JP2002523819A - 薄型スキャナにおける多重走査線の生成方法 - Google Patents

薄型スキャナにおける多重走査線の生成方法

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ジェイムズ・ダブリュー・リング
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Abstract

(57)【要約】 読み取りビームを生成し、その読み取りビームを走査またはディザーする適当な走査機構を利用し、その走査されたビームを光学部品に向け、ビームが光学部品によって二者択一的に透過または反射されるようにシステムを制御し、スキャン空間に多重走査線を向けることによって、薄くて低いスキャナのために多重走査線を生成する方法とシステム。光学部品が反射性であるときは、走査線は、光学部品から直接生成され、光学部品が透過性であるときは、走査線は、光学部品を透過し、フォールドミラーによってスキャン空間に反射される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (関連出願日) 本発明は、1998年の4月3日に提出された米国出願第60/080684
号の継続出願である。
【0002】 (発明の背景) 本発明の分野は、スキャナの走査線生成に関する。特に、ここでは、バーコー
ド走査に使用されるような薄型スキャナにおいて多重走査線を生成する方法と装
置が述べられる。
【0003】 従来の固定スキャナは、異なる傾斜角で配置された複数のファセットミラーを
有する、ポリゴンミラーとも呼ばれるスピニングファセットホイールの使用によ
って平行走査線を生成する。図1は、そのような、多重ミラーファセットをもつ
ポリゴンミラー12を有する構成10を説明する。例えば、半導体レーザ(図示
されない)から生じる読み取りビームはポリゴンミラー12に向けられる。その
ポリゴンミラー12は、回転するとき、各々のファセットミラーを経由して一本
ずつの走査線を生成する。その走査線14と16は、フォルドミラー18上のフ
ァセットによって反射され、それによってスキャン空間に平行の走査線を出す。
この構成は、これらの線を遮断して平行線の走査パターンに曲げるために、より
高い下流側のパターンミラー(1つまたは複数)を必要とする。
【0004】 照明ビームを、速く繰り返して、走査される領域を横切るように走査するため
に一般的に採用されるもう1つの方法は、ミラーディザリング(mirror
dithering)である。ミラーを鏡面に実質的に平行な軸の回りに操作す
る、照明ビームのディザリング、すなわち、速い振動は、照明ビームを前後に速
く動かし、それによって走査線を生成させる。一般的に、ディザリングミラーは
、単一の走査線しか生成できない。どちらの方法においても、走査線がバーコー
ドを照射する時、結果として得られた、そのバーコードのバーと間隔とから検知
される散乱光、および/または、反射光によって時間に依存する信号が、その中
に符号化された情報を引き出すために復号される。
【0005】 (発明の要約) 本発明は、多重走査線、特に、平行線の生成方法に向けられる。その好ましい
実施の形態において、その方法は、読み取りビームを生成すること、その読み取
りビームを走査またはディザーする適当な走査機構を利用すること、走査された
ビームを光学部品に向けること、そのビームがその光学部品によって二者択一的
に透過または反射されるように制御すること、および、多重走査線をスキャン空
間に向けることを含む。その光学部品が反射性である時、走査線は、その光学部
品で入射光路から外れるように、直接的に生成される。その光学部品が透過性で
ある時、走査線はその光学部品を透過し、フォルドミラーによってスキャン空間
に反射される。
【0006】 (好ましい実施の形態の詳細な説明) ここに、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態が述べられる。
【0007】 図2は、本発明の第1の実施形態による走査システム30を説明する。システ
ム30は、2以上のファセットを有するファセットホイール32を含む。半導体
レーザとして図示された読み取りビーム源34は、読み取りビーム36をファセ
ットホイールに向ける。このシステム30において、ファセットホイール32は
、走査されたビーム38が同軸で光学部品40に向けられるように、同じ傾斜角
で配置されたミラーファセットを有する。その光学部品40は、選択的に、光透
過性または光反射性である。反射性である時、その走査されたビーム38は、部
品40で入射光路から外れるように(図で示されるように上方に)反射され、走
査線46をスキャン空間に向ける。透過性である時、その走査されたビーム38
は、部品40を透過し、フォールドミラー44によって反射され、走査線48を
スキャン空間に向ける。
【0008】 図1の構成10と比較すると、図2の走査システム30は、走査されたビーム
をスキャン空間に曲げる、より小さい(高さの)パターンミラー(1または複数
)を利用することによって、スキャナの高さの低減を実現する。好ましい構成に
おいて、この実施の形態の走査機構、ファセットホイール32、透過性/反射性
光学部品40、及び、パターンミラー44は全て、各々の部品を横切るビーム路
が同じ平面(共面)内にあるように配列される。また、光源または半導体レーザ
34が、高さを最小にするように同じ平面内に設置されてもよい。半導体レーザ
34は、図式的に図2に示されるが、ビーム36とビーム38が共面で、ビーム
36がファセットホイール32の回転軸33に垂直に向けられるように設置され
てもよい。
【0009】 光学部品40は、加えて、例えばLCDモジュール制御表面一体物のような表
面偏光部品41を含む。その表面偏光制御LCDモジュール41は、コントロー
ラからの信号について、LCDモジュールを通過する光の偏光を、p偏光かs偏
光のどちらかであるように選択的に制御する。その下部の光学部品40は、偏光
ビームスプリッタを含み、1つの偏光(例えばs偏光)を反射し、もう一方の偏
光を透過する。従って、その表面偏光制御LCDモジュール41の設置によって
、光ビーム38は、ミラー44に透過されて走査ビーム48を生成するか、反射
されて走査ビーム46を生成する。その表面偏光制御LCDモジュール41は、
ポリゴンミラー32のファセットを交替することによって、または、図3のよう
に振動ミラー52の走査を交替することによって、または、図4のように振動光
源74の走査を交替することに従って、偏光を交替できる。(従ってビーム46
/48のどちらが生成されるかを選択できる。)
【0010】 また、透過性/反射性光学部品の使用は、読み取りビームを走査またはディザ
ーし、更に、スキャン空間に多重平行走査線を生成する、ディザリングミラーま
たはその他の単一動作スキャンジェネレータのような、より簡易な走査機構の使
用を可能にする。図3は、走査機構としてディザリングミラーを採用する代替の
走査システム50を説明する。半導体レーザ54は読み取りビーム56を生成し
、その読み取りビーム56は、光学部品60に対して走査されたビーム58を生
成するディザリングミラー52に向けられる。光学部品60は、選択的に、光透
過性または光反射性である。反射性である時、その走査されたビーム58は、部
品60で入射光路から外れるように(図で示されるように下方に)反射され、走
査線66をスキャン空間に向ける。透過性である時、その走査されたビーム58
は、部品60を透過し、フォールドミラー64によって反射され、走査線68を
スキャン空間に向ける。
【0011】 ここで、この実施の形態が開示したシステムの効果的な操作のために、多重線
生成を制御する複数の方法がある。例えば、図3では、光源54が半導体レーザ
であり、生成されたレーザー光ビーム56が偏光される。1つの構成において、
偏光制御部品55は、偏光ビームスプリット光学部品60の上流に位置される。
ビームスプリット光学部品は、光ビーム偏光によって光ビームを透過するか、反
射するかのどちらかである。制御部品55は、コントローラ59に接続されると
、選択的にビーム56の偏光を変化させ、従って、ビーム66またはビーム68
のどちらかの二者択一の生成を可能にする。半導体レーザ54と走査機構52の
モーター制御はまた、コントローラ(例えば、マイクロコントローラ)59に接
続され、制御されてもよい。従って、そのシステムは、ビーム58が光学部品6
0によって反射される第1のモードと、ビームが光学部品60を透過する第2の
モードとを二者択一的に変換する。
【0012】 制御モジュール55は、半導体レーザ54と光学部品60の間で異なる位置に
位置できる。制御モジュール55を走査ミラー52の上流に位置することは、部
品のサイズが最小になることを可能にする。なぜなら、その位置でのビーム56
は走査されていないからである。制御モジュールは、ダイオード54または走査
ミラー52と一体で構成されてもよい。もし、その制御モジュールが、光学部品
60と走査ミラー52の間に位置されるなら、より大きくなければならない。な
ぜなら、走査ミラー52の下流のビームが走査されているからである。または、
例えば、LCDモジュールを光学部品60の表面に作り、それがコントローラ5
9によって制御される時、LCDモジュールの偏光を変化させて、その偏光が光
学部品60によって反射されるか、透過されるかによって、通りぬける光の偏光
を制御するように、その制御モジュールが光学部品60と一体で作られてもよい
【0013】 光源54が半導体レーザであれば、生成されたビーム56はすでに偏光されて
おり、上に述べられた偏光制御によって容易に制御できる。光源54が、偏光ビ
ームを生成しない場合は、例えばコントローラ55に、偏光フィルターが提供さ
れる。
【0014】 上記のように走査線を交替することによって、単一の戻り信号のみが生成され
、従って、(図5の検出器89のような)検出器は、多重信号を区別する必要が
ない。代替の実施の形態において、コントローラ55が除かれ、光学部品が、読
み取りビーム58を、同時に生成される二つのビーム66、68に分離する単一
の光ビームスプリッター含んでもよい。2つの信号が同時に生成されるシステム
では、ビーム66、68の各々が走査される対象を照射するので、ノイズの問題
の可能性がある。
【0015】 第1の同時ビームの実施の形態において、そのシステム光学は、スキャン空間
内に2つのビーム66、68の十分離された焦点位置を生成する、すなわち、ビ
ーム66、68を異なる距離で集束させるように設計できる。もし、その走査さ
れているバーコードがビーム66の焦点近くに位置されるなら、そのビームから
の戻り信号は小さな点に、すなわち、高い強度で集束される。その他、バーコー
ドで入射光路から外れるように反射される光は高レベルキャリア信号である。同
時に、他のビーム68からの光は、ビーム66の焦点近くに、および、ビーム6
8の焦点から離れて位置されたバーコードを照射するので、ビーム68光はかな
り広い光源であり、反射光は、信号処理エレクトロニクスによって容易く減ぜら
れうる(または、無視されうる)低レベルキャリア信号として動作する。ビーム
68の焦点近くに位置されるバーコードの考察において、逆もあてはまる。
【0016】 もう1つの同時ビームの実施形態において、多重検知器、つまり、ビーム66
からの戻り信号を検知する第1の検知器とビーム68からの戻り信号を検知する
第2の検知器とが提供できる。多重ビームを収集処理する構想は、その引用によ
り本明細書に組み込まれる米国特許出願第5705802号で示される。
【0017】 図4は、走査機構72を含むために半導体レーザ74自体が動かされる、もう
1つの代替走査システム70を説明する。そのような走査機構は、その引用によ
り本明細書に組み込まれる米国特許出願第5629510号で述べられている。
半導体レーザ走査機構72は、光学部品80に対して走査されたビーム78を生
成する。光学部品80は、選択的に、光透過性または光反射性である。反射性で
ある時、その走査されたビーム78は、部品80で入射光路から外れるように(
図で示されるように下方に)反射され、走査線81をスキャン空間に向ける。透
過性である時、その走査されたビーム78は、部品60を透過し、フォールドミ
ラー82によって反射され、走査線83をスキャン空間に向ける。
【0018】 これらの実施の形態は、追加の走査線を生成するために結合できる。図5は、
多重走査されたビーム92、93を生成する走査機構のためにファセットホイー
ル91を有するシステム90を説明する。例えば半導体レーザのようなビーム源
89は、収集ミラー87の開口部を通り抜ける光ビーム86を方向付けて、ファ
セットホイール91に当てる。ファセットホイール91は、光学部品94に対し
て、異なる角度で多重走査されたビーム92、93を生成する、(この実施の形
態では)2つの角度に配列された多重ファセットを有する。光学部品94は、選
択的に、光透過性または光反射性である。反射性である時、その走査されたビー
ム92、93は、部品94で入射光路から外れるように(図で示されるように上
方に)反射され、走査線96、97をスキャン空間に向ける。光学部品94が光
透過性である時、その走査されたビーム92、93は、部品94を透過し、フォ
ールドミラー95によって反射され、走査線98、99をスキャン空間に向ける
。このシステムまたは説明された任意の他のシステムにおける収集は、リトロダ
イレクティブまたは非リトロダイレクティブであってよい。図5は、対象から反
射または散乱された戻り信号が、同じ路を通ってファセットホイール91に戻り
、それが収集ミラー87によって検知器88に収集/集束されるリトロダイレク
ティブシステムを説明する。
【0019】 もし、図2のシステム30のようなLCDシステムが、リトロダイレクティブ
システムとして採用されるなら、LCDパネル40は、戻り信号パワーにおいて
50%ロスの原因となる。なぜなら、その戻り信号は非偏光で、戻り信号46の
半分だけを反射し、戻り信号48の半分だけを透過させるからである。
【0020】 信号ロスを避けるために、引用によって本明細書に組み込まれている米国特許
出願第5475206号、または、米国特許出願第08/934487号や第0
8/942399号で述べられるような非リトロダイレクティブシステムとして
構成されてもよい。
【0021】 図6と図7は、リトロダイレクティブであり、更に、戻り信号のロスを避ける
システムとして採用できる光学システム100を説明する。光源104(例えば
、半導体レーザ、LED等)は、この例で回転するポリゴンミラーとして図示さ
れた走査機構102に、走査ビーム106を生成する。走査機構102は、光学
部品110に走査ビーム108を生成する。その部品110は、この実施の形態
で透過性の第1の領域111と反射性の第2の領域112とである多重領域から
成る。その部品は、走査ビーム108の光路に第1または第2領域111、11
2を選択的に位置するように、(軸113の周りに)回転して動くことができる
か、軸に沿って動くことができるかのどちらかである。第2の領域112が光路
に位置される時、ビーム108は光路118に沿って、スキャン空間に向かって
反射される。第1の領域111が光路に位置される時、そのビームは、通り抜け
て、その後、フォールドミラー116によって光路120に沿って、スキャン空
間に向かって反射される。走査路118と120は、望ましくは、スキャン空間
に平行である。
【0022】 他の手段として、図8は、スキャン空間に平行(または非平行)走査線を生成
できるもう1つのシステム150を説明する。光源154(例えば、半導体レー
ザ、LED等)は、この例で回転するポリゴンミラーとして図示された走査機構
152に、読み取りビーム156を生成する。走査機構152は、光学部品16
0に走査ビーム158を生成する。部品160は、マイクロミラー、または、そ
の部品の反射角を制御して変化させることができる反射性領域を有するデジタル
光プロセッサ(DLP)システムを含む。この方法において、走査ビーム158
の反射角は、走査路162、166が生成されて、第1の光路162が、スキャ
ン空間に直接生成され、第2の166が、フォールドミラー164に対して反射
するように制御できる。ビーム路162と166は、好ましくは、スキャン空間
に平行に向けることができ、更に、薄くて小型の構成を達成できる。
【0023】 上記の構成は、例えばPowerScanTMスキャナのようなPSC手持ちサ
イズの単一線スキャナであるが平行走査線を生成する小型スキャナ、または、P
SC VS1000TMスキャナまたはPSC DuetTMスキャナのような薄型多
重線スキャナの構成に応用できる。
【0024】 先の任意の実施の形態にあるような、ビームを制御部品に透過させることと、
ビームを光学部品で入射光路から外れるように反射させることとの二者択一を提
供する代わりの方法が採用できる。例えば、図3のシステム50に関して、その
ビーム58の特性は、第1の状態と第2の状態との間で変化できる(例えば、ビ
ーム偏光の変化)、ここに、第1の状態で、ビーム58は光学部品によって反射
され、第2の状態で、ビーム58は光学部品60を透過され、ミラー68で反射
する。
【0025】 もう1つの方法は、ビーム58の波長を、例えば、半導体レーザ54内に位置
されたコントローラによって、第1の波長と第2の波長の間で変えることを含む
。光学部品60は、第1の波長のビームを反射し、第2の波長のビームを透過さ
せるバンドパスフィルタ部品を含んでもよい。
【0026】 従って、ビーム58のビーム特性を変化させるか、または、光学部品60の光
学特性を変化させるかどちらかによって、システム50は、選択的に、その光学
部品を反射性または透過性にする。
【0027】 もう1つの方法は、例えば図3で図示される垂直に約45度の第1の位置と、
垂直位置との間の、矢印65によって図示される光学部品60の回転を含んでも
よい。この実施の形態で、ビーム58と光学部品60は、(1)光学部品60が
ビーム58に対して45度に傾けられる時、ビーム58が反射されて走査線66
を生成し、(2)光学部品60が垂直に傾けられる(すなわち、ビーム58の入
射角が光学部品60に対して90度である)時、ビームは光学部品60を通り抜
けるように選択される。この方法は、ある範囲の波長を透過し、他の範囲の波長
を反射する標準的な誘電体コーティングで達成される。その波長範囲は、ビーム
の入射角に左右される。入射角を変化させることによって、反射と透過との間の
遷移波長が、スペクトルに渡って移動する。そのビーム波長は変化しないが、角
度が変化するにつれて、誘電体コーティングの透過特性が、ビーム波長に対して
変化する。
【0028】 図9は、先の任意の実施形態の光学対構成を採用できる多重線スキャナ170
を説明している。スキャナ170は、インカウンタ(in−counter)(
水平)スキャナ、または、垂直取り付けスキャナを含んでもよい。スキャナ17
0は、ファセットホイール175の周りに置かれたミラー180−206の半円
形配列を含む。同様の構成の追加ミラーが、ポリゴンミラー175を取り囲むた
めに提供できる。そのような構成において、引用によって本明細書に組み込まれ
ている米国特許出願第5705802号に述べられるように、ポリゴンミラーの
反対側に向けられる(例えば、第2の光源からの)第2の読み取りビームを採用
することが望まれてもよい。
【0029】 例えば半導体レーザのような光源172は、制御モジュール174とミラー2
12や収集レンズ210のアパーチャとを通り抜けるレーザービーム173を生
成する。スキャナ170は、7つの光学対192/194、196/198、2
00/202、204/206、188/190、184/186、180/1
82を有する。各々の光学対は、先の実施形態の1つにあるように、パターンミ
ラーと光学部品とを有している。例えば、光学対192/194は、パターンミ
ラー194と、直列に配列された光学部品192とから成る。そのパターンミラ
ー194と光学部品192は、水平面(そのページの平面)から約45度に配置
される。ビーム173が、ファセットホイール175のファセットの1つによっ
て光学部品192を横切るように走査されるので、走査ビームは、(1)部品1
92によって反射され、スキャン空間に走査線を形成するか、(2)パターンミ
ラー194に向けて光学部品192を透過し、スキャン空間に向けて第2の走査
線を形成することが可能となるかのどちらかである。その部品192、194を
平行平面で前後に配置することによって、他の平行走査の後の1つが生成される
。幾何学的に、部品192、194は、平行六面体の向かい合う端として配置さ
れてもよい。パターンミラー194は、光学部品よりも大きい(すなわち、より
幅が広い)ことが望まれてもよい。なぜなら、それは、光学部品の下流であり、
より長い走査線に適応することができるからである。各々の光学対は、同様の方
法で操作できる。
【0030】 図9のスキャナ170と以前の実施の形態においては、パターンミラー194
の、入射光路から外れる単一の反射を説明するだけであるが、そのシステムは、
例えば、第1の走査線または一連の走査線が、まず第1のパターンミラー194
(主たるミラー)で入射光路から外れるように反射し、その後、第2のミラー(
1つまたは複数)で入射光路から外れるように反射することによって生成される
といった、追加のパターンミラーを含むことができる。そのようなパターンミラ
ー対構成において、2つのパターンミラーで入射光路から外れるように反射する
各々の走査線は、引用によって本明細書に組み込まれている米国特許出願第57
05802号に述べられる。
【0031】 ファセットホイール175は、部品192のような光学部品の透過性/反射性
特性機能を制御する便利な機構を提供する。第1の実施の形態において、ビーム
173は偏向され、1以上のファセット(例えば、176、178)の表面は、
その偏光を変えることなく(例えばビームはs偏光のままで)単にビーム173
を反射する反射性光学部品を含む。光学部品192、196、200、204、
188、184、180は、偏光ビームスプリッターである。s偏光ビームが、
光学部品192を横切るように走査されるとき、s偏光ビームは反射され、光学
部品192は第1の走査線をスキャン空間に生成する。その他のファセット17
7、179は、ビームの偏光を90度回転して、p偏光に変える光学表面を含む
。p偏光ビームが、光学部品192を横切るように走査されるとき、それは、パ
ターンミラー194を横切るように走査する部品192を透過する。パターンミ
ラー194では、p偏光が反射されてスキャン空間に第2の走査線を形成する。
他の光学対の各々は、同様の方法で動作する。この構成は、都合のよいことに、
活発にビーム偏光を変えるコントローラ174を全く必要としない。
【0032】 ビーム173が偏向されてもされなくても、ファセットは偏光面を含むことが
できる。例えば、代替的に、ファセット176、178は、反射でp偏光を生成
すると共に反射でs偏光を生成できる。
【0033】 対象物からの戻り信号は、好ましくは、非リトロダイレクティブに収集され、
ファセットホイール175で入射光路から外れるように反射され、収集レンズ2
10によって集束され、その後、収集ミラー212で入射光路から外れるように
反射され、検出器214に向けられる。他の適当な収集の構想が、例えば、図5
または引用によって本明細書に組み込まれた米国特許出願第5202784号の
場合の収集ミラーシステム、または、引用により本明細書に組み込まれた米国特
許出願第5475206号、または、米国特許出願第08/934487号や第
08/942399号に述べられるような他の非リトロダイレクティブ収集シス
テムのように採用できる。
【0034】 このように、本発明は、その好ましい実施の形態で述べられている。しかし、
当業者は、ここに示された本質的な発明の概念を変えることなく、開示された走
査システムを改良できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ファセットホイールを採用する従来の走査システムを説明する概
略図。
【図2】 本発明の第1の実施の形態による走査システムを説明する概略図
【図3】 本発明の第2の実施の形態による走査システムを説明する概略図
【図4】 本発明の第3の実施の形態による走査システムを説明する概略図
【図5】 本発明の第4の実施の形態による走査システムを説明する概略図
【図6】 第5の実施の形態による走査システムを図示する概略図。
【図7】 図6の代替ビームスプリット機構の詳細図。
【図8】 第6の実施の形態による走査システムを図示する概略図。
【図9】 第7の実施の形態による多重線スキャナの概略図。
【符号の説明】
50、170 走査システム 52、175 走査機構 54、172 光源 55、174 制御モジュール 56、173 読み取りビーム 58 走査ビーム 59 コントローラ 60、192 光学部品 64、194 パターンミラー 66、68 走査線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 27/28 G02B 27/28 Z (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),JP (72)発明者 モハン・リーララマ・ボバ アメリカ合衆国97224オレゴン州ティガー ド、サウスウエスト・ワンハンドレッドフ ォーティフォース・プレイス15830番 Fターム(参考) 2H045 AA71 AB01 AG09 BA16 BA18 2H099 AA00 BA09 CA00 5B072 CC24 DD02 DD03 LL01 LL04 LL12

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スキャン空間において、ある物体を走査する方法であって、 光源からレーザー光ビームを生成するステップと、 走査角全体にわたって光ビームを走査し、出力路に沿って走査ビームを生成す
    るステップと、 (a)走査ビームの出力路に第1のパターンミラーを位置し、(b)走査ビー
    ムの出力路において第1のパターンミラーの上流に光学部品を位置し、(c)光
    ビームを光学部品を横切るように走査し、光学部品で走査ビームを反射させて第
    1の走査線を生成し、その第1の走査線をスキャン空間に向け、(d)その走査
    ビームを、光学部品を透過させて第1のパターンミラーを横切らせ、その第1の
    パターンミラーで走査ビームを反射させて第2の走査線を生成し、その第2の走
    査線をスキャン空間に向けることによって、第1の走査線と第2の走査線を生成
    するステップと を含む方法。
  2. 【請求項2】 走査角全体にわたって光ビームを走査するステップが、 光源の下流に走査ミラーを位置することと、 その走査ミラーに光ビームを向けることと、 その走査ミラーを動かして光ビームを走査することと を含む請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 さらに、走査角全体にわたって走査ミラーをディザーするこ
    とを含む請求項2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 走査ミラーが、回転するファセットホイールを含む請求項2
    に記載の方法。
  5. 【請求項5】 さらに、ファセットホイールに、少なくとも第1と第2のフ
    ァセットを提供することと、 走査ビームが光学部品を透過するように、走査ビームが第1の方向に偏向され
    る偏光表面を第1のファセットに提供することと、 その走査ビームが光学部品で入射光路からそれて反射するように、走査ビーム
    を、第2の方向に偏光される第2のファセットで入射光路から外れるように反射
    させることと を含む請求項4に記載の方法。
  6. 【請求項6】 さらに、光ビームを半導体レーザで生成することを含み、こ
    こに、走査角全体にわたって光ビームを走査するステップが半導体レーザを回転
    させることを含む請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 さらに、一部が透過性で一部が反射性である光学部品を形成
    することと、 ビームをその光学部品で第1のビーム部分と第2のビーム部分にスプリットす
    ることと、 第1のビーム部分を光学部品で入射光路から外れるように反射させて第1の走
    査線を生成することと、 第2のビーム部分を光学部品で透過させて、その後、第2のビーム部分を第1
    のパターンミラーで入射光路から外れるように反射させて第2の走査線を生成す
    ることと を含む請求項1に記載の方法。
  8. 【請求項8】 さらに、第1の走査線と第2の走査線とを同時にスキャン空
    間に向けて、対象物を走査することとを含む請求項7に記載の方法。
  9. 【請求項9】 さらに、対象物で入射光路から外れるように反射する戻り信
    号を光成分にスプリットすることと、 第1のビーム部分から発生する光成分を第1の検出器に向けることと、 第2のビーム部分から発生する光成分を第2の検出器に向けることと を含む請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 さらに、第1の走査線と第2の走査線を二者択一的に生成
    することを含む請求項8に記載の方法。
  11. 【請求項11】 さらに、第1の偏光の光を反射して他の偏光の光を透過す
    る、一部が透過性で一部が反射性である光学部品を作ることと、 光ビームの偏光を、第1の偏光から他の偏光に切り換えるように、光ビームの
    偏光を制御することと、 選択的に、(1)光ビームの偏光を第1の偏光に切り換え、ここに、光ビーム
    が光学部品によって反射され、第1の走査線を生成することと、(2)光ビーム
    の偏光を他の偏光に切り換え、ここに、光ビームが光学部品で透過され、第2の
    走査線を生成することと を含む、請求項1に記載の方法。
  12. 【請求項12】 さらに、光学部品を、二者択一的に透過性または反射性で
    あるように制御することによって、二者択一的に第1の走査線と第2の走査線と
    を生成することを含む、請求項1に記載の方法。
  13. 【請求項13】 光学部品が、反射性部分と透過性部分を有する回転部品を
    含み、その方法がさらに、 選択的に、(1)出力路に反射性部分を位置し、走査ビームを反射させて第1
    の走査線を作ることと、(2)出力路に透過性部分を位置し、走査ビームが光学
    部品を透過してパターンミラーに達し、第2の走査線を生成することを可能にす
    ることとを含む請求項1に記載の方法。
  14. 【請求項14】 さらに、出力路に走査ミラーを位置することと、 複数の光学対を走査ミラーの周りに一定のパターンで配置することと、 各々の光学対が、第1のパターンミラーと光学部品とから成ることと を含む請求項1に記載の方法。
  15. 【請求項15】 さらに、光ビームのビーム特性を第1の状態と第2の状態
    の間で制御することと、 第1の状態で光ビームを反射して第2の状態で光ビームを透過する、選択的に
    透過性および反射性である光学部品を作ることと、 選択的に、(1)光ビームを、光ビームが光学部品によって反射され、第1の
    走査線を生成する状態に切り換えることと、(2)光ビームを、光ビームが光学
    部品で透過され、第2の走査線を生成する状態に切り換えることと を含む請求項1に記載の方法。
  16. 【請求項16】 さらに、第1の状態と第2の状態との間で光学部品の特性
    を制御することと、 第1の状態で光ビームを反射して第2の状態で光ビームを透過する、選択的に
    透過性および反射性である光学部品を作ることと、 光学部品を選択的に、(1)光ビームが光学部品によって反射され、第1の走
    査線を生成する第1の状態と、(2)光ビームが光学部品で透過され、第2の走
    査線を生成する第2の状態との間で切り換えることと を含む請求項1に記載の方法。
  17. 【請求項17】 選択的に切り換えるステップが、光学部品を、光ビームに
    関して第1の角度方向と第2の角度方向の間で回転することを含み、その光学部
    品が、第1の角度方向で光ビームを反射し、第2の角度方向で光ビームを透過す
    るバンドパスフィルタを含む請求項1に記載の方法。
  18. 【請求項18】 光源からレーザー光ビームを生成するステップと、 与えられた極性で第1の方向にレーザー光ビームを調整するステップと、 光を、走査ミラーで走査角度全体にわたって走査し、走査ビームを生成するス
    テップと、 走査ミラーの周りに一定のパターンで、各々が第1のパターンミラーと光学部
    品とから成る複数の光学対を配置するステップと、 走査ビームの出力路に第1のパターンミラーを位置することと、走査ビームの
    出力路において、第1のパターンミラーの上流に光学部品を位置することと、光
    ビームを光学部品を横切るように走査し、走査ビームの第1の部分を光学部品で
    入射光路から外れるように反射させて第1の走査線を生成し、その第1の走査線
    をスキャン空間に向けることと、そのビームの第2の部分が、光学部品を透過し
    て、第1のパターンミラーを横切るように走査することを可能にし、走査ビーム
    の第2の部分を第1のパターンミラーで入射光路から外れるように反射させて第
    2の走査線を生成し、その第2の走査線をスキャン空間に向けることとによって
    、第1の走査線と第2の走査線とを生成するステップと、 から成る走査方法。
  19. 【請求項19】 さらに、光学部品の平面と平行な平面に第1のパターンミ
    ラーを配置することと、第1の走査線と第2の走査線を平行に生成することとを
    含む請求項18に記載の方法。
  20. 【請求項20】 さらに、第1の走査線と第2の走査線とを二者択一的に生
    成することを含む請求項18に記載の方法。
  21. 【請求項21】 さらに、レーザー光の波長を、第1の波長と第2の波長と
    の間で切り換え、ここに、光学部品が第1の波長の光を反射し、第2の波長の光
    を透過することを含む、請求項18に記載の方法。
  22. 【請求項22】 光学部品がバンドパスフィルタを含む請求項21に記載の
    方法。
  23. 【請求項23】 光ビームを生成する光源と、 走査角全体にわたって光ビームを走査し、出力路に沿って走査ビームを生成す
    る走査機構と、 走査ビームを反射してスキャン空間に向け、少なくとも第1の走査線を生成す
    る、走査ビームの出力路に位置された第1のパターンミラーと、 出力路において走査機構と第1のパターンミラーの間に位置される光学部品で
    あって、その光学部品の反射率が、走査ビームを第1の方向で第1のパターンミ
    ラーに向けて第1の走査線を形成する第1のモードと、ビームを第2の方向に向
    けて第2の走査線を形成する第2のモードとの間で可変であるような部品と を含む走査システム。
  24. 【請求項24】 システムが、選択的に、走査ビームを光学部品によって反
    射させる、および/または、光学部品を透過させる請求項23に記載の走査シス
    テム。
  25. 【請求項25】 さらに、光ビームの偏光を選択的に変えるコントローラを
    含み、ここに、光学部品が、第1の偏光の光を反射し、他の偏光の光を透過する
    偏光ビームスプリッタを含む請求項23に記載の走査システム。
  26. 【請求項26】 光学部品が、走査ビームがその部品で入射光路から外れる
    ように反射する角を制御して変化させることができる反射性領域を有し、ここに
    、その光学部品が、第1の路で走査ビームを反射して第1の走査線を作り、第1
    のパターンミラーまで第2の路に沿っていき第2の走査線を作るように選択的に
    制御される請求項23に記載の走査システム。
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