JPH02245718A - 走査ミラーの制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えばレーザ光等の光ビームを被測定物等に
走査する走査ミラーの制御装置に関するものである。

［従来の技術１ 例えば、被測定物からの放射エネルギーを走査して検出
器に導いて被測定物の温度分布を測定する場合、あるい
はレーザ光を被測定物に走査し、被測定物より反射され
たレーザ光を検出することで、その被測定物の形状等を
測定する場合等には走査ミラーが用いられる。このよう
な走査ミラーとして従来からガルバノスキャナーが知ら
れている。

このガルバノスキャナーには、例えば、走査ミラーを回
転または往復駆動する駆動部と走査ミラーの走査位置を
検出する電気キャパシタンス型位置センサ等が筐体内に
備えられ、所定の入力信号に対応した走査ミラーの走査
位ｆｔ（ｌｌｉれ角）を位置センサで検出し、これをフ
ィードバック信号として、所要の走査が得られるように
なっている。

ところで、走査ミラーの位置を検出する位置センサは温
度特性を持っているため、周囲温度の変化により位置セ
ンサから出力される装置信号には基準レベルからのいわ
ゆる零ドリフト及びピークレベルの変動が生じる。そし
て、このような零ドリフト及びピークレベルの変動が生
じると、走査ミラーが入力信号に正しく応じな（なり、
走査ミラーの基準位置からのずれ及び走査角度むらが発
生して走査精度が低下するという問題があった。

そこで、上述した問題を解決するべく、従来のガルバノ
スキャナーでは、位置センサが収容された筐体の回りに
面ヒータを巻き、筐体内の温度が最高使用温度よりも若
干高い温度になるようにヒータコントロールを行なって
位置センサの温度ドリフトを軽減し、また、走査された
レーザ光のスポット位置の誤差を光センサで検出して入
力信号を補正するようにしていた。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ しかしながら、上述した従来のガルバノスキャナーは、
面ヒータを用いて位置センサが収容された筐体内の温度
を最高使用温度よりも若干高い温度になるようにヒータ
コントロールを行ってぃたため、ガルバノスキャナーの
電源投入時にウオームアツプ時間を要するとともに電力
消費が大きいという問題があった。また、常に高温雰囲
気で使用するので寿命が短縮するという問題があった。

さらには、筐体の回りに面ヒータが取り付けられている
ため装置が大形化するという問題があった。

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたも
のであって、面ヒータの加熱による高温雰囲気を必要と
することなく、走査ミラーが入力信号に正しく応じて高
い走査精度が得られ、また、小形化を図ることのできる
走査ミラーの制御装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明による走査ミラーの制御
装置は、走査ミラーを駆動する駆動部と、該駆動部で駆
動される前記走査ミラーの位置を検出する位置センサと
、該位置センサから出力される装置信号の基準レベルか
らのドリフトを補正する零補正回路と、前記位置センサ
から出力される装置信号のピークレベルの変動を補正す
るＡＧＣ回路と、前記零補正回路及びＡＧＣ回路により
基準レベルからのドリフト及びピークレベルの変動が補
正された位置信号と前記走査ミラー駆動用の入力信号と
を比較しその比較出力を前記駆動部に供給する比較回路
とを有することを特徴としている。

〔作用〕

位置センサから出力される装置信号の基準レベルからの
ドリフト及びピークレベルの変動が、零補正回路及びＡ
ＧＣ回路によりそれぞれ補正されて位置センサの温度特
性が補償される。そして、その補正された位置信号と入
力信号とが比較回路で比較され、その比較出力が駆動部
に供給されて走査ミラーが駆動される。従って、走査ミ
ラーは入力信号に応じて正しく作動し、高い走査精度が
実現される。

また、筐体内に内蔵可能な零補正回路及びＡＧＣ回路を
用いているので小形化を図ることが可能となる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を第１図及び第２図に基づいて説
明する。

まず、走査ミラーの制御装置の出力を説明すると、第１
図中、■は走査ミラー　２はこの走査ミラー１を往復駆
動する駆動部としてのマグネチックドライバ、３は走査
ミラーｌの位置を検出する電気キャパシタンス型位置セ
ンサであり、この位置センサ３の検出信号線は、その検
出信号を所定レベルまで増幅するためのアンプ４に接続
されている。アンプ４から出力される装置信号は、零補
正回路５に入力して基準レベル（零レベル）からのドリ
フトが補正され、またＡＧＣ回路１０でピークレベルの
変動が補正された後、比較回路１２の一方の入力端子に
入力されるようになっている。比較回路１２は、その位
置信号と入力端子１３から入力する所定の入力信号とを
比較し、その比較出力である駆動電流をマグネチックド
ライバ２に供給するようになっている。

上述の零補正回路５には、アンプ４の出力端子に直列に
接続されるバッファ６及びコンデンサ７と、このコンデ
ンサ７の出力端とアースとの間に接続されたｎｐｎトラ
ンジスタ８が備えられている。そしてトランジスタ８の
ベース端子９には、第２図に示すように、入力信号（同
図（ａ））の基準点のタイミングで立上るワンショット
パルス（同図（ｂ））が制御信号として入力され、この
パルス人力時のみトランジスタ８がオンとなって位置信
号（同図（Ｃ））の基準レベル（零レベル）からのドリ
フト量りに対応してコンデンサ７にチャージされる電荷
がアースに逃げることにより、ドリフト量りが補正され
るようになっている。そして、ドリフト量りが補正され
た後、零補正回路５からは、第２図（ｄ）に示すように
零レベル変動のない位置信号が取出される。

また、ＡＧＣ回路には、電圧端子１１に位置信号のピー
クレベルを示すクロック信号が制御電圧として入力し、
この制御電圧により利得が自動的にコントロールされて
、その位置信号のピークレベルの変動が補正されるよう
になっている。

走査ミラーの制御装置は、上述のように出力されており
、アンプ４を介して位置センサ３から出力される装置信
号の基準レベルからのドリフト及びピークレベルの変動
が、零補正回路５及びＡＧＣ回路回路ｌ上りそれぞれ補
正されて、位置センサ３の温度特性が補償される。そし
て、その補正された位置信号と入力端子１３から入力す
る所定の入力信号とが比較回路１３で比較され、その比
較出力である駆動電流がマグネチックドライバ２に供給
されて走査ミラー１が駆動される。

従って、走査ミラーｌは入力信号に応じて正しく作動し
、高い走査精度が実現される。また、上述の零補正回路
５及びＡＧＣ回路１０は、筐体内に内蔵可能であるため
、装置全体の小形化が実現される。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の走査ミラーの制御装置に
よれば、位置センサから出力される装置信号の基準レベ
ルからのドリフト及びピークレベルの変動を、零補正回
路及びＡＧＣ回路でそれぞれ補正し、その補正した位置
信号と入力信号とを比較回路で比較し、その比較出力を
駆動部に供給して走査ミラーを駆動するようにしたため
、従来例のように面ヒータの加熱による高温雰囲気を必
要とすることなく、位置センサの温度特性が的確に補償
されて走査ミラーが入力信号に応じて正しく作動し、高
い走査精度を実現することができる。また、筐体等に内
蔵可能な零補正回路及びＡＧＣ回路を用いているので装
置の小形化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による走査ミラーの制御装置の一実施例
を示す出力図、第２図は同装置における入力信号、位置
信号及び零補正回路の制御信号を示す信号波形図である
。 １・・・走査ミラー　２・・・マグネチックドライバ（
駆動部）、３・・−位置センサ、５・・・零補正回路、
１０・・・ＡＧＣ回路、１２・・・比較回路、１３・・
・人力信号の入力端子。 第２＠ （ｂ） 」ト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走査ミラーを駆動する駆動部と、該駆動部で駆動される
   前記走査ミラーの位置を検出する位置センサと、該位置
   センサから出力される位置信号の基準レベルからのドリ
   フトを補正する零補正回路と、前記位置センサから出力
   される位置信号のピークレベルの変動を補正するＡＧＣ
   回路と、前記零補正回路及びＡＧＣ回路により基準レベ
   ルからのドリフト及びピークレベルの変動が補正された
   位置信号と前記走査ミラー駆動用の入力信号とを比較し
   その比較出力を前記駆動部に供給する比較回路とを有す
   ることを特徴とする走査ミラーの制御装置。