JPS5872120A - 走査光学系 - Google Patents
走査光学系Info
- Publication number
- JPS5872120A JPS5872120A JP56169922A JP16992281A JPS5872120A JP S5872120 A JPS5872120 A JP S5872120A JP 56169922 A JP56169922 A JP 56169922A JP 16992281 A JP16992281 A JP 16992281A JP S5872120 A JPS5872120 A JP S5872120A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- hologram
- disk
- concave mirror
- optical system
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- G02B26/106—Scanning systems having diffraction gratings as scanning elements, e.g. holographic scanners
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
こＯ発明は回転軸を中心に同”心円状に複数個のホログ
ラムを配電したディスクを回転させ、これに照明光を入
射して得られる再生光を、凹面−て走査面に結像させ走
査する場合に生ずる走ｆＩＩのピッチムラを防止しう′
る光走査装置に関する。
ラムを配電したディスクを回転させ、これに照明光を入
射して得られる再生光を、凹面−て走査面に結像させ走
査する場合に生ずる走ｆＩＩのピッチムラを防止しう′
る光走査装置に関する。
従来、ホログラムレンズを配設した平板ディスクを用い
た光走査装置は公知である。しかし、一般に：は−この
よう々装置による走査線は湾曲することが知られている
。この走査線を直線化するため、ディスク回転軸上に球
心をもつ凹面鏡によりホログラムからの再生ビームを反
射させディスク、面と平行な走査光を走査面に垂直入射
させて走査線を直線化させることが提案されている。
た光走査装置は公知である。しかし、一般に：は−この
よう々装置による走査線は湾曲することが知られている
。この走査線を直線化するため、ディスク回転軸上に球
心をもつ凹面鏡によりホログラムからの再生ビームを反
射させディスク、面と平行な走査光を走査面に垂直入射
させて走査線を直線化させることが提案されている。
（例えば米国特許Ｋ（，９５３，１０５号明細書参照）
しかし、上記提案も実用上は檀々の問題点を含むもので
あった。例えば、ホログラムディスクの回転軸への取付
誤差があれば、ディスク回転時ｖｃｍぶれ、偏心等によ
るディスクＯ揺勧が生じ、その結果、走査位置のずれに
よる走査縁のピッチムラが生ずる。これを防止するに４
は、ディスクＤ取付精度および加工精度をあげて面ぶれ
、偏心等を防、がなければならず、ホログラムによる先
優光装置のコストを下ける障筈となつていた。
しかし、上記提案も実用上は檀々の問題点を含むもので
あった。例えば、ホログラムディスクの回転軸への取付
誤差があれば、ディスク回転時ｖｃｍぶれ、偏心等によ
るディスクＯ揺勧が生じ、その結果、走査位置のずれに
よる走査縁のピッチムラが生ずる。これを防止するに４
は、ディスクＤ取付精度および加工精度をあげて面ぶれ
、偏心等を防、がなければならず、ホログラムによる先
優光装置のコストを下ける障筈となつていた。
この発明はディスクの加工精度および回転軸へＤ取付精
度が悪くても走査線のピッチムラＤ生じない光偏向装置
を提供しようとするものであ為。以下図面を参照して詳
細・に説明する。
度が悪くても走査線のピッチムラＤ生じない光偏向装置
を提供しようとするものであ為。以下図面を参照して詳
細・に説明する。
第１図、第２図は従来公知のホログラムによる光測光装
置を示し、ホログラムディスク１上のホログラム２によ
る回折光は一旦Ｆ点に集束した後発散光束となり、ホー
ログラムディスク１０回転軸上に球心Ｏを有する凹面鏡
３により、走査面上Ｐ点に結像する０今デイスク１に揺
動が生じ、第３図に示すように６００面ブレが生じた場
合、再生ビームは面プレリないときＤ主光線（点線）に
比してその主光線（実線）θ凹面鏡への入射角、位置が
異なり、集束点ＦのずれはΔＰへと拡大されるに の発明り走査装置は、その１実施ガを＠４図、１ｇ５図
に示すように、再生照明光４は平行ビームではあるがそ
Ｏ光束断面はディスクの円周方向には長く、半径方向に
短い大きい楕円率をもつ楕円形状とされ、その再生ビー
ムは、円周方向についてはｇｔ図の公知装置と同様、集
束点Ｆを持つが、ディスク半径方向ではホログラムから
の発散光となっている。結像光学系は、凹面鏡３の他に
走査方向に母線を持つシリンドリカルレンズ５が凹面鏡
と走査面との間に配設されている。こ〇九め、走査方向
面内では、従来技術と同様、集束点Ｆと結像点Ｐとは凹
面鏡３の共役点となっているが、これと直角方向（副走
査方向）では、凹面＠３とシリンドリカルレンズ５とに
よって、ホログラム面と結像点Ｐとが共役関係となって
いる。従って、第５図に示すように、ディスク１の６０
０面ぶれによっても、凹面′鏡３への入射角、入射位置
により結像点が影響を受けないため、ｒｇＧ図に示すよ
う（結像点ＰＱ位置ずれは極めて小となる。
置を示し、ホログラムディスク１上のホログラム２によ
る回折光は一旦Ｆ点に集束した後発散光束となり、ホー
ログラムディスク１０回転軸上に球心Ｏを有する凹面鏡
３により、走査面上Ｐ点に結像する０今デイスク１に揺
動が生じ、第３図に示すように６００面ブレが生じた場
合、再生ビームは面プレリないときＤ主光線（点線）に
比してその主光線（実線）θ凹面鏡への入射角、位置が
異なり、集束点ＦのずれはΔＰへと拡大されるに の発明り走査装置は、その１実施ガを＠４図、１ｇ５図
に示すように、再生照明光４は平行ビームではあるがそ
Ｏ光束断面はディスクの円周方向には長く、半径方向に
短い大きい楕円率をもつ楕円形状とされ、その再生ビー
ムは、円周方向についてはｇｔ図の公知装置と同様、集
束点Ｆを持つが、ディスク半径方向ではホログラムから
の発散光となっている。結像光学系は、凹面鏡３の他に
走査方向に母線を持つシリンドリカルレンズ５が凹面鏡
と走査面との間に配設されている。こ〇九め、走査方向
面内では、従来技術と同様、集束点Ｆと結像点Ｐとは凹
面鏡３の共役点となっているが、これと直角方向（副走
査方向）では、凹面＠３とシリンドリカルレンズ５とに
よって、ホログラム面と結像点Ｐとが共役関係となって
いる。従って、第５図に示すように、ディスク１の６０
０面ぶれによっても、凹面′鏡３への入射角、入射位置
により結像点が影響を受けないため、ｒｇＧ図に示すよ
う（結像点ＰＱ位置ずれは極めて小となる。
第７図はこの目的に使用されるディスク上のホログラム
の記録系を示す。物体光はレンズ６によって走査面中央
に相当する位置に配設されるピンホールＰｏに集光され
る。ピンホールＰｏからθ発散光はシリンドリカルレン
ズ７によって一方向のみ発散の程蜜が強められ、凹面鏡
８で集束光とされてホログラム記録材料を担持するディ
スク１に入射する。一方、参照光はディスクに垂直に入
射し、先の物体光との干渉縞が記録材料に記録される。
の記録系を示す。物体光はレンズ６によって走査面中央
に相当する位置に配設されるピンホールＰｏに集光され
る。ピンホールＰｏからθ発散光はシリンドリカルレン
ズ７によって一方向のみ発散の程蜜が強められ、凹面鏡
８で集束光とされてホログラム記録材料を担持するディ
スク１に入射する。一方、参照光はディスクに垂直に入
射し、先の物体光との干渉縞が記録材料に記録される。
このとき記録されるホログラム９は、物体光束υホログ
ラム記碌面による断面形状に応じて第８図に示すように
、ディスク１の半径方向には幅の狭いものとなる。
ラム記碌面による断面形状に応じて第８図に示すように
、ディスク１の半径方向には幅の狭いものとなる。
第９図、＠１０図に示すもっけこの発明υ他の実施例で
ある。＠ｌ実施例においては、＃Ｉ５図に示すように、
走査方向面内においては、結像作用を持つのは凹面鏡３
’７）みであり、結像点Ｐの軌跡は大きな像面湾曲を示
す。このため結像スポットの径を許容値以゛下にするに
は、走査長を短かくするか、ディスクと走査面Ｑ距離を
長くすることが必要となっていた。また走査速度も等速
とはなっていない。
ある。＠ｌ実施例においては、＃Ｉ５図に示すように、
走査方向面内においては、結像作用を持つのは凹面鏡３
’７）みであり、結像点Ｐの軌跡は大きな像面湾曲を示
す。このため結像スポットの径を許容値以゛下にするに
は、走査長を短かくするか、ディスクと走査面Ｑ距離を
長くすることが必要となっていた。また走査速度も等速
とはなっていない。
この間＠■解決には、第９．１０図に示すように、凹面
−３によって反射された再生ビームが、走査方向面内に
おいては平行となるようにし、ｆθレレン１０によって
結像するようにし、レンズ１０のｆθ特性によって像面
湾曲を補正し、走査の等速性を与えるのがよい。このと
き走査方向と直角方向（副走査方向）においては、凹面
鏡３．ｆθレレン１０、シリンドリカルレンズ５０合成
屈折力がディスクｌと結像点Ｐとを共役関係におくよう
、シリンドリカルレンズ５の屈折力を選べばよい。
−３によって反射された再生ビームが、走査方向面内に
おいては平行となるようにし、ｆθレレン１０によって
結像するようにし、レンズ１０のｆθ特性によって像面
湾曲を補正し、走査の等速性を与えるのがよい。このと
き走査方向と直角方向（副走査方向）においては、凹面
鏡３．ｆθレレン１０、シリンドリカルレンズ５０合成
屈折力がディスクｌと結像点Ｐとを共役関係におくよう
、シリンドリカルレンズ５の屈折力を選べばよい。
この発明は、上記のように、洟−渣−ホログラムＤ照明
光束を、ディスクの半径方向に細い光束とし、凹面鏡等
からなる結像光学系中に一方向結像光学系を含ませて走
査方向と直角な面内において、ホログラム面と走査面と
を共役関係におくことによって、ホログラム面θ面プレ
、偏心の影響を最少に抑えることが出来たもＯであるか
ら、この条件が満される限り、再生照明光をディスク回
転軸上の１点に集束する集束光、としたり、一方向結像
光学系を円筒面反射鏡、回転楕円面反射鏡等に変吏した
り、ホログラムを透過型でなく反射型のものに変えたり
等Ｏ設計変更は自由に出来ることは説明するまでもない
Ｃ
光束を、ディスクの半径方向に細い光束とし、凹面鏡等
からなる結像光学系中に一方向結像光学系を含ませて走
査方向と直角な面内において、ホログラム面と走査面と
を共役関係におくことによって、ホログラム面θ面プレ
、偏心の影響を最少に抑えることが出来たもＯであるか
ら、この条件が満される限り、再生照明光をディスク回
転軸上の１点に集束する集束光、としたり、一方向結像
光学系を円筒面反射鏡、回転楕円面反射鏡等に変吏した
り、ホログラムを透過型でなく反射型のものに変えたり
等Ｏ設計変更は自由に出来ることは説明するまでもない
Ｃ
第１図、第２図は公知のホログラム走査装置υ光学配置
図とそれに使用されるホログラムディスク平面図、第３
図は第１図承り装置の走査線ズレの説明図、第４図、第
５図はこの発明の走査装置の１実施例の光学配置と光重
各図、第６図はその走査線ズレの説明・図、第７図、第
８図はこＤ発明で使用するホログラムｅ記録系の光学配
置図およびホログラムディスクＯ平面図、第９図、第１
０図は他の実施例の光学配置と光路図である。 ｌ；ホログラムディスク ３．８：凹面鏡５．７：シリ
ンドリカルレンズ ｘｏ：ｆθレレン 第１図
図とそれに使用されるホログラムディスク平面図、第３
図は第１図承り装置の走査線ズレの説明図、第４図、第
５図はこの発明の走査装置の１実施例の光学配置と光重
各図、第６図はその走査線ズレの説明・図、第７図、第
８図はこＤ発明で使用するホログラムｅ記録系の光学配
置図およびホログラムディスクＯ平面図、第９図、第１
０図は他の実施例の光学配置と光路図である。 ｌ；ホログラムディスク ３．８：凹面鏡５．７：シリ
ンドリカルレンズ ｘｏ：ｆθレレン 第１図
Claims (1)
- 複数個のホログラムレンズを回転軸を中心に同心状に設
けたディスクの定位置に再生照明光を入射させ、ディス
クを回転し、ホログラムからυ再生光を凹面鏡によって
走査面上に集束させるようＫした走査光学系、において
、照明光束をホログラムディスクの半径方向に細い光束
とするとともに、上記凹面鏡と走置面間に一方向結像光
学系を配置し、走査方向と直角な園内においてホログラ
ム面と走査面とを共役関係においたことを特徴とする走
査光学、系
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56169922A JPS5872120A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 走査光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56169922A JPS5872120A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 走査光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5872120A true JPS5872120A (ja) | 1983-04-30 |
Family
ID=15895433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56169922A Pending JPS5872120A (ja) | 1981-10-23 | 1981-10-23 | 走査光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5872120A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60257417A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 光ビ−ム走査装置 |
| US5680232A (en) * | 1992-03-05 | 1997-10-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Holographic scanner including a rotary hologram disk between a front hologram and a rear hologram |
-
1981
- 1981-10-23 JP JP56169922A patent/JPS5872120A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60257417A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 光ビ−ム走査装置 |
| US5680232A (en) * | 1992-03-05 | 1997-10-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Holographic scanner including a rotary hologram disk between a front hologram and a rear hologram |
| US5805315A (en) * | 1992-03-05 | 1998-09-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Holographic scanner including a rotary hologram disk between a front hologram and a rear hologram |
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