JPH01316724A - 音響光学偏向器の広帯域駆動方式 - Google Patents
音響光学偏向器の広帯域駆動方式Info
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- JPH01316724A JPH01316724A JP14795088A JP14795088A JPH01316724A JP H01316724 A JPH01316724 A JP H01316724A JP 14795088 A JP14795088 A JP 14795088A JP 14795088 A JP14795088 A JP 14795088A JP H01316724 A JPH01316724 A JP H01316724A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、透過性の媒質にレーザ光を所定の角度で入
射し、媒質中に形成された超音波による疎密波によって
レーザ光を偏向するような音響光学偏向器の広帯域駆動
方式に関するものである。 〔発明の概要〕 本発明の音響光学偏向器（ＡＯＤ）の広帯域駆動力式は
、例えば、入射レーザ光を所定の角度範囲で偏向走査す
るために印加される超音波領域のスイープ周波数信号に
対して、その出力パワーが周波数の変化に対応して変化
するようにコントロールしている。そのため、音響光学
偏向器によって広帯域で偏向された出力レーザ光の強度
がほぼ一定となるようにすることができる。 〔従来の技術〕 光ビーム、特に、コヒーレントな光波からなるレーザ光
は、きわめて狭い領域に集束が可使であり、かつ、高速
で変調することができるから、大量の情報を転送し、又
は記録再生するような装置として実用化されている。 第４図はレーザ光を変調する際に使用されている音響光
学偏向器ＡＯＤ （＾ｃｏｕｓｔｏ ０ｐｔｉｃ Ｄｅ
ｆｌｅｃ−ｔｏ）のｌＥＷ［１ｆｆｌを示したもので、
ｌは酸化テルル（Ｔｅ ０２） 、又はリチュームニオ
ブ酸化物（ＬｉＮ１０）等からなる透過性の媒質、２は
媒質１の一端に形成されている圧電素子等の励振電極、
３は音波吸収材を示す。 ４は媒質ｌのｘｙ面から入射されるレーザ光の入射ビー
ムを示し、５及び６は入射ビームが媒質中を通過したあ
との０次光のビーム、及び１次光のビームを示している
。 この音響光学偏向器（Ａ ＯＤ）は、よく知られている
ように１例えば４０ Ｍ −１００ＭＨｚの超音波周波
数を励振電極２に印加すると、媒質中に点線で示すよう
な超音波の疎密波７が発生し、この疎密波７が媒質１内
の屈折率を変化させることにより、立体的回折格子を形
成する。 そのため、この疎密波の進行方向（Ｚ軸）とほぼ直交す
る面（ｘ、ｙ）から所定の角度でレーザ光を入射すると
、そめ光ビーム径が疎密波７の波長より十分大きいとき
は回折現象（異方性ブラッグ回折）によってレーザ光が
偏向し、疎密波の波長Δ及び入射光の波長λによって特
定の角度θ（ブラッグ角）の方向に強い１次光のビーム
６が発生する。 １次光を発生するブラッグ角は、一般に励振電極２に印
加される交流信号の周波数によって形成される媒質中の
疎密波の波長に、はぼ反比例し、又、１次光の強さは或
る値までは印加した交流信号のパワーに比例する。 そのため、十分なパワーの交流信号が印加されていると
きは８０〜９０％の効率ηで０次光を１次光に変換する
ことが可能になる。 そこで１本出願人は先にこのような音響光学偏向器を使
用して光ビームを走査し、転送速度をより向上させるこ
とができる光記録／再生装置を提案した。（特願昭６３
−９１２８３号）第５図は上記光記録／再生装置の一実
施例を示したもので、１０は半導体、又はガスレーザ等
からなるレーザ発光源、１２はレーザ光１１を所定のス
ポット径１３に集束して、前記した音響光学偏向器１４
に入射するための光学系を示す。 この光学系１２は、本出願人が先に提案した発明（特願
昭６２−２１４６２４号）に示されているように、音響
光学偏向器１４に入射するスポット径１３を音響光学偏
向器１４内の疎密波の進行する方向の軸ＣＺ’）に対し
て長くなるような楕円スポットとするレンズと、その偏
波面も楕円の長袖と一致するような光学素子を備えてい
るものである。 音響光学偏向器１４のＺ軸方向の一方の面に超音波の励
振源となる圧電素子の電極１４Ａが設けられ、他方の面
には媒質内に発生した疎密波の反射を防止する吸音材１
４Ｂが設けられている。 １５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃは例えば３個の単一周波数ｆ１
．ｆ２．ｆ３からなる交流信号源であり、この交流信号
源１５Ａ、１５Ｂ、１５ｃの信号は、記録すべき３個の
情報信号５ｌｌＳ２．Ｓ３のデータが入力されているス
イッチング回路（変調回路）１６Ａ、１８Ｂ、１６Ｃに
入力されている。 そして、加算器１７において多重化されドライブ回路１
８を介して前記した音響光学偏向器１４の電極１４Ａに
供給される。１９Ａ、１９Ｂ。 １９ｃは電極１４Ａに入力されている３個の単一周波１
ｊｌｆｒ、ｆｚ、ｆ３によって異なったブラッグ角で出
力される３本のレーザビームを示し、出力された３本の
レーザビーム１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃは、平行光線とす
るためのコリメータ２０に入射される。 ３０は音響光学偏向器１４から出力された３木のレーザ
ビームをさらに直交する方向に走査する第２の音響光学
偏向器を示す。 この第２の音響光学偏向器３０も交流信号が供給される
電極３０Ａ、及び吸音材３０Ｂを備えている。 しかし、この音響光学偏向器３０には、その媒質内に和
音波長の回折格子を形成する交流信号はスイープ発振器
３１．及びドライブ回路３２を介して、連続的に周波数
が変化するようになされている。 その結果、音響光学偏向器３０に入射された３本のレー
ザビームは、その偏向方向と直交する方向にスイープさ
れる。そして、走行している光記録テープ等の記録面２
３に対物レンズ２２を介して照射され、その長子方向に
傾斜した記録トラック２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ，２５Ａ
、２５Ｂ。 ２５Ｃ１・・・・・・を形成することになる。 この発明の光学式記録装置は上記したような構成とされ
ているため、レーザ発光源１０から出力されたレーザ光
１１は所定の形状のスポット径１３で音響光学偏向器１
４に入力され、音響光学偏向器１４内に形成されている
超音波疎密波によって構成される立体回折格子の干渉を
うけることによって、所定のブラッグ角で偏向されるこ
とになるが、音響光学偏向器１４にはこの実施例に示す
ように３個の単一周波数ｆ１．ｆ２．ｆ３からなる疎密
波が発生しているため、波長の異なる３個の疎密波によ
ってブラッグ角の異なる３個のレーザビーム１９Ａ、１
９Ｂ、１９ｃに分離されることになる。そして、さらに
、３個の単一周波数ｆｌｕｆ ２ ＋ ｆ ３は３系統
の情報信号ｓ、、ｓ２．ｓ３によって断続されているた
め、この実施例の場合は。 ３ビツトの情報データが同時に変調されて転送できるこ
とになる。すなわち、単一周波数ｆ ｌ ＊ ｆ ２
＋ｆ３が印加されているときを〔ｌ〕、印加されていな
いときを
射し、媒質中に形成された超音波による疎密波によって
レーザ光を偏向するような音響光学偏向器の広帯域駆動
方式に関するものである。 〔発明の概要〕 本発明の音響光学偏向器（ＡＯＤ）の広帯域駆動力式は
、例えば、入射レーザ光を所定の角度範囲で偏向走査す
るために印加される超音波領域のスイープ周波数信号に
対して、その出力パワーが周波数の変化に対応して変化
するようにコントロールしている。そのため、音響光学
偏向器によって広帯域で偏向された出力レーザ光の強度
がほぼ一定となるようにすることができる。 〔従来の技術〕 光ビーム、特に、コヒーレントな光波からなるレーザ光
は、きわめて狭い領域に集束が可使であり、かつ、高速
で変調することができるから、大量の情報を転送し、又
は記録再生するような装置として実用化されている。 第４図はレーザ光を変調する際に使用されている音響光
学偏向器ＡＯＤ （＾ｃｏｕｓｔｏ ０ｐｔｉｃ Ｄｅ
ｆｌｅｃ−ｔｏ）のｌＥＷ［１ｆｆｌを示したもので、
ｌは酸化テルル（Ｔｅ ０２） 、又はリチュームニオ
ブ酸化物（ＬｉＮ１０）等からなる透過性の媒質、２は
媒質１の一端に形成されている圧電素子等の励振電極、
３は音波吸収材を示す。 ４は媒質ｌのｘｙ面から入射されるレーザ光の入射ビー
ムを示し、５及び６は入射ビームが媒質中を通過したあ
との０次光のビーム、及び１次光のビームを示している
。 この音響光学偏向器（Ａ ＯＤ）は、よく知られている
ように１例えば４０ Ｍ −１００ＭＨｚの超音波周波
数を励振電極２に印加すると、媒質中に点線で示すよう
な超音波の疎密波７が発生し、この疎密波７が媒質１内
の屈折率を変化させることにより、立体的回折格子を形
成する。 そのため、この疎密波の進行方向（Ｚ軸）とほぼ直交す
る面（ｘ、ｙ）から所定の角度でレーザ光を入射すると
、そめ光ビーム径が疎密波７の波長より十分大きいとき
は回折現象（異方性ブラッグ回折）によってレーザ光が
偏向し、疎密波の波長Δ及び入射光の波長λによって特
定の角度θ（ブラッグ角）の方向に強い１次光のビーム
６が発生する。 １次光を発生するブラッグ角は、一般に励振電極２に印
加される交流信号の周波数によって形成される媒質中の
疎密波の波長に、はぼ反比例し、又、１次光の強さは或
る値までは印加した交流信号のパワーに比例する。 そのため、十分なパワーの交流信号が印加されていると
きは８０〜９０％の効率ηで０次光を１次光に変換する
ことが可能になる。 そこで１本出願人は先にこのような音響光学偏向器を使
用して光ビームを走査し、転送速度をより向上させるこ
とができる光記録／再生装置を提案した。（特願昭６３
−９１２８３号）第５図は上記光記録／再生装置の一実
施例を示したもので、１０は半導体、又はガスレーザ等
からなるレーザ発光源、１２はレーザ光１１を所定のス
ポット径１３に集束して、前記した音響光学偏向器１４
に入射するための光学系を示す。 この光学系１２は、本出願人が先に提案した発明（特願
昭６２−２１４６２４号）に示されているように、音響
光学偏向器１４に入射するスポット径１３を音響光学偏
向器１４内の疎密波の進行する方向の軸ＣＺ’）に対し
て長くなるような楕円スポットとするレンズと、その偏
波面も楕円の長袖と一致するような光学素子を備えてい
るものである。 音響光学偏向器１４のＺ軸方向の一方の面に超音波の励
振源となる圧電素子の電極１４Ａが設けられ、他方の面
には媒質内に発生した疎密波の反射を防止する吸音材１
４Ｂが設けられている。 １５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃは例えば３個の単一周波数ｆ１
．ｆ２．ｆ３からなる交流信号源であり、この交流信号
源１５Ａ、１５Ｂ、１５ｃの信号は、記録すべき３個の
情報信号５ｌｌＳ２．Ｓ３のデータが入力されているス
イッチング回路（変調回路）１６Ａ、１８Ｂ、１６Ｃに
入力されている。 そして、加算器１７において多重化されドライブ回路１
８を介して前記した音響光学偏向器１４の電極１４Ａに
供給される。１９Ａ、１９Ｂ。 １９ｃは電極１４Ａに入力されている３個の単一周波１
ｊｌｆｒ、ｆｚ、ｆ３によって異なったブラッグ角で出
力される３本のレーザビームを示し、出力された３本の
レーザビーム１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃは、平行光線とす
るためのコリメータ２０に入射される。 ３０は音響光学偏向器１４から出力された３木のレーザ
ビームをさらに直交する方向に走査する第２の音響光学
偏向器を示す。 この第２の音響光学偏向器３０も交流信号が供給される
電極３０Ａ、及び吸音材３０Ｂを備えている。 しかし、この音響光学偏向器３０には、その媒質内に和
音波長の回折格子を形成する交流信号はスイープ発振器
３１．及びドライブ回路３２を介して、連続的に周波数
が変化するようになされている。 その結果、音響光学偏向器３０に入射された３本のレー
ザビームは、その偏向方向と直交する方向にスイープさ
れる。そして、走行している光記録テープ等の記録面２
３に対物レンズ２２を介して照射され、その長子方向に
傾斜した記録トラック２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ，２５Ａ
、２５Ｂ。 ２５Ｃ１・・・・・・を形成することになる。 この発明の光学式記録装置は上記したような構成とされ
ているため、レーザ発光源１０から出力されたレーザ光
１１は所定の形状のスポット径１３で音響光学偏向器１
４に入力され、音響光学偏向器１４内に形成されている
超音波疎密波によって構成される立体回折格子の干渉を
うけることによって、所定のブラッグ角で偏向されるこ
とになるが、音響光学偏向器１４にはこの実施例に示す
ように３個の単一周波数ｆ１．ｆ２．ｆ３からなる疎密
波が発生しているため、波長の異なる３個の疎密波によ
ってブラッグ角の異なる３個のレーザビーム１９Ａ、１
９Ｂ、１９ｃに分離されることになる。そして、さらに
、３個の単一周波数ｆｌｕｆ ２ ＋ ｆ ３は３系統
の情報信号ｓ、、ｓ２．ｓ３によって断続されているた
め、この実施例の場合は。 ３ビツトの情報データが同時に変調されて転送できるこ
とになる。すなわち、単一周波数ｆ ｌ ＊ ｆ ２
＋ｆ３が印加されているときを〔ｌ〕、印加されていな
いときを
〔０〕で示すと、ｌクロツタタイミングで３ビ
ツトの異なる情報が転送できることになり、１ビームの
場合に比較して３倍の転送速度で記録媒体に情報を転送
することになる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、第２の音響光学偏向器３０によって偏向され
るレーザ光は記録トラック（２５Ａ。 ２５Ｂ、２５Ｃ）のストロークを大きくするために、大
きな偏向角度が得られるようにすることが好ましく、そ
のためには、スイープ周波数の変化幅を大きくすればよ
い。 しかしながら、異方性の媒質からなる異方ブラッグ形の
偏向器は、或る角度条件で入射されるビーム径に対して
特定の周波数の交流信号を加えると大きなフラッグ角で
偏向することが可能であるが１周波数を変化させてブラ
ッグ角を変化させようとすると、第６図の実線■で示す
ように或る周波数ｆｏを中心として、その周波数から離
れるにしたがって偏向効率ηが低下するという問題があ
る。 そこで、偏向効率ηが例えば−３ｄＢ低下する範囲を帯
域幅とすると、この帯域幅を広くするために、媒質中の
音波の伝播する方向を変化させたり、又は音響光学偏向
器に入射するレーザ光の入射角を変化させることが提案
されているが、このような方式で帯域幅を広くすると、
第６図の一点鎖線■、又は点線■で示すように帯域幅が
Δｆ ２ ＋Δｆ３と広くなると同時に中心付近の偏向
効率ηの落ち込みが大きくなるという問題が発生する。 又、偏向効率の変化は音響光学偏向器のアパーチャ内に
強度分布を残すことになるから、偏向ビーム光の品位を
悪くし、例えば、音響光学偏向器によって偏向したレー
ザ光によって光記録又は再生を行うような場合に、レー
ザ光を回折限界まで集光することが困難になり、高密度
記録にとって障害となるばかりか、記録又は再生時にお
いてＳ／Ｎの劣化を招くという問題があった。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、かかる問題点にかんがみてなされたもので、
音響光学偏向器に印加するスイープ周波数信号の変化と
同時に、当該スイープ周波数信号の出力パワーも変化し
、音響光学偏向器から出力させるビーム光の偏向効率が
一定となるような駆動方式を提供するものである。 〔作用〕 異方性ブラッグ角を利用した音響光学偏向器の偏向効率
は、印加する周波数の出力パワーに或る値まではほぼ比
例するが、その比例係数は周波数の値によって異なって
いる。したがって、或る周波数の信号が与えられたとき
の偏向効率が、他の周波数の信号が与えられた場合と同
一の偏向効率となるように音響光学偏向器に印加する交
流信号の出力パワーをコントロールすることによって、
広帯域の場合でも一定の偏向効率を伴なう、偏向出力ビ
ームを得ることが可能になる。 〔実施例〕 第１図は本発明の音響光学偏向器の広帯域駆動方式の概
要をブロック図としたもので、４１は音響光学偏向器に
印加する交流信号の周波数を変化させる信号を発生する
周波数制御部、４２は周波数制御部１の出力信号によっ
て発振周波数が変化するような可変周波数発振器（ＶＣ
Ｏ）、４３は減衰器、４４はパワーアンプである。 ４５は前記減衰器４３の減衰量を設定する信号を形成す
るパワーコントローラを示し、このパワーコントローラ
は後述するように可変周波数発振器４２の発振周波数に
対応して減衰器４３の減衰量を設定する。パワーアンプ
４４の出力は前述した異方性ブラッグ形の音響光学偏向
器３０の電極３０Ａに供給され、音響光学偏向器３０内
の媒質に超音波領域の疎密波を発生し、この音響光学偏
向器３０に所定の角度で入射されているレーザ光をブラ
ッグ角θ′だけ偏向するものである。 したがって、周波数制御部１から例えば、可変周波数発
振器４２に対して発振周波数を１例えばｆｌからｆ５ま
で変化させるような信号を出力すると、音響光学偏向器
３０内の疎密波のピッチ（格子間隔）が変化することに
よりブラッグθ′も０１〜θ５に変化し、出力ビームを
所望の角度範囲でスィーブさせることができる。 ところで、音響光学偏向器３０によって偏向される出力
ビーム光の強さを示す偏向効率ηは、前述したように広
帯域駆動にするために印加する周波数の変化幅をｆ、か
らｆ５までスィーブさせると、第２図（＆）に示すよう
に中心周波数付近ｆ３に落ち込みが生じる。 これは、音響光学偏向器３０に印加される交流信号のパ
ワーと偏向効率ηの関係が周波数によって第２図（ｂ）
に示すように変化することが原因とされる。 そこで、本発明の場合は可変周波数発振器４２の後段に
減衰器４３を設け、この減衰器４３にパワーコントロー
ラ４５から例えば、偏向効率ηが比較的高い周波数ｆｌ
、ｆ５に対しては第３図（ａ）に示すように比較的高い
減衰量ＨΦｄＢを与え、偏向効率ηが低い周波数ｆ３に
対して比較的に低い減衰量Ｌ−ｄＢを与えるようにして
いる。 つまり、第２図（ｂ）に示すように音響光学偏向器３０
の出力ビーム光の偏向効率が一定のη０となる点の出力
パワーをＰ （ｆ＋、ｓ）、 Ｐ（ｆｌ４）、Ｐ（ｆ３
）を各周波数ｆ１〜ｆ５の出力時に与える。 そのため、音響光学偏向器３０からは第３図（ｂ）に示
すように帯域幅ΔＦでは偏向効率ηＯとされた一定の出
力ビーム光を得ることができるようにしている。 このようなパワーコントロールは可変周波数発振器４２
の制御電圧を利用してもよいが、第１図の点線で示すよ
うに可変周波数発振器４２の周波数を電圧に変換するｆ
−ｖ変換器４６の出力を利用するようにしてもよい。 なお、音響光学偏向器の広帯域化をはかるには、その偏
向効率が双峰性となるように入射ビーム光の角度を最良
のブラッグ角からずらすと共に媒質内の疎密波の進行方
向の角度も調整することが好ましく、このような設定に
基づいて、本発明の広帯域駆動方式を採用することによ
り、大きな偏向走査を行わせることができる。 以上の実施例では音響光学偏向器に印加される周波数が
連続的にスイープする場合について述べたが、音響光学
偏向器に印加する交流信号の周波数が或る範囲内で段階
的に変化する場合にも適用できることはいうまでもない
。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明の音響光学偏向器の広帯域
駆動方式は、出力ビーム光のブラッグ角を変化させるた
めに印加される交流信号の周波数に対応して、その出力
パワーをコントロールするようにしているから、常に、
出力ビーム光の偏向効率を一定にすることができるとい
う効果がある。 又、偏向効率が一定のまま、偏向角度が可変にできるた
め偏向光の品位が向上し、回折限界で集光することが可
能になるという利点がある。
ツトの異なる情報が転送できることになり、１ビームの
場合に比較して３倍の転送速度で記録媒体に情報を転送
することになる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、第２の音響光学偏向器３０によって偏向され
るレーザ光は記録トラック（２５Ａ。 ２５Ｂ、２５Ｃ）のストロークを大きくするために、大
きな偏向角度が得られるようにすることが好ましく、そ
のためには、スイープ周波数の変化幅を大きくすればよ
い。 しかしながら、異方性の媒質からなる異方ブラッグ形の
偏向器は、或る角度条件で入射されるビーム径に対して
特定の周波数の交流信号を加えると大きなフラッグ角で
偏向することが可能であるが１周波数を変化させてブラ
ッグ角を変化させようとすると、第６図の実線■で示す
ように或る周波数ｆｏを中心として、その周波数から離
れるにしたがって偏向効率ηが低下するという問題があ
る。 そこで、偏向効率ηが例えば−３ｄＢ低下する範囲を帯
域幅とすると、この帯域幅を広くするために、媒質中の
音波の伝播する方向を変化させたり、又は音響光学偏向
器に入射するレーザ光の入射角を変化させることが提案
されているが、このような方式で帯域幅を広くすると、
第６図の一点鎖線■、又は点線■で示すように帯域幅が
Δｆ ２ ＋Δｆ３と広くなると同時に中心付近の偏向
効率ηの落ち込みが大きくなるという問題が発生する。 又、偏向効率の変化は音響光学偏向器のアパーチャ内に
強度分布を残すことになるから、偏向ビーム光の品位を
悪くし、例えば、音響光学偏向器によって偏向したレー
ザ光によって光記録又は再生を行うような場合に、レー
ザ光を回折限界まで集光することが困難になり、高密度
記録にとって障害となるばかりか、記録又は再生時にお
いてＳ／Ｎの劣化を招くという問題があった。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、かかる問題点にかんがみてなされたもので、
音響光学偏向器に印加するスイープ周波数信号の変化と
同時に、当該スイープ周波数信号の出力パワーも変化し
、音響光学偏向器から出力させるビーム光の偏向効率が
一定となるような駆動方式を提供するものである。 〔作用〕 異方性ブラッグ角を利用した音響光学偏向器の偏向効率
は、印加する周波数の出力パワーに或る値まではほぼ比
例するが、その比例係数は周波数の値によって異なって
いる。したがって、或る周波数の信号が与えられたとき
の偏向効率が、他の周波数の信号が与えられた場合と同
一の偏向効率となるように音響光学偏向器に印加する交
流信号の出力パワーをコントロールすることによって、
広帯域の場合でも一定の偏向効率を伴なう、偏向出力ビ
ームを得ることが可能になる。 〔実施例〕 第１図は本発明の音響光学偏向器の広帯域駆動方式の概
要をブロック図としたもので、４１は音響光学偏向器に
印加する交流信号の周波数を変化させる信号を発生する
周波数制御部、４２は周波数制御部１の出力信号によっ
て発振周波数が変化するような可変周波数発振器（ＶＣ
Ｏ）、４３は減衰器、４４はパワーアンプである。 ４５は前記減衰器４３の減衰量を設定する信号を形成す
るパワーコントローラを示し、このパワーコントローラ
は後述するように可変周波数発振器４２の発振周波数に
対応して減衰器４３の減衰量を設定する。パワーアンプ
４４の出力は前述した異方性ブラッグ形の音響光学偏向
器３０の電極３０Ａに供給され、音響光学偏向器３０内
の媒質に超音波領域の疎密波を発生し、この音響光学偏
向器３０に所定の角度で入射されているレーザ光をブラ
ッグ角θ′だけ偏向するものである。 したがって、周波数制御部１から例えば、可変周波数発
振器４２に対して発振周波数を１例えばｆｌからｆ５ま
で変化させるような信号を出力すると、音響光学偏向器
３０内の疎密波のピッチ（格子間隔）が変化することに
よりブラッグθ′も０１〜θ５に変化し、出力ビームを
所望の角度範囲でスィーブさせることができる。 ところで、音響光学偏向器３０によって偏向される出力
ビーム光の強さを示す偏向効率ηは、前述したように広
帯域駆動にするために印加する周波数の変化幅をｆ、か
らｆ５までスィーブさせると、第２図（＆）に示すよう
に中心周波数付近ｆ３に落ち込みが生じる。 これは、音響光学偏向器３０に印加される交流信号のパ
ワーと偏向効率ηの関係が周波数によって第２図（ｂ）
に示すように変化することが原因とされる。 そこで、本発明の場合は可変周波数発振器４２の後段に
減衰器４３を設け、この減衰器４３にパワーコントロー
ラ４５から例えば、偏向効率ηが比較的高い周波数ｆｌ
、ｆ５に対しては第３図（ａ）に示すように比較的高い
減衰量ＨΦｄＢを与え、偏向効率ηが低い周波数ｆ３に
対して比較的に低い減衰量Ｌ−ｄＢを与えるようにして
いる。 つまり、第２図（ｂ）に示すように音響光学偏向器３０
の出力ビーム光の偏向効率が一定のη０となる点の出力
パワーをＰ （ｆ＋、ｓ）、 Ｐ（ｆｌ４）、Ｐ（ｆ３
）を各周波数ｆ１〜ｆ５の出力時に与える。 そのため、音響光学偏向器３０からは第３図（ｂ）に示
すように帯域幅ΔＦでは偏向効率ηＯとされた一定の出
力ビーム光を得ることができるようにしている。 このようなパワーコントロールは可変周波数発振器４２
の制御電圧を利用してもよいが、第１図の点線で示すよ
うに可変周波数発振器４２の周波数を電圧に変換するｆ
−ｖ変換器４６の出力を利用するようにしてもよい。 なお、音響光学偏向器の広帯域化をはかるには、その偏
向効率が双峰性となるように入射ビーム光の角度を最良
のブラッグ角からずらすと共に媒質内の疎密波の進行方
向の角度も調整することが好ましく、このような設定に
基づいて、本発明の広帯域駆動方式を採用することによ
り、大きな偏向走査を行わせることができる。 以上の実施例では音響光学偏向器に印加される周波数が
連続的にスイープする場合について述べたが、音響光学
偏向器に印加する交流信号の周波数が或る範囲内で段階
的に変化する場合にも適用できることはいうまでもない
。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明の音響光学偏向器の広帯域
駆動方式は、出力ビーム光のブラッグ角を変化させるた
めに印加される交流信号の周波数に対応して、その出力
パワーをコントロールするようにしているから、常に、
出力ビーム光の偏向効率を一定にすることができるとい
う効果がある。 又、偏向効率が一定のまま、偏向角度が可変にできるた
め偏向光の品位が向上し、回折限界で集光することが可
能になるという利点がある。
第１図は本発明の広帯域駆動方式を行うための一実施例
を示すブロック図、第２図（ａ）、（ｂ）は偏向効率と
周波数及び出力パワーと偏向効率の関係を示すグラフ、
第３図（ａ）、（ｂ）は出力パワーの減衰特性と帯域幅
特性を示すグラフ、第４図は音響光学偏向器の原理図を
示す斜視図、第５図は音響光学偏向器を使用した記録装
置のブロック図、第６図は音響光学偏向器の偏向効率の
帯域幅を示すグラフである。 図中、４１は周波数制御部、４２は可変周波数発振器、
４３は減衰器、４４はパワーアンプ、４５はパワーコン
トローラを示す。
を示すブロック図、第２図（ａ）、（ｂ）は偏向効率と
周波数及び出力パワーと偏向効率の関係を示すグラフ、
第３図（ａ）、（ｂ）は出力パワーの減衰特性と帯域幅
特性を示すグラフ、第４図は音響光学偏向器の原理図を
示す斜視図、第５図は音響光学偏向器を使用した記録装
置のブロック図、第６図は音響光学偏向器の偏向効率の
帯域幅を示すグラフである。 図中、４１は周波数制御部、４２は可変周波数発振器、
４３は減衰器、４４はパワーアンプ、４５はパワーコン
トローラを示す。
Claims (3)
- （１）レーザ光が入射されている音響光学偏向器の励振
電極に、超音波領域の周波数信号を入力し、前記音響光
学偏向器から出力されるレーザ光を所定の角度で偏向す
るような音響光学偏向器において、前記励振電極に印加
される交流信号の周波数変化に対応して前記交流信号の
出力パワーを変化し、前記音響光学偏向器の偏向効率が
ほぼ一定となるように励振することを特徴とする音響光
学偏向器の広帯域駆動方式。 - （２）音響光学偏向器に印加される交流信号が或る範囲
内で連続的に変化するスイープ周波数信号とされている
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の音
響光学偏向器の広帯域駆動方式。 - （３）音響光学偏向器に入射するレーザ光の入射角が最
適の入射角からずれていることを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項に記載の音響光学偏向器の広帯域駆動方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14795088A JPH01316724A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 音響光学偏向器の広帯域駆動方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14795088A JPH01316724A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 音響光学偏向器の広帯域駆動方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316724A true JPH01316724A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15441738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14795088A Pending JPH01316724A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 音響光学偏向器の広帯域駆動方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316724A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03221926A (ja) * | 1990-01-26 | 1991-09-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 光ビームの偏向制御方法 |
| WO1997016708A1 (fr) * | 1995-10-31 | 1997-05-09 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Appareil pour source lumineuse et procede de mesure |
| US5812302A (en) * | 1995-01-05 | 1998-09-22 | Nec Corporation | High-speed frequency modulation signal source and high-speed variable optical wavelength filter |
| US6201606B1 (en) | 1995-11-08 | 2001-03-13 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Method and apparatus for processing spectrum in spectral measurement |
| US6381489B1 (en) | 1995-10-31 | 2002-04-30 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Measuring condition setting jig, measuring condition setting method and biological information measuring instrument |
| JP2004535596A (ja) * | 2001-05-03 | 2004-11-25 | ケーエルエー・テンコール・テクノロジーズ・コーポレーション | 光ビームに試料全体を走査させるためのシステムおよび方法 |
| JP2018513534A (ja) * | 2015-04-16 | 2018-05-24 | ツェットカーヴェー グループ ゲーエムベーハー | 自動車用の照明装置 |
-
1988
- 1988-06-17 JP JP14795088A patent/JPH01316724A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03221926A (ja) * | 1990-01-26 | 1991-09-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 光ビームの偏向制御方法 |
| US5812302A (en) * | 1995-01-05 | 1998-09-22 | Nec Corporation | High-speed frequency modulation signal source and high-speed variable optical wavelength filter |
| WO1997016708A1 (fr) * | 1995-10-31 | 1997-05-09 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Appareil pour source lumineuse et procede de mesure |
| US6381489B1 (en) | 1995-10-31 | 2002-04-30 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Measuring condition setting jig, measuring condition setting method and biological information measuring instrument |
| US6404492B1 (en) | 1995-10-31 | 2002-06-11 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Light source apparatus and measurement method |
| US6201606B1 (en) | 1995-11-08 | 2001-03-13 | Kyoto Daiichi Kagaku Co., Ltd. | Method and apparatus for processing spectrum in spectral measurement |
| JP2004535596A (ja) * | 2001-05-03 | 2004-11-25 | ケーエルエー・テンコール・テクノロジーズ・コーポレーション | 光ビームに試料全体を走査させるためのシステムおよび方法 |
| JP2018513534A (ja) * | 2015-04-16 | 2018-05-24 | ツェットカーヴェー グループ ゲーエムベーハー | 自動車用の照明装置 |
| CN108076652A (zh) * | 2015-04-16 | 2018-05-25 | Zkw集团有限责任公司 | 用于机动车辆的照明设备 |
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