JPS59155826A - 光学的走査装置 - Google Patents
光学的走査装置Info
- Publication number
- JPS59155826A JPS59155826A JP58029412A JP2941283A JPS59155826A JP S59155826 A JPS59155826 A JP S59155826A JP 58029412 A JP58029412 A JP 58029412A JP 2941283 A JP2941283 A JP 2941283A JP S59155826 A JPS59155826 A JP S59155826A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- light beams
- optical
- scanned
- plural light
- 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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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02B26/101—Scanning systems with both horizontal and vertical deflecting means, e.g. raster or XY scanners
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
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】
〔発明の利用分野〕
本発明は複数の独立に変調された光ビームを二つの光学
的走査手段を用いて被走査面上を二次元走査し、かつ、
集光させる光学的走査装置に関する。
的走査手段を用いて被走査面上を二次元走査し、かつ、
集光させる光学的走査装置に関する。
従来より単一の光ビームを二次元走査し、集光レンズ系
によって被走査面上に集光させるものは知られている。
によって被走査面上に集光させるものは知られている。
通常、二次元走査を行なうために用いられる光学的走査
手段は、鏡、または、プリズムの転頭運動、または、回
転運動によって得られる機械的手段が主流である。従っ
て、高速で二次元走査を行なう場合、光学的走査手段の
機械部分の大きな負担となシ、安定したものが得られに
＜＜、かつ、制御も非常に高度なものを要求され、実用
走査速度に限界があった。従って、光ビームを複数にし
た二次元走査装置が望まれていた。
手段は、鏡、または、プリズムの転頭運動、または、回
転運動によって得られる機械的手段が主流である。従っ
て、高速で二次元走査を行なう場合、光学的走査手段の
機械部分の大きな負担となシ、安定したものが得られに
＜＜、かつ、制御も非常に高度なものを要求され、実用
走査速度に限界があった。従って、光ビームを複数にし
た二次元走査装置が望まれていた。
本発明の目的は複数の光ビームの二次元走査を可能とす
る光学的走査装置を提供するにある。
る光学的走査装置を提供するにある。
本発明の特徴は第一の光学的走査手段によって走査され
た複数の光ビームを第一の光学的走査手段が走査する第
二の扇形の走査平面の中心軸、すなわち、第二の走査手
段の軸に光学的手段を用いて複数の光ビームを偏向し、
集合させることにある。
た複数の光ビームを第一の光学的走査手段が走査する第
二の扇形の走査平面の中心軸、すなわち、第二の走査手
段の軸に光学的手段を用いて複数の光ビームを偏向し、
集合させることにある。
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明による一実施例を示す。複数の光ビーム
１は互いに平行で、かつ、各光ビームはコリメートされ
ている。この複数の光ビーム１は第１の光学的走査手段
２に入射し、第一の方向に走査される。第一の光学的走
査手段２は、平面鏡の転頭運動によって行なうガルバノ
・ミラーである。複数の光ビーム１は鏡の転頭運動の中
心軸８上に入射する。このため、第一の光学的走査手段
１によシ各ビームが走査する複数の走査平面は平行で、
かつ、走査の偏角は一定となる。次に、第一の方向に走
査された複数の光ビーム１は光学的偏向手段３に入射し
、偏向され、複数の光ビー轟は一点に集合する。この集
合点上に第二の光学的走査手段４であるガ・ルバノ・ミ
ラーの鏡の転頭運動の中心軸１１がある。したがって、
第二の光学的走査手段４によシ第二の方向に走査された
複数の光ビームｌは果合点より放射状に拡がる。すなわ
ち、広い角度の走査平面を複数の光ビームが分割して走
査することになる。第一の走査の方向と第二の走査の方
向を異なる方向とすることで、二次元走査ぶれる。二次
元走査された複数の光ビームｌは集光レンズ系５によシ
、被走査面６上に集光され、被走査面６上を二次元走査
する。
１は互いに平行で、かつ、各光ビームはコリメートされ
ている。この複数の光ビーム１は第１の光学的走査手段
２に入射し、第一の方向に走査される。第一の光学的走
査手段２は、平面鏡の転頭運動によって行なうガルバノ
・ミラーである。複数の光ビーム１は鏡の転頭運動の中
心軸８上に入射する。このため、第一の光学的走査手段
１によシ各ビームが走査する複数の走査平面は平行で、
かつ、走査の偏角は一定となる。次に、第一の方向に走
査された複数の光ビーム１は光学的偏向手段３に入射し
、偏向され、複数の光ビー轟は一点に集合する。この集
合点上に第二の光学的走査手段４であるガ・ルバノ・ミ
ラーの鏡の転頭運動の中心軸１１がある。したがって、
第二の光学的走査手段４によシ第二の方向に走査された
複数の光ビームｌは果合点より放射状に拡がる。すなわ
ち、広い角度の走査平面を複数の光ビームが分割して走
査することになる。第一の走査の方向と第二の走査の方
向を異なる方向とすることで、二次元走査ぶれる。二次
元走査された複数の光ビームｌは集光レンズ系５によシ
、被走査面６上に集光され、被走査面６上を二次元走査
する。
第２図は第１図の光学的偏向手段３の形状を示す。（ａ
）は上面図であ！５ （ｂ）は横断面図を示す。第一の
光学的走査手段により第一の方向に走査された複数の光
ビームが形成する走査平面９は、第一の光学的走査手段
の走査の中心軸８よシ扇形に広がっている。この走査平
面に直立するように光学的偏向手段３がある。光学的偏
向手段３の上面図は入射側端面、出射側端面が平行で、
走査平面と平行の面内で光ビームは偏向を受けない。し
かし、光学的偏向手段３の横断面図はプリズムの形をし
そおり、各光ビームは偏向を受ける。そして、偏向され
た光ビームは軸ｌｌ上に集合する。光学的偏向手段３ば
、すべて、平面で構成されたプリズムでアシ、偏向後の
各光ビームとも光のコリメート状態を乱すことはない。
）は上面図であ！５ （ｂ）は横断面図を示す。第一の
光学的走査手段により第一の方向に走査された複数の光
ビームが形成する走査平面９は、第一の光学的走査手段
の走査の中心軸８よシ扇形に広がっている。この走査平
面に直立するように光学的偏向手段３がある。光学的偏
向手段３の上面図は入射側端面、出射側端面が平行で、
走査平面と平行の面内で光ビームは偏向を受けない。し
かし、光学的偏向手段３の横断面図はプリズムの形をし
そおり、各光ビームは偏向を受ける。そして、偏向され
た光ビームは軸ｌｌ上に集合する。光学的偏向手段３ば
、すべて、平面で構成されたプリズムでアシ、偏向後の
各光ビームとも光のコリメート状態を乱すことはない。
第３図は光学的偏向手段の別の例を示す。光学的偏向手
段３の横断面図は第２図と同様のプリズム形をしており
１．光ビームを偏向する。しかし、光学的偏向手段３の
上面図はレンズ形をしており、このレンズの焦点と走査
の中心軸８とを一致させることにより、光学的偏向手段
３によシ、偏向をうけた光ビームは平行走査を行なう。
段３の横断面図は第２図と同様のプリズム形をしており
１．光ビームを偏向する。しかし、光学的偏向手段３の
上面図はレンズ形をしており、このレンズの焦点と走査
の中心軸８とを一致させることにより、光学的偏向手段
３によシ、偏向をうけた光ビームは平行走査を行なう。
さらに、焦点距離を長くすると、光ビームは内側に集合
しはじめ、（ａ）における軸１１上にある走査面の長さ
が短かくなり、その結果、第二の光学的走査手段の大き
さを小さくすることができる。
しはじめ、（ａ）における軸１１上にある走査面の長さ
が短かくなり、その結果、第二の光学的走査手段の大き
さを小さくすることができる。
第１図の実施例は二つの光学的走査手段にガルバノ・ミ
ラーを用いているために、二次元走査も種々の方法で行
なえる。第１図はＣＲ’Ｔにおける電子線の走査方法で
あるラスター走査を示す。被走査面を複数の光ビームが
同時に別のところを走査することが可能であるｐで、高
速走査することが可能となる。また、第４図は第１図と
同様の構成でベクトル走査している状態を示す、この時
は、同一の図形を図面を同時に複数、走査することが可
能であシ、レーザ加工機等で同時に多くの切断を行なう
場合に有利である。
ラーを用いているために、二次元走査も種々の方法で行
なえる。第１図はＣＲ’Ｔにおける電子線の走査方法で
あるラスター走査を示す。被走査面を複数の光ビームが
同時に別のところを走査することが可能であるｐで、高
速走査することが可能となる。また、第４図は第１図と
同様の構成でベクトル走査している状態を示す、この時
は、同一の図形を図面を同時に複数、走査することが可
能であシ、レーザ加工機等で同時に多くの切断を行なう
場合に有利である。
第５図は本発明の他の実施例であシ、第一の光学的走査
手段１２に多面鏡の回転運動によって走査を行なうポリ
ゴン・ミラーを用いている。ポリゴンミラーを用いるこ
とによシ、さらに、高速の２次元走査が可能となる。
手段１２に多面鏡の回転運動によって走査を行なうポリ
ゴン・ミラーを用いている。ポリゴンミラーを用いるこ
とによシ、さらに、高速の２次元走査が可能となる。
本発明によれば４ｉ、故の光ビームを同時に一つの光学
系で二次元走査することによシ、走査速度の向上が図れ
る。
系で二次元走査することによシ、走査速度の向上が図れ
る。
第１図は本発明の一実施例の系統図、第２図（ａ）。
（ｂ）、第３図（ａ）、 （ｂ）は光学的偏向手段の説
明図、第４図はベクトル走査を行なった場合の走査系統
図、第５図は本発明の他の実施例の系統図である。 １・・・複数の光ビーム、２・・・第一の光学的走査手
段、３・・・光学的偏向手段、４・・・第二の光学的走
査手段、第 １０ ８ Ｖ、７図 （ユン ： （ｂン 茎３ ｍ （＾） １（ｂ） 竿４図
明図、第４図はベクトル走査を行なった場合の走査系統
図、第５図は本発明の他の実施例の系統図である。 １・・・複数の光ビーム、２・・・第一の光学的走査手
段、３・・・光学的偏向手段、４・・・第二の光学的走
査手段、第 １０ ８ Ｖ、７図 （ユン ： （ｂン 茎３ ｍ （＾） １（ｂ） 竿４図
Claims (1)
- １、複数の光ビームを第一の方向に走査する第一の光学
的走査手段と、この第一の光学的走査手段によ多走査さ
れた前記複数の光ビームを偏向する光学的偏向手段と、
この光学的偏向手段により偏向された前記複数の光ビー
ムを第二の方向に走査する第二の光学的走査手段と、被
走査面と、この被走査面上に前記複数の光ビームを集光
させる集光レンズ系とを具備することを特徴とする光学
的走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58029412A JPS59155826A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 光学的走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58029412A JPS59155826A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 光学的走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59155826A true JPS59155826A (ja) | 1984-09-05 |
Family
ID=12275411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58029412A Pending JPS59155826A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 光学的走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59155826A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01167718A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-07-03 | Asahi Optical Co Ltd | 二次元走査装置 |
| JPH01167720A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-07-03 | Asahi Optical Co Ltd | 走査装置 |
| US5005969A (en) * | 1988-03-30 | 1991-04-09 | Hitachi, Ltd. | Optical projection apparatus with the function of controlling laser coherency |
| WO1994018802A1 (en) * | 1993-02-03 | 1994-08-18 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| EP1866901A1 (en) * | 2005-04-01 | 2007-12-19 | Spudnik, Inc. | Display systems and devices having screens with optical fluorescent materials |
| CN102354053A (zh) * | 2011-10-31 | 2012-02-15 | 四川九洲电器集团有限责任公司 | 消除图像模糊的回扫光学系统及方法 |
-
1983
- 1983-02-25 JP JP58029412A patent/JPS59155826A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01167718A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-07-03 | Asahi Optical Co Ltd | 二次元走査装置 |
| JPH01167720A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-07-03 | Asahi Optical Co Ltd | 走査装置 |
| US5005969A (en) * | 1988-03-30 | 1991-04-09 | Hitachi, Ltd. | Optical projection apparatus with the function of controlling laser coherency |
| WO1994018802A1 (en) * | 1993-02-03 | 1994-08-18 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| US5614961A (en) * | 1993-02-03 | 1997-03-25 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| US5715021A (en) * | 1993-02-03 | 1998-02-03 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| EP0884914A1 (en) * | 1993-02-03 | 1998-12-16 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| US5920361A (en) * | 1993-02-03 | 1999-07-06 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| EP1866901A1 (en) * | 2005-04-01 | 2007-12-19 | Spudnik, Inc. | Display systems and devices having screens with optical fluorescent materials |
| EP1866901A4 (en) * | 2005-04-01 | 2009-04-22 | Spudnik Inc | DISPLAY SYSTEMS AND DEVICES WITH SCREENS WITH OPTICALLY FLUORESCENT MATERIALS |
| CN102354053A (zh) * | 2011-10-31 | 2012-02-15 | 四川九洲电器集团有限责任公司 | 消除图像模糊的回扫光学系统及方法 |
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