JPH0627399A - 光走査用ミラー - Google Patents
光走査用ミラーInfo
- Publication number
- JPH0627399A JPH0627399A JP23443591A JP23443591A JPH0627399A JP H0627399 A JPH0627399 A JP H0627399A JP 23443591 A JP23443591 A JP 23443591A JP 23443591 A JP23443591 A JP 23443591A JP H0627399 A JPH0627399 A JP H0627399A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- plane
- light
- optical scanning
- rotating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 片面にのみミラーコーティングを施した２枚
の平面ミラーをミラーコーティング同士を貼着して１枚
の平面ミラーとすることで、回転角による反射位置のず
れを生じないようにする。 【構成】 ガラス１１ａ，１１ｂの各々の片面にミラー
コーティング１２ａ，１２ｂを施して２枚の平面ミラー
を作成し、これらミラーのミラーコーティング１２ａ，
１２ｂ同士を背中合わせにして貼着し、１枚の光走査用
ミラーを作成する。必要に応じて回転軸１３を設ける。
の平面ミラーをミラーコーティング同士を貼着して１枚
の平面ミラーとすることで、回転角による反射位置のず
れを生じないようにする。 【構成】 ガラス１１ａ，１１ｂの各々の片面にミラー
コーティング１２ａ，１２ｂを施して２枚の平面ミラー
を作成し、これらミラーのミラーコーティング１２ａ，
１２ｂ同士を背中合わせにして貼着し、１枚の光走査用
ミラーを作成する。必要に応じて回転軸１３を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はミラーの鏡面形成技術、
特に、レーザプリンタ、レーザ変位計などにあって光走
査用ミラーの反射位置を走査状態にかかわらず一定にす
るために用いて効果のある技術に関するものである。
特に、レーザプリンタ、レーザ変位計などにあって光走
査用ミラーの反射位置を走査状態にかかわらず一定にす
るために用いて効果のある技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、レーザプリンタにあっては、回
転するポリゴンミラーにレーザ光を照射し、このポリゴ
ンミラーの回転に応じて出射光の出射角度を連続変化さ
せて走査を行っている。
転するポリゴンミラーにレーザ光を照射し、このポリゴ
ンミラーの回転に応じて出射光の出射角度を連続変化さ
せて走査を行っている。
【０００３】ところがポリゴンミラーは、回転中心を有
する多角形（例えば、六角形）の外表面を鏡面にした形
状を有しているが、反射面と回転軸との間の距離をｔ1
とすると、ミラーがθだけ回転したとき、反射位置は入
射光方向に、次式で示される値のずれが生じる。
する多角形（例えば、六角形）の外表面を鏡面にした形
状を有しているが、反射面と回転軸との間の距離をｔ1
とすると、ミラーがθだけ回転したとき、反射位置は入
射光方向に、次式で示される値のずれが生じる。
【０００４】ｔ1 ／２・（１−ｃｏｓθ） このずれ量は、反射面と回転軸との間の距離ｔ1 が大き
いために、無視できない値になる。そこで、従来におい
ては、ｆθレンズなどにより補正を行っている。しか
し、ｆθレンズを用いた走査光学系は、ｆθレンズの設
計に多大な労力を必要とする。
いために、無視できない値になる。そこで、従来におい
ては、ｆθレンズなどにより補正を行っている。しか
し、ｆθレンズを用いた走査光学系は、ｆθレンズの設
計に多大な労力を必要とする。
【０００５】一方、光走査手段にポリゴンミラーを用い
ない装置、例えば、平面ミラーを用い、この平面ミラー
を回転させて光走査を行うようにしたレーザ変位計が提
案されている。
ない装置、例えば、平面ミラーを用い、この平面ミラー
を回転させて光走査を行うようにしたレーザ変位計が提
案されている。
【０００６】図５はレーザ変位計の一例を示す概略斜視
図である。
図である。
【０００７】測定用光源である半導体レーザ１のレーザ
ービーム（光ビーム）の出射光路上には、コリメートレ
ンズ２、回転平面ミラー３が順次配設され、この回転平
面ミラー３の反射光路上に平面波を球面波に変換する軸
外放物面ミラー４が配設され、その出射光が試料５（例
えば、半導体ウェハ）の表面に到達するように各部材を
配設している。
ービーム（光ビーム）の出射光路上には、コリメートレ
ンズ２、回転平面ミラー３が順次配設され、この回転平
面ミラー３の反射光路上に平面波を球面波に変換する軸
外放物面ミラー４が配設され、その出射光が試料５（例
えば、半導体ウェハ）の表面に到達するように各部材を
配設している。
【０００８】試料５からの散乱光の光路上には、平面反
射ミラー６が横長に配設され、その出射光路上には平面
波を球面波に変換する軸外放物面ミラー７が配設されて
いる。この軸外放物面ミラー７は、軸外放物面ミラー４
と同一形状を成し、その出射光が回転平面ミラー３上に
到達するように配設されている。さらに、軸外放物面ミ
ラー７からの光ビームに対する出射光路上には、位置検
出素子８が配設されている。
射ミラー６が横長に配設され、その出射光路上には平面
波を球面波に変換する軸外放物面ミラー７が配設されて
いる。この軸外放物面ミラー７は、軸外放物面ミラー４
と同一形状を成し、その出射光が回転平面ミラー３上に
到達するように配設されている。さらに、軸外放物面ミ
ラー７からの光ビームに対する出射光路上には、位置検
出素子８が配設されている。
【０００９】以上の構成において、半導体レーザ７から
発したレーザービームは、コリメートレンズ２によって
平行光にされたのち回転平面ミラー３に入射する。この
入射光に対する回転平面ミラー３の出射光は、軸外放物
面ミラー４に入射され、その出射光は試料５に対して垂
直に送り出される。軸外放物面ミラー４から試料５の表
面に照射光９が入射されることによって散乱光１０が生
じ、この散乱光１０は反射ミラー６に入射する。反射ミ
ラー６の出射光は軸外放物面ミラー７に入射し、その入
射光は回転平面ミラー３上へ反射する。
発したレーザービームは、コリメートレンズ２によって
平行光にされたのち回転平面ミラー３に入射する。この
入射光に対する回転平面ミラー３の出射光は、軸外放物
面ミラー４に入射され、その出射光は試料５に対して垂
直に送り出される。軸外放物面ミラー４から試料５の表
面に照射光９が入射されることによって散乱光１０が生
じ、この散乱光１０は反射ミラー６に入射する。反射ミ
ラー６の出射光は軸外放物面ミラー７に入射し、その入
射光は回転平面ミラー３上へ反射する。
【００１０】以上においては、説明の便宜上、回転平面
ミラー３が回転しないものとしたが、実際には矢印方向
へ回転しており、半導体レーザ７からのレーザービーム
に対する回転平面ミラー３の出射角度は、この回転平面
ミラー３の回転に応じて変化する。軸外放物面ミラー４
は、いずれの方向から入射された光ビームに対しても、
その出射光は試料５に対して垂直に入射するように反射
する。つまり、軸外放物面ミラー４の出射光（＝照射光
９）は、回転平面ミラー３の回転に応じて試料５上を矢
印方向へ連続に移動、すなわち走査を行う。したがっ
て、照射光９の移動と共に散乱光１０も同一方向へ移動
し、軸外放物面ミラー７の入射光が放物面の長手方向へ
移動し、その出射光は入射光の入射角度にかかわらず同
一点へ向けて反射する（この場合、出射角度は異な
る）。回転平面ミラー３が回転しているため、軸外放物
面ミラー７からのレーザービームは常に位置検出素子８
へ向けて出射される。試料５の表面変位は、位置検出素
子８上の像の移動から検出され、一次元的に表面変位が
測定される。
ミラー３が回転しないものとしたが、実際には矢印方向
へ回転しており、半導体レーザ７からのレーザービーム
に対する回転平面ミラー３の出射角度は、この回転平面
ミラー３の回転に応じて変化する。軸外放物面ミラー４
は、いずれの方向から入射された光ビームに対しても、
その出射光は試料５に対して垂直に入射するように反射
する。つまり、軸外放物面ミラー４の出射光（＝照射光
９）は、回転平面ミラー３の回転に応じて試料５上を矢
印方向へ連続に移動、すなわち走査を行う。したがっ
て、照射光９の移動と共に散乱光１０も同一方向へ移動
し、軸外放物面ミラー７の入射光が放物面の長手方向へ
移動し、その出射光は入射光の入射角度にかかわらず同
一点へ向けて反射する（この場合、出射角度は異な
る）。回転平面ミラー３が回転しているため、軸外放物
面ミラー７からのレーザービームは常に位置検出素子８
へ向けて出射される。試料５の表面変位は、位置検出素
子８上の像の移動から検出され、一次元的に表面変位が
測定される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明者の検討によれ
ば、光走査用ミラーを回転させ、入射光が走査されるよ
うに反射させる光走査技術は、回転角度によって反射位
置がずれるため、ピッチむら、焦点ずれなどを生じさせ
るという問題がある。
ば、光走査用ミラーを回転させ、入射光が走査されるよ
うに反射させる光走査技術は、回転角度によって反射位
置がずれるため、ピッチむら、焦点ずれなどを生じさせ
るという問題がある。
【００１２】そこで、本発明の目的は、回転角による反
射位置のずれを解消することが可能な技術を提供するこ
とにある。
射位置のずれを解消することが可能な技術を提供するこ
とにある。
【００１３】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【００１５】すなわち、片面にミラーコーティングが施
された第１の平面ミラーと、片面にミラーコーティング
が施された第２の平面ミラーとを備え、前記第１，第２
の平面ミラーのミラーコーティング面を背中合わせにし
て貼着ならびに一体化するようにしている。
された第１の平面ミラーと、片面にミラーコーティング
が施された第２の平面ミラーとを備え、前記第１，第２
の平面ミラーのミラーコーティング面を背中合わせにし
て貼着ならびに一体化するようにしている。
【００１６】
【作用】上記した手段によれば、各々の片面にミラーコ
ーティングを施した２枚の平面ミラーに対し、ミラーコ
ーティング同士を貼着して１枚の両面ミラーにする。そ
して回転ミラーとする場合には、貼着部を回転中心にし
て回転させる。これにより、反射位置にずれのない光走
査用ミラーを得ることができ、光走査におけるピッチむ
らや焦点ずれを生じないようにすることができる。
ーティングを施した２枚の平面ミラーに対し、ミラーコ
ーティング同士を貼着して１枚の両面ミラーにする。そ
して回転ミラーとする場合には、貼着部を回転中心にし
て回転させる。これにより、反射位置にずれのない光走
査用ミラーを得ることができ、光走査におけるピッチむ
らや焦点ずれを生じないようにすることができる。
【００１７】
【実施例】図１は本発明による光走査用ミラーの一実施
例の回転軸方向から見た側面図であり、図２は図１の実
施例の分解図である。
例の回転軸方向から見た側面図であり、図２は図１の実
施例の分解図である。
【００１８】本実施例においては、高光透過率のガラス
（例えば、厚さ３ｍｍ程度のＢＫ７など）１１ａ，１１
ｂの片面にミラーコーティング１２ａ，１２ｂを形成
し、このミラーコーティング１２ａ，１２ｂを背中合わ
せにして接合し、図１のような１枚の平面ミラーを得て
いる。なお、回転ミラーとするために、両側部の中心の
各々から回転軸１３を突出させ、これを図３に示すよう
に、ミラーホルダ１５によって固定する。このように構
成された回転平面ミラー３は、反射面１４が両面である
ため、１８０°回転する毎に鏡面が入射方向へ向くこと
になる。
（例えば、厚さ３ｍｍ程度のＢＫ７など）１１ａ，１１
ｂの片面にミラーコーティング１２ａ，１２ｂを形成
し、このミラーコーティング１２ａ，１２ｂを背中合わ
せにして接合し、図１のような１枚の平面ミラーを得て
いる。なお、回転ミラーとするために、両側部の中心の
各々から回転軸１３を突出させ、これを図３に示すよう
に、ミラーホルダ１５によって固定する。このように構
成された回転平面ミラー３は、反射面１４が両面である
ため、１８０°回転する毎に鏡面が入射方向へ向くこと
になる。
【００１９】本発明による回転平面ミラー３は、ミラー
コーティング１２ａ，１２ｂを背中合わせにし、その中
心線上に回転軸１３を配置しているため、反射面１４は
回転軸１３上に位置することになる。この場合、回転平
面ミラー３の反射位置のずれは、図４に示すように、入
射光に対する反射面との間の角度をθ、回転平面ミラー
３の厚みをｔ2 とすると、ずれΔｘは次式で示される。
コーティング１２ａ，１２ｂを背中合わせにし、その中
心線上に回転軸１３を配置しているため、反射面１４は
回転軸１３上に位置することになる。この場合、回転平
面ミラー３の反射位置のずれは、図４に示すように、入
射光に対する反射面との間の角度をθ、回転平面ミラー
３の厚みをｔ2 とすると、ずれΔｘは次式で示される。
【００２０】Δｘ＝ｔ2 ／２・（１−ｃｏｓθ） 回転平面ミラー３では、反射位置と回転軸との間の距離
ｔ2 を短くできる。また、どちらの反射面も回転軸に対
して対称にすることができるため、表裏のどちらが入射
光側を向いていても、反射位置にずれを生じさせること
がない。この結果、反射位置のずれを数μｍ以内に収め
ることが可能になる。そして、反射位置がずれないため
に、ピッチむらや焦点ずれを生じることがない。
ｔ2 を短くできる。また、どちらの反射面も回転軸に対
して対称にすることができるため、表裏のどちらが入射
光側を向いていても、反射位置にずれを生じさせること
がない。この結果、反射位置のずれを数μｍ以内に収め
ることが可能になる。そして、反射位置がずれないため
に、ピッチむらや焦点ずれを生じることがない。
【００２１】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、
ガラス１１ａ，１１ｂに代えてプラスチックにすること
も可能である。
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、
ガラス１１ａ，１１ｂに代えてプラスチックにすること
も可能である。
【００２２】また、光走査用ミラーを回転させるものと
したが、これに限らず正弦波振動にしてもよい。あるい
は、光走査用ミラーをガルバノ方式で振らせるようにし
てもよい。
したが、これに限らず正弦波振動にしてもよい。あるい
は、光走査用ミラーをガルバノ方式で振らせるようにし
てもよい。
【００２３】さらに、前記実施例では、光走査用ミラー
を両側に設けるものとしたが、回転変動を生じないよう
に軸支することが可能であれば、片側のみに設ける片持
ち構造であってもよい。
を両側に設けるものとしたが、回転変動を生じないよう
に軸支することが可能であれば、片側のみに設ける片持
ち構造であってもよい。
【００２４】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
【００２５】すなわち、片面にミラーコーティングが施
された第１の平面ミラーと、片面にミラーコーティング
が施された第２の平面ミラーとを備え、前記第１，第２
の平面ミラーのミラーコーティング面を背中合わせにし
て貼着ならびに一体化するようにしたので、反射位置ず
れのない光走査用ミラーを得ることができ、光走査にお
いてピッチむらや焦点ずれを生じさせることがない。
された第１の平面ミラーと、片面にミラーコーティング
が施された第２の平面ミラーとを備え、前記第１，第２
の平面ミラーのミラーコーティング面を背中合わせにし
て貼着ならびに一体化するようにしたので、反射位置ず
れのない光走査用ミラーを得ることができ、光走査にお
いてピッチむらや焦点ずれを生じさせることがない。
【図１】本発明の光走査用ミラーの一実施例を回転軸方
向から見た側面図である。
向から見た側面図である。
【図２】図１の実施例の分解図である。
【図３】図１の光走査用ミラーをホルダに固定した状態
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図４】光走査用ミラーの反射位置ずれを説明する説明
図である。
図である。
【図５】レーザ変位計の一例を示す概略斜視図である。
１ 半導体レーザ ２ コリメートレンズ ３ 回転平面ミラー ４ 軸外放物面ミラー ５ 試料 ６ 反射ミラー ７ 軸外放物面ミラー ８ 位置検出素子 ９ 照射光 １０ 散乱光 １１ａ，１１ｂ ガラス １２ａ，１２ｂ ミラーコーティング １３ 回転軸 １４ 反射面 １５ ミラーホルダ
Claims (3)
- 【請求項１】 片面にミラーコーティングが施された第
１の平面ミラーと、片面にミラーコーティングが施され
た第２の平面ミラーとを備え、前記両ミラーのミラーコ
ーティング面を背中合わせにして貼着ならびに一体化す
ることを特徴とする光走査用ミラー。 - 【請求項２】 前記第１，第２の平面ミラーは、透明ガ
ラス板の片面にミラーコーティングを施したものである
ことを特徴とする請求項１記載の光走査用ミラー。 - 【請求項３】 前記一体化したミラーの回転中心線上に
回転軸を設けることを特徴とする請求項１記載の光走査
用ミラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23443591A JPH0627399A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 光走査用ミラー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23443591A JPH0627399A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 光走査用ミラー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0627399A true JPH0627399A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16970966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23443591A Pending JPH0627399A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 光走査用ミラー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627399A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6109308A (en) * | 1998-05-18 | 2000-08-29 | Tsudakoma Kogyo Kabushiki Kaisha | Fringed selvage retainer operating device |
| US9024992B2 (en) | 2011-01-07 | 2015-05-05 | Canon Denshi Kabushiki Kaisha | Vibrating element, optical scanning device, and image forming device and image projection device using same |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP23443591A patent/JPH0627399A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6109308A (en) * | 1998-05-18 | 2000-08-29 | Tsudakoma Kogyo Kabushiki Kaisha | Fringed selvage retainer operating device |
| US9024992B2 (en) | 2011-01-07 | 2015-05-05 | Canon Denshi Kabushiki Kaisha | Vibrating element, optical scanning device, and image forming device and image projection device using same |
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