JPS62168110A - Optical chopper - Google Patents
Optical chopperInfo
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- JPS62168110A JPS62168110A JP28522585A JP28522585A JPS62168110A JP S62168110 A JPS62168110 A JP S62168110A JP 28522585 A JP28522585 A JP 28522585A JP 28522585 A JP28522585 A JP 28522585A JP S62168110 A JPS62168110 A JP S62168110A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、光信号を変調する光チョッパに関する。[Detailed description of the invention] (b) Industrial application field The present invention relates to an optical chopper that modulates an optical signal.
（ロ）従来技術とその問題点
一般に、光学機器や光電変換装置では、光信号を交流化
するなどの目的で光チョッパを使用することがある。こ
のような従来の光チョッパには、第６図に示すものがあ
る。この光チョッパａは、円板状の遮光板すに光透過用
の切り火きＣを設け、光チョッパａを回転させることに
よって光が一定周期で透過、遮断される。あるいは、光
反射部Ｃと光吸収面すとを交互に設けることによって光
が一定周期で反射、吸収される。したがって、この光チ
ョッパａを透過あるいは反射した光を光センサ等で受光
すれば、所定の周波数で変調された信号が得られること
になる。(b) Prior art and its problems In general, optical equipment and photoelectric conversion devices sometimes use optical choppers for the purpose of converting optical signals into alternating current. One such conventional optical chopper is shown in FIG. This optical chopper a has a disc-shaped light-shielding plate provided with an opening C for transmitting light, and by rotating the optical chopper a, light is transmitted and blocked at regular intervals. Alternatively, light can be reflected and absorbed at regular intervals by alternately providing light reflecting portions C and light absorbing surfaces. Therefore, if the light transmitted or reflected by the optical chopper a is received by an optical sensor or the like, a signal modulated at a predetermined frequency will be obtained.
ところが、上記構成の従来例の場合では、遮光板の外周
付近に入射した光と、中心付近に入射した光とは全く同
じ周波数でしか変調されない。このため、従来の光チョ
ッパでは、位置情報を得ることができない。たとえば、
被写体からの光を光チヨツパ上に一旦結像し、この結像
した光を光チョッパで変調することによって二次元画像
を再生したい場合には、位置情報が不足するため再生が
不可能となる。However, in the conventional example with the above configuration, the light incident near the outer periphery of the light shielding plate and the light incident near the center are only modulated at exactly the same frequency. For this reason, conventional optical choppers cannot obtain position information. for example,
When it is desired to reproduce a two-dimensional image by once forming an image of light from an object on an optical chopper and modulating the imaged light with the optical chopper, the reproduction becomes impossible due to a lack of positional information.
この不具合を改善するため、本発明者らは、第７図に示
すように、光路を横切って移送されるエンドレステープ
でできた遮光体ｅに、この遮光体ｅの移送方向（矢印六
方向）と直交する方向（矢印Ｂ方向）に複数の画素領域
ｒいｒ７、ｒ３、・・・を設定し、各画素領域ｆ、、
ｆ７、「３、・・・ごとに異なる個数のスリットパター
ンｇ３、ｇ２、ｇ３、・・を形成した光チヨ・ソバｄを
提供した。In order to improve this problem, as shown in FIG. A plurality of pixel regions r7, r3, .
Hikari Chiyo Soba d was provided in which a different number of slit patterns g3, g2, g3, . . . were formed for each f7, "3, . . .
この光チョッパによれば、光チヨ・ソｌく上に結像した
光源像が遮光体の幅方向の位置によってその変調周波数
が変化するので、光変調時に光源像の位置情報も有効に
取り出すことができるようになった。しかも、チョッピ
ングされる光源像の移送方向ＡとＴＶ走査方向とがｉ対
ｌに対応するので、光チョッパで変調した光信号に基づ
く画像をＴＶに表示する際の信号処理も比較的容易とな
る。According to this optical chopper, the modulation frequency of the light source image formed on the light beam changes depending on the position in the width direction of the light shield, so it is possible to effectively extract position information of the light source image during light modulation. Now you can. Furthermore, since the transport direction A of the chopped light source image and the TV scanning direction correspond to i to l, signal processing is relatively easy when displaying an image on a TV based on the optical signal modulated by the optical chopper. .
ところが、この光チョッパは、機械的に駆動する構成で
あるため、遮光体の破断や機械的振動によるノイズ発生
、さらには遮光体の位置ずれの影響があるなど、耐久性
、安定性が不十分であるという問題が残されていた。However, since this optical chopper is mechanically driven, it has insufficient durability and stability, such as breakage of the light shield, noise generation due to mechanical vibration, and even the effects of misalignment of the light shield. The problem remained.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたのであって
、機械的な駆動部が無くても、光源像の位置によってそ
の変調周波数が変化するようにして、従来よりも耐久性
、安定性に優れた光チョッパを提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and even without a mechanical drive unit, the modulation frequency changes depending on the position of the light source image, thereby achieving greater durability and stability than before. The purpose is to provide an excellent optical chopper.
（ハ）問題点を解決するための手段
本発明は、上記の目的を達成するために、光源像を各画
素行に分割し、分割した各画素行ごとに、電気信号の印
加に応答して画素行方向に沿う軸周りを中心に振動する
振動素子を備えて光チョッパを構成している。(C) Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention divides a light source image into pixel rows, and responds to the application of an electric signal to each divided pixel row. The optical chopper includes a vibrating element that vibrates around an axis along the pixel row direction.
（ニ）作用
本発明の光チョッパによれば、光源像を分割した各画素
行ごとに設けられた振動素子に互いに異なる周波数の電
気信号が印加される。すると、各振動素子は、印加され
る電気信号に応答して画素行方向に沿う軸周りを中心に
振動される。これにより、光源像が各画素行ごとに異な
る周波数で透過あるいは反射される。(D) Function According to the optical chopper of the present invention, electrical signals of different frequencies are applied to the vibrating elements provided for each pixel row into which the light source image is divided. Then, each vibrating element is vibrated around an axis along the pixel row direction in response to the applied electric signal. As a result, the light source image is transmitted or reflected at different frequencies for each pixel row.
このため、光チヨツパ上に結像された光源像の画素行と
直交する方向の位置の変化が周波数の変化として得られ
ることになる。すなわち、空間的位置情報が周波数情報
に変換される。Therefore, a change in the position of the light source image formed on the optical chopper in a direction perpendicular to the pixel row is obtained as a change in frequency. That is, spatial position information is converted into frequency information.
（ホ）実施例 以下、本発明の光チョッパの実施例について説明する。(e) Examples Examples of the optical chopper of the present invention will be described below.
第１実施例
第１図はこの実施例に係る光チョツノ（の斜視図、であ
る。First Embodiment FIG. 1 is a perspective view of a light switch according to this embodiment.
この実施例の光チョッパｌは、光源像２を各画素行に分
割する複数の振動素子４を備える。これらの各振動素子
４は、第２図に示すように、マイラフィルム６の光入射
方向の対向面に光を反射あるいは吸収する金属膜が全面
に被覆され、その裏面にマイラフィルム６の周縁に沿っ
て導体）くターン８が蒸着などによって形成されている
。さらに、各振動素子４は画素行方向に沿って平行に配
列されて、各振動素子４の両端が支詩板９で固定されて
いる。The optical chopper 1 of this embodiment includes a plurality of vibration elements 4 that divide the light source image 2 into pixel rows. As shown in FIG. 2, in each of these vibrating elements 4, a metal film that reflects or absorbs light is entirely coated on the opposite surface of the Mylar film 6 in the light incident direction, and a metal film that reflects or absorbs light is coated on the entire surface of the Mylar film 6, and a metal film is coated on the back surface of the Mylar film 6 around the periphery of the Mylar film 6. Along these lines, conductor turns 8 are formed by vapor deposition or the like. Further, each vibrating element 4 is arranged in parallel along the pixel row direction, and both ends of each vibrating element 4 are fixed with supporting plates 9.
そして、この光チョッパｌは、第３図に示すように、全
体が同図中上下方向の磁場の中に置かれ、かつ、各振動
素子４の導体パターン８に対して互いに異なる周波数の
交流信号か印加される。As shown in FIG. 3, this optical chopper l is entirely placed in a magnetic field in the vertical direction in the figure, and receives alternating current signals of different frequencies to the conductor pattern 8 of each vibrating element 4. or is applied.
すると、各振動素子４は、導体パターン８を流れる電流
と磁場との相互作用によって、交流信号の印加に応答し
て画素行方向に沿う軸周りを中心に符号Ａで示すように
振動される。これにより、各振動素子４に入射する光の
透過あるいは反射する光量が変化する。しかも、各振動
素子４ごとに印加する交流信号の周波数を変えておけば
、光チヨツパｌ上に結像される光源像２が各画素行単位
の入射位置によって異なる周波数で変調されることにな
る。Then, each vibrating element 4 is vibrated as indicated by symbol A around an axis along the pixel row direction in response to the application of the alternating current signal due to the interaction between the current flowing through the conductor pattern 8 and the magnetic field. As a result, the amount of light that is transmitted or reflected by each vibrating element 4 changes. Moreover, by changing the frequency of the AC signal applied to each vibrating element 4, the light source image 2 formed on the optical chipper 1 will be modulated at a different frequency depending on the incident position of each pixel row. .
このように、光チヨツパ上に結像される光源像がその入
射位置によってそれぞれ異なる周波数で変調されるので
、位置情報が周波数情報として得られることになる。In this way, the light source image formed on the optical chopper is modulated with different frequencies depending on the incident position, so position information can be obtained as frequency information.
第２実施例
第４図はこの実施例に係る光チョッパの斜視図、第５図
は第４図を側面から見た一部拡大断面図である。Second Embodiment FIG. 4 is a perspective view of an optical chopper according to this embodiment, and FIG. 5 is a partially enlarged sectional view of FIG. 4 viewed from the side.
この実施例の光チョッパＩＯは、光源像１２を各画素行
に分割する複数の振動素子１４を備える。The optical chopper IO of this embodiment includes a plurality of vibration elements 14 that divide the light source image 12 into pixel rows.
これらの各振動素子１４は、圧電基板１６に電極＋８ａ
、１８ｂを形成して構成されており、その先入射方向に
対向する電極１８ａ面は光を反射するように鏡面となっ
ている。そして、各振動素子１４は画素行方向に１分っ
て平行に配列されて、各振動素子４の上端部が弾性体２
０を介して支持台２２に固定されている。Each of these vibrating elements 14 has an electrode +8a on the piezoelectric substrate 16.
, 18b, and the surface of the electrode 18a facing in the direction of incidence is a mirror surface so as to reflect light. The vibrating elements 14 are arranged parallel to each other by one minute in the pixel row direction, and the upper end of each vibrating element 4 is connected to the elastic body 2.
It is fixed to the support stand 22 via 0.
この光チョッパＩを使用する際には、各振動素子４の電
極１８ａ、１８ｂ間に交流信号が印加される。すると、
各振動素子４は、交流信号の印加に応答して画素行方向
に沿う軸周りを中心に図中２点鎖線で示すように振動さ
れる。これにより、各振動素子１４に入射する光の透過
あるいは反射する光量が変化する。しかも、各振動素子
４ごとに印加する交流信号の周波数を変えておけば、光
チヨツパ１上に結像される光源像２が各画素行単位の入
射位置によって異なる周波数で変調されることになる。When using this optical chopper I, an alternating current signal is applied between the electrodes 18a and 18b of each vibrating element 4. Then,
Each vibrating element 4 is vibrated about an axis along the pixel row direction as shown by a chain double-dashed line in the figure in response to the application of an alternating current signal. As a result, the amount of light that is transmitted or reflected by each vibrating element 14 changes. Moreover, by changing the frequency of the AC signal applied to each vibrating element 4, the light source image 2 formed on the optical chopper 1 will be modulated at a different frequency depending on the incident position of each pixel row. .
このように、光チヨツパ上に結像される光源像２がその
入射位置によってそれぞれ異なる周波数で変調されるの
で、位置情報が周波数情報として得られることになる。In this way, the light source image 2 formed on the optical chopper is modulated with different frequencies depending on the incident position, so position information can be obtained as frequency information.
なお、画素行方向と直交する縦方向の位置だけが周波数
に変換されるが、振動素子を２次元的に配列すれば、２
次元の位置情報を周波数情報に変換することが可能とな
る。Note that only the vertical position perpendicular to the pixel row direction is converted to frequency, but if the vibrating elements are arranged two-dimensionally,
It becomes possible to convert dimensional position information into frequency information.
（へ）効果
以上のように本発明によれば、光チヨツパ上に結像した
光源像の位置によってその変調周波数が変化するので、
光変調時に光源像の位置情報も有効に取り出せるように
なる。しかも、機械的な駆動部が無いので、耐久性、安
定性に優れている。(F) Effect As described above, according to the present invention, the modulation frequency changes depending on the position of the light source image formed on the optical chopper.
Position information on the light source image can also be effectively extracted during light modulation. Moreover, since there is no mechanical drive part, it has excellent durability and stability.
したがって、この光チョッパを使用すれば、被写体から
の光を光チヨツパ上に一旦結像し、この結像した光を光
チョッパで変調することによって二次元画像を再生する
ことが可能となる。Therefore, by using this optical chopper, it is possible to reproduce a two-dimensional image by once forming an image of light from a subject on the optical chopper and modulating this imaged light with the optical chopper.
第１図ないし第５図は本発明の実施例を示すもので、第
１図は第１実施例の光チョッパの正面図、第２図は第１
図の光チョッパの振動素子の拡大図、第３図は第１図の
光チョッパの動作説明図、第４図は第２実施例の光チョ
ッパの斜視図、第５図は第４図を側面から見た一部拡大
断面図、第６図は従来の光チョッパの正面図、第７図は
従来の光チョッパの斜視図である。
！、ＩＯ・・・光チョッパ、２、Ｉ２・・・光源像、４
．１４・・振動素子。1 to 5 show embodiments of the present invention, FIG. 1 is a front view of the optical chopper of the first embodiment, and FIG. 2 is a front view of the optical chopper of the first embodiment.
3 is an explanatory diagram of the operation of the optical chopper of FIG. 1, FIG. 4 is a perspective view of the optical chopper of the second embodiment, and FIG. 5 is a side view of the optical chopper of the second embodiment. 6 is a front view of a conventional optical chopper, and FIG. 7 is a perspective view of a conventional optical chopper. ! , IO... optical chopper, 2, I2... light source image, 4
．． 14... Vibration element.
Claims (1)
とに電気信号の印加に応答して画素行方向に沿う軸周り
を中心に振動する振動素子を備えることを特徴とする光
チョッパ。(1) A light source characterized by dividing a light source image into pixel rows, and each divided pixel row having a vibrating element that vibrates around an axis along the pixel row direction in response to the application of an electric signal. Choppa.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60285225A JPH0740092B2 (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Light chiyotsupa |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60285225A JPH0740092B2 (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Light chiyotsupa |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168110A true JPS62168110A (en) | 1987-07-24 |
| JPH0740092B2 JPH0740092B2 (en) | 1995-05-01 |
Family
ID=17688722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60285225A Expired - Fee Related JPH0740092B2 (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Light chiyotsupa |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740092B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113866978A (en) * | 2021-08-31 | 2021-12-31 | 电子科技大学 | Pulse modulation device for high-energy rays and chopper structure |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5767956A (en) * | 1980-10-15 | 1982-04-24 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Recorder |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60285225A patent/JPH0740092B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5767956A (en) * | 1980-10-15 | 1982-04-24 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Recorder |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113866978A (en) * | 2021-08-31 | 2021-12-31 | 电子科技大学 | Pulse modulation device for high-energy rays and chopper structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0740092B2 (en) | 1995-05-01 |
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