JPH0437788A - レーザ描画装置 - 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、レーザビームを用いて被描画媒体にパターン
情報を描画するレーザ描画装置に関し、特にレーザビー
ムを用いてテレビジョン画像等を表示するレーザ描画装
置に用いて好適なものである。

〔発明の概要〕

本発明は、レーザ描画装置において、一定の周期で連続
的に送られてくるパターン情報信号を上記一定の周期に
基いて複数列の互いに連続するパターン情報信号に変換
する変換手段と、該変換手段からの複数列のパターン情
報信号成分により変調された同一波長の複数本のレーザ
ビームを同時に水平方向に偏向させる１つの水平偏向手
段とを有すると共に、上記複数本のレーザビームを空間
的に分離させて、１つの被描画媒体に上記複数本のレー
ザビームを同時にかつ互いに並列に走査させるように構
成することにより、高速の水平ラスクー走査が必要であ
る場合においても、高分解能の水平ラスター走査が可能
で、しかも、装置自体の小型化をも図れることができる
ようにしたものである。

〔従来の技術〕

強度変調されたレーザビームを、水平及び垂直方向に２
次元的にラスク走査して、例えばテレビジッン画像を表
示するレーザ描画袋！がある。

そして、このレーザ描画装置のレーザビームの走査方式
として、回転多面鏡を用いた機械方式があるが、この回
転多面鏡を用いた機械方式には、以下の欠点がある。

（ｉ）回転多面鏡を回転駆動するモータの軸振れ等によ
る振動が発生する。

（ｊ）回転多面鏡の回転による風切り音等の騒音が発生
する。

（ｉｉｉ）回転多面鏡の軸受の耐久性に問題がある。

（ｔｖ）上述した回転駆動モータの回転の立ち上がりが
速みやかでは無いので、クイック・スタートが困難であ
る。

（ｖ）回転駆動モータの回転安定性に問題があるため、
時間ジッターが発生する。

以上のような欠点を有する機械方式のレーザビーム走査
方式に対して、機械的な駆動部分の無い音響光学偏向器
を用いた音響光学走査方式が、例えば、「音響光学偏向
器を使用したラスタ走査型レーザデイスプレィ装置」　
（電子通信学会論文詰第５８巻Ｃ３第４号１９７５年第
２０９真〜第２１６頁）に記載されている。

第６図は、上述した音響光学偏向器を使用したラスタ走
査型レーザデイスプレィ装置の一例の概略図である。

図において、レーザ光源（２１）から出射されたレーザ
ビームはビーム絞り込みレンズ（２２）を介して細く絞
り込まれ、音響光学光強度変調器（２３）に供給される
。この光強度変調器（２３）は、音響光学媒体に印加さ
れる超音波の強度を変えて、レーザビームがこの超音波
によって回折される効率を変化させることで、回折レー
ザビームの強度を変調するものである。そして、この光
強度変調器（２３）に、輝度信号が供給され、レーザビ
ームが映像信号に応じて光強度変調される。そして、こ
の光強度変調器（２３）から出射した強度変調されたレ
ーザビームは、ビーム拡大レンズ（２４）を介して、所
定の太さのレーザビームに変換された後、水平走査用音
響光学偏向器（２５）に供給される。

この音響光学偏向器（２５）は、音響光学媒体（２５ａ
）の−面に、圧電効果を利用した超音波発生器（２５ｂ
）が取付けられた構造となっており、この超音波発生器
（２５ｂ）に高周波発生器（２５ｃ）からの電圧が印加
されることで音響光学媒体（２５ａ）に超音波振動の進
行波が作られる。この時、高周波発振器（２５ｃ）の発
振周波数が低い場合には波長が長い進行波が作られ、発
振周波数が高い場合には波長の短い進行波が作られる。

そして、音響光学偏向器（２５）に供給されたレーザビ
ームは、音響光学媒体（２５ａ）に導かれて、超音波振
動の進行波と遭遇され、この進行波によって、回折され
て、偏向を受ける。この時、超音波振動の進行波の波長
が短い程大きな偏向を受けるので、高周波発振器（２５
ｃ）の発振周波数を低い周波数から高い周波数へ鋸歯状
に繰り返し掃引することで、音響光学偏向器（２５）か
ら出射するレーザビームは、偏向を受けて偏向走査を繰
り返す水平走査レーザビームとなる。

ここで、高分解能の画像を投影するには、音響光学偏向
器（２５）に入射させるレーザビームの径を太くする必
要がある。然るに、ビーム径が太い場合、音響光学媒体
（２５ａ　）中の超音波振動の進行波の伝達速度が有限
であるため、入射したレーザビームの超音波発生器（２
５ｂ）に近い部分と遠い部分では、遭遇する超音波の周
波数が異なり、偏向角度がビーム径の位置によって異な
る。つまり、超音波発生器（２５ｂ）に近い部分では、
高い周波数の超音波に遭遇して大きな偏向を受け、遠い
部分では低い周波数の超音波に遭遇して小さな偏向を受
けるので、あたかもシリンドリカルレンズを透過させた
如くに、レーザビームは平行ビームとはならずに、集光
して偏向される。これをシリンドリカルレンズ効果と呼
んでいる。

そして、音響光学偏向器（２５）から出射され、偏向走
査を繰り返す水平走査レーザビームとなったレーザビー
ムは、補正シリンドリカルレンズ（２６）に供給される
。この補正シリンドリカルレンズ（２６）は、上述のシ
リンドリカルレンズ効果を補正するためで、これを透過
したレーザビームは再び平行なレーザビームとなって、
水平偏向走査を繰り返す。

そして、この補正シリンドリカルレンズ（２６）を透過
した水平偏向レーザビームは、垂直走査用音響光学偏向
器（２７）に供給される。この音響光学偏向器（２７）
は、水平走査用音響光学偏向器（２５）と同じ構造を有
するもので、音響光学媒体（２７ａ）の−面に、圧電効
果を利用した超音波発生器（２７ｂ）が取付けられ、高
周波発振器（２７ｃ）からの電圧を印加することで光学
媒体（２７ａ）に超音波振動の進行波を作り、高周波発
振器（２７ｃ）の発振周波数を低い周波数から高い周波
数へ鋸歯状に繰り返し掃引して、入射したレーザビーム
を垂直方向に繰り返し偏向させるものである。

なお、垂直偏向の走査繰り返し回数は例えば、毎秒６０
回と、上述した水平偏向に比べて遅いので、音響光学偏
向器（２７）でのシリンドリカルレンズ効果は無視でき
る。

そして、この音響光学偏向器（２７）から出射された水
平および垂直の二次元偏向走査を繰り返すレーザビーム
は拡大投影レンズ（２８）および（２９）を介してスク
リーン（３０）上に投影される。この拡大投影レンズ（
２８）および（２９）は偏向器での偏向角度がわずか２
°程度で極めて小さくこのままでは、スクリーン（３０
）上での画面サイズが大きくならない為、実用的なスク
リーンサイズに描画サイズを拡大させる目的で用いてい
る。

このようにしてスクリーン（３０）上にレーザビームが
ラスター走査されて、且つこの水平、垂直偏向に同期し
て光強度変調器（２３）へ映像信号が与えられることで
テレビジョン画像が表示可能となる。

そして、上述のような音響光学偏向器を使用したレーザ
デイスプレィ装置の場合、機械方式のものと比較して、
振動や騒音が無く、耐久性にも優れ、クイック・スター
トも容易で、時間ジッターも無い、また、小型軽量とな
る利点も有している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで音響光学偏向器（２５）は、上述したように、
音響光学媒体（２５ａ）の−面に超音波発生器（２５ｂ
）を貼り付けてこの媒体（２５ａ）中に超音波の進行波
を作り、この媒体（２５ａ）中に入射した光をこの超音
波で回折させて光の出射方向を変えるものである。

そして、この超音波の振動数が高い程、つまり超音波の
波長が短い程偏向される光の角度は大きくなる。したが
って、この音響光学偏向器（２５）を用いてレーザビー
ムをラスタ走査させる場合は、超音波の振動周波数を（
低い値から高い値へあるいは高い値から低い値へ）掃引
する必要がある。

ここで、大きな偏向走査角度を得るにはこの超音波の周
波数の掃引幅Δｆを大きくすれば可能であるが、高周波
数帯域では超音波の減衰が顕著になる為実用的でなく限
界がある。通常は走査角度は２度程度の極めて小さな値
しか得ることができない、したがって、描画する際には
上述したように投影レンズ（２８）　、　（２９）を用
いてこの走査角度を拡大投影する必要が有るが、拡大比
に応じてビーム径も拡大する為に画像の分解能、つまり
一走査線当りのビームスポット径の連り数Ｎは拡大比に
無関係となって、 Ｎ＝ｘＤΔｆ　／　２　ｖｃｏｓθ で決まる。

二こで、Ｄはレーザビームの径、■は超音波の媒体（２
５ａ）中の音速、θは走査中心角が入射レーザビームと
なす角度である。

したがって、高分解能の画像を得る為には音響光学媒体
（２５ａ）に入射させるレーザビームの径を大きくする
必要がある。しかしながら、ビーム径を太き（すると走
査速度が遅くなる欠点がある。

これは、ビーム径を超音波が伝播するのに時間を費やす
為である。この偏向方向を切換るに必要な時間をτとす
ると、 τ＝πＤ　／　２　ｖｃｏｓθ で表され、ビーム径に比例して時間τが大きなものとな
ってしまう。

すなわち、高速走査と高分解能の描画とは相反する関係
になっている。

したがって従来の音響光学偏向器を使用したレーザデイ
スプレィ装置においては、例えば水平解像度３２０本、
走査線数５２５本／フレームのＮＴＳＣテレビジョン方
式の描画が限界であって、これを上まわった、例えば水
平走査線１１２５本のハイビジョンテレビ方式への適用
は不可能であった。

本発明は、このような点に鑑み成されたもので、その目
的とするところは、ハイビジョンテレビ方式のように高
速の水平ラスクー走査が必要である場合においても、高
分解能の水平ラスター走査が可能で、しかも装置自体の
小型化をも図ることができるレーザ描画装置を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のレーザ描画装置（Ａ）は、一定の周期で連続的
に送られてくるパターン情報信号■１を上記一定の周期
に基いて複数列の互いに連続するパターン情報信号Ｖ！
ｓ−１及びｖｏに変換する変換手段（１）と、この変換
手段（１）からの複数列のパターン情報信号成分により
変調された同一波長の複数本のレーザビーム１ｔｎ−１
及び１５を同時に水平方向に偏向させる１つの水平偏向
手段（３）とを有すると共に、これら複数本のレーザビ
ームＩ！１〜１及び！□を空間的に分離させて、１つの
被描画媒体（７）に上記複数本のレーザビームｆ１ｍ−
１及び１１を同時にかつ互いに並列に走査させるように
構成する。

〔作　用〕

上述の本発明の構成によれば、一定の周期で連続的に送
られて（るパターン情報信号■、を複数列の互いに連続
するパターン情報信号■、−１及び■１に変換し、この
複数列のパターン情報信号成分により夫々変調された同
一波長の複数本のレーザビームｊ！！＊−１及び２□を
１つの水平偏向手段（３）で水平偏向し、更にこれら複
数本のレーザビーム２わ−、及びｉｌを空間的に分離さ
せて、１つの被描画媒体（７）に同時にかつ互いに並列
に走査させるようにしたので、水平ブランキング期間Ｔ
、を少なくとも１水平走査期間Ｔ分又はそれ以上延長さ
せることができ、ハイビジョンテレビ方式の如く高速の
水平ラスター走査が必要な場合においても、水平ブラン
キング期間Ｔ、内においてレーザビームｌ　ｔｎ−１及
びＩ！、を走査開始点まで帰還させることが十分可能と
なり、被描画媒体（７）に高分解能の水平ラスター走査
を行なわしめることができる。

また、１つの水平偏向手段（３）で複数本のレーザビー
ムｌ　ｔｎ−＋及び１．を同時に水平偏向させるように
したので、部品点数が削減され、装置自体の小型化が実
現できる。

〔実施例］ 以下、第１図〜第５図を参照しながら本発明の詳細な説
明する。

第１図は、本実施例に係るレーザ描画装置（Ａ）を示す
構成図である。この図において、（１）は、ある一定の
周期で連続的に送られてくるパターン情報信号、例えば
映像信号■１を２列の互いに連続する映像信号”１ａ−
１及び■、に変換するパラレル変換回路である。この回
路（１）の構成及び動作については後述する。

そして、上記パラレル変換回路（１）から出力される２
列の映像信号ｖｔ□、及びｖｌを対応する２つのレーザ
ダイオードＤ、及びＤ２に夫々供給し、各レーザダイオ
ードＤ１及びり、から上記各映像信号Ｖ２Ｒ−１及び■
ｈの信号成分により変調された２本の同一波長のレーザ
ビームｌ□−１及び１２Ｒを出射する。各レーザダイオ
ードＤ、及びＤｉから出射される２本の垂直方向に偏光
されたレーザビーム１２□１及びＮＺｎは、シリンドリ
カルレンズＣＬ、及びＣＬ、に互いに平行に供給される
と共に、シリンドリカルレンズＣＬ、に供給されて水平
方向に偏光され、更に１／２波長板（２）に供給される
ことによって、各レーザビーム１２．１及び！２、の偏
光面が９０°回転して水平方向に変換される。このとき
、各レーザビームＺ　１ｍ−＋及びｌｔｎの断面形状は
、水平走査方向にのみ拡大した扁平形となる。その後、
シリンドリカルレンズＣＬ。

及びＣＬ、に順次供給されて、各レーザビーム！１−１
及び！２１の断面形状は更に扁平化され、各レーザビー
ムｆ！＋＋−１及び！、の配列ピッチも更に狭くなされ
る。このレーザビームｌｚ−＋及びｌ！、。

の扁平度並びに配列ピンチは、後述する音響光学偏向器
（３）のレーザビーム入射側の開口幅により決定される
。即ち、２本のレーザビームｌ　１ｎ−１及び１．が音
響光学偏向器（３）の開口（図示せず）内に入射できる
ように、各レーザビーム！４　！＊−１及びｌ！＋＋の
扁平度並びに配列ピンチが設定される。その後、各レー
ザビームｌＮ、、−１及び！２．．は、シリンドリカル
レンズＣＬ、を介して音響光学偏向器（３）に供給され
る。このシリンドリカルレンズＣＬ。

は、音響光学偏向器（３）のシリンドリカルレンズ効果
を打消す（補正する）ものであり、各レーザビームＩ！
２ｍ−１及び！！７は、このシリンドリカルレンズＣＬ
＆を通ることによって、互いに平行に音響光学偏向器（
３）に入射され、音響光学偏向器（３）の音響光学媒体
（３ａ）内において発生する超音波振動の進行波によっ
て、水平方向に偏向される。尚、（３ｂ）は超音波発生
器である。水平偏向された２本のレーザビームｌ　ｔｎ
−１及び１１は、シリンドリカルレンズＣＬ、とＣＬ９
及びシリンドリカルレンズＣＬ、とＣＬ　＋。によって
、水平方向及び垂直方向の各ビーム径と角倍率が変換さ
れて、各レーザビームｌい、及び１０の断面形状はほぼ
円形となる。その後、各レーザビーム７２！ａ−１及び
ｊ！！＊をガルバノミラ−（４）に入射させて、このガ
ルバノミラ−（４）の振れにより、各レーザビームｆ！
　！＊−１及び！！、、を垂直方向に偏向させる。この
時、２本のレーザビーム２、−１及び！２、が空間的に
分離されるようになし、更に２本のレーザビームに−１
及び！２．．を互いに非平行となるようにする必要があ
る。

この為一方のみのレーザビームＩｌ、又は！２（図示の
例では！、）の光路中にウェッジプリズムＷＰを挿入す
るか、はじめから両ビームをわずかに非平行となるよう
にＤオ、ＣＬ、を設置する。そして、ガルバノミラ−（
４）で垂直偏向された２本のレーザビーム１１−５及び
１０をミラー（５）および投影用レンズ（６）を介して
スクリーン（７）に入射させる。このとき、スクリーン
（７）には、２本のレーザビーム１０−８及びｌｔｍが
同時にかつ並列に入射される。

スクリーン（７）に入射したレーザビーム１−ｔｎ−＋
及び！！７は、上記音響光学偏向器（３）とガルバノミ
ラ−（４）による水平偏向と垂直偏向により、ラスター
走査が行なわれ、スクリーン（７）上に画像を描画する
。

このように、本例では、パラレル変換回路（１）におい
て、連続する映像信号■１を２列の互いに連続する映像
信号Ｖ、、、及びＶｔｍに変換してレーザダイオードＤ
１及びＤｔに供給し、各レーザダイオードＤ、及びＤ２
において、上記２列の映像信号Ｖｚ、−，及び■、に基
いて夫々レーザビームｌア。

及びＥｔａを出射するようにしているため、例えば全水
平走査ラインのうち、一方のレーザダイオードＤ＋に奇
数ラインに関する映像信号Ｖｆｆｉ＋＋−１を供給し、
他方のレーザダイオードＤｔに偶数ラインに関する映像
信号■２゜を供給すれば、第３図に示すように、１つの
表示期間ｔで２ライン分の映像信号Ｖ□−１及び■２．
．により変調された２本の走査線ｍ、−１及びｍｏを同
時に描画することができる。

ここで、通常は、第２図に示すように、１水平走査期間
Ｔ内に１本の走査線ｍを走査させるわけだが本例では、
第３図に示すように、走査線ｍ　、、−。

及びｍ１間のピッチをｐｌとした場合、上記例では同時
に２本の走査線ｍ０−１及びｍ５が走査することから、
実質的な水平走査ピッチｐｖに対し、上記ｐ１が−ｐｖ
　となるように例えばり、、ＣＬ！の設置角、またはウ
ェッジプリズムＷＰの設置角θを差動マイクロメータま
たは、圧電素子等を用いたフィードバックサーボ系等を
用いて設定すればよい。また、その他の既知の手段によ
り設定することも可能である。

次に、本例に係るパラレル変換回路（１）の構成とその
動作を第４図及び第５図に基いて説明する。

このパラレル変換回路（１）は、第４図に示すように、
一定の周期Ｔ（例えば、ＮＴＳＣ方式であれば水平走査
期間６３．５μ５ｅＣ１水平ブランキング期間１０．９
μｓｅｃ　）で連続的に送られてくるアナログの映像信
号■、をデジタルの映像信号■、に変換するＡ／Ｄ変換
器（１１）と、上記アナログ映像信号■１から水平同期
信号Ｓ、を分離させる同期分離回路（１２）と、上記Ａ
／Ｄ変換器（１１）からの映像信号■、を２列の互いに
連続する映像信号Ｖｄ１ａ−１及びＶ４ｔアとして分離
し格納する第１及び第２のラインメモリ（１３ａ）及び
（１３ｂ）　　と、各ラインメモリ（１３ａ）及び（１
３ｂ）からの映像信号Ｖ　４　ｔ　ｌｌ−１及びＶ４ｔ
ｎをアナログ映像信号Ｖｔ、−、及びＶｔｎに夫々変換
するＤ／Ａ変換器（１４ａ）及び（１４ｂ）と、上記同
期分離回路（１２）からの水平同期信号ｓｈに基いて、
各回路に必要なりロックパルスを供給する制御クロック
発生器（１５）とを有する。尚、（１６）は、音響光学
偏向器（３）に掃引信号ｆを供給する掃引信号発生器、
（１７）は、掃引信号発生器（１６）から出力される掃
引信号ｆの出力タイミングを所定時間遅延させる遅延回
路である。

そして、第５図に示すように、一定周期Ｔで連続的に送
られてくる映像信号Ｖ、のうち、例えば第１走査線に関
する映像信号Ｖａｌ　（第５図Ａ参照）を第１の表示期
間ｔ１において、制御クロック発生器（１５）からのＡ
／Ｄクロックパルスｐｄｌｌに基いてＡ／Ｄ変換器（１
１）にてデジタル映像信号Ｖａ＋に変換すると共に、制
御クロック発生器（１５）からの書込みクロックパルス
Ｐ。、に基いて、上記デジタル映像信号Ｖｄ、を例えば
第１のラインメモリ（１３ａ）に書込む（第５図り参照
）。次に、第２走査線に関する映像信号■４□（第５図
Ａ参照）を第２の表示期間ｔ２において、Ａ／Ｄ変換器
（１１）にてデジタル映像信号Ｖ４Ｚに変換すると共に
、制御クロンク発生器（１５）からの書込みクロックパ
ルスｐｗｔに基いて上記映像信号■４□を第２のライン
メモリ（１３ｂ）に書込む（第５図Ｃ参照）０次に、第
３の表示期間ｔ３において、制御クロック発生器（１５
）からの読出しクロックパルスｐｒ＋及びＰｒｚに基い
て各ラインメモリ（１３ａ）及び（１３ｂ）から第１走
査線及び第２走査線に関する映像信号Ｖ□及びＶｔｚを
読出しく第５図り及びＥ参照）、制御クロック発生器（
１５）からのＤ／Ａクロックパルスｐ。に基いて、夫々
Ｄ／Ａ変換器（１４ａ）及び（１４ｂ）を介してアナロ
グ映像信号■ｔイー、及びＶｚ−（Ｖ＋及びＶＺ）に変
換したのち（第５図■及びＪ参照）、該アナログ映像信
号Ｖ！ｍ−１及び■、を後段のレーザダイオードＤ＋及
びＤ２に供給し、各レーザダイオードＤ、及びＤ２から
レーザビーム２□、、−１及び２ｔ、。

（！１及びｉ！２）を夫々の映像信号成分により変調し
て出射させる。この出射期間は１表示期間ｔ３に相当す
る。また、この第３の表示期間ｔ３において、上記の如
く第１のラインメモリ（１３ａ）から第１走査線に関す
る映像信号Ｖ４．を読出すと同時に、この第１のライン
メモリ（１３ａ）にデジタル変換された第３走査線に関
する映像信号■４．を書込む（第５図Ｃ参照）。

一方、遅延回路（１７）は、同期分離回路（１２）から
の信号５ｘｂ（水平同期信号Ｓ、の２倍の周期を存する
信号；第５図Ｃ参照）の入力に基いて、ある一定時間ｔ
４の経過後に出力がオンとされる遅延信号Ｓ６を出力す
る（第５図に参照）。この遅延信号Ｓ４は、内部タイマ
ー等により次の水平ブランキング期間時にオフされる。

そして、この遅延信号Ｓ４に基いて、掃引信号発生器（
１６）から音響光学偏向器（３）に対し、掃引信号ｆを
出力する（第５図り参照）、この掃引信号ｆは、周波数
を低周波から高周波に掃引してなる鋸歯状の波形を有し
、その出力期間Ｔｆは上記遅延信号Ｓ４の出力期間Ｔ４
と同しに設定される。特に本例では、レーザダイオード
Ｄ、及びＤ２のレーザビームＩ−、、−、及びｌｔｎの
出射に合わせて、音響光学偏向器（３）における音響光
学媒体（３ａ）内での超音波波長の空間分布が常に１次
式、所謂リニア・アクセス・モード（ＬＡＭ）となるよ
うに、掃引信号ｆの周波数変化量Δｆを設定する。即ち
、上記の例では、第１走査線と第２走査線に関するレー
ザビーム！ｔ、。

及び１５がレーザダイオードＤ１及びＤ２から出射され
た段階でリニア・アクセス・モード（ＬＡＭ）となるよ
うにして、各レーザビームｊ！　１ｎ−１及び１．を互
いに均一に水平偏向できるようにし、次の第４の水平ブ
ランキング期間１１４でその掃引を終了させる。

そして、次の第４の表示期間Ｌ４で第４走査線に関する
デジタル映像信号Ｖｄ４を第２のラインメモリ（１３ｂ
）に書込み（第５図Ｃ参照）、次の第５の表示期間ｔ、
で各ラインメモリ（１３ａ）及び（１３ｂ）から第３走
査線及び第４走査線に関する映像信号ＶａＳ　　及びＶ
４４を読出しく第５図Ｆ及びＧ参照）、夫々Ｄ／Ａ変換
器（１４ａ）及び（１４ｂ）を介してアナログ映像信号
Ｖ、−１及びＶｔ−（Ｖｓ及びＶ、）に交換したのち（
第５図■及びＪ参照）、該映像信号ＶＺ＊−１及び■１
をレーザダイオードＤ１及びＤ！に供給し、このレーザ
ダイオードＤ１及びＤ２から第３走査線及び第４走査線
に関するレーザビームｊ！　！ｎ−１及び１ｔ−（ｉ３
及び１４）を出射させる。

もちろん、この第５の表示期間ｔＳにおいても、音響光
学偏向器（３）がリニア・アクセス・モードに入るよう
になされる。また、この第５の表示期間ｔ、においで、
第５走査線に関する映像信号Ｖａｓが映像信号ｖｉｔの
読出しと共に第１のラインメモリ（３ａ）に書込まれる
（第５図Ｈ参照）。

尚、音響光学偏向器（３）が１表示期間（例えば期間ｔ
、）内においてリニア・アクセス・モード（ＬＡＭ）に
入るようにするためには、その前の表示期間（例えば期
間ｔ２）にかかる遅延時間ｔ６を適宜調整すればよい。

そして、上記動作を順次繰返すことによって、２本の並
列するレーザビーム！□□、及び！ｈがスクリーン（７
）上において順次ラスター走査され、このラスター走査
により、スクリーン（７）に画像が描画される。

上述の如く、本例によれば、一定の周期Ｔで連続的に送
られてくる映像信号■、を２列の互いに連続する映像信
号Ｖｔ＋＋−１及びＶ□に変換し、この２列の映像信号
Ｖｔｍ−１及びＶｌｍの信号成分により夫々変調された
同一波長の２本のレーザビーム１　！ａ−１及び１１を
１つの音響光学偏向器（３）で水平偏向し、更にこれら
２本のレーザビーム１０〜１及びＩｌ□をシリンドリカ
ルレンズＣＬ　ｑ〜ＣＬ、、にて空間的に分離させたの
ち、１つのガルバノミラ−（４）で垂直偏向して、１つ
のスクリーン（７）に同時にかつ並列に走査させるよう
にしたので、実質的な水平ブランキング期間が第３図に
示すように入力映像信号■、における１表示期間１．と
その前後の水平ブランキング期間ｔ。１及びｔ　１１１
Ｋを合わせた長さＴ、になり、レーザビームｌ　！ａ−
１及びＩｌ！、、の帰線に関し、余裕をもたせることが
できる。

即ち、通常、音響光学偏向器（３）は、そのレーザビー
ムに対する偏向特性からビームの径に比例して高分解能
の水平ラスター走査が可能となるが、その反面、走査速
度が遅くなるため、特にその帰線期間を長くとる必要が
ある。ところが、本例の場合、水平ブランキング期間Ｔ
、を少なくとも１水平走査期間Ｔ分又はそれ以上延長さ
せることができ、しかも、その水平ブランキング期間Ｔ
、を帰線期間として利用するため、ビーム径をより大き
く設定することが可能となり、高分解能の水平ラスター
走査を実現させることができる。従って、高速の水平ラ
スター走査が必要である例えばＨＤＴＶにおいても、ビ
ーム径を大きくとることができ、高分解能の水平ラスタ
ー走査が可能となる。

ところで、分解能（リニア・アクセス・モードにおける
分解本数）は、次式、 Ｎ＝□　τ　（１−τ／Ｔ）　　Δｆ　　　　・・・（
１）γ で求まる。ここでγ＝４／π−１，２７、τは帰線期間
内におけるビームの偏向終了点から偏向開始点までの期
間、本例では第５図で示すように、遅延時間ｔ４に相当
する。Ｔは水平走査期間、Δｆは周波数帯域である。そ
して、例えばτ−３０ｕ　ｓｅｃ、ｕｓ　−６０μｓｅ
ｃ　、Δｆ−７０ＭＨｚに設定した場合、Ｎ−１６５０
本となり、ＨＤＴＶに適用させることが可能であること
がわかる。

また、１つの音響光学偏向器（３）で２本のレーザビー
ムｌ　Ｚｎｉ及びｌいを同時に水平偏向させるようにし
たので、部品点数が削減され、装置自体の小型化も実現
させることができると共に、最小限のレンズ系で容易に
水平走査線を均一に描画させることも可能となる。

なお、上記実施例は、２本のレーザビームｌ！ａ−１及
びｌｔｍに対し適用した例を示したが、もちろん２本以
上のレーザビームに対しても通用させることができる。

また垂直偏向手段としてガルバノミラ−（４）を用いた
が、その他音響光学偏向器やポリゴンミラー等を用いて
もよい。

〔発明の効果〕

本発明に係るレーザ描画装置によれば、ハイビジランテ
レビ方式のように高速の水平ラスター走査が必要である
場合においても、高分解能の水平ラスター走査が可能で
、しかも装置自体の小型化をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係るレーザ描画装置を示す構成図、
第２図は通常の水平走査の一例を示す説明図、第３図は
本例による水平走査の一例を示す説明図、第４図は本例
に係るパラレル変換回路を示すブロック線図、第５図は
本例に係るパラレル変換回路の動作を示すタイムチャー
ト、第６図は従来例に係るレーザ描画装置を示す構成図
である。 （Ａ）はレーザ描画装置、（１）はパラレル変換回路、
（２）は１／２波長板、（３）は音響光学偏向器、（４
）はガルバノミラ−１（５）はミラー、（６）は投影用
レンズ、（７）はスクリーン、ＤＩ及びＤ２はレーザダ
イオード、ＣＬ、〜ＣＬ、。はシリンドリカルレンズで
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定の周期で連続的に送られてくるパターン情報信号を
   上記一定の周期に基いて複数列の互いに連続するパター
   ン情報信号に変換する変換手段と、該変換手段からの複
   数列のパターン情報信号成分により変調された同一波長
   の複数本のレーザビームを同時に水平方向に偏向させる
   １つの水平偏向手段とを有すると共に、上記複数本のレ
   ーザビームを空間的に分離させて、１つの被描画媒体に
   上記複数本のレーザビームを同時にかつ互いに並列に走
   査するようにしてなるレーザ描画装置。