JP2019109351A - 光走査装置 - Google Patents
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Abstract
Description
光源と、
前記光源からの光を反射して走査する走査ミラーと、
付与される駆動信号に基づいて該走査ミラーを回転的な単振動をするように駆動可能なミラー駆動部と、
前記走査ミラーからの走査光の最大走査角の範囲内における両側に設定された第1検出位置及び第2検出位置に入射する走査光を検出する走査光検出部と、
前記駆動信号による前記走査ミラーの単振動によって該走査ミラーからの前記走査光が前記第1検出位置及び前記第2検出位置に入射したことを前記走査光検出部が検出した時点、並びに該駆動信号の周波数及び強度に基づいて、前記ミラー駆動部に付与する前記駆動信号の強度を較正する較正部とを備えることを特徴とする。
前記較正部は、前記走査光検出部が検出した時点、及び該検出時点での前記駆動信号の周波数に基づいて前記最大走査角を取得する最大走査角取得部と、
前記最大走査角取得部により取得された最大走査角と前記検出時点での前記駆動信号の強度とに基づいて前記ミラー駆動部に付与する前記駆動信号の強度の較正値を求める較正値取得部とを備えることを特徴とする。
前記最大走査角取得部は、
前記走査光が前記第1検出位置に一度入射した時点t4から再度入射した時点t5までの時間Δta0、及び該再度入射した時点t5からさらに再度入射した時点t6までの時間Δta1と、
前記走査光が前記第2検出位置に一度入射した時点t1から再度入射した時点t2までの時間Δtb0、及び該再度入射した時点t2からさらに再度入射した時点t3までの時間Δtb1と、
前記第1検出位置に入射した時点の前記走査光と前記第2検出位置に入射した時点の前記走査光とがなす角度(θa+θb)と、
前記駆動信号の周波数ωとに基づいて前記最大走査角(2A)を取得するものであることを特徴とする。
前記走査光検出部は、
光センサと、
前記第1検出位置及び第2検出位置に入射する前記走査光を前記光センサに導く導光部とを備えることを特徴とする。
前記導光部は、
前記第1検出位置及び前記第2検出位置にそれぞれ設けられたスリットと、
各スリットに入射する前記走査ミラーからの前記走査光を前記光センサに導く光学素子とで構成されることを特徴とする。
前記光走査装置は、前記走査ミラーからの前記走査光を反射する走査光反射ミラーを備え、
前記スリットは、前記走査光反射ミラーに設けられることを特徴とする。
ω=2π/T=2π/(Δtb0+Δtb1)=2π/(Δta0+Δta1)
が成立する。
Δtb=(1/2)*(Δtb1−T/2)
=(1/2)*(Δtb1−π/ω)
=(1/4)*(Δtb1−Δtb0)
となる。なお、Δtb0は、パルスPb1が立ち上がる時点t1から次にパルスPb2が立ち上あがる時点t2までの時間であるが、パルスPb1の立上りからパルスPb1の中心位置までの時間は、パルスPb2の立上りからパルスPb2の中心までの時間に実質的に等しい。したがって、Δtb0は、走査光が第2検出位置P2に入射してから次に第2検出位置P2に入射するまでの時間に実質的に等しい。Δtb1についても同様である。
θb/A=sin{ω*(1/4)*(Δtb1−Δtb0)}
となり、同様に、
θa/A=sin{ω*(1/4)*(Δta1−Δta0)}
となる。θb+θaは、光センサ17a及び17bの配置による設定値であるから、走査範囲±Aは、
A=(θb+θa)/[sin{ω*(1/4)*(Δtb1-Δtb0)}+sin{ω*(1/4)*(Δta1-Δta0)}]
となる。
Claims (8)
- 光源と、
前記光源からの光を反射して走査する走査ミラーと、
付与される駆動信号に基づいて該走査ミラーを回転的な単振動をするように駆動可能なミラー駆動部と、
前記走査ミラーからの走査光の最大走査角の範囲内における両側に設定された第1検出位置及び第2検出位置に入射する前記走査光を検出する走査光検出部と、
前記駆動信号による前記走査ミラーの単振動によって該走査ミラーからの前記走査光が前記第1検出位置及び前記第2検出位置に入射したことを前記走査光検出部が検出した時点、並びに該駆動信号の周波数及び強度に基づいて、前記ミラー駆動部に付与する前記駆動信号の強度を較正する較正部とを備えることを特徴とする光走査装置。 - 前記較正部は、前記走査光検出部が検出した時点、及び該検出時点での前記駆動信号の周波数に基づいて前記最大走査角を取得する最大走査角取得部と、
前記最大走査角取得部により取得された最大走査角と前記検出時点での前記駆動信号の強度とに基づいて前記ミラー駆動部に付与する前記駆動信号の強度の較正値を求める較正値取得部とを備えることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。 - 前記最大走査角取得部は、
前記走査光が前記第1検出位置に一度入射した時点t4から再度入射した時点t5までの時間Δta0、及び該再度入射した時点t5からさらに再度入射した時点t6までの時間Δta1と、
前記走査光が前記第2検出位置に一度入射した時点t1から再度入射した時点t2までの時間Δtb0、及び該再度入射した時点t2からさらに再度入射した時点t3までの時間Δtb1と、
前記第1検出位置に入射した時点の前記走査光と前記第2検出位置に入射した時点の前記走査光とがなす角度(θa+θb)と、
前記駆動信号の周波数ωとに基づいて前記最大走査角(2A)を取得するものであることを特徴とする請求項2に記載の光走査装置。 - 前記走査光検出部は、
光センサと、
前記第1検出位置及び第2検出位置に入射する前記走査光を前記光センサに導く導光部とを備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置。 - 前記導光部は、前記第1検出位置及び前記第2検出位置にそれぞれ配置され、前記走査ミラーからの前記走査光を前記光センサに向けて反射する反射面を備えることを特徴とする請求項4に記載の光走査装置。
- 前記導光部は、
前記第1検出位置及び前記第2検出位置にそれぞれ設けられたスリットと、
各スリットに入射する前記走査ミラーからの前記走査光を前記光センサに導く光学素子とで構成されることを特徴とする請求項4に記載の光走査装置。 - 前記光走査装置は、前記走査ミラーからの前記走査光を反射する走査光反射ミラーを備え、
前記スリットは、前記走査光反射ミラーに設けられることを特徴とする請求項6に記載の光走査装置。 - 前記走査光反射ミラーは、曲面で構成された曲面ミラー又は前記走査光の歪を補正する走査光反射ミラーであることを特徴とする請求項7に記載の光走査装置。
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