JPH07199098A

JPH07199098A - 光ビーム走査装置

Info

Publication number: JPH07199098A
Application number: JP5350502A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Tamaoki; 英一玉置
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-04

Abstract

(57)【要約】【目的】光偏向器の回転むら等に起因して走査方向の
走査のブレがあっても、継ぎ目ズレのない高品質の画像
を得る。【構成】感光材料３上の被走査領域を分割する２つの
部分走査領域ＳＡ１，ＳＡ２が互いに一部重複するよう
に、光偏向器１４ａ，１４ｂによる走査位置を定める。
さらに、その重複した領域ＳＡ０で第１のレーザビーム
ＬＢ１の強さと第２のレーザビームＬＢ２とが互いに反
比例して増大または減少して、両レーザビームＬＢ１，
ＬＢ２の強さの和が重複走査領域ＳＡ０以外の部分とほ
ぼ同じ大きさとなるように、第１および第２のレーザ光
源１０ａ，１０ｂから出射されるレーザビームＬＢ１，
ＬＢ２を、光変調器１１ａ，１１ｂにより変調調節す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被走査面を光ビーム
で走査する光ビーム走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光ビーム走査装置として、光
源からの光ビームをポリゴンミラー等の光偏向器により
反射して、その後、走査レンズを通して被走査面に光ビ
ームを入射するものが知られている。こうした光ビーム
走査装置では、被走査面が拡大すると、走査用レンズを
焦点距離の大きなものにしなければならず、被走査面を
広域とすることが難しかった。そこで、被走査面を複数
に分割して、その分割した部分走査領域を個別に走査す
ることで、広域の被走査面に対応可能とする技術が提案
されている（特公平５−５７５６６号公報記載の「広域
光走査装置」）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の技術では、部分走査領域と部分走査領域との繋ぎの
部分で次のような不具合が生じた。その繋ぎの部分で
は、一方の側の走査線の終端と他方の側の走査線の開始
端が完全に一致する必要があるが、光偏向器に回転のむ
らが生じたり、副走査方向の送りが主走査方向にぶれた
りすると、前記終端と開始端が離間したり重なったりす
ることがある。この結果、走査線に欠けや重複部分が生
じ、画像の重複、または脱落など、いわゆる継ぎ目ズレ
が発生した。特に、画像として線画が描かれる場合に
は、その継ぎ目部分でラインが太ったり欠けたりして致
命的な画質の低下となった。

【０００４】本発明は、こうした問題点に鑑みてなされ
たもので、光偏向器の回転むら等に起因して走査方向の
走査のブレがあっても、継ぎ目ズレのない画像を得るこ
とができる光ビーム走査装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
べく、前記課題を解決するための手段として、以下に示
す構成を採った。

【０００６】本発明の光ビーム走査装置は、光ビームを
出射する光ビーム出射部と該光ビームを偏向する光偏向
器とを備えた走査手段を用いて、被走査面を走査方向に
複数に分割した部分走査領域を個別に走査する光ビーム
走査装置において、前記複数の部分走査領域の内の隣接
する２者が走査方向において一部重複するように、前記
光偏向器の偏向方向を定めると共に、前記２者の内の一
方の部分走査領域を走査する際に前記部分走査領域の重
複部分で光ビームのエネルギが単調に減少し、前記２者
の内の他方の部分走査領域を走査する際に前記部分走査
領域の重複部分で光ビームのエネルギが単調に増大し、
且つ両者の重複部分での光ビームのエネルギの総和が当
該重複部分以外の部分とほぼ同じとなるように、前記光
ビーム出射部からの光ビームを調節する光ビーム調節手
段を設けたことを、その要旨としている。

【０００７】

【作用】以上のように構成された光ビーム走査装置で
は、複数の部分走査領域の内の隣接する２者が走査方向
において一部重複するように走査が行なわれる。さら
に、その２者の内の一方の部分走査領域を走査する際
に、その部分走査領域の重複部分で光ビームのエネルギ
が単調に減少し、２者の内の他方の部分走査領域を走査
する際に、部分走査領域の重複部分で光ビームのエネル
ギを単調に増大し、しかも、両者の重複部分での光ビー
ムのエネルギの総和がその重複部分以外の部分とほぼ同
じとなるように、光ビーム出射部からの光ビームを光ビ
ーム調節手段により調節する。

【０００８】この結果、光偏向器が回転むらを起こして
走査する部分走査領域が走査方向にずれた場合にも、そ
のずれ量が部分走査領域と部分走査領域との重複部分内
に治まる限り、光ビームのエネルギを重複部分以外の部
分とほぼ同じ一定の大きさにすることができる。こうし
て、走査線上の欠けや重複を防ぐように働く。

【０００９】

【実施例】以上説明した本発明の構成・作用を一層明ら
かにするために、以下本発明の好適な実施例について説
明する。

【００１０】図１は、第１実施例の光ビーム走査装置と
しての図形パターン描画装置１の要部を示す斜視図であ
る。図形パターン描画装置１は、いわゆる平面走査型の
画像記録装置で、図１に示すように、立方体形状で上面
に記録媒体としての感光材料３を保持するテーブル５
と、そのテーブル５の上側に配設された載置台７と、載
置台７上に載置された光学系８とを備える。なお、感光
材料３としては、感可視光レジストが塗布されたプリン
ト基板ブランクスや、ＰＳ版（アルミニウムベースの印
刷用版材）等が使用される。

【００１１】光学系８は、２基のレーザ光源１０ａ，１
０ｂから出射される第１および第２のレーザビームＬＢ
１，ＬＢ２を感光材料３にそれぞれ導くもので、第１の
レーザビームＬＢ１の進行路に設けられた光変調器１１
ａ，反射ミラー１２ａ，ビームエキスパンダ１３ａ，光
偏向器１４ａおよび走査レンズ１５ａと、第２のレーザ
ビームＬＢ２の進行路に設けられた光変調器１１ｂ，反
射ミラー１２ｂ，ビームエキスパンダ１３ｂ，光偏向器
１４ｂおよび走査レンズ１５ｂと、両走査レンズ１５
ａ，１５ｂを透過したレーザビームＬＢ１，ＬＢ２を感
光材料側に折り返す折返しミラー１６とを備える。な
お、レーザ光源１０ａ，１０ｂとしては、アルゴンレー
ザが用いられている。

【００１２】第１のレーザ光源１０ａから出射された第
１のレーザビームＬＢ１は、光変調器１１ａに入射し
て、テーブル５に保持された感光材料３に記録されるべ
き画像信号に応じて変調がなされる。光変調器１１ａか
ら出射するレーザビームＬＢ１は、その後、ビームエキ
スパンダ１３ａに送られ、比較的大口径のビームに変換
され、光偏向器１４ａに入射する。

【００１３】光偏向器１４ａは、ポリゴンミラー（回転
多面鏡）を利用したもので、主走査モータ１７ａ（図
３）を駆動することによりポリゴンミラーをその中心軸
Ａ0 を中心に回転させる。係る光偏向器１４ａでは、ビ
ームエキスパンダ１３ａを介して入射したレーザビーム
ＬＢ１をポリゴンミラーの反射面で反射し、その反射さ
れたレーザビームＬＢ１の進行方向を中心軸Ａ0 と交差
する走査面内で偏向させる。

【００１４】光偏向器１４ａから出射されるレーザビー
ムＬＢ１は、光学系に特別な歪曲収差を持たせて焦点距
離を調節する走査レンズ１５ａを介して折返しミラー１
６に送られ、折返しミラー１６で反射される。折返しミ
ラー１６で反射されたレーザビームＬＢ１は、図中、−
ｚ方向に進み、テーブル５の表面に保持された感光材料
３に送られる。そうして、光偏向器１４ａを主走査モー
タで等速回転させることにより、レーザビームＬＢ１に
よって感光材料３の表面が主走査方向（図中、ｙ方向）
に走査される。

【００１５】また、第２のレーザ光源１０ｂから出射さ
れた第２のレーザビームＬＢ２は、第１のレーザビーム
ＬＢ１と同様な経路で、光変調器１１ｂ，反射ミラー１
２ｂ，ビームエキスパンダ１３ｂ，光偏向器１４ｂ，走
査レンズ１５ｂ，折返しミラー１６と進み、折返しミラ
ー１６で、テーブル５の表面に保持された感光材料３に
送られる。そうして、光偏向器１４ａを主走査モータで
等速回転させることにより、第２のレーザビームＬＢ２
によって感光材料３の表面が主走査方向（図中、ｙ方
向）に走査される。

【００１６】一方、感光材料３が保持されたテーブル５
は、副走査モータ２１により、図中、−ｘ方向、即ち、
感光材料３の主走査方向ｙと直交する方向に移動する。
この結果、折返しミラー１６で反射された第１および第
２のレーザビームＬＢ１，ＬＢ２によって感光材料３の
表面が副走査方向（図中、ｘ方向）に走査される。

【００１７】こうした第１および第２のレーザビームＬ
Ｂ１，ＬＢ２による走査により、感光材料３上には図２
に示すような２次元の走査領域が２つ形成される。即
ち、図２に示すように、感光材料３上には第１のレーザ
ビームＬＢ１の走査による第１の部分走査領域ＳＡ１
と、第２のレーザビームＬＢ２の走査による第２の部分
走査領域ＳＡ２とが形成される。両部分走査領域ＳＡ
１，ＳＡ２は、同じ大きさであり、全走査領域を主走査
方向（走査方向）に２等分した大きさよりも主走査方向
に大きく、両部分走査領域ＳＡ１，ＳＡ２は主走査方向
において一部重複する重複走査領域（図中、ハッチング
された領域）ＳＡ０を備える。

【００１８】次に、図形パターン描画装置１の電気的な
制御系の構成について図３を用いて説明する。図３に示
すように、この制御系はフロントエンドプロセッサ３１
と、光変調器１１ａ，１１ｂを制御する変調制御部３３
と、主走査モータ１７ａ，１７ｂおよび副走査モータ２
１を制御する走査制御部３５とを備える。

【００１９】フロントエンドプロセッサ３１は、種々の
図形を含む予め作成された全体画像データを入力し、そ
の全体画像データを、２つの部分画像データに分割する
処理を行なう。この分割の例を図４に示した。図４に示
すように全体画像データＤＰは、全体画像データＤＰで
示される全画像領域の右半分を示す第１の部分画像デー
タＤ１と全画像領域の左半分を示す第２の部分画像デー
タＤ２とに分割される。なお、第１の部分画像データＤ
１と第２の部分画像データＤ２とは、前述した第１のレ
ーザビームＬＢ１の走査による第１の部分走査領域ＳＡ
１と、第２のレーザビームＬＢ２の走査による第２の部
分走査領域ＳＡ２とに対応するようにその領域が定めら
れており、実際は、全画像領域を横方向に２等分した領
域より横方向に若干大きい領域をとる。

【００２０】こうしたフロントエンドプロセッサ３１
は、図３に示すように、第１の部分画像データＤ１を第
１のバッファ４０ａに格納し、また、第２の部分画像デ
ータＤ２を第２のバッファ４０ｂに格納する。変調制御
部３３は、これら第１および第２の部分画像データＤ
１，Ｄ２に基づいて第１および第２の光変調器１１ａ，
１１ｂをそれぞれ制御するもので、次のパーツを備え
る。即ち、変調制御部３３は、変調用コントローラ４１
を中心として、第１の部分画像データＤ１に関与するＲ
ＩＰ（ラスタ・イメージ・プロセッサ）４２ａ，画像メ
モリ４３ａ，加算器４４ａ，Ｄ／Ａ変換器４５ａ，変調
器ドライバ４６ａ，アドレスカウンタ４７ａおよび補正
データメモリ４８ａと、第２の部分画像データＤ２に関
与するＲＩＰ４２ｂ，画像メモリ４３ｂ，加算器４４
ｂ，Ｄ／Ａ変換器４５ｂ，変調器ドライバ４６ｂ，アド
レスカウンタ４７ｂおよび補正データメモリ４８ｂとを
備える。

【００２１】第１のバッファ４０ａに格納された部分画
像データＤ１はＲＩＰ４２ａにより、ビットマップ形式
のラスタデータに変換され、画像メモリ４３ａに格納さ
れる。一方、フロントエンドプロセッサ３１は、変調用
コントローラ４１に制御信号Ｓ１を送り、変調用コント
ローラ４１を動作させる。変調用コントローラ４１は、
走査制御部３５に備えられる走査用コントローラから副
走査方向の位置を示す副走査位置信号Ｓ２を受け取っ
て、その副走査位置信号Ｓ２を基準とする基準信号Ｓ３
をアドレスカウンタ４７ａに送る。アドレスカウンタ４
７ａは、その基準信号Ｓ３を受けてアドレス値を計算し
つつ、そのアドレス値を示すアドレス信号Ｓ４を画像メ
モリ４３ａに送る。画像メモリ４３ａは、アドレス信号
Ｓ４と基準信号Ｓ３とに基づいて１画素毎のラスタデー
タを順に読み出し、加算器４４ａに送る。

【００２２】アドレスカウンタ４７ａは、また、補正デ
ータメモリ４８ａにアドレス信号Ｓ４を転送する。補正
データメモリ４８ａは、フロントエンドプロセッサ３１
から転送される補正データを予め格納しており、その補
正データの内容をアドレスカウンタ４７ａからのアドレ
ス信号に基づいて読み出して加算器４４ａに転送する。
この補正データは、画像メモリ４３ａに格納されるラス
タデータに重み付けをするためのもので、ラスタデータ
の１ライン分の重み付け値からなる。

【００２３】図５に補正データの内容を示した。図５に
示すように、アドレス値が所定値Ｎ0 より小さい領域で
は、アドレス値の増加に伴い、重み付け値が値０から値
１まで２次曲線的に増大し、アドレス値が所定値Ｎ１以
上となると、重み付け値が値１を保持する。なお、この
所定値Ｎ１は、第１のレーザビームＬＢ１で走査可能な
部分走査領域ＳＡ１と第２のレーザビームＬＢ２で走査
可能な部分走査領域ＳＡ２との重複部分である重複走査
領域ＳＡ０の大きさに対応している。

【００２４】加算器４４ａは、画像メモリ４３ａからの
ラスタデータと、補正データメモリ４８ａからの補正デ
ータとを受け取って、ラスタデータに補正データを重畳
させることによりラスタデータを補正する。次いで、補
正したラスタデータは加算器４４ａからＤ／Ａ変換器４
５ａに送られ、Ｄ／Ａ変換器４５ａでアナログ信号に変
換されて、変調器ドライバ４６ａに転送される。変調器
ドライバ４６ａは、そのアナログ信号に応じて第１の光
変調器１１ａを駆動制御する。

【００２５】一方、変調用コントローラ４１を加えた第
２の部分画像データＤ２に関与するＲＩＰ４２ｂから補
正データメモリ４８ｂまでの各部は、前述した第１の部
分画像データＤ１に関与する側と同様に動作して、画像
メモリ４３ｂに格納されたラスタデータを補正データメ
モリ４８ｂの内容で補正しつつ、その補正されたラスタ
データに基づいて光変調器１１ｂを駆動制御する。

【００２６】なお、第２の補正データメモリ４８ｂに格
納される補正データの内容は、前記第１の補正データメ
モリ４８ａのものとは相違する。図６にその第２の補正
データの内容を示した。図６に示すように、アドレス値
Ｎが所定値Ｎ２以下の領域では、重み付け値として値１
を保持し、アドレス値Ｎが所定値Ｎ２より大きくなる
と、アドレス値の増加に伴い、重み付け値が値１から値
０まで２次曲線的に減少する。なお、この減少を示す２
次曲線と、前述した第１の補正データメモリ４８ａに格
納される補正データにおいてビット数ＮがＮ１より小さ
い範囲での増大を示す２次曲線とは、重み付け値が０．
５である直線に関して対称となっている。

【００２７】こうして構成された変調制御部３３による
光変調器１１ａ，１１ｂの駆動制御により、光変調器１
１ａ，１１ｂから出射されるレーザビームの強さ（エネ
ルギ）は、図７に示すように変化する。図７からわかる
ように、第１のレーザビームＬＢ１による部分走査領域
ＳＡ１と第２のレーザビームＬＢ２による部分走査領域
ＳＡ２との重複走査領域ＳＡ０では、第１のレーザビー
ムＬＢ１の強さは値０から所定値Ｐ０まで２次曲線的に
増大し、第２のレーザビームＬＢ２の強さは所定値Ｐ０
から値０まで２次曲線的に減少する。その両レーザビー
ムＬＢ１，ＬＢ２の強さの合計は、各レーザビームＬＢ
１，ＬＢ２における前記重複走査領域ＳＡ０以外の走査
領域の強さと同じ大きさとなる。

【００２８】図３に戻り、走査制御部３５は、主走査モ
ータ１７ａ，１７ｂおよび副走査モータ２１の動作を制
御する走査用コントローラ５１を備える。走査用コント
ローラ５１は、主走査ドライバ５３，５４を制御するこ
とにより主走査モータ１７ａ，１７ｂを駆動し、また、
副走査ドライバ５５を制御することにより副走査モータ
２１を駆動する。その結果、第１の光偏向器１４ａおよ
び第２の光偏向器１４ｂは定速回転し、それと並行し
て、感光材料３を保持するテーブル５が図１中、−ｘ方
向に定速移動する。また、走査用コントローラ５１は、
副走査位置信号Ｓ２を変調用コントローラ４１に送るこ
とも行なっている。

【００２９】以上詳述したように、この第１実施例の図
形パターン描画装置１は、感光材料３上の被走査領域を
分割する２つの部分走査領域ＳＡ１，ＳＡ２が互いに一
部重複するように、光偏向器１４ａ，１４ｂによる走査
位置を定めており、さらに、その重複した領域ＳＡ０で
第１のレーザビームＬＢ１の強さと第２のレーザビーム
ＬＢ２とが互いに反比例して増大または減少して、両レ
ーザビームＬＢ１，ＬＢ２の強さの和が重複走査領域Ｓ
Ａ０以外の部分とほぼ同じ大きさとなるように、第１お
よび第２のレーザ光源１０ａ，１０ｂから出射されるレ
ーザビームＬＢ１，ＬＢ２を、光変調器１１ａ，１１ｂ
により変調調節している。

【００３０】このため、光偏向器１４ａが回転むらを起
こして、図８に示すように、一方のレーザビームＬＢ１
による部分走査領域ＳＡ１が破線に示す正しい位置から
実線に示す位置にずれた場合にも、第１のレーザビーム
ＬＢ１と第２のレーザビームＬＢ２との強さの総和を重
複している領域以外の部分とほぼ同じ一定の大きさにす
ることができる。従って、両レーザビームＬＢ１，ＬＢ
２による走査領域ＳＡ１と走査領域ＳＡ２との繋ぎの部
分における走査線の欠けや重複を防ぐことができ、この
結果、広域の被走査面の実現とともに、画像の重複、ま
たは脱落なと、いわゆる継ぎ目ズレのない高品質の図形
パターンを感光材料３に描画することができる。

【００３１】なお、この第１実施例では、重複走査領域
ＳＡ０におけるレーザビームＬＢ１，ＬＢ２の強さの増
減を２次関数的なものとしていることから、その重複走
査領域ＳＡ０の両端付近の強さの変化は滑らかなもので
ある。このため、レーザビームＬＢ１，ＬＢ２による部
分走査領域が走査方向にずれた場合にも、両レーザビー
ムＬＢ１，ＬＢ２の強さの総和の変化を微小にすること
ができ、その重複走査領域ＳＡ０の両端に当たる部位に
筋ムラが発生することもない。従って、より高品質の図
形パターンを描画することができる。

【００３２】この第１実施例の変形例として、図９に示
すように、重複走査領域ＳＡ０におけるレーザビームＬ
Ｂ１，ＬＢ２の強さの増減をリニアに変化させるように
構成してもよい。この場合も第１実施例と同様に両レー
ザビームＬＢ１，ＬＢ２の強さの総和をほぼ一定にする
ことができるが、第１実施例と比較すると、図９に示す
ように、段差をもって変化することが相違する。

【００３３】また、第１実施例では、画像信号による変
調と光強度補正とを変調制御部３３により、同一の光偏
向器１４ａ，１４ｂに行なわせているが、これに換え
て、画像信号による変調と光強度補正とを別々の変調器
で行なうように構成してもよい。

【００３４】次に、本発明の第２実施例を説明する。第
２実施例の図形パターン描画装置１０１は、第１実施例
の図形パターン描画装置１と比較して次の点で相違す
る。図１０に示すように、図形パターン描画装置１０１
は、第１のレーザビームＬＢ１に関与する光学系と第２
のレーザビームＬＢ２に関与する光学系とが別々の載置
台７ａ，７ｂに配設される。しかも、第１実施例で一つ
であった折返しミラー１６は、第１のレーザビームＬＢ
１に関与する側の折返しミラー１６ａと第２のレーザビ
ームＬＢ２に関与する側の折返しミラー１６ｂとに別け
られており、しかも、両折り返しミラー１６ａ，１６ｂ
は直線上になく、図中ｘ方向にずれている。

【００３５】さらに、この図形パターン描画装置１０１
の制御系における変調制御部３３は、図３に示した第１
実施例のものと同様な構成とした上で、第１の光変調器
１１ａに送るラスタデータに遅延を掛けるように構成さ
れる。なお、その他の構成については第１実施例と同じ
である。

【００３６】こうして構成された図形パターン描画装置
１０１は、第１実施例と同様に、広域の被走査面の実現
とともに、いわゆる継ぎ目ズレのない高品質の図形パタ
ーンを描画することができる。さらに、第１のレーザビ
ームＬＢ１に関与する光学系と第２のレーザビームＬＢ
２に関与する光学系とが別々のパーツとして構成されて
いることから、部品交換が容易である。

【００３７】次に、本発明の第３実施例を説明する。第
３実施例の図形パターン描画装置２０１は、第２実施例
の図形パターン描画装置１０１の構成から、第２の載置
台７ｂとそれに配設される第２のレーザビームＬＢ２に
関与する光学系とを除いたものである。即ち、図１１に
示すように、図形パターン描画装置２０１は、第１のレ
ーザ光源１０ａから出射されるレーザビームＬＢ１を、
載置台７ａに配設される光変調器１１ａ，反射ミラー１
２ａ，ビームエキスパンダ１３ａ，光偏向器１４ａ，走
査レンズ１５ａ，折返しミラー１６を経て感光材料３に
照射することで、第１のレーザビームＬＢ１だけで、第
１および第２の部分走査領域ＳＡ１，ＳＡ２の走査を行
なっている。

【００３８】詳しくは、１回の副走査方向の送りが終了
して第１の部分走査領域ＳＡ１の走査を終えると、図示
しない機構により、載置台７ａを主走査方向に所定の送
り量Ｓだけ移動して、載置台７ａに配設される第１のレ
ーザビームＬＢ１に関与する光学系を第２の部分走査領
域ＳＡ２側に移す。なお、前記所定の送り量Ｓは、部分
走査領域ＳＡ１，ＳＡ２の主走査方向の長さをＬ，重複
走査領域ＳＡ０の主走査方向の長さをＷとすると、Ｌ−
Ｗとなる。

【００３９】さらに、この図形パターン描画装置２０１
の制御系における変調制御部３３を、図３に示した第１
実施例のものから第２の光変調器１１ｂを制御する側の
各構成部品を除くことにより、図１２に示すように、第
１の光変調器１１ａを制御する側の構成だけとする。図
１２において、フロントエンドプロセッサ３１からは第
１の部分画像データＤ１と第２の部分画像データＤ２と
の両方をバッファ４０ａに送るようにし、さらに、補正
データメモリ４８ａには、図５に示した重複部が０から
１の増大を示す第１の補正データと、図６に示した重複
部が１から０の減少を示す第２の補正データとの両方を
異なったアドレスに記憶するよう構成する。変調用コン
トローラ４１は、第１および第２の部分走査領域ＳＡ
１，ＳＡ２のいずれを描画しているかという情報に基づ
いて、前記第１の補正データまたは第２の補正データの
格納される読み出し開始アドレスを指定する。

【００４０】こうして構成された図形パターン描画装置
２０１は、第１実施例と同様に、広域の被走査面の実現
とともに、いわゆる継ぎ目ズレのない高品質の図形パタ
ーンを描画することができる。さらに、第１のレーザビ
ームＬＢ１に関与する光学系だけで、複数の部分走査領
域ＳＡ１，ＳＡ２を走査することができ、構成をコンパ
クト化することができる。

【００４１】次に、本発明の第４実施例を説明する。第
４実施例の図形パターン描画装置３０１は、第３実施例
の図形パターン描画装置２０１の構成からレーザ光源１
０ａ，光変調器１１ａおよび反射ミラー１２ａを除いた
ものである。即ち、図１３に示すように、図形パターン
描画装置３０１は、ビームエキスパンダ１３ａに向けて
レーザビームＬＢ１１を出射するレーザダイオード３０
９を載置台７ａに配設した構成である。

【００４２】レーザダイオード３０９は、接合によって
キャリヤを注入して励起する半導体レーザで、外部から
の制御信号に応じて直接変調を行なうことができ、この
実施例では、補助データメモリに格納される前述した第
１の補正データまたは第２の補正データに基づいて直接
変調がなされる。

【００４３】こうして構成された図形パターン描画装置
３０１は、第１実施例と同様に、広域の被走査面の実現
とともに、いわゆる継ぎ目ズレのない高品質の図形パタ
ーンを描画することができる。さらに、レーザダイオー
ド３０９を用いることで光変調器を不要とすることがで
き、構成をより一層簡略化することができる。

【００４４】次に、本発明の第５実施例を説明する。第
５実施例の図形パターン描画装置４０１は、第２実施例
の図形パターン描画装置１０１の構成に光量補正フィル
タを加えたものである。即ち、図１４に示すように、図
形パターン描画装置４０１は、第１および第２の折返し
ミラー１６ａ，１６ｂから感光材料３に至る光路の途中
に第１および第２の光量補正フィルタ４１０ａ，４１０
ｂをそれぞれ配設した構成である。

【００４５】第１および第２の光量補正フィルタ４１０
ａ，４１０ｂは、図５，図６に示した第１および第２の
補正データに基づくレーザビームの強度補正を、電気的
な補正ではなく光学的に行なおうとするもので、被走査
面上の重複走査領域に相当する部分ａ１，ａ２の透過率
がグラデーションをもって変化するものとなっている。
このような透過率分布は連続可変ＮＤフィルタと同様の
手法で作成される。

【００４６】こうして構成された図形パターン描画装置
４０１は、第１実施例と同様に、広域の被走査面の実現
とともに、いわゆる継ぎ目ズレのない高品質の図形パタ
ーンを描画することができる。また、電気的なレーザビ
ームのパワー補正が不要となるので、補正データメモリ
４８ａ，４８ｂを除くことができる等、制御系の構成を
簡略化することができる。

【００４７】次に、本発明の第６実施例を説明する。第
６実施例の図形パターン描画装置５０１は、第４実施例
で用いた光量補正フィルタを、１基のレーザ光源で２つ
の部分走査領域ＳＡ１，ＳＡ２を走査する第３実施例の
構成に適用したものである。即ち、図１５に示すよう
に、図形パターン描画装置５０１は、第１のレーザビー
ムＬＢ１に関する光学系だけを備え、折返しミラー１６
ａから感光材料３に至る光路の途中に光量補正フィルタ
５１０を配設した構成である。

【００４８】この光量補正フィルタ５１０は、その両端
に透過率がグラデーションをもって変化する部分５１
１，５１２を備えており、第１の部分走査領域ＳＡ１を
走査するときには、第２の部分走査領域ＳＡ１側にある
部分５１１が重複走査領域ＳＡ０上に位置し、第２の部
分走査領域ＳＡ２を走査するときには、その反対側の部
分５１２が重複走査領域ＳＡ０上に位置する。こうして
構成された図形パターン描画装置３０１は、第５実施例
と同様に、制御系の構成を簡略化した上で、高品質の図
形パターンを描画することができる。

【００４９】以上、本発明のいくつかの実施例を詳述し
てきたが、本発明は、こうした実施例に何等限定される
ものではなく、例えば、従来技術で説明した特公平５−
５７５６６号公報に示すように、一のポリゴンミラーに
第１および第２のレーザビームＬＢ１，ＬＢ２を照射し
た構成、あるいは被走査面を３個以上の部分走査領域に
分割した構成等、本発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て種々なる態様にて実施することができるのは勿論のこ
とである。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の光ビーム走
査装置によれば、部分走査領域が走査方向にずれを生じ
た場合にも、部分走査領域の繋ぎの部分における走査線
の欠けや重複を防ぐことができる。このため、広域の被
走査面の実現とともに、画像の重複、または脱落なと、
いわゆる継ぎ目ズレのない高品質の画像を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の光ビーム走査装置として
の図形パターン描画装置１の要部を示す斜視図である。

【図２】被走査領域上の部分走査領域ＳＡ１，ＳＡ２と
それらの重複走査領域ＳＡ０とを示す説明図である。

【図３】図形パターン描画装置１の電気的な制御系の構
成を示すブロック図である。

【図４】全体画像データＤＰがどのように第１の部分画
像データＤ１と第２の部分画像データＤ２とに分割され
るかを示す説明図である。

【図５】第１の補正データの内容を示すグラフである。

【図６】第２の補正データの内容を示すグラフである。

【図７】第１のレーザビームＬＢ１と第２のレーザビー
ムＬＢ２との重複走査領域ＳＡ０付近での強さを示すグ
ラフである。

【図８】部分走査領域ＳＡ１が主走査方向にぶれたとき
の第１のレーザビームＬＢ１と第２のレーザビームＬＢ
２との強さの総和の変化を示すグラフである。

【図９】第１実施例の変形例における第１のレーザビー
ムＬＢ１と第２のレーザビームＬＢ２との強さの総和の
変化を示すグラフである。

【図１０】本発明の第２実施例の図形パターン描画装置
１０１の要部を示す斜視図である。

【図１１】本発明の第３実施例の図形パターン描画装置
２０１の要部を示す斜視図である。

【図１２】第３実施例の図形パターン描画装置２０１の
電気的な制御系の構成を示すブロック図である。

【図１３】本発明の第４実施例の図形パターン描画装置
３０１の要部を示す斜視図である。

【図１４】本発明の第５実施例の図形パターン描画装置
４０１の要部を示す斜視図である。

【図１５】本発明の第６実施例の図形パターン描画装置
５０１の要部を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…図形パターン描画装置３…感光材料５…テーブル７，７ａ，７ｂ…載置台８…光学系１０ａ，１０ｂ…レーザ光源１１ａ，１１ｂ…第２の光変調器１２ａ，１２ｂ…反射ミラー１３ａ，１３ｂ…ビームエキスパンダ１４ａ，１４ｂ…光偏向器１５ａ，１５ｂ…走査レンズ１６，１６ａ，１６ｂ…折返しミラー１７ａ，１７ｂ…主走査モータ２１…副走査モータ３１…フロントエンドプロセッサ３３…変調制御部３５…走査制御部４０ａ，４０ｂ…バッファ４１…変調用コントローラ４２ａ，４２ｂ…ＲＩＰ４３ａ，４３ｂ…画像メモリ４４ａ，４４ｂ…加算器４５ａ，４５ｂ…Ｄ／Ａ変換器４６ａ，４６ｂ…変調器ドライバ４７ａ，４７ｂ…アドレスカウンタ４８ａ，４８ｂ…補正データメモリ５１…走査用コントローラ５３，５４…主走査ドライバ５５…副走査ドライバ１０１…図形パターン描画装置２０１…図形パターン描画装置３０１…図形パターン描画装置３０９…レーザダイオード４０１…図形パターン描画装置４１０ａ，４１０ｂ…第２の光量補正フィルタ５０１…図形パターン描画装置５１０…光量補正フィルタＤ１…第１の部分画像データＤ２…第２の部分画像データＬＢ１…第１のレーザビームＬＢ２…第２のレーザビームＳＡ１…第１の部分走査領域ＳＡ２…第２の部分走査領域ＳＡ０…重複走査領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームを出射する光ビーム出射部と該
光ビームを偏向する光偏向器とを備えた走査手段を用い
て、被走査面を走査方向に複数に分割した部分走査領域
を個別に走査する光ビーム走査装置において、前記複数の部分走査領域の内の隣接する２者が走査方向
において一部重複するように、前記光偏向器の偏向方向
を定めると共に、前記２者の内の一方の部分走査領域を走査する際に前記
部分走査領域の重複部分で光ビームのエネルギが単調に
減少し、前記２者の内の他方の部分走査領域を走査する
際に前記部分走査領域の重複部分で光ビームのエネルギ
が単調に増大し、且つ両者の重複部分での光ビームのエ
ネルギの総和が当該重複部分以外の部分とほぼ同じとな
るように、前記光ビーム出射部からの光ビームを調節す
る光ビーム調節手段を設けたことを特徴とする光ビーム
走査装置。