JPS58181014A - 光ビ−ム走査装置 - Google Patents
光ビ−ム走査装置Info
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- JPS58181014A JPS58181014A JP57063418A JP6341882A JPS58181014A JP S58181014 A JPS58181014 A JP S58181014A JP 57063418 A JP57063418 A JP 57063418A JP 6341882 A JP6341882 A JP 6341882A JP S58181014 A JPS58181014 A JP S58181014A
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- hologram
- light beam
- light
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/106—Scanning systems having diffraction gratings as scanning elements, e.g. holographic scanners
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- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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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】
本発明は、光ビーム走査装置、とくにホログラムによっ
て光ビームを走査させる光ビーム走査装置に関するもの
である。
て光ビームを走査させる光ビーム走査装置に関するもの
である。
ホログラムによる光ビーム走査は、回転多ｔｎ鏡による
光走査に比較し【装置の機械加工が簡単であることの他
に、ホログラム自体に結像作用を持たせて集光レンズを
不用にし、コンハクト化Ｙｆｉかったり、同じホログラ
ム馨コピーすることＫよって多数のホログラムを容易に
生産できるなどの利点がある。
光走査に比較し【装置の機械加工が簡単であることの他
に、ホログラム自体に結像作用を持たせて集光レンズを
不用にし、コンハクト化Ｙｆｉかったり、同じホログラ
ム馨コピーすることＫよって多数のホログラムを容易に
生産できるなどの利点がある。
このようなホログラムによる光走査装置はたとえばレー
ザプリンタ、ファクシミリなどのさまざまな画像記録読
取装置に使用することができるが、従来のホログラムに
よる光ビーム走査装置、では、光ビームを容易に完全な
平面走査にすることかでとないという欠点があった・ たとえば、ファクシミリにおいて、ＩＩＩｊ像記録媒体
は原稿および記録紙とも通常は半面であり、このような
平面状の記録媒体を曲面走装盲が複雑になるばかりでな
く、記録媒体の取扱いも複雑になり、操作性が低下し、
装置の価格も上昇する。したがって、このような画像に
２鯨絖取敦置の走置装置としては平面走査が望ましい。
ザプリンタ、ファクシミリなどのさまざまな画像記録読
取装置に使用することができるが、従来のホログラムに
よる光ビーム走査装置、では、光ビームを容易に完全な
平面走査にすることかでとないという欠点があった・ たとえば、ファクシミリにおいて、ＩＩＩｊ像記録媒体
は原稿および記録紙とも通常は半面であり、このような
平面状の記録媒体を曲面走装盲が複雑になるばかりでな
く、記録媒体の取扱いも複雑になり、操作性が低下し、
装置の価格も上昇する。したがって、このような画像に
２鯨絖取敦置の走置装置としては平面走査が望ましい。
通常ホログラムは、感光材料に参照波として平面波また
は球面波を照射し、信号波として固定した一点から発散
する球面波を照射して回折格子パターンを焼き付けるこ
とによって形成される・このように球面波の発散する一
点は同定されているので、このポログラムによって光ビ
ーム！走査する際に、固定した一点から発散される再生
照明光を使用すると、再生された走査ビーム光の焦点は
ボログラムの回転中心からつねに一定の距＃に位置する
。
は球面波を照射し、信号波として固定した一点から発散
する球面波を照射して回折格子パターンを焼き付けるこ
とによって形成される・このように球面波の発散する一
点は同定されているので、このポログラムによって光ビ
ーム！走査する際に、固定した一点から発散される再生
照明光を使用すると、再生された走査ビーム光の焦点は
ボログラムの回転中心からつねに一定の距＃に位置する
。
したがって、このホログラムと再生照明光との相対位置
関係を変化させること、すなわちたとえば円筒状のホロ
グラムを回転させることによってホログラムから再生さ
れた走査ビーム光を走査させても、その走査ビーム光の
焦点の軌跡は円弧を描くので平面走査とはならない。
関係を変化させること、すなわちたとえば円筒状のホロ
グラムを回転させることによってホログラムから再生さ
れた走査ビーム光を走査させても、その走査ビーム光の
焦点の軌跡は円弧を描くので平面走査とはならない。
円板状のホログラムに再生照明光”ｔＭ射して回転させ
たーαにはその膚会ビーム丸の一点の軌跡はあらＫｇＬ
４Ｉｓとなる・ごのＪｊＩドには、その円板状のホログ
ラムの回転軸上の一点を頂点とする円錐台の側面にこの
走査ビーム光がつねに含まれるので、走査ビーム光の焦
点の軌跡が円弧馨描（のみならず、走査ビーム自体が１
つの平面に含まれなくなってしまう。
たーαにはその膚会ビーム丸の一点の軌跡はあらＫｇＬ
４Ｉｓとなる・ごのＪｊＩドには、その円板状のホログ
ラムの回転軸上の一点を頂点とする円錐台の側面にこの
走査ビーム光がつねに含まれるので、走査ビーム光の焦
点の軌跡が円弧馨描（のみならず、走査ビーム自体が１
つの平面に含まれなくなってしまう。
したかつ【、このような円錐の側面を描く走査ビームに
よって平面画像を走査すると、−像に歪みを生ずること
になる・ したがって、本発明はこのような従来技術の欠点′４に
：解消し、走査ビームの波面を随意に制御することがで
きる光ビーム走査製置を提供することを目的とする。
よって平面画像を走査すると、−像に歪みを生ずること
になる・ したがって、本発明はこのような従来技術の欠点′４に
：解消し、走査ビームの波面を随意に制御することがで
きる光ビーム走査製置を提供することを目的とする。
具体的には、完全に直線状の平面走査を行なうことがで
きる光ビーム走査装置を提供することｔ目的とする。
きる光ビーム走査装置を提供することｔ目的とする。
このような目的は、不発明によれば、ホログラムに照射
する再生照明光、またはホログラムρ１ら再生された回
折ビームの波面を制御することによって連成される。こ
の波面の制御は、再生照明光または（および）回折ビー
ムの方向およびその収束点の位置を波面制御素子によっ
て走査ビームの走査に応じて実時１−４１で制御１心こ
とによって行なわれる。ｄ面制御素子は、ビームの焦点
位置？変えるばかりでなく、収差襠正機能も有するので
、このように波面を制御すれば、各棟の収差も補正する
ことができる。
する再生照明光、またはホログラムρ１ら再生された回
折ビームの波面を制御することによって連成される。こ
の波面の制御は、再生照明光または（および）回折ビー
ムの方向およびその収束点の位置を波面制御素子によっ
て走査ビームの走査に応じて実時１−４１で制御１心こ
とによって行なわれる。ｄ面制御素子は、ビームの焦点
位置？変えるばかりでなく、収差襠正機能も有するので
、このように波面を制御すれば、各棟の収差も補正する
ことができる。
本発明による光ビーム走ｆ狭直は、入射光から回折光ビ
ームを形成するボログフムン有し、その入射光に対する
相対的位置を変えて回宜光ビームを走査する走査手段と
、入射光あるいは回折光ビームの光路中に配設され、印
加された電気信号に応動して入射光あるいは回折光ビー
ムの波ｖＩＪｗ変える波面制御累子と、走査手段におけ
る回折光ビームの走査に応動じて波面制御素子に前記電
気信号【印加する制御回路とを含み、この制御回路は、
回折光ビームの走査に応じてその焦点の軌跡が直線な描
（ように前記電気信号Ｙ：変化させることによつ【、回
折光ビームによる１１ｍ状の平面走査を行なうものであ
る。
ームを形成するボログフムン有し、その入射光に対する
相対的位置を変えて回宜光ビームを走査する走査手段と
、入射光あるいは回折光ビームの光路中に配設され、印
加された電気信号に応動して入射光あるいは回折光ビー
ムの波ｖＩＪｗ変える波面制御累子と、走査手段におけ
る回折光ビームの走査に応動じて波面制御素子に前記電
気信号【印加する制御回路とを含み、この制御回路は、
回折光ビームの走査に応じてその焦点の軌跡が直線な描
（ように前記電気信号Ｙ：変化させることによつ【、回
折光ビームによる１１ｍ状の平面走査を行なうものであ
る。
つぎに絡付図面を参照して本発明による光ビーム走査装
置の実施例を詳Ｍｉに説明する。
置の実施例を詳Ｍｉに説明する。
ｇｌＡ図および第１Ｂ図は、本発明による光ビーム走査
装置の実施例ｔ’ｍｍ的に説明するそれぞれ側面図およ
び平面図である・この装置は、中心軸３０を中心として
たとえば、モータなどの駆動源１１によって所足り回転
速度で回転する円筒状のホログラムＩＯＹ有する・この
ホログラム１ｏは、中心軸３ｏの上の一点Ｒ１からの発
散照明光を参照光とし、収束球面波を物体光として回折
格子パターンをその円筒の側面に記録したものである・
この実施例では、ハーフミラ−２ｏおよび可変形鏡１０
Ｇが第１Ａ図に示すように配置されている。可変形鏡１
０Ｇは、第２図にその断面を示すように、平購状のガラ
ス１００Ａの上に銀がＳ着されて鏡面１００αを形成し
、ガラス１００ｂの鏡面ｔｏｎｓとは反対側にハ、りと
えばＰＺＴまたはポリフッ化ビニリチン（ＰＶＤＦ ）
などの圧電材料層１ｏｏｃが貼付される。したがって、
圧電材料層１ΩＯｃに電界を加えると、曲げモーメント
が発生して鏡面１００αが変形する。この変形は圧電材
料層１００ｃＫ加わる電圧分布の関数となる。
装置の実施例ｔ’ｍｍ的に説明するそれぞれ側面図およ
び平面図である・この装置は、中心軸３０を中心として
たとえば、モータなどの駆動源１１によって所足り回転
速度で回転する円筒状のホログラムＩＯＹ有する・この
ホログラム１ｏは、中心軸３ｏの上の一点Ｒ１からの発
散照明光を参照光とし、収束球面波を物体光として回折
格子パターンをその円筒の側面に記録したものである・
この実施例では、ハーフミラ−２ｏおよび可変形鏡１０
Ｇが第１Ａ図に示すように配置されている。可変形鏡１
０Ｇは、第２図にその断面を示すように、平購状のガラ
ス１００Ａの上に銀がＳ着されて鏡面１００αを形成し
、ガラス１００ｂの鏡面ｔｏｎｓとは反対側にハ、りと
えばＰＺＴまたはポリフッ化ビニリチン（ＰＶＤＦ ）
などの圧電材料層１ｏｏｃが貼付される。したがって、
圧電材料層１ΩＯｃに電界を加えると、曲げモーメント
が発生して鏡面１００αが変形する。この変形は圧電材
料層１００ｃＫ加わる電圧分布の関数となる。
たとえば、尾３ム図に示すように、可変形鏡１００ｔＣ
［来光［２０Ｄｉ−入射ｊ６ト、圧電材料１００ｃの全
面に一様に電圧ｖｙ加えることにより印加電圧ＶＫ応じ
て反射光２０２の焦点がたとえばＲ１からＲ２へ変化す
る・このように可変形鏡１００は印加電圧を変えること
によって焦点の位ｔｖ制御できる・さらに、圧電材料１
−ｏｏｃの全面で印加電圧を一定にせずその電圧分布１
変えれば光ビームの方向、および各種の収差を制御する
こともできる光の波面制御素子として機能する。
［来光［２０Ｄｉ−入射ｊ６ト、圧電材料１００ｃの全
面に一様に電圧ｖｙ加えることにより印加電圧ＶＫ応じ
て反射光２０２の焦点がたとえばＲ１からＲ２へ変化す
る・このように可変形鏡１００は印加電圧を変えること
によって焦点の位ｔｖ制御できる・さらに、圧電材料１
−ｏｏｃの全面で印加電圧を一定にせずその電圧分布１
変えれば光ビームの方向、および各種の収差を制御する
こともできる光の波面制御素子として機能する。
第３Ｂ図は焦点位置（距離）の他に回折光ビームの方向
も同時に制御する場合ン示している。圧電材料１００Ｃ
への印加電圧分布が図中、上下２つの部分で非対称にな
るよ５′屯圧ｖ１、η′を別々に印加し、集束光２００
の焦点位置および方向ｔ′ＲえてＲ１から１２’まで焦
点位［Ｙ制御する・また、圧電材料の厚さや構造を工夫
することにより可変形鏡に各種収差に対応した印加電圧
分布を与えることも可能である・ 再びｉ＠１人図に戻って説明Ｖａける。ｊｉＩｌＡ図に
示すように、可変形＊１００は電圧増幅器３２ａ’介し
て制御回路３４に接続されている。制御回路３４は、の
ちに説明するように駆動源１１によるホログラム１００
回転に同Ｍし【所定のプログラムに従って変化する電圧
を可変形鏡１００に印加するものである（第１Ｃ図参照
）。
も同時に制御する場合ン示している。圧電材料１００Ｃ
への印加電圧分布が図中、上下２つの部分で非対称にな
るよ５′屯圧ｖ１、η′を別々に印加し、集束光２００
の焦点位置および方向ｔ′ＲえてＲ１から１２’まで焦
点位［Ｙ制御する・また、圧電材料の厚さや構造を工夫
することにより可変形鏡に各種収差に対応した印加電圧
分布を与えることも可能である・ 再びｉ＠１人図に戻って説明Ｖａける。ｊｉＩｌＡ図に
示すように、可変形＊１００は電圧増幅器３２ａ’介し
て制御回路３４に接続されている。制御回路３４は、の
ちに説明するように駆動源１１によるホログラム１００
回転に同Ｍし【所定のプログラムに従って変化する電圧
を可変形鏡１００に印加するものである（第１Ｃ図参照
）。
ハーフミラ−２０にはたとえば収束光線２００が入射す
る。この光線２００は、本装ｖｉヲたとえばレーザプリ
ンタに適用した場合には音゛響光学変調器（図示せず）
によって記録信号で変調された光である。この入射光２
００はハーフミラ−２０で反射され、可変形鏡１００の
鏡面Ｉ ＱＱａに到達する０通常の状態では可変形鏡１
００は、ハーフミラ−２０で反射されこれに到達した光
２００Ｖ反射させ、この反射した光が同図における点線
２０４で示すように中心軸３ｏの上の一点Ｒ１に収束す
るよ５になされている。したがって、この状態では、ホ
ログラム１ｏの円筒肯面が点Ｒ１からの発散照明光の一
部２０４で照明されるので、可変形鏡１００がこのまま
の状態を維持してホログラム１ｏが回転すると、その走
査ビームスポットは第１ＢＩＩにこれは、照明光がつね
に点Ｒ１から発散される形でホログラム１０に照射され
るので、ホログラム１０によって回折された回折光２０
＠はいずれの方向に回折されてもホログラム１０の回転
軸上の点から一定の距離にある一点、たとえば０１また
は０２で収束するためである。
る。この光線２００は、本装ｖｉヲたとえばレーザプリ
ンタに適用した場合には音゛響光学変調器（図示せず）
によって記録信号で変調された光である。この入射光２
００はハーフミラ−２０で反射され、可変形鏡１００の
鏡面Ｉ ＱＱａに到達する０通常の状態では可変形鏡１
００は、ハーフミラ−２０で反射されこれに到達した光
２００Ｖ反射させ、この反射した光が同図における点線
２０４で示すように中心軸３ｏの上の一点Ｒ１に収束す
るよ５になされている。したがって、この状態では、ホ
ログラム１ｏの円筒肯面が点Ｒ１からの発散照明光の一
部２０４で照明されるので、可変形鏡１００がこのまま
の状態を維持してホログラム１ｏが回転すると、その走
査ビームスポットは第１ＢＩＩにこれは、照明光がつね
に点Ｒ１から発散される形でホログラム１０に照射され
るので、ホログラム１０によって回折された回折光２０
＠はいずれの方向に回折されてもホログラム１０の回転
軸上の点から一定の距離にある一点、たとえば０１また
は０２で収束するためである。
このような円弧走査は本発明によれば、ホログラ、ム１
０の回転、丁なわち走査ビーム２０６の走査に同期して
制御回路３４によって可変形鏡１００の印加電圧を変化
させることによって平面走査とすることができる。たと
えば、ホログラム１０から出た走査ビームが第１Ｂ図に
おけるビーム２Ｇ１１の方向に向いているときは、可変
形鏡１０Ｑで反射された光が点Ｒ１でなく、これより遠
方にある一点Ｒ２で収束するように可変形鏡１００の印
加電圧を変える・したがって、ｊｌｌ １図に示すよう
に、ビーム２０８は直線ムＩＡ２上の一点０２′に収束
する＠このように本発明によれば、ホログラム１ｏが矢
印Ｃで示す方向に所定の速度で回転すると、走査ビーム
はたとえばビーム２０６から２０８へ矢印りで示す方向
に走査されるが、これと同期して可変形鏡１００に印加
される電圧が連続的に変化して照明光の収束点が点Ｒ１
からＲ２に徐々にＳ＃するので、走査ビームも２０６か
ら２０８に移！ＩｌＩするにつれその収束点が点０１か
ら０２’に連続的に直線Ａ１ム２の上を矢印りの方向に
移動する。つまり制御回路３４には、走査ビーム２０６
０回折角が鋭くなって点０１から離れるにしたがって可
変形鏡１００に加わる電圧が増加し、鏡面１００ａの屈
曲率が大きくなるように印加電圧の変化が設定されてい
る。
０の回転、丁なわち走査ビーム２０６の走査に同期して
制御回路３４によって可変形鏡１００の印加電圧を変化
させることによって平面走査とすることができる。たと
えば、ホログラム１０から出た走査ビームが第１Ｂ図に
おけるビーム２Ｇ１１の方向に向いているときは、可変
形鏡１０Ｑで反射された光が点Ｒ１でなく、これより遠
方にある一点Ｒ２で収束するように可変形鏡１００の印
加電圧を変える・したがって、ｊｌｌ １図に示すよう
に、ビーム２０８は直線ムＩＡ２上の一点０２′に収束
する＠このように本発明によれば、ホログラム１ｏが矢
印Ｃで示す方向に所定の速度で回転すると、走査ビーム
はたとえばビーム２０６から２０８へ矢印りで示す方向
に走査されるが、これと同期して可変形鏡１００に印加
される電圧が連続的に変化して照明光の収束点が点Ｒ１
からＲ２に徐々にＳ＃するので、走査ビームも２０６か
ら２０８に移！ＩｌＩするにつれその収束点が点０１か
ら０２’に連続的に直線Ａ１ム２の上を矢印りの方向に
移動する。つまり制御回路３４には、走査ビーム２０６
０回折角が鋭くなって点０１から離れるにしたがって可
変形鏡１００に加わる電圧が増加し、鏡面１００ａの屈
曲率が大きくなるように印加電圧の変化が設定されてい
る。
悪ＩＣ図は、第１Ａ図、第１Ｂ図に用いる波面制御素子
へ印加する制御電圧波形の例を示したものである・横軸
は、ホログラム１゜の回転角度ＯＣ１Ｋ＞であるホログ
ラムは一定の回転をしているので時間経過大に対して図
のように電圧を変化させる・この例では同じホログラム
１２枚を直径１００餌餌の円周上に配したもので円弧走
査ン直線走査にかえるための波面制御素子として圧電材
料（ＰＺＴ−８）ｖ用いている。
へ印加する制御電圧波形の例を示したものである・横軸
は、ホログラム１゜の回転角度ＯＣ１Ｋ＞であるホログ
ラムは一定の回転をしているので時間経過大に対して図
のように電圧を変化させる・この例では同じホログラム
１２枚を直径１００餌餌の円周上に配したもので円弧走
査ン直線走査にかえるための波面制御素子として圧電材
料（ＰＺＴ−８）ｖ用いている。
第１Ａ図および４１１図に示す実施例はホログラム１０
に照射する照明光２０２または２０４の収束点を可変形
鏡１０ＯＫよって変化させたが、ホログラム１０で回折
された回折ビームの収束点を可変形鏡で変化させるよう
にし【もよい、この例）１１１４図に示す、四囲におい
て、第１ム図および５１１１図に示した実施例と同様の
要素は同じ参照符号で示されている。
に照射する照明光２０２または２０４の収束点を可変形
鏡１０ＯＫよって変化させたが、ホログラム１０で回折
された回折ビームの収束点を可変形鏡で変化させるよう
にし【もよい、この例）１１１４図に示す、四囲におい
て、第１ム図および５１１１図に示した実施例と同様の
要素は同じ参照符号で示されている。
この実施例では、モータＩＩＫよって一定の速度で回転
するディスク状のホログラム１２Ｙ有し、このホログラ
ム１２によって１折された回折光２１０は、ハーフミラ
−２２によって反射され、可変形鏡１（ＩＯＫ入射する
。可変形鏡１００の鏡面１＠Ｏｇで反射した光はハーフ
ミラ−２２ｔ’通過し、ミラー２４で反射され、遠方の
一点０１で収束する。
するディスク状のホログラム１２Ｙ有し、このホログラ
ム１２によって１折された回折光２１０は、ハーフミラ
−２２によって反射され、可変形鏡１（ＩＯＫ入射する
。可変形鏡１００の鏡面１＠Ｏｇで反射した光はハーフ
ミラ−２２ｔ’通過し、ミラー２４で反射され、遠方の
一点０１で収束する。
仮りに可変形鏡１００がこのままの状態でホログラム１
２が回転すると、ホログラム１２に入射した平面波２０
０はホログラム１２０回転によって異なる方胞に回折さ
れるので、走査平面ム上の走査ビームの軌跡は、ｇｘＳ
図のようＫだ円弧ＢＩＢ２Ｙ描く。しかも、ビームの収
束位置は点ｏ１以外は、走査平面Ａ上からはずれている
。
２が回転すると、ホログラム１２に入射した平面波２０
０はホログラム１２０回転によって異なる方胞に回折さ
れるので、走査平面ム上の走査ビームの軌跡は、ｇｘＳ
図のようＫだ円弧ＢＩＢ２Ｙ描く。しかも、ビームの収
束位置は点ｏ１以外は、走査平面Ａ上からはずれている
。
このような複雑な円弧走査は、本発明によれば、可変形
１１１Ｇの圧電材料層１０ＯｃＫ印加される電圧の分布
を変えることで走査ビーム２１０の焦点および方向を変
化させ、これＫよって完全な直線状の平面走査を実施す
ることができる。たとえば、走査ビーム２１０の方向が
第５図のＢ１の方向にあると幹は、その方向ＹＡＩの方
向にかえ、さらに点Ａ１に収束するよ５に町変形鏡１０
０の印加電圧の分布ン変化させる。第５図で線分ＡｌＡ
２は点０１を通る走査平面ム上の直線の一部である。制
御回路３４は第３図１図で説明したように、ディスク状
のホログラム１２が所定の速度で回転するのく同期して
、可変形値１００に加わる印加電圧の分布を予じめ定め
られたプログラムに従って変化させるものであり、これ
によって走査ビーム２１Ｇの走査スポットはつねに直線
ムＩＢ２の軌跡Ｖたどる。
１１１Ｇの圧電材料層１０ＯｃＫ印加される電圧の分布
を変えることで走査ビーム２１０の焦点および方向を変
化させ、これＫよって完全な直線状の平面走査を実施す
ることができる。たとえば、走査ビーム２１０の方向が
第５図のＢ１の方向にあると幹は、その方向ＹＡＩの方
向にかえ、さらに点Ａ１に収束するよ５に町変形鏡１０
０の印加電圧の分布ン変化させる。第５図で線分ＡｌＡ
２は点０１を通る走査平面ム上の直線の一部である。制
御回路３４は第３図１図で説明したように、ディスク状
のホログラム１２が所定の速度で回転するのく同期して
、可変形値１００に加わる印加電圧の分布を予じめ定め
られたプログラムに従って変化させるものであり、これ
によって走査ビーム２１Ｇの走査スポットはつねに直線
ムＩＢ２の軌跡Ｖたどる。
本発明による光ビーム走査装置を特定の実施例について
説明したが、本発明はこれＫｌａ定されるものではない
、たとえばｊ１１ム図および第１Ｂ図に示す実施例にお
いて、ホログラム１０は必ずしも円筒形である必要はな
く、たとえばその１ＩＩＷｉが多数の平面からなる多角
筒状のものでもよい。また、ｊ１１ム図および第１Ｂ図
ならびに第４図に示す実施例では説明を理解しやすくす
るためにハーフミラ−が設けられているが、これは本質
的に必要なものではない・これらの実施例では、可変形
値１０◎として圧電材料層１０ ＠ ｅ’ｌｔ有するも
のが示されているが、必ずしもこれに限定されず、さま
ざまな方式が適用できる・たとえば圧電材料層１００Ｃ
の代りに平板状の磁性体を貼布し、この磁性体に近接し
て配置した電磁石の発生する磁界を変化させることによ
って、可変形値の屈曲率を制御する方式でもよい、さら
に、このような波面制御素子は可変形値の代りに、たと
えば音響光学効果素子、磁気光学効果素子、電気光学効
果素子などｔ用いてもよい。たとえば、電気光学効果に
よりその屈折率が変化する素子！使用すれば、この素子
に印加される電圧を変えることによって透過する光ビー
ム奮制御丁−るご、とができる透過型の波面制御素子Ｙ
構成することができる魯このような波面１ｉ１Ｊ＃素子
は、反射型であると透過型であるとをとわす、ホログラ
ムを照射する照明光の波面の制御、およびホログラムで
回折された走査ビームの波面の制御のいずれにも使用す
ることかできる。また、この波面の制御は、前述のよう
に焦点の位置すなわち走査ビームスポットの径ヤ５ｔビ
ームの方向のみならず、各種の収差についても行なうこ
とができる。たとえば収差に依存しない完全な平面走査
が実現される・ 本発明による光ビーム走査装置は、このように構成した
ことＫより、ホログラムに照射する再生照明光およびホ
ログラムから再生された回折ビームのいずれかの波面を
制御し、走査ビームの収束点、方向および収差を走査ビ
ームの方向に応じて随意に制御することかできる。これ
Ｋよつ【、ホログラムで走査された光ビームによる完全
に直線状の平面走査を実現することができる０
説明したが、本発明はこれＫｌａ定されるものではない
、たとえばｊ１１ム図および第１Ｂ図に示す実施例にお
いて、ホログラム１０は必ずしも円筒形である必要はな
く、たとえばその１ＩＩＷｉが多数の平面からなる多角
筒状のものでもよい。また、ｊ１１ム図および第１Ｂ図
ならびに第４図に示す実施例では説明を理解しやすくす
るためにハーフミラ−が設けられているが、これは本質
的に必要なものではない・これらの実施例では、可変形
値１０◎として圧電材料層１０ ＠ ｅ’ｌｔ有するも
のが示されているが、必ずしもこれに限定されず、さま
ざまな方式が適用できる・たとえば圧電材料層１００Ｃ
の代りに平板状の磁性体を貼布し、この磁性体に近接し
て配置した電磁石の発生する磁界を変化させることによ
って、可変形値の屈曲率を制御する方式でもよい、さら
に、このような波面制御素子は可変形値の代りに、たと
えば音響光学効果素子、磁気光学効果素子、電気光学効
果素子などｔ用いてもよい。たとえば、電気光学効果に
よりその屈折率が変化する素子！使用すれば、この素子
に印加される電圧を変えることによって透過する光ビー
ム奮制御丁−るご、とができる透過型の波面制御素子Ｙ
構成することができる魯このような波面１ｉ１Ｊ＃素子
は、反射型であると透過型であるとをとわす、ホログラ
ムを照射する照明光の波面の制御、およびホログラムで
回折された走査ビームの波面の制御のいずれにも使用す
ることかできる。また、この波面の制御は、前述のよう
に焦点の位置すなわち走査ビームスポットの径ヤ５ｔビ
ームの方向のみならず、各種の収差についても行なうこ
とができる。たとえば収差に依存しない完全な平面走査
が実現される・ 本発明による光ビーム走査装置は、このように構成した
ことＫより、ホログラムに照射する再生照明光およびホ
ログラムから再生された回折ビームのいずれかの波面を
制御し、走査ビームの収束点、方向および収差を走査ビ
ームの方向に応じて随意に制御することかできる。これ
Ｋよつ【、ホログラムで走査された光ビームによる完全
に直線状の平面走査を実現することができる０
第１Ａ図、第１１図およびｇｌｃ図は、本発明による光
ビーム走査装置の実施例を示すそれぞれ側面図、平面図
および印加制御電圧波形を示す図、 ４２図およびＩＩ３ム図はａＩｌム図および第１１図の
装置に使用する波面制御素子の例な示す図、 第３Ｂ図は＠４図の装置に使用する波面制御Ｉ４１素子
の例馨示す図、 藁４図は本発明による光ビーム走査ｇｃｉｉの他の実施
例を示す図、 １１５図はｊｉ！４図の装置の平面走査ｖｉｔ明する説
明図であるー 圭１負攬り着Ｊ９農五 １０．１２・・・ホログラム ３４・・・・・・・・・・・・制御回路１０Ｇ・・・・
・・・・・ｉ］変形鏡 ２０２．２０４・・・再生照明光 ２０６．２０８．２１０・・・走査ビーム特許出願人
富士写真フィルム株式会社第１Ａ図 第ＩＣ図 才、ロデラムス〜イナの回転角度ｅ（庚）（吟聞ｔ）第
２図 第３Ａ図 Ｖｉ（ｔ） 手続補正書 昭和５７年１１月％ 日 特許庁長官若杉和夫 殿 １ 事件の表示 昭和５７＋１− 特 許 願第６３４１８号２、発明の
名称 光ビーム走査装置 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、 代 理 人 〒１０５ 住 所 東京都港区虎ノ門１−１３−４７、補正の
対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ８ 補正の内容 （１）明細書第３頁第８行の「ほかったり」を「はかっ
たりＪに訂正する。 （２）同第５頁第６行の「あらに」を「さらに」に訂正
する。 （３） 同第１５頁第７行のｒＡＩＢ２ＪをｒＡＩＡ
２Ｊに訂正する。
ビーム走査装置の実施例を示すそれぞれ側面図、平面図
および印加制御電圧波形を示す図、 ４２図およびＩＩ３ム図はａＩｌム図および第１１図の
装置に使用する波面制御素子の例な示す図、 第３Ｂ図は＠４図の装置に使用する波面制御Ｉ４１素子
の例馨示す図、 藁４図は本発明による光ビーム走査ｇｃｉｉの他の実施
例を示す図、 １１５図はｊｉ！４図の装置の平面走査ｖｉｔ明する説
明図であるー 圭１負攬り着Ｊ９農五 １０．１２・・・ホログラム ３４・・・・・・・・・・・・制御回路１０Ｇ・・・・
・・・・・ｉ］変形鏡 ２０２．２０４・・・再生照明光 ２０６．２０８．２１０・・・走査ビーム特許出願人
富士写真フィルム株式会社第１Ａ図 第ＩＣ図 才、ロデラムス〜イナの回転角度ｅ（庚）（吟聞ｔ）第
２図 第３Ａ図 Ｖｉ（ｔ） 手続補正書 昭和５７年１１月％ 日 特許庁長官若杉和夫 殿 １ 事件の表示 昭和５７＋１− 特 許 願第６３４１８号２、発明の
名称 光ビーム走査装置 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、 代 理 人 〒１０５ 住 所 東京都港区虎ノ門１−１３−４７、補正の
対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ８ 補正の内容 （１）明細書第３頁第８行の「ほかったり」を「はかっ
たりＪに訂正する。 （２）同第５頁第６行の「あらに」を「さらに」に訂正
する。 （３） 同第１５頁第７行のｒＡＩＢ２ＪをｒＡＩＡ
２Ｊに訂正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、入射光から回折光ビームを形成するホログラムを有
し、該ホログラムの入射光に対する相対的位ｗＬｔ変え
て咳回折光ビームを走査する走査手段と・ 前記入射光あるいは回折光ビームの光路中に配設され、
印加された電気信号に応動して該入射光および回折光ビ
ームのうちのいずれかの波面を変える波面制御素子と、
前記走査手段における回折光ビームの走査に応動じて該
波面制御素子Ｋｍ記電気信号を印加する制御回路とｔ含
み、 該制御回路は、前記回折光ビームの走査に応じて咳回折
光ビームの焦点の軌跡が直線を描くように前記電気信号
な変化させることによって、回折光ビームによる直線状
の平面走査を行なうことｔ％黴とする光ビーム走査装置
。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記波
面制御素子は光反射層および圧電材料層を含み、錬圧電
材料層に前記電気信号を印加して咳光反射ＮＹ屈曲させ
、これによって反射光の波面を制御することｔ％黴とす
る光ビーム走査装ｍ。 ３、特許請求の範囲第１項または第２項に記載の装置に
おいて、前記走査手段は、前記ホログラムを周面に有す
る回転体を含み、前記波面制御素子は該ホログラムへの
入射光の光路中に配設されていることｔ％徴とする光ビ
ーム走査装置・ ４、特許請求の範囲第１項または第２項に記載の装置に
おいて、前記走査手段は、前記ホログラムが形成された
円板状回転体を含み、前記波面制御素子は該ホログラム
で回折された回折光ビームの光路中に配設されているこ
とｔ′％黴とする光ビーム走査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57063418A JPS58181014A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 光ビ−ム走査装置 |
| US06/485,363 US4480892A (en) | 1982-04-16 | 1983-04-15 | Light beam deflecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57063418A JPS58181014A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 光ビ−ム走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58181014A true JPS58181014A (ja) | 1983-10-22 |
Family
ID=13228717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57063418A Pending JPS58181014A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 光ビ−ム走査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4480892A (ja) |
| JP (1) | JPS58181014A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4621891A (en) * | 1983-02-28 | 1986-11-11 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Light beam scanning apparatus |
| EP0885426B1 (en) * | 1996-03-07 | 2001-09-26 | Accu-Sort Systems, Inc. | Dynamic focusing apparatus for optical imaging systems |
| US5725890A (en) * | 1996-09-04 | 1998-03-10 | Cheng; Yu-Feng | Mechanism for forming a distal face of a fiber-optics |
| TW575771B (en) * | 2000-07-13 | 2004-02-11 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
| US7250961B2 (en) * | 2001-08-22 | 2007-07-31 | Fujifilm Corporation | Light beam scanning method and apparatus compensating for defects |
| US9509956B2 (en) * | 2011-11-07 | 2016-11-29 | The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate | High-speed wavefront optimization |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7103141A (ja) * | 1970-03-11 | 1971-09-14 | ||
| US3953105A (en) * | 1974-10-16 | 1976-04-27 | Epsco, Incorporated | Holographic scanner utilizing auxiliary reflective surface |
| US4113343A (en) * | 1977-05-18 | 1978-09-12 | International Business Machines Corporation | Holographic opaque document scanner |
| JPS5593117A (en) * | 1978-12-30 | 1980-07-15 | Canon Inc | Two-dimensional scanning device |
| US4383168A (en) * | 1980-06-02 | 1983-05-10 | Raytheon Company | Automatic focusing apparatus |
-
1982
- 1982-04-16 JP JP57063418A patent/JPS58181014A/ja active Pending
-
1983
- 1983-04-15 US US06/485,363 patent/US4480892A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4480892A (en) | 1984-11-06 |
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