JPS60107016A - 入射光束から平行な走査光束を得る装置 - Google Patents
入射光束から平行な走査光束を得る装置Info
- Publication number
- JPS60107016A JPS60107016A JP21334383A JP21334383A JPS60107016A JP S60107016 A JPS60107016 A JP S60107016A JP 21334383 A JP21334383 A JP 21334383A JP 21334383 A JP21334383 A JP 21334383A JP S60107016 A JPS60107016 A JP S60107016A
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- Japan
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- light beam
- reflecting mirror
- luminous flux
- movable
- mirrors
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- 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
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (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】
この発明は、入射光束から平行な走査光束を得るための
光学的な装置に関するものである。
光学的な装置に関するものである。
例えば、物体の外形を光学的に測定する場合、ある範囲
の空間を走査するための平行光束が心安とさｎる。
の空間を走査するための平行光束が心安とさｎる。
第１図は物体の外形を測定する概装の一例を示した図で
、１はレーザ光源、２は偏向器、３はコリメータレンズ
、Ｓは被測定物体を示す。
、１はレーザ光源、２は偏向器、３はコリメータレンズ
、Ｓは被測定物体を示す。
この外形の測定方法は、レーザ光源１から放射さｊてい
るレーザ元を振動又は回転している偏向器２に照射し、
偏向器２から反射さｊた光束をコリメータレンズ３Ｖｃ
よって平行光束に変換する。
るレーザ元を振動又は回転している偏向器２に照射し、
偏向器２から反射さｊた光束をコリメータレンズ３Ｖｃ
よって平行光束に変換する。
被測定物体Ｓはこの平行光束で走査さｎる空間におかｊ
ているので、平行光束で生じる影の部分を何んらかの手
段によつ【検出すると、被測定物体ＳＫふハることなく
その外形を測定することができる。
ているので、平行光束で生じる影の部分を何んらかの手
段によつ【検出すると、被測定物体ＳＫふハることなく
その外形を測定することができる。
このような外形の測定方法では、測定精度を高（するｇ
めに鋭いビーム状の平行光束を形成する必要があり、高
価なコリメータレンズ３が必要になると共に、コリメー
タレンズ３の黒点に偏向器２の反射面が正確に位置する
ように設計しなければならない。
めに鋭いビーム状の平行光束を形成する必要があり、高
価なコリメータレンズ３が必要になると共に、コリメー
タレンズ３の黒点に偏向器２の反射面が正確に位置する
ように設計しなければならない。
したがって、光学装置が高価になるという問題があり、
さらに、偏向器２から反射さｎる光束の偏向角が大きく
なると、コリメータレンズ３の収差によって平行性が崩
ｒｔ、ｙ、：平行光束忙なるという欠点がある。
さらに、偏向器２から反射さｎる光束の偏向角が大きく
なると、コリメータレンズ３の収差によって平行性が崩
ｒｔ、ｙ、：平行光束忙なるという欠点がある。
この発明は、か！る問題点’に解消する光源に関−する
もので、コリメークレンズを使用しないで平行な走査光
束を得ることができる光学的な装置を提供するものであ
る。
もので、コリメークレンズを使用しないで平行な走査光
束を得ることができる光学的な装置を提供するものであ
る。
以下、この発明釣入射光束から平行な光束を得る装置！
！を図面に基づいてＩ！３！四する。
！を図面に基づいてＩ！３！四する。
第２図はこの発明の一実施例を示す概要図で、１０はＵ
字形の音叉、１１．１２ｆ’ｊ前記音叉１０の振動端に
取り付けた第１及び第２の可動反射鏡、１３は固定され
ている固定反射鏡である。なお、前記音叉１０には駆動
用のマイル１４及び振動検出用のコイル１５を設け、音
叉１０の振動を制御することが好ましい。
字形の音叉、１１．１２ｆ’ｊ前記音叉１０の振動端に
取り付けた第１及び第２の可動反射鏡、１３は固定され
ている固定反射鏡である。なお、前記音叉１０には駆動
用のマイル１４及び振動検出用のコイル１５を設け、音
叉１０の振動を制御することが好ましい。
このような装ｇＩＬにおいてＰ点より集束性の高い光源
、例えばレーザ光源からの元来を第１の可動反射鏡１１
に入射し、その反射光の通路に固定反射鏡１３を配置し
て、再び第２の可動反射１＆Ｉ！１２に照射するように
構成すると、入射さｊた元来は実線で示す光路Ａを経由
して出射さｔする。
、例えばレーザ光源からの元来を第１の可動反射鏡１１
に入射し、その反射光の通路に固定反射鏡１３を配置し
て、再び第２の可動反射１＆Ｉ！１２に照射するように
構成すると、入射さｊた元来は実線で示す光路Ａを経由
して出射さｔする。
こ瓦で、コイル１４ＶＣ交＃ｉｔ 流を流し、音叉１０
に電磁力を与えると、音叉１０はその固有振動θによっ
て振動し、第１．第２の可動反射鏡１１゜１２の反射面
が変化する。丁なわち、振＠ｈＶｃよって音叉１０か点
線で示すような偏位な５けた場合、第１．第２の可動反
射鏡１１．１２の反射面はともに外側方向忙変化し、一
点＠線で示すように偏位したときは第１．第２の可動反
射鏡１１．１２の反射面はともに内側方向に変化する。
に電磁力を与えると、音叉１０はその固有振動θによっ
て振動し、第１．第２の可動反射鏡１１゜１２の反射面
が変化する。丁なわち、振＠ｈＶｃよって音叉１０か点
線で示すような偏位な５けた場合、第１．第２の可動反
射鏡１１．１２の反射面はともに外側方向忙変化し、一
点＠線で示すように偏位したときは第１．第２の可動反
射鏡１１．１２の反射面はともに内側方向に変化する。
したがって、前記Ｐ点から入射さ４ている光束は第１の
可動反射鏡１１がΔθだけ反射面を変化しにときは光路
Ａより２Δθだげ大きい反射角で反射しながら点線で示
すようｌｃ元路ＢＩＣ沿って第２の可動反射鏡１２に入
射さｊるが、ここでは−Δθだけ反射面の方向が変化し
ているので、第２の可動反射鏡１２から出射される光束
は、結局、前の光路Ａと同一の方向になり平行光束とな
る。
可動反射鏡１１がΔθだけ反射面を変化しにときは光路
Ａより２Δθだげ大きい反射角で反射しながら点線で示
すようｌｃ元路ＢＩＣ沿って第２の可動反射鏡１２に入
射さｊるが、ここでは−Δθだけ反射面の方向が変化し
ているので、第２の可動反射鏡１２から出射される光束
は、結局、前の光路Ａと同一の方向になり平行光束とな
る。
また、第１の可動反射鏡１１が−Δθだけ反射面の角度
が変化した場合も、第２の可動反射鏡１２は反対にΔθ
だけ反射面の角度を変化する０で、Ｐ点から入射さｔま
た光束の進行路は第１．第２の可動反射鏡１１．１２で
変化するが、最終的には平行光束となって出射すること
Ｋなる。
が変化した場合も、第２の可動反射鏡１２は反対にΔθ
だけ反射面の角度を変化する０で、Ｐ点から入射さｔま
た光束の進行路は第１．第２の可動反射鏡１１．１２で
変化するが、最終的には平行光束となって出射すること
Ｋなる。
平行光束の平行性は第１．第２の可動反射鏡１１゜１２
の偏位が同一で、かつ逆相となっているときにもつとも
精度が高（なるが、一般ＫＱ値の高いＵ字形の音叉１０
において、その振動時には２本のフォーク部分が十分な
る精度で互いに逆位相で、かつ同一振幅で振動するから
、振動検出用のフィル１５に発生する電圧が一定となる
ように、駆動用のコイル１４に流す交番電流の振幅を制
御丁１□は簡単に安定した振動姿態が得らｊ、平行性の
良い平行光束が容易に発生する。
の偏位が同一で、かつ逆相となっているときにもつとも
精度が高（なるが、一般ＫＱ値の高いＵ字形の音叉１０
において、その振動時には２本のフォーク部分が十分な
る精度で互いに逆位相で、かつ同一振幅で振動するから
、振動検出用のフィル１５に発生する電圧が一定となる
ように、駆動用のコイル１４に流す交番電流の振幅を制
御丁１□は簡単に安定した振動姿態が得らｊ、平行性の
良い平行光束が容易に発生する。
第３図はこの発明の他の実施例を示す概殻を示したもの
で、２０Ａ、２０Ｂは回転駆動体、２１゜２２は前記回
転駆動体２０Ａ、２０ＢＫ、例えば歯車結合等によって
連結されている第１．第２の回転多面鏡、２３は固定反
射鏡である。
で、２０Ａ、２０Ｂは回転駆動体、２１゜２２は前記回
転駆動体２０Ａ、２０ＢＫ、例えば歯車結合等によって
連結されている第１．第２の回転多面鏡、２３は固定反
射鏡である。
この実施例の場合も、第２図の実施例と同様にＰ点から
入射さｔまた光束（ンーザ元等）は、まず第１の回転多
面鏡２１の一面で反射さｎ、次に固定反射鏡２３で反射
さｎたあと、再び第２の回転多面鏡２２に入射さｒるよ
うに＃４成さｊている。
入射さｔまた光束（ンーザ元等）は、まず第１の回転多
面鏡２１の一面で反射さｎ、次に固定反射鏡２３で反射
さｎたあと、再び第２の回転多面鏡２２に入射さｒるよ
うに＃４成さｊている。
そして、第１．第２の固転多面鏡２１．２２の鏡面の位
置が同期し、互いに逆方向に回転するようＫｉｔｉＪ御
さｊる。
置が同期し、互いに逆方向に回転するようＫｉｔｉＪ御
さｊる。
したがって、ある時点ではＰ点から入射した元束は実線
の党略Ａを進行して第２の回転多面鏡２２から出射さｒ
るが、この時点から第１．第２の回転多面鏡２１．２２
が回転角でΔθ、又は−Δ０だげ互いに逆方向回転した
状態では、一点鎖砂。
の党略Ａを進行して第２の回転多面鏡２２から出射さｒ
るが、この時点から第１．第２の回転多面鏡２１．２２
が回転角でΔθ、又は−Δ０だげ互いに逆方向回転した
状態では、一点鎖砂。
及び二点鎖腺で示すような異なつに光路Ｂ、Ｃ４進行し
て第２の回転多面鏡２２に入射さｊる。
て第２の回転多面鏡２２に入射さｊる。
しかし、前述した第２図の場合で説明したように、第２
の回転多面鏡２２で反射さｔｌだ光束は、すべて同一方
向に反射さｊることになるので、回転駆動体２０Ａ、２
０Ｂの回転によって得らｊる走査光束は平行光束Ｌ４形
成する。
の回転多面鏡２２で反射さｔｌだ光束は、すべて同一方
向に反射さｊることになるので、回転駆動体２０Ａ、２
０Ｂの回転によって得らｊる走査光束は平行光束Ｌ４形
成する。
この実施例の場合は、回転多面鏡の１反射面で１回の走
査光束が得られるので、ｎ面の回転多面鏡では１回転毎
Ｋｎ回の走査光束が平行光束りとして出力される。
査光束が得られるので、ｎ面の回転多面鏡では１回転毎
Ｋｎ回の走査光束が平行光束りとして出力される。
第１．第２の回転多面鏡２１，２２を歯車結合によって
駆動する場合について説明したが、第１゜第２の回転多
面鏡２１．２２がそｊぞれシンクロモータによって回転
制御さｎるように構成してもよく、この場合は平行光束
の平行度を光学的に検出した信号によってサーボ機構を
付加することもできる。
駆動する場合について説明したが、第１゜第２の回転多
面鏡２１．２２がそｊぞれシンクロモータによって回転
制御さｎるように構成してもよく、この場合は平行光束
の平行度を光学的に検出した信号によってサーボ機構を
付加することもできる。
以上説明し定ように、この発明の入射光束から平行な走
査光束を得る装置は、光束を平行光束とするだめの高価
なコリメータレンズを使用する必要がないので、光学装
置が安価となるという利点があり、反射鏡の精度のみを
改善することＫよって広い範囲を走査することかできる
平行光束を得ることができるという効果を有する。
査光束を得る装置は、光束を平行光束とするだめの高価
なコリメータレンズを使用する必要がないので、光学装
置が安価となるという利点があり、反射鏡の精度のみを
改善することＫよって広い範囲を走査することかできる
平行光束を得ることができるという効果を有する。
第１図は被測定物体の外形ン測定する方法の概要説明図
、第２図はこの発明の一実施例を示す装置の概要説明図
、第３図はこの発明の他の実施例を示す装置の概要説明
図である。 図中、１０は音叉、１１は第１の可動反射鏡、１２は第
２の可動反射鏡、１３は固定反射鏡、１４゜１５はコイ
ル、２０Ａ、２０Ｂは回転駆動体、２１゜２２は第１１
第２の回転多面鏡を示す。 第１図 第２図 第３図
、第２図はこの発明の一実施例を示す装置の概要説明図
、第３図はこの発明の他の実施例を示す装置の概要説明
図である。 図中、１０は音叉、１１は第１の可動反射鏡、１２は第
２の可動反射鏡、１３は固定反射鏡、１４゜１５はコイ
ル、２０Ａ、２０Ｂは回転駆動体、２１゜２２は第１１
第２の回転多面鏡を示す。 第１図 第２図 第３図
Claims (3)
- （１）指向性の良い入射光束を受ける位置に配置さｎ、
前記入射光束の反射角度を変化可能に支持さｆｌに第１
の可動反射鏡と；該第１の可動反射鏡の反射光束を受け
る位ｔＫ配置さｔｉた固定反射鏡と；該固定反射鏡から
の反射光束をさらに反射する位＠に配置さｊ、前記反射
光束の反射角度を変化可能に支持された第２の可動反射
鏡と；前記第１及び第２の可動反射鏡の反射角度が互い
に逆相に偏向するよう匠前記第１及び第２の可動反射鏡
を駆動する駆動装置とを備えたことを特徴とする入射光
束から平行な走査光束を得る装置。 - （２）駆動ｉ置がＵ字形音叉であって、第１及び第２の
屯動反射鏡が前記Ｕ字形音叉のそれぞれの自由端に取り
付けらｊていることを特徴とする特ｌ？！Ｆ請求の範囲
第（１）項記載の入射光束から平行な走査光束を得る装
置。 - （３）第１及び第２の可動反射鏡がそ４ぞれ回転多面鏡
であって、互いに逆相忙回転する同期回転機構を備えて
ル・ることを特徴とする特許請求の範囲第（１１項記載
の入射光束がら平行な走査光束を得る装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21334383A JPS60107016A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 入射光束から平行な走査光束を得る装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21334383A JPS60107016A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 入射光束から平行な走査光束を得る装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60107016A true JPS60107016A (ja) | 1985-06-12 |
| JPS6313168B2 JPS6313168B2 (ja) | 1988-03-24 |
Family
ID=16637579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21334383A Granted JPS60107016A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 入射光束から平行な走査光束を得る装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60107016A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61267027A (ja) * | 1985-05-21 | 1986-11-26 | Ulvac Corp | 液晶配向膜の形成方法 |
| JPS62226119A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-05 | Seiko Epson Corp | 光スキヤナ− |
| JPS6455919U (ja) * | 1987-10-01 | 1989-04-06 | ||
| EP0617307A2 (en) * | 1993-03-24 | 1994-09-28 | Nippon Avionics Co. Ltd. | Optical scanning apparatus |
| JP2005070204A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Seiko Epson Corp | 光走査装置および画像形成装置 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP21334383A patent/JPS60107016A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61267027A (ja) * | 1985-05-21 | 1986-11-26 | Ulvac Corp | 液晶配向膜の形成方法 |
| JPS62226119A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-05 | Seiko Epson Corp | 光スキヤナ− |
| JPH0746173B2 (ja) * | 1986-03-27 | 1995-05-17 | セイコーエプソン株式会社 | 光スキヤナ− |
| JPS6455919U (ja) * | 1987-10-01 | 1989-04-06 | ||
| EP0617307A2 (en) * | 1993-03-24 | 1994-09-28 | Nippon Avionics Co. Ltd. | Optical scanning apparatus |
| EP0617307A3 (en) * | 1993-03-24 | 1995-10-18 | Nippon Avionics Co Ltd | Optical scanning apparatus. |
| JP2005070204A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Seiko Epson Corp | 光走査装置および画像形成装置 |
| JP4701593B2 (ja) * | 2003-08-21 | 2011-06-15 | セイコーエプソン株式会社 | 光走査装置および画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6313168B2 (ja) | 1988-03-24 |
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