JPH03113410A - レーザ走査装置 - Google Patents

レーザ走査装置

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JPH03113410A
JPH03113410A JP1251281A JP25128189A JPH03113410A JP H03113410 A JPH03113410 A JP H03113410A JP 1251281 A JP1251281 A JP 1251281A JP 25128189 A JP25128189 A JP 25128189A JP H03113410 A JPH03113410 A JP H03113410A
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    • H04N2201/04794—Varying the control or compensation during the scan, e.g. using continuous feedback or from line to line
    • H04N2201/04798—Varying the main-scan control during the main-scan, e.g. facet tracking

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） 本発明はレーザ走査装置に関し、例えばレーザから発振
された光束（ビーム）で画像記録用の素子が配置されて
いる走査面上を走査し、画像情報を記録する際にレーザ
ビームの走査面上の照射位置情報を正確に検出し、走査
面上を高精度に走査するようにしたレーザ走査装置に関
するものである。
（従来の技術） 従来よりレーザビームをガルバノメータ等の光偏向手段
で偏向させ、画像記録用の素子が配置されている走査面
上に導光し、文字や絵等の画像情報を記録するようにし
たレーザ走査装置が種々と提案されている１例えばこの
ようなレーザ走査装置は画像情報を液晶や金属片等に書
き込むようにした液晶デイスプレィ、レーザーマーカー
、レーザトリマー等の装げに多く用いられている。
第２図は従来のレーザ走査装置においてレーザビームを
ガルバノメータを用いて偏向制御する場合の光偏向手段
としてのガルバノメータの要部概略図である。
同図において８はミラーであり回転軸９に固着されてい
る。１０は電動機であり回転軸９を一定速度で回転させ
ている。１１はバネであり、回転軸９の回転方向と逆方
向の回転力を生じさせる為に一端が回転軸９に、他端が
ケース１３に取り付けられている。
１２は容量センサであり回転軸９の回転情報を得る為に
回転軸９にその一部が取り付けられており、回転軸の回
転角度を検出している。
同図においてはミラー８に入射した不図示のレーザから
の光束（ビーム）をミラー８を振動させることにより偏
向して走査面上を走査しており、このときミラー８の回
転角を容９センサ１２で検出することにより電動機ｌＯ
の回転状態を駆動制御し、走査面上の走査状態を制御し
ている。
（発明が解決しようとする問題点） 第２図に示した従来のレーザ走査装置においてレーザビ
ームを高速に偏向させて走査しようとすると次のような
問題点が生じてくる。
（イ）急激な加減速を行なうと回転軸が捩れ、ミラーの
回転角と容量センサで検出される回転角に誤差が生じ、
走査面上におけるレーザビームの正確な照射位置情報を
得るのが難しくなってくる。
（ロ）応答性向上の為に回動部の慣性モーメントを小さ
くしようとすると容量センサを取り付ける際に制約を受
ける。
（ハ）走査面上のレーザビームの移動距離は回転軸の回
転角に比例しないので容量センサからの出力信号を補正
する必要がある。
本発明は前述の問題点を改善し、レーザビームを高速に
偏向させる際の光偏向手段の回転軸の捩れの影響を受け
ることなく、又光偏向手段の回転軸の回転角を検出する
センサを用いずに走査面上のレーザビームの叩射位置を
精度良く検出することができ、更に高速走査が容易なレ
ーザ走査装置の提供を目的とする。
（問題点を解決する為の手段） 本発明のレーザ走査装置は光源からの高速を少なくとも
１つの光偏向手段で偏向させた後走査面上に導光し、走
査する際、該光偏向手段と走査面との間の光路中に光分
割器を配置し、該光分割器で該光偏向手段からの光束の
一部を該光偏向手段が基準状態にあるときの該光偏向手
段からの光束の光路に対して垂直方向に分割し、そのう
ち一方の光束を光検出手段に導光し、該光検出手段から
の出力信号を利用して制御手段により該光偏向手段の偏
向角を制御するようにしたことを特徴としている。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例の要部概略図である。
同図においてｌはレーザ発振器、２はレーザビーム、３
はＸ軸先偏向手段であり、駆動手段として例えば電動機
を用いており、その一端にはミラー３ａが固着されてい
る。ミラー３ａを振動又は回転させることによりレーザ
ビーム２を反射偏向させて後述する走査面６上をＸ方向
に走査している。４はＹ軸先偏向手段であり駆動手段と
して例えば電動機を用いており、その一端にはミラ４ａ
が固着されている。ミラー４ａを振動又は回転させるこ
とによりＸ軸先偏向手段３で偏向されたレーザビーム２
を反射偏向させて後述する走査面６上をＹ方向に走査し
ている。
５は光分割器であり、ハーフミラ−から成りＹ軸先偏向
手段４のミラー４ａで反射偏向されたレーザビーム２を
透過ビーム２ａと反射ビーム２ｂの２つのビームに分割
している。
６は走査面でありレーザビーム２ａにより画像情報を書
き込まれる対象物であり、本実施例では熱による書き込
みが可能な高分子液晶を用いている。７は光検出手段で
あり２次元的なＣＣＤエリアセンサから成り、光分割器
５によって反射されたレーザビーム２ｂの照射位置情報
を検出している。
本実施例では光分割器５をＸ軸先偏向手段３のミラー面
３ａとＹ軸先偏向手段４のミラー面４ａが基準状態にあ
るとき（例えばレーザビーム２が走査面６の中心位１１
１８　ａに入射するようなとき）にミラー４ａからのレ
ーザビーム２の光路に対してレーザビーム２ｂが垂直方
向に反射分割されるように設定している。即ち分割され
た２つのレーザビーム２８．２ｂが基準状態にあるとき
互いに直交するように設定している。
又走査面６の表面におけるレーザビーム２ａの走査距離
と光検出手段７の表面におけるレーザビーム２ｂの走査
距離が相似関係となるように設定している。
２Ｉは偏差出力部であり光検出手段７からの出力信号と
外部から入力される目標値信号との偏差を求め該偏差信
号を制御部２２に送出している。
制御部２２は偏差出力部２１からの信号に基づいて駆動
部２３を駆動させている。駆動部２３は制御部２２から
の信号に基づいてＸ軸先偏向手段３のミラー３ａとＹ細
光偏向手段４のミラー４ａの回転軸の回転を調整し、レ
ーザビーム２ａの走査面６上の照射位置を制御している
。
本実施例では以上のような構成においてレーザ発信器ｌ
から発振したレーザビーム２をＸ軸先偏向手段３のミラ
ー３ａとＹ細光偏向手段４のミラー４ａで反射偏向し、
光分割器５を介して走査面６上と光検出手段７面上の双
方を走査している。
そして走査面６上と光検出手段７面上の位置関係は予め
求められているので、光検出手段７面上におけるレーザ
ビーム２ｂの照射位置を検出することにより、走査面６
上のレーザビーム２ａの照射位置（走査位置）を精度良
く求めている。そして偏差出力部２１で光検出手段７か
らの出力信号ど外部から入力される目標値に関する信号
との偏差を求め、該偏差信号を制御部２２に送出してい
る。
そして制御部２２は偏差出力部２１からの偏差信号に基
づいて駆動部２３を駆動制御している。
これにより駆動部２３はＸ軸先偏向手段３とＹ細光偏向
手段４を駆動させてレーザビーム２ａの走査面６上への
照射位置を制御している。
尚本実施例においてＸ軸先偏向手段とＹ軸先偏向手段で
ミラーを回転させるのに用いた電動機の代わりに、他の
駆動手段、例えば圧電素子を用いても良い。
又レーザビームを偏向させる偏向手段として例えば導波
路等を用いても良い。
本実施例においては走査面上を２次元的に走査する場合
を示したが本発明は１つの光偏向手段を用いて走査面上
を１次元的に走査するようなレーザ走査装置にも同時に
適用することができる。
又本実施例において走査面と光検出手段とを逆にして配
置しても前述と同時の効果が得られる。
（発明の効果） 本発明によれば走査面上におけるレーザビームの照射位
置情報を得る為に前述の如く各要素を設定することによ
り、光偏向手段の高速な回転−こ伴う回転軸の捩れの影
響を受けることなく、レーザビームの走査面上における
正確な照射位置情報を得ることができ、又光偏向手段に
回転角検出用のセンサを設ける必要がなく、回動部の慣
性モーメントを小さ（することができ、偏向の応答性を
高め、更に光検出手段からの出方信号が走査面等の対象
物の走査移動距離に対し比例しているので該出力信号の
補正が不必要である等の特長を有したレーザ走査装置を
達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の要部概略図、第２図は従来
のレーザ走査装置の光偏向手段の概略図である。 図中１はレーザ発振器、２はレーザビーム、３はＸ軸先
偏向手段、３ａはミラー、４はＹ軸先偏向手段、４ａは
ミラー、５は光分割器、６は走査面、７は光検出手段、
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）光源からの光束を少なくとも１つの光偏向手段で
    偏向させた後走査面上に導光し、走査する際、該光偏向
    手段と走査面との間の光路中に光分割器を配置し、該光
    分割器で該光偏向手段からの光束の一部を該光偏向手段
    が基準状態にあるときの該光偏向手段からの光束の光路
    に対して垂直方向に分割し、そのうち一方の光束を光検
    出手段に導光し、該光検出手段からの出力信号を利用し
    て制御手段により該光偏向手段の偏向角を制御するよう
    にしたことを特徴とするレーザ走査装置。
JP1251281A 1989-09-27 1989-09-27 レーザ走査装置 Pending JPH03113410A (ja)

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EP0420198B1 (en) 1996-04-17
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