KR960009793Y1 - 홀로그램을 이용한 직선주사광학계 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

홀로그램을 이용한 직선주사광학계

제1도는 본 고안에 의한 직선 주사 광학계의 구성도.

제2도는 본 고안의 요부 구성인 제1보정용 홀로그램의 작용도.

제3도는 본 고안의 요부 구성인 제2보정용 홀로그램의 작용도.

제4도 내지 제6도는 종래 여러가지 형태의 직선 주사 광학계를 보인 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 레이져 다이오드 광원 13 : 시준용 렌즈계

15 : 회절격자 16 : 홀로그램 디스크

18,21 : 전, 제2 보정용 홀로그램

본 고안은 레이저 빔 프린터의 고해상도 및 고정밀도용 광학 주사계에 관한 것으로, 특히 제조원가를 절감시키고 제조 및 조립공정을 보다 용이하게 할 수 있게 한 홀로그램을 이용한 직선 주사 광학계에 관한 것이다.

종래에도 레어져 빔 프린터등에 적용되는 여러 가지 형태의 직선 주사광학계가 알려지고 있다.

즉, 제4도 내지 제6도는 미국특허 제4,583,816호, 제2,094,497호 및 제4,094,576호에 대한 주사 광학계를 각각 보인 것으로,이에 도시한 바와 같이 홀로그램 디스크(1)상으로 입사하는 레이저광(2)은 상기 홀로그램 디스크(1)의 표면에 형성된 회절격자(3)에 의하여 굴절된 후 회절된 광(2')으로 꺾여지게 된다.

이와 같이 회절된 광(2')은 홀로그램 디스크(1)가 회전함에 따라 주사면(4)위에 주사선(5)을 그리게 된다.

이때 생기는 주사선(5)은 직선에서 벗어나 휘어진 모양을 갖게되며, 이와 같은 주사선(5)의 휘어짐을 보장하기 위하여 회절된 광(2')이 주사면(4)에 이르는 경로에 제4도 내지 제6도에 도시한 바와 같이 보정렌즈계(6) 또는 타원형의 반사경(6')등의 보정용 광학소자를 설치하게 된다.

따라서 회절된 광(2')은 상기한 바와 같은 보정용 광학소자에 의하여 반사 및 굴절되어 본래의 휘어진 주사선(5)으로부터 직선 주사선(5')에 근접하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 직선 주사 광학계는 휘어진 주사선(5)을 바로잡기 위하여 고가의 보정렌즈계(6)나 제조 및 조립공정이 용이하지 못한 타원형의 반사경(6') 및 원통형 렌즈(6'')를 설치하여야 하므로 제조원가가 상승되고 생산성이 저하되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 보정용 광학소자로서 저렴하고 제작 및 설치가 용이한 2개의 홀로그램을 이용함으로써 제조원가를 절감하고 생산성을 향상시킬수 있도록 한 홀로그램을 이용한 직선 주사 광학계를 제공하려는 것이다.

이하, 본 고안에 의한 홀로그램을 이용한 직선 주사 광학계를 첨부도면에 도시한 실시례에 따라서 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 의한 직선 주사 광학계를 보인 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이, 레이저 아이오드 광원(11)가, 레이저 다이오드 광원(11)으로부터 발생되는 레이저광(12)을 시준하는 시준용 렌즈계(13)와, 시준용 렌즈계(13)에서 시준된 레이저광(12)을 반사시키는 반사경(14)와, 반사경(14)으로부터 반사된 레이저광(12)을 받아 특정한 방향으로 회전시키는 회절격자(15)를 표면에 포함한 홀로그램 디스크(16)와, 홀로그램 디스크(16)에서 회절된 광을 반사시키는 반사경(17)과, 반사경(17)에서 반사된 주사광(12')을 1차적으로 보정하는 제1 보정용 홀로그램(18)과, 제1 보정용 홀로그램(18)을 통과한 주사광(12'')을 2차적으로 보정하여 주사면(19)에 직선의 주사광(20)을 얻도록 하는 제2 보정용 홀로그램(21)이 순차적으로 설치된 구성으로 되어 있다.

상기 제1 보정용 홀로그램(18)은 제2도에 도시한 바와 같이, 주사광(12')의 발산점(C)(제1도에 도시)과 구면발산파(W₂)의 위치를 같도록 한다.

도면중 W₁은 평면파, 18'는 홀로그램 플레이트를 보인 것이다.

또한 상기 제2 보정용 홀로그램(21)은 제3도에 도시한 바와 같이 원통형 렌즈(L)를 통과하여 선형초첨(F)를 지나 발산하는 발산파(W₅)와 평면파(W₃)의 간섭무늬를 기록하도록 제작한다. 도면중 W₄는 평면파, 21'는 홀로그램 플레이트를 보인 것이다.

상기한 바와 같은 본 고안에 의한 직선 주사 광학계이 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

제2도에 도시한 바와 같이 레이저 다이오드 광원(11)으로부터 발사되어 시준용 렌즈(13) 및 반사경(14)을 거친 레이저광(12)은 회전되는 홀로그램 디스크(16)의 회절격자(15)에 의하여 회절되며, 이에 따라 회절된 레이저광은 굴절되는 각도가 변경되면서 주사광(12')을 창출해낸다. 이때 상기 주사광(12')은 제1 보정용 홀로그램(18)상에 일정한 형태의 주사선(22)을 이루며 입사하게 되며 홀로그램 디스크(16)의 원리상 직선이 아닌 선의 휘어짐을 갖는 곡선의 형태로 입사하게 된다.

아와 같이 입사각도가 다르게 입사되는 주사광(12')은 제1 보정용 홀로그램(18)에 의하여 서로 평행하게 진행하는 주사광(12'')으로 변경되어 진행하게 된다.

한편, 제2 보정용 홀로그램(21)은 서로 평행하지만 곡선의 주사선(22)을 이루며 입사하는 주사광(12'')을 주사면(19)상에 한 직선의 형태로 향하게 하여 최종적으로 완전한 직선의 주사선(22')을 얻을 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 직선 주사 광학계는 보정용 광학소자로서 2개의 보정용 홀로그램을 사용함으로써 제조원가를 절감시킬 수 있으며, 제작 및 조립공정을 보다 용이하게 하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (1)

1. (정정) 레이저 다이오드 광원과, 이 레이저 다이오드 광원으로부터 발사된 레이저광을 시준하는 시준용 렌즈계와, 표면에 회절격자를 구비하고 레이저광을 회절시켜 회절된 주사광을 만들어주는 홀로그램 디스크와, 이 회절된 주사광의 발산점과 구면발산파의 위치를 같게 하여 입사각도가 각기 다른 주사광을 서로 평행하게 하는 제1 보정용 홀로그램과, 이 제1보정용 홀로그램을 통과한 주사광을 원통형 렌즈의 역할로 직선의 주사광을 얻도록 하여 주사면에 직선의 주사선을 이루도록 하는 제2 보정용 홀로그램으로 구성됨을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 직선 주사 광학계.