JP2869307B2 - レーザポインタ - Google Patents
レーザポインタInfo
- Publication number
- JP2869307B2 JP2869307B2 JP23569493A JP23569493A JP2869307B2 JP 2869307 B2 JP2869307 B2 JP 2869307B2 JP 23569493 A JP23569493 A JP 23569493A JP 23569493 A JP23569493 A JP 23569493A JP 2869307 B2 JP2869307 B2 JP 2869307B2
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- JP
- Japan
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- light beam
- reflecting mirror
- piezoelectric bimorph
- laser pointer
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザポインタの構造
に係るもので、とくに、圧電バイモルフをアクチュエー
タとして用いた、直線や円等の曲線投射の可能なレーザ
ポインタに関するものである。
に係るもので、とくに、圧電バイモルフをアクチュエー
タとして用いた、直線や円等の曲線投射の可能なレーザ
ポインタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザによるレーザ光を光学系
（レンズ）によって集光して光ビームとし、これを投影
面に投射して所定の位置を表示するために、レーザポイ
ンタの利用が考えられている。スクリーン等の投影面
に、連続的な光ビームを投射して一点をスポット表示す
るものが一般的である。
（レンズ）によって集光して光ビームとし、これを投影
面に投射して所定の位置を表示するために、レーザポイ
ンタの利用が考えられている。スクリーン等の投影面
に、連続的な光ビームを投射して一点をスポット表示す
るものが一般的である。
【０００３】このレーザポインタを用いて線、円等の簡
単な図形を表示することが考えられている。そのために
は、光ビームを所定の方向、距離に向きを変え、これを
短時間で繰り返す必要がある。
単な図形を表示することが考えられている。そのために
は、光ビームを所定の方向、距離に向きを変え、これを
短時間で繰り返す必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、光ビーム
を短時間に繰り返して向きを変えるために、反射ミラー
を移動させる方法が一般的である。すなわち、反射ミラ
ーを可動の構造とし、この反射ミラーを繰り返して移動
させるものである。図４はそのようなレーザポインタの
説明図で、半導体レーザ30のレーザ光を反射ミラー31、
32で反射させて、光ビームを所定の方向に照射するもの
であり、反射ミラーの一方を傾ければ光ビームの照射方
向を変えることができる。
を短時間に繰り返して向きを変えるために、反射ミラー
を移動させる方法が一般的である。すなわち、反射ミラ
ーを可動の構造とし、この反射ミラーを繰り返して移動
させるものである。図４はそのようなレーザポインタの
説明図で、半導体レーザ30のレーザ光を反射ミラー31、
32で反射させて、光ビームを所定の方向に照射するもの
であり、反射ミラーの一方を傾ければ光ビームの照射方
向を変えることができる。
【０００５】反射ミラーを可動として光ビームの方向を
変える手段として、小型モータ等を用いることも考えら
れているが、小型で消費電力の少ないレーザポインタを
得ることは困難であった。また、円等の曲線を投射させ
るためには反射ミラーを二軸方向に可動の構造にする必
要がある。そのために、小型化も難しくなる。
変える手段として、小型モータ等を用いることも考えら
れているが、小型で消費電力の少ないレーザポインタを
得ることは困難であった。また、円等の曲線を投射させ
るためには反射ミラーを二軸方向に可動の構造にする必
要がある。そのために、小型化も難しくなる。
【０００６】本発明は、このような問題を解決して、小
型化が容易で、しかも消費電力の少ない駆動機構を提供
するものである。そして、二つの反射ミラーを９０°異
なる方向に回転させ、いずれの方向にも光ビームの方向
を変えることのできるレーザポインタを提供するもので
ある。
型化が容易で、しかも消費電力の少ない駆動機構を提供
するものである。そして、二つの反射ミラーを９０°異
なる方向に回転させ、いずれの方向にも光ビームの方向
を変えることのできるレーザポインタを提供するもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、二つの反射ミ
ラーを二つの圧電アクチュエータを用いてそれぞれ可動
とすることによって上記の課題を解決するものである。
ラーを二つの圧電アクチュエータを用いてそれぞれ可動
とすることによって上記の課題を解決するものである。
【０００８】すなわち、レーザ光を光学系によって集光
して光ビームとし、この光ビームを投影面に投射するこ
とによってスポット表示を行うレーザポインタにおい
て、光ビームを反射する第一の反射ミラーと第二の反射
ミラーを具え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーと
は屈曲方向が９０°異なる方向に配置された共振周波数
の異なる圧電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモ
ルフの屈曲によってその先端に固定された反射ミラーの
光ビームに対する角度を変え、光ビームの反射角を可変
としたことに特徴を有するものである。
して光ビームとし、この光ビームを投影面に投射するこ
とによってスポット表示を行うレーザポインタにおい
て、光ビームを反射する第一の反射ミラーと第二の反射
ミラーを具え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーと
は屈曲方向が９０°異なる方向に配置された共振周波数
の異なる圧電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモ
ルフの屈曲によってその先端に固定された反射ミラーの
光ビームに対する角度を変え、光ビームの反射角を可変
としたことに特徴を有するものである。
【０００９】また、レーザ光を光学系によって集光して
光ビームとし、この光ビームを投影面に投射することに
よってスポット表示を行うレーザポインタにおいて、光
ビームを反射する第一の反射ミラーと第二の反射ミラー
を具え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーとは屈曲
方向が９０°異なる方向に配置された周波数の異なる圧
電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモルフの屈曲
によってその先端に固定された反射ミラーを９０°異な
る方向に移動させ、光ビームの反射角を可変としたこと
に特徴を有するものである。
光ビームとし、この光ビームを投影面に投射することに
よってスポット表示を行うレーザポインタにおいて、光
ビームを反射する第一の反射ミラーと第二の反射ミラー
を具え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーとは屈曲
方向が９０°異なる方向に配置された周波数の異なる圧
電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモルフの屈曲
によってその先端に固定された反射ミラーを９０°異な
る方向に移動させ、光ビームの反射角を可変としたこと
に特徴を有するものである。
【００１０】
【作用】二つの圧電アクチュエータを９０°異なる方向
に回転させれば第一の反射ミラーでＹ軸方向、第二の反
射ミラーでＸ軸方向に直線を投射することができる。ま
た、両方を同時に回転させれば円を投射することができ
る。駆動する周波数を変えることによって、二つの圧電
バイモルフの変位量を変えることができ、円だけでなく
楕円を描くことも可能となる。
に回転させれば第一の反射ミラーでＹ軸方向、第二の反
射ミラーでＸ軸方向に直線を投射することができる。ま
た、両方を同時に回転させれば円を投射することができ
る。駆動する周波数を変えることによって、二つの圧電
バイモルフの変位量を変えることができ、円だけでなく
楕円を描くことも可能となる。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
【００１２】図１は、本発明によるレーザポインタの動
作原理を示す斜視図である。二枚の反射ミラー11、12に
よって、半導体レーザにより発生した光ビームを反射さ
せることを示している。第一の反射ミラー11は後述する
が圧電バイモルフに固定され、その圧電バイモルフの屈
曲によって運動を生じる構造となっている。
作原理を示す斜視図である。二枚の反射ミラー11、12に
よって、半導体レーザにより発生した光ビームを反射さ
せることを示している。第一の反射ミラー11は後述する
が圧電バイモルフに固定され、その圧電バイモルフの屈
曲によって運動を生じる構造となっている。
【００１３】第二の反射ミラー12も同様に圧電バイモル
フに固定され、その圧電バイモルフの屈曲によって運動
を生じる構造となっている。ここで、反射ミラー11と反
射ミラー12の運動方向は９０°異ならせておく。すなわ
ち、反射ミラー11が縦方向に運動するとすれば、他方の
反射ミラー12は横方向に運動する。
フに固定され、その圧電バイモルフの屈曲によって運動
を生じる構造となっている。ここで、反射ミラー11と反
射ミラー12の運動方向は９０°異ならせておく。すなわ
ち、反射ミラー11が縦方向に運動するとすれば、他方の
反射ミラー12は横方向に運動する。
【００１４】第一の反射ミラー11のみを回転させれば、
光ビームは上下方向に振られることになり、駆動する周
波数に応じて所定の周期で往復することになる。これに
よってＹ軸方向に直線を描くことができる。同様に、第
二の反射ミラー12のみを回転させれば、光ビームは左右
方向に振られ、駆動周波数に応じた周期で往復し、Ｘ軸
方向に直線を描くことができる。
光ビームは上下方向に振られることになり、駆動する周
波数に応じて所定の周期で往復することになる。これに
よってＹ軸方向に直線を描くことができる。同様に、第
二の反射ミラー12のみを回転させれば、光ビームは左右
方向に振られ、駆動周波数に応じた周期で往復し、Ｘ軸
方向に直線を描くことができる。
【００１５】第一の反射ミラー11と第二の反射ミラー12
を同じ周波数で位相差を持たせて同時に回転させると、
円を描くことができる。円の大きさは印加する電圧に応
じて変えることができる。
を同じ周波数で位相差を持たせて同時に回転させると、
円を描くことができる。円の大きさは印加する電圧に応
じて変えることができる。
【００１６】図２は、本発明を適用するレーザポインタ
を小型化するのに適した、圧電バイモルフと反射ミラー
の連結構造を示したものである。第一の反射ミラー21は
縦に屈曲する圧電バイモルフ23の先端に固定され、圧電
バイモルフの屈曲に連動するように支持されている。同
様に、第二の反射ミラー22は横方向に屈曲する圧電バイ
モルフ24の先端に固定され、横方向に運動可能に支持さ
れている。圧電バイモルフ22、24は一端が固定され、他
端（先端）には反射ミラー21、22が固定されている。圧
電バイモルフ22、24の固定は図に示したように、レーザ
ビームのガイド25を利用して行うとよい。
を小型化するのに適した、圧電バイモルフと反射ミラー
の連結構造を示したものである。第一の反射ミラー21は
縦に屈曲する圧電バイモルフ23の先端に固定され、圧電
バイモルフの屈曲に連動するように支持されている。同
様に、第二の反射ミラー22は横方向に屈曲する圧電バイ
モルフ24の先端に固定され、横方向に運動可能に支持さ
れている。圧電バイモルフ22、24は一端が固定され、他
端（先端）には反射ミラー21、22が固定されている。圧
電バイモルフ22、24の固定は図に示したように、レーザ
ビームのガイド25を利用して行うとよい。
【００１７】本発明においては、第一の圧電バイモルフ
と第二の圧電バイモルフの共振周波数を異ならせてあ
る。すなわち、図３に示したように、第一の圧電バイモ
ルフはf1の共振周波数を有し、この周波数で変位量が最
大となる。同様に第二の圧電バイモルフはf2の共振周波
数を有し、この周波数で変位量が最大となる。二つの圧
電バイモルフの寸法と負荷を同じとすれば、それぞれの
共振周波数において図に示したような長軸の方向が異な
る楕円が描かれる。
と第二の圧電バイモルフの共振周波数を異ならせてあ
る。すなわち、図３に示したように、第一の圧電バイモ
ルフはf1の共振周波数を有し、この周波数で変位量が最
大となる。同様に第二の圧電バイモルフはf2の共振周波
数を有し、この周波数で変位量が最大となる。二つの圧
電バイモルフの寸法と負荷を同じとすれば、それぞれの
共振周波数において図に示したような長軸の方向が異な
る楕円が描かれる。
【００１８】二つの共振周波数f1、f2の中間の周波数f0
で変位量が等しくなれば、この周波数によって圧電バイ
モルフを駆動した場合には、二軸方向の変位量が同じと
なって円が描かれることになる。
で変位量が等しくなれば、この周波数によって圧電バイ
モルフを駆動した場合には、二軸方向の変位量が同じと
なって円が描かれることになる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、ビーム光の向きを繰り
返して変えて所定の直線や円等の曲線を投影面に表示で
きる、小型で軽量のレーザポインタが得られる。また、
圧電アクチュエータを用いるので、消費電力も小さなレ
ーザポインタが得られる。
返して変えて所定の直線や円等の曲線を投影面に表示で
きる、小型で軽量のレーザポインタが得られる。また、
圧電アクチュエータを用いるので、消費電力も小さなレ
ーザポインタが得られる。
【００２０】また、二つの圧電アクチュエータを駆動す
る周波数の制御によって変位量の制御が可能となり、低
電圧の電源を用いる装置において有用である。
る周波数の制御によって変位量の制御が可能となり、低
電圧の電源を用いる装置において有用である。
【図１】 本発明の実施例の要部を示す斜視図
【図２】 本発明の他の実施例の要部を示す斜視図
【図３】 本発明によるレーザポインタの動作の説明図
【図４】 従来のレーザポインタの説明図
11、12、21、22：反射ミラー 23、24：圧電バイモルフ
フロントページの続き (72)発明者 小川 高浩 埼玉県比企郡玉川村大字玉川字日野原 828番地 東光株式会社 玉川工場内 (72)発明者 高野 勝好 埼玉県比企郡玉川村大字玉川字日野原 828番地 東光株式会社 玉川工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 27/20 G02B 26/10 H01S 3/18
Claims (3)
- 【請求項１】 レーザ光を光学系によって集光して光ビ
ームとし、この光ビームを投影面に投射することによっ
てスポット表示を行うレーザポインタにおいて、光ビー
ムを反射する第一の反射ミラーと第二の反射ミラーを具
え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーとは屈曲方向
が９０°異なる方向に配置された共振周波数の異なる圧
電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモルフの屈曲
によってその先端に固定された反射ミラーの光ビームに
対する角度を変え、光ビームの反射角を可変としたこと
を特徴とするレーザポインタ。 - 【請求項２】 レーザ光を光学系によって集光して光ビ
ームとし、この光ビームを投影面に投射することによっ
てスポット表示を行うレーザポインタにおいて、光ビー
ムを反射する第一の反射ミラーと第二の反射ミラーを具
え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーとは屈曲方向
が９０°異なる方向に配置された共振周波数の異なる圧
電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモルフの屈曲
によってその先端に固定された反射ミラーを９０°異な
る方向に移動させ、光ビームの反射角を可変としたこと
を特徴とするレーザポインタ。 - 【請求項３】 レーザ光を光学系によって集光して光ビ
ームとし、この光ビームを投影面に投射することによっ
てスポット表示を行うレーザポインタにおいて、光ビー
ムを反射する第一の反射ミラーと第二の反射ミラーを具
え、第一の反射ミラーと第二の反射ミラーとは屈曲方向
が９０°異なる方向に配置された共振周波数の異なる圧
電バイモルフの先端に固定され、圧電バイモルフの屈曲
によってその先端に固定された反射ミラーの少なくとも
一方の光ビームに対する角度を変え、光ビームの反射角
を可変としたことを特徴とするレーザポインタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23569493A JP2869307B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | レーザポインタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23569493A JP2869307B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | レーザポインタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0764019A JPH0764019A (ja) | 1995-03-10 |
| JP2869307B2 true JP2869307B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=16989841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23569493A Expired - Fee Related JP2869307B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | レーザポインタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2869307B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10031877C1 (de) * | 2000-06-30 | 2001-12-20 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zur Ablenkung von optischen Strahlen |
-
1993
- 1993-08-27 JP JP23569493A patent/JP2869307B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0764019A (ja) | 1995-03-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |