mikron während der Dauer einer Hauptabtastung zugeführt wird. Die Steuerschaltung 38 betreibt auch den Selbstscharfeinstellmechanismus 30, so daß selbsttätig die Position der Abtastlinse 18 gesteuert wird, um dadurch einen winzigen Fleck des Laserstrahls auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 20 zu bilden.
Obgleich bei der beschriebenen Ausführungsform das afokale, anamorphotische, optische System aus vier Prismen zusammengesetzt ist, kann das afokale, anamorphotische, optische System durch irgendeine gerade Anzahl von Prismen, wie zwei oder sechs, gebildet sein. Die geradzahligen Prismen werden so angeordnet, daß eine Hälfte der Prismen und deren andere Hälfte eine unterschiedliche Richtung aufweisen, wohin die Scheitelwinkel der Prismen voneinander in bezug auf die optische Achse fort weisen, so daß Verzerrungen, die in Richtung der Abtastung auftreten, in bezug auf die optische Achse symmetrisch gemacht werden können. Wenn es jedoch unnötig ist, die Verzerrungen zu symmetrisieren, ist die Anzahl der Prismen nicht auf eine gerade Anzahl beschränkt.
Bezugnehmend auf Fig. 10 hat ein Prisma einen Scheitelwinkel Θ, einen Brechungsindex n, einen Einfallswinkel α und einen Austrittswinkel δ. Der Austrittswinkel, der erhalten wird, wenn der Eintrittswinkel 0º ist, wird durch δ&sub0; ausgedrückt.
In diesem Fall werden die Austrittswinkel δ und δ&sub0; ausgedrückt wie folgt.
sin δ = sin Θ [n² - sin² α] - cos Θ sin α ... (8)
sin δ&sub0; = n sin Θ ... (9)
Der Einfallswinkel zu dem nächsten Prisma δ - δ&sub0; = g(α, Θ, n) wird dargestellt wie folgt.
g(α, Θ, n) = sin&supmin;¹{sin Θ [n² - sin² α] - cos Θ sin α} - sin&supmin;¹(n sin Θ) ... (10)
Andererseits wird die Winkelvergrößerung dδ/dα = f(α, Θ, n) ausgedrückt durch:
f(α, Θ, n) = A/B ... (11)
worin A und B gegeben sind wie folgt.
A = cos α cos Θ [n² - sin² α] + cos α sin α sin Θ
B = [n² - sin² α] {1 - n² sin² Θ - cos 2Θ sin² α + sin 2Θ sin α [n² - sin² α]}'
Der Winkel g (αi, Θi, ni) zu dem (i + 1)-ten Prisma und die Winkelvergrößerung f (αi, Θi, ni) des i-ten Prismas können erhalten werden, indem αi, Θi, ni für α, Θ, n in die Formeln (10) und (11) oben eingesetzt wird. Es ist deshalb möglich, den Ablenkwinkel des Laserstrahls in Richtung der Hauptabtastung zu vergrößern und eine Arcussinus-Verzerrung oder andere notwendige Verzerrungskennlinien durch geeignete Auswahl der Werte dieser Parameter zu verleihen.
Bei einer anderen, in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform, wird das afokale, anamorphotische, optische System von einem Paar Zylinderlinsen SY1 und SY2 gebildet, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. Man erkennt auch, daß die Unterabtastung durchgeführt werden kann, indem von einem Resonanz-Abtaster ähnlich demjenigen Verwendung gemacht wird, der für die Hauptabtastung verwendet wird, obgleich bei der beschriebenen Ausführungsform die Punkteabtastung durchgeführt wird, indem das Aufzeichnungsmaterial zugeführt wird.
Bei der beschriebenen Ausführungsform wird eine f tan Θ Linse als die Abtastlinse in Kombination mit einem afokalen, anamorphotischen, optischen System verwendet, das eine Arcussinus-Verzerrungskennlinie hat. Dies ist jedoch nur erläuternd, und die Anordnung kann derart sein, daß eine Arcussinus-Linse als die Abtastlinse in Kombination mit einem afokalen, anamorphotischen, optischen System verwendet wird, das keine Verzerrungskomponente aufweist. Man erkennt auch, daß die Verzerrungskennlinie des anamorphotischen, optischen Systems oder der Abtastlinse und die Bild-Bildungseigenschaften der Abtastlinse, die vorstehend beschrieben worden ist, nicht genau eingehalten werden müssen, und daß die Erfindung auch Abänderung überdeckt, die Verzerrungskennlinien und Bild-Bildungskennlinien haben, die sich den oben beschriebenen Kennlinien annähern.
Wie man aus der vorstehenden Beschreibung erkennt, benötigt die Aufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die von einem Halbleiterlaser Verwendung macht, keinen Photomodulator, der wesentlich in der herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtung verlangt wird, die einen Argon-Laser verwendet. Zusätzlich schließt die Aufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung dank der Verwendung des Resonanz-Abtasters die Notwendigkeit irgendeines optischen Korrektursystems aus, das bei der herkömmlichen Vorrichtung erforderlich ist, die einen Drehpolygonalspiegel verwendet. Ferner wird das Synchronisierungssignal auf der Grundlage eines Signals von einem photoelektrischen Umwandlungselement gebildet, so daß die Notwendigkeit von Bezugslichtstrahlen, wie ein Helium- Neon-Laserstrahl, ausgeschlossen ist, wodurch zu einer Verringerung der Herstellungskosten beigetragen wird. Ferner ermöglicht die Verwendung eines afokalen, anamorphotischen, optischen Systems, das eine Arcussinus-Verzerrungscharakteristik hat, daß eine gewöhnliche, konvexe Linse als die Abtastlinse verwendet werden kann, wodurch der Entwurf der Linse erleichtert wird. Ferner ermöglicht die Verwendung des afokalen, anamorphotischen, optischen Systems, das den Durchmesser des Laserstrahls in Richtung der Hauptabtastung vergrößert, daß die Abtastung mit dem Anteil des Lichtstrahls durchgeführt werden kann, der von der Ablenkeinrichtung abgelenkt worden ist, wenn der Schwingungswinkel der Ablenkeinrichtung in dem kleinsten Bereich ist, und daher nur eine kleine Verzerrungskomponente hat, wodurch die Verzerrung der aufgezeichneten Information minimiert wird.
Obgleich die beschriebene Ausführungsform einen Halbleiterlaser verwendet, der Ein-Aus-moduliert wird, ist dies nicht ausschließlich, und die Aufzeichnungsvorrichtung kann einen Argon-Laser oder eine andere Strahlquelle verwenden, die einer Ein-Aus-Modulation ausgesetzt wird, die beispielsweise durch einen akustischen Photomodulator durchgeführt wird. Andere Arten von Modulatoren, wie ein elektro-optischer Modulator, ein magneto-optischer Modulator und ein Modulator, der eine Änderung des Lichtabsorptionskoeffizienten verwendet, können ebensogut verwendet werden. Der Ausdruck "Ein-Aus"-Steuerung oder -Modulation wird verwendet, um anzugeben, daß die Arbeitsweise des Lasers so gesteuert wird, daß der Energiepegel auf einen von zwei Pegeln eingestellt wird. Somit bedeutet der "Aus"-Zustand nicht immer, daß der Energiepegel Null ist, sondern bedeutet allgemein irgendeinen Energiepegel unterhalb eines Schwellenwertes.

Claims

1. Ein Aufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen von Information mit einem Lichtstrahl, einer Lichtablenkeinrichtung (14) und einer Abtastoptik, durch welche der Lichtstrahl aur einem Aufzeichnungsmaterial fokussiert wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß eine Einstrahlquellle (10) eingesetzt wird, um den Lichtstrahl zu emittieren,

die Lichtablenkeinrichtung (14) den Lichtstrahl durch Sinusschwingung ablenkt, und

eine afokale Entzerroptik (16, SY1, SY2) vorgesehen ist, um den Ablenkungswinkei des Lichtstrahls, der von der Lichtablenkeinrichtung abgelenkt wird, in Hauptabtastrichtung zu verstärken.

2. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das Entzerroptiksystem (16 SY1, SY2) eine Verzerrungscharakteristik autweist, die die Verzerrung eines Bildes, das auf dem Aufzeichnungsmaterial aufgezeichnet ist, in Hauptabtastrichtung kompensiert.

3. Aufzeichnungsgerat nach Anspruch 1, wobei zumindest eine Linse des afokalen Entzerroptiksystems (16, SY1, SY2) und die Abtastoptik eine arcussinus oder annähernd arcussinus Verzerrcharakteristik aufweist.

Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) eine arcussinus oder annähernd arcussinus Verzerrcharakteristik aufweist und die Abtastoptik (18) eine bilderzeugende Charakteristik aufweist, die durch s = f tan θ oder annähernd durch s = f tan θ dargestellt werden kann, wobei s den Abstand des Brennpunktes von der optischen Achse darstellt, f die Brennweite darstellt und θ den Einfallswinkel des Lichtstrahls in Bezug auf die optische Achse darstellt.

5. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzertoptiksystem keine Verzerrcharakteristik aufweist während die Abtastoptik eine arcussinus Linse oder eine Linse mit annähernder arcussinus Verzerrcharakteristik ist.

6. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) aus einer Vielzahl von Prismen (16A, B, C, D) zusammengesetzt ist.

7. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzerropriksysrem (16, SY1, SY2) aus einer geraden Anzahl von Prismen (16, A, B, C, D) zusammengesetzt ist.

Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) aus einer geraden Anzahl von Prismen zusammengesetzt ist, und die Prismen so angeordnet sind, daß die eine Hälfte der Prismen und die andere Hälfte davon in verschiedener Richtung angeordnet sind, wobei die Spitzenwinkel der Prismen in Bezug auf die optische Achse voneinander abgewandt sind.

9. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) aus einer geraden Anzahl von Prismen zusammengesetzt ist, und die Prismen (16, A, B, C, D) so angeordnet sind, daß die eine Hälfte der Prismen und die andere Hälfte davon in verschiedener Richtung angeordnet sind, obei die Spitzenwinkel der Prismen in Bezug auf die optische Achse voneinander abgewandt sind, und der Lichtstrahl der senkrecht auf die Einfallsoberfläche des ersten Prismas einfällt, jeweils senkrecht auf die Einfallsoberfläche aller übrigen Prismen auftrifft.

10. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, das weiter eine Unterabtasteinrichtung (20, 24) aufweist, um eine Unterabtastung des Aufzeichnungsmaterials mit dem Lichtstrahl auszuführen.

11. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das erste, zweite, dritte und vierte Prisma (16, A, B, C, D) so angeordnet sind, daß der Lichtstrahl, der auf die Einfallsoberfläche des ersten Prismas senkrecht einfällt, jeweils senkrecht auf die Einfallsoberflächen des zweiten, ditten und vierten Prismas einfällt.

12. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) ein Paar zylindrische Linsen (SY1, SY2) umfaßt, die in einem bestimmten Abstand voneinander entfernt angebracht sind.

13. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, wobei die Lichtstrahlenquelle ein Halbleiterlaser (10) ist, die Lichtablenkeinrichtung ein Resonanzabtaster (14) ist, um den Laserstrahl des Halbleiterlasers in Hauptabtastrichtung durch Sinusschwingung abzulenken.

14. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 13, das weiter einen Kollimator (12) umfaßt, der zwischen dem Halbleiterlaser (10) und dem Resonanzabtaster (14) angebracht ist.

15. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 13, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) aus einer Vielzahl von Prismen (16, A, B, C, D) zusammengesetzt ist.

16. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 13, wobei das erste, zweite, dritte und vierte Prisma (16, A, B, C, D) so angeordnet sind, daß der Lichtstrahl der auf die Einfallsoberfläche des ersten Prismas senkrecht einfällt, jeweils senkrecht auf die Einfallsoberflächen des zweiten, dritten und vierten Prismas auftrifft.

17. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 13, das weiter umfaßt:

eine fotoelektrische Vandeleinrichtung (22), die mischen der Abtastoptik (18) und dem Aufzeichnungsmaterial (20) an einer Stelle außerhalb der Bahn des Laserstrahls entsprechend dem Startpunkt der Hauptabtastung angeordnet ist und den Durchgang des Laserstrahls detektieren kann,

eine synchronisierende signalerzeugende Einrichtung (28), die ein synchronisierendes Signal, das aus einem Impulszug einer vorherbestimmten Länge zusammengesetzt ist, erzeugen kann, nachdem der Durchgang des Laserstrahls von der fotoelektrischen Wandeleinrichtung (22) detektiert wurde,

eine Umwandlungseinrichtung (22, 28, 36), um die aufzuzeichnende Information gemäß dem synchronisierenden Signal in ein Bildpunktsignal umzuwandeln,

eine Kontrolleinrichtung (38), um eine Sinuswellenschwingung des Resonanzabtasters zu erzielen und eine An/Aus-Kontrolle des Halbleiterlasers gemäß dem Bildpunktsignal auszuführen, und

eine Vorschubeinrichtung (24, 26), um das Aufzeichnungsmaterial in Unterabtastrichtungen vorzuschieben.

18. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 13, wobei das afokale Entzerroptiksystem (16, SY1, SY2) aus einem Paar zylindrischer Linsen zusammengesetzt ist, die in einem bestimmten Abstand voneinander entfernt angeordnet sind.