JPH028811A - 像回転アクチュエータ装置および複数ビーム集光光学装置 - Google Patents
像回転アクチュエータ装置および複数ビーム集光光学装置Info
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- JPH028811A JPH028811A JP15811488A JP15811488A JPH028811A JP H028811 A JPH028811 A JP H028811A JP 15811488 A JP15811488 A JP 15811488A JP 15811488 A JP15811488 A JP 15811488A JP H028811 A JPH028811 A JP H028811A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 77
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
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- Optical Head (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (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〕
本発明は複数の発光源からの光を合波して用いるレーザ
プリンタ、光ヘッドなどの光学装置における光ビームの
制御装置に関するものである。
プリンタ、光ヘッドなどの光学装置における光ビームの
制御装置に関するものである。
レーザプリンタや光ヘッドなどの光学装置において、近
年、高速化や高機能化をねらいとして、複数の発光源を
用いたものが提案されている。
年、高速化や高機能化をねらいとして、複数の発光源を
用いたものが提案されている。
第６図はアレイ型の半導体レーザ１１を発光源として、
記録媒体１６上に複数、この例では２つの集光点を形成
する光ヘッドの構成例である。アレイ型半導体レーザ１
１からの出射光（実線および破線で示す）はコリメート
レンズエ２でコリメート化され、集光レンズ１５によっ
て複数の集光スポットを異なるトラック上に形成するこ
とにより、並列で高速の記録再生が可能となる。集光ス
ポットからの反射光はビームスプリッタ１３で分離され
、信号検出系１７へ導かれる。
記録媒体１６上に複数、この例では２つの集光点を形成
する光ヘッドの構成例である。アレイ型半導体レーザ１
１からの出射光（実線および破線で示す）はコリメート
レンズエ２でコリメート化され、集光レンズ１５によっ
て複数の集光スポットを異なるトラック上に形成するこ
とにより、並列で高速の記録再生が可能となる。集光ス
ポットからの反射光はビームスプリッタ１３で分離され
、信号検出系１７へ導かれる。
第６図に示した光ヘッドを用いて、第７図に示すように
集光スポット列１９上の複数の集光スポット１８を同時
に異なるトランク２０上に形成するためには、集光スポ
ットが１つの場合に従来行われている集光スポット全体
をトラックと直交方向に移動することによるトランキン
グと同時に、トランクと集光スポット列１９のなす角度
θを制御することが必要となる。それは隣接トラックと
の間隔変動などに光スポットを追従させるためである。
集光スポット列１９上の複数の集光スポット１８を同時
に異なるトランク２０上に形成するためには、集光スポ
ットが１つの場合に従来行われている集光スポット全体
をトラックと直交方向に移動することによるトランキン
グと同時に、トランクと集光スポット列１９のなす角度
θを制御することが必要となる。それは隣接トラックと
の間隔変動などに光スポットを追従させるためである。
このような集光スポット列の角度制御の方法としては、
光ヘツド全体を回転する方法が考えられている。しかし
、光ヘツド全体の回転では、かなりの重量のものを回転
する必要があるため実用には不向きであった。
光ヘツド全体を回転する方法が考えられている。しかし
、光ヘツド全体の回転では、かなりの重量のものを回転
する必要があるため実用には不向きであった。
本発明の目的は、上記のような問題点を生じることなく
容易に角度制御が行える像回転アクチュエータ装置を提
供することにある。
容易に角度制御が行える像回転アクチュエータ装置を提
供することにある。
本発明の他の目的は、像回転アクチュエータ装置を備え
た複数ビーム集光光学装置を提供することにある。
た複数ビーム集光光学装置を提供することにある。
本発明の像回転アクチュエータ装置は、基準光軸に平行
な入射光に対して出射光は前記基準光軸に平行となり、
前記基準光軸を含む特定の平面内において法線を有する
反射面が奇数個存在し、前記特定の平面以外で前記基準
光軸を含む任意の平面において、同一の平面内に含まれ
る法線を有する反射面の数が０または偶数個である光学
系と、 前記光学系を基準光軸に平行な直線を中心軸として回転
する回転駆動機構とを有することを特徴としている。
な入射光に対して出射光は前記基準光軸に平行となり、
前記基準光軸を含む特定の平面内において法線を有する
反射面が奇数個存在し、前記特定の平面以外で前記基準
光軸を含む任意の平面において、同一の平面内に含まれ
る法線を有する反射面の数が０または偶数個である光学
系と、 前記光学系を基準光軸に平行な直線を中心軸として回転
する回転駆動機構とを有することを特徴としている。
また、本発明の複数ビーム集光光学装置は、複数の発光
点と、これら発光点からの出射光を複数個の集光スポッ
トとして集光する集光レンズを備えており、前記発光点
と集光レンズの間に上記の像回転アクチュエータ装置を
設置したことを特徴とする。
点と、これら発光点からの出射光を複数個の集光スポッ
トとして集光する集光レンズを備えており、前記発光点
と集光レンズの間に上記の像回転アクチュエータ装置を
設置したことを特徴とする。
第１図に本発明の像回転アクチュエータ装置の原理を説
明するための図を示す。
明するための図を示す。
基準光軸２を含む同一の平面内において法線を有する奇
数個、第１図の場合３個の反射ミラー１ａ、ｌｂ、ｌｃ
がある場合に、基準光軸２に平行に入射したビームは３
個の反射ミラー１ａ、ｌｂ。
数個、第１図の場合３個の反射ミラー１ａ、ｌｂ、ｌｃ
がある場合に、基準光軸２に平行に入射したビームは３
個の反射ミラー１ａ、ｌｂ。
１ｃによって順次反射され、基準光軸２に平行な光とし
て出射する。
て出射する。
このように反射面が奇数個存在する場合、入射ビーム３
の方向が基準光軸２とわずかな角度を有し、図中に示す
実線から破線の方向に回転すると、出射ビーム４の方向
は逆方向に回転する。したがって、入射ビーム方向を固
定して、光学系全体を基準光軸２に平行な直線を中心軸
として回転させると出射ビーム方向が変化することがわ
かる。また、反射面が偶数個存在する場合には方向が変
わらないことは容易に理解できる。
の方向が基準光軸２とわずかな角度を有し、図中に示す
実線から破線の方向に回転すると、出射ビーム４の方向
は逆方向に回転する。したがって、入射ビーム方向を固
定して、光学系全体を基準光軸２に平行な直線を中心軸
として回転させると出射ビーム方向が変化することがわ
かる。また、反射面が偶数個存在する場合には方向が変
わらないことは容易に理解できる。
つまり、反射面が奇数個存在する場合、入射光のビーム
方向に対し出射光のビーム方向はミラー対称となってお
り、光学系の回転はミラー面を回転していることに相当
するため、ビーム方向を変えることが可能となる。
方向に対し出射光のビーム方向はミラー対称となってお
り、光学系の回転はミラー面を回転していることに相当
するため、ビーム方向を変えることが可能となる。
このようなミラー面がさらに別方向に設けられた場合、
つまり、別の偶数個の反射ミラーの法線を含む平面が反
射ミラーｌａ、ｌｂ、ｌｃの法線を含む平面と異なる方
向に存在する場合には、出射ビーム方向は入射ビーム方
向に対して回転対称となり、光学系を回転させても出力
ビーム方向は変わらなくなる。
つまり、別の偶数個の反射ミラーの法線を含む平面が反
射ミラーｌａ、ｌｂ、ｌｃの法線を含む平面と異なる方
向に存在する場合には、出射ビーム方向は入射ビーム方
向に対して回転対称となり、光学系を回転させても出力
ビーム方向は変わらなくなる。
出射ビームの光軸は入射ビームの光軸と同一直線上では
なく、ずれていてもよく、また、出射ビームの方向と入
射ビームの方向とは反対であってもよい。例えば第２図
に示すような三角プリズム５、あるいは第３図に示すよ
うな形状のプリズム６を用いた構成でも実現できる。第
２図の場合は三角プリズム５の裏面の１つの反射面で構
成され、第３図の場合はプリズム６の裏面の２つの反射
面と、底面の反射面で構成される。このような構成では
、プリズムを入射光軸を中心に回転させると、出射光軸
の中心位置が平行移動することになるが、ビーム径の太
いコリメートビームを用いれば回転角が小さい場合には
平行移動の形容はほとんど無視することができる。
なく、ずれていてもよく、また、出射ビームの方向と入
射ビームの方向とは反対であってもよい。例えば第２図
に示すような三角プリズム５、あるいは第３図に示すよ
うな形状のプリズム６を用いた構成でも実現できる。第
２図の場合は三角プリズム５の裏面の１つの反射面で構
成され、第３図の場合はプリズム６の裏面の２つの反射
面と、底面の反射面で構成される。このような構成では
、プリズムを入射光軸を中心に回転させると、出射光軸
の中心位置が平行移動することになるが、ビーム径の太
いコリメートビームを用いれば回転角が小さい場合には
平行移動の形容はほとんど無視することができる。
このような光学系の回転は、光ヘツド全体を回転するこ
とに比べればはるかに容易であることは明らかである。
とに比べればはるかに容易であることは明らかである。
第４図は、本発明の像回転アクチュエータ装置の一実施
例を示す。この像回転アクチュエータ装置は、光学系９
と、この光学系９を回転軸ｌＯの回りに回転させる駆動
機構とを備えている。なお、第４図は光学系９への入射
光軸の側から見た図である。
例を示す。この像回転アクチュエータ装置は、光学系９
と、この光学系９を回転軸ｌＯの回りに回転させる駆動
機構とを備えている。なお、第４図は光学系９への入射
光軸の側から見た図である。
回転駆動機構は、光学系９の両側に取り付けられたボイ
スコイル８ａ、８ｂと、これらボイスコイル８ａ、８ｂ
の内部に設けられた磁心７ａ、７ｂとから構成されてい
る。なお、これら磁心７ａ。
スコイル８ａ、８ｂと、これらボイスコイル８ａ、８ｂ
の内部に設けられた磁心７ａ、７ｂとから構成されてい
る。なお、これら磁心７ａ。
７ｂは外部に固定されている。
光学系９には、基準光軸に平行な入射光に対して出射光
は基準光軸に平行となり、基準光軸を含む特定の平面内
において法線を有する反射面が奇数個存在し、前記特定
の平面以外で基準光軸を含む任意の平面において、同一
の平面内に含まれる法線を有する反射面の数が０または
偶数個である光学系を用いる。例えば、第２図あるいは
第３図に示すプリズムを用いることができる。
は基準光軸に平行となり、基準光軸を含む特定の平面内
において法線を有する反射面が奇数個存在し、前記特定
の平面以外で基準光軸を含む任意の平面において、同一
の平面内に含まれる法線を有する反射面の数が０または
偶数個である光学系を用いる。例えば、第２図あるいは
第３図に示すプリズムを用いることができる。
以上のような構成の像回転アクチュエータ装置において
、ボイスコイル８ａ、８ｂに電流を流すことにより、ボ
イスコイルを流れる電流と磁界の相互作用に基づいて発
生される駆動力により、光学系９を回転軸１０を中心と
して任意の角度に振ることが可能である。これにより、
出射ビームの方向を変えることができる。
、ボイスコイル８ａ、８ｂに電流を流すことにより、ボ
イスコイルを流れる電流と磁界の相互作用に基づいて発
生される駆動力により、光学系９を回転軸１０を中心と
して任意の角度に振ることが可能である。これにより、
出射ビームの方向を変えることができる。
以上の例では、ボイスコイルと磁心を用いたが、回転駆
動機構の他の例としては、圧電アクチュエータを用いる
ことも可能である。
動機構の他の例としては、圧電アクチュエータを用いる
ことも可能である。
第５図は、本発明の像回転アクチュエータ装置を用いた
複数ビーム集光光学装置の一例を示す図であり、第６図
に示した従来の複数ビーム集光光学装置において、光学
系のビームスプリンタ１３と集光レンズ１５との間に像
回転アクチュエータ装置１４が設置されている。
複数ビーム集光光学装置の一例を示す図であり、第６図
に示した従来の複数ビーム集光光学装置において、光学
系のビームスプリンタ１３と集光レンズ１５との間に像
回転アクチュエータ装置１４が設置されている。
２ビームを発生するアレイ型半導体レーザ１１からの出
射光（実線および破線で示す）はコリメートレンズ１２
でコリメート化され、ビームスプリッタ１３および像回
転アクチュエータ装置１４に設けられた光学系を経て、
集光レンズ１５によって２つの集光スポットを記録媒体
１６上の異なるトラック上に形成する。
射光（実線および破線で示す）はコリメートレンズ１２
でコリメート化され、ビームスプリッタ１３および像回
転アクチュエータ装置１４に設けられた光学系を経て、
集光レンズ１５によって２つの集光スポットを記録媒体
１６上の異なるトラック上に形成する。
第７図に示すように、トラック２０と集光スポット列１
９のなす角度θを制御して、隣接トラックとの間隔変動
などに光スポットを追従させるためには、像回転アクチ
ュエータ装置１４において光学系を回転駆動する。これ
により、２つの集光スポットをトラック間隔の変動に対
してグイナミソクに追従させることが可能となる。
９のなす角度θを制御して、隣接トラックとの間隔変動
などに光スポットを追従させるためには、像回転アクチ
ュエータ装置１４において光学系を回転駆動する。これ
により、２つの集光スポットをトラック間隔の変動に対
してグイナミソクに追従させることが可能となる。
本実施例ではビームスポット数が２つの場合を考えてい
るが、３つ以上であっても同様に本発明の像回転アクチ
ュエータ装置を用いることができる。また光源はアレイ
型でなく別々の発光源からの光を合波したものであって
もよい。
るが、３つ以上であっても同様に本発明の像回転アクチ
ュエータ装置を用いることができる。また光源はアレイ
型でなく別々の発光源からの光を合波したものであって
もよい。
さらに本発明の応用分野としては、光ヘッドのみならず
レーザプリンタなどの複数のビームを用いる装置に適用
することも可能である。
レーザプリンタなどの複数のビームを用いる装置に適用
することも可能である。
本発明により、小型で容易に複数ビームスポットを制御
することが可能な像回転アクチュエータ装置、およびこ
の像回転アクチュエータ装置を用いた複数ビーム集光光
学装置を得ることができる。
することが可能な像回転アクチュエータ装置、およびこ
の像回転アクチュエータ装置を用いた複数ビーム集光光
学装置を得ることができる。
第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図およ
び第３図は光学系の例をそれぞれ示す図、 第４図は像回転アクチュエータ装置の一例を示す図、 第５図は複数ビーム集光光学装置の一例を示す図、 第６図は従来の複数ビーム集光光学装置を示す図、 第７図はトラックと集光スポット列との位置関係を示す
図である。 Ｉａ、ｌｂ、ｌｃ・・・反射ミラー ２・・・・・基準光軸 ３・・・・・入射ビーム ４・・・・・出射ビーム ５・・・・・三角プリズム ６・・・・・プリズム ７ａ、７ｂ・・・・・・磁心 ３ａ、８ｂ・・・・・・ボイスコイル ９・・・・・光学系 １０・・・・・回転軸 １１・・・・・アレイ型半導体レーザ １２・・・・・コリメートレンズ １３・・・・・ビームスプリッタ １４・・・・・像回転アクチュエータ装置１５・・・・
・集光レンズ １６・・・・・記録媒体 １７・・・・・信号検出系 １８・・・・・集光スポット １９・・・・・集光スポット列 ２０・
び第３図は光学系の例をそれぞれ示す図、 第４図は像回転アクチュエータ装置の一例を示す図、 第５図は複数ビーム集光光学装置の一例を示す図、 第６図は従来の複数ビーム集光光学装置を示す図、 第７図はトラックと集光スポット列との位置関係を示す
図である。 Ｉａ、ｌｂ、ｌｃ・・・反射ミラー ２・・・・・基準光軸 ３・・・・・入射ビーム ４・・・・・出射ビーム ５・・・・・三角プリズム ６・・・・・プリズム ７ａ、７ｂ・・・・・・磁心 ３ａ、８ｂ・・・・・・ボイスコイル ９・・・・・光学系 １０・・・・・回転軸 １１・・・・・アレイ型半導体レーザ １２・・・・・コリメートレンズ １３・・・・・ビームスプリッタ １４・・・・・像回転アクチュエータ装置１５・・・・
・集光レンズ １６・・・・・記録媒体 １７・・・・・信号検出系 １８・・・・・集光スポット １９・・・・・集光スポット列 ２０・
Claims (2)
- （１）基準光軸に平行な入射光に対して出射光は前記基
準光軸に平行となり、前記基準光軸を含む特定の平面内
において法線を有する反射面が奇数個存在し、前記特定
の平面以外で前記基準光軸を含む任意の平面において、
同一の平面内に含まれる法線を有する反射面の数が０ま
たは偶数個である光学系と、 前記光学系を基準光軸に平行な直線を中心軸として回転
する回転駆動機構とを有することを特徴とする像回転ア
クチュエータ装置。 - （２）複数の発光点と、これら発光点からの出射光を複
数個の集光スポットとして集光する集光レンズを備えた
複数ビーム集光光学装置において、前記発光点と集光レ
ンズの間に請求項１記載の像回転アクチュエータ装置を
設置したことを特徴とする複数ビーム集光光学装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15811488A JPH028811A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | 像回転アクチュエータ装置および複数ビーム集光光学装置 |
| DE68917158T DE68917158T2 (de) | 1988-01-07 | 1989-01-05 | Vorrichtung zur Drehung eines Lichtbildes und optisches System zur Lichtstrahlbündelung auf einem Aufzeichnungsmittel. |
| EP89100155A EP0323845B1 (en) | 1988-01-07 | 1989-01-05 | An apparatus for rotating a light image and an optical system for focusing light beams on a recording medium |
| US07/294,702 US4960313A (en) | 1988-01-07 | 1989-01-09 | Apparatus for rotating a light image and an optical system for focusing light beams on a recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15811488A JPH028811A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | 像回転アクチュエータ装置および複数ビーム集光光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH028811A true JPH028811A (ja) | 1990-01-12 |
Family
ID=15664611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15811488A Pending JPH028811A (ja) | 1988-01-07 | 1988-06-28 | 像回転アクチュエータ装置および複数ビーム集光光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH028811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6220799B1 (en) * | 1996-07-29 | 2001-04-24 | Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. | Machine tool |
-
1988
- 1988-06-28 JP JP15811488A patent/JPH028811A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6220799B1 (en) * | 1996-07-29 | 2001-04-24 | Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. | Machine tool |
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