JP2001013444A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対象物に高速かつ高精度に光を走査させるこ
とができる光走査装置を提供することである。 【解決手段】 ＣＰＵは、波形データをインタフェース
回路を介してＤ／Ａコンバータに与える。Ｄ／Ａコンバ
ータは波形データをデジタル・アナログ変換し、走査指
令電圧ＶＣを出力する。ドライバは、走査指令電圧に応
じた駆動電流をガルバノモータに供給する。走査指令電
圧ＶＣは、走査期間ｔ１においては負の所定値から正の
所定値まで直線的に変化し、帰線期間ｔ２においては、
余弦波の半周期の形状に従って正の所定値から負の所定
値まで変化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対象物に光を走査
させる光走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザ走査型の共焦点顕微鏡、レーザマ
ーカ、レーザプリンタ等には、対象物に光を走査させる
光走査装置が設けられている。このような光走査装置に
は例えばガルバノスキャナが用いられる。

【０００３】ガルバノスキャナとは、ガルバノモータの
回転軸にガルバノホルダを介してミラーを取り付けたも
のである。ガルバノモータは、通常のモータと同様にコ
イルおよび回転軸を有し、その回転軸がコイルに与える
電流の値に比例した角度だけ回動するものである。通
常、のこぎり歯信号または三角波信号を用いてガルバノ
モータを駆動している。それにより、ガルバノモータの
回転軸を往復回転運動させ、ミラーを正方向および逆方
向に揺動させつつ、そのミラーに光を照射することによ
り、その反射光を対象物に往復走査させることができ
る。

【０００４】図６（ａ）は従来の光走査装置においてガ
ルバノモータを駆動するためののこぎり歯信号を示す波
形図、図６（ｂ）は従来の光走査装置においてガルバノ
モータを駆動するための三角波信号を示す波形図であ
る。

【０００５】図６（ａ）に示すのこぎり歯信号は、走査
周期Ｔで周期的に変化する。１走査周期Ｔは走査期間ｔ
１および帰線期間ｔ２を含む。走査期間ｔ１において、
光を対象物に一方向に直線状に走査させながら対象物か
らの反射光を受光し、受光量に基づくデータをサンプリ
ングする。帰線期間ｔ２においては、光を対象物に逆方
向に直線状に走査させる。この帰線期間ｔ２ではデータ
のサンプリングを行わない。帰線期間ｔ２を短縮してミ
ラーを高速に戻すことにより、光走査装置を高速で駆動
することができる。

【０００６】図６（ｂ）に示す三角波信号は、走査周期
Ｔで周期的に変化する。１走査周期Ｔは往路の走査期間
Ｔ１および復路の走査期間Ｔ２を含む。往路の走査期間
Ｔ１において、光を対象物に一方向に直線状に走査させ
ながら対象物からの反射光を受光し、受光量に基づくデ
ータをサンプリングする。また、復路の走査期間Ｔ２に
おいては、光を対象物に逆方向に直線状に走査させなが
ら対象物からの反射光を受光し、受光量に基づくデータ
をサンプリングする。この場合、往路の走査および復路
の走査でデータをサンプリングしているので、対象物を
高速に走査することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図６（ａ）ののこぎり
歯信号を用いてガルバノモータを駆動する場合、走査期
間ｔ１において一方向に回動したミラーが帰線期間ｔ２
において急激に逆方向に回動する。このようなミラーの
急激な動きに伴って光走査装置の各部に振動が生じる。

【０００８】一般に知られているように、のこぎり歯の
ように角を有する波形は、フーリエ級数展開すると、１
周期に対応する基本周波数に対して高次の高調波成分を
含むものとなっている。このような高次の高調波成分の
いずれかが、ガルバノモータ単体の振動、ガルバノモー
タとミラーとからなる系の振動、ガルバノモータとミラ
ーとガルバノホルダとを含む系の振動、または光走査装
置のすべての部分を含む系の振動と共振する場合には、
その共振周波数において振動振幅が増幅され、振動減衰
性が悪化する。

【０００９】共焦点顕微鏡においては、光走査装置の各
部の振動により対物レンズと対象物との間の距離が変動
し、画像の劣化が生じる。また、レーザマーカやレーザ
プリンタにおいては、光走査装置の各部の振動により印
刷される文字や図形が劣化する。

【００１０】このような光走査装置の各部の振動による
画像の劣化または印字の劣化を防止するためには、各走
査周期の帰線期間後から次の走査周期の走査期間に移る
前に光走査装置の各部の振動が集束する十分な待ち時間
を設ける必要がある。この場合には、光走査装置による
高速の走査が妨げられる。

【００１１】図６（ｂ）の三角波信号を用いてガルバノ
モータを駆動する場合には、三角波信号の周波数を高く
すると、高速駆動によるミラーの変形またはガルバノモ
ータの回転軸の傾きが発生し、ミラーウォブル（ミラー
の揺れ）が生じる。それにより、往路の走査と復路の走
査とで光の走査位置にずれが発生し、のこぎり歯信号を
用いて光走査装置を駆動した場合と同様に、画像の劣化
または印字の劣化が生じる。

【００１２】本発明の目的は、対象物に高速かつ高精度
に光を走査させることができる光走査装置を提供するこ
とである。

【００１３】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係る光走査装置は、対象物に光を走査させる光走
査装置であって、光を出射する光源と、鏡が取り付けら
れた回転軸を有し、光源により出射された光を鏡で反射
させて対象物に照射する揺動モータと、走査期間および
帰線期間を含む走査周期で変化し、走査期間に第１の値
から第２の値に順次変化した後、帰線期間に第２の値か
ら第１の値に順次変化する走査指令電圧を出力する電圧
出力手段と、電圧出力手段から出力される走査指令電圧
を受け、走査指令電圧に応じた駆動電流を揺動モータに
供給する駆動回路とを備え、電圧出力手段は、帰線期間
の後半部で傾きが漸次緩やかになるように走査指令電圧
を曲線的に変化させるものである。

【００１４】本発明に係る光走査装置においては、光源
から出射された光が揺動モータの回転軸に取り付けられ
た鏡で反射され、対象物に照射される。電圧出力手段か
ら出力される走査指令電圧は駆動回路に与えられる。走
査指令電圧は、走査期間に第１の値から第２の値に順次
変化した後、帰線期間に第２の値から第１の値に順次変
化する。その走査指令電圧に応じた駆動電流が駆動回路
から揺動モータに供給されることにより、揺動モータの
回転軸が往復回転運動を行い、回転軸に取り付けられた
鏡が揺動する。その結果、各走査周期の走査期間で光が
対象物に一方向に直線状に走査され、帰線期間で光が対
象物に逆方向に戻される。

【００１５】特に、走査指令電圧は、帰線期間の後半部
で傾きが漸次緩やかになるように曲線的に変化する。そ
のため、帰線期間から次の走査期間への移行時にミラー
の動きが緩やかに変化する。それにより、次の走査期間
において光走査装置の各部に振動が生じない。また、帰
線期間の後半部で走査指令電圧が曲線的に変化するの
で、光走査装置の各部および全体の系に共振する高次の
高周波成分の発生が防止される。それにより、光走査装
置の各部または全体に振動が発生した場合でも、その振
動振幅が増幅されず、振動減衰性が良好となる。したが
って、対象物に高速かつ高精度に光を走査させることが
可能となる。

【００１６】第２の発明に係る光走査装置は、第１の発
明に係る光走査装置の構成において、電圧出力手段は、
帰線期間の前半部で傾きが漸次急峻になるように走査指
令電圧を曲線的に変化させるものである。

【００１７】この場合、走査指令電圧は、帰線期間の前
半部で傾きが漸次急峻になるように曲線的に変化するの
で、走査期間から帰線期間への移行時にミラーの動きが
緩やかに変化する。それにより、走査期間から帰線期間
への移行時に光走査装置に振動が発生することが防止さ
れる。また、帰線期間の前半部で走査指令電圧が曲線的
に変化するので、光走査装置の各部および全体の系に共
振する高次の高調波成分の発生が防止される。それによ
り、光走査装置の各部または全体に振動が発生した場合
でも、その振動振幅が増幅されず、振動減衰性が良好と
なる。したがって、対象物にさらに高速かつ高精度に光
を走査させることが可能となる。

【００１８】第３の発明に係る光走査装置は、第２の発
明に係る光走査装置の構成において、帰線期間における
走査指令電圧が正弦波の一部の形状に沿って変化するも
のである。

【００１９】この場合、走査指令電圧は、帰線期間の前
半部で傾きが漸次急峻になるように曲線的に変化すると
ともに、帰線期間の後半部で傾きが漸次緩やかになるよ
うに曲線的に変化する。それにより、走査期間から帰線
期間への移行時および帰線期間から次の走査期間への移
行時における光走査装置の振動が防止される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光走査装置を
共焦点顕微鏡に適用した場合について説明する。

【００２１】図１は本発明の一実施例における共焦点顕
微鏡の側面図である。図１に示すように、共焦点顕微鏡
１００は、台座７０および光学部８０を備える。光学部
８０は台座７０に着脱自在に取り付けられている。台座
７０は、前方部７０ａおよび後方部７０ｂからなる。前
方部７０ａの上面には、対象物を支持する支持台３０を
上下に移動させるための手動ハンドル３１が設けられて
いる。また、前方部７０ａの両側面には、支持台３０を
前後左右に移動させるための手動ハンドル３２が設けら
れている。さらに、前方部７０ａの前面および後方部７
０ｂの背面にはそれぞれ持ち手７１ａ，７１ｂが設けら
れている。

【００２２】光学部８０は、光学系搭載部５０および間
接取り付け部６０からなる。光学系搭載部５０の下面に
は、対物レンズ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが取り
付けられたレボルバ５３が設けられている。レボルバ５
３を回転させることにより、観察に用いる対物レンズを
選択することができる。

【００２３】また、光学系搭載部５０の側面には、外部
装置との間で電気信号の伝送を行うための雄型コネクタ
５２ａおよび雌型コネクタ５２ｂが設けられている。雄
型コネクタ５２ａ用のケーブルの両端には雌型コネクタ
が接続されている。また、雌型コネクタ５２ｂ用のケー
ブルの両端には雄型コネクタが接続されている。

【００２４】間接取り付け部６０は、背板部６０ａ、底
板部６０ｂおよび１対の側板部６０ｃから構成されてい
る。背板部６０ａおよび底板部６０ｂの側端面には複数
のねじ穴６５、側板部６０ｃの側面には複数のねじ穴６
８、底板部６０ｂの前端面には１対のねじ穴６７がそれ
ぞれ設けられている。また、背板部６０ａの背面には複
数のねじ穴（図示せず）が設けられている。

【００２５】図２は図１の共焦点顕微鏡１００の光学系
搭載部５０、間接取り付け部６０および台座７０の組み
立て構造を示す斜視図である。

【００２６】図２に示すように、光学系搭載部５０の底
面には複数のねじ穴５１が設けられている。複数のねじ
穴５１に対応するように、間接取り付け部６０の底板部
６０ｂに複数の貫通孔６１が設けられている。貫通孔６
１の底面側には、取り付けボルトの頭部を収納するため
の座ぐりが設けられている。

【００２７】間接取り付け部６０の底板部６０ｂには、
貫通孔６１とねじ穴５１との位置合わせを容易にするた
めに凹部１６０が設けられている。光学系搭載部５０を
凹部１６０上に載置した後、ボルト８１を貫通孔６１を
通してねじ穴５１に螺合させることにより、光学系搭載
部５０と間接取り付け部６０とが一体化する。

【００２８】また、間接取り付け部６０の底板部６０ｂ
に複数のねじ穴６２，６３が設けられている。複数のね
じ穴６２に対応するように、台座７０には複数の貫通孔
７２が形成されている。貫通孔７２は、台座７０の両側
面から延びる溝部８３内に位置している。さらに、間接
取り付け部６０の背板部６０ａには、凹部６９が形成さ
れている。この背板部６０ａには、凹部６９内から底面
まで上下に貫通する複数の貫通孔６４が設けられてい
る。複数の貫通孔６４に対応するように、台座７０には
複数の対物レンズ取り付け穴７４が設けられている。

【００２９】台座７０には、間接取り付け部６０のねじ
穴６２と台座７０の貫通孔７２との位置合わせおよび間
接取り付け部６０の貫通孔６４と台座７０の対物レンズ
取り付け穴７４との位置合わせを容易にするために凹部
１７０が設けられている。光学系搭載部５０と一体化し
た間接取り付け部６０を凹部１７０上に載置した後、ボ
ルト８２を貫通孔７２を通してねじ穴６２に螺合させる
とともに、ボルト８４を貫通孔６４を通して対物レンズ
取り付け穴７４に螺合させる。これにより、台座７０に
間接取り付け部６０および光学系搭載部５０が固定され
る。

【００３０】図３は図１の共焦点顕微鏡１００の光学系
搭載部５０に搭載される光学系の一例を示す概略構成図
である。

【００３１】図３に示すように、光学系搭載部５０は、
レーザ光学系１および白色光光学系２を備える。

【００３２】レーザ光学系１は、共焦点光学系であり、
光源として例えば赤色のレーザ光Ｌ１を出射する半導体
レーザ１０を有する。半導体レーザ１０はレーザ駆動回
路４４により駆動され、レーザ光Ｌ１を出射する。レー
ザ光Ｌ１は第１のコリメートレンズ１１を透過した後、
偏光ビームスプリッタ１２により反射され、１／４波長
板１３、水平方向偏向装置１４ａ、垂直方向偏向装置１
４ｂ、第１のリレーレンズ１５、第２のハーフミラー２
３、第２のリレーレンズ１６および第１のハーフミラー
２２を通して対物レンズ１７に導かれる。対物レンズ１
７の焦点位置の付近には、支持台３０が配設されてい
る。レーザ光Ｌ１は対物レンズ１７により対象物Ｗの表
面に集光される。図３の対物レンズ１７は、図１の対物
レンズ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄのいずれかに相
当する。

【００３３】水平方向偏向装置１４ａは、例えば共振ス
キャナにより構成され、レーザ光Ｌ１を矢印Ｘで示す水
平方向に偏向させる。また、垂直方向偏向装置１４ｂ
は、後述するガルバノスキャナにより構成され、レーザ
光Ｌ１を矢印Ｙで示す垂直方向に偏向させる。それによ
り、対象物Ｗの表面にレーザ光Ｌ１を２次元的に走査さ
せることができる。なお、垂直方向偏向装置１４ｂの構
成および動作については後述する。

【００３４】なお、支持台３０は、手動ハンドル３１に
より矢印Ｚで示す上下方向に移動可能となっており、矢
印ＸおよびＹの方向については手動ハンドル３２で移動
可能となっている。

【００３５】対象物Ｗで反射されたレーザ光Ｌ１は、対
物レンズ１７、第１のハーフミラー２２、第２のリレー
レンズ１６、第２のハーフミラー２３および第１のリレ
ーレンズ１５を通り、再び、垂直方向偏向装置１４ｂお
よび水平方向偏向装置１４ａを介して１／４波長板１３
および偏光ビームスプリッタ１２を透過し、結像レンズ
１８に向かう。レーザ光Ｌ１は、結像レンズ１８によっ
て集光され、ピンホールを有する光絞り部１９ａを通過
して受光素子１９ｂに入射する。

【００３６】受光素子１９ｂは、例えばフォトマルチプ
ライヤまたはフォトダイオード等で構成され、入射した
レーザ光Ｌ１を光電変換し、アナログ光量信号として増
幅回路１９ｄを介して第１のＡ／Ｄコンバータ（アナロ
グ・デジタル変換器）４１に出力する。第１のＡ／Ｄコ
ンバータ４１から輝度情報が出力される。

【００３７】次に、レーザ光学系１によって得られる輝
度情報について説明する。光絞り部１９ａは、結像レン
ズ１８の焦点位置に配設されている。光絞り部１９ａの
ピンホールは極めて微小である。そのため、レーザ光Ｌ
１が対象物Ｗ上で焦点を結ぶと、そのレーザ光Ｌ１のほ
とんどが光絞り部１９ａのピンホールを通過するので、
受光素子１９ｂの受光量が著しく大きくなる。逆に、レ
ーザ光Ｌ１が対象物Ｗ上で焦点を結んでいなと、レーザ
光Ｌ１の大部分が光絞り部１９ａのピンホールを通過し
ないので、受光素子１９ｂの受光量が著しく小さくな
る。したがって、レーザ光学系１による走査領域のう
ち、焦点の合った部分について明るい映像が得られ、そ
れ以外の部分については暗い映像が得られる。なお、レ
ーザ光学系１は単色のレーザ光Ｌ１を用いた共焦点光学
系であるから、分解能に優れた輝度情報が得られる。

【００３８】次に、白色光光学系２について説明する。
白色光光学系２は、光源として色情報用の照明光である
白色光Ｌ２を出射する白色光源２０を有する。白色光源
２０から出射された白色光Ｌ２は、第２のコリメートレ
ンズ２１を通過した後、第１のハーフミラー２２により
反射され、対物レンズ１７によりレーザ光Ｌ１の走査領
域と同一の箇所に集光される。

【００３９】対象物Ｗで反射された白色光Ｌ２は、対物
レンズ１７、第１のハーフミラー２２および第２のリレ
ーレンズ１６を透過し、さらに、第２のハーフミラー２
３で反射され、カラーＣＣＤ２４の表面で結像する。す
なわち、カラーＣＣＤ２４は、光絞り部１９ａと共役な
いし共役に近い位置に配設されている。

【００４０】カラーＣＣＤ２４は、ＣＣＤ駆動回路４３
により駆動される。カラーＣＣＤ２４の出力信号は、ア
ナログカラー撮像信号として、ＣＣＤ駆動回路４３およ
び第２の増幅回路４３ａを介して第２のＡ／Ｄコンバー
タ（アナログ・デジタル変換器）４２に出力される。第
２のＡ／Ｄコンバータ４２からカラー撮像情報が出力さ
れる。

【００４１】第１のＡ／Ｄコンバータ４１からの輝度情
報および第２のＡ／Ｄコンバータ４２からのカラー撮像
情報に所定の処理を行うことにより、カラー映像信号が
得られ、カラーの拡大画像が表示装置に映し出される。

【００４２】図４は図３の垂直方向偏向装置１４ｂの構
成を示すブロック図である。図４において、垂直方向偏
向装置１４ｂは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１、
ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１０２、ＲＡＭ（ランダ
ムアクセスメモリ）１０３、インタフェース回路１０
４、Ｄ／Ａコンバータ（デジタル・アナログ変換器）１
０５、ドライバ１０６およびガルバノスキャナ１１０を
含む。ガルバノスキャナ１１０は、ガルバノモータ１１
０ａ、ガルバノホルダ１１０ｂおよびミラー１１０ｃに
より構成され、ガルバノモータ１１０ａの回転軸にガル
バノホルダ１１０ｂを介しミラー１１０ｃが取り付けら
れている。

【００４３】ＲＯＭ１０２には、プログラム、および後
述する走査指令電圧を生成するための波形データが記憶
される。ＲＡＭ１０３は、作業領域として用いられる。
ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶されたプログラム
に従って動作し、ＲＯＭ１０２に記憶された波形データ
を読み出してインタフェース回路１０４を介してＤ／Ａ
コンバータ１０５に与える。Ｄ／Ａコンバータ１０５
は、波形データをデジタル・アナログ変換し、走査指令
電圧ＶＣを出力する。ドライバ１０６は、走査指令電圧
ＶＣに応じた駆動電流をガルバノモータ１１０ａに供給
する。それにより、ガルバノモータ１１０ａの回転軸が
往復回転運動を行い、ミラー１１０ｃが矢印Ｒの方向に
揺動する。

【００４４】なお、本実施例では、図３の半導体レーザ
１０が光源に相当し、ガルバノモータ１１０ａが揺動モ
ータに相当し、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２およびＤ／
Ａコンバータ１０５が電圧出力手段を構成し、ドライバ
１０６が駆動回路に相当する。図３の半導体レーザ１０
および図４の垂直方向偏向装置１４ｂにより、本発明の
光走査装置が構成される。

【００４５】図５（ａ）はＤ／Ａコンバータ１０５によ
り出力される走査指令電圧ＶＣの波形図、図５（ｂ）は
ガルバノスキャナ１１０のミラー１１０ｃの振れ角を示
す波形図である。図５（ａ），（ｂ）において、横軸は
時間である。

【００４６】図５（ａ）に示す走査指令電圧ＶＣは、走
査周期Ｔで周期的に変化する。１走査周期Ｔは走査期間
ｔ１および帰線期間ｔ２を含む。本実施例では、帰線期
間ｔ２が走査期間ｔ１よりも短く設定されている。

【００４７】走査期間ｔ２においては、走査指令電圧Ｖ
Ｃは負の所定値（最低値）から正の所定値（最高値）ま
で直線的に変化する。帰線期間ｔ２においては、走査指
令電圧ＶＣは、余弦波の位相０からπまでの半周期、す
なわち、正弦波の位相π／４から３π／４までの半周期
の形状に沿って最高値から最低値まで変化する。それに
より、走査指令電圧ＶＣは、帰線期間ｔ２の前半部で傾
きが漸次急峻になるように曲線的に変化し、帰線期間ｔ
２の後半部で傾きが漸次緩やかになるように曲線的に変
化する。

【００４８】ミラー１１０ｃの振れ角は、走査指令電圧
ＶＣの変化に応じて、走査期間ｔ１で直線的に変化し、
帰線期間ｔ２で余弦波の半周期の形状に沿って変化す
る。なお、ミラー１１０ｃの振れ角の変化と走査指令電
圧ＶＣの変化との間には、電気的および機械的に発生す
る位相遅れΔｔが存在する。

【００４９】垂直方向偏向装置１４ｂにおいては、各走
査周期Ｔの走査期間ｔ１でレーザ光が対象物に一方向に
直線状に走査され、帰線期間ｔ２でレーザ光が対象物に
逆方向に直線状に戻される。

【００５０】特に、走査指令電圧ＶＣは、帰線期間ｔ２
の前半部で傾きが漸次急峻になるように曲線的に変化す
るので、走査期間ｔ１から帰線期間ｔ２への移行時にミ
ラー１０１ｃの動きが緩やかに変化する。それにより、
走査期間ｔ１から帰線期間ｔ２への移行時に垂直方向偏
向装置１４ｂの各部に振動が発生することが防止され
る。また、走査指令電圧ＶＣは、帰線期間ｔ２の後半部
で傾きが漸次緩やかになるように曲線的に変化するの
で、帰線期間ｔ２から次の走査期間ｔ１への移行時にミ
ラー１０１ｃの動きが緩やかに変化する。それにより、
次の走査期間ｔ１において垂直方向偏向装置１４ｂの各
部に振動が生じない。

【００５１】また、帰線期間ｔ２の前半部および後半部
で走査指令電圧ＶＣが曲線的に変化するので、垂直方向
偏向装置１４ｂの各部および全体の系に共振する高次の
高周波成分の発生が防止される。特に、帰線期間ｔ２の
走査指令電圧ＶＣの変化を垂直方向偏向装置１４ｂの各
部および全体の系のいずれにも共振しない周波数の余弦
波形に設定することにより、帰線期間ｔ２を短縮するこ
とができる。

【００５２】したがって、図４の垂直方向偏向装置１４
ｂにおいては、画像の劣化を生じることなく、対象物に
高速かつ高精度にレーザ光を走査させることが可能とな
る。

【００５３】なお、上記実施例では、ＲＯＭ１０２に走
査指令電圧ＶＣに対応する波形データが記憶され、ＣＰ
Ｕ１０１がＲＯＭ１０２から波形データを読み出してい
るが、ＣＰＵ１０１が計算により走査指令電圧ＶＣに対
応する波形データを求めてもよい。

【００５４】また、上記実施例では、帰線期間ｔ２にお
いて走査指令電圧ＶＣが余弦波の半周期の形状に沿って
変化しているが、走査指令電圧ＶＣを他の曲線に沿って
変化させてもよい。この場合、走査指令電圧ＶＣは、帰
線期間ｔ２の前半部で傾きが漸次急峻になり、後半部で
傾きが漸次緩かになるような曲線を用いる。

【００５５】なお、上記実施例では、本発明の光走査装
置を共焦点顕微鏡に適用した場合について説明したが、
本発明の光走査装置は、共焦点顕微鏡に限らず、レーザ
マーカやレーザプリンタにも同様に適用することができ
る。その場合には、印字の劣化を生じることなく、対象
物に高速かつ高精度に光を走査させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における共焦点顕微鏡の側面
図である。

【図２】図１の共焦点顕微鏡の光学系搭載部、間接取り
付け部および台座の組み立て構造を示す斜視図である。

【図３】図１の共焦点顕微鏡の光学系搭載部に搭載され
る光学系の一例を示す概略構成図である。

【図４】図３の垂直方向偏向装置の構成を示すブロック
図である。

【図５】図４の垂直方向偏向装置における走査指令電圧
およびミラーの振れ角の変化を示す波形図である。

【図６】従来の光走査装置を駆動するために用いられる
のこぎり歯信号および三角波信号の波形図である。

【符号の説明】

１０ 半導体レーザ １４ｂ 垂直方向偏向装置 １０１ ＣＰＵ １０２ ＲＯＭ １０３ ＲＡＭ １０５ Ｄ／Ａコンバータ １０６ ドライバ １１０ ガルバノスキャナ １１０ａ ガルバノモータ １１０ｂ ガルバノホルダ １１０ｃ ミラー Ｗ 対象物

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H045 AB03 AB22 AB23 2H052 AA08 AC04 AC15 AC33 AC34 AD32 AD37 AF14

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物に光を走査させる光走査装置であ
   って、 光を出射する光源と、 鏡が取り付けられた回転軸を有し、前記光源により出射
   された光を前記鏡で反射させて対象物に照射する揺動モ
   ータと、 走査期間および帰線期間を含む走査周期で変化し、走査
   期間に第１の値から第２の値に順次変化した後、帰線期
   間に前記第２の値から前記第１の値に順次変化する走査
   指令電圧を出力する電圧出力手段と、 前記電圧出力手段から出力される前記走査指令電圧を受
   け、前記走査指令電圧に応じた駆動電流を前記揺動モー
   タに供給する駆動回路とを備え、 前記電圧出力手段は、前記帰線期間の後半部で傾きが漸
   次緩やかになるように前記走査指令電圧を曲線的に変化
   させることを特徴とする光走査装置。
2. 【請求項２】 前記電圧出力手段は、前記帰線期間の前
   半部で傾きが漸次急峻になるように前記走査指令電圧を
   曲線的に変化させることを特徴とする請求項１記載の光
   走査装置。
3. 【請求項３】 前記帰線期間における前記走査指令電圧
   が正弦波の一部の形状に沿って変化することを特徴とす
   る請求項２記載の光走査装置。