JPS60188921A - ２次元光走査装置 - 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】 （技術分野） 本発明線レーザｆｔＳ１ｆＭなどの入力光を２個のガル
バノメータによシ面状に走査する２次元光走査装置に関
する。

一般に、ガルバノメータとｆθレンズとを組合せた元走
査装置社、その高速性と簡便性とがあるためレーザトリ
マ等に広く用いられている。このｉｔは・２台のガルバ
ノメータの各反射鏡の回転角変化量をｆθレンズによシ
平面座棟位置の変化量に変換しているため、反射鏡の大
きな同転角において位置誤差を発生する問題がある。こ
の位置誤差は、広範囲の走査を行なうレーザトリミング
装置等では、無視できない値となる。また、走査開始点
の位置補正を入力データの補正によシ行なっても長い走
査の場合直線とはならないという欠点がある。

（発明の目的） 本発明の目的は、このよう々問題を解決し、位置座標補
正回路を備えることによシ、入力データを入力するだけ
で正しい位置に光走査できるようにし、また走査範囲周
辺部においてもほぼ直線の走査を可能とした２次元光走
査装置を提供することにある。

（発明の構成） 本発明の構成は、回転駆動軸に反射鏡を有する２個のガ
ルバノメータと光学系とによシ入力元を所定走査面上に
走査する２次元光走査装置において、カ」配合ガルバノ
メータの入力側に、これらガルバノメータに入力される
位置座標に対してこれらガルバノメータおよび光学系に
よる固有な走査誤差を補正した位置座標をＵ」力する位
置座標補正回路を設けたことを特徴とする。

以下本発明を図面によシ詳細に説明する。

（従来例） 第１図は一般のカルバノメータを用いた２次元光走査系
の構成図である。図に示すように、この光学走査系は、
たがいに直交する回転軸を持つＸ軸およびＹ軸の２台の
ガルバノメータ１，２の軸にミラー３．４を付け、一定
方向から入射するレーザ光線の出射角を制御する。この
ようにすれは走査面１０に刻する入力側のレンズ５に対
するレーザ先勝の入射角θが変化し、走査面１０上の焦
点距離ｆで集光位ｔＲ，（レンズ）が元軸よＦ）ｆＸθ
の位置変化をつくるため２次元の光走査が可能となる。

この時、第２図に示すごとく、走査面１０上の走査範囲
周辺では破線で示す理想的な走査範囲１１に対し、火線
で示すような走査歪１２を発生することが知られている
。

第３図は従来の２次元光走査糸のブロック図である。こ
の光走査系は、座標データ（Ｐｘ、Ｐｙ）を光走査回路
となるガルバノメータドライバ１５に入力すると、この
入力データに比例する回転角（θＸ、θｙ）が得られる
。この回転角度は、光走査光学部１６の回転ミラー３，
４の配置およびｆθレンズ５の特性から通過し１＠た光
の焦点面における集光位置のＸ座標および゛Ｙ座標は角
度（θＸ。

θｙ）（７）複雑な関数Ｐｘ’＝ｆｘ（θＸ、θｙ）＋
Ｐｙ’＝ｆｙ（θＸ、θｙ）となって走査歪を生ずる問
題があった。

（実施例） あ４図は本発明の実施例のブロック図である。

この実施例は、ガルバノメータ（１１２）に入る座標デ
ータをあらかじめ、座標補正部２０によシ彼の光走査光
学部１６で受ける歪を補正するようにしておけば、最終
的な集光位置座標は入力された座標データに一致させる
ことができる。すなわち、入力座標データＰｘ　、　Ｐ
ｙ　を座標補正部２ｏにおいて歪を補正する関数Ｐｘ’
＝ｇＸ（”Ｘ＋Ｐ）’）＊Ｐｙ＃＝９ｙ（Ｐｘ、Ｐｙ）
にょシ変換し、これら変換データＰｘ’、Ｐｙ’ｆガル
バノメータドライバ１５に供給する。ガルバノメータ（
１，２）では、これらデータＰｘ“、ｌ）ｙ＃に比例し
た回転角θｘ／。

θｙ′の光位置信号に変換し、これら光位置信号は光走
査光学部１６で走査歪を受けるが、あらがじめこの歪全
なくすように補正されているのでｆｘ（θｘ／、θ”　
）＝ＰＸ＋ｆｙＣｔ）ｘ’　、θｙ’）＝Ｐｙとして入
力座標データに一致させることができる。

第５図は第４図の座標補正部２ｏの具体例を含むブロッ
ク図である。この座標補正部２ｏは、ｎビットのアドレ
スをもっＸ座標およびＹ座像の変換メモリ２１．２２で
構成したものである。各ｎビットの座標入力データＸｎ
−Ｘｏ　、　Ｙｎ−Ｙｏは、変換メモリ２１．２２のア
ドレス入力となｐ、これらｎビットのうち下位ビットの
Ｘｎ−Ｘｍ　、　Ｙ　ｎ−Ｙｍが補正用アドレスとして
用いられてそれぞれ補正され補正法の各座標データＤｎ
−Ｄｏはメモリのデータラインよ多出力される。これら
データこれら補正法データＤｎ−Ｄｏを補正法Ｘおよび
Ｙ座標データライン　〜ＸＯ’　、　Ｙｎ’　〜Ｙｏ’
としてガルバノメータドライバ１５に入力すると補正色
れた正しい位置座標を得ることができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれは、位置座標全入力
するたりで正しい位置座標全走査し、走査周兵部でもは
＃ｌ直線に走査が可能な光学走査装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は一般的なガルバノメータを用いた２次元光走査
光学系の構成図、第２図は第１図の２次元元走査光学系
で発生する走査歪の一例を示す平面図、あ３図は従来の
２次元光走査部のブロック図、第４図は本発明の実施例
のプロン（図、第５図は第４図の光走査回路部の一例を
示すプロック図である。 図において、１・・　Ｘ軸ガルバノメータ、２・・・・
・・Ｙ軸ガルバノメータ、３．４・・・・・・ミラー、
５・・・・・・レンズ（集光系）、１０・・・・・走査
面、１１・・・・走査範囲、１２・・・・走査歪、１５
・・・・・・ガルバノメータドライバ、１６・・・・・
・光走査光学部、２０・・・・座標補正部、２１．２２
　・・・・・・変換メモリ、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転駆動軸に反射鏡を有する２個のガルバノメータと光
   学系とによシ入力元を所定走査面上に走査する２次元光
   走査装置ｅこおいて、前記各ガルバノメータの入力側に
   、これらガルバノメータに入力される位置座標に対して
   これらガルバノメータおよび光学系による固有な走査誤
   差を補正した位置座標を出力する位置座標補正回路を設
   けた仁とを特徴とする２次元光走査装置。