JPS62251715A

JPS62251715A - ２次元スキヤン方式

Info

Publication number: JPS62251715A
Application number: JP61096188A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Ogikubo; 荻窪　一宏
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1986-04-25
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1987-11-02

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】（竜築上の利用分野）本発明は高速または広角度のスキャンを可能とする２次
元スキャン方式に関し、例えばレーザーのスキャン、熱
画像の取得等リモートセンシングの機械的スキャンに適
用して好適なものである。

（従来の技術及びその問題点）従来の２次元スキャン方式には、第３図に示すように、
一方向にスキャンを行うスキャンミラーに同期してステ
ップ状にスギャンラインを移動させるステップミラーの
２枚のミラーによるスキャン方法と第２図に示す如く、
多面体の側壁に傾きの異なるミラーを取付け、多面体の
回転によりスキャンを行うスキャン方式とがある。

上述した従来のスキャン方式のうち、２枚のミラーを用
いる方法はステップミラーが揺動運動を行うので軸受の
構造上回転型に比べて寿命が短く、また高速スキャン時
のスキャン精度が悪化する。

また、多面体の回転による方法はスキャンライン数が多
面体面数により決定されるため、高分解能かつ広角度の
スキャンを行うためには多面体ミラーが大型になるとい
う問題がある。

（問題点を解決するための手段）前述の問題点を解決するために本１６ＩＩ　Ｑが提供す
る手段は、照射した光線を第１の回転スキャンミラーで
反射させて第２の回転スキャンミラーに送り、当該第２
の回転スキャンミラーに入射した前記光線を反射させて
スキャンする方式において、的記第１及び第２の回転ス
キャンミラーは側面がそれぞれ反射面である正多角柱と
し、当該ｇｔ及び第２の回転スキャンミラーは互いに異
なる速度で眞記正多角柱の中心線を軸としてそれぞれ回
転することを特償とする。

（実施例）次に、本堅１について図面を参照して説明する。

第１図（ａ）〜（ｆ）に本娶暢の一実施例の２次元スキ
ャンミラーの概念図を示す。

第１−′第２スキャンミラーは、それぞれねじりの位置
関係にある２つの軸まわりに、Ｎ、　、　Ｎ。

回転（Ｎｔ＞ｔ’ｒｔ）で矢印１１．１２方向に回転し
ている。

光線は、第１スキヤンミラー８により反射され、第２ス
キャンミラー９面に照射される。このとき第１スキヤン
ミラーにより反射された光線はＸ’ｆ平直上を時計回り
に動いてゆく。同時に、第２スキヤンミラーへの入射角
が変化するので、第２ス　　゛キャンミラー反射後の光
線はｘｚ平面とある一定の角度を保ったまま反時計回り
にスキャンされることになる。

第１図には、ｎ回目（実線）およびｎ＋１回目（一点ｔ
ｄ［）のスキャンミラーの位置を示しである。ここでベ
クトルを用いて本方式のスキャン原理を示す。

第２図は、第２スキャンミラー反射面における光軸の動
きを示す説明図である。ａは入射光、ｂは出射光、ｎは
ミラー面法線を示す。

スキャン時ａはｘｙ平面上を矢印１３の方向に回転し、
またｎはＸ　＝Ｙで表わされる平［ｒｌＳ上を矢印１４
の方向に回転する。

このとき、出射光すはｂ　＝　２　（ａ　＠　ｎ　）　ｎ　＋　ａ　　　　”
”…ｅ（１１と表わされる。したがってを代入するととなる。今最も単純な例として、第１．第２ミラーの反
射角が等しい場合、すなわち２φ−４５°＝θ　　　　　　　・曲・・・・（５）と
なる場合について計算する。今Ａ＝φ−４５°　　　　　　　・・・曲−（６）とする
と（４）式はとなる。ここでＡが小さいときとなり、ｂがｘｚ平面上を矢印１５の方向に回転するこ
とがわかる。

次に、ｎ＋１回目のスキャンでは第２スキヤンミラーの
反射面は Δφ＝　（Ｎｔ　−Ｎｔ　）　／　Ｎｔ　ｍ　　　・・
＝　＋９＞（ｍ＝ミラー面数）だけｎ回目のスキャン時と異なるためｎ＋１回目のスキ
ャンでは Δξ＝５（２・Δφ）＝　　２・Δφ　曲・・・・・ｆ
ｉｌだけＹ方向にずれた角度でスキャンを行う。

以上示した原理により、１方向にラインスキャン、Ｙ方
向にステップスキャンを行い、２次元のスキャンを可能
にしている。

また、スキャン速度は、ミラーの回転数およびミラー面
数により決定されるので、回転数を上げれば高速度のス
キャンが可能である。

（淘時の効果）以上説明したように本ｆｆ１ｅＱの２次元スキャン方法
は、従来の方法に較べ、耐久性に富むと共に、広い角度
にわたり高速かつ高梢匿の２次元スキャンが可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｆ）は水溝１Ｑの一実施例の２次元ス
キャンミラーの概念図、第２図はｍ２の回転スキャンミ
ラーの反射面における光軸の動きを示す説明図、第３図
及び第４図は従来のスキャンミラーの斜視図である。６・・・光軸、８・・・第１の回転スキャンミラー、９
・−・第２の回転スキャンミラー、１１・・・第２のス
キャンミラーの回転方向、１２・・・第１のスキャンミ
ラーの回転方向、１３・・・第２の回転スキャンミラー
の入射光ａの移動方向、１４・・・同ミラー面法線ｎの
移動方向、１５・・・同出射光すの移動方向。第２図

Claims

【特許請求の範囲】

照射した光線を第１の回転スキャンミラーで反射させて
第２の回転スキャンミラーに送り、当該第２の回転スキ
ャンミラーに入射した前記光線を反射させてスキャンす
る方式において、前記第１及び第２の回転スキャンミラ
ーは側面がそれぞれ反射面である正多角柱とし、当該第
１及び第２の回転スキャンミラーは互いに異なる速度で
前記正多角柱の中心線を軸としてそれぞれ回転すること
を特徴とする２次元スキャン方式。