JP2767588B2 - 光ビーム走査装置 - Google Patents
光ビーム走査装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 ホログラムディスクを使用した光ビーム走査装置に関
し、走査ビームの収差が全走査領域において小さく、か
つ従来より小型のホログラムディスクを得ることを目的
とし、 ホログラムディスクを用いて光ビーム走査を行なう光
ビーム走査装置において、 該ディスクのホログラム作成波の一方である物体波と
して該ディスクの回転中心軸からその半径方向に沿って
該ディスクの外側に向って結像距離がより短かくなり、
かつ該半径方向と直交する方向の結像距離も異なるコマ
収差波を照射して作成されたホログラムを備えた回転物
体、および再生光ビームを照射する再生光ビーム照射光
源を具備し、それにより該回転物体の回転に従って回折
された出射ビームが走査すると構成する。
し、走査ビームの収差が全走査領域において小さく、か
つ従来より小型のホログラムディスクを得ることを目的
とし、 ホログラムディスクを用いて光ビーム走査を行なう光
ビーム走査装置において、 該ディスクのホログラム作成波の一方である物体波と
して該ディスクの回転中心軸からその半径方向に沿って
該ディスクの外側に向って結像距離がより短かくなり、
かつ該半径方向と直交する方向の結像距離も異なるコマ
収差波を照射して作成されたホログラムを備えた回転物
体、および再生光ビームを照射する再生光ビーム照射光
源を具備し、それにより該回転物体の回転に従って回折
された出射ビームが走査すると構成する。
本発明はホログラムディスクを使用した光ビーム走査
装置に関する。
装置に関する。
最近バーコードの読み取りや、レーザプリンタにおけ
るレーザ光の走査等に複雑で高価な回転多面鏡の代わり
に、構造が簡単で製造が容易なホログラムを用いた光ビ
ーム走査装置が用いられつつあり、装置ビームの収差の
小さい、又小型の光ビーム走査装置の実現が要望されて
いる。
るレーザ光の走査等に複雑で高価な回転多面鏡の代わり
に、構造が簡単で製造が容易なホログラムを用いた光ビ
ーム走査装置が用いられつつあり、装置ビームの収差の
小さい、又小型の光ビーム走査装置の実現が要望されて
いる。
レーザプリンタなどの高精度の直線走査を行う光ビー
ムスキャナとして従来ポリゴンミラーなどを用いたもの
があるが、加工精度、あるいは倒れ補正光学系の併用な
どのため高価であるという欠点を有していた。
ムスキャナとして従来ポリゴンミラーなどを用いたもの
があるが、加工精度、あるいは倒れ補正光学系の併用な
どのため高価であるという欠点を有していた。
これに対して、ホログラムディスクを用いた光ビーム
スキャナの検討が進められている。
スキャナの検討が進められている。
特にこのホログラムディスクを用いた光ビームスキャ
ナではディスクからの出射後に、ｆ−θレンズなどの補
助光学系を用いないいわゆる“自己結像型”の光ビーム
スキャナがその構成上の簡略さから安価な利用を有して
いる。
ナではディスクからの出射後に、ｆ−θレンズなどの補
助光学系を用いないいわゆる“自己結像型”の光ビーム
スキャナがその構成上の簡略さから安価な利用を有して
いる。
しかし前記従来技術では、ホログラムディスクの小型
化や自由な設計という点からは制限を受けていた。これ
を、本出願人が出願したホログラムディスク作成方法特
許出願番号59−48076号を用いて説明する。
化や自由な設計という点からは制限を受けていた。これ
を、本出願人が出願したホログラムディスク作成方法特
許出願番号59−48076号を用いて説明する。
この作成法を第13図に示す。直線走査用のホログラム
ディスク４の設計パラメータとして、ホログラム作成時
の２つの発散球面波光源A1,及びA2までのディスクから
の距離fH1＝fH2,作成する波長λ1,および再生時の、デ
ィスク入射点Ｐから２つの光源A1及びA2までの距離R,デ
ィスク入射角θｉ再生する波長λ2,とする。特に、ディ
スク入射角θｉについては、次式で決定される。
ディスク４の設計パラメータとして、ホログラム作成時
の２つの発散球面波光源A1,及びA2までのディスクから
の距離fH1＝fH2,作成する波長λ1,および再生時の、デ
ィスク入射点Ｐから２つの光源A1及びA2までの距離R,デ
ィスク入射角θｉ再生する波長λ2,とする。特に、ディ
スク入射角θｉについては、次式で決定される。
以上の設計パラメータによりディスクが設計される
が、特に重要なパラメータは、再生と作成時の波長の比
λ2/λ１である。つまり、ホログラム作成時の光源とし
て可干渉性の良いレーザ光を用いることは必須である
が、このレーザの種類も限られている。そこで必要な特
性のディスクの設計も離散的にならざるを得ない。この
事情を図示したのが第12図である。第12図は、再生波長
λ２を半導体レーザの波長780nmと固定し、ディスク作
成波長λ１を一般によく用いられる488nm（Arレーザ）,
441.6nm（He−Cdレーザ）,325nm（He−Cdレーザ）とし
て、直線走査ディスクを設計した時の、ディスク入射半
径Ｒと、結像面までの結像距離ｌを図示したものであ
る。この図より、結像距離ｌを一定にしてディスクを小
型化するためにつまり入射半径Ｒを小さくするために
は、作成時の波長λ１を小さくすればよいが限界があ
る。また入射半径Ｒを小さくすると結像距離が小さくな
るため、特に広域の走査を行う時、より拡大走査を行う
必要から、走査軌跡の直線性の劣化や、走査ビームの収
差が増大し、レーザプリンタなどの高精度の走査に適用
しがたいという欠点があった。
が、特に重要なパラメータは、再生と作成時の波長の比
λ2/λ１である。つまり、ホログラム作成時の光源とし
て可干渉性の良いレーザ光を用いることは必須である
が、このレーザの種類も限られている。そこで必要な特
性のディスクの設計も離散的にならざるを得ない。この
事情を図示したのが第12図である。第12図は、再生波長
λ２を半導体レーザの波長780nmと固定し、ディスク作
成波長λ１を一般によく用いられる488nm（Arレーザ）,
441.6nm（He−Cdレーザ）,325nm（He−Cdレーザ）とし
て、直線走査ディスクを設計した時の、ディスク入射半
径Ｒと、結像面までの結像距離ｌを図示したものであ
る。この図より、結像距離ｌを一定にしてディスクを小
型化するためにつまり入射半径Ｒを小さくするために
は、作成時の波長λ１を小さくすればよいが限界があ
る。また入射半径Ｒを小さくすると結像距離が小さくな
るため、特に広域の走査を行う時、より拡大走査を行う
必要から、走査軌跡の直線性の劣化や、走査ビームの収
差が増大し、レーザプリンタなどの高精度の走査に適用
しがたいという欠点があった。
本発明は、以上の点に鑑み、入射半径Ｒを小さく、つ
まりディスクを小型化し、かつディスク作成波長λ１の
制限を受けずに任意の結像距離ｌを得ることが出来、し
かも走査軌跡の直線化だけでなく、走査ビームの収差を
大幅に低減した小型，高解像度のホログラムディスクを
用いた光ビーム走査装置を提供することを目的とする。
まりディスクを小型化し、かつディスク作成波長λ１の
制限を受けずに任意の結像距離ｌを得ることが出来、し
かも走査軌跡の直線化だけでなく、走査ビームの収差を
大幅に低減した小型，高解像度のホログラムディスクを
用いた光ビーム走査装置を提供することを目的とする。
上記本発明の目的は本発明によるとホログラムディス
クを用いて光ビーム走査を行なう光ビーム走査装置にお
いて、 該ディスクのホログラム作成波の一方である物体波と
して該ディスク回路中心軸から半径方向に沿って該ディ
スク外側に向って結像距離がより短くなり、かつ該半径
方向と直交する方向の結像距離も異なるコマ収差波を照
射して作成されたホログラムを備えた回転物体，および
再生光ビームを照射する再生光ビーム照射光源を具備
し、それにより該回転物体の回転に従って回折された出
射光ビームが走査する光ビーム走査装置により達成され
る。
クを用いて光ビーム走査を行なう光ビーム走査装置にお
いて、 該ディスクのホログラム作成波の一方である物体波と
して該ディスク回路中心軸から半径方向に沿って該ディ
スク外側に向って結像距離がより短くなり、かつ該半径
方向と直交する方向の結像距離も異なるコマ収差波を照
射して作成されたホログラムを備えた回転物体，および
再生光ビームを照射する再生光ビーム照射光源を具備
し、それにより該回転物体の回転に従って回折された出
射光ビームが走査する光ビーム走査装置により達成され
る。
本発明では光ビーム走査装置のホログラムディスクを
作成する物体波として、無収差波を球面光学素子の軸外
から入射して発生させるコマ収差波を使用している。こ
のため光ビーム入射半径Ｒを小さく、つまりディスクを
小型化し、かつホログラムディスク作成波長λ１の制限
を受けずに任意の結像距離ｌを得ることが出来、しかも
走査ビームの収差を大幅に小さくした小型，高解像度の
ホログラムディスクを用いた光ビーム走査装置を実現で
きる。
作成する物体波として、無収差波を球面光学素子の軸外
から入射して発生させるコマ収差波を使用している。こ
のため光ビーム入射半径Ｒを小さく、つまりディスクを
小型化し、かつホログラムディスク作成波長λ１の制限
を受けずに任意の結像距離ｌを得ることが出来、しかも
走査ビームの収差を大幅に小さくした小型，高解像度の
ホログラムディスクを用いた光ビーム走査装置を実現で
きる。
以下、本発明の実施例につき詳細に説明を行う。
直線走査用の光ビーム走査装置として本出願人が出願
した特願昭60−168830号を用いて説明する。これを第11
図に再起するが、光源の半導体レーザ２と収差補正用ホ
ログラムレンズ3,ホログラムディスク４から構成される
簡素な光ビームスキャナである。ホログラムディスク４
の一方から入射した光ビーム６は、ホログラムで回折さ
れてホログラムディスク４の回転に従って出射ビーム７
としてドラム５の上を走査する。
した特願昭60−168830号を用いて説明する。これを第11
図に再起するが、光源の半導体レーザ２と収差補正用ホ
ログラムレンズ3,ホログラムディスク４から構成される
簡素な光ビームスキャナである。ホログラムディスク４
の一方から入射した光ビーム６は、ホログラムで回折さ
れてホログラムディスク４の回転に従って出射ビーム７
としてドラム５の上を走査する。
なおこのホログラムディスク４においては、前述した
既出願の特願昭59−48076号の技術を用いている。
既出願の特願昭59−48076号の技術を用いている。
ここで装置の小型化と、低価格のために、ディスクを
小型化することを考える。走査性能として、走査幅はB4
判（252mm）とし、解像度は300dpi,したがって走査ビー
ム径は100μｍ以下を目標とする。従来では、この目標
を達成するために第12図の★に示した設計値が必要であ
った。（この設計値については既出願の特開昭62−2341
18号に記されている。）すなわち光ビームの出射径を考
慮してディスクの直径は100mmが必要であった。そこで
上記走査性能を保ち、ディスクの面積比にして50％と大
幅に小さくした65mmにすることを考える。
小型化することを考える。走査性能として、走査幅はB4
判（252mm）とし、解像度は300dpi,したがって走査ビー
ム径は100μｍ以下を目標とする。従来では、この目標
を達成するために第12図の★に示した設計値が必要であ
った。（この設計値については既出願の特開昭62−2341
18号に記されている。）すなわち光ビームの出射径を考
慮してディスクの直径は100mmが必要であった。そこで
上記走査性能を保ち、ディスクの面積比にして50％と大
幅に小さくした65mmにすることを考える。
このためにはディスク再生入射点Ｒは入射ビーム径の
余裕をみてＲ＝28mmと設定した。
余裕をみてＲ＝28mmと設定した。
そこで入射半径Ｒを28mmとして、良好な直線走査、走
査ビーム径が得られるホログラムディスク４の位相伝達
関数ψ（Hx,y）を考える。
査ビーム径が得られるホログラムディスク４の位相伝達
関数ψ（Hx,y）を考える。
そこでディスクの位相伝達関数ψＨ（x,y）を と展開する。｛Cij｝が未知数である。
この最適の位相ψＨを得るために、本出願人が特開昭
62−240922号で示した方法を一部用いる。つまり、第11
図において、ディスク入射波の位相ψ，をψin（x,
y），各走査点ｎでの無収差の走査ビームの位相をψout
(n)（x,y），その時に走査を行なっているホログラムデ
ィスクの位相伝達関数をψH n（x,y）とすると、特開昭6
2−240922号によれば を満たす入射波であればもっとも走査ビームの収差が均
等に小さいことがわかっている。
62−240922号で示した方法を一部用いる。つまり、第11
図において、ディスク入射波の位相ψ，をψin（x,
y），各走査点ｎでの無収差の走査ビームの位相をψout
(n)（x,y），その時に走査を行なっているホログラムデ
ィスクの位相伝達関数をψH n（x,y）とすると、特開昭6
2−240922号によれば を満たす入射波であればもっとも走査ビームの収差が均
等に小さいことがわかっている。
（３）式の最適な入射波の位相ψin opt（x,y）はディ
スクの位相伝達関数φＨ（x,y）の関数であるが、この
φin opt（x,y）をディスクに入射した時の走査ビームが
最も均等に小さくなるように、（２）式のディスクの位
相伝達関数の｛Cij｝を最適化する。これを減衰最小自
乗法により求めた結果、第10図のような直線性±0.1mm
以内のB4判にわたっての走査軌跡と第９図のような走査
中心から走査端における走査ビームのスポットダイヤグ
ラムが得られることがわかった。ここでは再生する波長
λ２を半導体レーザの780nmまた結像距離を276mmと設定
した。ディスクの入射角は42.616゜、またこの時の走査
中心での出射角は47.774゜である。このディスクの位相
伝達関数ψＨ（x,y）は非球面項をもつ、複雑な関数で
ある。
スクの位相伝達関数φＨ（x,y）の関数であるが、この
φin opt（x,y）をディスクに入射した時の走査ビームが
最も均等に小さくなるように、（２）式のディスクの位
相伝達関数の｛Cij｝を最適化する。これを減衰最小自
乗法により求めた結果、第10図のような直線性±0.1mm
以内のB4判にわたっての走査軌跡と第９図のような走査
中心から走査端における走査ビームのスポットダイヤグ
ラムが得られることがわかった。ここでは再生する波長
λ２を半導体レーザの780nmまた結像距離を276mmと設定
した。ディスクの入射角は42.616゜、またこの時の走査
中心での出射角は47.774゜である。このディスクの位相
伝達関数ψＨ（x,y）は非球面項をもつ、複雑な関数で
ある。
これにより必要な位相伝達関数ψＨ（x,y）が存在す
ることがわかったが、次にこれを実際にホログラフィッ
ク露光により作成する方法について述べる。
ることがわかったが、次にこれを実際にホログラフィッ
ク露光により作成する方法について述べる。
第８図に示すようにこの必要なψＨ（x,y）をもつデ
ィスクを、一例としてλ１＝325nm（He−Cdレーザ）で
作成する方法を考える。仮に、必要な、ψＨ（x,y）が
記録されたホログラムディスクにおいて参照波を発散球
面波（無収差）としたときに必要な物体波は、光線追跡
により第８図のように複雑なコマ収差波９であることが
わかった。そこでこれを第１図のように、無収差の発散
球面波12を球面光学素子10の軸外から入射した時のコマ
収差波が同じ傾向の収差波であることが判明したため、
これを用いることとした。
ィスクを、一例としてλ１＝325nm（He−Cdレーザ）で
作成する方法を考える。仮に、必要な、ψＨ（x,y）が
記録されたホログラムディスクにおいて参照波を発散球
面波（無収差）としたときに必要な物体波は、光線追跡
により第８図のように複雑なコマ収差波９であることが
わかった。そこでこれを第１図のように、無収差の発散
球面波12を球面光学素子10の軸外から入射した時のコマ
収差波が同じ傾向の収差波であることが判明したため、
これを用いることとした。
実際に、第８図の収差波と同じになるように、この球
面光学素子10（ここでは凸レンズ）のパラメータを最適
化した。この時の方法を第２図に示す。
面光学素子10（ここでは凸レンズ）のパラメータを最適
化した。この時の方法を第２図に示す。
ここで、ディスクの回転中心から入射点までの距離Ｒ
＝28mm,ホログラム作成波長λ１＝325mm（He−Cdレー
ザ）参照波の点光源位置B1からディスクまでの距離FH1
＝115.126mm,B1からディスク中心までの距離y1＝5.854m
m,また収差発生用凸レンズの曲率R1＝17.68mm,中心厚み
D10.00mm,材質合成石英，屈折率N1.483（325nm），レン
ズ光軸とディスク中心間の距離Hy＝50mm,レンズ最下面
とディスク間の距離LT＝80mm,物体波側の点光源位置B2
とレンズ間距離l1＝9.983mm,B2とレンズ光軸間距離yu＝
7.170mm,また点光源から出た光の主軸がレンズと交わる
点とレンズ光軸間の距離y2＝5.298mmである。
＝28mm,ホログラム作成波長λ１＝325mm（He−Cdレー
ザ）参照波の点光源位置B1からディスクまでの距離FH1
＝115.126mm,B1からディスク中心までの距離y1＝5.854m
m,また収差発生用凸レンズの曲率R1＝17.68mm,中心厚み
D10.00mm,材質合成石英，屈折率N1.483（325nm），レン
ズ光軸とディスク中心間の距離Hy＝50mm,レンズ最下面
とディスク間の距離LT＝80mm,物体波側の点光源位置B2
とレンズ間距離l1＝9.983mm,B2とレンズ光軸間距離yu＝
7.170mm,また点光源から出た光の主軸がレンズと交わる
点とレンズ光軸間の距離y2＝5.298mmである。
また、収差補正用ホログラムレンズ３の作成法，及び
設定については、本出願人が出願した特願昭62−234118
号に記載された方法に準じて行えばよい。このため、こ
こでは詳細な説明を省き、第11図のように半導体レーザ
2,ホログラムレンズ3,ホログラムディスク４からなる全
ホログラム方式において， 本ホログラムディスクに最適な収差補正用ホログラム
レンズ３の作成設計値を第３図を用いて示すことにとど
める。第３図において、ホログラムレンズ３の作成波長
λ１＝488nm（Arレーザ），平凸レンズ10′のパラメー
タとして、中心厚みｄ＝2.00mm,曲率Ｒ＝15.00mm,屈折
率1.5222（488nm,材質BK−７），入射収束球面波のレン
ズ10′上面から収束位置までの距離ｆ＝31.00m,レンズ1
0′上面からホログラムレンズ３基板面までの距離l1＝4
1.57mmである。また平凹レンズ11の材質もBK7で，中心
厚みD01＝20.99mm,曲率R2＝65.00mmであり、ホログラム
基板からの傾ける角度α＝18.5゜,l2＝140.00mm,l3＝7
4.30mmである。また、収束球面波は光軸ずれ位置y2＝2
0.931mm,焦点距離ｆ＝111.593mm,入射角＝22.23゜であ
る。
設定については、本出願人が出願した特願昭62−234118
号に記載された方法に準じて行えばよい。このため、こ
こでは詳細な説明を省き、第11図のように半導体レーザ
2,ホログラムレンズ3,ホログラムディスク４からなる全
ホログラム方式において， 本ホログラムディスクに最適な収差補正用ホログラム
レンズ３の作成設計値を第３図を用いて示すことにとど
める。第３図において、ホログラムレンズ３の作成波長
λ１＝488nm（Arレーザ），平凸レンズ10′のパラメー
タとして、中心厚みｄ＝2.00mm,曲率Ｒ＝15.00mm,屈折
率1.5222（488nm,材質BK−７），入射収束球面波のレン
ズ10′上面から収束位置までの距離ｆ＝31.00m,レンズ1
0′上面からホログラムレンズ３基板面までの距離l1＝4
1.57mmである。また平凹レンズ11の材質もBK7で，中心
厚みD01＝20.99mm,曲率R2＝65.00mmであり、ホログラム
基板からの傾ける角度α＝18.5゜,l2＝140.00mm,l3＝7
4.30mmである。また、収束球面波は光軸ずれ位置y2＝2
0.931mm,焦点距離ｆ＝111.593mm,入射角＝22.23゜であ
る。
以上の光学系により作成したホログラムレンズを第４
図のように（ホログラムレンズの設定面を明示するため
に第３図，第４図に を付けている。）、ホログラムディスク４とホログラム
レンズ３の距離ａ＝10.0mm,ホログラムレンズの傾きθ
を19.01゜，また発振波長780nmの半導体レーザの出射口
とホログラムレンズの間隔flを16.975mmに設定する。こ
の時勿論ディスクにおいて、ディスク入射点半径Ｒは28
mmになる。
図のように（ホログラムレンズの設定面を明示するため
に第３図，第４図に を付けている。）、ホログラムディスク４とホログラム
レンズ３の距離ａ＝10.0mm,ホログラムレンズの傾きθ
を19.01゜，また発振波長780nmの半導体レーザの出射口
とホログラムレンズの間隔flを16.975mmに設定する。こ
の時勿論ディスクにおいて、ディスク入射点半径Ｒは28
mmになる。
以上の最適なホログラムディスク，ホログラムレンズ
を用いた時の走査ビームのスポットダイアグラムを第５
図に示す。勿論ディスクを再生するλ２は780nmで入射
角は前述したように42.616゜になっている。B4判の走査
に対してビームの収差は80μｍ以内と充分に小さい。
を用いた時の走査ビームのスポットダイアグラムを第５
図に示す。勿論ディスクを再生するλ２は780nmで入射
角は前述したように42.616゜になっている。B4判の走査
に対してビームの収差は80μｍ以内と充分に小さい。
また、第９図の必要な位相伝達関数によるスポットダ
イアグラムとよく一致している。
イアグラムとよく一致している。
さらに、本ホログラム作成によったときの波動光学的
な検討を行った。第６図に走査ビーム径を100μｍ以下
と設定し、したがって走査ビームのＦナンバーを75程度
とした時の、走査ビームの波面収差のRMS（λ）を計算
したものを示す。走査ビームが回折限界系であるために
は、0.07λ以下である必要があるか、これより充分なマ
ージンをもった高解像走査が可能であることがわかる。
な検討を行った。第６図に走査ビーム径を100μｍ以下
と設定し、したがって走査ビームのＦナンバーを75程度
とした時の、走査ビームの波面収差のRMS（λ）を計算
したものを示す。走査ビームが回折限界系であるために
は、0.07λ以下である必要があるか、これより充分なマ
ージンをもった高解像走査が可能であることがわかる。
またこの時の走査軌跡を第７図に示す。これも第10図
の必要な位相伝達関数ψＨの時の走査軌跡とよく一致し
ており、高解像および直線走査の点から本方法によるホ
ログラムディスクはほぼ理想のものと考えられる。なお
参照波を垂直平行波にしたときには、再生波を垂直入射
とすると同様であることはいうまでもない。
の必要な位相伝達関数ψＨの時の走査軌跡とよく一致し
ており、高解像および直線走査の点から本方法によるホ
ログラムディスクはほぼ理想のものと考えられる。なお
参照波を垂直平行波にしたときには、再生波を垂直入射
とすると同様であることはいうまでもない。
以上説明したように、本発明によれば、大幅に小型化
したホログラムディスクを用いて従来と同程度の高精
度，高解像の高ビーム走査装置を得ることができる。
したホログラムディスクを用いて従来と同程度の高精
度，高解像の高ビーム走査装置を得ることができる。
第１図は本発明の実施例によるホログラムディスク作成
法説明図，第２図は本発明の実施例によるホログラムデ
ィスク作成パラメータ説明図，第３図は本発明の実施例
による収差補正用ホログラムレンズ作成光学系説明図，
第４図は全ホログラム方式光ビームスキャナの設定パラ
メータ説明図，第５図は走査ビームのスポットダイヤグ
ラム，第６図は本発明の実施例によるホログラムスキャ
ナによる波面収差量，第７図は光ビーム走査軌跡（計算
値），第８図はホログラムディスクの作成波説明図，第
９図は走査ビームのスポットダイヤグラム，第10図は光
ビーム走査軌跡（計算値），第11図は全ホログラム方式
光ビームスキャナの構成図，第12図は従来の光ビーム走
査装置の設計値説明図，第13図は従来の光ビーム走査装
置の説明図を示す。 図において、２は半導体レーザ,3はホログラムレンズ,4
はホログラムディスク,5はドラム,6は入射光ビーム,7は
出射ビーム,9はコマ収差波,10は球面光学素子,10′は平
凸レンズ,11は平凹レンズ,12は発散球面波,13は参照波,
14は収束球面波を示す。
法説明図，第２図は本発明の実施例によるホログラムデ
ィスク作成パラメータ説明図，第３図は本発明の実施例
による収差補正用ホログラムレンズ作成光学系説明図，
第４図は全ホログラム方式光ビームスキャナの設定パラ
メータ説明図，第５図は走査ビームのスポットダイヤグ
ラム，第６図は本発明の実施例によるホログラムスキャ
ナによる波面収差量，第７図は光ビーム走査軌跡（計算
値），第８図はホログラムディスクの作成波説明図，第
９図は走査ビームのスポットダイヤグラム，第10図は光
ビーム走査軌跡（計算値），第11図は全ホログラム方式
光ビームスキャナの構成図，第12図は従来の光ビーム走
査装置の設計値説明図，第13図は従来の光ビーム走査装
置の説明図を示す。 図において、２は半導体レーザ,3はホログラムレンズ,4
はホログラムディスク,5はドラム,6は入射光ビーム,7は
出射ビーム,9はコマ収差波,10は球面光学素子,10′は平
凸レンズ,11は平凹レンズ,12は発散球面波,13は参照波,
14は収束球面波を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−240922（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−172304（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 26/10
Claims (3)
- 【請求項１】ホログラムディスクを用いて光ビーム走査
を行なう光ビーム走査装置において、 前記ホログラムディスクは、ホログラム作成波の一方で
ある物体波として、該ディスクの回転中心軸からその半
径方向に沿って該ディスクの外側に向かうに従い、その
結像距離がより短くなり、且つ該ホログラムディスクの
半径方向と直交する方向の結像距離が異なるコマ収差を
持つ物体波が照射されたホログラムが形成されるもので
あり、 再生光ビームを照射する再生光ビーム照射光源を具備
し、 それによりホログラムディスクの回転に従って回折され
た出射光ビームが走査されることを特徴とする光ビーム
走査装置。 - 【請求項２】該物体波として無収差の球面波を球面光学
素子の光軸外から入射することにより出射される波を用
いることを特徴とする請求項１項記載の光ビーム走査装
置。 - 【請求項３】該ホログラム作成波の波長が再生時の波長
より短く、かつ該ホログラム作成波の内、参照波は無収
差の発散球面波であり、その点光源位置はディスク回転
中心に対し物体波とは反対側の位置にあることを特徴と
する請求項２項記載の光ビーム走査装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63072633A JP2767588B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 光ビーム走査装置 |
| DE68922773T DE68922773T2 (de) | 1988-03-25 | 1989-03-22 | Lichtbündelabtaster. |
| EP89302835A EP0334631B1 (en) | 1988-03-25 | 1989-03-22 | Beam scanner |
| KR1019890003776A KR920009190B1 (ko) | 1988-03-25 | 1989-03-25 | 비임스캐너 |
| US07/329,327 US4948213A (en) | 1988-03-25 | 1989-03-27 | Beam scanner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63072633A JP2767588B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 光ビーム走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01244420A JPH01244420A (ja) | 1989-09-28 |
| JP2767588B2 true JP2767588B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=13494986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63072633A Expired - Lifetime JP2767588B2 (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 光ビーム走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767588B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2642207B2 (ja) * | 1989-12-27 | 1997-08-20 | シャープ株式会社 | ホログラムの記録再生方法 |
| EP1111432B1 (en) * | 1991-03-27 | 2005-12-14 | Fujitsu Limited | Light beam scanning aparatus |
| US5295004A (en) * | 1991-11-08 | 1994-03-15 | Fujitsu Limited | Optical beam scanning apparatus |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0743565B2 (ja) * | 1986-01-25 | 1995-05-15 | 富士通株式会社 | ホログラムレンズの作成方法 |
| JP2701223B2 (ja) * | 1986-03-20 | 1998-01-21 | 富士通株式会社 | 光ビーム走査装置 |
-
1988
- 1988-03-25 JP JP63072633A patent/JP2767588B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01244420A (ja) | 1989-09-28 |
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