JP2562154B2 - レーザビーム記録装置 - Google Patents
レーザビーム記録装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はレーザビーム記録装置に係り、特に二個の半
導体レーザから発振されたレーザビームの合成光を走査
して記録材料上へ画像の記録を行なうレーザビーム記録
装置に関する。
導体レーザから発振されたレーザビームの合成光を走査
して記録材料上へ画像の記録を行なうレーザビーム記録
装置に関する。
［従来の技術］ 従来より、レーザビームを走査光学系により偏向して
記録材料上へ走査し画像を記録するレーザビーム記録装
置が知られている。このようなレーザビーム記録装置に
おいては、記録材料としてレーザダイレクトフイルム
（LDF）のようなしきい値（スレツシヨルドレベル）効
果の大きいヒートモード記録材料が用いられている。こ
のヒートモード記録材料は、金属薄膜のようにレーザ等
の高密度エネルギーによって融解、蒸発、凝集などの熱
的変形を生ずる物質を記録層として用いたものである。
記録材料上へ走査し画像を記録するレーザビーム記録装
置が知られている。このようなレーザビーム記録装置に
おいては、記録材料としてレーザダイレクトフイルム
（LDF）のようなしきい値（スレツシヨルドレベル）効
果の大きいヒートモード記録材料が用いられている。こ
のヒートモード記録材料は、金属薄膜のようにレーザ等
の高密度エネルギーによって融解、蒸発、凝集などの熱
的変形を生ずる物質を記録層として用いたものである。
また、このヒートモード記録材料には相反則不軌があ
り、照射されたレーザビームの強度がしきい値以下で
は、照射時間を長くしても記録することができないが、
照射されたレーザビームの強度がしきい値を少しでも越
える場合に限り記録層が熱的変形をして照射部分の金属
がなくなり記録されるようになっている。
り、照射されたレーザビームの強度がしきい値以下で
は、照射時間を長くしても記録することができないが、
照射されたレーザビームの強度がしきい値を少しでも越
える場合に限り記録層が熱的変形をして照射部分の金属
がなくなり記録されるようになっている。
したがって、このヒートモード記録材料に記録を行な
うには、しきい値を少しでも越える強度のレーザビーム
を照射する必要がある。
うには、しきい値を少しでも越える強度のレーザビーム
を照射する必要がある。
［発明が解決しようとする問題点］ 一方、レーザビームを発振するレーザビーム発生装置
としては半導体レーザが知られている。この半導体レー
ザは、パルス状に極めて短時間にレーザビームを発振す
る場合にはレーザビームを高強度とすることができる
が、反面長時間の連続発振をする場合には発振されるレ
ーザビームは低強度となり、しきい値を越える強度のレ
ーザビームを発振することが容易にできない。
としては半導体レーザが知られている。この半導体レー
ザは、パルス状に極めて短時間にレーザビームを発振す
る場合にはレーザビームを高強度とすることができる
が、反面長時間の連続発振をする場合には発振されるレ
ーザビームは低強度となり、しきい値を越える強度のレ
ーザビームを発振することが容易にできない。
また、ヒートモード記録材料は当然のことながら、し
きい値を越える強度のレーザビームを照射した場合であ
っても、照射後に記録層が熱的変形をして照射部分の金
属がなくなるまでに所定のエネルギーを必要とするた
め、極めて短時間ではあるが時間がかかる。
きい値を越える強度のレーザビームを照射した場合であ
っても、照射後に記録層が熱的変形をして照射部分の金
属がなくなるまでに所定のエネルギーを必要とするた
め、極めて短時間ではあるが時間がかかる。
このため従来では、ヒートモード記録材料の記録層が
熱的変形をする反応に応じた走査速度で記録を行なわな
ければならず、高速の記録が容易にできないという問題
があった。
熱的変形をする反応に応じた走査速度で記録を行なわな
ければならず、高速の記録が容易にできないという問題
があった。
本発明は上記事実を考慮し、レーザビームのエネルギ
ーを有効に利用し、記録層が熱的変形をするのに時間が
かかるヒートモード記録材料を用いた場合であっても、
高速の記録を容易に行なうことのできるレーザビーム記
録装置を得ることが目的である。
ーを有効に利用し、記録層が熱的変形をするのに時間が
かかるヒートモード記録材料を用いた場合であっても、
高速の記録を容易に行なうことのできるレーザビーム記
録装置を得ることが目的である。
［問題点を解決するための手段］ 本発明に係るレーザビーム記録装置は、pn接合面に対
して垂直な方向に広がった断面楕円状の連続レーザビー
ムを発振する第１の半導体レーザと、pn接合面に対して
垂直な方向に広がった断面楕円状のパルスレーザビーム
を発振する第２の半導体レーザと、前記各半導体レーザ
から発振されたレーザビームを合成する合成手段と、合
成されたレーザビームを前記連続レーザビームの断面形
状における長軸方向に沿って記録材料上へ走査する走査
光学系と、前記走査光学系と記録材料との間に配置され
前記連続レーザビームの一部を反射する反射手段と、前
記反射手段によって反射されたレーザビームによって同
期信号を発生させるリニアエンコーダと、前記同期信号
に基づいて前記第２の半導体レーザを作動させる作動手
段と、を備え、前記合成されたレーザビームの合成中心
が前記連続レーザビームの断面形状における長軸方向の
一端側に位置するように前記各半導体レーザを配置する
と共に、前記合成中心が進行方向に沿って後方側に位置
する状態で、前記走査光学系によって走査する、ことを
特徴としている。
して垂直な方向に広がった断面楕円状の連続レーザビー
ムを発振する第１の半導体レーザと、pn接合面に対して
垂直な方向に広がった断面楕円状のパルスレーザビーム
を発振する第２の半導体レーザと、前記各半導体レーザ
から発振されたレーザビームを合成する合成手段と、合
成されたレーザビームを前記連続レーザビームの断面形
状における長軸方向に沿って記録材料上へ走査する走査
光学系と、前記走査光学系と記録材料との間に配置され
前記連続レーザビームの一部を反射する反射手段と、前
記反射手段によって反射されたレーザビームによって同
期信号を発生させるリニアエンコーダと、前記同期信号
に基づいて前記第２の半導体レーザを作動させる作動手
段と、を備え、前記合成されたレーザビームの合成中心
が前記連続レーザビームの断面形状における長軸方向の
一端側に位置するように前記各半導体レーザを配置する
と共に、前記合成中心が進行方向に沿って後方側に位置
する状態で、前記走査光学系によって走査する、ことを
特徴としている。
［作用］ 上記構成のレーザビーム記録装置では、合成手段によ
って第１及び第２の半導体レーザから発振されたレーザ
ビームが交差して合成される。合成されたレーザビーム
は走査光学系によって記録材料上に走査される。
って第１及び第２の半導体レーザから発振されたレーザ
ビームが交差して合成される。合成されたレーザビーム
は走査光学系によって記録材料上に走査される。
この場合、第１の半導体レーザから発振された連続レ
ーザビームは記録材料へエネルギーを付与しこれを予熱
すると共に、その一部は反射手段によって反射されリニ
アエンコーダへ照射される。リニアエンコーダはこの反
射されたレーザビームを基に同期信号を発生させ、さら
にこの同期信号に基づいて作動手段によって第２の半導
体レーザが作動する。ここで、第２の半導体レーザから
発振されるパルスレーザビームは、第１の半導体レーザ
から発振された連続レーザビームによって予熱された後
の記録材料へ照射されることになり、記録材料は記録層
が熱的変形をして照射部分の金属がなくなるまでに必要
な所定のエネルギーを即座に越えて反応し記録が行なわ
れる。
ーザビームは記録材料へエネルギーを付与しこれを予熱
すると共に、その一部は反射手段によって反射されリニ
アエンコーダへ照射される。リニアエンコーダはこの反
射されたレーザビームを基に同期信号を発生させ、さら
にこの同期信号に基づいて作動手段によって第２の半導
体レーザが作動する。ここで、第２の半導体レーザから
発振されるパルスレーザビームは、第１の半導体レーザ
から発振された連続レーザビームによって予熱された後
の記録材料へ照射されることになり、記録材料は記録層
が熱的変形をして照射部分の金属がなくなるまでに必要
な所定のエネルギーを即座に越えて反応し記録が行なわ
れる。
［発明の効果］ 以上説明した如く本発明に係るレーザビーム記録装置
は、第１の半導体レーザから発振されたレーザビームに
よって記録材料が予熱され、さらにその後に第２の半導
体レーザのレーザビームが発振されるので、記録層が熱
的変形をするのに時間がかかるヒートモード記録材料を
用いた場合であっても、高速の記録を容易に行なうこと
ができ、かつ、第１の半導体レーザから発振されたレー
ザビームの一部をリニアエンコーダを透過させて同期信
号を発生させているので、精度の高い同期信号が得ら
れ、精細な記録が可能となるという効果を有する。
は、第１の半導体レーザから発振されたレーザビームに
よって記録材料が予熱され、さらにその後に第２の半導
体レーザのレーザビームが発振されるので、記録層が熱
的変形をするのに時間がかかるヒートモード記録材料を
用いた場合であっても、高速の記録を容易に行なうこと
ができ、かつ、第１の半導体レーザから発振されたレー
ザビームの一部をリニアエンコーダを透過させて同期信
号を発生させているので、精度の高い同期信号が得ら
れ、精細な記録が可能となるという効果を有する。
［実施例］ 第１図には本発明の実施例に係るレーザビーム記録装
置10の概略構成図が示されており、第２図にはレーザビ
ーム記録装置10の概略平面図が示されている。
置10の概略構成図が示されており、第２図にはレーザビ
ーム記録装置10の概略平面図が示されている。
このレーザビーム記録装置10は２つのレーザビーム発
振系を備えている。一方の発振系には、pn接合に電流を
流し励起させることによってレーザビームを発生し第２
の半導体レーザとされる半導体レーザ12が配置されてい
る。この半導体レーザ12はpn接合面が水平方向となるよ
うに配置されており、また発振されたレーザビームはpn
接合面に平行な方向と垂直な方向とでそれぞれ発散角が
異なり、その断面形状は楕円状となっている。また、こ
の半導体レーザ12から発振されるレーザビームは第４図
（Ｅ）に示す如くパルス状となっており、したがって連
続発振しない代りに高強度となっている。
振系を備えている。一方の発振系には、pn接合に電流を
流し励起させることによってレーザビームを発生し第２
の半導体レーザとされる半導体レーザ12が配置されてい
る。この半導体レーザ12はpn接合面が水平方向となるよ
うに配置されており、また発振されたレーザビームはpn
接合面に平行な方向と垂直な方向とでそれぞれ発散角が
異なり、その断面形状は楕円状となっている。また、こ
の半導体レーザ12から発振されるレーザビームは第４図
（Ｅ）に示す如くパルス状となっており、したがって連
続発振しない代りに高強度となっている。
半導体レーザ12の発振側には、半導体レーザ12から発
振されたレーザビームを平行光線束にするコリメータレ
ンズ14が配置されている。半導体レーザ12から発振され
たレーザビームは、このコリメータレンズ14を通過する
ことによって平行なレーザビーム束17とされるようにな
っている。
振されたレーザビームを平行光線束にするコリメータレ
ンズ14が配置されている。半導体レーザ12から発振され
たレーザビームは、このコリメータレンズ14を通過する
ことによって平行なレーザビーム束17とされるようにな
っている。
コリメータレンズ14のレーザビーム発振側には、合成
手段としての偏光ビームスプリツタ18が配置されてい
る。偏光ビームスプリツタ18は、入射されたレーザビー
ムの内Ｐ偏光ビームを透過しＳ偏光ビームを反射するよ
うになっている。このためコリメータレンズ14を透過し
Ｐ偏光ビームとされるレーザビーム束17が通過するよう
になっている。
手段としての偏光ビームスプリツタ18が配置されてい
る。偏光ビームスプリツタ18は、入射されたレーザビー
ムの内Ｐ偏光ビームを透過しＳ偏光ビームを反射するよ
うになっている。このためコリメータレンズ14を透過し
Ｐ偏光ビームとされるレーザビーム束17が通過するよう
になっている。
また、他方の発振系には半導体レーザ12と同様に、pn
接合に電流を流し励起させることによってレーザビーム
を発生し第１の半導体レーザとされる半導体レーザ20が
配置されている。この半導体レーザ20はpn接合面が垂直
方向となるように配置されており、また発振されたレー
ザビームはpn接合面に平行な方向と垂直な方向とでそれ
ぞれ発散角が異なり、その断面形状は楕円状となってい
る。また、この半導体レーザ20から発振されるレーザビ
ームは、前記半導体レーザ12から発振されるレーザビー
ムと異なり、第４図（Ａ）に示す如く低強度（P0）では
あるが連続波となっている。
接合に電流を流し励起させることによってレーザビーム
を発生し第１の半導体レーザとされる半導体レーザ20が
配置されている。この半導体レーザ20はpn接合面が垂直
方向となるように配置されており、また発振されたレー
ザビームはpn接合面に平行な方向と垂直な方向とでそれ
ぞれ発散角が異なり、その断面形状は楕円状となってい
る。また、この半導体レーザ20から発振されるレーザビ
ームは、前記半導体レーザ12から発振されるレーザビー
ムと異なり、第４図（Ａ）に示す如く低強度（P0）では
あるが連続波となっている。
半導体レーザ20の発振側には、半導体レーザ20から発
振されたレーザビームを平行光線束にするコリメータレ
ンズ22が配置されており、これによって半導体レーザ20
から発振されたレーザビームは平行なレーザビーム束23
とされて偏光ビームスプリツタ18へ入射するようになっ
ている。偏光ビームスプリツタ18はこの入射されたレー
ザビーム束23、すなわち偏光面を回転されないＳ偏光ビ
ームを反射するようになっている。したがって、偏光ビ
ームスプリツタ18からはこれらレーザビーム束17とレー
ザビーム束23とが合成された合成ビーム24が発振される
ようになっている。
振されたレーザビームを平行光線束にするコリメータレ
ンズ22が配置されており、これによって半導体レーザ20
から発振されたレーザビームは平行なレーザビーム束23
とされて偏光ビームスプリツタ18へ入射するようになっ
ている。偏光ビームスプリツタ18はこの入射されたレー
ザビーム束23、すなわち偏光面を回転されないＳ偏光ビ
ームを反射するようになっている。したがって、偏光ビ
ームスプリツタ18からはこれらレーザビーム束17とレー
ザビーム束23とが合成された合成ビーム24が発振される
ようになっている。
ここで、半導体レーザ20はpn接合面が垂直方向となっ
て配置されているので、第３図に示す如く合成ビーム24
はレーザビーム束17の断面形状における略中心部とレー
ザビーム束23の断面形状における一端部とが直交して各
レーザビームが合成されるようになっている。このた
め、この合成ビーム24は略Ｔ字形の断面形状となると共
に、重ね合わせ部分25が高強度で正円形に近い断面形状
となっている。
て配置されているので、第３図に示す如く合成ビーム24
はレーザビーム束17の断面形状における略中心部とレー
ザビーム束23の断面形状における一端部とが直交して各
レーザビームが合成されるようになっている。このた
め、この合成ビーム24は略Ｔ字形の断面形状となると共
に、重ね合わせ部分25が高強度で正円形に近い断面形状
となっている。
偏光ビームスプリツタ18の発振側には、第１図におい
て矢印Ａ方向に往復回動する走査光学系としての光偏向
器26が配置されており、偏光ビームスプリツタ18を通過
した合成ビーム24を偏向（以下この偏向を走査という）
できるようになっている。この場合、合成ビーム24は第
３図矢印Ｂ方向へ走査されるようになっている。
て矢印Ａ方向に往復回動する走査光学系としての光偏向
器26が配置されており、偏光ビームスプリツタ18を通過
した合成ビーム24を偏向（以下この偏向を走査という）
できるようになっている。この場合、合成ビーム24は第
３図矢印Ｂ方向へ走査されるようになっている。
光偏向器26の発振側には集束レンズ28が配置されてお
り、光偏向器26によって偏向された合成ビーム24を合成
ビームスポツトとして集束するようになっている。
り、光偏向器26によって偏向された合成ビーム24を合成
ビームスポツトとして集束するようになっている。
集束レンズ28の焦点面には記録材料30が配置されてい
る。本発明のレーザビーム記録装置10に使用可能な記録
材料30としては、レーザダイレクトフイルムのようなヒ
ートモード記録材料がある。ヒートモード記録材料は、
金属薄膜のようにレーザ等の高密度エネルギーによって
融解、蒸発、凝集などの熱的変形を生ずる物質を記録層
として用いたものであり、素材としては金属単位あるい
は複数の金属の重層、混合または合金が望ましいが、染
料や顔料あるいは合成樹脂等を用いるようにしてもよ
い。さらに記録層にはヒートモード記録の感度を上げる
ための物質が含まれていてもよく、あるいは感度を高め
るための層が別に存在してもよく、保護層等を設けるよ
うにしてもよい。
る。本発明のレーザビーム記録装置10に使用可能な記録
材料30としては、レーザダイレクトフイルムのようなヒ
ートモード記録材料がある。ヒートモード記録材料は、
金属薄膜のようにレーザ等の高密度エネルギーによって
融解、蒸発、凝集などの熱的変形を生ずる物質を記録層
として用いたものであり、素材としては金属単位あるい
は複数の金属の重層、混合または合金が望ましいが、染
料や顔料あるいは合成樹脂等を用いるようにしてもよ
い。さらに記録層にはヒートモード記録の感度を上げる
ための物質が含まれていてもよく、あるいは感度を高め
るための層が別に存在してもよく、保護層等を設けるよ
うにしてもよい。
このようなヒートモード記録材料は、しきい値効果が
大きく、しきい値以下の強度のレーザビームでは記録で
きないが、しきい値を少しでも越える強度のレーザビー
ムによっては完全に記録されるものである。したがって
このようなヒートモード記録材料に、集束レンズ28によ
って集束されたレーザビームを照射すると、このレーザ
ビームの強度がしきい値以上である場合に限り記録層が
熱的変形をして照射部分の金属がなくなり記録されるよ
うになっている。
大きく、しきい値以下の強度のレーザビームでは記録で
きないが、しきい値を少しでも越える強度のレーザビー
ムによっては完全に記録されるものである。したがって
このようなヒートモード記録材料に、集束レンズ28によ
って集束されたレーザビームを照射すると、このレーザ
ビームの強度がしきい値以上である場合に限り記録層が
熱的変形をして照射部分の金属がなくなり記録されるよ
うになっている。
集束レンズ28と記録材料30との間には、反射手段とし
てのビームスプリツタ32が配置されている。ビームスプ
リツタ32は、集束レンズ28によって集束された合成ビー
ム24のうちＰ偏光ビームのレーザビーム束17を透過する
と共に、Ｓ偏光ビームのレーザビーム束23の一部を反射
し、さらに反射側に配置されたリニアエンコーダ34を小
さな光点で走査するようになっている。したがって第４
図（Ｂ）に示す如く、リニアエンコーダ34のビーム入力
は半導体レーザ20から発振されたレーザビームの強度
（P0）よりも小さな値（P1）となっている。
てのビームスプリツタ32が配置されている。ビームスプ
リツタ32は、集束レンズ28によって集束された合成ビー
ム24のうちＰ偏光ビームのレーザビーム束17を透過する
と共に、Ｓ偏光ビームのレーザビーム束23の一部を反射
し、さらに反射側に配置されたリニアエンコーダ34を小
さな光点で走査するようになっている。したがって第４
図（Ｂ）に示す如く、リニアエンコーダ34のビーム入力
は半導体レーザ20から発振されたレーザビームの強度
（P0）よりも小さな値（P1）となっている。
リニアエンコーダ34は、光ビームが通過できる細長い
透明部と通過できない不透明部とが一定の間隔で交互に
多数縞状に配置されている。このリニアエンコーダ34の
発振側には、集束レンズ36及び光検出器38が配置されて
いる。このため、リニアエンコーダ34上を走査した光ビ
ームはリニアエンコーダ34の透明部では透過し不透明部
では透過しないので、リニアエンコーダ34を通過した光
ビームを集束レンズ36によって光検出器38へ入射させる
と、光検出器38はリニアエンコーダ34の透明部を光ビー
ムが通過する時に対応してこれを検知し光電パルス信号
を出力できるようになっている。
透明部と通過できない不透明部とが一定の間隔で交互に
多数縞状に配置されている。このリニアエンコーダ34の
発振側には、集束レンズ36及び光検出器38が配置されて
いる。このため、リニアエンコーダ34上を走査した光ビ
ームはリニアエンコーダ34の透明部では透過し不透明部
では透過しないので、リニアエンコーダ34を通過した光
ビームを集束レンズ36によって光検出器38へ入射させる
と、光検出器38はリニアエンコーダ34の透明部を光ビー
ムが通過する時に対応してこれを検知し光電パルス信号
を出力できるようになっている。
この光検出器38は、同期信号発生器40へ接続されてい
る。同期信号発生器40は光検出器38が検知し出力した光
電パルス信号によって同期信号を出力するようになって
いる。同期信号発生器40は、作動手段を構成する制御回
路42へ接続されている。
る。同期信号発生器40は光検出器38が検知し出力した光
電パルス信号によって同期信号を出力するようになって
いる。同期信号発生器40は、作動手段を構成する制御回
路42へ接続されている。
制御回路42は作動手段を構成する半導体レーザドライ
バ44、46を介して半導体レーザ12及び半導体レーザ20へ
接続されると共に、ドライバ48を介して光偏向器26の駆
動部27に接続されている。また、制御回路42には文字情
報記憶部50が接続されており、文字情報が入力されるよ
うになっている。
バ44、46を介して半導体レーザ12及び半導体レーザ20へ
接続されると共に、ドライバ48を介して光偏向器26の駆
動部27に接続されている。また、制御回路42には文字情
報記憶部50が接続されており、文字情報が入力されるよ
うになっている。
次に本実施例の作用について説明する。
半導体レーザ12からレーザビームが発振されると、コ
リメータレンズ14によって平行光線束とされるレーザビ
ーム束17となって偏光ビームスプリツタ18へ入射する。
偏光ビームスプリツタ18は、入射されたレーザビームの
内Ｐ偏光ビームを透過しＳ偏光ビームを反射するように
なっている。このためＰ偏光ビームのレーザビーム束17
は通過する。
リメータレンズ14によって平行光線束とされるレーザビ
ーム束17となって偏光ビームスプリツタ18へ入射する。
偏光ビームスプリツタ18は、入射されたレーザビームの
内Ｐ偏光ビームを透過しＳ偏光ビームを反射するように
なっている。このためＰ偏光ビームのレーザビーム束17
は通過する。
一方、半導体レーザ20からレーザビームが発振される
と、コリメータレンズ22によって平行光線束とされるレ
ーザビーム束23となって偏光ビームスプリツタ18へ入射
する。偏光ビームスプリツタ18はこの入射されたレーザ
ビーム束23、すなわち偏光面を回転されないＳ偏光ビー
ムを反射するようになっているので、偏光ビームスプリ
ツタ18からはこれらレーザビーム束17とレーザビーム束
23とが合成された合成ビーム24が発振される。
と、コリメータレンズ22によって平行光線束とされるレ
ーザビーム束23となって偏光ビームスプリツタ18へ入射
する。偏光ビームスプリツタ18はこの入射されたレーザ
ビーム束23、すなわち偏光面を回転されないＳ偏光ビー
ムを反射するようになっているので、偏光ビームスプリ
ツタ18からはこれらレーザビーム束17とレーザビーム束
23とが合成された合成ビーム24が発振される。
偏光ビームスプリツタ18を通過した合成ビーム24は、
光偏向器26によって偏向され集束レンズ28によって合成
ビームスポツトとして集束されて記録材料30上に結像
し、さらにこの光偏向器26の回転によって第３図矢印Ｂ
方向へ走査される。この場合、半導体レーザ20はpn接合
面が垂直方向となって配置されているので、第３図に示
す如く合成ビーム24はレーザビーム束17の断面形状にお
ける略中心部とレーザビーム束23の断面形状における一
端部とが直交して各レーザビームが合成される。このた
め、この合成ビーム24は略Ｔ字形の断面形状となると共
に、重ね合わせ部分25のみが記録材料30のしきい値以上
の高強度となる。
光偏向器26によって偏向され集束レンズ28によって合成
ビームスポツトとして集束されて記録材料30上に結像
し、さらにこの光偏向器26の回転によって第３図矢印Ｂ
方向へ走査される。この場合、半導体レーザ20はpn接合
面が垂直方向となって配置されているので、第３図に示
す如く合成ビーム24はレーザビーム束17の断面形状にお
ける略中心部とレーザビーム束23の断面形状における一
端部とが直交して各レーザビームが合成される。このた
め、この合成ビーム24は略Ｔ字形の断面形状となると共
に、重ね合わせ部分25のみが記録材料30のしきい値以上
の高強度となる。
ここで、半導体レーザ12及び半導体レーザ20のビデオ
信号発生のオン・オフ制御は光検出器38からの光電パル
ス信号を基に行なわれる。この場合、半導体レーザ20か
らは常に一定強度（P0）の連続するビームが発振されて
いる。ここで、レーザビーム束23が偏光ビームスプリツ
タ18を通過しビームスプリツタ32へ至ると、ビームスプ
リツタ32は合成ビーム24のうち半導体レーザ20から発振
されたレーザビーム束23の一部を反射しリニアエンコー
ダ34へ照射する。この反射された光ビーム（P1）が一定
の間隔で透過領域が縞模様に配列されたリニアエンコー
ダ34を通過すると光検出器38から第４図（Ｃ）に示す光
電パルス信号が出力される。この光電パルス信号は同期
信号発生器40へ供給され、同期信号発生器40は光電パル
ス信号を基にｎ逓倍し、第４図（Ｄ）に示すパルス列か
ら成る（この実施例の場合は２倍のパルス列から成る）
同期信号を出力する。したがって、この同期信号を計数
すれば主走査方向における光ビームの走査位置を知るこ
とができる。この同期信号は制御回路42へ入力される。
信号発生のオン・オフ制御は光検出器38からの光電パル
ス信号を基に行なわれる。この場合、半導体レーザ20か
らは常に一定強度（P0）の連続するビームが発振されて
いる。ここで、レーザビーム束23が偏光ビームスプリツ
タ18を通過しビームスプリツタ32へ至ると、ビームスプ
リツタ32は合成ビーム24のうち半導体レーザ20から発振
されたレーザビーム束23の一部を反射しリニアエンコー
ダ34へ照射する。この反射された光ビーム（P1）が一定
の間隔で透過領域が縞模様に配列されたリニアエンコー
ダ34を通過すると光検出器38から第４図（Ｃ）に示す光
電パルス信号が出力される。この光電パルス信号は同期
信号発生器40へ供給され、同期信号発生器40は光電パル
ス信号を基にｎ逓倍し、第４図（Ｄ）に示すパルス列か
ら成る（この実施例の場合は２倍のパルス列から成る）
同期信号を出力する。したがって、この同期信号を計数
すれば主走査方向における光ビームの走査位置を知るこ
とができる。この同期信号は制御回路42へ入力される。
制御回路42には、文字情報記憶部50に記憶された文字
情報が入力されており、制御回路42はこの文字情報を１
主走査当りのドツトに変換し、この変換されたドツトと
前記同期信号に基づいたドツト信号を形成して出力す
る。同期信号のｍパルス目（この実施例の場合は３パル
ス目）を印字走査開始とすれば、書き出し位置が揃うこ
とになる。出力されたドツト信号は半導体レーザドライ
バ44を介して半導体レーザ12へ供給されこの半導体レー
ザ12をオン・オフ制御する。従って、ドツト信号がハイ
レベルの時は第４図（Ｅ）に示す如く半導体レーザ12か
ら強度P2のレーザビームが発振される。
情報が入力されており、制御回路42はこの文字情報を１
主走査当りのドツトに変換し、この変換されたドツトと
前記同期信号に基づいたドツト信号を形成して出力す
る。同期信号のｍパルス目（この実施例の場合は３パル
ス目）を印字走査開始とすれば、書き出し位置が揃うこ
とになる。出力されたドツト信号は半導体レーザドライ
バ44を介して半導体レーザ12へ供給されこの半導体レー
ザ12をオン・オフ制御する。従って、ドツト信号がハイ
レベルの時は第４図（Ｅ）に示す如く半導体レーザ12か
ら強度P2のレーザビームが発振される。
ここで、第４図（Ｆ）に示す如く半導体レーザ20から
発振されたレーザビーム束23は、半導体レーザ12からレ
ーザビーム束17が発振されるまでの間に（第４図（Ｆ）
イ部分に相当）記録材料30へ強度（P0−P1）に相当する
エネルギーを付与しこれを予熱する。さらにその後に、
半導体レーザ12から発振されたレーザービーム束17が予
熱された後の記録材料30へ照射される。したがって、レ
ーザビーム束17が照射されると合成ビーム24の重ね合わ
せ部分25は強度が（P2＋P0−P1）となって記録材料30の
しきい値を越えると共に、記録材料30の記録層は照射部
分の金属がなくなるまでに必要な所定のエネルギーを付
与されて即座に反応し、極めて短時間で熱的変形をする
ようになる。
発振されたレーザビーム束23は、半導体レーザ12からレ
ーザビーム束17が発振されるまでの間に（第４図（Ｆ）
イ部分に相当）記録材料30へ強度（P0−P1）に相当する
エネルギーを付与しこれを予熱する。さらにその後に、
半導体レーザ12から発振されたレーザービーム束17が予
熱された後の記録材料30へ照射される。したがって、レ
ーザビーム束17が照射されると合成ビーム24の重ね合わ
せ部分25は強度が（P2＋P0−P1）となって記録材料30の
しきい値を越えると共に、記録材料30の記録層は照射部
分の金属がなくなるまでに必要な所定のエネルギーを付
与されて即座に反応し、極めて短時間で熱的変形をする
ようになる。
このように、しきい値を越えない強度のレーザビーム
のエネルギーを予熱として利用することにより、短時間
で記録材料30へ記録が行なわれる。
のエネルギーを予熱として利用することにより、短時間
で記録材料30へ記録が行なわれる。
記録材料上に照射された合成ビーム24は、光偏向器26
によって主走査されて移動し画像の記録が行なわれる。
この場合、合成ビーム24の重ね合わせ部分25は正円形に
近い断面形状となるため、ドツトの集合体で画像を得る
レーザビーム記録装置10において最適となる。
によって主走査されて移動し画像の記録が行なわれる。
この場合、合成ビーム24の重ね合わせ部分25は正円形に
近い断面形状となるため、ドツトの集合体で画像を得る
レーザビーム記録装置10において最適となる。
なお、本実施例においては記録材料30としてレーザダ
イレクトフイルムのようなヒートモード記録材料を用い
る構成としたが、これに限らず他の半導体レーザを利用
して記録を行なう記録材料例えば、光デイスク用記録材
料や光磁気記録用記録材料にも適用可能である。
イレクトフイルムのようなヒートモード記録材料を用い
る構成としたが、これに限らず他の半導体レーザを利用
して記録を行なう記録材料例えば、光デイスク用記録材
料や光磁気記録用記録材料にも適用可能である。
第１図は本発明の実施例に係るレーザビーム記録装置の
概略構成図、第２図はレーザビーム記録装置の概略平面
図、第３図は偏光ビームスプリツタによって合成され記
録材料に結像するビームスポツトの合成の状態を示す概
略図、第４図（Ａ）乃至第４図（Ｆ）は制御系の各部の
波形及び発振されるレーザビーム及び合成されたレーザ
ビームの時間的変化状態を示す線図である。 10……レーザビーム記録装置、 12……半導体レーザ、 17……レーザビーム束、 18……偏光ビームスプリツタ、 20……半導体レーザ、 23……レーザビーム束、 24……合成ビーム、 26……光偏向器、 30……記録材料、 32……ビームスプリツタ、 34……リニアエンコーダ、 38……光検出器、 40……同期信号発生器、 42……制御回路。
概略構成図、第２図はレーザビーム記録装置の概略平面
図、第３図は偏光ビームスプリツタによって合成され記
録材料に結像するビームスポツトの合成の状態を示す概
略図、第４図（Ａ）乃至第４図（Ｆ）は制御系の各部の
波形及び発振されるレーザビーム及び合成されたレーザ
ビームの時間的変化状態を示す線図である。 10……レーザビーム記録装置、 12……半導体レーザ、 17……レーザビーム束、 18……偏光ビームスプリツタ、 20……半導体レーザ、 23……レーザビーム束、 24……合成ビーム、 26……光偏向器、 30……記録材料、 32……ビームスプリツタ、 34……リニアエンコーダ、 38……光検出器、 40……同期信号発生器、 42……制御回路。
Claims (1)
- 【請求項１】pn接合面に対して垂直な方向に広がった断
面楕円状の連続レーザビームを発振する第１の半導体レ
ーザと、pn接合面に対して垂直な方向に広がった断面楕
円状のパルスレーザビームを発振する第２の半導体レー
ザと、前記各半導体レーザから発振されたレーザビーム
を合成する合成手段と、合成されたレーザビームを前記
連続レーザビームの断面形状における長軸方向に沿って
記録材料上へ走査する走査光学系と、前記走査光学系と
記録材料との間に配置され前記連続レーザビームの一部
を反射する反射手段と、前記反射手段によって反射され
たレーザビームによって同期信号を発生させるリニアエ
ンコーダと、前記同期信号に基づいて前記第２の半導体
レーザを作動させる作動手段と、を備え、 前記合成されたレーザビームの合成中心が前記連続レー
ザビームの断面形状における長軸方向の一端側に位置す
るように前記各半導体レーザを配置すると共に、前記合
成中心が進行方向に沿って後方側に位置する状態で、前
記走査光学系によって走査する、 ことを特徴とするレーザビーム記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62267877A JP2562154B2 (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | レーザビーム記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62267877A JP2562154B2 (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | レーザビーム記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01109319A JPH01109319A (ja) | 1989-04-26 |
| JP2562154B2 true JP2562154B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=17450868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62267877A Expired - Fee Related JP2562154B2 (ja) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | レーザビーム記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2562154B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0127410D0 (en) | 2001-11-15 | 2002-01-09 | Renishaw Plc | Laser substrate treatment |
| GB0201101D0 (en) | 2002-01-18 | 2002-03-06 | Renishaw Plc | Laser marking |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6053857B2 (ja) * | 1978-04-11 | 1985-11-27 | キヤノン株式会社 | 半導体レ−ザ光源装置 |
| JPS5567722A (en) * | 1978-11-16 | 1980-05-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | Light beam recorder |
| JPS60117422A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-24 | Victor Co Of Japan Ltd | 情報信号記録再生装置 |
-
1987
- 1987-10-23 JP JP62267877A patent/JP2562154B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01109319A (ja) | 1989-04-26 |
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Legal Events
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