DE3939838A1 - Vorrichtung zur korrektur eines abtaststrahles auf der basis des kippens von oberflaechensegmenten eines vieleckigen spiegels, die in abtastmuster-zeichenvorrichtungen verwendet werden - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abtastmuster-Zeichenvorrichtung, wie einen Laser-Photoplotter, in dem ein von einer Laserlichtquelle ausgesendeter Laserstrahl auf einen rotierenden vieleckigen Spiegel gerichtet wird, was ein Abtasten des Strahles über der Oberfläche eines Werkstückes zum Zeichnen eines Musters darauf bewirkt. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Verbesserung der Vorrichtung zum Korrigieren von Abtaststrahlen auf der Basis des Kippens von Flächensegmenten des vieleckigen Spiegels, der in dem oben beschriebenen Typ der Abtastmuster-Zeichenvorrichtung verwendet wird.

Ein bekanntes Beispiel einer zum Stand der Technik gehörenden Abtastmuster-Zeichenvorrichtung ist ein Laser-Photoplotter, bei dem ein von einer Lichtquelle ausgesendeter Laserstrahl auf einen rotierenden vieleckigen Spiegel gerichtet wird, wodurch ein Abtasten der Oberfläche eines Werkstückes zum Zeichnen eines Musters davon bewirkt wird. Von einem Laser-Photoplotter wird verlangt, daß er feine Muster zeichnen kann. Wenn, wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt, die Flächensegmente des vieleckigen Spiegels nicht senkrecht zu einer Bezugsebene 3 sind (der Winkel der Abweichung der Linie, die senkrecht zur Bezugsebene ist, wird im anschließenden als der Kippwinkel R bezeichnet), dann werden die Laserstrahlen P ₁ und P ₂ in eine Richtung reflektiert, die um den doppelten Winkel von dem Kippwinkel von der normalen Richtung, in die die Strahlen bei einem Nichtvorhandensein des Kippens (R=0) reflektiert werden würden, abgelenkt, wie in Fig. 6 dargestellt. Folglich werden die Punkte, die auf der Oberfläche des Werkstückes 4 durch die reflektierten als Abtaststrahlen dienenden Laserstrahlen P ₁′ und P ₂′ von der normalen Position nicht nur in der Richtung der Hauptabtastung A sondern auch in der Richtung der Unterabtastung B versetzt. Unter diesem Umstand wird der Kippwinkel R von einem Flächenelement zu einem anderen des vieleckigen Spiegels abweichen, wodurch es ermöglicht wird, ein feines Muster in einer präzisen Art und Weise zu zeichnen.

Um dieses Problem zu vermeiden, wird der vieleckige Spiegel üblicherweise derart bearbeitet, daß der Kippwinkel R jedes Flächensegments gegen Null verringert wird. Wenn diese mechanische Annäherung nicht wirksam ist, dann werden die Richtungsänderungen der Reflexion aufgrund der Differenz von R von einem Flächenelement zum anderen des vieleckigen Spiegels elektrisch ausgeglichen. Insbesondere wird ein opto-akustischer (AO) Modulator derart gesteuert um einen Laserstrahl, der aus dem Modulator heraustritt, zu reflektieren, so daß die Abtastlaserstrahlen P ₁ und P ₂ aufgrund der Differenz von R eines Oberflächenelements zum anderen des vieleckigen Spiegels in keiner Abtastrichtung streuen.

Jedoch variiert der Kippwinkel nicht nur zwischen einzelnen Oberflächensegmenten des vieleckigen Spiegels, sondern auch innerhalb jedes Flächensegments. Deshalb ist der Ausgleich für Abweichungen zwischen Flächensegmenten nicht ausreichend um die Herstellung von sehr feinen Mustern zu ermöglichen.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Korrektur von Abtaststrahlen auf der Basis des Betrags des Kippens der Flächenelemente eines vieleckigen Spiegels vorzusehen, die in einer Abtastmuster-Zeichenvorrichtung verwendet wird, deren Korrekturvorrichtung zur elektrischen Kontrolle der Richtung der Strahlenreflexion innerhalb einzelner Flächensegmente des vieleckigen Spiegels fähig ist, selbst wenn der Kippwinkel innerhalb der Flächenelemente des Spiegels abweicht.

In Übereinstimmung mit dieser und anderen Aufgaben sieht die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles auf der Basis des Betrags des Kippens der Flächensegmente eines vieleckigen Spiegels vor, der in einer Abtastmuster-Zeichenvorrichtung verwendet wird, die einen Lichtdeflektor beinhaltet, der in der optischen Bahn eines Lichtstrahles zwischen einer Lichtquelle und einem vieleckigen Spiegel angeordnet ist und durch einen Steuerkreislauf derart gesteuert wird, daß der Strahl, der von dem Lichtdeflektor austritt, in eine Richtung abgelenkt wird, die es der Richtung der Strahlenreflexion ermöglicht, in Übereinstimmung mit dem Kippwinkel in schmalen Bereichen, in die jedes Flächenelement des vieleckigen Spiegels geteilt ist, korrigiert zu werden. Dies sichert, daß die Richtung der Strahlenreflexion derart korrigiert werden kann um der normalen Richtung für jeden kleinen Bereich des Flächensegments des vieleckigen Spiegels zu entsprechen.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Schema eines Kontrollkreislaufs, das wesentliche Teile einer Vorrichtung zur Korrektur von Abtaststrahlen auf der Basis des Betrags des Kippens von Flächensegmenten des vieleckigen Spiegels in einer erfindungsgemäßen Abtastmuster-Zeichenvorrichtung darstellt;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die schematisch die Konstruktion eines Laser-Photoplotters darstellt, der ein Beispiel einer Abtastmuster-Zeichenvorrichtung darstellt;

Fig. 3 eine Grafik, die das Ergebnis der Korrektur des Abtaststrahles auf der Basis des Kippens von Flächensegmenten des vieleckigen Spiegels gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt; und

Fig. 4 bis 6 wie das Kippen der Flächensegmente des vieleckigen Spiegels ein Problem bei einer Abtastmuster-Zeichenvorrichtung verursacht.

Die vorliegende Erfindung wird im nachfolgenden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, die eine Ausführungsform, in der die erfindungsgemäße Abtastmuster-Zeichenvorrichtung bei einem Laser-Photoplotter verwendet wird, darstellen.

Fig. 2 ist eine Abbildung, die schematisch die Konstruktion einer Abtastmuster-Zeichenvorrichtung darstellt. Wie darin gezeigt, beinhaltet die Vorrichtung einen Hauptkörper 10, Füße 11 und 12, die den Hauptkörper stützen, einen X-Tisch 13, der gleitend in die durch einen Pfeil X angezeigten Richtungen hin und her beweglich ist, und einen Y-Tisch 14, der gleitend in die mit einem Pfeil Y bezeichneten Richtungen hin und her bewegt werden kann und der mit einem Zeichenbrett 15 ausgestattet ist. Der X-Tisch 13 und der Y-Tisch 14 werden mittels einer laserbetätigten Meßeinrichtung, die eine Laserlichtquelle 17 auf der optischen Kopfeinheit 16 des Hauptkörpers 10 beinhaltet, eingestellt, ein X-Achsenspiegel 18 und ein Y-Achsenspiegel 19 sind auf dem Y-Tisch 14 montiert. Der Strahl, der aus der Laserquelle 17 austritt, wird in zwei Teilstrahlen gespalten, die zu den jeweiligen Spiegeln 18 und 19 gerichtet und von ihnen reflektiert werden. Der Empfang der reflektierten Strahlen ermöglicht ein Einstellen des X- und Y-Tisches.

Die optische Kopfeinheit 16 hat eine zusätzliche Laserlichtquelle 20. Der Laserstrahl, der von dieser Lichtquelle ausgesendet wird, geht durch eine Blende 21 und wird auf einen halbverspiegelten Spiegel 22 gerichtet, der etwa 5% des auftreffenden Lichts reflektiert. Der auftreffende Laserstrahl wird so mittels dem halbverspiegelten Spiegel 22 in zwei Teilstrahlen gespalten. Einer der zwei Teilstrahlen wird zu dem Strahlenkrümmer 23 reflektiert, um als Überwachungslicht L ₀ verwendet zu werden, wohingegen der andere überwiegende Teilstrahl durch den halbverspiegelten Spiegel 22 tritt und auf eine Halbwellenlängenplatte 24 gerichtet wird, um als Abtaststrahl verwendet zu werden, wie es im einzelnen nachfolgend beschrieben wird.

Die Halbwellenlängenplatte 24 dreht die Richtung der Polarisation des Laserlichts um 90° in der Art, daß eine S-polarisierte Komponente davon auf einen opto-akustischen (AO) Modulator (Ultraschall optischer Modulator, der eine opto-akustische Vorrichtung verwendet) gerichtet wird und eine P-polarisierte Komponente auf einen polarisierenden Synthesizer gerichtet wird. Das durch die Halbwellenlängenplatte 24 hindurchtretende Laserlicht wird auf einen Strahlenteiler 25 gerichtet, der das Licht in zwei Teilstrahlen trennt, von dem einer als ein Musterzeichenstrahl L ₁ reflektiert wird, der auf eine Linse 27 durch einen Strahlenkrümmer 26 gerichtet wird. Der andere Teilstrahl tritt durch den Strahlenteiler 25 und wird als ein Musterzeichenstrahl L ₂ auf eine Linse 28 gerichtet. In der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise zwei Musterzeichenstrahlen gegenüber einem einzigen Strahl verwendet, um die Musterzeichengeschwindigkeit zu erhöhen.

Die Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ werden jeweils durch Linsen 27 und 28 gebündelt, um an der Position zu konvergieren, an der sich die AO-Modulatoren 29 und 30 befinden. Die AO-Modulatoren werden durch Umwandler (nicht dargestellt) gesteuert, um die Erzeugung eines punktformenden Punktes auf der Oberfläche eines Werkstückes 4 anzustellen und abzustellen. Jeder der Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ wird durch die entsprechenden AO-Modulatoren 29 oder 30 in durchlassendes Licht und gebrochenes Licht geteilt, wobei das unmittelbar gebrochene Licht, das aus dem AO-Modulator austritt, zum Musterzeichnen verwendet wird. Die Umwandler werden auf der Basis von Punktmusterinformation betrieben, um die Belichtung auf dem Werkstück durchzuführen. Da die Belichtungsinformation in Musterspeichern (nicht dargestellt) gespeichert ist, die den jeweiligen eigenen Abtastlinien zugeordnet sind, wird jeder der Wandler auf der Basis von aufeinanderfolgenden Stücken von Belichtungsinformation, die um eine Zeile verzögert sind, betrieben.

Die zwei Strahlen des gebrochenen Lichts werden jeweils durch die Linsen 31 und 32 kollimiert. Das ursprünglich durch die Linse 31 kollimierte gebrochene Licht wird, wenn es durch die Einheiten 33 und 34 zur Feineinstellung der optischen Achse tritt, um einen vorherbestimmten kleinen Winkel abgelenkt. Jede der Einheiten 33 und 34 ist aus zwei Prismen zusammengesetzt. Das abgelenkte Licht wird auf eine Linseneinheit 35 gerichtet. Das ursprünglich gebrochene, durch die Linse 32 kollimierte Licht geht nacheinander durch eine Einheit 32 zur Feineinstellung der optischen Achse, einen Strahlenkrümmer 37, eine Einheit 38 zur Feineinstellung der optischen Achse und durch einen Strahlenkrümmer 39, von wo es auf die Linseneinheit 35 gerichtet wird. Die Achseneinstellungseinheiten 33, 34, 36 und 38 dienen nicht nur dazu, eine Vielzahl von Abtaststrahlenpunkten auf der Oberfläche des Werkstückes durch Beträge zu trennen, sondern auch eine gute Konvergenz eines jeden Punktes zu sichern.

Die Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ treten durch die Linseneinheit 35 und werden zu einem AO-Modulator 40 geleitet, der die Abweichung des reflektierten Lichts von der normalen Richtung der Reflexion, die aufgrund des Kippens des Flächensegments eines vieleckigen Spiegels 1 auftritt, kompensiert. Details der Art und Weise, mit der der kompensierende AO-Modulator 40 gesteuert wird, werden nachfolgend in dieser Beschreibung erläutert, in der eine Erklärung der optischen Bahnen der Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂, die von dem Modulator ausgehen, angeschlossen wird.

Die Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂, die von dem kompensierenden AO-Modulator 40 ausgesendet werden, treten durch eine Relaislinseneinheit 41 und eine Linseneinheit 42 hindurch, um auf einen variablen Filter 43 zum Regulieren der Lichtmenge gerichtet zu werden. Die optische Bahn des übertragenen Lichts wird von einem Strahlenkrümmer 44 abgelenkt und auf einen polarisierenden Synthesizer 45 gerichtet, der die optische Bahn des Überwachungslichts L ₀ und die der Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ vereinigt. Das Überwachungslicht L ₀ wird, nachdem es durch die optischen Achseneinstelleinheiten 46 und 47 und durch die Strahlenkrümmer 48 und 49 getreten ist, auf den Synthesizer 45 gerichtet. Da das Überwachungslicht L ₀ in den Synthesizer 45 als eine S-polarisierte Komponente eintritt, wird es von dem Synthesizer reflektiert, um auf eine Halbwellenlängenplatte 50 gerichtet zu werden. Andererseits treten die Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂, die in den Synthesizer 45 als P-polarisierte Komponenten eintreten, durch den Synthesizer 45 hindurch und werden auf die Halbwellenlängenplatte 50 gerichtet. Die Linseneinheiten 35 und 42 bilden einen Strahlenspreizer aus, der die einfallenden Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ derart vergrößert, daß der Durchmesser der Strahlen, die aus der Linseneinheit 42 heraustreten, um das 1,67fache größer sein werden als die einfallenden Strahlen.

Die Richtung der Polarisation der Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ und das Überwachungslicht L ₀ wird durch die Halbwellenlängenplatte 50 um 90° gedreht. Sie treten danach durch eine Linseneinheit 51 und einen Strahlenkrümmer 52, um auf eine Linseneinheit 53 gerichtet zu werden. Die Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ und das Überwachungslicht L ₀, die durch die Linseneinheit 53 hindurchgetreten sind, werden mittels Strahlenkrümmer 54, 55 und 56 auf den vieleckigen Spiegel 1 abgelenkt und mittels einem Flächensegment 2 des vieleckigen Spiegels 1 auf die Oberfläche des Werkstückes 4 auf dem Zeichenbrett 15 reflektiert. Die Linseneinheiten 51 und 53 arbeiten als Strahlenspreizer, die die Punkte der Musterzeichenstrahlen L ₁ und L ₂ und das Überwachungslicht L ₀ auf den 21fachen Durchmesser der ursprünglichen Werte vergrößern. Dies wird gemacht, um eine maximale Konvergenz des Strahlenpunktes durch Reduzieren ihres Profils auf der Oberfläche des Werkstückes 4 zu erhalten. Die Relaislinseneinheit 41 dient dazu, den kompensierenden AO- Modulator 40 mit jedem der Flächensegmente des viereckigen Spiegels 1 konjugierbar zu machen. Wenn die Richtung des austretenden gebeugten Lichts durch den AO-Modulator 40 geändert werden würde, um die Abweichung von der Richtung der Reflexion aufgrund des Kippwinkels R der einzelnen Flächensegmente 2 des vieleckigen Spiegels 1 zu kompensieren, dann würden die Bereiche, in denen Lichtreflexionen auf gewissen Flächensegmenten 2 des vieleckigen Spiegels 1 auftreten, von den Reflexionsbereichen, die auftraten noch bevor die Richtung des austretenden gebrochenen Lichts geändert wurde, abweichen. Die Relaislinseneinheit 41 wird dazu verwendet, dieses Problem zu vermeiden.

Der kompensierende AO-Modulator 40 wird von dem in Fig. 1 dargestellten Steuerkreislauf 57 gesteuert. Die Bezugszahl 58 bezeichnet einen Drehpositionssensor zum Erkennen einer Drehung des vieleckigen Spiegels 1 und die Bezugszahl 59 bezeichnet einen Sensor zum Erkennen der Position der einzelnen Flächensegmente 2 des vieleckigen Spiegels 1. Der Sensor 58 besteht aus einer rotierenden Schlitzscheibe 60 und einem lichtaussendenden/erkennenden Element 61. Ein einziger Schlitz 62 ist in der Scheibe 60 ausgebildet. Der Sensor 59 besteht aus einer rotierenden Schlitzscheibe 63 und einem lichtaussendenden/empfangenden Element 46. Die Scheibe 63 ist mit einer Vielzahl von Schlitzen 65 versehen, die den jeweiligen Flächenelementen 2 des vieleckigen Spiegels 1 zugeordnet sind. Da hier angenommen wird, daß der vieleckige Spiegel 1 acht Flächensegmente hat, weist die Scheibe 63 acht Schlitze 65 auf.

Die Schlitzscheiben 60 und 63 drehen sich in einer Richtung mit dem vieleckigen Spiegel 1. Das lichtaussendende/erkennende Element 61 erzeugt einen Impuls pro Umdrehung des vieleckigen Spiegels 1, wohingegen das lichtaussendende/empfangende Element 64 jedesmal einen Impuls erzeugt, wenn der Spiegel eine achtel Umdrehung macht. Der Impuls, der durch das lichtaussendende/erkennende Element 61 erzeugt wird, wird zu dem Löschanschluß CL des Zählers 79 geführt, wohingegen die Impulse des lichtaussendenden/erkennenden Elements 64 zu dem UP-Anschluß UP des Zählers 65 und zu dem Löschanschluß CL des Zählers 66 geleitet werden.

Die Zähler 79 und 66 kennzeichnen eine Adresse in einem Speicher 67 in einer Weise, wie sie nachfolgend im Detail beschrieben wird. Der Inhalt des Zählers 79 wird als Antwort auf das Eingeben eines Impulses von dem lichtaussendenden/erkennenden Element 61 gelöscht. Der Zähler 79 summiert jedesmal einen Impuls, der von dem lichtaussendenden/erkennenden Element 64 zugeleitet wird, so daß Information bezüglich der Drehposition des vieleckigen Spiegels 1 in den Speicher 67 geladen wird. Dem UP-Anschluß UP des Zählers 66 wird via eines Parallel-in Serie-Konverters 68 eine Adressierinformation von der Prüfeinheit 69 zugeleitet. Die Abtast-Adressierinformation wird auf der Basis des Überwachungslichts L ₀ erzeugt. Das Überwachungslicht L ₀ wird, nachdem es durch ein bestimmtes Flächensegment 2 des vieleckigen Spiegels reflektiert wurde, durch eine fR-Linse 70 geleitet und auf einen Strahlenteiler 71 gerichtet, von dem es reflektiert und auf die Prüfeinheit 69 gerichtet wird. Die Prüfeinheit 69 besteht im wesentlichen aus einem länglichen Maßstab 72, der sich in der Abtastrichtung erstreckt, und einer lichtempfangenden Fasereinheit 73, mit einem Streifenmuster, das auf dem Maßstab 42 ausgebildet ist. Die lichtempfangende Fasereinheit 73 erkennt den Wechsel der Menge des durchgelassenen Überwachungslichts L ₀ und gibt Impulse aus, deren Frequenz proportional zu der Abtastgeschwindigkeit ist. Die lmpulse, die von der Fasereinheit 73 erzeugt werden, werden als Abtast-Adressierinformation verwendet. Die Abtast-Adressierinformation, die von der Prüfeinheit 69 erhalten wird, wird auch dazu verwendet, die Daten aus dem Musterspeicher zu lesen.

Der Inhalt des Zählers 66 wird als Antwort auf die Eingabe eines Impulses von dem lichtaussendenden/erkennenden Element 64 gelöscht und der Zähler 66 zählt jedesmal zusammen, wenn eine Abtast-Adressierinformation als ein Ausgangsimpuls von der Prüfeinheit 69 zugeleitet wird. Der Inhalt der Zähler 79 und 66 wird dazu verwendet, eine Adresse in dem Speicher 67 zu kennzeichnen. Mit anderen Worten, die Kennzeichnung wird mit einem der Flächensegmente des vieleckigen Spiegels 1 durchgeführt, das dazu verwendet wird, das Werkstück abzutasten und mit dem einen schmalen Bereich des jeweiligen Flächensegments, der bei der Strahlenreflexion beteiligt ist. Hier wird angenommen, daß der effektive Bereich jedes Flächensegments (das dazu verwendet wird, einen Lichtstrahl zu reflektieren und in Fig. 5 mit einem F bezeichnet ist) in drei schmale Bereiche von gleicher Größe in die Richtung geteilt wird, in die sich der vieleckige Spiegel 1 dreht, und der Speicher 67 speichert Kompensationsdaten, die auf dem Kippwinkel R jedes dieser kleinen Bereiche basiert. Die Kompensationsdaten können während der Herstellung des Laser-Photoplotters durch Bestimmen des Betrags der Abweichung von der Richtung der Reflexion aufgrund von R durch aktuelle Messungen erhalten werden.

Wenn ein gewisses Flächensegment 2 des vieleckigen Spiegels 1 und ein spezieller kleiner Bereich innerhalb des Flächensegments bestimmt wurden, dann werden die Kompensationsdaten für den bestimmten kleinen Bereich, die von dem Speicher 67 mittels eines Ablenkers auf der Basis der Ausgangskompensationsdaten erzeugt werden, die Richtung des austretenden Strahles in der Art ändert, daß sie der normalen Richtung (L ₁ oder L ₂) entspricht. Das Ergebnis ist in Fig. 3 dargestellt, in der die gestrichelte Linie die Abweichung eines Strahlenpunktes von der normalen Position darstellt, was in Richtung auf die Unterabtastung auftritt, wenn keine Kompensation für das Kippen des Oberflächensegments 2 durchgeführt wird, und die durchgehende Linie steht für die Abweichung, die in derselben Richtung auftritt, wenn die Kompensation auf der Basis eines derartigen Kippens durchgeführt wird. Wie mit G bezeichnet, kann die Abweichung von der normalen Position im wesentlichen durch Durchführen der Kompensation für jeden der kleinen Bereiche in jedem Flächensegment 2 eliminiert werden.

Der von dem vieleckigen Spiegel 1 reflektierte Abtaststrahl wird von der fR-Linse 70 konvergiert und tritt durch den polarisierenden Strahlenteiler 71 um zwei Punkte R ₁ und R ₂ auszubilden, die auf der Oberfläche des Werkstückes 4 einen Durchmesser von 5 µm haben. Diese zwei Punkte sind in Richtung der Hauptabtastung mit einem Abstand von 20 µm und in Richtung der Unterabtastung mit 2,5 µm voneinander beabstandet, wodurch die Oberfläche des Werkstückes 4 einer gleichzeitigen Abtastung mit zwei Abtaststrahlen unterworfen ist.

In Fig. 1 wird eine Platte zum Abschirmen von übertragenem Licht mit der Bezugszahl 75 gekennzeichnet. In Fig. 2 wird ein Fokuserkennungsmechanismus, der aus einer LED und einer PSD besteht, dazu verwendet, um abzutasten, ob die Oberfläche des Werkstückes innerhalb der Tiefe des Fokus der fR-Linse 70 ist, mit der Bezugszahl 76 bezeichnet.

Mit der oben beschriebenen Konstruktion wird es der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Korrektur eines Abtaststrahles auf der Basis des Kippens von Flächensegmenten des viereckigen Spiegels, der in einer Abtastmuster-Zeichenvorrichtung verwendet wird, ermöglicht, die Richtung der Strahlenreflexion von einzelnen kleinen Bereichen in jedem Flächensegment des vieleckigen Spiegels elektrisch zu steuern, selbst wenn Unterschiede im Kippwinkel innerhalb jedes Flächensegments vorhanden sind. Folglich hat die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung den Vorteil, daß die Abweichung der Richtung der Strahlenreflexion aufgrund der Kippung des Flächensegments des vieleckigen Spiegels auf eine genauere Art und Weise korrigiert werden kann.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles, der durch das Richten eines Lichtstrahles von einer Lichtquelle auf einen rotierenden vieleckigen Spiegel (1), der aus einer Vielzahl von Flächensegmenten besteht, erzeugt wird, mit einem Lichtdeflektor, der in einer optischen Bahn des Lichtstrahles zwischen der Lichtquelle (17) und dem vieleckigen Spiegel (1) angeordnet ist, und mit einer Einrichtung zum Korrigieren einer Richtung des Abtaststrahles, der aus dem vieleckigen Spiegel (1) heraustritt, indem auf den Lichtdeflektor ein Korrektursignal zum Kippen einer Vielzahl von kleinen Bereichen innerhalb jedes der Flächensegmente aufgebracht wird.

2. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung einen Speicher (67) zum Speichern von Daten umfaßt, der für einen Kippbetrag eines jeden der kleinen Bereiche kennzeichnend ist.

3. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung eine Einrichtung zum Ansprechen des Speichers (67) mit Daten, die bezeichnend für eine momentane Position des Lichtstrahles der Lichtquelle (17) ist, auf dem vieleckigen Spiegel (1) umfaßt.

4. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprecheinrichtung nachfolgendes umfaßt: eine Einrichtung zum Erzeugen eines ersten Impulssignals, das einen Impuls für jede Drehung des vieleckigen Spiegels beinhaltet; eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Impulssignals, das Impulse beinhaltet, die bezeichnend für Kantenpositionen eines jeden Flächensegments sind; eine Einrichtung zur Erzeugung eines dritten Impulssignals, die Impulse beinhaltet, die bezeichnend für jeden der kleinen Bereiche sind; eine erste Zähleinrichtung, die das erste Impulssignal als ein Löschsignal und das zweite Impulssignal als ein Zählsignal empfängt; und eine zweite Zähleinrichtung, die das zweite Impulssignal als ein Löschsignal und das dritte Impulssignal als ein Zählsignal empfängt, wobei die Ausgänge des ersten und zweiten Zählers zusammen die Daten bilden, die für eine momentane Position des Lichtstrahles von der Lichtquelle (17) auf dem vieleckigen Spiegel (1) bezeichnend sind.

5. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Erzeugung des ersten und zweiten Impulssignals vorgesehen sind, wobei jede eine rotierende Schlitzplatte (60), die mit dem vieleckigen Spiegel (1) gekoppelt ist um sich mit ihm zu drehen, und ein lichtaussendendes/erkennendes Element (61) umfaßt.

6. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen des dritten Impulssignals folgendes umfaßt: eine Einrichtung zum Erzeugen eines Überwachungslichtstrahles, der von dem vieleckigen Spiegel (1) abgetastet wird; einen langgestreckten Maßstab, der ein Streifenmuster beinhaltet, durch das Licht von dem Überwachungslichtstrahl, der von dem vieleckigen Spiegel (1) abgetastet wird, hindurchgeht; und eine lichtempfangende Fasereinheit (73), die Licht durch den länglichen Maßstab zum Erkennen einer Veränderung in der Menge des Überwachungslichts empfängt und einen signalerzeugenden Impuls erzeugt, dessen Frequenz proportional zu der Abtastgeschwindigkeit des Abtaststrahles ist.

7. Vorrichtung zur Korrektur eines Abtaststrahles nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtdeflektor einen opto-akustischen Modulator beinhaltet.