TW394853B - Anamorphic scan lens for laser scanner - Google Patents

Anamorphic scan lens for laser scanner Download PDF

Info

Publication number
TW394853B
TW394853B TW087111000A TW87111000A TW394853B TW 394853 B TW394853 B TW 394853B TW 087111000 A TW087111000 A TW 087111000A TW 87111000 A TW87111000 A TW 87111000A TW 394853 B TW394853 B TW 394853B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
scanning
lens
mirror
patent application
optical system
Prior art date
Application number
TW087111000A
Other languages
English (en)
Inventor
John M Tamkin
Original Assignee
Etec Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Etec Systems Inc filed Critical Etec Systems Inc
Application granted granted Critical
Publication of TW394853B publication Critical patent/TW394853B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70383—Direct write, i.e. pattern is written directly without the use of a mask by one or multiple beams
    • G03F7/704—Scanned exposure beam, e.g. raster-, rotary- and vector scanning
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/125—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Description

經濟部中央樣準局貞工消货合作社印繁 五、發明説明（Ί ) 本發明係關於雷射掃描器及沿一掃描線掃射一影像 之光學系統’尤其用在精確電子影像用途之飛點（光柵 )掃描器。 微影技術經常用於在如積體電路、平板顯示器、及 印刷電路板等裝置上產生可重複之圖案。傳統微影過程 之開始步驟係在一裝置上覆上一光阻層。一影像投射系 統如使用一目標標線或一連續掃描，以光線照射在光阻 之選定區域上而使受照射區域之特性改變。利用其改變 特性，光阻藉由移除受照射或未受照射區域（視光阻類 型而定）而顯影，從而創造出一圖案化遮罩以處理該裝 置。現今已然發展出多種或不同微影裝置以供影像投射 之用。 一雷射光柵掃描器（亦被稱爲一光柵輸出掃描器、 飛點掃描器、或平台式掃描器）係爲一微影裝置，其以 一系列之掃描線掃描一個或多個聚焦且空間調制之雷射 光束覆蓋一將—案化之表面。雷Ιί光柵掃描系統在不考 慮標線之製造程序及使用方式下，可作爲一標線製造工 具或一直接成影像裝置。一雷射光柵掃描器是否照亮一 區域端視其雷射光束通過該區域時之雷射強度。此種雷 射光柵掃描器使用適用於對光阻爲高敏感之波長光線之 影像系統。此通常發生在紫外光區域光譜內。 一雷射光柵掃描器之一基本構造包含f-0鏡頭系統 \ '其可包含或不包含一旋轉多面鏡以掃描光束及/或預 先多面光學系統。掃描器構造之辨識特徵將於下文中說 2 ^紙張矸中國國家標率(CNS ) A4im ( 210X297^#.) --Ίί J-J----装---^--rl·— J. (讀先聞讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（2 ) 明。 第一辨識特徵爲光譜性_，特別是光譜中心線及光 譜帶寬。多數雷射掃描器係設計爲單色光’但少數掃描 器係經色像矯正而爲肉眼可見之三色。消除—光柵掃描 器所用之折射系統之色差相當複雜，因爲此類系統通常 使用高折射率玻璃以增加對像差之控制。該玻璃傾向於 將掃描器之光譜限制在可見光且接近紅外線波長之範圍 內。對紫外光有用之設計在通常爲折射、使用所有熔融 矽土光學元件且具有非常狹窄光譜頻寬。美國專利序號 4,83 2,429中描述之掃描器光學儀器係在一多面鏡之後 使用三球面鏡。然而，此系統受困於下文將提及之問題 ，其亦爲旋轉對稱、非焦欄系統。 掃描器光，學之第二辨識特徵係使用被動動作補償（ PMC )。具有PMC時，一掃描透鏡具有一歪像構造以在 橫斷掃描方向（徑向）內再顯像該多面體之面。多數靜 電印刷雷射印表機所用之#描器利用PMC去除低成本之 球軸承多面鏡之表面晃動。若是沒有PMC，掃描透鏡則 可利用旋轉對稱光學，而多面鏡必須較高以一四倍對稱 輸入光束淸晰開孔（例如圓形或方形）之高度。如此該 多面鏡會變得更加厚重且需要更大之驅動動力使其旋轉 。除此之外’在沒有PMC時，去除刻面訊號會需要昂貴 而有空氣軸承心軸之精密多面鏡、主動構件校正（聲光 或主動反射鏡伺服系統）、或是有關於^多面鏡多重反 射之特殊而有限定用途之構造，例如美國專利序號 3 本紙張尺度洎扣中國®家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填鸡本頁) 裝. — l·· 經¾-部屮央樣準局消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（3 ) 4,662,709中所描述。 第三辨識特徵係爲用以將一光束投射於一多面鏡及 掃描透鏡內之方法。主要方法係爲正切投射，其中一入 射光束係在掃描線之平面內。第一圖A與B分別說明利 用正切投射之一掃描透鏡系統1 00之頂視圖及側視圖。 於系統100中，一入射光束105自一摺疊式鏡101反射， 使入射光束105與一反射光束Π5均位於一平面上、該 平面垂直於一多面鏡120之旋轉軸且包含後多面透鏡 件130和140之光學軸。非PMC掃描透鏡除非使用特殊 構造（例如美國專利序號4,6 82,842 )外均使用正切投射 ’因爲徑向輸入將掃描線設定在多面鏡正切經線之上方 或下方’且導入因透鏡內f-0線性校正而歪像之隨旋轉 對稱光學系統彎曲之掃描線。 第二圖A與B分別說明利用徑向投射之一掃描透鏡 系統200之頂視圖與側視圖。於系統200中，一入射光 ' ! ι 束205自一摺疊式鏡210反射，使入射光束205與一反射 光束215係位於同一平面，該平面包含一多面鏡2 2〇之 旋轉軸以及後多面體透鏡元件230和24〇之光學軸。徑 向揆射使得掃描線自一平直掃描線彎曲或偏向而變得難 以控制。典型光學像差意指在一影像面250導入彎曲之 掃描線。將變形導入掃描透鏡以提供f- 0校正，且基本 上對任何未在影像面正切經線上之掃描線均非爲零。此 彎曲對以影像面爲偏軸之徑向投射係爲固有之特質。 第三圖A與B說明第四辨識特徵，即遠心體系。如… •一___ 4 本紙張尺度通用中國國家標隼(cnsTa4娜(T!〇X 297^ΐ ) (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經消部屮央榡牟局β<工消贽合作社印" 經濟部中决標率局員工消贽合作社印製 A7 _____B7_一___ 五、發明説明（4 ) 第三圖A所示，一遠心掃描器300具有一主要掃射光束 3 〇 5，其大致垂直於一影像面3〗〇橫越一掃描線長度之兩 子午線。舉例來說’歪像與旋轉對稱遠心的設計分別存 在和描述於美國專利序號4,056,307與4,527,85 8中。遠 心封筒精確度、商解析度掃描系統來說特別重要。若一 系統在其主要.射線於聚焦射線對應錐形角之三分之一處 ，橫越全場域及掃描位置之兩經線內之最終影像面，其 可被認爲是 '' 遠心〃。 第三圖B所示之一非遠心掃描透鏡350具有一掃描 光束3 5 5，其主要射線與一影像面360以一大角度至垂 直角度交會。橫越一非遠心掃描器掃描場域之主要射線 角度變異會導致兩個問題。第一，影像面360上之粒子 尺寸會因聚焦後粒子傾斜投射在影像面上而使其在一掃 描線之邊緣變大。第二，聚焦面位置內之微量偏移會使 絕對像素定位誤差。對橫斷掃描方向內一主要射線角度 而g ’聚焦面之偏移導致像素定位誤差，而使模仿放大 影像之誤差。若主射線角係在橫斷掃描方向內，失去焦 點之掃描線會顯得彎曲。（此種彎曲不可與呈現在f- 0 鏡寧內之光學色差畸變形所導致之彎曲混爲一談。） 第五辨識特徵係爲多重光束（資料通道）輸入至掃 描透鏡系統之性能。多重光束容許具有合理電子資料速 率下之較快寫入速度以及多面鏡旋轉速度。對一單一光 束系統而言，變形可加入於設計之內以提供快速掃描光 束位置之f- 0線性化。對一多重光束系統而言，f- 0線 __ 5 >、紙張尺國家標準(CNS ) Λ4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 五、發明説明（5 ) Ί---Md—"I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 性化並不足以控制橫越掃描線之固定通道至通道間隔。 第一與最後通道間之局部化分離（亦即在緩慢與快速兩 軸內之固定放大倍率）必須保持橫越掃描線以防止在多 重光束視場內之像素定位誤差。在快速掃描方向內之光 束放大倍率變異係意指變形差異。在緩慢掃描方向內之 放大倍率變異則意指差異彎曲。 雷射掃描器構造之第六辨識特徵爲掃描線內可解析 粒子之數量。精確應用通常要求粒子直徑自二十五微米 降至二微米，絕對像素定位精確度降至粒子直徑的十分 之一。一精確、折射遠心透鏡系統可達到每條掃描線有 兩萬個解析粒子。相較之下，一般非遠心靜電印刷掃瞄 器在一掃描線內具有大約九千個解析粒子，但若許可橫 越掃描線之粒子尺寸有顯著的變異，則可達到更多之解 析粒子數。 在此意圖尋得一精確掃描透鏡以能提供一高解析度 、在輻射度量上有效率^掃描器所需之特徵與性能。 經滴部中央樣率局^^工消費合作社印^· 本發明之一實施例提供一改良之掃描系統，其在微 影應用之一適用性能範圍內結合了前述之最佳特徵。特 別是一依據本發明之一範例實施例之光學系統，其包含 一具有一徑向投射與被動動作補償（PMC )之遠心掃描 "、透鏡組，且達到對紫外光雷射之高放射性效率、對多.通 道光束之低差別變形，以及每條掃描線^達一萬五千個 解析粒子。放射性效率之所以重要係因爲紫外光雷射動 力實爲昂貴，而且掃描系統之速度與傳遞至影像面.之動 6 本紙張尺度洎州中國國家標净（（、NS ) Λ4規格（210X297公釐） 經1¾-部中决掠準局負工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 力有所關聯。本範例實施例使用一反射折射構造，其藉 由利用反射光學系統結合對紫外光有高穿透性之折射元 件、將穿透效能提升至最大。除此之外，本範例實施例 校正多重紫外光波長下之色差，從而最佳化所供給雷射 動力之使用。 ，. 依據本發明.之一進一步構想，一掃描器所用之光學 系統結合了歪像被動動作補償。對高目標掃描應用而言 1。，由於PMC使系統所用之一多面鏡可變得較薄而在高速 時需要較少之旋轉動力，使得PMC降低系統上之熱負載 而變得有用。除此之外，PMC亦降低系統成本，因爲PMC 能夠使用較低精確度之馬達一多面鏡組合。 在正切（準直輸入）平面內之多面鏡上之粒子投射 .尺寸以零度正切偏移最小化輸入至多面鏡。此可容許使 用一較小多面鏡，其從而容許較大旋轉速以產生較快之 、成像時間。除此之外，結合PMC之徑向輸入創造一雙側 向對稱光學系統，其使像差得到校正以供較正切輸入系 統爲大之數値鏡徑及掃描角度，並在一掃描線內產生較 多之解析粒子。本發明提出以一獨特方式之徑向輸入根 本地將橫越掃描之變形最小化。 ‘ 、 掃描透鏡之遠心（兩經線內主射線正交於影像面處 )於粒子定位內之變異係作爲影像散焦之函數。如此減 緩對工作件平坦度以及具有曝露媒介物焦點面對準之要 求。. 於本發明之一實施例中，自一掃描透鏡之一旋轉多 _____7 本紙張尺度適川中國國家標率(CNS ) Λ4規格( 210X 297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再镇寫本頁) ---f--Ji ---'-'Ί---1.裝--1 ^--r.
灯I 經漭部中夾標準局負工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明（7 ) 面鏡一光學路徑一球面透鏡、一圓柱透鏡元件，一第一 球柱透鏡元件，一凹球面鏡，一凸圓柱鏡，以及一第二 球柱透鏡元件。掃描透鏡亦包含一光束投射至多面鏡之 投射光學系統。投射光學系統如後多面體光學系統者可 爲歪像的。於本發明之一實施例中，投射光學系統包含 —凹圓柱鏡、其用以接收在與其一曲率半徑處於一非零' 角度之準直光束；一圓柱透鏡；以及一摺疊式鏡。掃描 器內之光學材料及塗層均能配合感光媒介物之光譜敏感 度’且對光阻之曝光適合於波長約在3 4 0至3 9Onm間之 紫外光。 依據本發明之一光學系統實施例，包含：一橫斷掃 描之圓柱鏡、一橫斷掃描之圓柱透鏡、一提供光束徑向 輸入至一旋轉多面鏡之摺疊式鏡、一球形彎月形透鏡、 —平柱體透鏡、一第一球柱透鏡一第一球柱面透鏡、一 主要球面鏡、一次要圓柱鏡 '以及一第二球柱透鏡。 i 第一圖A與B顯示一掃描透鏡連同一正切投射光束 至一多面鏡。. 第二圖A與B顯示一掃描透鏡連同—徑向投射光束 至一多面鏡。 第三圖A與B分別顯示遠心與非遠心掃描透鏡。 第四圖A與B顯示一依據本發明—實施例之雷射掃 描器之頂視圖與側視圖。 ..第五圖Λ與B分別顯示依據本發明一實施例之掃描 光學系統之側視圖與頂視圖。 8 本紙張尺度蝻用中國國家標率（CNS ) Λ4規格（210X297公楚） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經滴部中夾標準局Μ工消价合作社印製 A7 B7 五、發明説明（8 ) 桌/、圖顯不本發明一實施例之徑向輸入槪要圖示。 第七圖A、B、C和D顯示本發明—範例實施例之 性能曲線圖。 不同圖式中使用相同參考符號者表示爲相似或相同 之單元。 100 、200 :掃描 透鏡系統；， 101 ' 110 、2 10 、510、620 :摺疊式 105 、205 :入射 光束； 115、 2 15 :反射 光束； 120、 220 、460 :多面鏡； 130 > 140、 230、 240 :後多面透鏡元件； 250 > 3 10 、3 60 :影像面； 300 遠心掃描器； 305 主要掃射光束； 350 非迪心掃描透鏡 355 掃描光束； 400 光柵掃描器； 410 雷射； 415 準直光束； 420 多通道調制器； 425 調制光束； 430 掃瞄光學系統； 440 接收光學系統； 445 ： 聚光束； 本紙張尺廋適用中國國家標率（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） HI nn ml im ml —^1· —l. —^n m^i m nn n. n^i· \ / ， * 、-=a (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中夾標準局貝工消f合作.社印製 A7 ____ B7 五、發明説明（9 ) 450 :第二折疊式鏡； 455、465、535、564、575、585、595、625、635 :光束； 461、630 :刻面； 462 :多面體旋轉軸； 470 :後多面系統； 480 :光學繼電器； 490 :精密檯； 520、570 :圓柱形鏡； 53 0 :雙柱形折射元件； 605 :輸入光束·; 540 :球形彎月形透鏡； 550 雙重透鏡平柱體透鏡； 5 6 0、5 9 0 :球柱面透鏡； 596 掃 描 線 第一 端 597 掃 瞄 線 之一 相 反 端； 600 徑 向 輸 入燊 統 610 預 多 面 體光 學 系 統； 640 後 多 面 體光 學 系 統。 依據本發明一範例實施例之一掃描透鏡系統係爲一 結合歪像元件之非暗面反射折射光學系統以進行被動動 作補償。除此之外，所有折射光學元件均具有對紫外光 之高穿透率，且可改成使用其他材料如氟化鈣對深紫外 \ _ 光、或高折射率玻璃對可見光有較佳性能。再者，該系 統以一方式進行徑向輸入，使其符合但不限於—非暗面 10 本紙張尺度適用標率（CNS ) Λ4規格（210X297公 I-ΙΊ ^--Γ ------- Λ/装---〆----^—訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經漭部中央標準局另工消货合作社印聚 A7 ___B7 _五、發明説明（1〇 ) 反射折射設計。除此之外，此系統在影像面爲遠心，且 經色彩校正以供多種紫外光波長使用。再者，本系統使 用0校正。最後，本系統在保持於指定之性能標準之 同時能夠顯像最大至十二個獨立通道，且能在像素間距 等於最大値半數（fwhm )粒子直徑時之全寬度時，每條 線解析超過一萬五千個像素之能力。 依據本發明之實施例、如第四圖A與B所示，一光 柵掃描器400，其包含一具有所需光束成形光學系統之 雷射410、一多通道調制器420、掃描光學系統43 0、以 及用以支承一工作件之一精密檯490。雷射410產生一 準直光束4 1 5，其經調制器420轉變爲包含準直次光束 之一調制光束425。於一範例實施例中，雷射41 0係爲 一紫外光氬離子雷射，且光束425有波長爲363.8nm、 3 5 1.4nm、與3 5 1 .1 nm之紫外光且分開成兩條或多條分開 的次光束。光束425之調制改變個別次光束（通常打開與 I 關閉次光束）之強度，但亦可用灰階強度控制以提供最終 寫在光感媒介物上之最佳化輻射輪廓之光束。一共同提 出之美國臨時專利申請案，標題爲ACOUSTO-OPTIC MODULATOR ARRAY WITH REDUCED RF CROSSTALK 〃’法定代理人執照P-4296-US，其描述本發明範例實 施例所用一調制器。 來自調制器420之光束425具有一p徑，以定義掃 描光學系統43 0所用之一光欄尺寸。掃描光學系統430 形成一光束影像425，且掃瞄穿過一影像面之一掃描線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. ,ιτ -lg_ _____' _ 11 ^紙張尺度&用中國國家標率fcNS ) Λ4規格（210X^97$釐〉 Α7 Β7 i、發明説明（11 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 的影像。一選擇性光學繼電器48 0將來自掃描光學系統 43 0之!影像再形成於檯490所支承之一工作件上，使調制 後光束之一最終影像沿一掃描方向在工作件上掃描。精 密檯490將工作件移至垂直於掃描線之方向。工作件之 移動可在掃描中連續運動，或僅發生在每次掃描光學系 統4 3 0完成一掃描線時。在影像掃過掃描線期間，光束 425內之次光束經由打開或關閉以控制工作件表面之掃 描線內之區域將受照明。於範例費施例中，次光束之線 寬度約爲5μιη。 掃描光學系統430包含接收光學系統440、摺疊式 鏡45 0、一多面鏡460及一後多面系統470。接收光學系 統440執行光束425之起始成形以產生自摺疊式鏡450 指向多面鏡460之一會聚光束445。接收光學系統440 與摺疊式鏡450有時稱爲投射光學系統，因爲其將調制 後光束投射至多面鏡460上。爲了沿掃描方向移動影像 ，多面鏡460之旋轉改變自摺疊式鏡450而來一光束455 之正切入射角、以及自多面鏡460反射來之一光束465 之正切反射角。掃描透鏡470聚焦光束465以減少分離 r·"' 次光束與每一聚焦次光束間之離析。掃描透鏡470具有 歪像聚焦，其減少或排除一自一目標掃描線之影像因旋 轉多面鏡460內刻面特徵或晃動而造成之垂直偏移。 第五圖A與B分別表示依據本發明一實施例之掃描 光學系統43 0之一側視圖與一頂視圖。今參照第五圖A ，一準直多通道光束會聚進入掃描透纟| 43 0，且由一摺 12 ^紙烺尺度適Λ中國固家標隼（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）
五、發明説明（12 ) (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4式鏡510反射至預多面體光學系統、其中該預多面體 光學系統由一圓柱形鏡520以及一雙柱形折射元件530 。後多面體圓柱形光學系統之目的在經由利用一多元件 對焦系統提供動態補償，以調和相對較大數値之鏡徑。 聚焦後之光束5 3 5然後照射一第二摺疊式鏡450(有時稱 爲投射鏡）以一徑向角傳遞一光束4 5 5至一多面鏡4 6 0。 爲將彎曲減至最小，系統430利用一具有垂直於掃描透 鏡光學軸之多面體旋轉軸462之光學系統，將聚焦後光 束集中在穿過一多面體刻面之光學軸上，且使掃描線再 成像以使掃描線亦集中於該光學軸。 訂 範例實施例中所用類型之一徑向輸.入系統6 0 0槪要 式繪於第六圖中。於系統600中，預多面體光學系統610 聚焦一輸入光束6〇5、自一运疊式鏡62 0指向一多面鏡 之一刻面630。後多面體光學系統640 —如連同正切輸 入系統於掃描器之聚焦面再成像多面體刻面630。然而 \ . . . i 經滴部中央樣準局剪工消t合作社印^ ，系統600利用該系統校正後淸晰鏡徑之一軸外截面達 成投射與再成像，而不使用對光學軸對稱集中之雷射光 束。使自多面鏡聚焦之光線具有一正對角β。跨掃描光 ， 學系統之色差校正接受錐形係設計爲2β + 2δ，其中δ爲 f 光束635至淸晰摺疊式鏡62Q所需之一位移角。光束625 可利用投射鏡6 2 0於一低於中心線β / 2 + δ之一角度投 射至多面體刻面630。會聚光束大致聚_於在多面體刻 面63 0之後多面體光學系統64〇之光學中心線上，且以 高於光學中心線之一角β / 2 + δ反射，使反射後光束6 3 5 >、紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公能）
經濟部中央標準局員工消於合作社印li 五、發明説明（13) 通過投射鏡620之頂部且進入後多面體掃描光學系統 6 4 0 〇 丨 誘發變形之彎曲在一掃描線無法攔截光學系統640 之正切經線時會被導入一掃描線內。由於多面體刻面於 橫越掃描平面內之掃描線處再成像以攔截光學軸，且多 面體軸垂直於該光學軸，是以因變形而在掃描線內沒有 彎曲。對多通道系統而言，如此是最小化彎曲之結構， 因爲通道無法被帶得更接近光學軸、且誘發變形之彎曲 已然最小化。在此點上應加注意的是，最佳化鏡徑之離 軸本質在使用一集中化反射折射構造中是具有關鍵性的 。藉由逐步增加到多面鏡之入射角，形成雷射光束舊有 鏡徑之射線束更加遠離光學中心線，如此容許本構造所 獨有之一次要反射鏡之空間。 今回頭參照第五圖A與B，光束45 5自旋轉之多刻 面多面鏡460反射出來。正切方向內之光束455未塡滿
I 多面鏡460之一刻面。由於利用徑向偏移，於正切方向 內投射在多面體刻面上之光束大小係爲最小，且因此多 面鏡4 6 0之直徑亦可減小。於範例實施例中，該多面體 直徑爲5 · 3 3英吋、爲產生8 5 %掃描效率之一十二刻面多./ 面鏡。在此應注意，本發明之徑向輸入法亦可與主動刻 面軌道體系共同使用’以更加減,少多面體直徑。主動刻 面軌道會偏移光束，以在多面鏡旋轉時_持光束在一多 面體.刻面中心之位置。. 於範例實施例中，多面鏡460具有十二個刻面，其 14 本紙張尺.度適用中國國家標率（CNS ) Λ4規格（2!〇X297公釐） (讀先閔讀背面之注$項再镇寫本頁) -59 A7 Β7
經消部中央樣準局兵工消贽含作社印製 五、發明説明（1 4 ) 繞一旋轉軸462以大約每分鐘七千五百轉之轉速旋轉。 第五圖B描繪多面鏡460之一刻面46 1以及個別反射光 束465之一合成方向。當刻面461位於第五圖B中所示 位置時，一影像會形成於靠近一掃描線第一端596之影 像面。在多面鏡4 6 0旋轉使得光束自刻面之一相反端反 射1 5 ° (亦即在範例實施例中輕微旋轉、小於3 0 _° ) 後，最終影像形成於掃描線之一相反端597上。多面鏡 4 6 0可裝設在精密空氣軸承上以減少在旋轉中之晃動。 無論如何，被動動作補償減輕晃動之影響，且維持影像 形成在所要掃描線以外。因此，多面鏡460可使'用滾子 軸承或其他較便宜軸承而依然能達到高性能。除此之外 ，被動動作補償會減小所需刻面高度，從而降低空氣阻 力且容許使用一較低熱負載馬達以驅動該多面鏡460。 在越過投射鏡450後，光束465進入後多面體掃描 光學系統中。所有後多面體光學系統均對準中心在光學 軸上，從而造成一雙邊對稱構造。本設計內之對稱性重 點在防止最終掃描線內之不必要彎曲。第一衡多面體光 學元件、球面彎月形透鏡5 40與構成一雙重透鏡平柱體 透鏡550以及一球柱面透鏡560均爲熔融石英或BK7之 折射元件、，此二種材料均能使波長低於3 5 Onm之光 波能有效穿透。對可見光波長而言，可使用增強性能之 其他玻璃、特別是使用高折射率之玻璃（系統400在以 氟化釣取代BK7時亦可在較短波長（至少低於1 90 nm ) 有效運作。 本紙张尺度適州中國國家榡率（（:NS ) 現格（21〇χ 297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) •^'i. 訂 經滴部中决標準局兵工消费合作社印來 A7 B7 五、發明説明（15 ) 自透鏡560之光束564於一主要球面鏡570反射，通 過一次要圓柱形鏡570。自反射鏡570之光束575於圓柱 形反射鏡57〇反射，使—光束585通過一球柱面透鏡590 ’此設計會使得其通過透鏡徑不會侵入光束575中。透 鏡590使一光束595聚焦在掃描透鏡之聚焦面上。由於 利用集中透鏡590之一離軸截面，入射光束595之主要 射線並不垂直於後多面體透鏡元件之光學軸。無論如何 ’由於再定義聚焦面正交於光束5 9 5之主要射線，如今 即遭遇到此構造之遠心需求。 附錄中提出一本發明範例實施例之光學性能列表。 第七圖A、B、C與0顯示範例實施例之性能曲線。特 別的是，第七圖Α爲粒子強度起始於1 / e2，超出對應 於一掃描線掃描角度之範圍時之直徑圖。如第七圖A所 示，本範例實施例提出小於十分之一粒子直徑之粒子直 徑變異。第七圖B顯示粒子分別在一光束左上、右上、 i | 右下與左下角落內之次光束2、3、4和5之粒子主軸與 次軸比率。對每一次光束而言，粒子在跨過多面體角度 之範圍時近乎圓形。第七圖C顯示左上與左下內次光束 間之差異變形，以及在光束之右上和右下內之次光束間 之差異變形。如圖所示，其差異1約小於0.5 %。第七圖D 顯示跨過對應於一掃描線之多面體角度範圍之次光束2 、3、4和5之橫越掃描位置。對角配置<之次光束2和4 或3和5越過彼此而在由次光束構成之掃描線提供一致 之間距，此是在次光束沿一對角方向，、自一方形截面（ ___ _' 16 用石國""國家標嗥(—CNS ) Λ4規格（210X297公釐） - I I I Λ、4衣一一I ―― “I l·—打、 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁；> A7 B7 一 一 . . __ - 1 *1 五、發明説明（16 ) 延伸時的 ，此處之 種範圍限 "V 由 5主亩 Ζ甲5F3専 亦即鏡徑）之左上至右下（或自右上至左下）
I 情況。丨 雖然本發明已然參照範例實施例加以說明 描述僅爲本發明應用之一個案例，不應作爲一 制。多種實施例型態之修改與結合，均如下文 利範圍所定義之發明範圍中揭示。 ________________17 本紙張尺度適川中國國家標卒(~CNS ) Μ規格（210 X 297公釐） A7 __B7_ 五、發明説明（17 ) 附錄 ! 此附錄包含了本發明範例實施例之光學性能列表， 此列表設計和定義參數爲在自光學硏究相關資料中所獲 得之“編碼V ”光學設計軟體中。 1^|_ ^ - m^i l-ί I. i 士 文 I - I 1^1 'j·- --- 1-··邋 · V—·"· ·i -‘ 聲 i (讀先閱讀背面之注意事項再填莴本頁) 經满部中决摞準局兵工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 五、發明説明（18 ) 5 di flld：scan 1 ens model 10 15 τ* ί I /κ D D π-X X w w
CUM
RDY INFINITY INFINITY INFINITY INFINITY
〇.〇〇〇〇〇〇 YDE 100 YDC 0.000000 BDE 100 BDC 20 EC E c D D qq X X w w 25 30 35 40 8: 9: CYL RDX XDE XDC !ade ADC CUM 10: 45 A7 B7
THI RMD
INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 6.698586 〇.〇.〇〇〇〇〇 0.000000 ZDE 100 ZDC -45.000000 CDE 100 CDC
INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 REFL : 〇.〇〇〇〇〇〇 THM: 0 · 25.0000 GLM INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 〇.〇〇〇〇〇〇 YDE: 0.000000 ZDS 100 YDC: 100 ZDC 〇.〇〇〇〇〇〇 BDE: -45.000000 CDE 100 BDC: 100 CDC INFINITY -1.599090 INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇
Σ c n c D D q q X X w ^ 0.433726 YDE: 0.000000 ZDE 100 YDC: 100 ZDC 〇.〇〇〇〇〇〇 BDE: 〇.〇〇〇〇〇〇 CDE 100 BDC: 100 CDC
INFINITY INFINITY
〇.〇〇〇〇〇〇 1.859901 REFL
G,LA 0.000000 100 0.000000 10 0 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 CCV THC 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
GLC (-先閲讀背而之注意事項再填寫本頁) 100 100 100 0 經漓部中央標準局負工消費合作社印製 50 LXECECK Y q D D1311^ c 3 X X^^T 4.69080 ccx 100 0.000000 YDE 0.000000 ZDE 100 YDC 100 ZDC 〇..〇〇〇〇〇〇 .BDE ο.όοοοοο- CDE 100 1 BDC 0丨’ CDC 0.000000 THjM 0.250000 GLM INFINITY 0.000000 INFINITY 0.215000 SIL -1.17400 CCX 100 〇.〇〇〇〇〇〇 YDE 0.000000 ZDE 1 YDC 100 ZDC 0.000000 BDE 〇.〇〇〇〇〇〇 CDE 100 BDC 100 CDC 0.99900 0.99900 0.99900
INFINITY 1.178672 U X ij RDX 0.31352 ccx 100 55 XDE 0.000000 YDE 0.000000 ZDS XDC 1 YDC 100 ZDC ADE 〇.〇〇〇〇〇〇 BDE 〇.〇〇〇〇〇〇 CDE ADC 100 BDC 100 CDC 60 13 : INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 XDE 0.000000 YDE 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDS XDC 100 YDC 100 ZDC 18-1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4«L枱（210X 297公筇) 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 0
SPECIAL 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 2 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 2 〇.〇〇〇〇〇〇 100
DAR 100 100 100 100 100 100 100 100
A7 B7 五、發明説明（ ADE: ADC: 19 ) 5 M ECEC ECEC SCEC 5 DDq·01DDQq DDq·01 c X X w w X X w w X xww ;.....- ' ! ....... .............. 5 6 7 I 89 ο 1 2 3 4 5 6 7 8 1 11. 11 2 2 2 2 2 2 2 2 2
0.000000 EDS -44.1946S4 CDE: 100 BDC 3 CDC: INFINITY 0.000000 REFL 〇.〇〇〇〇〇〇 TKM 〇.〇〇〇〇〇〇 GLM: INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 〇.〇〇〇〇〇〇 YDE 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE 100 YDC 100 ZDC 〇.〇〇〇〇〇〇 EDE -44.194664 CDS 100 BDC 3 CDC INFINITY -0.365347 INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 0.025416 YDE 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE 100 YDC 100 ZDC 〇.〇〇〇〇〇〇 BDE -1.610672 CDE 100 BDC 100 CDC 0.000000 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 _ 100 100 100
INFINITY -2.690033 INFINITY 2.690033 〇.〇〇〇〇〇〇 YDE: 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE 100 YDC: 100 ZDC 0.000000 BDE: 〇.〇〇〇〇〇〇 CDE 100 BDC: 100 CDC 〇.〇〇〇〇〇〇 100 0.000000 100 經满部中央標準局貝工消费合作社印製 3 4 5 6 7 8 3 3 3 3 3 3 INFINITY -2.690033 REFL KDE KDC PJ)E WDC CUM KDE XDC ADE ADC CYL RDX TRN CYL RDX CYL RDX CUM 0.000000 YDE 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE: 100 YDC 100 ZDC: 0.000000 BDE 0.000000 CDE: 100 BDC 100 CDC: 〇.〇〇〇〇〇〇 TKM 2.872000 GLM: INFINITY 2.690033 〇.〇〇〇〇〇〇 YDE 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE: 100 YDC 100 ZDC: 0.000000 BDE 0.000000 CDE: 100 BDC 100 CDC: INFINITY 0.500000 INFINITY 0.000000 -2.59900 0.175000 BK7 -4.43700 ： 0.767805 INFINITY 0.000000 INFINITY 0.000000 INFINITY 0.175000 SIL INFINITY CCX: 100 0.99900 0.99900 0.99900 -5.36900 0.005002 ： INFINITY CCX 100 INFINITY X.684027 INFINITY 0.000000 -2.10100 0.450000 BK7 : INFINITY CCX : 100 -2.85500 0.743925 INFINITY G.000000 INFINITY 0.782681 INFINITY 0.000000 INFINITY 2.348458 -6.47950 -2.348458 REFL ： 〇.〇〇〇〇〇〇 THM : 1.000000 GLM: INFINITY 0.000000 INFINITY -0.782681 0.00000 1000.00000 100 0.00000 100 0.00000 100
SILICA SPECIAL
100 100 DAR 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 XOO 100 100 100 XOO 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 (誚先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T Λ%, 18-2 本紙張尺度適用中國國家標準·（ CNS )八4规梠（210X297公犮） 五、發明説明（2〇 ) 5 41: 42 : CYL RDX CUM 43 : 44 : 10
XDXDADAD
15 47: CYL: RDX: INFINITY -5.12300 INFINITY -0.254000 INFINITY INFINITY INFINITY INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 INFINITY 0.31352 20 48 :
-33.41100 INFINITY 25
XDADAD A7 B7
〇.〇〇〇〇〇〇 0.278189 RSFL 100 100 100 100 CCX: 100 THM: 0.250000 GLM 〇.〇〇〇〇〇〇 〇.〇〇〇〇〇〇 〇.〇〇〇〇〇〇 0.005000 YDE: 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE YDC: 100 2DC BDE: 0.464345 CDE BDC: 100 CDC 0.165000 ccx： 100 100 100 100 100 100 100 100 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 0.000000 100
UBK7 SCHOTT 100 100
-0.006000 YDE 100 YDC 〇.〇〇〇〇〇〇 BDE 100 BDC
0.222961 0.000000 〇.〇〇〇〇〇〇 ZDE 100 ZDC 10.221860 CDE 100 CDC 100 100 100 100 〇.〇〇〇〇〇〇 100 0.000000 100 (-先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 30 35 40
52 : IMG : SPECIFICAT EPD PUX PUY PUI DIM WL ,.REF WTW
INFINITY INFINITY INFINITY INFINITY 〇.〇〇〇〇〇〇 0.000000 0.001147 0.000000 100 100 xoo 100 100 100 100 100 45
YAN vux VLX VUY VLY 經滴部中央標準局負工消费合作社印掣 50 55 60 65 PFR FTP POR PRO APERTURE D CA REX S20 REY S20 CIR S24 CIR S25 REX S28 REY S28 REX S29 REY S29 REX S32 REY S32 Ρ,ΕΧ S33 REV S33 REX S38 REY S3 8 REX S42
ION DATA 0.27500 0,75000 0.75000 0.13500 IN 363.80 2 i ' 100 .00000 .00000 .00000 .00000 .00000 .00000 1.0000 0.0000 0.0000 LIN
ΑΤΑ/EDGE DEF
、1T 351.40 351.10 100 100 0.01220 -0,01220 1 0.01220 -0.07700 -0,07700 0.07700 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 LIN LIN LX^
工NITIONS 224872 769500 500000 750000 500000 000000 0.500000 X.000000 0.500000 1.425000 0.500000 1.688000 0.500000 3.700000 0.350000 18-3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) 梠（21 OX 2W公处）
-0.01220 0.07700 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.0000 0.0000 0.0000 LIN A7 137 經濟-部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（21 ) feEY S42 1.650000 REX S47 0.030000 REY S47 1.700000 5 REX S48 0.080000 REY S48 1.700000 REFRACTIVE INDICES GLASS CODE 363.80 351.40 351:10 10 SILICA—SPECIAL 1.474723 1.476S62 1.476712 BK7_SCH0TT 1.536487 1.538378 1.538940 UBK7一SCHOTT 1.536443 1.538826 1.538887
No solves defined in system 15 No pickups defined in system 20 6 POS 7 POS 1 POS 2 POS 3 POS 4 POS 5 ADE S19 11.00000 12.75000 0.00000 3.00000 5.00000 7.00000 9.00000 25 ADC S19 100 100 100 100 100 100 100 ADE S21 11.00000 - 12.75000 0.00000 -3.00000 -5.00000 -7.00000 -9.00000 30 ADC S21 100 100 100 100 100 100 100
This is a decentered system. If elements with power are decentered or tilted, the first order properties are probably inadequate in describing the.system characteristics. POS 1 POS 2 POS 3 POS 4 POS 5 POS 6 POS INFINITE CONJUGATES 40 EFL 3.4075 3.4075 3 .4075 3.4075 3.4075 3.4075 3.4075 BFL 0.0071 0.0071 0.0071 0.0071 0.0071 0.0071 0.0071 FFL 11.9020 11,9020 11.9020 Ί1.9020 ； 11.9020 11.9020 11.9020 i FNO ' 12.3909 12.3909 12.3909 12.3 909 12.3909 12.3909 .12.3909 IMG DIS 0.0011 0.0011 0.0011 0.0011 0.0011 0.0011 0.0011 45 OAL 13.1596 13.1596 13.1596 13.1596 13.1596 13.1596 13.1596 PARAXIAL IMAGE HT 0.0046 0.0046 0.0046 0.0046 0.0046 0.0046 0.0046 ANG. 0.0770 0.0770 0.0770 0.0770 0.0770 0.0770 0.0770 ENTRANCE PUPIL 50 DIA 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 THI 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 EXIT PUPIL DIA 0.0787 0.0787 0.0787 0.0787 0.0787 0.0787 0.0787 THX 0.9827 0.9827 0.9827 0.9827 0.9827 0.9927 0.9327 STO DIA 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 0.2750 55
Position 1
Local surface coordinates with respect to surface 1 60 SURF XSC VSC zsc ASC BSC CSC 1 0.00000 0.00000 0.00000 0.0000 0.0000 0.0000 STO 0.00000 0.00000 (?.〇〇〇〇〇 0.0000 0.0000 0.0000 65 3 0.00000 0.00000 6.69859 .0.0000 -45.0000 0.0000 4 0.00000 0.00000 6.69859 0.0000 -45.0000 0.0000. 5 0.00000 0.00000 6.69859 0.0000 -90.0000 0.0000 6 0.00000 0.00000 β .69859 0.0000 -90.0000 0.0000 7 -1.59909 0.00000 6.26486 0.0000 -90.0000 0.0000 18-4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) /\4規枋（2]0X 297公¥ ΐ
----- ;!! 一 - ... - 1- II —！ I--.1 i! I 1— 1-1— ..1— - - - Μ---1 -- - HI in I— 1---- s ^ ')0i p (^先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I A7 137 五、發明説明（22 ) 經濟部中央標準局爲工消費合作社印？衣 8 -1.59909 0.00000 6.26486 o.ooco -90.0000 0.0000 9 -1.59909 0.00000 6.2S486 0.0000 -90.0000 0.0000 10 0.26081 0.00000 6.26486 0.0000 -90.0000 0.0000 5 11 0.26081 0.00000 6.26486 0.0000 -90.0000 0 .ocoo 12 0.47581 0.00000 6.26486 0.0000 -90.0000 0.0000 13 1.65448 0.00000 6.26486 -180.0000 -45.8053 180.0000 14 1.65448 0.00000 6.26436 -180.0000 -45.8053 .13 0.0000 15 1.65448 0.00000 6.26486 -180.0000 -1.6107 180.0000 16 1.65448 0.00000 6.26486 -180.0000 -1.6107 180.0000 10 17 1.66962 0.00000 6.63078 -180.0000 0.0000 180.0000 18 1.66962 0.00000 6.63078 -180.0000 0.0000 180.0000 19 1.66962 0.00000 9.32031 -180.0000 0.0000 180.0000 20 1.66962 0.00000 6.63078 -180.0000 0.0000 180.0000 21 1.66962 0.00000 9.32081 -180.0000 0.0000 180.0000 15 22 1.66962 0.00000 6.63078 -180.0000 0.0000 180.0000 2 3 1.66962 0.000.00 6.13078 -180.0000 0.0000 180.0000 24 1.66962 0.00000 6.13078 -1SO.OOOO 0.0000 180.0000 25 1.66962 0.00000 5.95573 -180.0000 0.0000 ISO . 0000 26 1.66962 0.00000 5.18797 -180.0000 0.0000 180.0000 20 27 1.66962 0.00000 5.18797 -180.0000 0.0000 ISO .0000 28 1.66962 0.OOCOO 5.18797 -180.0000 0.0000 190.0000 29 1.66962 0.00000 5.01297 -180.0000 0.0000 180.0000 30 1.66962 0.00000 5.00797 -180.0000 0.0000 180.0000 31 1.66962 0.00000 3 .32394 -180.0000 0.0000 ISO . 0000 25 32 1.66962 0.00000 3.32394 -180.0000 0.0000 180.0000 33 1.66962 0.00000 2,87394 -180.OCO0 0.0000 180.0000 34 1.66962 0.00000 2.13002 -18O.OC0O 0.0000 180.0000 35 1.66962 0.00000 2.13002 -180.0000 0.0000 180.0000 36 1.66962 0.00000 1.34734 -180.0000 0.0000 180,0000 30 37 1.66962 0.00000 1.34734 -180.0000 0.0000 180.0000 38 1.66962 0.00000 -1.00112 -180.0000 0.0000 ISO . 0000 39 1.66962 0.00000 1.34734 -180.0000 0.0000 18.0.0000 40 1.66962 0.00000 1.34734 -180.0000 0.0000 180.0000 41 1.66962 0.00000 2.13002 -180.0000 0.0000 180.0000 35 42 1.66962 0.00000 2.13002 -180.0000 0.0000 130.0000 43 1.66962 0.00000 1.85183 -ΐδο.οοοο 0.0000 180.0000 44 1.66962 0.00000 1.85183 -180.0000 0 . 0000 ISO .0000 45 1.66962 0.00000 1.85183 -180.0000 0.0000 160.0000 46 1.66962 0.00000 1.85183 -180.0000 -0.4643 ISO . 0000 40 47 1.66966 1 0.00000 1.8 4 6 8 3 -180.oodo -0.4643 13:0.0000 48 1.67100 0.00000 1.68183 -180.0000 -0.46431 180.0000 49 1.67880 0.00000 1.45893 -180.0000 -10.6862 ISO.0000 50 2.57561 0.00000 -1.26583 -180.0000 0.0000 ISO.0000 51 1.67880 0.00000 1.45893 -180.0000 -10.6862 180.0000 45 52 X.67880 0.00000 1.45893 -180.0000 -10.6862 130.0000 IMG 1.67902 0.00000 1.45780 -180.0000 -10.6862 ISO . 0000 (誚先閱讀背面之注意事項再填转本頁 -1° 18-5 本紙張尺度適用中國國家標牟（CNS ) A4«L# ( 210X 297公於）

Claims (1)

  1. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種徑向投射一調制後雷射光束進入一動作補償掃描 透鏡之方法，其包括： 圓柱狀地將光束聚焦在位於徑向平面內一多面體表面之 一光學中心線； 將光束投射至一多面鏡，該多面鏡具有一旋轉軸垂直於 後多面體光學系統之一光學軸，使反射後光束無阻礙地 通過集心掃描透鏡元件之一離軸鏡徑；且 將光束聚焦在橫越掃描方向內之影像面，其中該影像面 與該光學軸相交。 2. —種歪像反射折射掃描透鏡，其包括： 一多面鏡，其繞一旋轉軸旋轉； 一圓柱形聚焦後多面體光學系統，其調節一光束以供一 動態補償後多面體透鏡系統使用； 一投射鏡，其在該多面鏡旋轉軸之一徑向角將光束投射 至該多面鏡；以及 ' I 一集心、雙邊對稱、歪像、反射折射後多面體光學系統 ，其性能經最佳化以供離軸色差控制，使離開該多面鏡 之光束不受阻礙，且造成一掃描線之焦點與該後多面體 光學系統之光學中心線相交。 3. 如申請專利範圍第2項之掃描透鏡，其中該掃描透鏡 之聚焦面爲最佳合乎橫越掃描遠心要求者。 4 .如申請專利圍第2項之掃描透鏡，其包括適用.於在光 譜範圍內整體穿透率大於7 〇 %之材料、適合配用適當感光 材料。 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210 X 297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) III n 1^1^1 I _ 訂
    A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 5 .如申請專利範圍第2項之掃描透鏡，其經設計在超出 等於至少十分之一中央光譜波長之光譜波長範圍時爲無 色差。 6·如申請專利範圍第2項之掃描透鏡，其中差異變形經 過修正以達到且包含十二通道之橫越掃描線使得絕對像 素紀錄誤差小於二分之一像素，其中每一:通道係由至少 三高斯光束直徑相互間隔。 7.如申請專利範圍第Λ項之掃描透鏡，其中由掃描光學系 統所產生之影像品質係由在全場域與掃描位置上具有一 S t r e h 1比大於7 5 %之繞射限制之。 1 8.如申請專利範圍第2項之掃埼透鏡，其中影像解析度可 . ·* 解析至小於六微米fwhm高斯粒子。 9 . 一種完整微影影像掃描器，其結合申請專利範圍第1項 至第8項中任一項之歪像掃描透鏡。 10.—種反射折射、歪像掃描光學系統，其包括： i —凹柱鏡，其以該凹柱鏡之曲率半徑之非零的角度接收一 .準直光束； —可動裝置鏡； ‘一種將一會聚光束由該凹面圓柱鏡導向於該可動裝.置鏡 的裝置； 一球形透鏡元件； 一圓柱透鏡元件； —.第一球柱透鏡； —凹球鏡； .(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :裝· —訂_ 20 本纸張尺度適用中國國家標準(_CNS ) A4規格.010X297公簸) 申請專利範圍 ABCD 凸柱鏡；以及 一第二球柱透鏡。 1 1 ·如申請專利範圍第1 0項之掃描透鏡，其中該掃描透 鏡之聚焦面爲最佳合乎橫越掃描遠心要求者。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項之掃描透鏡，其包括適用於在 光譜範圍內整體穿透率大於70 %之材料、適合配用適當感 光材料。 · 13. 如申請專利範圍第10項之掃描透鏡，其經設計在超 出等於至少十分之一中央光譜波長之光譜波長範圍時爲 無色差。 14. 如申請專利範圍第1〇項之掃描透鏡，其中差異變形 經過修正以達到且包含十二通道之橫越掃描線使得絕對 像素紀錄誤差小於二分之一像素，其中每一通道係由至 少三高斯光束直徑相互間隔。 15. 如申請專利範圍第1〇項之掃描透鏡，其中由掃描光學 I 系統所產生之影像品質係由在全場域與掃描位置上具有 —Strehl比大於75%之繞射限制之。 16·如申請專利範圍第1〇項之掃描透鏡，其中影像解析度 可解析至小於六微米fwhm高斯粒子。 (請先間讀背面之注意事項再填寫本X ) 濟 部 t 央 準 局 貝 工 消 費 合 作 社 印 製 1 7.—種從物體側至一影像側之歪像掃描透鏡 一球形透鏡元件； 一第一球柱透鏡元件； 一凹球鏡； 21 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS〉Λ4規格（210Χ297公釐） 其包括：
    ABCD
    經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 一凸柱鏡；以及 一第二球柱透鏡兀件。 18.如申請專利範圍第12項之掃描透鏡，其中該球形透鏡 元件，該圓柱透鏡元件，該第一球柱透鏡元件和該第二球 柱透鏡兀件是由適用於在光譜範圍內整體穿透率大於 70%之材料所組成，適合配用適當感光材料。 1 9.如申請專利範圍第1 8項之掃描透鏡，其中該掃描透 鏡在遛出球形區域爲無童L差。 2 〇 ·如申請專利範圍第1 7 _項之掃描透鏡，其中該掃描透 .鏡以一視域操作而足夠允許多條掃描線同步平行掃描。 2 1 ·如申請專利範圍第20項之掃描透鏡，其中該掃描透 鏡以一視域操作而足夠允許三條以上的掃描線同步平行 掃描。 22.如申請專利範圍第20項之掃描透鏡，其中該掃描透 鏡可修正在多條掃描線中產生差異變形之像差。 1 . ； V 2 3 .如申請專利範圍第2 0項之掃描透鏡，其中由掃描光學 系統所產生之影像品質係會受到具有一 Strehl比大於 75%之繞射的限制。 24.如申請專利範圍第1 7項之掃描透鏡，其更包括光學連 接於該第二球柱透鏡元件之傳送光學系統，其中該傳送光 學系統在該掃描透鏡與一影像面之間提供一另一工作距 離。 、、 25·—種反射折射掃描光學.系統，其包括：. 一凹柱鏡，其以該凹柱鏡之曲率半徑之非零的角度接收一 22_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2丨0X297公釐） I— I AJi J - - - -- - -·『y. - - . - - 1^1 nn I I - 一 ( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 六、申請專利範園 準直光束； 一可動裝置鏡； 一種將一會聚光束由該凹面圓柱鏡導向於該'可動裝置鏡 的裝置； 一球形透鏡元件； 一圓柱透鏡元件； 一第一球柱透鏡； ' 一凹球鏡； 一凸柱鏡；以及 一第二球柱透鏡。 26. 如申請專利範圍第25項之掃描光學系統，其中該導向 裝置包括： 一分散圓柱透鏡兀件；以及 一摺疊鏡，其將光束導向至在該掃描透鏡之一光學軸之下 但與該掃描透鏡之一光學中心線共平面之該可動裝置鏡 j 1 之上。 27. 如申請專利範圍第25項之掃描光學系統，其中該可動 裝置鏡包括一可旋轉裝置鏡，其具有平行於該可旋轉裝置 '鏡之一旋轉軸的鏡面。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 28. —種掃描光學'系統，其包括： 一多面鏡，其繞一軸旋轉； ^ 投射光學系統，其將一調制後光束投射至該多面鏡上； 一反射折射透鏡，位於自該多面鏡之一光學路徑’其中該 掃描透鏡具有一光學中心線正交於該多面鏡之軸’且爲歪 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 六、申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 的 成 造 所 動 顚 的 鏡 面 多 該 時 33 轉 鏡 面 多 該 因。 少動 減移 以像 像影 ^—^1* ^&| -Hr mi ntn vm · 〆 ., (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-5--- 經濟部中央椟準局員工消費合作社印製 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X：297公釐）
TW087111000A 1997-07-08 1998-07-07 Anamorphic scan lens for laser scanner TW394853B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5280097P 1997-07-08 1997-07-08
US8243398A 1998-05-20 1998-05-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW394853B true TW394853B (en) 2000-06-21

Family

ID=26731092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW087111000A TW394853B (en) 1997-07-08 1998-07-07 Anamorphic scan lens for laser scanner

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0995144A1 (zh)
JP (1) JP2001509613A (zh)
KR (1) KR20010014242A (zh)
CA (1) CA2296595A1 (zh)
IL (1) IL133751A0 (zh)
TW (1) TW394853B (zh)
WO (1) WO1999003012A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105324722A (zh) * 2013-06-21 2016-02-10 业纳光学系统有限公司 扫描装置
TWI600527B (zh) * 2013-09-18 2017-10-01 艾托瑞 莫利齊奧 寇斯塔貝伯爾 具有改良式光學單元的光固成型機

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009503593A (ja) * 2005-08-02 2009-01-29 カール ツァイス レーザー オプティクス ゲーエムベーハー 線焦点を作成する光学システム、この光学システムを用いる走査システム、および基板のレーザ加工方法
KR100701920B1 (ko) * 2005-11-15 2007-03-30 김명수 유동기능을 갖는 트랙터용 써레
US7466331B2 (en) * 2005-12-07 2008-12-16 Palo Alto Research Center Incorporated Bow-free telecentric optical system for multiple beam scanning systems
ITMI20070885A1 (it) 2007-05-04 2008-11-05 Sapsa Bedding S R L Materasso con pannello trapuntato e relativi procedimenti di fabbricazione
KR200448779Y1 (ko) * 2009-10-09 2010-05-24 (주)엘이디웍스 광학계를 포함하는　회전형 디스플레이 장치
WO2015044182A2 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 Asml Netherlands B.V. Beam delivery apparatus and method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0364726A (ja) * 1989-08-02 1991-03-20 Minolta Camera Co Ltd 光ビーム走査光学系
JPH04233867A (ja) * 1990-06-27 1992-08-21 Xerox Corp サブミクロンの揺動補正を有する光学的走査システム
US5168386A (en) * 1990-10-22 1992-12-01 Tencor Instruments Flat field telecentric scanner
JP3193546B2 (ja) * 1993-01-14 2001-07-30 旭光学工業株式会社 反射型走査光学系
US5512949A (en) * 1993-12-29 1996-04-30 Xerox Corporation Multiple beam raster output scanner optical system having telecentric chief exit rays
JP3275548B2 (ja) * 1994-07-28 2002-04-15 松下電器産業株式会社 光走査装置
JPH08160337A (ja) * 1994-12-09 1996-06-21 Minolta Co Ltd レーザビーム走査光学装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105324722A (zh) * 2013-06-21 2016-02-10 业纳光学系统有限公司 扫描装置
CN105324722B (zh) * 2013-06-21 2017-08-08 业纳光学系统有限公司 扫描装置
TWI600527B (zh) * 2013-09-18 2017-10-01 艾托瑞 莫利齊奧 寇斯塔貝伯爾 具有改良式光學單元的光固成型機
US9969129B2 (en) 2013-09-18 2018-05-15 Ettore Maurizio Costabeber Stereolithography machine with improved optical unit

Also Published As

Publication number Publication date
IL133751A0 (en) 2001-04-30
JP2001509613A (ja) 2001-07-24
CA2296595A1 (en) 1999-01-21
WO1999003012A1 (en) 1999-01-21
KR20010014242A (ko) 2001-02-26
EP0995144A1 (en) 2000-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Marshall Optical scanning
US5216247A (en) Optical scanning method with circular arc scanning traces
JP3201394B2 (ja) ｆθレンズ
JP3330248B2 (ja) 光走査装置、画像形成装置及び画像読み取り装置
JPH08297253A (ja) スキャン・レンズおよび２つの偏向子を有する光学スキャナ・システム
JP2002365570A (ja) 光走査装置における像面調整方法および線像結像光学系、光走査装置および画像形成装置
CN101738724A (zh) 光学扫描设备及使用其的图像形成设备
JPH01500777A (ja) 高解像度光学スキャナ
US6084706A (en) High efficiency laser pattern generator
JPS6170522A (ja) 走査装置
TW394853B (en) Anamorphic scan lens for laser scanner
JPS6125129B2 (zh)
CN101006377A (zh) 反射型投影光学系统以及具备此反射型投影光学系统的曝光装置
JP2001281604A (ja) コリメータレンズおよびこれを用いた光走査装置
JP3269159B2 (ja) レーザ走査装置及び走査レンズ
KR101817700B1 (ko) 광 주사 장치 및 이를 채용한 칼라 화상형성장치
CN101000409A (zh) 一种可变倍率投影光学系统
US6496293B2 (en) Optical scanning device, scanning optical system, optical scanning method and image forming apparatus
Sagan Optical systems for laser scanners
EP0585867A2 (en) Anamorphic single lens for use in an optical scanner
GB2263177A (en) Optical system using rotatable scanning disc having concave reflector array
GB2315563A (en) Scanner having holographic deflector and diffractive-refractive lens
Kramer Holographic deflectors for graphic arts applications: an overview
CN100439965C (zh) 投影光学系统以及具有该投影光学系统的曝光装置
WO2007023665A1 (ja) 投影光学系、露光装置、およびデバイスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees