JP2001013439A - Mechanism for deflection of light beam - Google Patents
Mechanism for deflection of light beamInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ビームを高速で
偏向又は走査するための光ビーム偏向機構と、それを用
いた各種システム装置（プリンタ装置，ディスプレイ装
置，光記録・再生装置。）に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light beam deflecting mechanism for deflecting or scanning a light beam at high speed, and various system devices (printer device, display device, optical recording / reproducing device) using the same. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、各種の光ビーム偏向装置や光
ビーム走査装置が知られているが、その大部分は機械的
な駆動部分を有している。例えば、レーザプリンタでは
光を偏向するためにポリゴンミラーを用いているが、ポ
リゴンミラーは機械的に回転駆動する必要があり、更に
比較的大きな設置空間も必要となる。このため、コンパ
クト性や低消費電力性、更には信頼性の面で更なる向上
が求められている。2. Description of the Related Art Conventionally, various light beam deflecting devices and light beam scanning devices are known, but most of them have a mechanical driving portion. For example, a laser printer uses a polygon mirror to deflect light, but the polygon mirror needs to be mechanically driven to rotate, and requires a relatively large installation space. For this reason, further improvements are required in terms of compactness, low power consumption, and reliability.
【０００３】また、電気的に光ビームを偏向することで
駆動部分を無くす方法も考えられるが、この場合には僅
かに偏向することができるに過ぎず、実用性に乏しいも
のであった。Further, a method of eliminating a driving portion by electrically deflecting a light beam is conceivable, but in this case, the light beam can be slightly deflected, which is not practical.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このように従来、光ビ
ーム偏向装置や光ビーム走査装置においては、コンパク
ト性や低消費電力性、更には信頼性の向上が求められて
きたが、これらの特性を満足する構成は実現できていな
いが現状であった。As described above, conventionally, in the light beam deflecting device and the light beam scanning device, improvement in compactness, low power consumption, and reliability has been demanded. Although a configuration satisfying the above has not been realized, it has been present.
【０００５】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、機械的駆動を必要とす
ることなく、光ビームを高速で且つ大きく偏向すること
のできる光ビーム偏向機構と、それを用いた各種システ
ム装置（プリンタ装置，ディスプレイ装置，光記録・再
生装置）を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to deflect a light beam that can deflect a light beam at high speed and largely without requiring mechanical driving. An object of the present invention is to provide a mechanism and various system devices (printer device, display device, optical recording / reproducing device) using the mechanism.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】（構成）上記課題を解決
するために本発明は次のような構成を採用している。(Structure) In order to solve the above problem, the present invention employs the following structure.
【０００７】即ち本発明は、光ビームを電気的に偏向す
るための光ビーム偏向機構において、波長可変光源から
の光を波長分散性を有するフォトニック結晶に入射及び
出射させる構成からなり、前記波長可変光源からの光の
波長を可変することにより出射ビームの偏向位置を制御
することを特徴とする。That is, the present invention provides a light beam deflecting mechanism for electrically deflecting a light beam, wherein light from a wavelength variable light source is made to enter and exit a photonic crystal having wavelength dispersion. The deflection position of the output beam is controlled by changing the wavelength of the light from the variable light source.
【０００８】また本発明は、光ビームを電気的に偏向す
るための光ビーム偏向機構において、波長可変光源から
の光を複数の欠陥モードを有するフォトニック結晶に入
射及び出射させる構成からなり、前記波長可変光源から
の光の波長を可変することにより出射ビームの偏向位置
を制御することを特徴とする。Further, the present invention provides a light beam deflecting mechanism for electrically deflecting a light beam, wherein the light from the variable wavelength light source is made to enter and exit a photonic crystal having a plurality of defect modes. The deflection position of the emitted beam is controlled by changing the wavelength of the light from the wavelength variable light source.
【０００９】ここで、本発明の望ましい実施態様として
は次のものがあげられる。 (1) フォトニック結晶は、酸化シリコン中に円柱状のシ
リコンを周期的、或いは周期をずらして１ペア以上配列
したものであること。 (2) 波長可変光源は、分布ブラッグ反射型（ＤＢＲ）の
半導体レーザであること。Here, preferred embodiments of the present invention include the following. (1) The photonic crystal is one in which one or more pairs of columnar silicon are periodically or staggered in silicon oxide. (2) The tunable light source is a distributed Bragg reflection (DBR) semiconductor laser.
【００１０】(3) フォトニック結晶の光出射端面を曲線
状に湾曲させたこと。 (4) フォトニック結晶の光入射側端面に低反射ミラー
を、反対側の端面に高反射ミラーを設けたこと。(3) The light emitting end face of the photonic crystal is curved in a curved shape. (4) A low reflection mirror is provided on the light incident side end face of the photonic crystal, and a high reflection mirror is provided on the opposite end face.
【００１１】また本発明は、電荷の有無によるトナーの
選択的付着及び該トナーの紙への転写に供される感光性
ドラムを備えたプリンタ装置において、感光性ドラムに
光ビームを照射する手段として、前記の波長可変光源及
びフォトニック結晶からなる光ビーム偏向機構を用いる
ことを特徴とする。Further, according to the present invention, there is provided a printer device having a photosensitive drum for selectively attaching toner based on the presence or absence of electric charge and transferring the toner to paper, as a means for irradiating the photosensitive drum with a light beam. And a light beam deflecting mechanism comprising the tunable light source and the photonic crystal.
【００１２】また本発明は、２光子吸収により部分的に
発光する表示パネルを有するディスプレイ装置であっ
て、前記の波長可変光源及びフォトニック結晶からなる
光ビーム偏向機構を前記表示パネルの一側面側に配置し
てなり、該表示パネルに対して光ビームをＸ方向から照
射すると共にＹ方向に走査する第１のビーム走査機構
と、前記の波長可変光源及びフォトニック結晶からなる
光ビーム偏向機構を前記表示パネルの一側面側に配置し
てなり、該表示パネルに対して光ビームをＹ方向から照
射すると共にＸ方向に走査する第２のビーム走査機構と
を具備してなり、第１及び第２のビーム走査機構による
各光ビームの交差部で表示パネルを発光させることを特
徴とする。Further, the present invention is a display device having a display panel which emits light partially by two-photon absorption, wherein a light beam deflecting mechanism comprising the variable wavelength light source and the photonic crystal is provided on one side of the display panel. A first beam scanning mechanism for irradiating the display panel with a light beam in the X direction and scanning in the Y direction, and a light beam deflecting mechanism comprising the wavelength tunable light source and the photonic crystal. A second beam scanning mechanism that is disposed on one side of the display panel and irradiates the display panel with a light beam from the Y direction and scans the display panel in the X direction. The display panel emits light at the intersection of each light beam by the second beam scanning mechanism.
【００１３】また本発明は、光記録・再生装置におい
て、情報を光学的に記録する光記録媒体に対して対向配
置され、該記録媒体に光を照射する前記の波長可変光源
及びフォトニック結晶からなる光ビーム偏向機構と、こ
の偏向機構から照射された光の前記記録媒体における透
過光又は反射光を検出する受光素子とを具備してなるこ
とを特徴とする。According to the present invention, there is provided an optical recording / reproducing apparatus, comprising: a wavelength tunable light source and a photonic crystal which are arranged to face an optical recording medium for optically recording information and irradiate the recording medium with light. A light beam deflecting mechanism, and a light receiving element for detecting transmitted light or reflected light of the light irradiated from the deflecting mechanism on the recording medium.
【００１４】（作用）本発明におけるフォトニック結晶
とは、２種類以上の媒質を周期的或いは周期をずらして
１ペア以上並べることにより光学的バンドを形成し、光
の異方性や分散性を持たせたり、バンドギャップを生成
して、ある特定の波長域の光が伝搬できないようにした
人工結晶である。結晶構造は１次元的なものから３次元
的なものまで可能である。フォトニックバンドギャップ
の概念は文献（E.Yabolnovitch.Phys.Rev.Lett..58,p20
59.1987）で提案された。(Function) The photonic crystal in the present invention forms an optical band by arranging one or more pairs of two or more kinds of media periodically or with a shift in the period to form an optical band, thereby improving the anisotropy and dispersibility of light. It is an artificial crystal that is provided or has a band gap to prevent light in a specific wavelength range from propagating. The crystal structure can be one-dimensional to three-dimensional. The concept of the photonic band gap is described in the literature (E. Yabolnovitch. Phys. Rev. Lett .. 58, p20
59.1987).
【００１５】このようなフォトニック結晶を前述の波長
可変光源と組み合わせて配置することにより、僅かな波
長の変化に応じてフォトニック結晶からの光の出射方向
が異なるため、光ビームを偏向及び走査することができ
る。そしてこの場合、機械的駆動部を要することがない
ので、設置スペースの削減，低消費電力化，信頼性向上
等の効果が得られる。By arranging such a photonic crystal in combination with the above-mentioned wavelength variable light source, the direction of light emission from the photonic crystal varies according to a slight change in wavelength, so that the light beam is deflected and scanned. can do. In this case, there is no need for a mechanical drive unit, so that effects such as a reduction in installation space, low power consumption, and improvement in reliability can be obtained.
【００１６】また、このような光ビーム偏向機構をプリ
ンタ装置，ディスプレイ装置，光記録・再生装置等に適
用することにより、装置構成の小型化，低消費電力化，
信頼性向上等に寄与することが可能となる。Further, by applying such a light beam deflecting mechanism to a printer device, a display device, an optical recording / reproducing device, etc., the size of the device can be reduced, the power consumption can be reduced, and the like.
It is possible to contribute to improvement of reliability and the like.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図示の実施
形態によって説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments.
【００１８】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態に係わる光ビーム偏向機構の概略構成を示す
図である。(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light beam deflection mechanism according to the embodiment.
【００１９】図中の１１０は分布ブラッグ反射型の波長
可変レーザであり、電流制御により発振波長を６５０ｎ
ｍから６６０ｎｍまで可変できるようになっている。１
３０は酸化シリコン膜１３１内に円柱状のシリコン１３
２を周期的に並べたフォトニック結晶であり、波長６５
０ｎｍ付近の光に対し強い波長分散性を有するように設
計されている。In the figure, reference numeral 110 denotes a distributed Bragg reflection type tunable laser whose oscillation wavelength is 650 n by current control.
It can be varied from m to 660 nm. 1
Reference numeral 30 denotes a columnar silicon 13 in the silicon oxide film 131.
2 is a photonic crystal in which 2 are periodically arranged.
It is designed to have strong wavelength dispersion for light near 0 nm.
【００２０】フォトニック結晶１３０は数ｍｍ角の大き
さに形成され、波長可変レーザ１１０からの光ビームは
フォトニック結晶１３０の一側面に入射され、他の側面
から出射されるようになっている。また、光ビームの入
射方向は、シリコン柱の立設方向と直交する方向となっ
ている。The photonic crystal 130 is formed to have a size of several mm square, and a light beam from the wavelength tunable laser 110 is made incident on one side of the photonic crystal 130 and emitted from the other side. . The incident direction of the light beam is a direction orthogonal to the direction in which the silicon pillar is erected.
【００２１】このような構成において、波長可変レーザ
１１０の波長制御子に流す電流を変化させ波長を６５０
ｎｍから６６０ｎｍまで変化させることにより、フォト
ニック結晶１３０内での光ビームの進行方向が変化し、
これにより光ビームの偏向方向が大きく変化した。この
ように本構成を用いることにより、電流制御で簡便に且
つ効率良く光ビームを偏向することが可能である。ま
た、波長可変レーザ１１０により波長を連続的に可変さ
せることにより、光ビームを走査することが可能であ
る。In such a configuration, the current flowing through the wavelength controller of the wavelength tunable laser 110 is changed to change the wavelength to 650.
By changing from nm to 660 nm, the traveling direction of the light beam in the photonic crystal 130 changes,
As a result, the deflection direction of the light beam changed greatly. By using this configuration as described above, it is possible to easily and efficiently deflect a light beam by current control. In addition, it is possible to scan the light beam by continuously changing the wavelength by the wavelength variable laser 110.
【００２２】前記したようにフォトニック結晶１３０の
大きさは数ｍｍ角であり、図１の構成ではフォトニック
結晶１３０から出射する光ビームの出射位置は変わるが
出射角度は平行なので、光ビームの偏向・走査幅は数ｍ
ｍとあまり大きいものではない。そこで、図２（ａ）に
示すように、フォトニック結晶１３０の光出射端面を曲
線状に湾曲させるように構成することにより、光ビーム
の出射角度を変えることができ、光ビームの偏向・走査
範囲を拡大することができる。As described above, the size of the photonic crystal 130 is several mm square. In the configuration shown in FIG. 1, the position of the light beam emitted from the photonic crystal 130 changes, but the emission angle is parallel. Deflection / scan width is several meters
m is not very large. Therefore, as shown in FIG. 2A, the light emitting end face of the photonic crystal 130 is configured to be curved in a curved shape, so that the light beam emitting angle can be changed, and the light beam is deflected and scanned. The range can be expanded.
【００２３】また、図２（ｂ）に示すように、フォトニ
ック結晶１３０の一方の端面に高反射コート１３５を設
けて光ビームを折り返すように構成すれば、光ビームの
走査範囲を２倍に拡大することができる。Further, as shown in FIG. 2B, if the light beam is folded back by providing a high reflection coat 135 on one end face of the photonic crystal 130, the scanning range of the light beam is doubled. Can be expanded.
【００２４】（第２の実施形態）図３は、本発明の第２
の実施形態に係わる光ビーム偏向機構の概略構成を示す
図である。(Second Embodiment) FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light beam deflection mechanism according to the embodiment.
【００２５】図中の３１０は波長可変レーザであり、熱
効果により波長を変化させることができるようになって
いる。３３０は酸化シリコン３３１内に円柱状シリコン
３３２を規則的に配列してなるフォトニック結晶であ
る。フォトニック結晶３３０の円柱状シリコン３３２を
一部除去して光導波路３５２が形成されている。この光
導波路３５２は、入射光ビームが平行に進行するメイン
導波路３５２ａと、これから分岐した複数のサブ導波路
３５２ｂからなっている。In the drawing, reference numeral 310 denotes a wavelength tunable laser, which can change the wavelength by a thermal effect. 330 is a photonic crystal in which columnar silicon 332 is regularly arranged in silicon oxide 331. The optical waveguide 352 is formed by partially removing the columnar silicon 332 of the photonic crystal 330. The optical waveguide 352 includes a main waveguide 352a in which an incident light beam travels in parallel, and a plurality of sub-waveguides 352b branched therefrom.
【００２６】メイン導波路３５２ａとサブ導波路３５２
ｂとの分岐点には、波長選択のための光学的欠陥領域３
５３が設けられている。欠陥領域３５３には、導波路の
途中に周囲の円柱状シリコン３５２とは屈折率の異なる
円柱状シリコン３３３が設けられている。そして、この
円柱状シリコン３３３の屈折率の大きさを制御すること
により、光を所望のサブ導波路３５２ｂに導くことがで
きるようになっている。サブ導波路３５２ｂの先端部に
は、紙面に垂直方向に設けたフォトニック結晶からなる
垂直導波路３５４がそれぞれ設けられており、これらの
垂直導波路３５４の端面から光ビームが出射する構造と
なっている。The main waveguide 352a and the sub waveguide 352
The optical defect area 3 for wavelength selection is located at the branch point with b.
53 are provided. In the defect region 353, a columnar silicon 333 having a different refractive index from the surrounding columnar silicon 352 is provided in the middle of the waveguide. Then, by controlling the magnitude of the refractive index of the columnar silicon 333, light can be guided to a desired sub-waveguide 352b. At the tip of the sub-waveguide 352b, vertical waveguides 354 made of a photonic crystal provided in a direction perpendicular to the plane of the paper are provided, and a light beam is emitted from the end faces of these vertical waveguides 354. ing.
【００２７】このような構成であれば、フォトニック結
晶３３０に入射した光ビームは、該ビームの波長に対応
する円柱状シリコン３３３を有するサブ導波路３５２ｂ
に導かれることになり、いずれかの垂直導波路３５４の
端面から出射される。従って、円柱状シリコン３３３の
屈折率を各々適切に設定しておけば、波長可変レーザの
発振波長を僅かに変化させるだけで、２次元に配列され
た垂直導波路３５４のうち所望の場所を発光させること
が可能となる。With such a configuration, the light beam incident on the photonic crystal 330 is reflected by the sub-waveguide 352b having the columnar silicon 333 corresponding to the wavelength of the beam.
And exits from the end face of one of the vertical waveguides 354. Therefore, if the refractive index of the columnar silicon 333 is appropriately set, light emission from a desired place in the two-dimensionally arranged vertical waveguides 354 can be achieved only by slightly changing the oscillation wavelength of the tunable laser. It is possible to do.
【００２８】（第３の実施形態）図４は、本発明の第３
の実施形態に係わるレーザプリンタ装置の主要部構成を
示す図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付
して、その詳しい説明は省略する。(Third Embodiment) FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a main configuration of a laser printer device according to the embodiment. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００２９】波長可変レーザ１１０及びフォトニック結
晶１３０からなる波長偏向機構は第１の実施形態と同様
であり、この波長偏向機構からの光ビームがレーザプリ
ンタの感光性ドラム４００上に照射されるようになって
いる。感光性ドラム４００上に光ビームが照射される
と、ドラム４００上の電荷を除去することができる。こ
れ以降の工程は、従来のレーザプリンタ等と同じくドラ
ム４００上の電荷の残っている領域にトナーを付着させ
て紙に転写した後、焼き付けを行うことによって、画像
データやテキストデータ等を印刷することができる。The wavelength deflecting mechanism composed of the wavelength tunable laser 110 and the photonic crystal 130 is the same as in the first embodiment, and the light beam from this wavelength deflecting mechanism is applied to the photosensitive drum 400 of the laser printer. It has become. When the light beam is irradiated onto the photosensitive drum 400, the charge on the drum 400 can be removed. In the subsequent steps, as in the case of a conventional laser printer or the like, image data, text data, and the like are printed by attaching toner to an area where the charge remains on the drum 400 and transferring it to paper, followed by printing. be able to.
【００３０】本実施形態では、光ビームを走査するのに
従来のポリゴンミラーの代わりに、波長可変レーザ１１
０及びフォトニック結晶１３０からなる光ビーム走査機
構を用いることにより、ポリゴンミラーのような機械的
可動部分を無くすことができる。このため、装置構成の
小型化、低コスト化、高信頼化が可能である。In this embodiment, the wavelength variable laser 11 is used for scanning the light beam instead of the conventional polygon mirror.
By using a light beam scanning mechanism including the photonic crystal 130 and the photonic crystal 130, a mechanically movable part such as a polygon mirror can be eliminated. Therefore, it is possible to reduce the size, cost, and reliability of the device configuration.
【００３１】（第４の実施形態）図５は、本発明の第４
の実施形態に係わるディスプレイ装置の概略構成を示す
図である。(Fourth Embodiment) FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention.
It is a figure showing the schematic structure of the display device concerning an embodiment.
【００３２】図中の５１０，５２０は波長可変レーザ、
５３０，５４０はフォトニック結晶であり、光を偏向・
走査する原理は第１の実施形態と同様である。５５０は
表示パネルであり、このパネル５５０はＣａＦ2 にＥｒ
をドープした結晶からなり、２光子吸収により発光する
ものである（IEEE TRNSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,
Vol.ED-18, No.9, p724-732, SEPTENBER 1971）。In the figure, reference numerals 510 and 520 denote wavelength tunable lasers,
530 and 540 are photonic crystals that deflect light.
The principle of scanning is the same as in the first embodiment. 550 is a display panel, the panel 550 is Er in CaF 2
Is composed of a crystal doped with, and emits light by two-photon absorption (IEEE TRNSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,
Vol.ED-18, No.9, p724-732, SEPTENBER 1971).
【００３３】本構成では、波長可変レーザ及びフォトニ
ック結晶からなる光ビーム走査機構装置を２台、９０度
異なる向きで配置し、各々の走査機構によりＣａＦ2 結
晶からなる表示パネル４０４の所望位置を光ビームで照
射することができる。In this configuration, two light beam scanning mechanism devices composed of a tunable laser and a photonic crystal are arranged in directions different from each other by 90 degrees, and a desired position of the display panel 404 composed of a CaF 2 crystal is determined by each scanning mechanism. Irradiation with a light beam is possible.
【００３４】具体的には、波長可変レーザ５１０及びフ
ォトニック結晶５３０からなる光ビーム走査機構によ
り、表示パネル５５０に対してＸ方向に光ビームを照射
すると共に、Ｙ方向位置を変えることができる。さら
に、波長可変レーザ５２０及びフォトニック結晶５４０
からなる光ビーム走査機構により、表示パネル５５０に
対してＹ方向に光ビームを照射すると共に、Ｘ方向位置
を変えることができる。そして、２台の光ビーム走査機
構からの光ビームが交差する部分５５１で発光を生じさ
せることができる。More specifically, the light beam scanning mechanism including the wavelength tunable laser 510 and the photonic crystal 530 can irradiate the display panel 550 with a light beam in the X direction and change the position in the Y direction. Further, the wavelength tunable laser 520 and the photonic crystal 540
Irradiates the display panel 550 with a light beam in the Y direction and changes the position in the X direction. Then, light can be emitted at a portion 551 where the light beams from the two light beam scanning mechanisms intersect.
【００３５】このように本実施形態では、２台の光ビー
ム走査機構による光ビームの走査によりパネル５００の
所望位置を選択的に発光させることができ、さらに各走
査機構による光ビームの連続的な走査によってパネル５
００上に所望の画像を形成することが可能である。そし
てこの場合、構成が単純であるため、低コストでディス
プレイ装置が得られるという利点がある。As described above, in the present embodiment, a desired position on the panel 500 can be selectively emitted by scanning the light beams by the two light beam scanning mechanisms, and furthermore, the light beams are continuously emitted by the respective scanning mechanisms. Panel 5 by scanning
It is possible to form a desired image on the image. In this case, since the configuration is simple, there is an advantage that a display device can be obtained at low cost.
【００３６】（第５の実施形態）図６は、本発明の第５
の実施形態に係わる光記憶装置の模式構造を示す図であ
る。(Fifth Embodiment) FIG. 6 shows a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a schematic structure of an optical storage device according to an embodiment.
【００３７】図中の６０１は第１の実施形態で説明した
ような光ビーム偏向機構、６０２は光記憶媒体、６０３
は受光素子であり、光記録媒体６０２を挟んで光ビーム
偏向機構６０１と受光素子６０３が対向配置されてい
る。光記録媒体６０２は、各々の記憶セル毎に、記憶し
た情報に対応して透明度が異なるように設定してある。In the figure, reference numeral 601 denotes a light beam deflecting mechanism as described in the first embodiment; 602, an optical storage medium;
Reference numeral denotes a light receiving element, and a light beam deflecting mechanism 601 and a light receiving element 603 are arranged to face each other with an optical recording medium 602 interposed therebetween. The optical recording medium 602 is set so that the transparency differs for each storage cell in accordance with the stored information.
【００３８】このような構成において、光ビーム偏向機
構６０１により光ビームを偏向することにより所望の記
憶セルに光ビームを照射することができるため、このと
きの受光素子６０３の出力から、選択した記憶セルの記
憶情報を読み出すことができる。そしてこの場合、光を
走査するための回転機構などの駆動部分はなく、高速で
の読み出しと共に低消費電力化が可能である。In such a configuration, a desired storage cell can be irradiated with a light beam by deflecting the light beam by the light beam deflecting mechanism 601. Therefore, the selected storage cell is obtained from the output of the light receiving element 603 at this time. Cell storage information can be read. In this case, there is no driving part such as a rotation mechanism for scanning light, and reading at high speed and low power consumption are possible.
【００３９】なお、本発明は上述した各実施形態に限定
されるものではない。フォトニック結晶の材質は、酸化
シリコン及び円柱状シリコンに何ら限定されるものでは
なく、仕様に応じて適宜変更可能である。さらに、波長
可変光源はＤＢＲレーザに限るものではなく、電気的に
波長を可変しうるものであれば用いることができる。The present invention is not limited to the above embodiments. The material of the photonic crystal is not limited to silicon oxide and columnar silicon at all, and can be appropriately changed according to specifications. Further, the variable wavelength light source is not limited to the DBR laser, and any variable wavelength light source can be used as long as it can electrically change the wavelength.
【００４０】また、第５の実施形態において、記録媒体
６０２における透過光の代わりに反射光を検出するよう
にしてもよい。また、記録媒体を回転させることによ
り、記憶容量の拡大をはかるようにしてもよい。In the fifth embodiment, reflected light may be detected instead of transmitted light in the recording medium 602. The storage capacity may be increased by rotating the recording medium.
【００４１】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施することができる。In addition, various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、波
長可変光源からの光を波長分散性を有するか或いは複数
の欠陥モードを有するフォトニック結晶に入射及び出射
させる構成として、該波長可変光源からの光の波長を微
小量可変することにより出射ビームの偏向を制御し、光
ビームを走査することができる。このため、従来得られ
なかった高性能の光ビーム偏向機構を実現することがで
きる。As described above in detail, according to the present invention, light from a wavelength tunable light source is made to enter and exit a photonic crystal having wavelength dispersibility or having a plurality of defect modes. By changing the wavelength of the light from the variable light source by a small amount, the deflection of the output beam can be controlled and the light beam can be scanned. For this reason, it is possible to realize a high-performance light beam deflection mechanism that has not been obtained conventionally.
【００４３】そして、この光ビーム偏向機構を用いるこ
とにより、プリンタ装置，ディスプレイ装置，光記録・
再生装置等を低コストで実現することが可能となり、そ
の信頼性も高く、本発明の有用性は大である。By using this light beam deflecting mechanism, a printer device, a display device, an optical recording and
The reproduction apparatus and the like can be realized at low cost, the reliability is high, and the usefulness of the present invention is great.
【図１】第１の実施形態に係わる光ビーム偏向機構の概
略構成を示す図。FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of a light beam deflecting mechanism according to a first embodiment.
【図２】第１の実施形態の変形例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a modification of the first embodiment.
【図３】第２の実施形態に係わる光ビーム偏向機構の概
略構成を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light beam deflecting mechanism according to a second embodiment.
【図４】第３の実施形態に係わる光ディスプレイ装置の
要部構成を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a main configuration of an optical display device according to a third embodiment.
【図５】第４の実施形態に係わるレーザプリンタ装置の
要部構成を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a main configuration of a laser printer according to a fourth embodiment.
【図６】第５の実施形態に係わる光記録・再生装置の要
部構成を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a main configuration of an optical recording / reproducing apparatus according to a fifth embodiment.
１１０，３１０，５１０，５２０…波長可変レーザ １３０，３３０，５３０，５４０…フォトニック結晶 １３１，３３１…酸化シリコン １３２，３３２，３３３…円柱状シリコン １３５…高反射コート ３３３…屈折率の異なる円柱状シリコン ３５２…光導波路 ３５３…光学的欠陥領域 ３５４…垂直導波路 ４００…感光性ドラム ５５０…表示パネル ５５１…光ビーム交差位置（発光点） ６０１…光ビーム走査機構 ６０２…光記録媒体 ６０３…受光素子 110, 310, 510, 520 tunable lasers 130, 330, 530, 540 photonic crystals 131, 331 silicon oxide 132, 332, 333 columnar silicon 135 high reflection coating 333 columnar with different refractive index Silicon 352 optical waveguide 353 optical defect region 354 vertical waveguide 400 photosensitive drum 550 display panel 551 light beam intersection position (light emitting point) 601 light beam scanning mechanism 602 optical recording medium 603 light receiving element
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 AA03 AA06 BA28 BA83 DA06 EA24 2H045 AD00 BA02 2K002 AA05 AA06 AA07 AB06 AB07 BA01 CA13 EA04 EA30 GA10 HA08 5C072 AA03 BA01 BA06 DA04 DA20 DA21 HA02 HA11 XA01 XA05 5D119 AA10 AA24 DA01 DA05 EC14 EC32 HA64 JA30 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 2C362 AA03 AA06 BA28 BA83 DA06 EA24 2H045 AD00 BA02 2K002 AA05 AA06 AA07 AB06 AB07 BA01 CA13 EA04 EA30 GA10 HA08 5C072 AA03 BA01 BA06 DA04 DA20 DA21 HA02 HA11 XA01 XA05 DA11 EC14 EC32 HA64 JA30
Claims (5)
るフォトニック結晶に入射及び出射させる構成からな
り、前記波長可変光源からの光の波長を可変することに
より出射ビームの偏向位置を制御することを特徴とする
光ビーム偏向機構。1. A tunable position of an outgoing beam is controlled by changing a wavelength of light from a wavelength tunable light source. A light beam deflecting mechanism.
を有するフォトニック結晶に入射及び出射させる構成か
らなり、前記波長可変光源からの光の波長を可変するこ
とにより出射ビームの偏向位置を制御することを特徴と
する光ビーム偏向機構。2. A structure in which light from a wavelength-variable light source is made incident on and emitted from a photonic crystal having a plurality of defect modes, and the wavelength of the light from the wavelength-variable light source is varied to change the deflection position of an output beam. A light beam deflecting mechanism characterized by controlling.
と、この偏向機構からの光ビームが照射され、電荷の有
無によるトナーの選択的付着及び該トナーの紙への転写
に供される感光性ドラムとを具備してなることを特徴と
するプリンタ装置。3. The light beam deflecting mechanism according to claim 1 or 2, and a light beam from the deflecting mechanism is applied to selectively adhere toner based on the presence or absence of electric charge and transfer the toner to paper. And a photosensitive drum.
ネルを有するディスプレイ装置であって、 請求項１又は２に記載の光ビーム偏向機構を前記表示パ
ネルの一側面側に配置してなり、該表示パネルに対して
光ビームをＸ方向から照射すると共にＹ方向に走査する
第１のビーム走査機構と、請求項１又は２に記載の光ビ
ームの偏向機構を前記表示パネルの一側面側に配置して
なり、該表示パネルに対して光ビームをＹ方向から照射
すると共にＸ方向に走査する第２のビーム走査機構とを
具備してなり、 第１及び第２のビーム走査機構による各光ビームの交差
部で表示パネルを発光させることを特徴とするディスプ
レイ装置。4. A display device having a display panel that partially emits light by two-photon absorption, wherein the light beam deflecting mechanism according to claim 1 or 2 is arranged on one side of the display panel. A first beam scanning mechanism for irradiating the display panel with a light beam in the X direction and scanning in the Y direction, and a light beam deflecting mechanism according to claim 1 or 2 on one side of the display panel. A second beam scanning mechanism that irradiates the display panel with a light beam from the Y direction and scans the display panel in the X direction. Each of the light beams by the first and second beam scanning mechanisms is provided. A display device, wherein a display panel emits light at an intersection of beams.
て対向配置され、該記録媒体に光を照射する請求項１又
は２に記載の光ビーム偏向機構と、この偏向機構から照
射された光の前記記録媒体における透過光又は反射光を
検出する受光素子とを具備してなることを特徴とする光
記録・再生装置。5. The light beam deflecting mechanism according to claim 1, which is arranged to face an optical recording medium for optically recording information, and irradiates the recording medium with light. An optical recording / reproducing apparatus, comprising: a light receiving element that detects transmitted light or reflected light of the reflected light in the recording medium.
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