JP3403408B2 - 光学走査装置 - Google Patents
光学走査装置Info
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- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/10—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using flat picture-bearing surfaces
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
- G11B7/003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with webs, filaments or wires, e.g. belts, spooled tapes or films of quasi-infinite extent
- G11B7/0031—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with webs, filaments or wires, e.g. belts, spooled tapes or films of quasi-infinite extent using a rotating head, e.g. helicoidal recording
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
この発明は一般的に光学走査装置に関連し、より特定
的には蛍光体像記憶プレート走査において第２にゲルの
光学走査に関連する。しかしながら、この発明は、電子
または写真目的の資料の走査顕微鏡法と、光学走査への
一般的な適用をさらに有する。
的には蛍光体像記憶プレート走査において第２にゲルの
光学走査に関連する。しかしながら、この発明は、電子
または写真目的の資料の走査顕微鏡法と、光学走査への
一般的な適用をさらに有する。
発明の背景
多くのタイプの走査装置においては、レンズまたは他
の光透過装置は、対象の近くに置かれ、通常はラスタ態
様でその表面上を移動される。ここでは読取ヘッドと呼
ばれるこの装置は、試料の上に小さいスポットを形成す
るために光線を集中させ、スポットの領域において試料
から発されるまたは反射される放射を受取るという両方
の作用をする。読取ヘッドを対象の近くに置く目的は、
試料により発される放射を受ける立体角を増大させ（し
たがって検出の感度を増大させ）、入射照明の焦点を合
わせられたスポットの解像度を改善し、あたかも、好適
な他の光学装置が存在するように共焦光学器械の効率性
を増大させるためである。
の光透過装置は、対象の近くに置かれ、通常はラスタ態
様でその表面上を移動される。ここでは読取ヘッドと呼
ばれるこの装置は、試料の上に小さいスポットを形成す
るために光線を集中させ、スポットの領域において試料
から発されるまたは反射される放射を受取るという両方
の作用をする。読取ヘッドを対象の近くに置く目的は、
試料により発される放射を受ける立体角を増大させ（し
たがって検出の感度を増大させ）、入射照明の焦点を合
わせられたスポットの解像度を改善し、あたかも、好適
な他の光学装置が存在するように共焦光学器械の効率性
を増大させるためである。
走査を行なうためには、読取ヘッドが対象の上を移動
されるか、もしくはその逆か、またはそのような動きの
組合せが用いられなければならない。したがって、アメ
ミヤ（Amemiya）は、「フィジクス・リサーチ Ａ 266
（Physics Research A 266）」（1988）の645〜653頁
で、対象つまり可撓性蛍光体像プレートがドラムに包ま
れる構成を記載している。ドラムは次いで回転させられ
て、読取ヘッドは線形態様で回転軸に平行に移動され
る。異なる装置はエムエイシイ・カンパニー（MAC Comp
any）（日本）およびマーリサーチ（Marresearch）（ド
イツ）により製造され、この装置においては、平面的な
蛍光体像プレートがその表面に垂直な軸の周りを回転さ
せられながら、読取ヘッドがその表面上の回転の中心の
方向に向かって移動されて、渦巻き状の走査を行なう。
これらの構成は、対象が走査されるために包まれるかま
たは回転させられなければならないため、いずれも十分
なものではない。特に、蛍光体像プレートの場合には、
プレート（つまり対象）が走査中は静止状態でいること
が望ましい。ブレアリー（Brearley）は、特許明細書GB
2152697Aで、読取ヘッドを線形移動させることによっ
てこのことがなされ得る可能性があるかもしれない方法
を記載している。しかしながら、ブレアリーの装置は、
フレーム走査を生じさせるために対象を移動させる必要
がさらにあり、入射放射を読取ヘッドに伝える特別な手
段を全く設けな。ブレアリーの装置においては、光は読
取ヘッドの全移動領域を万遍なく覆うように入射される
が、この放射はほんのわずかな部分しか対象に透過され
ない。
されるか、もしくはその逆か、またはそのような動きの
組合せが用いられなければならない。したがって、アメ
ミヤ（Amemiya）は、「フィジクス・リサーチ Ａ 266
（Physics Research A 266）」（1988）の645〜653頁
で、対象つまり可撓性蛍光体像プレートがドラムに包ま
れる構成を記載している。ドラムは次いで回転させられ
て、読取ヘッドは線形態様で回転軸に平行に移動され
る。異なる装置はエムエイシイ・カンパニー（MAC Comp
any）（日本）およびマーリサーチ（Marresearch）（ド
イツ）により製造され、この装置においては、平面的な
蛍光体像プレートがその表面に垂直な軸の周りを回転さ
せられながら、読取ヘッドがその表面上の回転の中心の
方向に向かって移動されて、渦巻き状の走査を行なう。
これらの構成は、対象が走査されるために包まれるかま
たは回転させられなければならないため、いずれも十分
なものではない。特に、蛍光体像プレートの場合には、
プレート（つまり対象）が走査中は静止状態でいること
が望ましい。ブレアリー（Brearley）は、特許明細書GB
2152697Aで、読取ヘッドを線形移動させることによっ
てこのことがなされ得る可能性があるかもしれない方法
を記載している。しかしながら、ブレアリーの装置は、
フレーム走査を生じさせるために対象を移動させる必要
がさらにあり、入射放射を読取ヘッドに伝える特別な手
段を全く設けな。ブレアリーの装置においては、光は読
取ヘッドの全移動領域を万遍なく覆うように入射される
が、この放射はほんのわずかな部分しか対象に透過され
ない。
この発明は、対象を静止させた状態で走査を行ない、
光学的に効率的な態様で読取ヘッドに入射ビームを向け
ることによって、上述の２つの問題を克服することを目
的とする。
光学的に効率的な態様で読取ヘッドに入射ビームを向け
ることによって、上述の２つの問題を克服することを目
的とする。
発明
この発明に従うと、回転軸を有する支持体と、支持体
がその軸の周りを一様な角速度で回転させられるとその
支持体とともに回転するようその支持体に取付けられる
複数の読取ヘッドと、少なくとも１つの光源と、一様な
角速度での回転が可能であり、読取ヘッド間において光
源からのビームを切換えるための光ビーム切換手段とを
含み、それによって、連続する読取ヘッドが支持体の１
回転毎に所与の部分にわたって順に連続して作動し、そ
れによって、アセンブリの少なくとも読取ヘッド支持体
が対象に対して線形平行移動することにより対象は読取
ヘッドによって読まれ得る。
がその軸の周りを一様な角速度で回転させられるとその
支持体とともに回転するようその支持体に取付けられる
複数の読取ヘッドと、少なくとも１つの光源と、一様な
角速度での回転が可能であり、読取ヘッド間において光
源からのビームを切換えるための光ビーム切換手段とを
含み、それによって、連続する読取ヘッドが支持体の１
回転毎に所与の部分にわたって順に連続して作動し、そ
れによって、アセンブリの少なくとも読取ヘッド支持体
が対象に対して線形平行移動することにより対象は読取
ヘッドによって読まれ得る。
好ましくは、対象から戻ってくるビームは光ビーム切
換手段を逆方向に通過して固定検出器に送られる。
換手段を逆方向に通過して固定検出器に送られる。
対象は、平面または部分的に円筒形である、蛍光体像
記憶要素のような像保持要素であってもよい。前者の例
においては走査経路は円形であり、後者の例においては
走査経路は部分円筒の軸に垂直な面にある。したがっ
て、少なくとも読取ヘッド支持体、およびさらにはアセ
ンブリの他のパーツもおそらく、像記憶プレートの面に
平行な面で、または像記憶部分円筒の軸に平行な方向
に、さらに線形平行移動される。
記憶要素のような像保持要素であってもよい。前者の例
においては走査経路は円形であり、後者の例においては
走査経路は部分円筒の軸に垂直な面にある。したがっ
て、少なくとも読取ヘッド支持体、およびさらにはアセ
ンブリの他のパーツもおそらく、像記憶プレートの面に
平行な面で、または像記憶部分円筒の軸に平行な方向
に、さらに線形平行移動される。
好ましい構成においては、ビーム切換手段から射出さ
れる単数または複数のビームは前記ビーム切換手段の回
転速度の２倍で回転するように、ビーム切換手段は光源
からのビームの光学的反転を生じる光学アセンブリであ
る。ゆえに、最も好ましくは、ビーム切換手段の回転速
度は、読取ヘッドを支持する支持体の回転速度の半分で
ある。
れる単数または複数のビームは前記ビーム切換手段の回
転速度の２倍で回転するように、ビーム切換手段は光源
からのビームの光学的反転を生じる光学アセンブリであ
る。ゆえに、最も好ましくは、ビーム切換手段の回転速
度は、読取ヘッドを支持する支持体の回転速度の半分で
ある。
ビームを反転させるビーム切換手段の１つの実施例
は、回転軸の周囲に角度をあけて間隔をおいて設けられ
る複数の単反射リフレクタと、プリズムのような、同じ
く回転軸の周囲に角度をあけて間隔をおいて設けられる
対応する複数の複反射リフレクタとを含み、その構成
は、ビームが単反射リフレクタと複反射リフレクタとの
間の通過において回転軸と交差するようにされる。ビー
ム反転を生じさせるために、ビーム切換手段において生
ずる反射の総数は、奇数であることが要求され、好まし
くは３つの反射に制限される。
は、回転軸の周囲に角度をあけて間隔をおいて設けられ
る複数の単反射リフレクタと、プリズムのような、同じ
く回転軸の周囲に角度をあけて間隔をおいて設けられる
対応する複数の複反射リフレクタとを含み、その構成
は、ビームが単反射リフレクタと複反射リフレクタとの
間の通過において回転軸と交差するようにされる。ビー
ム反転を生じさせるために、ビーム切換手段において生
ずる反射の総数は、奇数であることが要求され、好まし
くは３つの反射に制限される。
ビーム切換手段でのビーム入射軸は好ましくは回転軸
に平行でありかつそれから所与の距離だけ間隔を取ら
れ、ビーム射出軸は好ましくはビームの光軸に平行であ
りかつそれから同じ所与の距離の分だけ間隔を取られ、
ビームの光軸およびビーム射出軸は回転軸の正反対に対
向する側にある。なお、必ずしも正反対に対向するわけ
ではない。
に平行でありかつそれから所与の距離だけ間隔を取ら
れ、ビーム射出軸は好ましくはビームの光軸に平行であ
りかつそれから同じ所与の距離の分だけ間隔を取られ、
ビームの光軸およびビーム射出軸は回転軸の正反対に対
向する側にある。なお、必ずしも正反対に対向するわけ
ではない。
好ましい読取ヘッド支持体は、複数の読取ヘッドが円
板の回転軸の周りにおいてその外周にまたはその近くに
間隔をおいて設けられる円板である。プリズムのような
リフレクタは、好ましい構成においては支持円板と同軸
上に取付けられるが前記支持円板の回転速度の半分で回
転するビーム切換手段から射出する単数または複数のビ
ームを対象の読み取りを連続して行なう読取ヘッドに伝
達するために好ましくは用いられる。
板の回転軸の周りにおいてその外周にまたはその近くに
間隔をおいて設けられる円板である。プリズムのような
リフレクタは、好ましい構成においては支持円板と同軸
上に取付けられるが前記支持円板の回転速度の半分で回
転するビーム切換手段から射出する単数または複数のビ
ームを対象の読み取りを連続して行なう読取ヘッドに伝
達するために好ましくは用いられる。
上述の発明は走査ヘッドが滑らかな連続回転で移動さ
れるのを可能にして、機械的ラスタ走査の速度に限界を
設定する加速および減速の問題を回避する。記載される
この発明の最も重要な特徴は、光が読取ヘッドへおよび
読取ヘッドから透過される手段であり、それによって、
光学装置による複数のヘッド間での切換えが可能にさ
れ、その結果一定の角速度での滑らかな回転が可能にな
る。
れるのを可能にして、機械的ラスタ走査の速度に限界を
設定する加速および減速の問題を回避する。記載される
この発明の最も重要な特徴は、光が読取ヘッドへおよび
読取ヘッドから透過される手段であり、それによって、
光学装置による複数のヘッド間での切換えが可能にさ
れ、その結果一定の角速度での滑らかな回転が可能にな
る。
実施例の説明
この発明のいくつかの実施例をここで添付の図面を参
照して例の形で説明し、 図１は光学走査装置の１つの実施例を概略的に示し、 図２、図３および図４は説明図であり、 図5aないし図5dは４つの他の可能な実施例を概略的に
示す。
照して例の形で説明し、 図１は光学走査装置の１つの実施例を概略的に示し、 図２、図３および図４は説明図であり、 図5aないし図5dは４つの他の可能な実施例を概略的に
示す。
この発明に従うと、多数の読取ヘッドを支持する円板
Ｄまたは他の旋回する支持構造が設けられる。図１の平
行線模様の付いた領域は、軸をＡに有する、中央断面図
でのそのような円板を示す。好ましい形式においては、
円板が回転されたときに平面的な対象Ｓの上でおおよそ
円形の形態で走査を行なうよう、読取ヘッドは図１のレ
ンズＬおよびＬ′の態様で配置される。別の可能な実施
例（図示せず）においては、P2のようなプリズムは省略
され、ヘッドは円板の縁から外側方向へ向かい、窪んだ
部分円筒の形態で対象を走査することができる。ライン
走査は円板の回転により生じる。フレーム走査は、好ま
しい実施例においては対象上の走査される面に平行な線
での、または第２の例においては部分円筒の軸に平行な
線での、円板全体の線形平行移動により生じる。図２に
おいて、円板は、後に説明されるように、走査ヘッドの
数は２つに制限されてはいないが、正方形で表わされる
２つの読取ヘッドＲ、R1を有して、平面図で示される。
Ｄまたは他の旋回する支持構造が設けられる。図１の平
行線模様の付いた領域は、軸をＡに有する、中央断面図
でのそのような円板を示す。好ましい形式においては、
円板が回転されたときに平面的な対象Ｓの上でおおよそ
円形の形態で走査を行なうよう、読取ヘッドは図１のレ
ンズＬおよびＬ′の態様で配置される。別の可能な実施
例（図示せず）においては、P2のようなプリズムは省略
され、ヘッドは円板の縁から外側方向へ向かい、窪んだ
部分円筒の形態で対象を走査することができる。ライン
走査は円板の回転により生じる。フレーム走査は、好ま
しい実施例においては対象上の走査される面に平行な線
での、または第２の例においては部分円筒の軸に平行な
線での、円板全体の線形平行移動により生じる。図２に
おいて、円板は、後に説明されるように、走査ヘッドの
数は２つに制限されてはいないが、正方形で表わされる
２つの読取ヘッドＲ、R1を有して、平面図で示される。
図１は、レーザLAからの光が、ビーム分割器Ｃを通っ
て、中枢光学器械Ｈと呼ばれる特殊な光学器械を含む装
置にどのように送られるかを概略的に示す。中枢光学器
械から、レーザビームは射出されて、たとえば１対の直
角プリズムP1およびP2によってアクティブ読取ヘッドに
向けられ、したがって読取ヘッドレンズまたは他のビー
ム集中装置ＬまたはＬ′を通過する。対象から発せられ
る光は今説明した経路を再び辿るが、好ましい形式では
色ビーム分割器である分割器Ｃによって入射ビームから
分離される。蛍光体プレート読取器の例においては、入
射ビームは赤色光を発するヘリウム・ネオン・レーザの
それであってもよく、発せられる光は、その場合、光増
倍管PMTによって検出されるであろう、刺激されたルミ
ネッセンスから生ずる青光であろう。図には示されては
いないが、共焦動作を起こすためのレンズおよび開口、
バリアおよび励起フィルタ、ならびに他の光学装置は例
示される基本システムに通常は組込まれるであろう。
て、中枢光学器械Ｈと呼ばれる特殊な光学器械を含む装
置にどのように送られるかを概略的に示す。中枢光学器
械から、レーザビームは射出されて、たとえば１対の直
角プリズムP1およびP2によってアクティブ読取ヘッドに
向けられ、したがって読取ヘッドレンズまたは他のビー
ム集中装置ＬまたはＬ′を通過する。対象から発せられ
る光は今説明した経路を再び辿るが、好ましい形式では
色ビーム分割器である分割器Ｃによって入射ビームから
分離される。蛍光体プレート読取器の例においては、入
射ビームは赤色光を発するヘリウム・ネオン・レーザの
それであってもよく、発せられる光は、その場合、光増
倍管PMTによって検出されるであろう、刺激されたルミ
ネッセンスから生ずる青光であろう。図には示されては
いないが、共焦動作を起こすためのレンズおよび開口、
バリアおよび励起フィルタ、ならびに他の光学装置は例
示される基本システムに通常は組込まれるであろう。
中枢光学器械Ｈは円板Ｄと同軸上において、円板の角
速度のちょうど半分の角速度で、かつ円板の回転と位相
を合わせて回転される。図３は、回転軸ZZ′を通る中央
断面図での中枢光学器械の１形式を示す、図示される例
において、軸ZZ′に平行ではあるがそれから距離D1をお
いて入ってくる光線は、回転軸に対してある角度で設定
されるリフレクタM1にまず当たる。光線は次いで、軸を
横切って45゜接眼プリズムとしばしば呼ばれる、標準形
式の断面を有するプリズムP1′に入る。なお、このとき
軸を横切らない場合もある。このようなプリズムが用い
られ、かつリフレクタM1が軸に対して22.5゜に設定され
る場合、プリズムの効果で光線は45゜方向を変えるた
め、光線は元の方向と平行な方向に射出する。プリズム
P1′の位置は、射出ビームと軸との間の距離D2がD1と等
しくなるように選択される。この光学器械の多くの機能
上の変形が可能である。たとえば、M1とP1′とは交換さ
れてもよい。異なる形式のプリズムがM1と置き換えられ
てもよく、他のプリズム設計または鏡の組合せがP1′の
代わりに用いられてもよい。しかしながら、光路が奇数
の、好ましくは図示されるように３つの反射を含むべき
であることは本質的なことである。この結果、システム
は像反転子として作用する。その作用は、光学器械が回
転する際にそのようなプリズムを通して見られる像は光
学器械の角速度の２倍の角速度ではあるがやはり回転す
るように見えるという点で、周知のドーブおよびデルタ
プリズムと同様である。
速度のちょうど半分の角速度で、かつ円板の回転と位相
を合わせて回転される。図３は、回転軸ZZ′を通る中央
断面図での中枢光学器械の１形式を示す、図示される例
において、軸ZZ′に平行ではあるがそれから距離D1をお
いて入ってくる光線は、回転軸に対してある角度で設定
されるリフレクタM1にまず当たる。光線は次いで、軸を
横切って45゜接眼プリズムとしばしば呼ばれる、標準形
式の断面を有するプリズムP1′に入る。なお、このとき
軸を横切らない場合もある。このようなプリズムが用い
られ、かつリフレクタM1が軸に対して22.5゜に設定され
る場合、プリズムの効果で光線は45゜方向を変えるた
め、光線は元の方向と平行な方向に射出する。プリズム
P1′の位置は、射出ビームと軸との間の距離D2がD1と等
しくなるように選択される。この光学器械の多くの機能
上の変形が可能である。たとえば、M1とP1′とは交換さ
れてもよい。異なる形式のプリズムがM1と置き換えられ
てもよく、他のプリズム設計または鏡の組合せがP1′の
代わりに用いられてもよい。しかしながら、光路が奇数
の、好ましくは図示されるように３つの反射を含むべき
であることは本質的なことである。この結果、システム
は像反転子として作用する。その作用は、光学器械が回
転する際にそのようなプリズムを通して見られる像は光
学器械の角速度の２倍の角速度ではあるがやはり回転す
るように見えるという点で、周知のドーブおよびデルタ
プリズムと同様である。
図４は、回転軸に沿って見られた中枢光学器械の一部
を示す。４つの矩形の鏡M1、M2、M3およびM4は突出して
示される。線XX′は図３に示される中央断面の位置を示
す。Ｉにある塗り潰された円は、軸に平行な入射ビーム
の位置を表わす。中枢光学器械が回転すると、静止ビー
ムの位置は光学器械に対して移動して位置Ｉ′に移動
し、点線Ｉ、Ｉ′はビームの入ってくる点により辿られ
る軌跡を示す。光学的反転のため、射出ビームは最初は
Ｑにある塗り潰されていない円の位置にあり、Ｑ、Ｑ′
は、これも光学器械に対する、その移動の軌跡を示す。
光学器械は回転されるため、基準の外枠に対するＱ、
Ｑ′の角の範囲はＩ、Ｉ′の角の範囲の２倍であり、つ
まり、射出ビームは光学器械の回転速度の２倍で回転軸
の周囲を回転する。この重要な特性は、ビームは中枢光
学器械の速度の２倍で回転する円板を追跡するというこ
とを意味する。
を示す。４つの矩形の鏡M1、M2、M3およびM4は突出して
示される。線XX′は図３に示される中央断面の位置を示
す。Ｉにある塗り潰された円は、軸に平行な入射ビーム
の位置を表わす。中枢光学器械が回転すると、静止ビー
ムの位置は光学器械に対して移動して位置Ｉ′に移動
し、点線Ｉ、Ｉ′はビームの入ってくる点により辿られ
る軌跡を示す。光学的反転のため、射出ビームは最初は
Ｑにある塗り潰されていない円の位置にあり、Ｑ、Ｑ′
は、これも光学器械に対する、その移動の軌跡を示す。
光学器械は回転されるため、基準の外枠に対するＱ、
Ｑ′の角の範囲はＩ、Ｉ′の角の範囲の２倍であり、つ
まり、射出ビームは光学器械の回転速度の２倍で回転軸
の周囲を回転する。この重要な特性は、ビームは中枢光
学器械の速度の２倍で回転する円板を追跡するというこ
とを意味する。
図４に示される中枢光学器械の例においては、中枢光
学器械が90゜回転すると、M2はM1と置き換わるため、Ｑ
はそれの元の位置に戻る。射出ビームは次いで以前と同
じ位置においてその走査を繰返して、ほぼ完全な半旋回
を走査する。この点が、この装置が従来のドーブプリズ
ムとは異なる点である。図２は、２つの読取ヘッドＲ、
Ｒ′を設けた円板の中央に置かれる、図４と同様の中枢
光学器械を示す。図４にあるように、塗り潰された円Ｉ
は入力ビームを表わし、塗り潰されていない円Ｑは出力
ビームを示す。
学器械が90゜回転すると、M2はM1と置き換わるため、Ｑ
はそれの元の位置に戻る。射出ビームは次いで以前と同
じ位置においてその走査を繰返して、ほぼ完全な半旋回
を走査する。この点が、この装置が従来のドーブプリズ
ムとは異なる点である。図２は、２つの読取ヘッドＲ、
Ｒ′を設けた円板の中央に置かれる、図４と同様の中枢
光学器械を示す。図４にあるように、塗り潰された円Ｉ
は入力ビームを表わし、塗り潰されていない円Ｑは出力
ビームを示す。
図１のP1およびP2を含むプリズムは存在するとされる
が、図示されていない。上側の読取ヘッドＲはその半円
走査の中央に示され、下側の読取ヘッドＲ′は休止中で
あり、それが円板の上側半分に入るまでは光は全く受け
ない。
が、図示されていない。上側の読取ヘッドＲはその半円
走査の中央に示され、下側の読取ヘッドＲ′は休止中で
あり、それが円板の上側半分に入るまでは光は全く受け
ない。
図5aにおいても、図２で説明した動作が繰返される
が、ラジアル線Ｘ、Ｘ′は図１にあるP1およびP2のよう
なプリズム間の光路を表わすという追加がなされてい
る。この図の目的は、この発明の定義される範囲内にあ
るいくつかの有用な変形例を例示することである。図5b
は、中枢光学器械のシンメトリを８倍に増大することに
よって、作動される部分は元の180゜から90゜に減少す
るという不利益を伴いはするが、４つの読取ヘッドＲ、
Ｒ′、Ｒ″、Ｒ■が円板上でどのように配置され得るか
を示す。３つの読取ヘッドに作用する16倍中枢光学器械
も明らかに可能であり、さらに高いシンメトリを有する
変形例もそうである。図5cは、単一のレーザまたは２つ
のレーザからくる２つのビームがどのように中枢光学器
械Ｈに導き入れられ、したがって、より複雑な中枢のジ
オメトリを必要とすることなく、４つの読取ヘッドR1な
いしR4に作用し得るかを示す。図示される構成の場合、
隣接するヘッドが走査する角度の範囲は実質的な重複を
示す。図5dでは、読取ヘッドR5ないしR8は90゜離れた状
態であり、２つのビームＩ、Ｉ′は45゜離れた位置に導
かれる。このことは、図5bにあるように、連続する走査
を１つの象限において重複させはするが、円板の円周に
おける読取ヘッドの均等な間隔を可能にする。これをさ
らに広げ、入力ビームの位置間の角度が入力ヘッド間の
角度の半分に保たれるならば、より多数のヘッドでも同
様の結果が得られる。
が、ラジアル線Ｘ、Ｘ′は図１にあるP1およびP2のよう
なプリズム間の光路を表わすという追加がなされてい
る。この図の目的は、この発明の定義される範囲内にあ
るいくつかの有用な変形例を例示することである。図5b
は、中枢光学器械のシンメトリを８倍に増大することに
よって、作動される部分は元の180゜から90゜に減少す
るという不利益を伴いはするが、４つの読取ヘッドＲ、
Ｒ′、Ｒ″、Ｒ■が円板上でどのように配置され得るか
を示す。３つの読取ヘッドに作用する16倍中枢光学器械
も明らかに可能であり、さらに高いシンメトリを有する
変形例もそうである。図5cは、単一のレーザまたは２つ
のレーザからくる２つのビームがどのように中枢光学器
械Ｈに導き入れられ、したがって、より複雑な中枢のジ
オメトリを必要とすることなく、４つの読取ヘッドR1な
いしR4に作用し得るかを示す。図示される構成の場合、
隣接するヘッドが走査する角度の範囲は実質的な重複を
示す。図5dでは、読取ヘッドR5ないしR8は90゜離れた状
態であり、２つのビームＩ、Ｉ′は45゜離れた位置に導
かれる。このことは、図5bにあるように、連続する走査
を１つの象限において重複させはするが、円板の円周に
おける読取ヘッドの均等な間隔を可能にする。これをさ
らに広げ、入力ビームの位置間の角度が入力ヘッド間の
角度の半分に保たれるならば、より多数のヘッドでも同
様の結果が得られる。
フロントページの続き
(72)発明者 ヘンダーソン，リチャード
イギリス、シー・ビー・２ ５・ディ
ー・ビー ケンブリッジ、グレート・シ
ェルフォード、ロンドン・ロード、19
(56)参考文献 特開 昭64−6918（ＪＰ，Ａ)
特開 昭64−6919（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−2746（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−80240（ＪＰ，Ａ)
特開 昭49−33650（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−84539（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−60527（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−241091（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−289018（ＪＰ，Ａ)
特許21247（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03B 42/02 - 42/04
Claims (13)
- 【請求項１】回転軸を有する支持体と、 支持体がその軸周りを一様な角速度で回転する際に支持
体とともに回転するよう支持体の上に取付けられる複数
の読取りヘッドと、 少なくとも１つの光源とを含み、 支持体の回転によって複数の読取りヘッドが連続的に円
周方向に回転され、順に走査を行い、 一様な角速度での回転が可能であり、光源からのビーム
を読取りヘッド間において切換えるための光ビーム切換
え手段とを含み、 前記支持体が回転すると、前記支持体に対して平行移動
する対象の円周方向における所与の部分が読取りヘッド
により連続的に走査される、光学的走査装置。 - 【請求項２】対象から戻ってくるビームは光ビーム切換
手段を逆方向に通過して固定検出器に送られる、請求項
１に記載の装置。 - 【請求項３】対象は、平面的な像保持要素であり、走査
経路は円形である、請求項１または請求項２に記載の装
置。 - 【請求項４】対象は部分円筒形の像保持要素であり、走
査経路は部分円筒の軸に垂直な面にある、請求項１また
は請求項２に記載の装置。 - 【請求項５】少なくとも支持体は、平面的な像保持プレ
ートの面に平行な面において、または像保持部分円筒の
軸に平行な方向において、さらに線形平行移動される、
請求項３または請求項４に記載の装置。 - 【請求項６】光ビーム切換手段からの単数または複数の
射出ビームは前記ビーム切換手段の回転速度の２倍で回
転するように、光ビーム切換手段は光源からのビームの
光学的反転を生ずる光学的アセンブリである、請求項１
ないし請求項５のいずれかに記載の装置。 - 【請求項７】光ビーム切換手段の回転速度は、読取ヘッ
ドを支持する支持体の回転速度の半分である、請求項６
に記載の装置。 - 【請求項８】光ビーム切換手段は、回転軸の周囲に間隔
をおいて設けられる複数の単反射リフレクタと、同じく
回転軸の周囲に間隔をおいて設けられる複数の複反射リ
フレクタとを含み、光ビーム切換手段で生ずる反射の総
数は奇数である、請求項６または請求項７に記載の装
置。 - 【請求項９】前記反射の総数は３である、請求項８に記
載の装置。 - 【請求項１０】光ビーム切換手段でのビーム入射軸は回
転軸に平行であり、かつそれから所与の距離だけ間隔を
おかれ、光ビーム射出軸は光軸に平行でありかつ光軸か
ら同じ所与の距離だけ間隔を取られ、ビーム入射軸とビ
ーム射出軸とは支持体の回転軸に対向する側にある、請
求項６ないし請求項９のいずれかに記載の装置。 - 【請求項１１】支持体は、支持体の回転軸の周囲で支持
体の周辺部または支持体の周辺部の近くに間隔をおいて
複数の読取ヘッドを有する円板である、請求項１ないし
請求項10のいずれかに記載の装置。 - 【請求項１２】リフレクタは、光ビーム切換手段からの
ビームを読取ヘッドに伝達するために用いられる、請求
項11に記載の装置。 - 【請求項１３】光ビーム切換手段は、支持体と同軸上に
取付けられ、前記支持体の回転速度の半分で回転させら
れる、請求項12に記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| GB9310267.1 | 1993-05-19 | ||
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| JP (1) | JP3403408B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| GB2152697B (en) * | 1983-10-25 | 1987-03-25 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to scanning optical microscopes |
| JPS60111571A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-18 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報読取装置 |
| DE3601442A1 (de) * | 1986-01-20 | 1987-07-23 | Gebhard Birkle | Vorrichtung zum optischen abtasten von objekten |
| CS265145B1 (en) * | 1987-06-29 | 1989-10-13 | Petran Mojmir | The microscope with double scanning |
| JPH032746A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-09 | Rigaku Corp | 潜像読取り方法およびその装置 |
-
1993
- 1993-05-19 GB GB939310267A patent/GB9310267D0/en active Pending
-
1994
- 1994-04-26 WO PCT/GB1994/000887 patent/WO1994027167A1/en active IP Right Grant
- 1994-04-26 JP JP52510494A patent/JP3403408B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-26 DE DE69415519T patent/DE69415519T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-26 EP EP94913701A patent/EP0699308B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-26 US US08/556,953 patent/US5724171A/en not_active Expired - Fee Related
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