JP2528896B2 - ホログラムスキャナ - Google Patents
ホログラムスキャナInfo
- Publication number
- JP2528896B2 JP2528896B2 JP62225277A JP22527787A JP2528896B2 JP 2528896 B2 JP2528896 B2 JP 2528896B2 JP 62225277 A JP62225277 A JP 62225277A JP 22527787 A JP22527787 A JP 22527787A JP 2528896 B2 JP2528896 B2 JP 2528896B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hologram
- light
- angle
- scanner
- window
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ホログラムによるビームの回折によりビーム走査を行
うホログラムスキャナに関し、 外部から入射し得る０次光方向の外乱光をカットして
ホログラムスキャナの作動信頼性を向上することを目的
とし、 ホログラムに０次光方向の外部入射光を反射する角度
選択フィルタを付設して構成する。
うホログラムスキャナに関し、 外部から入射し得る０次光方向の外乱光をカットして
ホログラムスキャナの作動信頼性を向上することを目的
とし、 ホログラムに０次光方向の外部入射光を反射する角度
選択フィルタを付設して構成する。
本発明はホログラムによりビームを回折することによ
りビームを所定方向に走査するホログラムスキャナに関
する。
りビームを所定方向に走査するホログラムスキャナに関
する。
ホログラムスキャナはバーコードリーダ用レーザスキ
ャナ、プリンタ用レーザスキャナ、あるいは光学機器な
どに広く用いられている。
ャナ、プリンタ用レーザスキャナ、あるいは光学機器な
どに広く用いられている。
ホログラムは透明な基板（ガラスまたはアクリル基板
等）上に感光剤を塗布したホログラム乾板を用い、これ
に複数個のレーザ光束を照射し、その干渉縞を感光剤に
記録することにより形成される。
等）上に感光剤を塗布したホログラム乾板を用い、これ
に複数個のレーザ光束を照射し、その干渉縞を感光剤に
記録することにより形成される。
まず初めに、本発明を開発する基礎と成ったホログラ
ムスキャナ（ホログラム窓）について以下に簡単に説明
する。
ムスキャナ（ホログラム窓）について以下に簡単に説明
する。
本願出願人は先に特願昭61-239903号明細書におい
て、２枚の帯状ホログラムを交差状に積層してなるホロ
グラムスキャナ（ホログラム窓）55を開示した。これ
は、従来のホログラムスキャナがホログラムと走査パタ
ーンとの間に100mm程度の空間を必要としていたため装
置の薄型化を阻害していたという事実に鑑み、間に透明
基板を介在せしめて２枚のホログラムを積層しその空間
を無くすことによりホログラムスキャナの薄型化を図っ
たものである。その特徴は上下２段に積層されたホログ
ラムの交差部分（中心部分）で回折された光が互いに他
方のホログラムをブラッグ角条件を外して透過するよう
にした点にある。
て、２枚の帯状ホログラムを交差状に積層してなるホロ
グラムスキャナ（ホログラム窓）55を開示した。これ
は、従来のホログラムスキャナがホログラムと走査パタ
ーンとの間に100mm程度の空間を必要としていたため装
置の薄型化を阻害していたという事実に鑑み、間に透明
基板を介在せしめて２枚のホログラムを積層しその空間
を無くすことによりホログラムスキャナの薄型化を図っ
たものである。その特徴は上下２段に積層されたホログ
ラムの交差部分（中心部分）で回折された光が互いに他
方のホログラムをブラッグ角条件を外して透過するよう
にした点にある。
つまり、第４、５図に示す如く、ホログラム窓は対角
線状に交差する２枚の帯状の第１、第２ホログラム１、
２を有し、夫々の透明基板11、12上に形成されている。
両ホログラム１、２はその中心部分で交差している。ホ
ログラム窓は回転ミラー（図示せず）等により発せられ
るレーザ走査光を受け、それを所定の方向に回折し所望
の走査パターンを形成する機能を有する。その際、中心
付近のパターンは次のような原理で上下のパターンに対
応するビームを選択している。
線状に交差する２枚の帯状の第１、第２ホログラム１、
２を有し、夫々の透明基板11、12上に形成されている。
両ホログラム１、２はその中心部分で交差している。ホ
ログラム窓は回転ミラー（図示せず）等により発せられ
るレーザ走査光を受け、それを所定の方向に回折し所望
の走査パターンを形成する機能を有する。その際、中心
付近のパターンは次のような原理で上下のパターンに対
応するビームを選択している。
まず、入射角度に対するホログラムの回折効率と透過
率の一般的な特性カーブを示す第６図を参照する。実戦
で示す回折効率は所定の入射角（ブラッグ角）Ｂで最大
となり、ブラッグ角Ｂから外れるにつれて効率は低下し
ていく。一方、破線で示した透過率は逆にブラッグ角Ｂ
で最小となり、ブラッグ角Ｂから外れるにつれて大きく
なる。従って、第４、５図において、上方の第２ホログ
ラム２の中心部（交差部）のブラッグ角を走査ビーム
（ロ）に合わせておけば、下方の第１ホログラム１で解
説された走査ビーム（イ）はその入射角がブラッグ角Ｂ
から外れていることから第６図に示す如く大部分がホロ
グラム２を透過する。斯くして、上下に形成されたホロ
グラム１、２は互いに妨害することなく交差した走査パ
ターンを発生することが出来る。
率の一般的な特性カーブを示す第６図を参照する。実戦
で示す回折効率は所定の入射角（ブラッグ角）Ｂで最大
となり、ブラッグ角Ｂから外れるにつれて効率は低下し
ていく。一方、破線で示した透過率は逆にブラッグ角Ｂ
で最小となり、ブラッグ角Ｂから外れるにつれて大きく
なる。従って、第４、５図において、上方の第２ホログ
ラム２の中心部（交差部）のブラッグ角を走査ビーム
（ロ）に合わせておけば、下方の第１ホログラム１で解
説された走査ビーム（イ）はその入射角がブラッグ角Ｂ
から外れていることから第６図に示す如く大部分がホロ
グラム２を透過する。斯くして、上下に形成されたホロ
グラム１、２は互いに妨害することなく交差した走査パ
ターンを発生することが出来る。
ところで、ホログラムの０次光方向の透過率は実際上
は完全に０％にすることは出来ないため、このようなホ
ログラム窓をホログラムスキャナに適用した場合、０次
光方向から強烈な外乱光が入射するとそれが信号光と同
一光路をたどって検知器に入射し、信号の読み取りがで
きなくなる可能性がある。
は完全に０％にすることは出来ないため、このようなホ
ログラム窓をホログラムスキャナに適用した場合、０次
光方向から強烈な外乱光が入射するとそれが信号光と同
一光路をたどって検知器に入射し、信号の読み取りがで
きなくなる可能性がある。
第７、８図にそのようなホログラムスキャナに適用し
た場合の不具合の模様を示す。
た場合の不具合の模様を示す。
第７、８図において、バーコード51からの信号散乱光
53は第４、５図に示すホログラム窓55により集光、回折
される。この信号光はミラー系（図示せず）を経て集光
レンズ57により光検知器61上に結像され、ここで電気信
号に変換される。しかるに、ホログラム窓55の０次光方
向から外乱光が入射した場合、ホログラム窓55の回折効
率が高く、０次光方向の透過率が完全に０％であれば理
論的には外乱光は光学系内に入射することはないが、し
かしながら実際上は上述の如く０次光方向の透過率を０
％にすることは出来ないために外乱光は第８図に示す如
く信号回折光と全く同一の径路で検知器61に入射してし
まう。その結果、外乱光が強い場合（例えば、直射太陽
光或いは直射ライト等）には、検知器61の出力（振幅）
が第８図に示す如く飽和レベルに達してしまい、読み取
りが行えないという問題がある。
53は第４、５図に示すホログラム窓55により集光、回折
される。この信号光はミラー系（図示せず）を経て集光
レンズ57により光検知器61上に結像され、ここで電気信
号に変換される。しかるに、ホログラム窓55の０次光方
向から外乱光が入射した場合、ホログラム窓55の回折効
率が高く、０次光方向の透過率が完全に０％であれば理
論的には外乱光は光学系内に入射することはないが、し
かしながら実際上は上述の如く０次光方向の透過率を０
％にすることは出来ないために外乱光は第８図に示す如
く信号回折光と全く同一の径路で検知器61に入射してし
まう。その結果、外乱光が強い場合（例えば、直射太陽
光或いは直射ライト等）には、検知器61の出力（振幅）
が第８図に示す如く飽和レベルに達してしまい、読み取
りが行えないという問題がある。
そこで本発明の目的はこのような外乱光による影響を
防止するべく、０次光方向の外乱入射光をカットしてス
キャナ装置の作動信頼性を向上することにある。
防止するべく、０次光方向の外乱入射光をカットしてス
キャナ装置の作動信頼性を向上することにある。
上記目的を達成するために、本発明に係るホログラム
スキャナにおいては、ホログラムに０次光方向の外部入
射光を反射する角度選択フィルタを付設したことを構成
上の特徴とする。
スキャナにおいては、ホログラムに０次光方向の外部入
射光を反射する角度選択フィルタを付設したことを構成
上の特徴とする。
角度選択フィルタは０次光方向からの外乱光を反射し
光学系内部には入射しない。また、走査光及び信号光角
度選択フィルタを透過、回折され読み取りには何等支障
ない。
光学系内部には入射しない。また、走査光及び信号光角
度選択フィルタを透過、回折され読み取りには何等支障
ない。
以下、本発明の好ましい実施例を説明する。
本発明によれば第１図に示す如く、ホログラム窓55の
上にそれ自体公知の角度選択フィルタ40が設けられる。
角度選択フィルタ40はホログラム窓55の第２ホログラム
２（第４、５図）上に接着剤等により直接接着してもよ
いしあるいは適当な間隔を置いて設置してもよい。
上にそれ自体公知の角度選択フィルタ40が設けられる。
角度選択フィルタ40はホログラム窓55の第２ホログラム
２（第４、５図）上に接着剤等により直接接着してもよ
いしあるいは適当な間隔を置いて設置してもよい。
角度選択フィルタ40は例えば干渉フィルタにより形成
することが出来、例えば第３図に示す如き所定の角度α
の前後で透過率が大きく変化する透過率特性を有する。
その結果、第２図に示す如く、入射角β（図示実施例で
はβ＜45°）のビームは透過するが、入射角α（図示実
施例ではα≒75°）以上のビームは殆ど反射する。角度
選択フィルタ40の反射角度（０次光方向）αは使用する
ホログラム55の回折角や検知器61の位置等に応じて適宜
設計される。
することが出来、例えば第３図に示す如き所定の角度α
の前後で透過率が大きく変化する透過率特性を有する。
その結果、第２図に示す如く、入射角β（図示実施例で
はβ＜45°）のビームは透過するが、入射角α（図示実
施例ではα≒75°）以上のビームは殆ど反射する。角度
選択フィルタ40の反射角度（０次光方向）αは使用する
ホログラム55の回折角や検知器61の位置等に応じて適宜
設計される。
斯くして０次光方向からの外乱光は反射され、前述の
如き従来技術の問題は解消される。
如き従来技術の問題は解消される。
ホログラム窓方式の特徴として、その０次光方向、即
ち、入射角αは出射角βよりも大きい（α＞β）ので、
上記の如き角度関係を利用した角度選択フィルタの使用
が可能である。
ち、入射角αは出射角βよりも大きい（α＞β）ので、
上記の如き角度関係を利用した角度選択フィルタの使用
が可能である。
尚、本発明は上述の如き２本のホログラムを交差した
ホログラム窓に限らず、ホログラムを用いたスキャナ全
般に適用可能である。
ホログラム窓に限らず、ホログラムを用いたスキャナ全
般に適用可能である。
以上に記載した如く、本発明によれば０次光方向の外
乱光はカットされ光学系内には入射しないので、入射０
次光による読み取り誤作動は防止される。
乱光はカットされ光学系内には入射しないので、入射０
次光による読み取り誤作動は防止される。
第１図は本発明に係るホログラムスキャナを示す図解
図、第２図は本発明において用いられる角度選択フィル
タの一例を示す図、第３図は角度選択フィルタの透過率
特性の一例を示す線図、第４図は本発明を適用可能なホ
ログラム窓の基本構造を示す斜視図、第５図は第４図に
示されるホログラム窓の断面図、第６図は入射角に対す
るホログラムの回折効率、透過率の特性線図、第７図は
従来のホログラム窓のスキャナ構造を説明する図解図、
第８図は第７図に示す従来のホログラム窓における外乱
光の影響を示す図解図。 １、２……ホログラム、40……角度選択フィルタ、55…
…ホログラム窓。
図、第２図は本発明において用いられる角度選択フィル
タの一例を示す図、第３図は角度選択フィルタの透過率
特性の一例を示す線図、第４図は本発明を適用可能なホ
ログラム窓の基本構造を示す斜視図、第５図は第４図に
示されるホログラム窓の断面図、第６図は入射角に対す
るホログラムの回折効率、透過率の特性線図、第７図は
従来のホログラム窓のスキャナ構造を説明する図解図、
第８図は第７図に示す従来のホログラム窓における外乱
光の影響を示す図解図。 １、２……ホログラム、40……角度選択フィルタ、55…
…ホログラム窓。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山岸 文雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 池田 弘之 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 稲垣 雄史 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−117333（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−78243（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】ビームをホログラムにより回折することに
より所定方向に走査するホログラムスキャナであって、
上記ホログラム（55）に０次光方向の外部入射光を反射
する角度選択フィルタ（40）を付設したことを特徴とす
るホログラムスキャナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62225277A JP2528896B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | ホログラムスキャナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62225277A JP2528896B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | ホログラムスキャナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6468716A JPS6468716A (en) | 1989-03-14 |
| JP2528896B2 true JP2528896B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=16826807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62225277A Expired - Fee Related JP2528896B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | ホログラムスキャナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2528896B2 (ja) |
-
1987
- 1987-09-10 JP JP62225277A patent/JP2528896B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6468716A (en) | 1989-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4139257A (en) | Synchronizing signal generator | |
| EP0059084B1 (en) | Optical reader apparatus | |
| EP0562488B1 (en) | Superresolution scanning optical device | |
| US4789977A (en) | Optical data recording device | |
| KR910001672A (ko) | 반도체 레이저 광학 헤드 어셈블리 | |
| KR860007644A (ko) | 광학 픽업 | |
| JPH0132551B2 (ja) | ||
| KR920020427A (ko) | 광헤드장치 | |
| JP2528896B2 (ja) | ホログラムスキャナ | |
| JP2555128B2 (ja) | ホログラムスキャナ | |
| JP2713303B2 (ja) | ホログラムスキャナ | |
| EP0592075B1 (en) | A polarization detector | |
| KR960019125A (ko) | 다층 디스크용 광 픽업 | |
| JPS6344816Y2 (ja) | ||
| JPH0371691B2 (ja) | ||
| CA2005862C (en) | Optical scanner using planar reflecting holograms | |
| JP2758447B2 (ja) | ホログラムを用いたレーザバーコードスキャナ | |
| JPH036889Y2 (ja) | ||
| JP2526206B2 (ja) | 光ピツクアツプ | |
| JP2638125B2 (ja) | レーザスキャナ | |
| JPS58152220A (ja) | ホログラムスキヤナ | |
| JP3110123B2 (ja) | 光走査装置 | |
| JP2888891B2 (ja) | オプティカルスキャナ | |
| JPH0721694B2 (ja) | ホログラム作成方法 | |
| JPH02183125A (ja) | 偏光検出器及び光学ヘッド |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |