JPS5828734A

JPS5828734A - 光学的描線装置

Info

Publication number: JPS5828734A
Application number: JP56128051A
Authority: JP
Inventors: Taro Yamazaki; 太郎山崎
Original assignee: LEO GIKEN KK
Current assignee: LEO GIKEN KK
Priority date: 1981-08-14
Filing date: 1981-08-14
Publication date: 1983-02-19

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】本発明は通常ホトプロッターといわれる平面感光材の面
上に線あるいは、（ターンを光学的に描写させる装置に
関する。

この種装置においては　線の幅の変更、方向の変更を自
由に相互に無関係に行々うことができ、またそれにより
操作速度が影響されないようにすることが望ましい。従
来のホトブロック−としては、白熱電球光を円形スリッ
トおよび縮小光学系を通し感光材の面上に結像させるも
のが普通であり、線幅の変斐は開口寸法の異なる円形ス
リットに変更することにより行なっている。そのため線
幅の変更は特に方向変更に際して操作速度全低下させて
しまうという欠点がある。

本発明けこの技術課題を解決する光学的描線装置を与え
たものであって、レーザ光源からの光ビームを線幅信号
に相当する時系列の光信号に変調する光質１ｌｌＩｌｌ
！器と、変調された光ビームを一次元に偏向する光偏向
器と、−次元偏向された光ビームが入射光学系を経て入
射される光フアイバーアレイ（ＡＲＲＡＹ）とからなり
、光フアイバーアレイの出射端は機械的駆動により方角
を変更できるようせられかつ結像光学系を経て結像する
平面感光材の面に沿い移動するようせられていることを
特徴とする特以下、本発明を添付図の実施例により具体的詳細に説明
する。第１図は本発明の１実施例のブロック線図を示す
ものであって、光学系を太線で、捷だその電気駆動系を
細線で表わしである。　　レーザ光源（１）からの光ビ
ームを光変調器（２）に加え、一定の、（ターン幅に相
当する時系列の光信号に変換する。変調された光ビーム
は光偏向器（３）に加えられ、−次元に偏向される。−
次元に偏向された光ビームは入射光学系（４）により光
フアイバーアレイ（５）にはいる。

光変調器（２）および光偏向器（３）の駆動は次のよう
にしてなされる。光偏向の走査周期に等しい三角波の発
生器（６１からの三角波信号（ａ）（第２図（イ）参照
）と、ノ曵ターン幅を決めるデジタル幅信号（ｂｌをデ
ィジタルアナログ変換器（７）でＤ／Ａ変換したアナロ
グ幅信にＪ′（Ｃ）（第２図ｃ口）参照）とを比較器（
８）において比較する。比較の結果、アナログ幅信号（
ｅ）が大きいとき比較器（８）の出力は高レベルになり
逆に小さいときは低レベルになり、比較器（８）の出力
は・ヘターンの二値幅信号（ｄ）（第２図（／→参照）
となる。搬送波信号発生器（９）からの搬送波信号（ｅ
）は光変調器（２）に加えられる４０ＭＨｚ稈麿ないし
は８Ｑ　ＭＨｚ　ｆｉ！度の一定の搬送波であり、この
搬送波信り（ｅ）を平衡変調器００）により比較器（８
）からの二値幅信＠（ｄ）でもって変調する、平衡変調
器００）からの光変調器駆動高周波信号（ｆ）（第２図
し）参照）ｉ−′ｌ高周波増幅器（１１）により増幅さ
れる。高周波増幅器（１１）の出力は光変調器（２）に
加えられ、高周波の電気信号に超音波の振動に変えられ
超音波媒体内に相変の疎密を与える、この超音波媒体に
入射する光ビームは回折を受けその一次回折光が高周波
の電気信号に比例する。この結果、二伯幅信η（ｄ）が
高レベルのときのみ光変調器（２）に高周波信号が加え
られ、光ビームが光偏向器（３）に入射すると々に々る
。

光偏向器１３１の駆動は、搬送波信号発生器０２からの
前記搬送波（ｅ）より周波数の高い１００ＭＨ２以−Ｅ
の搬送波信５＋（ｇ）を三角波発生器（６）からの三角
波信Ｊｉ３′（ａ）でもって同波数変調器も陽により周
波数変調される。周波数変調器０３）からの光偏向器駆
動高周波信号（ｈ）（第２図（、＋＝１参照）は高周波
増幅器０４）によね増幅され光偏向器（３）に加えられ
る。この光偏向器（３）は加えられた高周波信号の同波
数により異なった方向に入射ビームを振ることができる
（第３図参照）。三角波信号（ａ）の周期（Ａ）でもっ
て入射ビームは一定の角度、走査する。

三角波信号（ａｉの周期の間で光ビームが出力される期
間は二値幅信号（ｄ）の高レベルの期間（Ｂｌだけであ
りその幅の長さによｈ光偏向器（３）により走査する幅
を変化させることができる。光偏向器（３）により一定
の幅走査された光は入射光学系（４）により光フアイバ
ーアレイ（５）の入射面に小さなスポット（１）として
結像され、光ビームは光フアイバーアレイ（５）に入射
する。

光フアイバーアレイ（５）は、第４図に示すように、直
径（Ｄ）がｉｌｏμの光ファイバーを一次元もしくけ二
次元に多数本配列したものであり、入射面での光パター
ンをそのま１出射面に導くものである。光フアイバーア
レイ（５）は、フレキシブル々ガラスもしくは石英の繊
維からできており自由に曲げることができる。この件質
を利用し、光フアイバーアレイ（５）の出射＋４１目機
械的な光フアイバー回転駆動系Ｏｎにより矢印（Ｒ）で
示すように一定の角度範囲例えば１８０°範囲に方角を
変えることができるようになっている。光フアイバーア
レイ（５）の出射端から光ビーム（ｊ）は結像光学系（
Ｉ６）により適当な倍率により出射端面を平面の感光材
０７）に結像させ露光させる。そして光フアイバーアレ
イ（５）の出射端は矢印（ＸＩおよびｆｆｌで示すよう
に感光材０７）の面に清い移動させることができるよう
になっている。このように光フアイバーアレイ（５）と
光フアイバー回転駆動系０■と結像光学系００を移動可
能なＷ　ｖとし、任意の方向に移動させることにより感
光材０７）に適当な幅の線、ノ曵ターンヲ措くことがで
きる、もし光ビームの走査方向が回転させられないとき
は、横長の光ビームでは任意の方向に７〜ターンを描く
ことができない、そのため従来は円形の開口、（ターン
により任意の方向に移動させることができるようにして
いたものである。しかし円形孔では自由に幅を変化させ
るのが難かしいという欠点があり、分解能も良く々い。

本発明では光フアイバーアレイ（５）を使用することに
よりパターンの作成方向に応じて自由に光フアイバーア
レイ（５）を同転させることができ、任意の方向に任意
の幅ちるいは任意のノくターンを描くことが可能である
。

以ヒのように本発明によると、操作の高速性の点ですぐ
れ、線の方向が変っても一定の太さの線を描くことがで
き、す４わち線の太さと線の方向との連動性に関し解決
を与えることができる等の諸効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の光学的描線装置の構成を示
すブロック線図、第２図（イ）（ロ）内（日（ホ）は光
変調器および光偏向器の駆動系の各部の波形を示す図、
第８図は光フアイバーアレイおよび近傍の斜視図、第４
図は光フアイバーアレイの構成を示す端匍針視図である
。（１）・・レーザ光源、（２）・・光変調器、（３）・
・光偏向器、（４）・・入射光学系、（５）・・光ファ
イノ（−プレイ、（６）・・三角波発生器、（７）・・
ディジタル・アナログ変換器、（８）・・比較器、（９
）・・搬送波信号発生器、（ＩＯ）・・平衡変調器、（
１１）・・高周波増幅器、Ｏ２・・搬送波信号発生器、
（１３）・・周波数変調器、Ｏ４）・・高周波増幅器、
（１５１・・光ファイバー回転階動系、（１６）・・結
像光学系、０７）・・感光材、（ａｌ・・三角波信号、（ｂ）・・ディジタル幅Ｐ号、
（Ｃ）・・アナログ幅信号、（，１・・二値幅信号、（
ｅｌ・・搬送波（ｉ号、（ｆｌ・・光偏向器駆動高周波
信号、（ｇｌ・・搬送波信号、（ｈ）・・光偏向器駆動
高周波信号、（＋）・・スポット光、（ｊ）・・光ビー
ノ・、（Ａ）・・周期、（Ｂ）・・期間、（Ｒ１・・回
転方向、（ｘ′１（Ｙｌ・・移行方向、（Ｄ）・・直径
特許出願人代理人氏名弁理士　　角　１）嘉　宏１８

Claims

【特許請求の範囲】

レーザ光源からの光ビームを線幅信号に相当する時系列
の光信号に変調する光変調器と、変調された光ビームを
一次元に偏向する光偏光器と、−次元偏向された光ビー
ムが入射光学系を経て入射される光フアイバーアレイと
からなｈ、光フアイバーアレイの出射端は機械的駆動に
より方角を変更できるようせられかつ結像光学系を経て
結像する平面感光材の面に沿い移動するようせられてい
ることを特徴とする光学的描線装置。