JPH0232316A - 光軸移動光学系および光シャッター装置 - Google Patents
光軸移動光学系および光シャッター装置Info
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- JPH0232316A JPH0232316A JP18019188A JP18019188A JPH0232316A JP H0232316 A JPH0232316 A JP H0232316A JP 18019188 A JP18019188 A JP 18019188A JP 18019188 A JP18019188 A JP 18019188A JP H0232316 A JPH0232316 A JP H0232316A
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- incident
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title abstract description 29
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
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- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
レーザビームは極めて細（かつ高いエネルギーのビーム
が得られるために、屋外、屋内でのパターン描画による
デイスプレィ、あるいはＬＳＩの製作やＬＳＩ製造のた
めのマスクの製作などの際のビーム露光、さらには各種
材料に対する微細加工を行うビーム加工などに用いられ
ている。
が得られるために、屋外、屋内でのパターン描画による
デイスプレィ、あるいはＬＳＩの製作やＬＳＩ製造のた
めのマスクの製作などの際のビーム露光、さらには各種
材料に対する微細加工を行うビーム加工などに用いられ
ている。
このようなレーザビームをオン／オフするために、従来
はこのレーザビームの経路にピンホールあるいはスリッ
トを設けておき、このレーザビームを偏向してこのピン
ホールあるいはスリットを通過させたり、その周囲の遮
断部に吸収させるようにしていた。
はこのレーザビームの経路にピンホールあるいはスリッ
トを設けておき、このレーザビームを偏向してこのピン
ホールあるいはスリットを通過させたり、その周囲の遮
断部に吸収させるようにしていた。
しかしながら、このビームを上記のようにピンホールあ
るいはスリットによってオン／オフする場合には、レー
ザビームのビーム径が極めて細いために、このピンホー
ルあるいはスリットの開口がビーム径に比して比較的大
きいことによって望ましくないレーザビームの軌跡を生
じる欠点があった。
るいはスリットによってオン／オフする場合には、レー
ザビームのビーム径が極めて細いために、このピンホー
ルあるいはスリットの開口がビーム径に比して比較的大
きいことによって望ましくないレーザビームの軌跡を生
じる欠点があった。
これをデイスプレィの場合を例にとって説明すると、レ
ーザビームからスリットのビーム遮断縁までが１ｍｍの
大きさのスリットを用い、レーザビーム光源からこのス
リットまでの距離が５０ｃｍであるとすると、このレー
ザビームを遮断するために上記スリットのビーム遮断縁
までの１ｍｍを偏向したときに１００ｍ先のデイスプレ
ィ面上においてはビームを遮断するまでに約２０ｃ＋ｎ
の長さの不所望な線状の表示を生じることになる。
ーザビームからスリットのビーム遮断縁までが１ｍｍの
大きさのスリットを用い、レーザビーム光源からこのス
リットまでの距離が５０ｃｍであるとすると、このレー
ザビームを遮断するために上記スリットのビーム遮断縁
までの１ｍｍを偏向したときに１００ｍ先のデイスプレ
ィ面上においてはビームを遮断するまでに約２０ｃ＋ｎ
の長さの不所望な線状の表示を生じることになる。
この欠点を除くためにはレーザビームを偏向することな
く、レーザビームと上記ピンホールあるいはスリットと
を相対的に移動させればよいが、人間の視覚の残像期間
内である約１／１６秒間以内に全デイスプレィ画面の描
画を完了するようにしなければならないのでビームのオ
ン／オフは１ｍ５ｅｃ、程度の短時間で行わなければな
らず、したがって比較的軽量なピンホールあるいはスリ
ットを移動させるにしても機械的な慣性があることから
実用上その駆動・制御が困難であった。
く、レーザビームと上記ピンホールあるいはスリットと
を相対的に移動させればよいが、人間の視覚の残像期間
内である約１／１６秒間以内に全デイスプレィ画面の描
画を完了するようにしなければならないのでビームのオ
ン／オフは１ｍ５ｅｃ、程度の短時間で行わなければな
らず、したがって比較的軽量なピンホールあるいはスリ
ットを移動させるにしても機械的な慣性があることから
実用上その駆動・制御が困難であった。
本発明は、高速動作可能なガルバノメータの回転鏡など
の回転両面鏡の回転によってビームの光軸を平行移動さ
せるようにする光軸移動光学系を提供し、またこの光軸
移動光学系を用いてレーザビームの断続を行うようにし
た光シヤツター装置を提供するものである。
の回転両面鏡の回転によってビームの光軸を平行移動さ
せるようにする光軸移動光学系を提供し、またこの光軸
移動光学系を用いてレーザビームの断続を行うようにし
た光シヤツター装置を提供するものである。
入射ビームと射出ビーム間の角度が９０°であり、回転
両面鏡Ｒの回転軸Ｏ上に入射ビームが入射するようにし
た原理的実施例を第１図に示した。
両面鏡Ｒの回転軸Ｏ上に入射ビームが入射するようにし
た原理的実施例を第１図に示した。
入射側反射面にレーザビームＩが入射する回転両面鏡Ｒ
と、この回転両面鏡Ｒによって反射された上記レーザビ
ームを第２の平面鏡Ｍ２に向けて反射する第１の平面鏡
Ｍ、と、この第１の平面鏡Ｍ、によって反射されたレー
ザビームを上記回転両面鏡Ｒの射出側反射面に向けて反
射する上記第２の平面鏡Ｍ２とによって光軸移動光学系
を構成した。
と、この回転両面鏡Ｒによって反射された上記レーザビ
ームを第２の平面鏡Ｍ２に向けて反射する第１の平面鏡
Ｍ、と、この第１の平面鏡Ｍ、によって反射されたレー
ザビームを上記回転両面鏡Ｒの射出側反射面に向けて反
射する上記第２の平面鏡Ｍ２とによって光軸移動光学系
を構成した。
また、入射側反射面にレーザビームＩが入射する回転両
面鏡Ｒと、この回転両面鏡Ｒによって反射された上記レ
ーザビームを第２の平面鏡Ｍ２に向けて反射する第１の
平面鏡Ｍ１と、この第１の平面鏡Ｍ、によって反射され
たレーザビームを上記回転両面鏡Ｒの射出側反射面に向
けて反射する上記第２の平面Ｉｔ Ｍ ｚと、この両面
焼Ｒの射出側反射面からのレーザビームの射出経路に設
けたピンホールあるいはスリットＳとによってレーザ光
シャッター装置を構成することもできる。
面鏡Ｒと、この回転両面鏡Ｒによって反射された上記レ
ーザビームを第２の平面鏡Ｍ２に向けて反射する第１の
平面鏡Ｍ１と、この第１の平面鏡Ｍ、によって反射され
たレーザビームを上記回転両面鏡Ｒの射出側反射面に向
けて反射する上記第２の平面Ｉｔ Ｍ ｚと、この両面
焼Ｒの射出側反射面からのレーザビームの射出経路に設
けたピンホールあるいはスリットＳとによってレーザ光
シャッター装置を構成することもできる。
入射ビームと射出ビーム間の角度が９０°であり、回転
両面鏡Ｒの回転軸Ｏ上に入射ビームが入射する場合を例
にとって示した第１図の原理的実施例においては、回転
両面鏡Ｒが入射ビームＩに対して４５°の角度に位置し
ているとき、この回転両面鏡Ｒの入射側反射点Ａで反射
されたレーザビームは次に第１の平面鏡Ｍ、の反射点Ｂ
で反射されて第２の平面鏡Ｍ２の反射点Ｃに至り、この
反射点Ｃから再び反射されたレーザビームは回転両面鏡
Ｒの上記反射点Ａの裏側、すなわち回転軸０上に位置す
る射出側反射点りに入射して、この反射点りで反射され
たレーザビームＹが入射レーザビームＩに対して９０°
異なる図の上方に射出されるようにこれら第１および第
２の平面鏡Ｍ１゜Ｍ２が配置されている。
両面鏡Ｒの回転軸Ｏ上に入射ビームが入射する場合を例
にとって示した第１図の原理的実施例においては、回転
両面鏡Ｒが入射ビームＩに対して４５°の角度に位置し
ているとき、この回転両面鏡Ｒの入射側反射点Ａで反射
されたレーザビームは次に第１の平面鏡Ｍ、の反射点Ｂ
で反射されて第２の平面鏡Ｍ２の反射点Ｃに至り、この
反射点Ｃから再び反射されたレーザビームは回転両面鏡
Ｒの上記反射点Ａの裏側、すなわち回転軸０上に位置す
る射出側反射点りに入射して、この反射点りで反射され
たレーザビームＹが入射レーザビームＩに対して９０°
異なる図の上方に射出されるようにこれら第１および第
２の平面鏡Ｍ１゜Ｍ２が配置されている。
上記第１および第２の平面鏡Ｍ＋ 、Ｍ２の設置角度は
上述の条件によって定まり、この例では入射レーザビー
ムＩおよび射出レーザビーム０に対して４５°の位置に
ある上記回転両面鏡Ｒの延長方向に対して±２２．５°
の位置になり、したがって、この第１および第２の平面
鏡Ｍ＋ 、Ｍｚ間の設置角度は４５°になる。なお、こ
れら第１および第２の平面鏡Ｍ、、Ｍ、間の間隔は上記
回転両面鏡Ｒを含む光学系の光路に支障がないような間
隔であればよく、特に限定されるものではない。
上述の条件によって定まり、この例では入射レーザビー
ムＩおよび射出レーザビーム０に対して４５°の位置に
ある上記回転両面鏡Ｒの延長方向に対して±２２．５°
の位置になり、したがって、この第１および第２の平面
鏡Ｍ＋ 、Ｍｚ間の設置角度は４５°になる。なお、こ
れら第１および第２の平面鏡Ｍ、、Ｍ、間の間隔は上記
回転両面鏡Ｒを含む光学系の光路に支障がないような間
隔であればよく、特に限定されるものではない。
この第１図には回転両面鏡ＲがＲ′で示す位置に角θ回
転したときの光路を点線で示してあり、この回転両面鏡
Ｒの回転によってレーザビームの光路はＢ’ −Ｃ’−
Ｄ’のように変化するが、この回転両面鏡Ｒの裏側の反
射点Ｄ′で反射されたレーザビームはこの回転両面鏡Ｒ
が上述の４５゜位置にある場合の射出レーザビームとは
異なる位置から、しかも後に詳細に説明するように、こ
の射出レーザビームと平行な方向に射出される。
転したときの光路を点線で示してあり、この回転両面鏡
Ｒの回転によってレーザビームの光路はＢ’ −Ｃ’−
Ｄ’のように変化するが、この回転両面鏡Ｒの裏側の反
射点Ｄ′で反射されたレーザビームはこの回転両面鏡Ｒ
が上述の４５゜位置にある場合の射出レーザビームとは
異なる位置から、しかも後に詳細に説明するように、こ
の射出レーザビームと平行な方向に射出される。
したがって、本発明によれば、回転両面鏡Ｒを回転させ
るだけで射出レーザビームの位置を制御することができ
るのでビーム加工における加工ビームの位置制御などに
適用することができる。
るだけで射出レーザビームの位置を制御することができ
るのでビーム加工における加工ビームの位置制御などに
適用することができる。
また、この第１図にＳとして示したスリットあるいはピ
ンホールを射出側に設ければ、ガルバノメータなどによ
って駆動される回転両面鏡Ｒの回転のみによってビーム
のオン／オフを行うことができる。
ンホールを射出側に設ければ、ガルバノメータなどによ
って駆動される回転両面鏡Ｒの回転のみによってビーム
のオン／オフを行うことができる。
第２図（ａｌ〜（Ｃ）は射出されるビームの方向が回転
両面鏡Ｒの回転によっても変化しないことを説明するた
めの図である。
両面鏡Ｒの回転によっても変化しないことを説明するた
めの図である。
同図（ａ）は入射ビーム■と射出ビームＹに対して回転
両面鏡Ｒがこれらビームのなす角９０’の２である４５
°の角度に位置する場合を示すもので、鏡面に対するビ
ームの入射角と反射角とは等しいので、回転両面鏡Ｒの
入射側反射面が入射ビームおよび反射ビームとなす角を
ａ、第１の平面鏡Ｍ。
両面鏡Ｒがこれらビームのなす角９０’の２である４５
°の角度に位置する場合を示すもので、鏡面に対するビ
ームの入射角と反射角とは等しいので、回転両面鏡Ｒの
入射側反射面が入射ビームおよび反射ビームとなす角を
ａ、第１の平面鏡Ｍ。
の反射面と入射ビームおよび反射ビームとなす角をｂ、
第２の平面鏡Ｍ２の反射面と入射ビームおよび反射ビー
ムとなす角をＣ１回転両而鏡Ｒの射出側反射面と入射ビ
ームおよび反射ビームとなす角をｄとして示した。
第２の平面鏡Ｍ２の反射面と入射ビームおよび反射ビー
ムとなす角をＣ１回転両而鏡Ｒの射出側反射面と入射ビ
ームおよび反射ビームとなす角をｄとして示した。
これらの角を用いてΔＡＢＣの頂角ｆＡ、 ＺＢおよび
ＺＣを表すと、 ＺＢ ＝ １８０−２ ｂ ｌｃ＝１８０−２ｃ ＺＡ＝ １８０−（１８０−２ｂ） −（１８０−
２ｃ）−２（ｂ ＋ ｃ ） −１８０−−−−−−
一・−（１）となる。
ＺＣを表すと、 ＺＢ ＝ １８０−２ ｂ ｌｃ＝１８０−２ｃ ＺＡ＝ １８０−（１８０−２ｂ） −（１８０−
２ｃ）−２（ｂ ＋ ｃ ） −１８０−−−−−−
一・−（１）となる。
同図（ｂ）は回転両面鏡Ｒが上記の位置からθ回転した
ときの光路を概念的に示したもので、入射および射出角
度については理解しやすい図面とするために正確な値と
しては示されていない。
ときの光路を概念的に示したもので、入射および射出角
度については理解しやすい図面とするために正確な値と
しては示されていない。
回転両面鏡Ｒの入射側反射面が入射ビームおよび反射ビ
ームとなす角をａ′、第１の平面鏡Ｍの反射面と入射ビ
ームおよび反射ビームとなす角をｂ′、第２の平面鏡Ｍ
ｚの反射面と入射ビームおよび反射ビームとなす角をｃ
′、回転両面鏡Ｒの射出側反射面と入射ビームおよび反
射ビームとなす角をｄ′とすると上記のａ／ 、 ｂ
／ 、 ｃ／の間には、 ａ’ −ａ−θ ｂ’−ｂ−２θ−一−−−−−−−−−−−−＋２１Ｃ
＝Ｃ＋２０−−−一一一−−・−［３）という関係が成
り立つ。
ームとなす角をａ′、第１の平面鏡Ｍの反射面と入射ビ
ームおよび反射ビームとなす角をｂ′、第２の平面鏡Ｍ
ｚの反射面と入射ビームおよび反射ビームとなす角をｃ
′、回転両面鏡Ｒの射出側反射面と入射ビームおよび反
射ビームとなす角をｄ′とすると上記のａ／ 、 ｂ
／ 、 ｃ／の間には、 ａ’ −ａ−θ ｂ’−ｂ−２θ−一−−−−−−−−−−−−＋２１Ｃ
＝Ｃ＋２０−−−一一一−−・−［３）という関係が成
り立つ。
同図（Ｃ１は回転両面鏡Ｒが回転したときにも射出ビー
ムの方向が平行に保たれることを証明するための図であ
り、各反射面における入射角および反射角を示す上記符
号ａ ”−’ ｃおよびａ′〜Ｃ′については図示を明
瞭にするために省略した個所があるので、これらの符号
については上記の（ａｌおよびＣｂ１図も併せて参照さ
れたい。
ムの方向が平行に保たれることを証明するための図であ
り、各反射面における入射角および反射角を示す上記符
号ａ ”−’ ｃおよびａ′〜Ｃ′については図示を明
瞭にするために省略した個所があるので、これらの符号
については上記の（ａｌおよびＣｂ１図も併せて参照さ
れたい。
この回転両面鏡Ｒの延長方向が入射ビームＩと射出ビー
ムＹに対して回転両面鏡Ｒがこれらビームのなす角９０
°の％である４５°の角度である場合における光路は実
線で示したようにＩ−Ａ−Ｂ−４０−４Ｄ→Ｙであり、
ＺＩＤＹ＝ａ＋ｄである。
ムＹに対して回転両面鏡Ｒがこれらビームのなす角９０
°の％である４５°の角度である場合における光路は実
線で示したようにＩ−Ａ−Ｂ−４０−４Ｄ→Ｙであり、
ＺＩＤＹ＝ａ＋ｄである。
したがって、入射ビームＩと射出ビームＹに対して回転
両面鏡Ｒの延長方向がこれらビームのなす角９０°の２
である４５°がら角θ回転した場合、すなわち−点鎖線
で図示した場合における入射ビーム■と射出ビームＹ′
とのなす角（ａ′＋ｄ’）が上記の角（ａｌｄ）に等し
ければ射出方向が変わらないことになる。
両面鏡Ｒの延長方向がこれらビームのなす角９０°の２
である４５°がら角θ回転した場合、すなわち−点鎖線
で図示した場合における入射ビーム■と射出ビームＹ′
とのなす角（ａ′＋ｄ’）が上記の角（ａｌｄ）に等し
ければ射出方向が変わらないことになる。
そこで（ａ’ ＋ｄ’ ）＝ （ａ＋ｄ）となることを
証明するため、この第２図（Ｃ）に点線で示したように
第２の平面鏡Ｍ２の反射点Ｃ′から回転両面鏡Ｒの裏側
の反射点Ｄ′に至る光路Ｃ’ Ｄ’を延長して、回転両
面鏡Ｒの表側の反射点Ａから第１の平面鏡Ｍ、の反射点
Ｂ′に至る光路ＡＢ’の交点Ｅまで補助線Ｄ’ Ｅを設
定してΔＥＢ’ Ｃ’を構成させ、また、この交点Ｅか
らθ回転している回転両面鏡Ｒの延長方向と平行に補助
線ＥＦを設定する。
証明するため、この第２図（Ｃ）に点線で示したように
第２の平面鏡Ｍ２の反射点Ｃ′から回転両面鏡Ｒの裏側
の反射点Ｄ′に至る光路Ｃ’ Ｄ’を延長して、回転両
面鏡Ｒの表側の反射点Ａから第１の平面鏡Ｍ、の反射点
Ｂ′に至る光路ＡＢ’の交点Ｅまで補助線Ｄ’ Ｅを設
定してΔＥＢ’ Ｃ’を構成させ、また、この交点Ｅか
らθ回転している回転両面鏡Ｒの延長方向と平行に補助
線ＥＦを設定する。
そうすると、このΔＥＢ’ Ｃ’の頂角ＺＥを補助線Ｅ
Ｆによって分割したＺＢ′ＥＦはａ′に等しくまた Ｆ
ＥＣ’はｄ′に等しいのでＺＥはくａ′＋ｄ′）に等し
くなり、上述のように、このＺＥが（ａ＋ｄ）に等しけ
れば回転両面鏡Ｒの角度が変化しても射出ビームＹ′の
方向は変化しないことになる。
Ｆによって分割したＺＢ′ＥＦはａ′に等しくまた Ｆ
ＥＣ’はｄ′に等しいのでＺＥはくａ′＋ｄ′）に等し
くなり、上述のように、このＺＥが（ａ＋ｄ）に等しけ
れば回転両面鏡Ｒの角度が変化しても射出ビームＹ′の
方向は変化しないことになる。
ところでこの、４ＥはΔＥＢ’ Ｃ’の頂角であるから
、その角度は ｌ Ｅ ＝ １８０− ｌ Ｂ ’ −Ｉ Ｃ’ −・
−−−−−−−−−−−−−（４）となり、さらにこの
ＺＢ′およびＺＣ′はそれぞれ次のような角度として求
めることができる。
、その角度は ｌ Ｅ ＝ １８０− ｌ Ｂ ’ −Ｉ Ｃ’ −・
−−−−−−−−−−−−−（４）となり、さらにこの
ＺＢ′およびＺＣ′はそれぞれ次のような角度として求
めることができる。
ＺＢ’ ＝ １８０−２ ｂ’ −・−・・・−・−−
−−（５）１Ｃ’ ＝ １８０−２ ｃ −−−−−
−−−−（６）この（５）式に前記の式（２）のｂ’＝
ｂ−２θを代入すると ７Ｂ’ ＝ １８０−２ （ｂ−２０）であり、同様に
（６）式に前記の（３）式を代入すると、ＺＣ’ ＝
１８０−２ （Ｃ＋２θ）となる。
−−（５）１Ｃ’ ＝ １８０−２ ｃ −−−−−
−−−−（６）この（５）式に前記の式（２）のｂ’＝
ｂ−２θを代入すると ７Ｂ’ ＝ １８０−２ （ｂ−２０）であり、同様に
（６）式に前記の（３）式を代入すると、ＺＣ’ ＝
１８０−２ （Ｃ＋２θ）となる。
したがって上記（４）式は、
ＺＥ＝ １８０−ｆＢ’ −ＺＣ’
＝ １８０− （１８０−２（ｂ −２θ））（１８０
−２（ｃ ＋ ２０）） ＝ １８０−１８０＋ ２ ｂ ＋ ２θ−１８０＋
２ Ｃ−２０＝ ２ （ｂ ＋ ｃ ） −１８０−−
−−−−−−−−−−（７）となるが、この値は前記（
１）式のＺＡの値に等しく、したがってＺＡ＝ＺＥが成
り立ち、入射ビームと射出ビーム間の角度は回転両面鏡
の角度とは無関係に一定に保たれることが証明される。
−２（ｃ ＋ ２０）） ＝ １８０−１８０＋ ２ ｂ ＋ ２θ−１８０＋
２ Ｃ−２０＝ ２ （ｂ ＋ ｃ ） −１８０−−
−−−−−−−−−−（７）となるが、この値は前記（
１）式のＺＡの値に等しく、したがってＺＡ＝ＺＥが成
り立ち、入射ビームと射出ビーム間の角度は回転両面鏡
の角度とは無関係に一定に保たれることが証明される。
したがって、回転両面鏡Ｒが回転したとき、射出ビーム
Ｙの射出位置は変化するがその射出方向は変化しないこ
とになり、結局、回転両面鏡Ｒの回転によって射出ビー
ムの光軸のみが平行移動することになる。
Ｙの射出位置は変化するがその射出方向は変化しないこ
とになり、結局、回転両面鏡Ｒの回転によって射出ビー
ムの光軸のみが平行移動することになる。
また、上述の式中にはレーザビームの入射角および射出
角に関する条件および入射ビームが回転両面鏡Ｒの回転
軸に入射するという条件が含まれていないことからも明
らかなようにこれらの条件が限定されるものではな（、
また、前述のように第１、第２の平面鏡Ｍ、、Ｍ２の間
隔も限定されるものではない。
角に関する条件および入射ビームが回転両面鏡Ｒの回転
軸に入射するという条件が含まれていないことからも明
らかなようにこれらの条件が限定されるものではな（、
また、前述のように第１、第２の平面鏡Ｍ、、Ｍ２の間
隔も限定されるものではない。
なお、第１図に示したように、スリットあるいはピンホ
ールを上記射出ビームの射出経路に設けておくことによ
ってレーザビームのオン／オフを行い得ることは特に説
明するまでもなく明らかであろう。
ールを上記射出ビームの射出経路に設けておくことによ
ってレーザビームのオン／オフを行い得ることは特に説
明するまでもなく明らかであろう。
第３図は本発明による光軸移動光学系における回転両面
鏡が軸のガタなどによって振れを生じた場合にもビーム
の射出方向には影響を受けないことを示すための誇張し
た図であって、第２図に「■」と付記した矢印の方向か
ら本発明による光軸移動光学系を見た状態を示すもので
ある。
鏡が軸のガタなどによって振れを生じた場合にもビーム
の射出方向には影響を受けないことを示すための誇張し
た図であって、第２図に「■」と付記した矢印の方向か
ら本発明による光軸移動光学系を見た状態を示すもので
ある。
ガルバノメータなどの回転駆動機構りによって回転両面
鏡Ｒは上述のように回転して入射ビーム■をオン／オフ
するが、この回転両面鏡が点線で示した垂直位置にある
場合には正しい動作状態にあり、この入射ビームを含み
かつ回転両面鏡Ｒの回転軸に垂直な平面内で先に説明し
たような光路を経て点線で示した射出ビームＹとして射
出される。
鏡Ｒは上述のように回転して入射ビーム■をオン／オフ
するが、この回転両面鏡が点線で示した垂直位置にある
場合には正しい動作状態にあり、この入射ビームを含み
かつ回転両面鏡Ｒの回転軸に垂直な平面内で先に説明し
たような光路を経て点線で示した射出ビームＹとして射
出される。
しかしながら、この回転両面鏡Ｒは上記の回転駆動機構
りの機械的構造などに基づいて発生する振れなどによっ
て点線で示した垂直位置からずれた実線位置に傾斜する
ことがあり、このような状態においてはこの第３図に示
したように図の上方に移行しながら射出ビームＹ′とし
て射出されるが、この入射ビームＩと射出ビームＹ′と
は互いに平行を保っていることはこの図からも明らかで
あろう。
りの機械的構造などに基づいて発生する振れなどによっ
て点線で示した垂直位置からずれた実線位置に傾斜する
ことがあり、このような状態においてはこの第３図に示
したように図の上方に移行しながら射出ビームＹ′とし
て射出されるが、この入射ビームＩと射出ビームＹ′と
は互いに平行を保っていることはこの図からも明らかで
あろう。
したがって、このような振れを考慮するならばスリット
を用いてレーザビームのオン／オフを行うようにすれば
、仮に回転両面鏡が傾斜した場合でもこの回転両面鏡の
回転角とビームのオン／オフとの関係は一定に保たれる
という望ましい効果が得られる。
を用いてレーザビームのオン／オフを行うようにすれば
、仮に回転両面鏡が傾斜した場合でもこの回転両面鏡の
回転角とビームのオン／オフとの関係は一定に保たれる
という望ましい効果が得られる。
なお、この第３図では入射ビームが水平方向にあるもの
として示したが、この入射ビームの入射方向が斜めにな
っている場合でも射出ビームの方向はこの入射ビームの
方向と平行になる。
として示したが、この入射ビームの入射方向が斜めにな
っている場合でも射出ビームの方向はこの入射ビームの
方向と平行になる。
め、大きなエネルギーを有するレーザビームに適用した
際にも、これら光学部材がエネルギーを吸収して加熱さ
れたり、変形したりすることがないという格別の効果を
達成することができる。
際にも、これら光学部材がエネルギーを吸収して加熱さ
れたり、変形したりすることがないという格別の効果を
達成することができる。
第１図は本発明の原理を示す図、
第２図は本発明の詳細な説明するための図、第３図は本
発明の回転両面鏡が傾いた場合の光路を説明する図であ
る。 〔発明の効果〕 本発明によれば、回転両面鏡を回転駆動するだけでこの
回転両面鏡の振れなどによっても影響を受けずにビーム
の光軸を移動させることができるので高速度での光軸移
動の制御が可能になり、またさらにピンホールあるいは
スリットを併用することによってビームの高速なオン／
オフを行うことができる。 さらに、反射光学部材のみで構成されているたＲは回転
両面鏡、Ｍｌは第１の平面鏡、Ｍ２は第２の平面鏡、Ｓ
はピンホールあるいはスリットである。 Ｙ。 （ａ） （ｂ） 第３図 （Ｃ） 動作説明図 第２図
発明の回転両面鏡が傾いた場合の光路を説明する図であ
る。 〔発明の効果〕 本発明によれば、回転両面鏡を回転駆動するだけでこの
回転両面鏡の振れなどによっても影響を受けずにビーム
の光軸を移動させることができるので高速度での光軸移
動の制御が可能になり、またさらにピンホールあるいは
スリットを併用することによってビームの高速なオン／
オフを行うことができる。 さらに、反射光学部材のみで構成されているたＲは回転
両面鏡、Ｍｌは第１の平面鏡、Ｍ２は第２の平面鏡、Ｓ
はピンホールあるいはスリットである。 Ｙ。 （ａ） （ｂ） 第３図 （Ｃ） 動作説明図 第２図
Claims (2)
- （１）入射側反射面にレーザビームＩが入射する回転両
面鏡Ｒと、 この回転両面鏡Ｒによって反射された上記レーザビーム
を第２の平面鏡Ｍ＿２に向けて反射する第１の平面鏡Ｍ
＿１と、 この第１の平面鏡Ｍ＿１によって反射されたレーザビー
ムを上記回転両面鏡Ｒの射出側反射面に向けて反射する
上記第２の平面鏡Ｍ＿２とからなることを特徴とする光
軸移動光学系。 - （２）入射側反射面にレーザビームＩが入射する回転両
面鏡Ｒと、 この回転両面鏡Ｒによって反射された上記レーザビーム
を第２の平面鏡Ｍ＿２に向けて反射する第１の平面鏡Ｍ
＿１と、 この第１の平面鏡Ｍ＿１によって反射されたレーザビー
ムを上記回転両面鏡Ｒの射出側反射面に向けて反射する
上記第２の平面鏡Ｍ＿２と、この両面鏡Ｒの射出側反射
面からのレーザビームＢ′の射出経路に設けたピンホー
ルあるいはスリットＳとからなることを特徴とするレー
ザ光シャッター装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18019188A JP2645861B2 (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 光軸移動光学系および光シャッター装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18019188A JP2645861B2 (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 光軸移動光学系および光シャッター装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0232316A true JPH0232316A (ja) | 1990-02-02 |
| JP2645861B2 JP2645861B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=16078985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18019188A Expired - Fee Related JP2645861B2 (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 光軸移動光学系および光シャッター装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2645861B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103240524A (zh) * | 2013-05-23 | 2013-08-14 | 广东工业大学 | 一种基于扫描振镜的分时分焦装置及方法 |
| JP2014513811A (ja) * | 2011-03-01 | 2014-06-05 | ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・コーポレイション | レーザビーム放射照度制御システム |
| JP2016103007A (ja) * | 2014-11-13 | 2016-06-02 | キヤノン株式会社 | 光学装置及び加工装置 |
| US10663716B2 (en) | 2014-11-13 | 2020-05-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus, processing apparatus, and article manufacturing method |
-
1988
- 1988-07-21 JP JP18019188A patent/JP2645861B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014513811A (ja) * | 2011-03-01 | 2014-06-05 | ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・コーポレイション | レーザビーム放射照度制御システム |
| CN103240524A (zh) * | 2013-05-23 | 2013-08-14 | 广东工业大学 | 一种基于扫描振镜的分时分焦装置及方法 |
| JP2016103007A (ja) * | 2014-11-13 | 2016-06-02 | キヤノン株式会社 | 光学装置及び加工装置 |
| JP2020073966A (ja) * | 2014-11-13 | 2020-05-14 | キヤノン株式会社 | 光学装置及び加工装置 |
| US10663716B2 (en) | 2014-11-13 | 2020-05-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical apparatus, processing apparatus, and article manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2645861B2 (ja) | 1997-08-25 |
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