JPS58500262A - 走査湾曲のアナモルフイツクな修正を行なうようにした改良された回折格子スキヤナ - 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】 走査湾曲のアナモルフィックな修 正を行なうようにした改良された 回折格子スキャナ 技術分野 本発明は一般には光学系、装置及び光学要素に関するものであり、更に詳しく言 えば光線を偏向するための（ホログラフインク技術（二よって製造される回折格 子を具備した）回折格子を利用したスキャナに関するものである。本発明はレー ザ光源を利用し、光線は透過又は反射式回折格子のような周期的に運動する手段 によって偏向するように構成される。

背景技術 従来の技術においては光線を走査するために回転式の反射又は透過式回折格子が 使用されている。一般に斯る装置にて走査された光線の中の主たる光線は円錐形 状の軌跡を描く。勿論、この円錐状走査と画像面との交点は湾曲となり、従って 顔湾曲を修正し直線状ライン走査な生ぜしめるように種々の構成が提案された。

米国特許番号第４．０９４．５７６号は上記技術の一つを開示する。該特許では 反射式ホログラムス↑ヤナが直線走査を生せしめるために円柱レンズと組合せら れダストスキャニングを行なう。

回折格子スキャナに関するものではなく、回転ミラー型のスキャナに関するもの と思われる米国特許Ｉｔ第５．９７２，５８２号は、回転する多角形ミラーの各 ＷＩ開の平行度の誤差を修正するためにホログラフにより製造された固定板を利 用する。

米国特許番号ＩＩ翫９８４１：ｊＭ号も又回折によって発生せられた走査ではな く、回転又は振動ミラー撒のスキャナに関するものである。しかしながら、該特 許に開示される光学装置は成る意味では本発明の技術内容に関連するものである 。特に違国特許番号第３．９８４１７１号は使用される装置に固有の湾曲走査を 真直状に、即ち、直線状にする作用を有した球面補償器の使用を開示する。

加うるに発明者は実ｆＩＡζ二は成る装置においては球面反射鏡（Ｓりは複合円 環面体とし得ることを示唆している。

米国特許番号第４１７４９Ｑ７号は回転多角形文ツーを利用したスキャナに関す るものではあるが、発生された走査を直線化するための更に他の技術をも開示す る。

該装置には、集光レンズと協働して組板多角影反射！（二より作り出された固有 の円錐状走査先細からｔＳ状の走査を発生せしめ得るプリズムが組込まれている 。

米国特許番号第４９５５．１０５号は回転反射式ホ四グラフィックディスク手段 によって走査を行なうようにした装置を開示する。光線を記録媒体に対し垂直と なるように差し向けるべく作用する凸形球面反射器によって湾曲修正が行なわれ る。該装置において、走査のために使用されるホログラムは同じ凸形球面反射器 を使用して作り出されるに違いない。又、本装置においては画像或は円柱状であ るが、平らな又は実質的に平らな画像域がより望ましいであろう。

米国特許番号第４９５％５０９号は回転ミツ−を利用した他の走査装置を開示す る。該装置において、作り出された円錐状走査を画像面で直線状の走査へと蛮え るために所定の本田ダラムが利用される。

発明の露水 本発明は回転する多面回折格子手段によって光線を走査するための改良された装 置に関するものである。本発明の目的は光線を走査するための改良された、経済 的な、しかも簡単な装置を提供することである。

本発明の他の目的は回転する回折格子走査装置の固有の湾曲走査特性を修正する ためのアナモルフィックな画像形成手段を備えた装置を提供することである。

本発明の更に他の目的は改良された解像力及び走査長さを有した回折格子スキャ ナを提供することである。

本発明の更に他の目的は湾曲修正を行なう他にアナモルフィック画像形成手段に よって結像をも行なうようにした装置を提供することである。

本発明の他の目的はトレイダル又は交差する円柱レンズ及び／又は反射器によっ て画像域の湾曲修正を行なうようにした回折格子走査装置を提供することである 。

本発明の更に他の目的は効率７アクタ（ｄｕｔｙ　ｆａｃｔｏｒ）の大きな改良 された回折格子スキャナを提供することである。

本発明の更に他の目的は回折格子を相持した回転ディスクの振動に対し比較的感 応しない改良された回折格子スキャナを提供することである。

本発明の更に他の目的は性能が光源の波長の変動によって比較的影響を受けるこ とのない改良された回折格子走査装置を提供することである。

本発明の更に他の目的はホログラムが第１の波長にて作られ、再生は異なる波長 で、例えば赤外波長で行なうか又は行ない得るようにした改良されたホ田ファジ ットスキャナディスクの製造方法を提供することである。

本発明の更に他の目的は成る範囲のレーザ波長ζ二わたって満足に作動する改良 された回折格子走査装置を提供することである。

本発明の更に他の目的は機械的及び光学的誤差が比較的重要視されないように構 成された改良された回折格子スキャナを提供することである。

本発明の更（上池の目的は注入レーザダイオードを具備し、それによって複雑で 且つ高価格の音響−光学的又は電子−光学的光変１１Ｈｊｊの必要性をなくした 改良された回折格子走査装置を提供することである。

本発明の更に他の目的は光源として半導体注入レーザを組込むことによって暖機 時間を比較的短くした改良されたレーザ回折格子走査装置を提供することである 。

図面の簡単な説明 添附図面の簡単な説明とによって本発明は完全に理解されるであろう。

第１図は本発明に従った回折格子走査装置の好ましい実Ｊ１１１Ｉｋ様の平面図 である。

第２図は第１図の装置の正面図である。

第３図、第４図及び第５図は入射光線を貫いて回転する回折格子スキャナの一つ の７アシツトを示しており、本発明によって大きな効率７アクタが得られるのを 説明する。

館６図は本発明に従った装置の簡略正面図で、二つの重要な特徴を説明する。そ の第１は、レーザ波長は回折格子によって種々の角度に偏向されるが種々のレー ザ波長に関連して変動する偏向角が同じ画像面の同じ点へと収斂するということ である。第２は、入射光線の偏向をも変動せしめる回折格子走査ディスクの振動 又は動揺がアナモルフィック画像形成手段によって補正され光線を画像面の同じ 点に到達せしめるということである。

第７図は断面が円形か又は楕円形の円柱反射器を組込んだ本発明の一実施態様の 平面図である。義実施態様においては画像域の湾曲修正は行なわれていない。換 言すれば画像は平面ではなく、湾曲面上に作り出される。

第８図は画像域の湾曲を修正するための手段を導入した本発明に従った装置の改 良された態様を示す。反射器は円柱状ではなく、概略Ｆロイダル状に、つまり各 、二つの直交平面の横断面は円形で曲率半径が興なるように形成される。適当な トロイダル反射器を選択することによって画像面は第８図に図示されるように実 質的に平らとなるように構成することができる。

第９図は本発明のアナモルフィック画像形成装置の他の実施態様を図示する。第 ９図ζ二は円柱レンズと組合せられた円柱ミラーが図示され、レンズとミラーの 軸線は直交している。この装置は前記トロイダル反射器と実質的に同じ結果を達 成する。

第１０図はアナモルフィック画像形成装置の幾分異なる他の実施態様を示す。本 実施態様においても円柱ミラーと協働する円柱レンズが設けられている。円柱レ ンズの軸線は、円柱レンズは平らな反射器と画像面との間に配置されて・琲いる が円柱ミラーの軸線に対して垂直とされる。

第１１図は軸線が直交する二つの円柱反射器を利用した実施態様を示す。第８図 のトロイダル反射器によって提供されるのと実質的に同じ効果が実現される。

第１２図は一つの円柱レンズを利用したアナモルフィック画像形成装置を示す。

第１２図の装置においては画像域湾曲の修正は行なわれない。

第１３図は直交する軸線を有した二つの円柱レンズを備えた実施態様を示す。該 装置は固有の弧状走査と共に画像域の湾曲の修正を行なう。

第１４図は二つの円柱レンズを具備した他の実施態様を示す。該装置において交 差する円柱レンズの一方は画像画の近傍に配置されている。

発明を実施するための最良の形態 本発明は第１図及び第２図に例示された好ましい実施態様を参照することによっ て完全に理解されるであろう。

第１図は本発明に従った装置の平面図であり、第２図は該装置の正面図である。

第１図及び第２図には光源１０が示される。該光源１０は典を的には注入レーザ ダイオードとすることができるが、適当に平行光線とされた比較的単色の光線を 発する任意の光源を使用することも可能である。光源１０からの光は集光光学系 １１によって集められ、該光学系は成形された平行光線１２を作り出す。成形さ れた平行光線１２は所望走査に対し平行な軸線を有した第１円柱レンズ１３に付 与される。第１図及び第２図から分るように、第１円柱レンズ１５は（第１図に て表わされる）平面に結像させはしないが、第２図に表わされる面にては結像せ しめる。基本的には、第１円柱レンズ１５は、エネルギ光源１０を走査ディスク １４に形成された。光線結像ラインセグメント３０へと集束せしめる働きをなす Ｏ 第１図及び第２図には第１円柱レンズ１Ｓと走査ディスク１４との間に第２の円 柱レンズ１５が図示される。

第２円柱レンズ１５はトロイダル反射器２０の集光作用と相俟って走査ツイン２ ５に対し平行な方向の走査に沿った各点の焦点に光線をもたらす働きをなす。

走査ディスク１４は典型的にはホーグラフ技術によって製造することのできる数 多くの一折パターン即ちファセット１６を担持する。勿論斯る回折パターンはけ ！１き、又はコンビエータによる創成作業によって機械約１製造することも可能 である。第１図及び第２図には典型的な７アシツト１６が示される。走査ディス ク１４は走査光線１８を作り出すために従来周知の例えばモータ１７によって駆 動される。

第１図及び第２図から分るように、走査光線１Ｂの中心光線１９は走査ディスク １４が回転すると円錐体の一部分を描く。換言すれば、成形された平行光線１２ は７アシツト１６によって、次式によって与えられる回折角−にて走査光１ｊ１ ８へと回折される。

＃＝ａｒｅ　虐１ｍ　λν　、 ここで、λ＝光源の波長 ５Ｉ＝７アシツ）１６の格子周波数 次で、中心光線１９に沿った走査光１１１８は、第２図で図示されるように、ト ロイダル反射器２０によって焦点部に集光される。トロイダル反射器２０は、第 ２図に図示されるように、集束光１ｉ１２１を生ぜしめ、又該集束光線は平板反 射ｉ！２２によって反射した後結像部２３に”集光される。

トロイダル反射器２０は第１図及び第２図に図示される二つの平面において興な る曲率半径を有することを特徴とする。従って、トロイダル反射器２０の集光能 力は前記二つの平面にて相違する。即ち、蒙二平画の機能は９ 全く異なる。第１図に表わされる平面において、トロイダル反射器２０の集光能 力は結像作用と、画像面が湾曲するのを修正する作用とを達成するように構成さ れる。

第２図に表わされる平面における）四イダル反射器２ｐの集光能力は、第２図に 図示されるように、物点２４を結像点２３に再結像せしめることによって°正確 な走査を修正する働きをなす。

第１図は同じ走査装置を示し、走査ライン２５に対し垂直な両像形成構成要素を 図示する。又、光源１０の出力が集光光学系１１によって集められそして平行光 線とされ、成形された平行光！１１２を作り出す態様が図示される。第２円柱レ ンズ１５の軸線は走査ライン２５に対し垂直である。成形し且つ平行とされた光 線１２はＦロイダル反射器２０の第１湾曲成分即ち、第１図に示される湾曲成分 の作用と第２円柱レンズ１５の働きとによって画像面２６に結像される。第２図 に示される結像作用は走査ライン２５に対し平行な結像作用と協働して画像面２ ６上に、より詳しく言えば走査フィン２５に沿って良好な結像点を生ぜしめる。

従って、光源１０が変調され且つ走査ディスク１４が回転されると、実質的に平 らな画像面２６に一連の解像度の高い連続光点から成る直線状の走査が得られる 。

第２図に戻って説明すると、トロイダル反射器２０の第２湾曲成分、即ち、第２ 図に横断面で図示される湾曲成分は画像面２６に直線状走査を作り出す働きをな す。

例え走査光Ｉ／Ｍ１８が走査時に円錐状の軌跡を描こうと、トロイダル反射器２ ０の第２湾曲成分は円錐状走査を修正し、走査光線を画像面２６の直線状走査へ ともたらす。

要約すると、第１図に横断面図にて図示されるように、トロイダル反射器２０の 第１湾曲成分は（１２円柱レンズ１５と協働して）ｍ像面２６に結像条件及び実 質的に平らな画像域を形成せしめるように選定される。第２図に横断面図にて示 されるト胃イダル反射＠２０の第２湾曲成分は画像面２６に直線状走査を提供す るように選定される。

次に第７図について考察すると、第７図は反射器がトｐイダ・ル反射器２０では なく円柱反射器２７である点を除けば第１図と類似の図面である。換言すれば、 もし第１湾曲成分の曲率半径が無限に大きくなればトロイダル反射器２０は円柱 反射器となる。この場合、点２Ｂの軌跡によって画定される幾何学的軌跡は画像 面２６に対する光線のたるみ（−ｇ　）として知られている。各点を結像させる ために例えばｆ＝１００以上といったｆナンバの大きな光学系を選ぶことによっ て焦点深度は十分大きくなり、走査光ｉ＠１１８が画像面２６ζ；沿って走査さ れるときの画像点の寸法の増大を小さなものとすることができる。しかしながら 、この画像点の増大は走査ライン２５に沿った解像可能な点の最大数を決定する という点においてスキャナの成る用達においては制約要因となる。

走査ティン２５の長さと点密度の交換は成る程度まで可能である。従って、走査 長さを又は単位長さ当りの解像可能な点の数をたるみ補正のための焦点深度以上 に増大するためには、第１図及び第２図のシロイダル装置が使用されるか、又は 交差円柱状画像形成装置を使用することができるであろう。

第８図は、既に第１図に関連して説明したように、トロイダル反射器２０の第１ 湾曲成分を導入することによってどのようにしてたるみが減少されるかについて 説明する。第１湾曲成分は光線を走査の中心へと偏向し、それによって走査光！ ！１８のたるみを減少せしめる。この構成によると焦点深度は重要ではないので 、走査ライン２５の長さを増大せしめるか又は解像力を増大することができる。

換言すれば、たるみは小さいので、走査ティン２５の長さは、たるみがトロイダ ル反射器２０の代わりに円柱反射器を使用した場合のたるみ点に達するまで増大 せしめることができる。

第３図、第４図及び第５図はｎ個の７アシツト１６の正面図である。各７アシツ ト１６は（第１図及び第２図に図示される）画像面に走査ディスク１４の各回転 毎に（第１図及び第２図に図示される）一つのラインを走査する。従って、走査 ディスク１４の１回転当りｎ個の走査がある。

第５図〜第５図は走査ディスク１４が回転するときの走査ディスクの連続した各 位置を示す。又該各図面は本装置によって達成される高効率７アタタを説明する 働きもなす。第３図は７アシツト１６上への入射光線の輪郭を表わす焦点フイン セダメン）３０に対する走査状態の初期状態を示し、第４図は中間状態を表わし 又第５］言終期状−５ｔ−表わす。各７アシツトの使用可能な効率７アクタ、即 ち、走査に使用される７アシツトの一部分壷言各７アシッド１６の間の空間２９ を横断するために焦点フィンセグメントに要求される時間量によって、つまり焦 点ラインセグメントＳＯが完全に一つの７アシツトに包含されるような位置の間 にて且つ焦点ツイン５０が連続７アシツト１６内に完全に包含されたときζ一回 転するべく走査ディスク１４に要求される時間量ζ：で決定される。

使用される特定の波長λ（二おける回折制限によって決定される焦点ラインセグ メント３０の有限幅を考慮ζ二人れると、効率７アクタ（ｄｕｔｙ　ｆａｃｔ・ ｒ）は次式で表わされるＯ ここで、λ＝光源１０の波長、 ｆ−第１円柱レンズ１３の焦点距離、 ｎ＝走査ディスク１４の７アシツ）１６の数°、１＝第Ｓ図〜第５図に図示され るように走査ディスク１４０軸＠５２から焦点ツインセグメント５０の中心へと 測った半径、ｂ−第２図艦二図示されるように、集光光学系１１から欽出される 成形平行光線１２の直径、 本発明の典型的な実施態様において、効率ファクタはα９９より大きい。−例を 掲げれば、ｆ＝２００１１ｍｌ１１λｘ７８０　Ｐｍ、ｍ＝１０、ｒ＝７５ｍ及 びｂ−７ｍとすると、効率ファクタは０．９９９３となる。

走査ディスク１４の７アシツト１６を構成する回折格子は斯界で周知のホロダラ フイツク手段を備えた幾つかの方法及びけかき又は機械的は引き密着印刷又は打 出し技術又は斯界で周知の他の方法によって製造することができる。いずれにし ても各７アシツト１６は第３図〜第５図に図示されるように複数の平行な格子線 を有し、そして回折格子として機能する。各７アシツトの中央は引きは半径方向 になされるが、残りの全ての線はこの中央線に対し平行である。格子を簡単にす るために、所望の格子周波数νは次式からの所望回折角−によって決定すること ができる。

シ二ｓｉｎ＃／λ ここで、λは光源１００波長である。従って、もし回折格子が本ログラフにより 記録されるのであれば、回折効率の最も大きいホ四ダラフイツク′物質は短波長 に感じ芯だけであるので、再生のために使用される波長より短い波長で必要なホ ログラムを作り出すことが可能である。

この方法において、固体注入レーザの特性のような赤外波長での再生は、ホログ ラムの記録及び再生が具なる波長にて行なわれることによって生じる収差を全く 生ぜしめることな〈実施される。唯一の効果は回折角が異なることであり、これ はホログラムを作る際にまず１ｓ１に考直することのできるものである。

一般に、半導体注入レーデダイオードの種々の波長は例えば６５５　ａｍのＨｅ Ｎ・のようなガスレーザの明確な波長とは極めて相違している。この効果は、も し装置が光源１０としての半導体注入レーザと共に好適に機能するのであれば該 装置が実質的に波長に感応しないということを要求する。又半導体注入レーザの 波長は温度の関数として変動する傾向があり、それによってもし高解像力の走査 が達成されるのであれば波長感度を最小限とするための他の理由を提供するであ ろう。

第６図は回折角の変動を生ぜしめる波長の変動がどのようにして反射器３３の第 ２湾曲成分（前に説明した第２図の第２湾曲成分に相当する湾曲成分）によって 修正されるかを説明する。第６図から明らかなように、該第２湾曲成分の特性は 画像面２６の走査ライン２５位置に物点２４から放散してきた光線を結像させる ことである。

例えば、第６図に図示されるようζ二、第１中心光線５４は成る波長の光線に対 応するかも知れない。第６図にて理解されるように、第１中心光＠５４は走査ラ イン２５の位置に結像される。第１中心光線５４より大きな角度で回折された第 ２の中心光＠３５は第１中心光線３４の波長より長い波長に対応する。しかしな がら、第６図から分るように、反射器Ｓ３の自重は第１中心光線３４に対してと 同じ態様にて第２中心光線３５を走査ライン２５上に差し向ける働きをなす。こ の方法において、もしより長い波長をもった新しいレーザが本装置に使用される ようになったか又は波長を変えるためにレーザの暖気がなされる場合に本装置の 性能が害されるようなことはない。同様に、より短い波長の光線も又反射器６５ によって走査ライン２５上へと差し向けられるであろう。

走査ディスク１４に先行する回折格子要素は存在しないので、第１中心光＠５４ 及び第２中心光！１３５は走査ディスク１４の７アシツト１６の全く同じ物点２ ４から放出され、従ってこれら第１及び第２中心光線は画像面２６の同じ走査ラ イン２５に結像される。

第６図は又本発明の他の重要な特徴を説明する。反射器３３の画像形成上の特徴 は、走査ディスク１４が同転するとき該走査ディスク１４の例えば振動、動揺、 その他の如き機械的偏向によって生じるクロスラインジッタを修正することであ る。この場合、第１中心光＠５４及び第２中心光！Ｉ３５は走査ディスク１４の 機械的不安定さから生じる偏向角度の変動を示すかも知れない。更に又、物点２ ４から放出される全ての光線は周知の幾何光学の原理に従って走査ライン２５上 に結像される。

第９図〜第１４図は本発明の他の種々の変更実施態様を示す。第９図〜第１４図 に示される構成で全てを網羅しようとするものではなく、本発明の原理を使用し た数多くの実施態様の中の幾つかを例示せんとするものであ第９図は反射器５５ を円柱反射器とし且つ反射器３３の藺に円柱レンズを設けることによってアナモ ルフィック修正を実現し得ることを示す。この構成において、円柱レンズ３６の 軸線は円柱ミラー３８の軸Ｓに対し直角でなければならない。この方法において は、本発明によって教示されるように走査に対し平行な平面及び垂直な平面にお いて異なる集光能力が実施される。

第１０図の構成は第９図の構成に類似したものであるが、円柱し′ンズ３６が平 面反射器２２と画像面２６との間に配置される。円柱レンズ３６の軸線は、第９ 図の場合と同じように、円柱反射器３６の軸線に対し垂直でなければならない。

第１１図は本発明の更に他の実施態様を示し、該実施態様において第２の円柱反 射器′５７が例えば第１０図の平面反射器２２の代わりに設けられている。第１ １図の実施態様における第２円柱反射器３７は実質的には、第１図のトロイダル 反射器２０の第１湾曲成分と同じ利益を提供する。換言すれば、第１１図の実施 態様において二つの円柱反射器は共（二、第１図及び第２図の実施態様における ト田イダル反射＠２０と同じ光学特性な提供する。実際問題として、一対の円柱 反射器は例えば−個のトロイダル反射器より費用が安く且つより迅速に調達する ことがで優るということを理解されたい。実際に、第９図、第１０図、第１１図 、第１３図及び第１４図の全ての実施態様において、二つの円柱要素の組合せ、 レンズか又は反射器の中のいずれか、又はレンズ及び反射器の組合せは第１図及 び第２図の好ましい実施態様におけるトロイダル反射器２０によって提供される のと同じ光学特性を提供する。

第１２図は本発明の他の実施態様を例示するものであって、その特性は第７図の 特性と類似のものであって、ただ第１２図の実施態様における第３の円柱レンズ ６Ｂは第７図の実施態様における円柱ミラー５９と同じ働きをなす点において相 違する。第１２図において、第３円柱レンズ３８は物点２４を画像面２６の走査 フィン２５上に結像するように作用するが、第１２ｉｉｉ３の実施態様は第８図 に関連して説明したような画像域のたるみを減少するための修正手段を何ら備え ていない。

第１５図は第１２図の実施態様に円柱レンズ３６を付加したものである。該円柱 レンズ３６の軸線は第５円柱レンズ３８の軸線に対し垂直とされる。第１５図の 実施態様は第１２図に関連して既に説明した利益を提供する他に、画像域のたる みを最小限とする。＠１５図の実施態様において、円柱レンズ３６と第３円柱レ ンズ３Ｂは圧縮し一つのトロイダルレンズに形成し、同じ性能及び利益を提供す るように構成し得ることを理解されたい。

斯るトロイダルレンズの二つの横断部の曲率半径は、（ａ）物点２４を画像面２ ６の走査ライン２５上に結像させ、モして（ｂ）　第８図に関連して既に説明し たように走査ライン２５を構成する豪数の点軌跡の「たるみ」を最小限とするよ うに適当に選定される。

第１４図において、円柱レンズ３６は定位置から画像面２６の近傍へと移動され ている。この態様は、二つの円柱レンズ５６及び５８が他の設計考察事項に適応 するべくその位置を変え得ることを説明するものである。勿論、各円柱レンズの 特定の曲率半径は該レンズの光路中の配置位置に対応したものであらねばならな い。

本発明の上記全ての実施態様において、平面鏡２２の実際の位置は重要ではない ことに注目されたい、平面鏡２２は単に光線を屈折させるための働きをなすもの であり、光路中の任意の位置に配置することができる。勿論、更に屈折用反射鏡 を設けることも可能である。

本発明の上記全ての実施態様において、修正用画像形成要素５５．５６及びＳ８ に関連した共役比は、成る図面では大体一体であると見ることもできるが、所望 の像寸法及び他の設計考察事項に適し蛙任意の適当な値を取ることもできるとい うことを理解されたい。

本発明は画像＠２６を参照して説明したが、実際には画像は適当な表面にも形成 し得ることを理解されたい６例えば、本発明は、従来より周知のように、走査ツ イン２５に対して平行な軸線を有した円柱状の光導電性回転ドラムとの関連で使 用することもできる。従ってこの揚台には二次元の走査となるであろう。本発明 に関連して説明した固有の一次元走査から二次元走査を達成するためには従来よ り椙々技伶が他にも知られている。画像面２６はこの二次元走査を達成するため に走査ライン２５に対し直角の方向に移動するように構成することもできる。勿 論、光線を固定−像面２６上の走査ティン２５に対し直交する方向に光学的に走 査するための手段を具備することも可能である。

上記実施態様から、本発明の主題であるアナモルフィックな画像形成及び修正は 一対の円柱状要素、両レンズ、反射器、又はレンズ・反射器結合体によって実現 できることが明らかであろう。勿論、円柱要素の各軸線は垂直でなければならな い。

対をなす複数組の円柱要素、レンズか又は反射器、又はレンズ・反射器結合体に 関連して説明したアナモルフィック画像形成手段は一個の球面要素と一個の円柱 要素との組合せによって達成されることも又当業者には理解されるであろう。例 えば第１図及び第２図の実施態様において、第２円柱レンズ１５は実際には球面 レンズとすることもできる。このレンズは比較的口径の狭いレンズであり、従っ て第１円柱レンズ１３の焦点近傍に配置されるので、第２円柱レンズ１５を球面 レンズに代えた第２図の態様においては集光能力を補正するための第１円柱レン ズ１５の能力調整はわずかに行なうだけでよいであろう。

本発明の精神及び範囲を離脱することなく本発明の種々の変更態様を想到し得る ことが当業者には理解されるであろう。

浄書（内容に変更なし） 第３図 ２９ 第７図 第８図 手続補正書（方式） 昭和５７年１’２Ｊｌ　５ 特許庁長官　着　杉　和夫　殿 発明の名称　走査湾曲のアナモルフィックな修正を行なうようにした改良された 回折格子スキャナ補止をする者 事件との関係　特許出願人 名称　ジェネラル　オプト四ニタス　コーボレイシ冒ン代理人 〒１０３ 住　所　東京都中央区日本橋３丁目１３番１１号油脂工業会同 補正の対象 一−゛１ 日　提　・ う　特軒法＠１８４条の５第１ＪＪの規定による書面の１＃許出馴大の欄国＊ｔ Ｂｍ願書のＳ訳文の■、出願人の欄明細書、請求の範囲及び図面の翻訳文　各１ 週委任状および翻訳文　各１通 補’＋Ｅの内容　別紙の通り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）実質的に単色光から成る第１の光線を作り出すための光源手段を設け：前記 実質的に単色光から成るｓｉ光線に作用し第２の光線を作り出すための集光光学 手段を設け；前記第２光線に作用し、実質的に円錐状の軌跡を描いて走査される 第３の光線を作り出すための走査手段を設け：第１湾曲成分と第２湾曲成分を有 することを特徴とするアナモルフィック画像形成手段を設け、前記第１及び第２ 湾曲成分は互いに垂直な平面内に存在し、又前記アナモルフィック画像形成手段 は第５光線に作用し＃Ｉ４の光線を作り出す働きをなし：更に前記第４光線を受 容するための画像面手段を設け：前記アナモルフインク画像形成手段の前記第１ 湾曲成分は前記画像面手段位置に、前記第５光線が実質的に円錐状の軌跡を描い て走査されるとき実質的に平らな画像域内に存在する実質的に結像された光点を 作り出すように作動し；又前記アナモルフィック画像形成手段の前記ｔｓ２湾曲 成分は前記画像面手段位置に、前記第５光線が実質的に円錐状の軌跡を描いて走 査されるとき実質的に結像された光点の実質的に直線状の走査を作り出すよう（ 二作動することを特徴とする光線走査装置。 ２）光源手段は半導体注入レーザから成る請求の範囲第１項記載の光線走査装置 。 ５）走査手段は、第２光ＩＩ（二作用し第３の回折光線を作り出すために走査デ ィスク手段に取り付けられた回折格子手段と、前記回折手段を回転せしめそれに よって前記第３の回折光線を実質的に円錐状の軌跡を描いて走査するべく藺紀− 折格子手段が取付けられた走査手段とを具備して成る請求の範８８１項記載の光 線走査装置。 リ　更に、第２光線毫二作用し回折格子手段位置にて実質的に細い横長の光点を 作り出すための第１円柱レンズ手段を具備して成る請求の範囲第３項記載の光線 走査装置。 ５）回折格子手段は透過式の回折格子から成る請求の範囲第１項記載の光線走査 装置。 ６）回折格子手段は反射式の回折格子から成る請求の範囲第３項記載の光線走査 装置。 ７）回折格子手段はホログラフィック回折格子から成る請求の範囲第３項記載の 光線走査装置。 ８）　Ｆｊｉ折格子手段は複数の回折格子から成る請求の範囲第３項記載の光線 走査装置。 リ　走査手段は、第２光線に作用し第３の反射光線を作り出すための回転ミラ一 手段と、前記回転ミツ一手段を回転しそれによって前記第３の反射光線を実質的 （−円錐状の軌跡を描いて走査するよう（ニジた回転手段とをＡ１１ｌｌして成 る請求の範囲第１項記載の光線走査装置。 １０）更に、第２光線に作用し回転ミラ一手段の位置（二て実質的に細い横長の 光点を作り出すための第１円柱レンズ手段を具備して成る請求の範囲第９項記載 の光線走査装置。 １１）アナモルフィック画像形成手段はトｐイダル反射器から成る請求の範囲第 １項記載の光線走査装置。 １２）アナモルフィック画像形成手段はトロイダルレンズから成る請求の範囲第 １項記載の光線走査装置。 １３）アナモルフィック画像形成手段は、第１軸線を有した第１円柱レンズと、 第２軸線を有した第２円柱レンズとを具備し、前記第２軸線は前記第１軸線に対 し垂直とされて成る請求の範囲第１項記載の光線走査装置。 １４）アナモルフィック画像形成手段は、第１軸線を有した第１円柱レンズと、 第２軸線を有した第２円柱反射器とを具備し、前記第２軸線は前記第１軸線に対 し垂直とされて成る請求の範囲第１項記載の光線走査装置。 １５）アナモルフィック画像形成手段は、第１軸線を有した円柱レンズと、第２ 軸線を有した円柱反射器とを具備し、前記第２軸線は前記第１軸線に対し垂直と されて成る請求の範囲第１項記載の光線走査装置。 １６）アナモルフィック画像形成手段は球面レンズから成る請求の範囲第１項記 載の光線走査装置。 １７）アナモルフィック画像形成手段は球面反射器から成る請求の範囲第１項記 載の光線走査装置。 １８）更に、アナモルフィック画像形成手段と画像面手段上の間に位置し第４光 線を屈折させるための平面反射器手段を具備して成る請求の範囲第１項記載の光 線走査装置Ｑ １９）実質的に単色光から成る第１の光線を作り出すための光源手段を設け；前 記実質的に単色光から成る第１光線に作用し第２の光線を作り出すための集光光 学手段を設け、前記第２光線に作用し、実質的に円錐状の軌跡を描いて走査され る第３の光線を作り出すための走査手段を設け；ｆｓ１湾曲成分と第２湾曲成分 を有することを特徴とするアナモルフィック画像形成手段を設け、前記第１及び 第２湾曲成分は互いに垂直な平面内に存在し、又前記アナモルフィック画像形成 手段は第５光線に作用し第４の光線を作り出す働きをなし；更に前記第４光線を 受容するための画像面手段を設け：又前記アナモルフィック画像形成手段の前記 第２湾曲成分は前記剛像面手段位置に、前記第３光線が実質的に円錐状の軌跡を 描いて走査されるとき実質的に結像された光点の実質的に直線状の走査を作り出 すように作動することを特徴とする光線走査装置。 ２０）光源手段は半導体注入レーザから成る請求の範囲第１項記載の光線走査装 置。 ２１）走査手段は、第２光線に作用し第３の回折光線を作り出すために走査ディ スク手段に取付けられた回折格子手段と、前記回折手段を回転せしめそれによっ て前記第３の回折光線を実質的に円錐状の軌跡を描いて走査するべく前記回折格 子手段が取付けられた走査手段とを具備して成る請求の範囲第１９項記載の光線 走査装置。 ２２）更に、第２光線に作用し回折格子手段位置にて実質的に細い横長の光点を 作り出すための第１円柱レンズ手段を具備して成る請求の範囲第２１項記載の光 線走査装置。 ２５）回折格子手段は反射式の回折格子から成る請求の範囲第２１項記載の光線 走査装置。 ２４）回折格子手段は透過式の回折格子から成る請求の範囲第２１項記載の光線 走査装置。 ２５）回折格子手段はホ！グラフィック回折格子から成る請求の範囲第２１項記 載の光線走査装置。 ２６）＠折格子手段は複数の回折格子から成る請求の範囲第２１項記載の光線走 査装置。 ２７）走査手段は、第２光線に作用し第３の反射光線を作り出すための回転ミラ 一手段と、前記回転ミラ一手段を回転しそれによって前記第３の反射光線を実質 的に円錐状の軌跡を描いて走査するようにした回転手段とを具備して成る請求の 範囲第１９項記載の光線走査装置。 ２８）更に、第２光線に作用し回転ミラ一手段の位置蒐二で実質的に細い横長の 光点を作り出すための第１円柱レンズ手段を具備して成る請求の範囲第２７項記 載の光線走査装置。 ２９）アナモルフィック画像形成手段は円柱反射器手段から成る請求の範に第１ ９項記載の光線走査装置。 ５０）円柱反射器手段は横断面が円形の円柱反射器から成る請求の範囲第２９項 記載の光線走査装置。 ３１）円柱反射器手段は横断面が楕円の円柱反射器から成る請求の範囲第２９項 記載の光線走査装置。 ５２）　アナモルフィック画像形成手段は円柱レンズ手段から成る請求の範囲第 １９項記載の光線走査装置。 ３５）更に、アナモルフィック画像形成手段と画像面手段との間に位置し第４光 線を屈折させるための平面反射器手段を具備して成る請求の範囲第１９項記載の 光線走査装置。