JP2859370B2 - 同時多ビーム光変調装置 - Google Patents
同時多ビーム光変調装置Info
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- JP2859370B2 JP2859370B2 JP2103896A JP10389690A JP2859370B2 JP 2859370 B2 JP2859370 B2 JP 2859370B2 JP 2103896 A JP2103896 A JP 2103896A JP 10389690 A JP10389690 A JP 10389690A JP 2859370 B2 JP2859370 B2 JP 2859370B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は同時多ビーム光変調装置に係り、特に入射さ
れたレーザビームを入力された信号の振幅に応じた強さ
でかつ周波数に応じた方向に分割して射出するマルチ周
波数音響光学素子を用いた同時多ビーム光変調装置に関
する。
れたレーザビームを入力された信号の振幅に応じた強さ
でかつ周波数に応じた方向に分割して射出するマルチ周
波数音響光学素子を用いた同時多ビーム光変調装置に関
する。
従来より、マルチ周波数音響光学素子を利用した光変
調装置が知られている（特開昭５−5455号公報、特開昭
57−51618号公報、特公昭53−9856号公報）。この光変
調装置では、周波数が異る高周波信号を複数個混合した
後、増幅回路によって一度に増幅し、AOM（音響光学素
子）に供給している。多数の高周波信号を１つの増幅回
路で一度に増幅する場合、増幅回路の特性が歪んでいる
と、これらの周波数を乗算した周波数が３次歪以上の高
次歪によって発生し、希望周波数帯域内に混入して妨害
信号となる（相互変調妨害）。従来のように高周波信号
を混合した後一度に増幅する例として、８つの高周波信
号を２つずつ混合し、混合した信号をさらに２つずつ混
合し、これらの信号をさらに混合して最終的に得られた
８つの高周波信号の混合信号を一度に増幅する増幅回路
について、最も大きい妨害となる３次高調波信号による
相互変調妨害（３次歪相互変調積）を考える。振幅が同
じ２つの信号がヘテロダイン干渉するとき、周波数差Δ
ωと時間ｔとの積Δω・ｔがｎπ（ただし、ｎ＝０、
１、２・・・）になると、合成波の振幅が最大になり、
この値は１つの信号の振幅の４倍になる。従って、３次
歪相互変調積の影響を防止するためには、１つの混合部
で４倍補償する必要がある。上記の例では、混合部が３
段あるから、４×４×４＝64となり、１つの高周波信号
の３次歪相互変調積の影響を防止する場合に比較して64
倍の電力が必要となる。１つの高周波信号の電力を125m
Wとすると、125×64＝8Wで8Wの無歪増幅（8Wまでリニア
に増幅）をさせなければならない。すなわち、複数の高
周波信号をコンバイナで混合した後増幅する従来の光変
調装置では、大電力の増幅回路が必要になるため、高周
波信号を増幅する増幅回路の製造が難しく、コストが高
くなる、という問題があった。
調装置が知られている（特開昭５−5455号公報、特開昭
57−51618号公報、特公昭53−9856号公報）。この光変
調装置では、周波数が異る高周波信号を複数個混合した
後、増幅回路によって一度に増幅し、AOM（音響光学素
子）に供給している。多数の高周波信号を１つの増幅回
路で一度に増幅する場合、増幅回路の特性が歪んでいる
と、これらの周波数を乗算した周波数が３次歪以上の高
次歪によって発生し、希望周波数帯域内に混入して妨害
信号となる（相互変調妨害）。従来のように高周波信号
を混合した後一度に増幅する例として、８つの高周波信
号を２つずつ混合し、混合した信号をさらに２つずつ混
合し、これらの信号をさらに混合して最終的に得られた
８つの高周波信号の混合信号を一度に増幅する増幅回路
について、最も大きい妨害となる３次高調波信号による
相互変調妨害（３次歪相互変調積）を考える。振幅が同
じ２つの信号がヘテロダイン干渉するとき、周波数差Δ
ωと時間ｔとの積Δω・ｔがｎπ（ただし、ｎ＝０、
１、２・・・）になると、合成波の振幅が最大になり、
この値は１つの信号の振幅の４倍になる。従って、３次
歪相互変調積の影響を防止するためには、１つの混合部
で４倍補償する必要がある。上記の例では、混合部が３
段あるから、４×４×４＝64となり、１つの高周波信号
の３次歪相互変調積の影響を防止する場合に比較して64
倍の電力が必要となる。１つの高周波信号の電力を125m
Wとすると、125×64＝8Wで8Wの無歪増幅（8Wまでリニア
に増幅）をさせなければならない。すなわち、複数の高
周波信号をコンバイナで混合した後増幅する従来の光変
調装置では、大電力の増幅回路が必要になるため、高周
波信号を増幅する増幅回路の製造が難しく、コストが高
くなる、という問題があった。
本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、設
計が容易でかつ低コストの増幅回路を使用することがで
きると共に、増幅回路数を極力抑えた同時多ビーム光変
調装置を提供することを目的とする。
計が容易でかつ低コストの増幅回路を使用することがで
きると共に、増幅回路数を極力抑えた同時多ビーム光変
調装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、複数の高周波信
号を周波数の大きさ順に並べたときに隣り合わない２つ
の高周波信号を混合して出力する２入力１出力の複数の
コンバイナと、前記複数のコンバイナの出力端の各々に
接続されかつ各コンバイナから出力された高周波信号の
振幅を制御する複数のレベル制御回路と、前記複数のレ
ベル制御回路の出力端の各々に接続されかつ各レベル制
御回路から出力された高周波信号を増幅する複数の増幅
回路と、前記複数の増幅回路により増幅された各々の高
周波信号を１つに混合して出力する混合部と、前記混合
部から出力された高周波信号の振幅に応じた強さでかつ
周波数に応じた方向に入射されたビームを分割して射出
する光変調器と、を備えている。
号を周波数の大きさ順に並べたときに隣り合わない２つ
の高周波信号を混合して出力する２入力１出力の複数の
コンバイナと、前記複数のコンバイナの出力端の各々に
接続されかつ各コンバイナから出力された高周波信号の
振幅を制御する複数のレベル制御回路と、前記複数のレ
ベル制御回路の出力端の各々に接続されかつ各レベル制
御回路から出力された高周波信号を増幅する複数の増幅
回路と、前記複数の増幅回路により増幅された各々の高
周波信号を１つに混合して出力する混合部と、前記混合
部から出力された高周波信号の振幅に応じた強さでかつ
周波数に応じた方向に入射されたビームを分割して射出
する光変調器と、を備えている。
本発明の同時多ビーム光変調装置は、複数の高周波信
号を周波数の大きさ順に並べたときに隣り合わない２つ
の高周波信号を混合して出力する２入力１出力の複数の
コンバイナと、前記複数のコンバイナの出力端の各々に
接続されかつ各コンバイナから出力された高周波信号の
振幅を制御する複数のレベル制御回路と、前記複数のレ
ベル制御回路の出力端の各々に接続されかつ各レベル制
御回路から出力された高周波信号を増幅する複数の増幅
回路と、前記複数の増幅回路により増幅された各々の高
周波信号を１つに混合して出力する混合部と、前記混合
部から出力された高周波信号の振幅に応じた強さでかつ
周波数に応じた方向に入射されたビームを分割して射出
する光変調器と、を備えている。この際増幅回路は、レ
ベル制御回路と混合部との間に接続され、周波数が異る
信号を増幅する。増幅回路をコンバイナの出力端に接続
されたレベル制御回路と混合部との間に接続することに
より、増幅回路で一度に増幅する高周波信号の個数が、
高周波信号の全てを混合した後に増幅する場合に比較し
て少なくなり、これによって３次歪相互変調積の影響を
防止するために、設計が容易でかつ低コストの増幅回路
を使用することが可能となると同時に、増幅回路を全て
のコンバイナの前段に接続する場合に比較して増幅回路
数を少なくすることが可能となる。８つの高周波信号を
２つずつ混合する第１のコンバイナ、第１のコンバイナ
で混合した信号をさらに２つずつ混合する第２のコンバ
イナ、第２のコンバイナで混合した信号をさらに混合す
る第３のコンバイナを使用する場合には、第２のコバイ
ナ及び第３のコンバイナが本発明の混合部であり、レベ
ル制御回路及び増幅回路は第１のコンバイナと第２のコ
ンバイナの間に接続する。
号を周波数の大きさ順に並べたときに隣り合わない２つ
の高周波信号を混合して出力する２入力１出力の複数の
コンバイナと、前記複数のコンバイナの出力端の各々に
接続されかつ各コンバイナから出力された高周波信号の
振幅を制御する複数のレベル制御回路と、前記複数のレ
ベル制御回路の出力端の各々に接続されかつ各レベル制
御回路から出力された高周波信号を増幅する複数の増幅
回路と、前記複数の増幅回路により増幅された各々の高
周波信号を１つに混合して出力する混合部と、前記混合
部から出力された高周波信号の振幅に応じた強さでかつ
周波数に応じた方向に入射されたビームを分割して射出
する光変調器と、を備えている。この際増幅回路は、レ
ベル制御回路と混合部との間に接続され、周波数が異る
信号を増幅する。増幅回路をコンバイナの出力端に接続
されたレベル制御回路と混合部との間に接続することに
より、増幅回路で一度に増幅する高周波信号の個数が、
高周波信号の全てを混合した後に増幅する場合に比較し
て少なくなり、これによって３次歪相互変調積の影響を
防止するために、設計が容易でかつ低コストの増幅回路
を使用することが可能となると同時に、増幅回路を全て
のコンバイナの前段に接続する場合に比較して増幅回路
数を少なくすることが可能となる。８つの高周波信号を
２つずつ混合する第１のコンバイナ、第１のコンバイナ
で混合した信号をさらに２つずつ混合する第２のコンバ
イナ、第２のコンバイナで混合した信号をさらに混合す
る第３のコンバイナを使用する場合には、第２のコバイ
ナ及び第３のコンバイナが本発明の混合部であり、レベ
ル制御回路及び増幅回路は第１のコンバイナと第２のコ
ンバイナの間に接続する。
以上説明したように本発明によれば、高周波信号を混
合するコンバイナと混合部との間に増幅回路を接続した
ので、設計が容易でかつ低コストの増幅回路を使用する
ことができると共に増幅回路数を抑えることができ、こ
れによって同時多ビーム光変調装置を低コストで製造す
ることができる、という効果が得られる。
合するコンバイナと混合部との間に増幅回路を接続した
ので、設計が容易でかつ低コストの増幅回路を使用する
ことができると共に増幅回路数を抑えることができ、こ
れによって同時多ビーム光変調装置を低コストで製造す
ることができる、という効果が得られる。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。第２図は、本実施例の同時多ビーム光変調装置が適
用されたレーザビーム記録装置を示すものである。He−
Neレーザ12には電源14が接続されている。このHe−Neレ
ーザに代えて半導体レーザ等を用いてもよい。He−Neレ
ーザ12のレーザビーム射出側には、レンズ16、AOM（音
響光学素子）18、及びレンズ24が順に配列されている。
AOM18は音響光学効果を生ずる音響光学媒質21を備えて
いる。音響光学媒質21の対向する面には、入力された高
周波信号に応じた超音波を出力するトランスデューサ17
と音響光学媒質21を伝播した超音波を吸収する吸音体19
とが貼着されている。トランスデューサ17は、AOMを駆
動するAOMドライバ20に接続され、AOMドライバ20は制御
回路22に接続されている。レンズ24のレーザビーム射出
側には、ミラー26、ポリゴンミラー（回転多面鏡）28、
走査レンズ29、ミラー32、リレーレンズ33、ミラー34、
ガルバノメータミラー36、ミラー38が順に配列されてい
る。ポリゴンミラー28には、ポリゴンミラー28を高速回
転するポリゴンドライバ30が接続されている。また、ガ
ルバノメータミラー36の近傍の記録用光路と異る方向に
反射されたレーザビームを受光可能な位置には、光電変
換器60が配置されている。ミラー38で反射されたレーザ
ビームはレンズ40を通してステージ42に照射される。ス
テージ42には、マイクロフィルム等の記録材料44が配置
されている。この記録材料44は、それぞれリール46及び
リール48に層状に巻付けられている。
る。第２図は、本実施例の同時多ビーム光変調装置が適
用されたレーザビーム記録装置を示すものである。He−
Neレーザ12には電源14が接続されている。このHe−Neレ
ーザに代えて半導体レーザ等を用いてもよい。He−Neレ
ーザ12のレーザビーム射出側には、レンズ16、AOM（音
響光学素子）18、及びレンズ24が順に配列されている。
AOM18は音響光学効果を生ずる音響光学媒質21を備えて
いる。音響光学媒質21の対向する面には、入力された高
周波信号に応じた超音波を出力するトランスデューサ17
と音響光学媒質21を伝播した超音波を吸収する吸音体19
とが貼着されている。トランスデューサ17は、AOMを駆
動するAOMドライバ20に接続され、AOMドライバ20は制御
回路22に接続されている。レンズ24のレーザビーム射出
側には、ミラー26、ポリゴンミラー（回転多面鏡）28、
走査レンズ29、ミラー32、リレーレンズ33、ミラー34、
ガルバノメータミラー36、ミラー38が順に配列されてい
る。ポリゴンミラー28には、ポリゴンミラー28を高速回
転するポリゴンドライバ30が接続されている。また、ガ
ルバノメータミラー36の近傍の記録用光路と異る方向に
反射されたレーザビームを受光可能な位置には、光電変
換器60が配置されている。ミラー38で反射されたレーザ
ビームはレンズ40を通してステージ42に照射される。ス
テージ42には、マイクロフィルム等の記録材料44が配置
されている。この記録材料44は、それぞれリール46及び
リール48に層状に巻付けられている。
第３図に示すように、AOM18のレーザビーム射出側の
上記で説明した位置に配置されかつ受光したレーザビー
ムの強度に応じた大きさの電圧を出力する光電変換器60
は、発振回路（第１図）から出力される信号の各々の振
幅を制御するための信号を出力する信号発生回路58に接
続されている。信号発生回路58はAOMドライバ20に接続
されている。
上記で説明した位置に配置されかつ受光したレーザビー
ムの強度に応じた大きさの電圧を出力する光電変換器60
は、発振回路（第１図）から出力される信号の各々の振
幅を制御するための信号を出力する信号発生回路58に接
続されている。信号発生回路58はAOMドライバ20に接続
されている。
制御回路22は、画像データを一時的に記憶するレジス
タ50とレジスタ50に接続されたデータ変換器52を備えて
いる。この画像データは８ビットのパラレル信号で与え
られている。データ変換器52は、レジスタ50から入力さ
れる８ビットの信号のオンの個数に応じた４ビットのパ
ラレル信号を出力する。データ変換器52にはDAC（デジ
タル−アナログ変換器）54が接続されている。DAC54
は、データ変換器52から出力される４ビットのパラレル
信号を、アナログ信号に変換してAOMドライバ20に出力
する。このアナログ信号のレベルは、第５図に示すよう
に、信号のオンの数が多くなるに従って高くなる。ま
た、画像データは遅延回路56で所定時間遅延された後AO
Mドライバ20に入力される。
タ50とレジスタ50に接続されたデータ変換器52を備えて
いる。この画像データは８ビットのパラレル信号で与え
られている。データ変換器52は、レジスタ50から入力さ
れる８ビットの信号のオンの個数に応じた４ビットのパ
ラレル信号を出力する。データ変換器52にはDAC（デジ
タル−アナログ変換器）54が接続されている。DAC54
は、データ変換器52から出力される４ビットのパラレル
信号を、アナログ信号に変換してAOMドライバ20に出力
する。このアナログ信号のレベルは、第５図に示すよう
に、信号のオンの数が多くなるに従って高くなる。ま
た、画像データは遅延回路56で所定時間遅延された後AO
Mドライバ20に入力される。
AOMドライバ20は、第１図に示すように、発振回路62
A、62B、62C、62D、62E、62F、62G、62H、ローカルレベ
ル制御回路64A、64B、64C、64D、64E、64F、64G、64H、
スイッチ回路66A、66B、66C、66D、66E、66F、66G、66H
を備えている。ローカルレベル制御回路64A〜64Hの各々
は発振回路62A〜62Hの出力端の各々に接続され、ローカ
ルレベル制御回路64A〜64Hの出力端にはスイッチ回路66
A〜66Hが各々接続されている。ローカルレベル制御回路
としては、ダブルバランスドミキサーやピンダイオード
アッテネータを使用することができる。また、ローカル
レベル制御回路64A〜64Hのレベル制御端の各々には、信
号発生回路58が接続されている。そして、スイッチ回路
66A〜66Hの制御端の各々には、遅延回路56から出力され
る画像データの各々が入力されるように接続されてい
る。
A、62B、62C、62D、62E、62F、62G、62H、ローカルレベ
ル制御回路64A、64B、64C、64D、64E、64F、64G、64H、
スイッチ回路66A、66B、66C、66D、66E、66F、66G、66H
を備えている。ローカルレベル制御回路64A〜64Hの各々
は発振回路62A〜62Hの出力端の各々に接続され、ローカ
ルレベル制御回路64A〜64Hの出力端にはスイッチ回路66
A〜66Hが各々接続されている。ローカルレベル制御回路
としては、ダブルバランスドミキサーやピンダイオード
アッテネータを使用することができる。また、ローカル
レベル制御回路64A〜64Hのレベル制御端の各々には、信
号発生回路58が接続されている。そして、スイッチ回路
66A〜66Hの制御端の各々には、遅延回路56から出力され
る画像データの各々が入力されるように接続されてい
る。
スイッチ回路66A、66Bの各出力端は、２つの信号を1:
1の割合で混合するコンバイナ68ABの入力端に各々接続
されている。同様に、スイッチ回路66C、66Dの各出力端
はコンバイナ68CDの入力端に接続され、スイッチ回路66
E、66Fの各出力端はコンバイナ68EFの入力端に接続さ
れ、スイッチ回路66G、66Hの各出力端はコンバイナ68GH
の入力端に接続されている。
1の割合で混合するコンバイナ68ABの入力端に各々接続
されている。同様に、スイッチ回路66C、66Dの各出力端
はコンバイナ68CDの入力端に接続され、スイッチ回路66
E、66Fの各出力端はコンバイナ68EFの入力端に接続さ
れ、スイッチ回路66G、66Hの各出力端はコンバイナ68GH
の入力端に接続されている。
コンバイナ68ABの出力端はトータルレベル制御回路70
ABを介して増幅回路72ABに接続されている。同様に、コ
ンバイナ68CDの出力端はトータルレベル制御回路70CDを
介して増幅回路72CDに接続され、コンバイナ68EFの出力
端はトータルレベル制御回路70EFを介して増幅回路72EF
に接続され、コンバイナ68GHの出力端はトータルレベル
制御回路70GHを介して増幅回路72GHに接続されている。
増幅回路72AB、72CDの各出力端はコンバイナ74の入力端
に接続され、増幅回路72EF、72GHの各出力端はコンバイ
ナ76の入力端に接続されている。コンバイナ74、76の出
力端はコンバイナ78に接続され、コンバイナ78の出力端
はトランスデューサ17に接続されている。トータルレベ
ル制御回路は、ローカルレベル制御回路と同様にダブル
バランスドミキサーやピンダイオードアッテネータで構
成され、各々のレベル制御端には制御回路22のDAC54の
出力端が接続されている。
ABを介して増幅回路72ABに接続されている。同様に、コ
ンバイナ68CDの出力端はトータルレベル制御回路70CDを
介して増幅回路72CDに接続され、コンバイナ68EFの出力
端はトータルレベル制御回路70EFを介して増幅回路72EF
に接続され、コンバイナ68GHの出力端はトータルレベル
制御回路70GHを介して増幅回路72GHに接続されている。
増幅回路72AB、72CDの各出力端はコンバイナ74の入力端
に接続され、増幅回路72EF、72GHの各出力端はコンバイ
ナ76の入力端に接続されている。コンバイナ74、76の出
力端はコンバイナ78に接続され、コンバイナ78の出力端
はトランスデューサ17に接続されている。トータルレベ
ル制御回路は、ローカルレベル制御回路と同様にダブル
バランスドミキサーやピンダイオードアッテネータで構
成され、各々のレベル制御端には制御回路22のDAC54の
出力端が接続されている。
ここで、各発振回路から出力される高周波信号の周波
数間隔を等しくかつ各発振周波数をf1、f2、・・・、f8
（例えば、110、120、・・・、180M Hz）とすると、周
波数f1、f2の信号を増幅したとき第７図（１）に示すよ
うに、周波数2f1−f2、2f2−f1の位置に、最も大きい相
互変調妨害となる３次高調波信号が発生する。同様に、
周波数f3、f4の信号を増幅すると、第７図（２）に示す
ように、周波数2f3−f4、2f4−f3の位置に３次高調波信
号が発生する。従って、上記のように周波数が隣り合う
信号同士を増幅した後に周波数f1、f2、・・・、f8の信
号の全てが混合されるようにすると、第７図（３）に示
すように、周波数2f1−f2、f1、f2、・・・、f8、2f8−
f7の位置に３次高調波信号が発生することになり、各発
振回路から出力される信号が歪むとともに、周波数2f1
−f2、2f8−f7の位置に高いレベルの３次高調波信号が
発生することになる。従って、例えば、周波数f4の信号
をオフにしても、第７図（４）に示すように、周波数f4
の位置に３次高調波信号が発生するとともに、３次高調
波信号によって周波数f3、f6の位置の信号のレベルが低
下することになる。従って、AOMで画像データのオンオ
フに応じてレーザビームを分割することができなくな
る。
数間隔を等しくかつ各発振周波数をf1、f2、・・・、f8
（例えば、110、120、・・・、180M Hz）とすると、周
波数f1、f2の信号を増幅したとき第７図（１）に示すよ
うに、周波数2f1−f2、2f2−f1の位置に、最も大きい相
互変調妨害となる３次高調波信号が発生する。同様に、
周波数f3、f4の信号を増幅すると、第７図（２）に示す
ように、周波数2f3−f4、2f4−f3の位置に３次高調波信
号が発生する。従って、上記のように周波数が隣り合う
信号同士を増幅した後に周波数f1、f2、・・・、f8の信
号の全てが混合されるようにすると、第７図（３）に示
すように、周波数2f1−f2、f1、f2、・・・、f8、2f8−
f7の位置に３次高調波信号が発生することになり、各発
振回路から出力される信号が歪むとともに、周波数2f1
−f2、2f8−f7の位置に高いレベルの３次高調波信号が
発生することになる。従って、例えば、周波数f4の信号
をオフにしても、第７図（４）に示すように、周波数f4
の位置に３次高調波信号が発生するとともに、３次高調
波信号によって周波数f3、f6の位置の信号のレベルが低
下することになる。従って、AOMで画像データのオンオ
フに応じてレーザビームを分割することができなくな
る。
そこで、本実施例では、周波数が隣り合わない信号同
士を周波数間隔が等しくかつ最大となるように組合せ、
この２つの信号を混合して増幅した後、最終的に１つの
信号になるように混合している。すなわち、第１図に示
すように、周波数f1の信号を出力する発振回路62Aと周
波数f5の信号を発振する発振回路62Bとを組み合わせ
て、各発振回路62A、62Bから出力される信号をコンバイ
ナ68ABで混合した後増幅器72ABで増幅している。同様
に、増幅回路72CDは、コンバイナ68CDによって混合され
た周波数f2、f6の信号を増幅し、増幅回路72EFは、コン
バイナ68EFによって混合された周波数f3、f7の信号を増
幅し、増幅回路72GHは、コンバイナ68GHによって混合さ
れた周波数f4、f8の信号を増幅している。
士を周波数間隔が等しくかつ最大となるように組合せ、
この２つの信号を混合して増幅した後、最終的に１つの
信号になるように混合している。すなわち、第１図に示
すように、周波数f1の信号を出力する発振回路62Aと周
波数f5の信号を発振する発振回路62Bとを組み合わせ
て、各発振回路62A、62Bから出力される信号をコンバイ
ナ68ABで混合した後増幅器72ABで増幅している。同様
に、増幅回路72CDは、コンバイナ68CDによって混合され
た周波数f2、f6の信号を増幅し、増幅回路72EFは、コン
バイナ68EFによって混合された周波数f3、f7の信号を増
幅し、増幅回路72GHは、コンバイナ68GHによって混合さ
れた周波数f4、f8の信号を増幅している。
この結果、周波数f1、f5の信号についてみると、第８
図（１）に示すように、３次高調波信号は周波数f5の位
置から充分に離れた周波数2f5−f1の位置、周波数f1の
位置から充分に離れた周波数2f1−f5の位置に発生す
る。同様に、周波数f2、f6の信号についても３次高調波
信号は周波数f2、f6の位置から充分離れた周波数2f2−f
6、2f6−f2の位置に発生する。この結果、周波数f1、
f2、・・・、f8の信号を全て混合したときには、第８図
（３）に示すように、３次高調波信号が広い周波数帯域
に亘って分散し、３次高調波信号のレベルが小さくな
る。周波数f1〜f8の範囲以外の３次高調波信号は、フイ
ルタで除去することが可能であり、また周波数f1〜f8の
範囲内に存在する３次高調波信号はレベルが低いため、
周波数f1、f2、・・・、f8の信号に与える影響は小さ
く、これによって、画像データの１つがオフの場合にお
いてもオフ信号に対する高調波信号の影響を極めて小さ
くすることができる。
図（１）に示すように、３次高調波信号は周波数f5の位
置から充分に離れた周波数2f5−f1の位置、周波数f1の
位置から充分に離れた周波数2f1−f5の位置に発生す
る。同様に、周波数f2、f6の信号についても３次高調波
信号は周波数f2、f6の位置から充分離れた周波数2f2−f
6、2f6−f2の位置に発生する。この結果、周波数f1、
f2、・・・、f8の信号を全て混合したときには、第８図
（３）に示すように、３次高調波信号が広い周波数帯域
に亘って分散し、３次高調波信号のレベルが小さくな
る。周波数f1〜f8の範囲以外の３次高調波信号は、フイ
ルタで除去することが可能であり、また周波数f1〜f8の
範囲内に存在する３次高調波信号はレベルが低いため、
周波数f1、f2、・・・、f8の信号に与える影響は小さ
く、これによって、画像データの１つがオフの場合にお
いてもオフ信号に対する高調波信号の影響を極めて小さ
くすることができる。
なお、上記では周波数が隣り合わない信号同士を周波
数間隔が等しく最大となるように組合せたが、周波数間
隔が等しくなくてもまた最大でなくてもよい。
数間隔が等しく最大となるように組合せたが、周波数間
隔が等しくなくてもまた最大でなくてもよい。
以下本実施例の作用を説明する。ホストコンピュータ
ー等から供給される８ビットの画像データはレジスタ50
と遅延回路56に供給される。データ変換器52は、レジス
タ50から入力された信号のオンの個数に応じたデジタル
信号を出力し、DAC54はこのデジタル信号に応じた第５
図に示すアナログ信号を出力する。このアナログ信号
は、トータルレベル制御回路70AB〜70GHの制御端の各々
に入力される。また、遅延回路56によって所定時間遅延
された画像データは、AOMドライバ20のスイッチ回路66A
〜66Hの制御端の各々に入力される。各発振回路62A〜62
Hから出力された信号は、ローカルレベル制御回路64A〜
64Hによって振幅が調節された後スイッチ回路66A〜66
H、コンバイナ68AB〜68GH、トータルレベル制御回路70A
B〜70GH、増幅回路72AB〜72GH、コンバイナ74、76、コ
ンバイナ78を介してAOM18のトランスデューサ17に供給
される。トランスデューサ17は、入力された信号を入力
された信号の周波数及び振幅に応じた超音波信号に変換
する。この超音波信号は、音響光学媒質21を伝播して吸
音体19に吸音される。このとき、He−Neレーザ12からレ
ーザビームが発振されていると、このレーザビームは、
音響光学媒質21によって超音波信号の振幅に応じた強さ
でかつ周波数に応じた方向に分割される。AOM18で分割
されたマルチレーザビームは、ポリゴンミラー28によっ
て主走査方向に走査され、ガルバノメータミラー36によ
って副走査方向に走査される。
ー等から供給される８ビットの画像データはレジスタ50
と遅延回路56に供給される。データ変換器52は、レジス
タ50から入力された信号のオンの個数に応じたデジタル
信号を出力し、DAC54はこのデジタル信号に応じた第５
図に示すアナログ信号を出力する。このアナログ信号
は、トータルレベル制御回路70AB〜70GHの制御端の各々
に入力される。また、遅延回路56によって所定時間遅延
された画像データは、AOMドライバ20のスイッチ回路66A
〜66Hの制御端の各々に入力される。各発振回路62A〜62
Hから出力された信号は、ローカルレベル制御回路64A〜
64Hによって振幅が調節された後スイッチ回路66A〜66
H、コンバイナ68AB〜68GH、トータルレベル制御回路70A
B〜70GH、増幅回路72AB〜72GH、コンバイナ74、76、コ
ンバイナ78を介してAOM18のトランスデューサ17に供給
される。トランスデューサ17は、入力された信号を入力
された信号の周波数及び振幅に応じた超音波信号に変換
する。この超音波信号は、音響光学媒質21を伝播して吸
音体19に吸音される。このとき、He−Neレーザ12からレ
ーザビームが発振されていると、このレーザビームは、
音響光学媒質21によって超音波信号の振幅に応じた強さ
でかつ周波数に応じた方向に分割される。AOM18で分割
されたマルチレーザビームは、ポリゴンミラー28によっ
て主走査方向に走査され、ガルバノメータミラー36によ
って副走査方向に走査される。
第９図は、ガルバノメータミラー36のミラーの角度を
経過時間に応じて示したものである。第ｎ齣の記録が開
始される前の非記録期間において、第ｎ齣の画像データ
が準備されると共に記録材料が１齣分搬送されて記録材
料の位置決めが行われる。記録が開始されると、ガルバ
ノメータミラー36のミラー角度が記録終了角度になるま
でに第ｎ齣のデータが転送されて第ｎ齣の画像記録が行
われる。非記録期間のうちのチェック期間においては、
各発振回路62A〜62Hから出力される信号の振幅調整、す
なわちレベル調整が行われる。このとき、AOMから射出
されたレーザビームは、カルバノメータミラー36によっ
て記録光路上に位置しない光電変換器60方向へ反射され
る。このレベル調整においては、トータルレベル制御回
路70AB〜70GHのレベル制御端へ一定の電圧を印加し、各
発振回路62A〜62H毎にレベル調節が行われる。すなわ
ち、発振回路62A〜62Hから信号を出力した状態で、スイ
ッチ回路66Aだけオン状態とする。発振回路62Aから出力
された信号は、ローカルレベル制御回路64A、スイッチ
回路66A、コンバイナ68AB、トータルレベル制御回路70A
B、増幅回路72AB等を介してトランスデューサ17に供給
される。これにより、AOM18からは発振回路62Aから出力
された信号の振幅に応じた強さのレーザビームが射出さ
れる。AOM18から射出されたレーザビームは、光電変換
器60で受光され、光電変換器60から受光したレーザビー
ムの強さに応じた電気信号が出力される。信号発生回路
58は、予め設定された基準値と光電変換器60から入力さ
れた信号のレベルとを比較する。信号発生回路58は、入
力された信号のレベルが基準値より大きいときはローカ
ルレベル制御回路64Aの制御端に印加する電圧を低下し
て信号の振幅が小さくなるように制御し、入力された信
号のレベルが基準値より小さいときはローカルレベル制
御回路64Aの制御端に印加する電圧を上昇させて信号の
振幅が大きくなるように制御する。この結果、AOMから
射出された１つのレーザビームの強さが目標値に調整さ
れる。そして、スイッチ回路66B〜66Hを順にオンして上
記と同様にして、発振回路62B、・・・62Hについてレベ
ル調整が行われ、このチェック期間では発振回路62A〜6
2Hの全てについてのレベル調整が行われる。画像記録中
は、信号発生回路58は上記ように調整された電圧値を保
持する。
経過時間に応じて示したものである。第ｎ齣の記録が開
始される前の非記録期間において、第ｎ齣の画像データ
が準備されると共に記録材料が１齣分搬送されて記録材
料の位置決めが行われる。記録が開始されると、ガルバ
ノメータミラー36のミラー角度が記録終了角度になるま
でに第ｎ齣のデータが転送されて第ｎ齣の画像記録が行
われる。非記録期間のうちのチェック期間においては、
各発振回路62A〜62Hから出力される信号の振幅調整、す
なわちレベル調整が行われる。このとき、AOMから射出
されたレーザビームは、カルバノメータミラー36によっ
て記録光路上に位置しない光電変換器60方向へ反射され
る。このレベル調整においては、トータルレベル制御回
路70AB〜70GHのレベル制御端へ一定の電圧を印加し、各
発振回路62A〜62H毎にレベル調節が行われる。すなわ
ち、発振回路62A〜62Hから信号を出力した状態で、スイ
ッチ回路66Aだけオン状態とする。発振回路62Aから出力
された信号は、ローカルレベル制御回路64A、スイッチ
回路66A、コンバイナ68AB、トータルレベル制御回路70A
B、増幅回路72AB等を介してトランスデューサ17に供給
される。これにより、AOM18からは発振回路62Aから出力
された信号の振幅に応じた強さのレーザビームが射出さ
れる。AOM18から射出されたレーザビームは、光電変換
器60で受光され、光電変換器60から受光したレーザビー
ムの強さに応じた電気信号が出力される。信号発生回路
58は、予め設定された基準値と光電変換器60から入力さ
れた信号のレベルとを比較する。信号発生回路58は、入
力された信号のレベルが基準値より大きいときはローカ
ルレベル制御回路64Aの制御端に印加する電圧を低下し
て信号の振幅が小さくなるように制御し、入力された信
号のレベルが基準値より小さいときはローカルレベル制
御回路64Aの制御端に印加する電圧を上昇させて信号の
振幅が大きくなるように制御する。この結果、AOMから
射出された１つのレーザビームの強さが目標値に調整さ
れる。そして、スイッチ回路66B〜66Hを順にオンして上
記と同様にして、発振回路62B、・・・62Hについてレベ
ル調整が行われ、このチェック期間では発振回路62A〜6
2Hの全てについてのレベル調整が行われる。画像記録中
は、信号発生回路58は上記ように調整された電圧値を保
持する。
また、第ｎ齣のデータを記録しているときには、レジ
スタ50、データ変換器52及びDAC54によってトータール
レベル制御回路70AB、70CD、70EF、70GHの各々に、第５
図に示す画像データのオンの数に比例したアナログ信号
が供給され、トータルレベル制御回路はこのアナログ信
号に応じてコンバイナ68AB〜68GHから出力された信号の
振幅を制御する。これによって、AOM18から出力される
レーザビームの各々の光強度は第６図に示すように信号
のオンの数に拘らず一定になり、画像データのオンの個
数による画像濃度むらが防止される。なお、信号のオン
の個数によって振幅を制御しないときは、AOMから射出
される１つのレーザビームの強度は、同時に射出される
レーザビームの個数、すなわち画像データのオンの個数
に応じて第４図に示すように変化する。
スタ50、データ変換器52及びDAC54によってトータール
レベル制御回路70AB、70CD、70EF、70GHの各々に、第５
図に示す画像データのオンの数に比例したアナログ信号
が供給され、トータルレベル制御回路はこのアナログ信
号に応じてコンバイナ68AB〜68GHから出力された信号の
振幅を制御する。これによって、AOM18から出力される
レーザビームの各々の光強度は第６図に示すように信号
のオンの数に拘らず一定になり、画像データのオンの個
数による画像濃度むらが防止される。なお、信号のオン
の個数によって振幅を制御しないときは、AOMから射出
される１つのレーザビームの強度は、同時に射出される
レーザビームの個数、すなわち画像データのオンの個数
に応じて第４図に示すように変化する。
なお上記では、２つの信号を混合するコンバイナ68AB
〜68GHの後段にトータルレベル制御回路を接続した例に
ついて説明したが、コンバイナ74、76の後段またはコン
バイナ78の後段にトータルレベル制御回路を接続しても
よい。また、上記では光変調器として音響光学素子を用
いた例について説明したが、光導波路形変調器を用いて
もよい。
〜68GHの後段にトータルレベル制御回路を接続した例に
ついて説明したが、コンバイナ74、76の後段またはコン
バイナ78の後段にトータルレベル制御回路を接続しても
よい。また、上記では光変調器として音響光学素子を用
いた例について説明したが、光導波路形変調器を用いて
もよい。
上記実施例では、増幅回路72ABの後段に２つのコンバ
イナ74、78が接続されている。信号がコバイナを通過す
ると、理論的に振幅が3dBダウンするから、２つのコン
バイナでは6dB（1/4）ダウンすることになる。また、増
幅回路の前段にはコンバイナが１つあるため、３次相互
変調積の影響を防止するために４倍増幅する必要があ
る。１つのレーザビームに対応する高周波信号の目標電
力を125mWとすると、２つのコンバイナでの電力ダウン
分と３次相互変調積防止分とを考慮して125mW×４×４
＝2Wの電力が必要になる。従って、2Wの増幅回路を使用
すればよい。これは、混合した後一度に増幅するとき必
要な電力の1/4である。
イナ74、78が接続されている。信号がコバイナを通過す
ると、理論的に振幅が3dBダウンするから、２つのコン
バイナでは6dB（1/4）ダウンすることになる。また、増
幅回路の前段にはコンバイナが１つあるため、３次相互
変調積の影響を防止するために４倍増幅する必要があ
る。１つのレーザビームに対応する高周波信号の目標電
力を125mWとすると、２つのコンバイナでの電力ダウン
分と３次相互変調積防止分とを考慮して125mW×４×４
＝2Wの電力が必要になる。従って、2Wの増幅回路を使用
すればよい。これは、混合した後一度に増幅するとき必
要な電力の1/4である。
以上説明したように本実施例によれば、２つの高周波
信号を一度に増幅する位置に増幅回路を接続したので、
増幅回路数を少なくすることができると共に、最大出力
電力が小さい増幅回路を使用して相互変調妨害、特に３
次歪相互変調積の影響を防止することができる。
信号を一度に増幅する位置に増幅回路を接続したので、
増幅回路数を少なくすることができると共に、最大出力
電力が小さい増幅回路を使用して相互変調妨害、特に３
次歪相互変調積の影響を防止することができる。
第１図は本発明の実施例のAOMドライバーを示すブロッ
ク図、第２図は本発明が適用されたレーザビーム記録装
置を示す概略図、第３図は上記実施例の制御回路の詳細
を示すブロック図、第４図は画像データのオンの数とレ
ーザビームの強度との関係を示す線図、第５図は画像デ
ータのオンの数とDACから出力されるアナログ信号のレ
ベルとの関係を示す線図、第６図は画像データのオンの
数とレーザビームの強度との関係を示す線図、第７図
（１）〜（４）は発振回路から出力される信号に対する
３次高調波信号の影響を説明するための線図、第８図
（１）〜（３）は本実施例の発振回路から出力される信
号に対する３次高調波信号の影響を示す線図、第９図は
ガルバノメータミラーの角度に対するチェック期間、非
記録期間及び記録期間の関係を示す線図である。 12……He−Neレーザ、 18……AOM、 54……DAC、 64A〜64H……ローカルレベル制御回路、 66A〜66H……スイッチ回路、 68AB〜68GH、74、76、78……コンバイナ、 70AB〜70GH……トータルレベル制御回路、 72AB〜72GH……増幅回路。
ク図、第２図は本発明が適用されたレーザビーム記録装
置を示す概略図、第３図は上記実施例の制御回路の詳細
を示すブロック図、第４図は画像データのオンの数とレ
ーザビームの強度との関係を示す線図、第５図は画像デ
ータのオンの数とDACから出力されるアナログ信号のレ
ベルとの関係を示す線図、第６図は画像データのオンの
数とレーザビームの強度との関係を示す線図、第７図
（１）〜（４）は発振回路から出力される信号に対する
３次高調波信号の影響を説明するための線図、第８図
（１）〜（３）は本実施例の発振回路から出力される信
号に対する３次高調波信号の影響を示す線図、第９図は
ガルバノメータミラーの角度に対するチェック期間、非
記録期間及び記録期間の関係を示す線図である。 12……He−Neレーザ、 18……AOM、 54……DAC、 64A〜64H……ローカルレベル制御回路、 66A〜66H……スイッチ回路、 68AB〜68GH、74、76、78……コンバイナ、 70AB〜70GH……トータルレベル制御回路、 72AB〜72GH……増幅回路。
Claims (1)
- 【請求項１】複数の高周波信号を周波数の大きさ順に並
べたときに隣り合わない２つの高周波信号を混合して出
力する２入力１出力の複数のコンバイナと、 前記複数のコンバイナの出力端の各々に接続されかつ各
コンバイナから出力された高周波信号の振幅を制御する
複数のレベル制御回路と、 前記複数のレベル制御回路の出力端の各々に接続されか
つ各レベル制御回路から出力された高周波信号を増幅す
る複数の増幅回路と、 前記複数の増幅回路により増幅された各々の高周波信号
を１つに混合して出力する混合部と、 前記混合部から出力された高周波信号の振幅に応じた強
さでかつ周波数に応じた方向に入射されたビームを分割
して出射する光変調器と、 を備えた同時多ビーム光変調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2103896A JP2859370B2 (ja) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | 同時多ビーム光変調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2103896A JP2859370B2 (ja) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | 同時多ビーム光変調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH041720A JPH041720A (ja) | 1992-01-07 |
| JP2859370B2 true JP2859370B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=14366189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2103896A Expired - Fee Related JP2859370B2 (ja) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | 同時多ビーム光変調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2859370B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005079421A2 (en) | 2004-02-13 | 2005-09-01 | Weiser Douglas D | Public service message broadcasting system and method |
| JP2007016972A (ja) | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Jtekt Corp | スラスト軸受及び車両用サスペンション |
| JP4940805B2 (ja) * | 2006-07-21 | 2012-05-30 | オイレス工業株式会社 | スラスト滑り軸受及びこのスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58184963U (ja) * | 1982-06-03 | 1983-12-08 | 三菱電機株式会社 | レ−ザ走査形プリンタ |
-
1990
- 1990-04-19 JP JP2103896A patent/JP2859370B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH041720A (ja) | 1992-01-07 |
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