JP2749346B2 - 光ビーム走査スキャナ駆動回路 - Google Patents
光ビーム走査スキャナ駆動回路Info
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- JP2749346B2 JP2749346B2 JP1017301A JP1730189A JP2749346B2 JP 2749346 B2 JP2749346 B2 JP 2749346B2 JP 1017301 A JP1017301 A JP 1017301A JP 1730189 A JP1730189 A JP 1730189A JP 2749346 B2 JP2749346 B2 JP 2749346B2
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
本発明は、測距光学系用の光ビーム走査スキャナ駆動
回路に関する。
回路に関する。
一般に、測距光学系用の光ビーム走査スキャナは、第
５図のように、スキャナミラー７に光ビームを当て、ス
キャナミラー７を往復円弧運動させてＸ−Ｙ平面８上に
走査ビーム９を作っている。スキャナミラー７を往復円
弧運動させる駆動回路として、従来、第６図のように、
正弦波発振回路10により正弦波を発振させ、増幅回路11
により振幅調整し、電流増幅回路12により駆動電流を供
給してスキャナ13を駆動していた。
５図のように、スキャナミラー７に光ビームを当て、ス
キャナミラー７を往復円弧運動させてＸ−Ｙ平面８上に
走査ビーム９を作っている。スキャナミラー７を往復円
弧運動させる駆動回路として、従来、第６図のように、
正弦波発振回路10により正弦波を発振させ、増幅回路11
により振幅調整し、電流増幅回路12により駆動電流を供
給してスキャナ13を駆動していた。
上述のような従来の技術にあっては、正弦波形でスキ
ャナ13を駆動した場合、単位時間中に走査ビーム９が移
動する距離は、第７図のように振幅の頂点に近い場合の
距離X1は小さく、振幅の頂点から離れた場合の距離X2は
大きくなる。このことは、正弦波で駆動している以上、
フライングスポットが等速運動をすることはないという
ことである。このことは、CPUのクロック等の等時間間
隔で測距データを取り込んで物体上の走査線上までの距
離を測定し、処理しようとするとき、測定データの分布
は、走査線上の場合に近い所はビームの動きが遅いため
密になり、走査線上の真中に近い部分はビームの動きが
速いため疎になるという問題点となる。そこで第８図の
ような三角波で駆動すると、単位時間での走査ビーム９
の動きＸはどこでもX1＝X2となり、等速運動をするので
上記のような測距光学系でのデータ処理が行いやすくな
る。ところが、スキャナ13は、第９図（ａ）のようなス
テップ入力に対しては、高調波のために第９図（ｂ）の
ようにリンギングを起こすため、三角波で駆動する場
合、三角波に含まれる高調波の影響で第10図のように大
きなリンギングを含む波形となり、安定な測距ができな
くなってしまう。 本発明は、かかる点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところは、光走査ビームができるだけ長い時間
等速運動できるようにし、測距光学系と組み合わせたと
きのデータ処理を容易にすることにある。
ャナ13を駆動した場合、単位時間中に走査ビーム９が移
動する距離は、第７図のように振幅の頂点に近い場合の
距離X1は小さく、振幅の頂点から離れた場合の距離X2は
大きくなる。このことは、正弦波で駆動している以上、
フライングスポットが等速運動をすることはないという
ことである。このことは、CPUのクロック等の等時間間
隔で測距データを取り込んで物体上の走査線上までの距
離を測定し、処理しようとするとき、測定データの分布
は、走査線上の場合に近い所はビームの動きが遅いため
密になり、走査線上の真中に近い部分はビームの動きが
速いため疎になるという問題点となる。そこで第８図の
ような三角波で駆動すると、単位時間での走査ビーム９
の動きＸはどこでもX1＝X2となり、等速運動をするので
上記のような測距光学系でのデータ処理が行いやすくな
る。ところが、スキャナ13は、第９図（ａ）のようなス
テップ入力に対しては、高調波のために第９図（ｂ）の
ようにリンギングを起こすため、三角波で駆動する場
合、三角波に含まれる高調波の影響で第10図のように大
きなリンギングを含む波形となり、安定な測距ができな
くなってしまう。 本発明は、かかる点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところは、光走査ビームができるだけ長い時間
等速運動できるようにし、測距光学系と組み合わせたと
きのデータ処理を容易にすることにある。
上記目的を達成するために、本発明は、三角波発振回
路と、前記三角波の頂点部をカットするダイオードクリ
ップ回路と、不要な高調波をカットするローパスフイル
タと、振幅を調整する増幅回路と、駆動電流を供給する
電流増幅回路とを具備し、光ビーム走査スキャナを測距
光学系に適した動きで動作させるようにしたものであ
る。
路と、前記三角波の頂点部をカットするダイオードクリ
ップ回路と、不要な高調波をカットするローパスフイル
タと、振幅を調整する増幅回路と、駆動電流を供給する
電流増幅回路とを具備し、光ビーム走査スキャナを測距
光学系に適した動きで動作させるようにしたものであ
る。
上記のように構成された駆動回路は、スキャナの往復
運動により走査される光ビームによるフライングスポッ
トを等速運動させることができ、スキャナを測距光学系
と組み合わせて使用するときの測距データのＸ方向での
疎密がなくなり、データ処理が容易にできる。
運動により走査される光ビームによるフライングスポッ
トを等速運動させることができ、スキャナを測距光学系
と組み合わせて使用するときの測距データのＸ方向での
疎密がなくなり、データ処理が容易にできる。
実施例について図面により説明する。第１図におい
て、三角波発振回路１は三角波を発振し、この三角波発
振回路１の出力の三角波の頂点部をダイオードクリップ
回路２によりクリップし、ローパスフイルタ３で不要な
高調波をカットして増幅回路４により振幅を調整し、電
流増幅回路５により駆動電流を供給してスキャナ６を駆
動するダイオードクリップ回路２は、第２図のようにAm
p1、ダイオードD1,D2等により構成し、ローパスフイル
タ３はAmp2,Amp3等により構成する。 三角波発振回路１より出力された三角波は、ダイオー
ドクリップ回路２に入力され、その出力は第３図のよう
に、ダイオードD1,D2が導入し始めてから三角波の頂点
を徐々にカットする波形となり、そのカットの形はダイ
オードD1,D2の順方向電圧の形に従う。この段階で三角
なりの高調波はある程度カットされているが、リンギン
グを無くすには充分でない。ダイオードD1は、Amp1の出
力が抵抗R1,R2、可変抵抗VR1で決まる電位より下ったと
きに導通して三角波の負側の頂点をカットし、ダイオー
ドD2は、Amp1の出力が抵抗R3,R4、可変抵抗VR2で決まる
電位より上ったときに導通して三角波の正側の頂点をカ
ットする。その結果、第３図のような信号波形が次段の
ローパスフイルタ３に入力される。つぎに、ローパスフ
イルタ３は、Amp2,Amp3および周辺の抵抗、コンデンサ
により５次のローパスフイルタを形成しており、直線部
がフィルタ通過後に伝送歪を受けないようにベッセル型
としている。又、スキャナ６の駆動周波数とスキャナ６
自身の共振周波数が２桁程度離れていれば、ローパスフ
イルタ３の次数を下げても問題ない。結果として、ロー
パスフイルタ３通過後の波形は、第４図のようになり、
スキャナ６の運動方向が反転する近辺だけを除けば、あ
との部分は単位時間当りの変化は同じで、走査ビームが
等速運動を行うことができる。
て、三角波発振回路１は三角波を発振し、この三角波発
振回路１の出力の三角波の頂点部をダイオードクリップ
回路２によりクリップし、ローパスフイルタ３で不要な
高調波をカットして増幅回路４により振幅を調整し、電
流増幅回路５により駆動電流を供給してスキャナ６を駆
動するダイオードクリップ回路２は、第２図のようにAm
p1、ダイオードD1,D2等により構成し、ローパスフイル
タ３はAmp2,Amp3等により構成する。 三角波発振回路１より出力された三角波は、ダイオー
ドクリップ回路２に入力され、その出力は第３図のよう
に、ダイオードD1,D2が導入し始めてから三角波の頂点
を徐々にカットする波形となり、そのカットの形はダイ
オードD1,D2の順方向電圧の形に従う。この段階で三角
なりの高調波はある程度カットされているが、リンギン
グを無くすには充分でない。ダイオードD1は、Amp1の出
力が抵抗R1,R2、可変抵抗VR1で決まる電位より下ったと
きに導通して三角波の負側の頂点をカットし、ダイオー
ドD2は、Amp1の出力が抵抗R3,R4、可変抵抗VR2で決まる
電位より上ったときに導通して三角波の正側の頂点をカ
ットする。その結果、第３図のような信号波形が次段の
ローパスフイルタ３に入力される。つぎに、ローパスフ
イルタ３は、Amp2,Amp3および周辺の抵抗、コンデンサ
により５次のローパスフイルタを形成しており、直線部
がフィルタ通過後に伝送歪を受けないようにベッセル型
としている。又、スキャナ６の駆動周波数とスキャナ６
自身の共振周波数が２桁程度離れていれば、ローパスフ
イルタ３の次数を下げても問題ない。結果として、ロー
パスフイルタ３通過後の波形は、第４図のようになり、
スキャナ６の運動方向が反転する近辺だけを除けば、あ
との部分は単位時間当りの変化は同じで、走査ビームが
等速運動を行うことができる。
本発明は、上述のように構成したから、スキャナの往
復運動により走査される光ビームによるフライングスポ
ットを等速運動させることができ、測距光学系と組み合
わせて使用するときの測距データのＸ方向での疎密がな
くなり、データ処理を容易にできるという効果を奏する
ものである。
復運動により走査される光ビームによるフライングスポ
ットを等速運動させることができ、測距光学系と組み合
わせて使用するときの測距データのＸ方向での疎密がな
くなり、データ処理を容易にできるという効果を奏する
ものである。
第１図は本発明の一実施例のブロック回路図、第２図は
同上の要部具体回路図、第３図は同上のダイオードクリ
ップ回路通過後の信号波形図、第４図は同上のローパス
フイルタ通過後の信号波形図、第５図は一般の光ビーム
走査スキャナの構成図、第６図は従来の光ビーム走査ス
キャナ駆動回路のブロック回路図、第７図は従来例のス
キャナ振幅の時間変化特性図、第８図の従来の他の例の
スキャナ振幅の時間変化特性図、第９図（ａ），（ｂ）
は従来例のスキャナのステップ応答時の特性図、第10図
は同上のリンギングが重畳したときのスキャナ振幅の時
間変化特性図である。 １は三角波発振回路、２はダイオードクリップ回路、３
はローパスフイルタ、４は増幅回路、５は電流増幅回
路、６はスキャナである。
同上の要部具体回路図、第３図は同上のダイオードクリ
ップ回路通過後の信号波形図、第４図は同上のローパス
フイルタ通過後の信号波形図、第５図は一般の光ビーム
走査スキャナの構成図、第６図は従来の光ビーム走査ス
キャナ駆動回路のブロック回路図、第７図は従来例のス
キャナ振幅の時間変化特性図、第８図の従来の他の例の
スキャナ振幅の時間変化特性図、第９図（ａ），（ｂ）
は従来例のスキャナのステップ応答時の特性図、第10図
は同上のリンギングが重畳したときのスキャナ振幅の時
間変化特性図である。 １は三角波発振回路、２はダイオードクリップ回路、３
はローパスフイルタ、４は増幅回路、５は電流増幅回
路、６はスキャナである。
Claims (1)
- 【請求項１】投光ビームを反射させて走査光を作る反射
手段を設けた測距光学系の光ビーム走査スキャナの駆動
回路において、三角波発振回路と、前記三角波の頂点部
をカットするダイオードクリップ回路と、不要な高調波
をカットするローパスフイルタと、振幅を調整する増幅
回路と、駆動電流を供給する電流増幅回路とを具備して
成ることを特徴とする光ビーム走査スキャナ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1017301A JP2749346B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 光ビーム走査スキャナ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1017301A JP2749346B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 光ビーム走査スキャナ駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02197813A JPH02197813A (ja) | 1990-08-06 |
| JP2749346B2 true JP2749346B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=11940182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1017301A Expired - Fee Related JP2749346B2 (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 光ビーム走査スキャナ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749346B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4622306B2 (ja) * | 2004-05-17 | 2011-02-02 | パナソニック株式会社 | 信号発生器 |
| JP5152074B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-02-27 | ブラザー工業株式会社 | 駆動信号発生器及びそれを備えた光走査装置並びに画像表示装置 |
| JP5152075B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-02-27 | ブラザー工業株式会社 | 駆動信号発生器及びそれを備えた光走査装置並びに画像表示装置 |
| JP2017116418A (ja) | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 本田技研工業株式会社 | センシングシステム及びセンシング方法 |
| JP6434554B2 (ja) * | 2017-03-23 | 2018-12-05 | ファナック株式会社 | ガルバノスキャナ |
| CN113178956B (zh) * | 2021-04-22 | 2022-10-11 | 电子科技大学 | 一种为移动用户进行连续无线能量传输的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56126820A (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-05 | Hitachi Ltd | Light deflection device |
-
1989
- 1989-01-26 JP JP1017301A patent/JP2749346B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02197813A (ja) | 1990-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |