JP2002537636A - ダイオードポンプ式多重ビームイメージングシステム - Google Patents

ダイオードポンプ式多重ビームイメージングシステム

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Abstract

(57)【要約】 単一のレーザ結晶が多重ポンピングソースで駆動されて、実質的なサーマルクロストークなしに、平行化された別々の出力が得られる。これにより、一つのポンピングソースの動作によって、同じ結晶を駆動している別のソースの動作に悪影響が及ぶことはない。すなわち結晶の一つの領域から発せられるイメージング出力は、別の領域におけるイメージング出力を損ったり、或いはスプリアス的に発生させたりすることがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデジタル印刷の装置及び方法に関し、より具体的には平版印刷部材の
ような記録媒体のイメージングを行うためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザパワーソースを使用するイメージングデバイスは多くの場合、レーザの
出力をその行き先へと、光ファイバ構成を用いて伝達する。これにより設計者は
、レーザを記録媒体に物理的に直接隣接させて配置する必要性から解放される。
例えば米国特許第5,351,617号及び第5,385,092号（これらの開示の全内容は、こ
こでの参照により本明細書に取り入れるものとする）は、平版印刷プレート構造
体上へとイメージを与えるために、レーザの使用を開示している。これらの特許
に記載されているように、レーザ出力は遠隔で生成し、光ファイバと集束レンズ
アセンブリによって、未加工の即ちブランクの記録媒体まで持って来ることがで
きる。
【０００３】 多くの型式の記録媒体に対して放射線を集束させる際に重要なことは、十分
な焦点深度、すなわち記録表面上に結ぶ完全な焦点からの許容可能な偏倚を維持
することである。適切な焦点深度は、イメージング装置の構造と使用にとって重
要である。実用焦点深度が小さいほど、機械的な微調節の必要性が大きくなり、
また通常の使用に随伴しうるアライメントシフトに起因する性能低下に対する脆
弱さも増すことになる。焦点深度は、出力ビームの発散を最小限に抑えることに
よって最大化できる。
【０００４】 ビームの発散を低減させようとする光学的な試みは、パワー密度をも低減させ
る。というのは、レンズはそれが補正する放射線の輝度を変化させることができ
ないからである。レンズは光学的経路を変更することができるだけである。従っ
て光学的補正は、焦点深度とパワー損失との間に、固有のトレードオフを呈示す
ることになる。米国特許第5,822,345号は、半導体又はダイオードレーザの発散
出力を利用して、レーザ結晶を光学的にポンピングする手法を開示している。レ
ーザ結晶はそれ自体、実質的に少ないビーム発散で、しかも相当のパワー密度で
もって、レーザ放射線を発光する。レーザ結晶は発散性の入射放射線を、より高
い輝度を持つ単一モードの出力へと変換する。レーザ結晶の出力は記録媒体の表
面上に集束され、イメージング機能を営む。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
345号特許に記載の構成は、ダイオードポンピングソースの各々に、別々の結
晶を使用している。レーザ結晶の性質とその動作上の理由から、これは一般に必
要なことである。光学的励起がない場合には、これらの光学的利得結晶で形成さ
れる共振キャビティは、平行平面構造のモノリス状である。しかし、こうした結
晶の端面に対して光学的パワーが伝達されると、この端面と、そして反対側の面
が屈曲する。これはバルクサーマルレンズと呼ばれる効果である。出力の発散が
、回折の限定されたソースのそれにできるだけ近いようにして、単一横モードの
動作（好ましくは最も低次の基本的なTEM00モード）を得るためには、結晶はバ
ルクサーマルレンズを考慮した設計でもって実現されねばならない。
【０００６】 この現象は、単一のレーザ結晶から多数の、別々の出力を得ることをさらに困
難なものとする。各々のポンピングソースのエネルギーを結晶の一つの表面上に
ある独立した領域に制限したとしても、レーザ発光のために必要とされる一つの
領域でのサーマルレンズ動作は、他の領域にも通常は影響し、相互干渉を生ずる
ようになる。この状態は、「サーマルクロストーク」として知られている。従っ
て、現在の技術水準では、レーザチャネルの各々について別個の結晶を使用する
ことが規定され、その結果として結晶とその実装に付加的なコストがかかるだけ
でなく、別々の集束アセンブリも必要となる。
【０００７】 加えて、617号特許及び092号特許に記載の構成（また幾らかより適切なものと
して米国特許第5,764,274号）は、ダイオードレーザパッケージを光ファイバに
不変的に固定することを意図している。これは、レーザエネルギーを光ファイバ
の端面へと効率的に結合させる必要性に基づく。それゆえ構成部品は不変的に接
合され、それらの間のアライメントは動作期間中、影響を受けずに保持される。
ダイオードが故障した場合には、ダイオードだけでなく、光ファイバアセンブリ
の全体を交換しなければならない。こうした必要性は、274号特許に記載の構成
においては余り重要でない。なぜなら光ファイバは、取り外しや交換が自在なＳ
ＭＡコネクタ等を用いて集束アセンブリに結合されているからである。しかしな
がら、アクセスが簡単でなく、或いはより複雑な取り付け作業が必要な光ファイ
バ出力部品を有する構成においては、光ファイバの入力側にダイオードを不変的
に固定することは、明らかに不利であることが判明している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は第一の側面において、多重ポンピングソースで単一のレーザ結晶を駆
動して、実質的なサーマルクロストークなしに、平行化された別々の出力を得る
能力をもたらすものである。ここで用いた「実質的なサーマルクロストーク」と
いう用語の意味は、イメージングの文脈において理解されねばならない。基本的
にこれは、一つのポンピングソースの動作が、同じ結晶を駆動している別のソー
スの動作に悪い干渉を行わないことを意味している。つまり、結晶の一つの領域
から発せられるイメージング出力は、別の領域におけるイメージング出力を損っ
たり、或いはスプリアス的に発生させたりすることがない。何が「イメージング
出力」を構成するかもまた、用途に依存している。平版印刷環境においては、「
イメージング出力」は印刷プレート上にイメージスポットを生じさせ、これはイ
ンク又はインクが付着しない液体に対するプレートの親和性を変化させる（プレ
ートの性質に応じて）。従って、レーザ出力がプレートに対して幾らかの物理的
な影響を及ぼすとしても、その影響がプレートの使用時に平版印刷にとって機能
的な結果へと転換されるまでは、それは「イメージング出力」ではない。その結
果として、イメージング出力（又はその妨害）のレベルにまで達しない、小さな
サーマルクロストークは、「実質的なサーマルクロストーク」を充足しない。
【０００９】 本発明のこの側面によれば、サーマルレンズに関連する熱を結晶の特定の領域
に制限すると共に、こうした領域を熱機械的にできる限り高度に分離するための
方策が講じられる。かくして一つの実施例において、レーザ結晶の前面（即ちポ
ンピングソースに向いた側）には、一連の平行な溝と、これらの溝と垂直に結晶
の前面を横断して延びる一対の離間した金属ストリップが備えられる。これらの
ストリップと溝は、それらによって画定される領域を熱機械的に分離するよう作
用し、またポンピングソースの出力が、ストリップと溝により境界付けられた領
域の中央部分で結晶の前面に打ち当たるように、ポンピングソースと整列してい
る。
【００１０】 この形態の構成は、ポンピングエネルギーを結晶へと導くファイバの、不変的
な装着を伴いうる。従って第二の側面においては、本発明はファイバの入力端に
おける、ポンピングレーザダイオードの取り外し可能な固定をもたらすものであ
る。一つの実施例では、これはサファイアウィンドウと、このウィンドウに対し
てファイバの（入力）端面を配置するマウントを用いることによって達成される
。別の実施例では、ポンピングレーザの出力はファイバに対して結合され、その
ファイバの他方の端面が結晶の前面に対して接合される。
【００１１】 例えば、適切な構成配置に含まれるものとしては、レーザダイオード、そのレ
ーザダイオードに関連するマイクロレンズ（例えばダイオードの出力スリットに
不変的に接着されている）、片側でマイクロレンズに連結されているサファイア
ウィンドウ（例えばダイオードのスリットの反対側で、レンズに不変的に接着さ
れている）、及び光ファイバを取り外し可能に受容して、光ファイバの端面がサ
ファイアウィンドウの自由な方の面と接触するようにし、レーザダイオードから
ファイバの端面まで延びる連続した光路を生成するマウントがある。ファイバを
同軸に取り囲むネジ切りされたカラーからなるコネクタ（例えばＳＭＡコネクタ
）に保持される光ファイバに適合する適切なマウントは、カラーを受容するため
に外側にネジ山を有する管状のステムと、ファイバを貫通して受容するためのボ
アを含むことができる。サファイアウィンドウはマウントの後部に位置し、マウ
ント内部の要素の相互関係は、ファイバがコネクタ内へと突入し、或いはそれを
突き抜ける長さに基づいて定まり、コネクタが装着された場合にファイバの端面
がサファイアウィンドウの自由な方の面と確実に接触を行うようにされる。
【００１２】 第三の側面においては、本発明はイメージングデバイスの典型的なアレイの構
造を利用して、イメージングアーチファクトを低減させる。本発明のこの側面は
、一つ又はより多くのグループ（それぞれが例えば多重のポンピングされたレー
ザ結晶からなり、多重出力を生成する）に編成され、回転するドラム上に集束さ
れる、一連のイメージング出力のどのようなものにも適切である。ドラムが回転
するたびに、グループ内の各々の出力はイメージポイントの列又は「スワス」を
生成する（適用されるべきイメージに対応するデータに従って）。隣接するスワ
スの間の距離はイメージの解像度に対応し、出力はこの距離の長さだけインデク
シングされて、ドラムの回転が完了するごとに、次のスワスが開始される。本発
明は可変インデクシングを用いて、特定の出力に関連する視認可能なアーチファ
クトの周期性を崩し、それによってそうしたアーチファクトの視覚的な効果を低
減させる。具体的には、レーザ結晶の各グループの出力は、最初に解像度に基づ
く距離に応じて、各グループ内で隣接する出力ビームの間の領域が完全に走査さ
れるまでインデクシングされる。次いで、各々のグループが、グループの最初と
最後の出力の間の距離よりもずっと大きな距離だけ（或いはドラム上の記録媒体
について表現するなら、出力のグループが拡がっているイメージングゾーンの軸
方向の幅だけ）インデクシングされた後に、各グループは再度、前述のように解
像度に基づく距離だけインデクシングされる。このプロセスは、隣接するグルー
プの間にあるイメージングしていない全ての領域が完全に走査されるまで継続さ
れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以上の議論は、添付図面との関連において参照した場合に、以下の発明の詳細
な説明から、より容易に理解することができる。
【００１４】 まず図１を参照すると、本発明の基本的な構成部品が概略的に示されている。
平版印刷プレート用のブランクや、他のグラフィックアート用の構造体などであ
る記録媒体50が、イメージングプロセスの間、支持体に固定される。図示の実際
例では、その支持体はシリンダ52であり、その周囲には記録媒体50が巻き付けら
れ、矢印で示すようにして回転する。所望ならば、シリンダ52は在来の平版印刷
機の設計中に直接に組み込んで、印刷機のプレートシリンダとして作用させるこ
とができる。シリンダ52はフレームに支持され、標準的な電気モータ又は他の在
来の手段によって回転させられる。シリンダ52の角度的な位置は、検出器55に連
結された軸エンコーダによって監視されている。以下に記述する本発明の光学的
構成部品は、リードスクリューと案内バーのアセンブリ上で移動するように書込
ヘッドに設けることができる。書込ヘッドは、シリンダ52が回転するにつれ、記
録媒体50を横断する。書込ヘッドの軸方向への移動は、ステッピングモータの回
転に由来する。このモータはリードスクリューを回転させ、シリンダ52を横断す
る各パスが終わるごとに、書込ヘッドをインデクシングさせる。
【００１５】 イメージに関連して走査を行うように記録媒体50に衝突するイメージング放射
線は、一連のポンピングレーザダイオード60によって発せられる。そのうち４つ
が代表的に、D1、D2、D3、D4で示されている。以下に議論する光学的構成部品は
、レーザ出力を記録媒体50上へと小さな造作として集光させ、その結果高い有効
パワー密度が得られる。コントローラ65は、まとめて67で示された（そして以下
でより詳しく説明する）一連のレーザドライバを動作させて、レーザ60の出力が
対面する記録媒体50の適当なポイントに差し向けられたときに、イメージングバ
ーストを生成させる。
【００１６】 コントローラ65は、データを２つのソースから受信する。レーザ出力に関する
シリンダ52の角度的な位置は、検出器55によって常時監視されており、検出器は
その角度的な位置を示す信号をコントローラ65に提供する。加えて、イメージデ
ータソース（例えばコンピュータ）70もまた、データ信号をコントローラ65に提
供する。イメージデータは記録媒体50上の、イメージスポットを書き込むための
ポイントを規定する。従ってコントローラ65は、レーザ60の集束された出力と記
録媒体50（検出器55により報告される）の瞬間的な相対位置をイメージデータと
相関させて、記録媒体50の走査の間の適当な時点で、適当なレーザドライバを付
勢する。この構成を実現させるためのドライバと制御回路は、スキャナやプロッ
タの技術に関して周知のものである。適切な設計は092号特許や米国特許第5,174
,205号に記載されているが、これらは何れも本出願人の所有するところであって
、ここでの参照によって本明細書に取り入れられる。
【００１７】 レーザ60の各々の出力は、光ファイバ721、722、723、724によって、アライメ
ントベンチ75へと導かれる。これはファイバを受容するために、一連の平行な溝
77を有している。金属やシリコンのような材料から製造できるベンチ75はレーザ
結晶と整列されて、レーザ60の出力をレーザ結晶80の前面80fの適切なポイント
へと差し向ける。以下に説明するようなレーザ結晶80の構成のゆえに、各々のレ
ーザ60は実質的なサーマルクロストークなしに、レーザ結晶80から別々の出力を
誘起させる。
【００１８】 記録媒体50に実際に到達するのは、結晶80からの発光である。第一の小レンズ
アレイ82が、レーザD1-D4の出力を結晶80上へと集光させ、第二の小レンズアレ
イ84が、結晶80からの出力を集束レンズ85に集光させる。この後者のレンズは次
いで、入射ビームを縮小してさらなる集光を行い、それらを一緒に接近させて、
記録媒体50の表面上にまとめる。結晶80からのビーム相互間の最初のピッチ又は
間隔Ｐと、記録媒体50上におけるそれらの最終的な間隔との間の関係は、Ｐf＝
Ｐ／Ｄによって与えられるが、ここでＰfは最終的な間隔、Ｄはレンズ85の縮小
率である。例えばベンチ75の溝77は400マイクロメートルの間隔を置いたもので
ありうるが、これはまたピッチＰを決定付ける。レンズ85の縮小率が４：１の場
合には、スポットは記録媒体50の表面上で100マイクロメートルの間隔を置くこ
とになる。
【００１９】 現在入手可能なレーザ結晶の特性を所与のものとすると、結晶一つ当たり４つ
のポンピングソースというのが好ましい構成である。しかしながら、異なる構成
をとることも勿論可能である。殆どの商業的なイメージング用途は、同時に付勢
可能なレーザビームを４つより多く必要とする。従って、同一又は別個の光学的
構成部品82、85を介して集束され、全てが同じリードスクリューによって移動さ
せられる多数の結晶（各々が例えば４つのポンピング入力を受信する）を有する
書込ヘッドを使用することができる。一連の、多数のポンピングされたレーザ結
晶を使用することはまた、以下に述べるようにイメージングのアーチファクトを
最小限にするためにも好ましい。
【００２０】 本発明においては、所望のイメージング波長で効率的にレーザ発光し、平行化
された出力を生成する限りにおいて、種々のレーザ結晶を用いることができる。
好ましい結晶は、希土類元素、通常はネオジム（Nd）でドープされたものであり
、Nd：ＹＶＯ4、Nd：ＹＬＦ、及びNd：ＹＡＧ結晶が含まれる。しかしながら、
他のレーザ結晶についても、有利な結果を得ることができることが理解されねば
ならない。
【００２１】 図２を参照すると、レーザ結晶80は修正されて、多重のポンピングソースから
エネルギーを受け取り、またこれに応じて、個別の出力を実質的なサーマルクロ
ストークなしにもたらすようになっている。結晶80は、端面80fに切り込まれた
一連の長手方向の平行な溝100と、横方向の溝101を有している。これらの溝100
、101は例えば２−10マイクロメートルの深さであり、100マイクロメートルの間
隔を置いている。（典型的には、結晶80は0.5-2.0mmの厚みであり、分極ベクト
ルVpは図示のような向きである。） 一対の金属製ストリップ1021、1022が、結晶80の端面80fを横断して、溝101と
平行に延びている。金属製ストリップ1023、1024の相補的な対が、結晶80後面を
横断して延びている。金属製ストリップ102は例えば金からなり、高さ0.8マイク
ロメートル、厚みが0.005マイクロメートルであり、真空蒸着その他の適切な手
段によって適用することができる。これらのストリップの目的は、接触している
結晶80の領域をヒートシンク構成（1997年11月７日に出願され、ここでの参照に
よってその全開示内容を本明細書に取り入れる同時係属中の米国特許第08/966,4
92号に開示された如きもの）に熱的に結合することである。
【００２２】 溝100、101は、境界付けられた４つの一連の領域を画定する。ポンピングレー
ザの出力は望ましくは、これらの領域の中心点105に差し向けられる。これに応
じて、結晶80は実質的なサーマルクロストークなしに、４つの別個の出力を発生
する。
【００２３】 レーザダイオードのグループ化構造は、イメージングアーチファクトを最小限
にするのに有利に用いられる。アーチファクトは、隣接するイメージングデバイ
スによりイメージングされるゾーンの間にある境界部分に生じやすく、デバイス
相互間の間隔における僅かな不備を反映する。こうした不備の視覚的な効果は、
各々のアレイ内でのデバイスの相互間隔、及びアレイ間の間隔を利用し、インデ
クシングの量を異ならせることによって低減ないしは排除することが可能である
。インデクシングを種々に行うことにより、イメージングエラーの周期性が崩さ
れ、エラーの顕著性はより小さくなる。
【００２４】 例えば、図１に示すアレイが単一の書込ヘッドにある幾つかのアレイの中の一
つであり、各々のアレイにおけるピッチＰが400マイクロメートルであり、また
レンズ85の縮小率が４：１であって記録媒体50の表面上に100マイクロメートル
ずつ離れたスポットが生成されると仮定する。さらに、所望のドット解像度（即
ち記録媒体50上での隣接ドットの間隔）が20マイクロメートルであると仮定する
。シリンダ52が回転するごとに、４つのダイオード60の各々は、イメージポイン
トの列すなわち「スワス」を生成する。一回転後、アレイは20マイクロメートル
（解像度、すなわち「スポットピッチ」距離）だけインデクシングされ、アレイ
が４回インデクシングされた（従って20マイクロメートル離れた４つの列が適用
された）ところで、そのアレイがカバーするゾーンの全体がイメージングされる
。書込ヘッドは次いで300マイクロメートルだけインデクシングされるが、この
距離はイメージングゾーンの幅を表している。アレイ相互間の間隔は通常、ゾー
ンの幅よりもかなり大きいから、各々のアレイは走査の過程全体を通じて、ゾー
ン幅の何倍か分だけインデクシングされることになる。この可変インデクシング
（即ち解像度とゾーン幅の長さの両方における）のゆえに、例えばデバイスが解
像度相当の長さだけによってインデクシングされるシステムと比較して、イメー
ジングエラーは全体的により目立たなくなる。
【００２５】 図３は、レーザダイオードD1-D4の何れかを、それぞれのファイバ721-724に対
して取り外し可能に結合する（図１参照）のを容易にする、第一の装着構造を示
している。全体を150で示すこの構造は、光ファイバに対する不変的な固定の必
要性なしに、レーザダイオード155の出力を光ファイバの端面へと案内する。装
着構造150は、ダイオードパッケージ155を受容する内部キャビティを有するハウ
ジング158を含み、このパッケージはハウジング内部に不変的に固定されている
。ハウジング158は、図示はしないが、ダイオード155に対する電気的な接続を容
易にする適切な開口を含んでいる。
【００２６】 ダイオード155は発光スリット160を有し、レーザ放射線はこれを通して発せら
れる。放射線はスリット160を出るに際して分散し、スリット縁部において発散
する。通例、短軸すなわち「高速」軸に沿っての分散（「開口数」又はＮＡで表
される）が、主たる関心事である。この分散は、発散低減レンズ165を用いて低
減される。好ましい構成は円筒状レンズであるが、半球状の断面を有するレンズ
や高速軸及び低速軸の両方を補正するレンズといった他の光学的構成配置もまた
、有利に用いることができる。
【００２７】 レンズ165は、スリット160の部分でダイオード155に直接に接合させることが
できる。レンズ165の前にはサファイアウィンドウ168があり、これは管状のカー
トリッジ170の端部に担持されていて、その端面を形成している。カートリッジ1
70はハウジング158の内部キャビティの内側に受容され、好ましくはそこに接合
されていて、ウィンドウ168の外側表面が円筒状レンズ165の平坦な表面に接触（
そして恐らくは接着）するようになっている。カートリッジ170とハウジング158
は、好ましくは金属からなる。
【００２８】 カートリッジ170は、ネジ山を有するステム175を含み、回転自在のネジ切りさ
れたカラー184を含むＳＭＡ（又は同様のもの、例えばＳＴ又はＦＣ）コネクタ
パッケージ182で終端している光ファイバケーブル180を受容する。ケーブル180
はカラー184内部に現れ、カラーを越えて突き出して、端面180fで終端している
。（光ファイバはケーブル180内部に存在し、点線で示されている。）ステム175
の長さは、カラー184がその上側にねじ込まれた場合に、ケーブル180の端面180f
がサファイアウィンドウ168の内側表面と接触を行うように選ばれる。従って、
ダイオード155が故障した場合、それを取り外しても光ファイバアセンブリが影
響される必然性はない。そうではなしに、光ファイバアセンブリはコネクタ182
を脱着することによって簡単に取り外され、ダイオード構造の交換が行われる。
【００２９】 図４は、レーザダイオードD1-D4の何れかを、それぞれのファイバ721-724に対
して結合する（図１参照）のを容易にする、第二の装着構造を示している。この
場合にも、全体を200で示す図示の構造は、光ファイバに対する不変的な固定の
必要性なしに、レーザダイオード155の出力を光ファイバの端面へと案内する。
装着構造200は、ダイオードパッケージ155を受容する内部キャビティを有するハ
ウジング210を含み、このパッケージはハウジング内部に不変的に固定されてい
る。ハウジング210は、図示はしないが、ダイオード155に対する電気的な接続を
容易にする適切な開口を含んでいる。
【００３０】 ダイオード155の発光スリット160はやはり、円筒状レンズであってよい発散低
減レンズ165を介して差し向けられている。レンズ165はある長さの光ファイバ21
5に対して接合されており、この光ファイバはハウジング210内部に収容されたセ
ラミックス製のスリーブ218を通ってハウジング210から出ていく。ハウジング21
0からスリーブ218と同心に突出しているのは管状のステム220であり、これはそ
の内部に一つ又はより多くのガイドスロット又はチャネル222を有している。光
ファイバケーブル180は、リム又はフランジの付いた端部227を有するコネクタ22
5で終端しており、この端部の直径はステム220の内径とほぼ一致する（それによ
りコネクタ225がステム220内部に都合良く受容されるようにする）。フランジ22
7からはピン230が半径方向に突出し、コネクタ225がステム220内部へと軸方向に
移動するに際して、ガイドスロット222内にフィットする。ケーブル180内部に担
持された光ファイバはコネクタ225から、コネクタ225内部に収容されたセラミッ
クス製のスリーブ235を通って現れる。
【００３１】 ガイドスロット222の長さは、ピン230がこのスロットの末端に到達する前に、
セラミックス製のスリーブ235の端面がスリーブ218の端面と機械的な接触を行い
、それによって光ファイバ215をケーブル180内部に担持された光ファイバと整列
させるように選ばれる。これらの端面の一方又は双方は、屈折率整合用の液体（
例えばデカヒドロナフタレンのシス体−トランス体混合物）でコーティングされ
ていてよく、それにより接合部分を介しての適切な光の伝達が確保される。
【００３２】 商業的な印刷環境の苛酷な振動条件にもかかわらずに、スリーブ218、235の端
面相互間における機械的な接触を確実に維持するために、コネクタ225には一端
がフランジ227に当接するバネ237を設けることができる。このバネ237の他端は
、装着構造200に向かって付勢される機械的部材（図示せず）に係合する。その
結果生ずる軸方向の力はフランジ227へと伝達される。この力の大きさはバネ237
のバネ定数によって定まり、スリーブ218、235の端面相互間における接触を維持
する。バネ237のバネ定数は、スリーブ218、235に対する損傷、或いはより蓋然
性の大きなものとしては、端面相互の歪みやズレなしに、確実な接触が保証され
るように選ばれる。
【００３３】 かくして本発明者らが、種々のデジタルイメージング環境に対して適用可能な
、ダイオードポンプ式の多重ビームレーザシステムの設計及び動作について、新
規且つ有用な手法を開発したことが看取されよう。本明細書で用いた用語及び表
現は記述のための語法として用いたものであって限定のためのものではなく、そ
うした用語及び表現の使用に関しては、図示し記載した特徴又はその一部と均等
な何物をも排除する意図はない。むしろ、特許請求の範囲に記載した発明の範囲
内において、種々の変更が可能であることが認識されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 代表的な実施例における、本発明の基本的な構成部品の概略を示す
平面図である。
【図２】 実質的なクロストークなしに４つの別々の入力を受けるように適合
された結晶を示す等測図である。
【図３】 光ファイバをレーザポンピングダイオードに取り外し可能に結合す
るための第一の構造を、ファイバが構造中に部分的に挿入された状態で示す断面
図である。
【図４】 光ファイバをレーザポンピングダイオードに取り外し可能に結合す
るための第二の構造を、ファイバを構造から取り外した状態で示す断面図である
。
【符号の説明】
50 記録媒体 52 回転ドラム 55 検出器 60 レーザ 65 コントローラ 67 ドライバ 70 イメージデータソース 72 光ファイバ 75 アライメントベンチ 77 溝 80 レーザ結晶 80f 端面 82, 84 小レンズアレイ 85 集束レンズ 100, 101 溝 102 金属製ストリップ 105 中心点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＵ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＧＤ，ＧＥ，ＨＲ，Ｈ Ｕ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，Ｔ Ｒ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レーザ応答性の記録構造体をイメージングするための装置であ
    って、 a. 各々が複数のイメージング出力ソースを含む少なくとも一つのアレイと、各
    アレイ内のソースがソース離間距離だけ相互に隔置されており出力を生成するこ
    とと、各々のアレイが最初のソースと最後のソースの間の距離に等しいゾーン幅
    を有することと、 b. 前記出力を前記記録構造体上へと、スポットピッチ距離だけ相互に離れた一
    連のイメージスポットとして集束させる手段と、 c. 各々のアレイを前記ソース離間距離によってインデクシングし、イメージス
    ポットがスポットピッチ距離だけ、連続的にインクリメントされてシフトされる
    ようにする手段と、及び d. 前記ソース離間距離によるインデクシングに続いて、各々のアレイを前記ゾ
    ーン幅だけインデクシングする手段とからなる装置。
  2. 【請求項２】 隣接するアレイにある対応するソースがアレイ離間距離だけ隔
    置されており、このアレイ離間距離が、前記アレイを前記ゾーン幅によって複数
    回インデクシングすることを可能にするのに十分なだけ前記ゾーン幅より大きい
    、請求項１の装置。
  3. 【請求項３】 前記ソースが同一直線上にある、請求項１の装置。
  4. 【請求項４】 a. 前記記録構造体を担持するための回転可能なドラムと、 b. イメージを表すパターンでもって前記ソースを選択的に付勢する手段とをさ
    らに含み、前記アレイが前記ドラムの回転完了ごとに続けてインデクシングされ
    て、前記記録構造体のイメージング領域の前記ソースによる走査を行わせる、請
    求項１の装置。
  5. 【請求項５】 前記集束させる手段が縮小率を有し、前記ソース離間距離が前
    記スポットピッチ距離を、前記縮小率によって定まる量だけ上回る、請求項１の
    装置。
  6. 【請求項６】 レーザ応答性の記録構造体をイメージングするための装置であ
    って、 a. 複数の放射線ポンピングソースと、 b. 前記ポンピングソースに応答して低分散の放射線を生成するレーザ結晶と、
    この結晶が実質的なサーマルクロストークなしに前記ポンピングソースの各々に
    応答して個別の出力を生成すること、及び c. 前記結晶からの出力を記録表面上へと集束させる手段とからなる装置。
  7. 【請求項７】 ４つの放射線ポンピングソースを含む、請求項６の装置。
  8. 【請求項８】 前記レーザ結晶が前面と後面を有し、この前面が前記ポンピン
    グソースに対面すると共に平行な一連の溝を有し、前記ポンピングソースが前記
    溝の間の部分で前記前面に入射する出力を生成する、請求項６の装置。
  9. 【請求項９】 前記溝と垂直に前記前面を横断して延びる一対の離間した金属
    製ストリップをさらに含み、前記ポンピングソースの出力がこれらの金属製スト
    リップの間の部分で前記前面に入射する、請求項８の装置。
  10. 【請求項10】 前記溝と垂直に前記後面を横断して延びる一対の離間した金属
    製ストリップをさらに含み、前記結晶の出力がこれらの金属製ストリップの間の
    部分で前記後面から出射する、請求項９の装置。
  11. 【請求項11】 前記出力がアレイへと編成されると共にソース離間距離だけ相
    互に隔置され、前記アレイが最初のソースと最後のソースの間の距離に等しいゾ
    ーン幅を有し、さらに、 a. 前記出力を前記記録構造体上へと、スポットピッチ距離だけ相互に離れた一
    連のイメージスポットとして集束させる手段と、 b. 前記アレイを前記ソース離間距離によってインデクシングし、イメージスポ
    ットがスポットピッチ距離だけ、連続的にインクリメントされてシフトされるよ
    うにする手段と、及び c. 前記ソース離間距離によるインデクシングに続いて、前記アレイを前記ゾー
    ン幅だけインデクシングする手段とを含んでなる、請求項６の装置。
  12. 【請求項12】 前記アレイが前記ゾーン幅によって複数回インデクシングされ
    るよう構成されている、請求項11の装置。
  13. 【請求項13】 前記出力が同一直線上にある、請求項11の装置。
  14. 【請求項14】 a. 前記記録構造体を担持するための回転可能なドラムと、 b. イメージを表すパターンでもって前記ソースを選択的に付勢する手段とをさ
    らに含み、前記アレイが前記ドラムの回転完了ごとに続けてインデクシングされ
    て、前記記録構造体のイメージング領域の前記ソースによる走査を行わせる、請
    求項11の装置。
  15. 【請求項15】 前記レーザ結晶がNd：ＹＶＯ4である、請求項６の装置。
  16. 【請求項16】 前記レーザ結晶がNd：ＹＬＦである、請求項６の装置。
  17. 【請求項17】 前記レーザ結晶がNd：ＹＡＧである、請求項６の装置。
  18. 【請求項18】 ダイオードに対する光ファイバの取り外し可能な結合を容易に
    するためのレーザダイオードパッケージであって、 a. レーザダイオードと、 b. 前記レーザダイオードに連結されたマイクロレンズと、 c. 第一の側と第二の側を有するサファイアウィンドウと、前記第一の側が前記
    マイクロレンズと連結されていることと、及び d. 前記光ファイバの端面が前記サファイアウィンドウの前記第二の側と接触を
    行うようにして前記光ファイバを取り外し可能に受容する手段とからなり、前記
    光ファイバが受容された状態で、連続する光路が前記レーザダイオードから前記
    光ファイバの前記端面まで延びる、レーザダイオードパッケージ。
  19. 【請求項19】 前記光ファイバが、前記光ファイバを同軸に取り囲むネジ切り
    されたスリーブからなるコネクタに担持されており、前記光ファイバを取り外し
    可能に受容する前記手段が、 a. 前記スリーブを受容するためのネジ山を外側に有すると共に前記光ファイバ
    を貫通して受容するボアを有する管状のステムと、 b. 前記サファイアウィンドウからなる後壁とからなり、前記スリーブが前記ス
    テムの前記外側のネジ山に受容された状態で前記光ファイバの前記端面が前記サ
    ファイアウィンドウの前記第二の側と接触するように、前記後壁が前記ステムか
    ら離間している、請求項18のパッケージ。
  20. 【請求項20】 ダイオードに対する光ファイバ延在部の取り外し可能な結合を
    容易にするためのレーザダイオードパッケージであって、 a. レーザダイオードと、 b. 前記レーザダイオードに連結されたマイクロレンズと、 c. 第一の端部と第二の端部を有する接続用光ファイバと、前記第一の端部が前
    記マイクロレンズから出射する放射線を受容し前記第二の端部が前記パッケージ
    から外へと現れることと、及び d. 前記光ファイバ延在部の端部を前記接続用光ファイバの前記第二の端部と整
    列し、それらの間の接触を維持するための手段とからなる、レーザダイオードパ
    ッケージ。
  21. 【請求項21】 少なくとも一つのアレイによってレーザ応答性の記録構造体を
    イメージングするための方法であって、前記アレイの各々が複数のイメージング
    出力ソースを含み、各アレイ内のソースがソース離間距離だけ相互に隔置されて
    おり出力を生成し、各々のアレイが最初のソースと最後のソースの間の距離に等
    しいゾーン幅を有するものにおいて、 a. 前記出力を前記記録構造体上へと、スポットピッチ距離だけ相互に離れた一
    連のイメージスポットとして集束させるステップと、 b. 各々のアレイを前記ソース離間距離によってインデクシングし、イメージス
    ポットがスポットピッチ距離だけ、連続的にインクリメントされてシフトされる
    ようにするステップと、及び c. 前記ソース離間距離によるインデクシングに続いて、各々のアレイを前記ゾ
    ーン幅だけインデクシングするステップとからなる方法。
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