JPS62250410A

JPS62250410A - 光走査装置

Info

Publication number: JPS62250410A
Application number: JP61093765A
Authority: JP
Inventors: Teizo Maeda; 前田　禎造
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1987-10-31

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】産業上の利用分野本発明は、レーザプリンタ、液晶ディスプレイなどの光
ビームの走査に用いる光走査装置に関するものである。

従来の技術従来、レーザプリンタなどにおいて、光ビームを偏向さ
せる光走査装置は、一般に、回転多面鏡が用いられてお
り、さらには、ホログラムスキャナなども知られている
。しかしながら、回転多面鏡は、電動機で駆動させる機
械式の光走査装置であり、回転数が非常に高いため、騒
音が高（、面ぶれなどの影響をのぞくため、高価になる
のが大きな欠点である。また、ホログラムスキャナは、
回転多面鏡にくらべて、利点はあるが、ディスク上に、
複数のホログラムをはる技術が、精度の点で難しく、か
つ、電動機を用いる点にまつわる問題は、程度の差はあ
るが、本質的に、回転多面鏡と同様である。いっぽう、
非機械式スキャナには、電気光学効果を用いるもの、音
響光学効果を用いるものなどが知られているが、いずれ
も偏向角が小さく、したがって走査長が短かく、かつ、
光の効率が悪い欠点があった。

発明が解決しようとする問題点従来の回転多面鏡やホログラムスキャナなどは、電動機
を用いるため、騒音が大きく、高価であり、かつ機械的
精度が非常に厳しく、また、非機械式スキャナである電
気光学効果や、音響光学効果を用いたものは、偏向角が
小さく、したがって、走査長が短かく、かつ、光の効率
が悪いなどの欠点があった０本発明は、この点を考慮し
たもので、共振型スキャナとホログラムすなわち回折格
子を用いることにより、電動機を用いないで、走査長が
長く、かつ、光の効率の良い光走査装置を提供するもの
である。

問題点を解決するための手段本発明は、上記問題点を解決するため、共振型スキャナ
たとえば圧電素子を用いた圧電スキャナを用い、これを
振動させて、光ビームを反射偏向させ、つぎに、この光
ビームを、ホログラムすなわち回折格子に入射させて、
さらに偏向させ、走査長を拡大することにより、電動機
のような回転部分を含まないで、効率の良い光走査装置
を提供するものである。

作用本発明は、上記した構成により、電動機のような回転部
分を含まないで、光ビームを所望の走査長にわたって、
効率よく偏向させることが可能である。

実施例第１図は、本発明の光走査装置の一実施例を示す概念図
である。レーザ光源１より発した光ビームは、バイモル
フ圧電素子反射鏡３の表面で反射させ、その光を、回折
格子４に入射させて、回折させ、走査面５に投影させる
０反射鏡３を、振動によって、点線の３ａに変位させる
と、回折格子面えの入射光が４３に変位し、回折格子で
の偏向も変化して、走査面上でも、走査点が５ａに変位
する。したがって、圧電素子反射鏡３の振動によって、
光ビームの走査点は、走査面５上を移動する。走査面に
、記録材料をおくことによって、レーザ光を記録するこ
とができる。

レーザ光ｆｉｌは、Ｈｅ−Ｎｅレーザあるいは、半導体
レーザが有用である。圧電素子反射鏡は、圧電素子にた
とえばＰＺＴ素子などを用い、先のあたる面は、鏡面研
磨をし、金あるいはアルミニウムなどの反射膜を形成さ
せる。金膜などは、圧電素子の駆動用電極としても用い
られる。圧電素子は、ホットプレスをし、できるだけ、
ち密な素子をつくるほうが良い。また、その構成も、バ
イモルフ構造が有用である。さらに、第２図ならびに第
３図に、バイモルフ圧電素子反射鏡の一例を示すように
、バイモルフ圧電素子６に、ガラス板７を接着させ、ガ
ラス板７上には、金反射膜８を形成させた構造のものを
用いたほうが良好である。

また、ガラス板も平面状だけでなく、必要に応じて凹面
でも良い、走査速度は、バイモルフ圧電素子の駆動周波
数によって変えることができる。駆動周波数は、数十ヘ
ルツから十数キロヘルツのものをつくることができる。

第４図に、回折格子９に、レーザ光からなる光ビームを
入射させ、回折させたときの入射角θ１と回折角θ６の
関係図を示す０回折角θ６は、次゛式によって示される
。

Ｉλ”Ｓ　Ｉｎθａ　　ＳｉｎθＩＳ；回折格子の空間周波数 λ；レーザ光の波長したがって、空間周波数が一定の等間隔回折格子を用い
る場合は、入射角θ１を変えることよって、回折角θ６
を変化させる。また、空間周波数が、回折格子面の場所
によって異なる不等間隔回折格子を用いた場合は、入射
角一定でも、空間周波数の変化によって、回折光を偏向
させることができる。

第５図は、レーザ光の波長を０．７８μ、レーザ光の入
射角を回折格子面に垂直すなわちθｉ−０とし、空間周
波数が変化する場合の回折角θ、の変化、第６図は、空
間周波数Ｓを、６００゜８００．１０００．１１００本
／　ｍ　ｍとし、入射角θ１を変えたときの回折角θ、
の変化を示す。

第５図あるいは第６図いずれの場合も、適当な条件の設
定により、回折角すなわち偏向角すなわち走査長を拡大
することができる。入射角を変えて、走査長を拡大する
には、ホログラムすなわち回折格子は、空間周波数６０
０本／　ｍ　ｍ以上が望ましい。

発明の効果本発明は、共振型スキャナで、偏向した光ビームを、回
折格子によって、さらに走査長を変更することにより、
電動機を使用しないで、しかも精度の比較的ゆるい光走
査装置をつくることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光走査装置の一実施例を示す概念図
、第２図ならびに第３図は、バイモルフ圧電素子反射鏡
の概略図、第４図は、回折格子に、光ビームを入射させ
たときの入射角と、回折角の関係を示す構成図、第５図
は、入射角が一定のとき、空間周波数と回折角の関係を
示すグラフ、第６図は、空間周波数が一定の時、入射角
と回折角の関係、を示すグラフである。１・・・・・・レーザ光源、２・・・・・・光ビーム、
３・・・・・・バイモルフ圧電素子反射鏡、３ａ・・・
・・・反射鏡の変位点、４・・・・・・回折格子、４ａ
・・・・・・回折格子えの入射光の変位点、５・・・・
・・走査面、５ａ・・・・・・走査点の変位点、６・・
・・・・バイモルフ圧電素子、７・・・・・・ガラス板
、８・・・・・・金反射膜。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名ｔ−ｐ−ｆ
ｐ、、原 −４ｃｍｔ５４−−　イ　めを１Ｍ、第　２　図第３図第４図　　　　　９−８竹浴左第５図第６図入り内外（゛）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）共振型スキャナと回折格子によって、所望の走査
長をうることを特徴とする光走査装置。
（２）共振型スキャナは、圧電振動子を用いることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光走査装置。
（３）回折格子は、等間隔直線回折格子であることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光走査装置。
（４）回折格子は、不等間隔曲線回折格子であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光走査装置
。