JP3991184B2

JP3991184B2 - 走査光学装置

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Publication number: JP3991184B2
Application number: JP28105299A
Authority: JP
Inventors: 修一竹内
Original assignee: Orc Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Orc Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-10-01
Filing date: 1999-10-01
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2019-10-01
Also published as: JP2001100124A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザフォトプロッタ等に用いられる走査光学装置であって、複数の波長の光束を同時に発する光源部を備えた走査光学装置に、関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レーザフォトプロッタ等の露光装置には、高速描画が求められてきている。これに対応させて、露光装置における走査の高速化やマルチビーム化が進められている。しかし、このような高速描画が行われる場合に、露光装置の描画面上における単位面積当たりの光量を充分確保するためには、高出力の光源が必要となる。
【０００３】
そのため、光源として、高出力のガスレーザが用いられることが多い。一般に、ガスレーザは、複数のピーク波長で発振する。例えば、アルゴンレーザは、可視域、紫外域で複数のピーク波長を持つ。通常は、複数のピーク波長のうちの１波長のみが使用されるが、単波長だけでは、所望の光量が得られない場合がある。このような場合、光源を更に高出力化させればよいが、この高出力化に伴ってコストも上昇してしまう。このため、ガスレーザの複数のピーク波長の光束を合わせて使用することにより、必要な光量を確保する方式がとられることがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように、複数の波長の光束が合わせて使用されると、光学系の色収差が問題になる。特に、波長の異なる光束を、同じ走査レンズで走査させると、各波長毎に、走査レンズの倍率色収差に因る主走査方向でのスポットの位置ずれが生じてしまう。
【０００５】
走査光学装置には、描画の高速化だけでなく、描画の高精細化も同時に要請されている。しかし、同時に変調がなされた各波長毎のスポットの位置がずれていては、高精細の描画は不可能である。この点に鑑み、各波長毎のスポットの位置を一致させるために、走査レンズの倍率色収差を補正することも考えられるが、この倍率色収差を補正しようとすると、走査レンズはどうしても複雑化かつ大型化してしまい、コストアップを招くことになる。
【０００６】
そこで、複数の波長の光束が用いられながらも、走査レンズの倍率色収差の影響を受けずに、高精細の描画が可能な走査光学装置を提供することを、本発明の課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、以下のような構成を採用した。
【０００８】
即ち、この走査光学装置は、複数の波長の光束を同時に発する光源部と、この光源部から発された各波長の光束を、夫々、描画用光束とモニタ光束とに分割する複数の光束分割素子と、各波長の描画用光束を夫々変調する変調手段と、この変調手段によって夫々変調された各描画用光束と各モニタ光束とを同時に偏向する偏向器と、この偏向器によって夫々偏向された各描画用光束と各モニタ光束とをともに透過させるとともに、各描画用光束を所定の描画面上に収束させる走査レンズと、前記描画面近傍において前記走査レンズを透過した各モニタ光束の位置を夫々検出する複数のスポット位置検出装置とを、備え、各波長の光束毎にそのモニタ光束の位置に基づいて描画用光束の変調を制御することを特徴とする。
【０００９】
なお、光源部は、複数の波長の光束を同時に発するガスレーザ光源その他のレーザ光源であってもよい。この場合、光源部は、各光束をその波長毎に分離する色分解プリズム等の波長分離素子を有していてもよい。また、各描画用光束は、同一のラインを描画することとしてもよい。更に、各描画用光束は、複数本に分割され、複数のラインを同時に描画することとしてもよい。
【００１０】
また、この走査光学装置は、変調手段によって夫々変調された各波長の描画用光束を合成する光束合成素子を備えていてもよい。この場合、複数の波長の光束は、互いに波長が異なる２種類の光束であり、光束合成素子は偏光合成素子であり、変調手段と光束合成素子との間に、一方の波長の光束の偏光方向を他方の波長の光束の偏光方向に対して交差させるλ／２板等の偏光素子が配置されていてもよい。
【００１１】
更に、各光束分割素子と偏向器との間に配置されて、一方の波長の光束の偏光方向を他方の波長の偏光方向に対して交差されるλ／２板などの偏光素子と、前記各光束分割素子によって夫々分割された二系統のモニタ光束を合成するモニタ光束用偏光合成素子と、走査レンズと各スポット位置検出装置との間に配置されて、モニタ光束用偏光合成素子によって合成された二系統のモニタ光束を互いに分離する偏光ビームスプリッタ等の偏光分離素子とが、配置されていてもよい。
【００１２】
なお、前記変調手段は、音響光学変調装置であってもよい。
【００１３】
また、光源部は、複数のレーザダイオードを有することとしてもよい。この場合、各レーザダイオードは、該レーザダイオードをＯＮ／ＯＦＦ制御する変調手段としての駆動回路により変調されてもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
〔第１実施形態〕
図１は、本実施形態による走査光学装置の構成を模式的に示す図である。また、図２は、この走査光学装置の制御系を示すブロック図である。これらの図に示されるように、この走査光学装置は、２つの異なる波長の光束を同時に発する光源部１，及び，該光源部１からの各光束を夫々分割する部分反射鏡である一対のハーフミラー２ａ，２ｂを、備えている。
【００１６】
また、この走査光学装置は、第１のハーフミラー２ａにより分割された両光束のうちの一方（第１の描画光）を変調する第１の音響光学変調装置（ＡＯＭ）３ａ，及び，第２のハーフミラー２ｂにより分割された両光束のうちの一方（第２の描画光）を変調する第２の音響光学変調装置（ＡＯＭ）３ｂを、備えている。
【００１７】
更に、この走査光学装置は、各ＡＯＭ３ａ，３ｂから夫々射出された各描画光を合成する偏光合成素子４，コリメートレンズ５，偏向器としてのポリゴンミラー６，及び，走査レンズ７を、備えている。
【００１８】
なお、上記の第１のハーフミラー２ａにより分割された両光束のうちの他方は、第１のモニタ光として利用され、第２のハーフミラー２ｂにより分割された両光束のうちの他方は、第２のモニタ光として利用される。走査光学装置は、これら各モニタ光を夫々検出する一対のスポット位置検出装置８ａ，８ｂを、更に備えている。
【００１９】
また、この走査光学装置は、光源部１及び各スポット位置検出装置８ａ，８ｂに夫々接続された制御回路９を、備えている。なお、この制御回路９は、各ＡＯＭ３ａ，３ｂに夫々接続された一対の変調回路９ａ，９ｂを有し、各ＡＯＭ３ａ，３ｂを個別に制御する制御手段として機能する。
【００２０】
光源部１は、レーザ光源１１，色分解プリズム１２，第１のミラー１３ａ，及び第２のミラー１３ｂを、有する。レーザ光源１１は、例えばアルゴンレーザ光源等のガスレーザ光源によりなり、複数のピーク波長のレーザ光を発する。色分解プリズム１２は、略楔型状の形状を有し、その分散によって、入射した波長の異なる複数の光束を夫々空間的に分離する。この例において、色分解プリズム１２は、レーザ光源１１からの光束を互いに波長の異なる２つの単色光に分離する。なお、これら各単色光の波長を夫々λ₁，λ₂（λ１＞λ２）とする。
【００２１】
波長λ₁の光束は、色分解プリズム１２によって所定の屈折角で屈折し、ミラー１３ａによって反射される。また、波長λ₂の光束は、その波長がλ₁より小さいので、色分解プリズム１２によって波長λ₁の光束の屈折角よりも大きい屈折角で屈折し、ミラー１３ｂにより反射される。
【００２２】
ミラー１３ａにより反射された波長λ₁の光束は、図示せぬ集光レンズを透過してハーフミラー２ａに入射し、透過光と反射光とに二分される。一方の透過光は、第１の描画光としてＡＯＭ３ａへ向う。他方の反射光は、第１のモニタ光として利用される。なお、この第１のモニタ光の後続の光路上には、第１のモニタ光用のミラーＭａが配置されている。このミラーＭａは、第１のモニタ光を、コリメートレンズ５へ向けて反射させる。
【００２３】
ミラー１３ｂにより反射された波長λ₂の光束は、図示せぬ集光レンズを透過してハーフミラー２ｂへ向う。このハーフミラー２ｂは、入射した波長λ₂の光束を、透過光と反射光とに二分する。一方の透過光は、第２の描画光としてＡＯＭ３ｂへ向う。他方の反射光は、第２のモニタ光として利用される。なお、この第２のモニタ光の後続の光路上には、第２のモニタ光用のミラーＭｂが配置されている。このミラーＭｂは、第２のモニタ光を、コリメートレンズ５へ向けて反射させる。
【００２４】
ハーフミラー２ａを透過した第１の描画光は、ＡＯＭ３ａにおいて収束される。ＡＯＭ３ａは、この第１の描画光を変調し、発散光として射出する。この発散光は、その後続の光路上に配置されたミラーＲによって反射され、偏向合成素子４へ向う。また、ハーフミラー２ｂを透過した第２の描画光は、ＡＯＭ３ｂにおいて収束される。ＡＯＭ３ｂは、この第２の描画光を変調し、発散光としてλ／２板１４へ向けて射出する。このλ／２板１４は、入射された光束に対し、その偏光面を９０°回転させて偏光合成素子４へ向けて射出する。なお、一般にＡＯＭは入射光の偏光方向が指定されているので、λ／２板１４はＡＯＭ通過後に設置されている。
【００２５】
偏光合成素子４は、偏光ビームスプリッタによりなり、Ｐ偏光として入射した光束を透過させるとともに、Ｓ偏光として入射した光束を反射させる。なお、レーザ光源１１からミラーＲまでの各光学素子は、ミラーＲによって反射された第１の描画光がＳ偏光として偏光合成素子４に入射するように設定されている。このため、ミラーＲからの第１の描画光は、偏光合成素子４によって反射される。また、ＡＯＭ３ｂから射出された第２の描画光は、λ／２板１４を透過してきているので、Ｐ偏光として偏光合成素子４に入射することになる。このため、ＡＯＭ３ｂからの第２の描画光は、偏光合成素子４を透過する。即ち、この偏光合成素子４は、第１の描画光を反射させるとともに第２の描画光を透過させることにより、これら両描画光を合成して、コリメートレンズ５へ向けて射出する。
【００２６】
偏光合成素子４により合成された両描画光は、光軸上を進んでコリメートレンズ５に入射する。しかし、ミラーＭａにより反射された第１のモニタ光と、ミラーＭｂにより反射された第２のモニタ光とは、夫々、軸外光線としてコリメートレンズ５に入射する。なお、これら描画光及び各モニタ光は、ポリゴンミラー６の中心軸方向即ち副走査方向に並んでいる。コリメートレンズ５は、これら両描画光及び各モニタ光を、夫々平行光に変換してポリゴンミラー６へ向けて射出する。なお、描画光は光軸上を進み、各モニタ光は光軸に向けて偏向される。
【００２７】
ポリゴンミラー６は、各側面が夫々反射面として形成された多角柱状の形状を有しており、その中心軸を中心として回転しながら、入射した描画光及び各モニタ光をその反射面において同時に反射させる。なお、各モニタ光は、ポリゴンミラー６の反射面上で交差する。そして、このポリゴンミラー６によって偏向された描画光及び各モニタ光は、副走査方向に並んで走査レンズ７へ向う。
【００２８】
走査レンズ７は、例えば回転対称なｆθレンズであり、ポリゴンミラー６から平行光として射出された描画光及び各モニタ光を、夫々集光するとともに、主走査方向における光軸に対する角度θに対してｈ＝ｆθの関係にある方向へ射出する。ここで、主走査方向とは、光軸及び副走査方向に直交する方向である。
【００２９】
即ち、走査レンズ７から射出された描画光は、描画面Ｄ上において収束されるとともに、ポリゴンミラー６の回転に伴って当該描画面Ｄ上に走査線を形成する。また、走査レンズ７から射出された各モニタ光は、夫々各スポット位置検出装置８ａ，８ｂへ向う。
【００３０】
第１のスポット位置検出装置８ａは、走査レンズ７から射出された第１のモニタ光の光路上に順に配置された第１の分離ミラー８１ａ，及び，第１のモニタ部８２ａを、有する。また、第２のスポット位置検出装置８ｂは、走査レンズ７から射出された第２のモニタ光の光路上に順に配置された第２の分離ミラー８１ｂ，及び，第２のモニタ部８２ｂを、有する。
【００３１】
各分離ミラー８１ａ，８１ｂは、夫々、各モニタ光によるモニタ走査線に沿った長尺形状を有する。そして、第１の分離ミラー８１ａは、走査レンズ７から射出された描画光及び各モニタ光のうち、第１のモニタ光のみを第１のモニタ部８２ａへ向けて反射させる。また、第２の分離ミラー８１ｂは、走査レンズ７から射出された描画光及び各モニタ光のうち、第２のモニタ光のみを第２のモニタ部８２ｂへ向けて反射させる。
【００３２】
第１のモニタ部８２ａは、図示せぬ蛍光ファイバ，該蛍光ファイバ上に配置された長尺状の図示せぬモニタスケールを、有する。モニタスケールは、その長さ方向に同形状のスリットが等間隔に形成されている。また、蛍光ファイバの一端には、制御回路９の第１の変調回路９ａに接続された図示せぬ光検出器が、取り付けられている。モニタスケールは、そのスリット上を照射した光を透過させるが、スリット以外の部位を照射した光を透過させない。スリットを透過した光は、蛍光ファイバを発光させることになる。すると、光検出器は、この蛍光ファイバの発光を検出して電気信号に変換し、制御回路９の変調回路９ａへ送信する。
【００３３】
そして、この第１のモニタ部８２ａは、第１の分離ミラー８１ａにより反射された第１のモニタ光が、そのモニタスケール上に、描画光による走査線と等価な第１のモニタ走査線を形成するように、配置されている。即ち、第１のモニタ光は、第１のモニタ部８２ａのモニタスケール上において収束されてスポットを形成する。そして、このスポットは、ポリゴンミラー６の回転に伴って第１のモニタ部８２ａのモニタスケール上を移動してゆく。すると、光検出器からは、このスポットの移動に同期したパルス信号が出力されることになる。
【００３４】
第２のモニタ部８２ｂは、第１のモニタ部８２ａと同一の構成を有する。但し、第２のモニタ部８２ｂの光検出器は、制御回路９の第２の変調回路９ｂに接続されている。そして、この第２のモニタ部８２ｂは、第２の分離ミラー８１ｂにより反射された第２のモニタ光が、そのモニタスケール上に、描画光による走査線と等価な第２のモニタ走査線を形成するように、配置されている。
【００３５】
なお、上記の如く偏光合成素子４により合成された両描画光は、以降、同一の光路を進み、描画面Ｄ上においてスポットを形成する。しかし、各描画光は、相異なる波長を有するので、走査レンズ７に残存した倍率色収差に因り、主走査方向において、そのスポット位置にずれが生じてしまう。即ち、ｈ＝ｆθの関係に誤差が生じる。このため、第１の描画光によるスポット，及び第２の描画光によるスポットは、ともに同一の走査線上を走査するのだが、ある時点において、第１の描画光によるスポットと第２の描画光によるスポットとが、互いにずれた状態で走査線上に並んでしまうことがある。
【００３６】
この場合、第１のモニタ部８２ａにおける第１のモニタ光によるスポットは、描画面Ｄ上における第１の描画光のスポットに対して主走査方向において等価な位置に、形成されることになる。また、第２のモニタ部８２ｂにおける第２のモニタ光によるスポットは、描画面Ｄ上における第２の描画光のスポットに対して主走査方向において等価な位置に、形成されることになる。即ち、第１のモニタ光は、第１の描画光と同期して走査され、第２のモニタ光は、第２の描画光と同期して走査されるのである。
【００３７】
制御回路９は、図示せぬ上位装置から描画データを取得し、この描画データに従って描画を行う。即ち、制御回路９の第１の変調回路９ａは、第１のモニタ部８２ａから出力された信号に同期させてＡＯＭ３ａをＯＮ／ＯＦＦさせる。また、制御回路９の第２の変調回路９ｂは、第２のモニタ部８２ｂから出力された信号に同期させてＡＯＭ３ｂをＯＮ／ＯＦＦさせる。
【００３８】
すると、第１の描画光は、描画面Ｄの走査線に沿って所定のパターンを描画してゆく。また、第２の描画光も、描画面Ｄの走査線に沿って所定のパターンを描画してゆく。ここで、厳密にいえば、両描画光は互いに同期がとれているわけではない。しかし、各変調回路９ａ，９ｂは、各モニタ部８２ａ，８２ｂからの信号に従って、各ＡＯＭ３ａ，３ｂを個別に制御している。従って、各描画光は、僅かながら時間差があったとしても、描画面Ｄの同一の位置に同一のパターンを描画することができるのである。
【００３９】
〔第２実施形態〕
本実施形態による走査光学装置は、第１実施形態の構成において、両モニタ光を合成してコリメートレンズ５に入射させるモニタ光用の偏光合成素子Ｃ，及び，合成された状態で走査されて走査レンズ７から射出されたモニタ光を、第１のモニタ光と第２のモニタ光とに分割する偏光分離素子Ｔを、備えた点を特徴としている。
【００４０】
レーザ光源１１から射出された光束は、色分解プリズム１２により、波長λ₁の光束と波長λ₂の光束とに分離される。波長λ₁の光束は、ミラー１３ａによって反射される。また、波長λ₂の光束は、ミラー１３ｂによって反射される。
【００４１】
ミラー１３ａにより反射された波長λ₁の光束は、図示せぬ集光レンズを透過してハーフミラー２ａに入射し、透過光と反射光とに二分される。一方の透過光は、第１の描画光としてＡＯＭ３ａへ向う。他方の反射光は、第１のモニタ光として利用される。なお、この第１のモニタ光の後続の光路上には、モニタ光用の偏光合成素子Ｃが配置されている。
【００４２】
ミラー１３ｂにより反射された波長λ₂の光束は、図示せぬ集光レンズを透過してハーフミラー２ｂ’に入射する。このハーフミラー２ｂ’は、入射した波長λ₂の光束を、透過光と反射光とに二分する。一方の透過光は、第２の描画光としてＡＯＭ３ｂへ向う。他方の反射光は、第２のモニタ光として利用される。なお、この第２のモニタ光の後続の光路上には、ミラーＭ’が配置されている。このミラーＭ’は、入射した第２のモニタ光を、λ／２板１４へ向けて反射させる。λ／２板１４は入射した光束の偏光面を９０°回転させて偏光合成素子Ｃへ向けて射出する。
【００４３】
偏光合成素子Ｃは、偏光ビームスプリッタによりなり、Ｐ偏光として入射した光束を透過させるとともに、Ｓ偏光として入射した光束を反射させる。なお、レーザ光源１１からハーフミラー２ａまでの各光学素子は、ハーフミラー２ａによって反射された第１のモニタ光がＳ偏光として偏光合成素子Ｃに入射するように設定されている。このため、ハーフミラー２ａからの第１のモニタ光は、偏光合成素子Ｃによって反射される。
【００４４】
また、ミラーＭ’からの第２のモニタ光は、上述の如くλ／２板１４を透過してきているので、Ｐ偏光として偏光合成素子Ｃに入射することになる。このため、ミラーＭ’からの第２のモニタ光は、偏光合成素子Ｃを透過する。即ち、この偏光合成素子Ｃは、第１のモニタ光を反射させるとともに第２のモニタ光を透過させることにより、これら両モニタ光を合成して、コリメートレンズ５へ向けて射出する。
【００４５】
ＡＯＭ３ａから射出されてミラーＲにより反射された第１の描画光，及び，ＡＯＭ３ｂから射出され、λ／２板１４を通過した第２の描画光は、第１実施形態と同様、偏光合成素子４によって合成される。この偏光合成素子４により合成された両描画光は、偏光合成素子Ｃにより合成された両モニタ光とともに、コリメートレンズ５へ向う。ここで、両描画光は光軸上を進むが、両モニタ光は軸外において進む。なお、これら両描画光及び両モニタ光は、副走査方向に並んでいる。
【００４６】
コリメートレンズ５は、これら両描画光及び両モニタ光を夫々平行光に変換して、ポリゴンミラー６へ向けて射出する。なお、両描画光は光軸上を進み、両モニタ光は光軸に向けて偏向される。
【００４７】
ポリゴンミラー６は、平行光になった両描画光及び両モニタ光を同時に偏向し、走査レンズ７へ向けて射出する。走査レンズ７は、これら両描画光及び両モニタ光を夫々収束光として射出する。一方の両描画光は、第１実施形態と同様に描画面Ｄ上において収束されてスポットを形成する。他方の両モニタ光は、後続の光路上に配置された偏光分離素子Ｔへ入射する。
【００４８】
偏光分離素子Ｔは、長尺形状の偏光ビームスプリッタによりなり、Ｐ偏光として入射した光束を透過させるとともに、Ｓ偏光として入射した光束を反射させる。従って、この偏光分離素子Ｔは、入射した両モニタ光を、第１のモニタ光と第２のモニタ光とに分離する。
【００４９】
この偏光分離素子Ｔにより反射された第１のモニタ光の光路上には、第１のモニタ部８２ａが配置されている。また、偏光分離素子Ｔを透過した第２のモニタ光の光路上には、長尺形状の分離ミラー８１’が配置されている。この分離ミラー８１’は、入射した第２のモニタ光を第２のモニタ部８２ｂヘ向けて反射させる。そして、各モニタ光は、各モニタ部８２ａ，８２ｂにより夫々検出される。
【００５０】
制御回路９の各変調回路９ａ，９ｂは、第１実施形態と同様、各モニタ部８２ａ，８２ｂからの信号により、各ＡＯＭ３ａ，３ｂを夫々制御する。従って、各描画光は、描画面Ｄの同一の位置に同一のパターンを描画することができる。
【００５１】
なお、上記の両実施形態において、光源部からは、２つの波長の光束が夫々射出されることとしたが、これに限らず、光源部から３つ以上の波長の光束が夫々射出されることとしてもよい。この場合、各光束に対応させて、夫々、ＡＯＭ，変調回路，及びモニタ部を設けることとすればよい。
【００５２】
また、上記の両実施形態において、光源部は、ガスレーザ光源を有することとした。しかし、これに限らず、光源部は、複数のレーザダイオードを有することとしてもよい。一般に、レーザダイオードは、その発振波長に個体差がある。即ち、同一仕様であるはずの複数のレーザダイオードから射出されるレーザ光の波長は、僅かながら互いに異なる。
【００５３】
このため、複数のレーザダイオードを光源部に組み込んで、マルチビームの走査光学装置を構成した場合、各レーザダイオードから射出されたレーザ光による各スポットは、走査レンズの倍率色収差により、各設計位置から夫々ずれてしまう。
【００５４】
このような場合、各レーザダイオードに対応させて夫々スポット位置検出装置が設けられることにより、制御回路は、各レーザ光のスポット位置を個別に監視しながら各レーザダイオードを制御することができる。従って、描画面上の所定の位置に所定のパターンが正確に描画されるのである。なお、レーザダイオードは、個体毎に発振波長が異なるだけでなく、温度変化による波長ドリフトなどがあり、同一個体であってもその発振波長は安定していない。このため、各レーザ光のスポット位置を個別に監視するためには、各レーザダイオードから射出されたレーザ光が夫々分割されることにより、各レーザ光毎に対応するモニタ光がとられることが望ましい。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の走査光学装置によると、複数の波長の光束を有効に利用することができるとともに、各光束を走査レンズを介して走査させた場合に、この走査レンズの倍率色収差の影響を受けずに、高精細の描画を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態による走査光学装置の構成を示す図
【図２】第１実施形態による走査光学装置の制御系を示すブロック図
【図３】第２実施形態による走査光学装置の構成を示す図
【符号の説明】
１光源部
１１レーザ光源
１２色分解プリズム
１４ λ／２板
２ａ，２ｂハーフミラー
３ａ，３ｂ音響光学変調装置
４偏光合成素子
６ポリゴンミラー
７走査レンズ
８スポット位置検出装置
８２ａ，８２ｂモニタ部
Ｃ偏光合成素子
Ｄ描画面
Ｔ偏光分離素子

Claims

複数の波長の光束を発する光源部と、
前記光源部から発された光束を、その波長毎に分離する波長分離素子と、
前記波長分離素子によって分離された各波長の光束に対応して設けられ、各波長の光束を、夫々、描画用光束とモニタ光束とに分割する複数の光束分割素子と、
各波長の描画用光束を夫々変調する複数の変調手段と、
各描画用光束と各モニタ光束とを同時に偏向する偏向器と、
この偏向器によって夫々偏向された各描画用光束と各モニタ光束とをともに透過させるとともに、各描画用光束を所定の描画面上に収束させる走査レンズと、
各波長のモニタ光束に対応して設けられ、前記描画面近傍において前記走査レンズを透過した各モニタ光束の位置を夫々検出する複数のスポット位置検出装置とを備え、
各波長の光束毎にそのモニタ光束の位置に基づいて描画用光束の変調を制御する
ことを特徴とする走査光学装置。
前記光源部は、
複数の波長の光束を同時に発する一台のレーザ光源である
ことを特徴とする請求項１記載の走査光学装置。
前記レーザ光源はガスレーザ光源である
ことを特徴とする請求項２記載の走査光学装置。
前記波長分離素子は色分解プリズムである
ことを特徴とする請求項１記載の走査光学装置。
前記変調手段によって夫々変調された各波長の描画用光束を合成する光束合成素子を
更に備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の走査光学装置。
前記複数の波長の光束は互いに波長が異なる２種類の光束であり、
前記光束合成素子は偏光合成素子であり、
前記変調手段と前記光束合成素子との間に、一方の波長の光束の偏光方向を他方の波長の光束の偏光方向に対して交差させる第１の偏光素子を備える
ことを特徴とする請求項５記載の走査光学装置。
前記各光束分割素子と前記偏向器との間に配置されて、一方の波長の光束の偏光方向を他方の波長の光束の偏光方向に対して交差させる第２の偏光素子と、
前記各光束分割素子によって夫々分割された二系統のモニタ光束を合成するモニタ光束用偏光合成素子と、
前記走査レンズと前記各スポット位置検出装置との間に配置されて、前記モニタ光束用偏光合成素子によって合成された前記二系統のモニタ光束を互いに分離する偏光分離素子と
を更に備えることを特徴とする請求項６記載の走査光学装置。
前記第１及び第２の偏光素子はλ／２板である
ことを特徴とする請求項６又は７記載の走査光学装置。
前記光束分割素子は部分反射鏡である
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の走査光学装置。
前記各スポット位置検出装置は、各描画用光束により描画面上に形成された各走査線と光学的に等価な位置に形成された各モニタ走査線に沿って夫々配置され、各モニタ走査線の方向に等間隔に並んでいる同形状の複数のスリットを有するモニタスケールと、
中心軸をモニタ走査線と平行に向けて配置されるとともに前記モニタスケールを透過したモニタ光束により照射された場合に発光する蛍光ファイバと、
この蛍光ファイバの端部に配置されるとともに該蛍光ファイバの発光を検出する光検出器とを有する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の走査光学装置。