JP3504680B2 - 光学素子及び光ビーム走査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ビームの集光位置を補
正するための光学素子及びこの光学素子を用いて集光位
置を補正した光ビームを被照射体上に走査する光ビーム
走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ビームによって文字、画像等を記録材
料に記録する装置として、例えばコンピュータ出力情報
に基づいてレーザビームを走査してマイクロフィルム等
の記録材料に文字等の情報を直接記録するレーザコンピ
ュータアウトプットマイクロフィルマー（レーザＣＯ
Ｍ）が知られている（特開昭55-67722号公報）。このよ
うなレーザビーム記録装置では、レーザビームを回転多
面鏡（ポリゴンミラー）やガルバノメータミラー等の走
査手段によって走査させた後にｆ・θレンズ等の走査レ
ンズによって記録材料の記録面上に結像させ、記録材料
に文字、画像等を記録するようにしている。

【０００３】ところで、走査レンズには一般に像面湾曲
が残存しており、つまり、理想的な（波面収差のない）
レーザビームが走査レンズに入射しても、ビームウエス
ト位置が記録材料の記録面に一致しないという現象があ
る。さらに、走査レンズの曲率が一様でない等の理由に
より、走査手段によって走査され走査レンズを通過した
レーザビームはビームウエスト位置が必ずしも記録面に
一致しない（所謂オフセット）。また、特に半導体レー
ザ及び光学系は非点収差を有しており、レーザビームと
して半導体レーザから射出されたレーザビームを用いた
場合、半導体レーザ及び光学系の非点収差によってレー
ザビームの主走査方向（メリジオナル方向）のビームウ
エスト位置と副走査方向（サジタル方向）のビームウエ
スト位置とにずれ（所謂非点隔差）が生ずる。

【０００４】例えば図８に示すように、半導体レーザ１
５０から射出されコリメータ１５２でコリメートされた
レーザビームをポリゴンミラー１５４によって走査方向
（図８矢印Ｃ方向）に沿って走査させ、ｆ・θレンズ１
５６によって記録材料の記録面１５８上に結像させる
と、図９に示すように、レーザビームのメリジオナル方
向（図９矢印Ｍ方向）のビームウエスト位置Ｗ_M とサジ
タル方向（図９矢印Ｓ方向）のビームウエスト位置Ｗ_S
に非点隔差が生じ、レーザビームの走査に伴って、メリ
ジオナル方向のビームウエスト位置は図８に破線で示す
軌跡を辿り、サジタル方向のビームウエスト位置は図８
に一点鎖線で示す軌跡を辿る（このようなビームウエス
ト位置の軌跡を以下像面という）。

【０００５】図８より明らかなように、レーザビームの
メリジオナル方向の像面１６０及びサジタル方向の像面
１６２は記録面１５８に対して湾曲し、かつ湾曲の具合
が像面１６０と像面１６２とで異なっており、これに伴
い記録面１５８に照射されるレーザビームの形状に歪み
が生じ、記録面に記録される文字、画像等が部分的に不
鮮明になる等の不都合が発生する。近年、より大きいサ
イズの画像を記録できるレーザビーム記録装置に対する
要求が高まってきており、記録画像の大サイズ化に伴っ
て上記現象による画質低下が大きな問題となっている。

【０００６】上記問題を解決するためには、レーザビー
ムのメリジオナル方向のビームウエスト位置及びサジタ
ル方向のビームウエスト位置を各々補正する必要があ
る。これを実現するために、特開平1-230017号公報に
は、光ビームが入射されるＰＬＺＴ等の電気光学媒体
に、前記光ビームを一方向に沿って屈折させる形状及び
配置で電極対を貼付した光学素子が提案されている。

【０００７】この光学素子では電気光学媒体の形状が方
形とされており、媒体内部の屈折率も一定であるので、
電極対に電圧が印加されていない場合にはレンズ作用は
生じない（焦点距離が無限大）。電極対に電圧が印加さ
れると電気光学媒体中に電界が生じ、媒体内部の屈折率
が変化するが、前記電極の形状及び配置により前記一方
向に沿った電界の強度は一様ではなく、媒体内部の電界
強度の高い部分では屈折率が大きく変化する。これによ
り、仮想的には電気光学媒体内に前記一方向に沿ってレ
ンズ作用を有するシリンドリカルレンズが形成されたに
等しい屈折率の分布が生じ、レンズパワーが発生して前
記一方向の焦点距離が有限となる。

【０００８】このレンズパワーにより、例えば電気光学
媒体に平行光束の光ビームが入射された場合、この光ビ
ームは前記方向に沿って屈折されて射出され、前記方向
にビームウエストが生ずる。また、ビームウエスト位置
は電極対に印加される電圧の大きさに応じて変化する。
従って、電極対に印加する電圧を制御することで光ビー
ムの所定方向のビームウエスト位置を補正することがで
きる。一例として特開平3-265817号公報には、上記の光
学素子を光ビーム走査装置に適用し、温度変化による光
ビームのビームウエスト位置のずれ、像面湾曲等を補正
することが記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記光
学素子では、電圧を印加したときに電気光学媒体内部に
生ずる屈折率の分布が理想的な屈折率の分布に一致する
ように電極の形状、配置を定めることは困難であり、収
差が発生することになる。この収差は、光学素子から射
出された光ビームのビームウエスト位置までの距離（焦
点距離）を短くしようとしたとき、すなわち印加電圧を
大きくして前記仮想的なシリンドリカルレンズによるレ
ンズパワーを大きくしたときに特に大きな影響を及ぼ
し、ビームウエスト位置におけるビーム径が大きくなる
という問題があった。

【００１０】これにより、上記光学素子を光ビーム記録
装置に適用する際に、例えば焦点距離変化を大きくする
ために前記光学素子の焦点距離を短くすると、ビームウ
エスト位置、すなわち照射面におけるビーム径が大きく
なり、例えば、照射面に配置された記録材料に前記光ビ
ームにより画像を記録する等の場合には、光ビームによ
って記録される画像品質が低下する等の不都合となる。

【００１１】本発明は上記事実を考慮して成されたもの
で、光ビームの所定方向の集光位置を補正可能で、かつ
集光位置までの距離を短くした場合にもビームウエスト
径が大きくなることを防止できる光学素子を得ることが
目的である。

【００１２】また本発明は、照射面に対する光ビームの
集光位置のずれを補正することができ、照射面に照射さ
れる光ビームのビームウエスト径が大きくなることを防
止できる光ビーム走査装置を得ることが目的である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明に係る光学素子は、所定の平面形
状を、その平面に垂直な方向に延伸させることで形成さ
れた、一対の平行平面を持つ柱形状とされると共に、所
定方向にレンズパワーを有し、印加される電界によって
屈折率が一様に変化するように形成された電気光学効果
を有する電気光学媒体と、前記電気光学媒体内部の前記
一対の平行平面間に一様な電界が加わるように、前記一
対の平行平面の各々に設けられた前記所定形状に対応す
る形状の電極と、を有している。

【００１４】また、請求項１記載の発明において、前記
電気光学媒体はＰＬＺＴであることが好ましい。

【００１５】請求項３記載の発明に係る光ビーム走査装
置は、光ビームを射出する光ビーム射出手段と、請求項
１または請求項２記載の光学素子で構成され、前記レン
ズパワーを有する方向が、光ビームの光軸方向に直交す
る第１の所定方向に一致するように光ビームの光路上に
配置された第１の光学素子と、請求項１または請求項２
記載の光学素子で構成され、前記レンズパワーを有する
方向が、光ビームの光軸方向に直交しかつ前記第１の所
定方向に直交する第２の所定方向に一致するように配置
された第２の光学素子と、前記第１の光学素子及び第２
の光学素子を透過した光ビームを被照射体上に走査する
走査光学系と、前記走査光学系による走査方向に沿った
各位置における基準面に対する像面ずれを予め求めて、
前記像面ずれを補正するための補正データを前記各位置
に対応させて記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶
された前記補正データに基づいて、前記被照射体に照射
された光ビームの第１の所定方向の集光位置及び第２の
所定方向の集光位置が各々被照射体の照射面に一致する
ように、前記第１の光学素子の電極及び第２の光学素子
の電極に印加する電圧の大きさを各々制御する制御手段
と、を含んで構成している。

【００１６】請求項４記載の発明に係る光ビーム走査装
置は、光ビームを射出する光ビーム射出手段と、請求項
１または請求項２記載の光学素子で構成され、前記レン
ズパワーを有する方向が、光ビームの光軸方向に直交す
る第１の所定方向に一致するように光ビームの光路上に
配置された光学素子と、光ビームの光路上に配置され入
射された光ビームの光路長を変更可能な光路長変更手段
と、前記光学素子及び前記光路長変更手段を透過した光
ビームを被照射体上に走査する走査光学系と、前記走査
光学系による走査方向に沿った各位置における基準面に
対する像面ずれを予め求めて、前記像面ずれを補正する
ための補正データを前記各位置に対応させて記憶する記
憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正データに
基づいて、前記被照射体に照射された光ビームの前記第
１の所定方向の集光位置及び光ビームの光軸方向に直交
しかつ第１の所定方向に直交する第２の所定方向の集光
位置が各々被照射体の照射面に一致するように、前記光
学素子の電極に印加する電圧の大きさ及び前記光路長変
更手段により変更する光路長を各々制御する制御手段
と、を含んで構成している。

【００１７】請求項１記載の発明では、電気光学効果を
有する電気光学媒体を、所定の平面形状を、その平面に
垂直な方向に延伸させることで形成された、一対の平行
平面を持つ柱形状とされると共に、所定方向にレンズパ
ワーを有し、印加される電界によって屈折率が一様に変
化するように形成し、電気光学媒体内部の前記一対の平
行平面間に一様な電界が加わるように前記一対の平行平
面の各々に、前記所定形状に対応する形状の電極を設け
て光学素子を構成している。従って、電極に電圧を印加
すれば平行平面間に電界が加わり、さらに印加電圧の大
きさを変化させれば前記電界の強さが変化することによ
って電気光学媒体の前記所定方向の屈折率が変化し、前
記レンズパワーの大きさを変更することができる。

【００１８】一般に、光ビームが所定方向にレンズパワ
ーを有する光学素子を透過したときの、前記光ビームの
前記所定方向の集光位置（レーザビームではビームウエ
スト位置）と前記光学素子との距離を短くし、さらに光
ビームの像面湾曲等に応じて前記集光位置を補正する場
合には、前記光学素子の所定方向のレンズパワーを高く
する必要がある。

【００１９】しかしながら、本発明では電界を加えてい
ない状態で、電気光学媒体の形状により電気光学媒体が
予め所定のレンズパワーを有している。このため、前記
のように光ビームの集光位置と光学素子との距離を短く
しさらに集光位置を補正する場合には、電気光学媒体の
形状を大きなレンズパワーを有する形状としておき、さ
らに電極間に印加する電圧の大きさを変化させれば、集
光位置の像面湾曲等に応じて所定方向の屈折率及び焦点
距離、すなわちレンズパワーを変化させることができ
る。

【００２０】これにより、光ビームの所定方向の集光位
置と光学素子との距離を全体的に短くする際に、従来の
ようにレンズパワーが生じていない状態から電気光学効
果によって所定の屈折率分布を生じさせて高いレンズパ
ワーを得る場合と比較して、電極に印加する電圧を低く
できると共に、電気光学媒体の内部に所定の屈折率分布
を生じさせる必要がなくなるので、生じさせた屈折率分
布と理想的な屈折率分布との差による収差の影響を排除
することができ、光学素子と集光位置との距離を短くし
た場合にもビームウエスト径が大きくなることが防止さ
れる。

【００２１】なお、請求項１記載の発明において、電気
光学媒体がＰＬＺＴであることが好ましい。ＰＬＺＴは
チタン酸ジルコン酸鉛に酸化ランタンを固溶させたもの
であり、電気光学効果を有しており、かつ二次電気光学
係数（カー係数ともいう）の値が大きい。電極に印加す
る電圧を変化させたときの電気光学媒体の屈折率及び焦
点距離の変化は二次電気光学係数に比例する。従って、
電気光学媒体にＰＬＺＴを適用した場合には、電極に印
加する電圧に対する屈折率及び焦点距離の変化が大きく
なり、レンズパワーを所定量変化させるために電極に印
加する電圧の変化の大きさを小さくすることができる。

【００２２】なお、電気光学媒体を形成するための電気
光学材料としては、ＰＬＺＴ以外に液晶、チタン酸バリ
ウム（ＢａＴｉＯ₃ ）、タンタル酸カリウム（ＫＴａＯ
₃ ）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃ ）、ＢＮＮ（Ｂ
ａ₂ ＮａＮｂ₅ Ｏ₁₅）等を適用することができる。

【００２３】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の光学素子を、光ビームの光路上にレンズ
パワーを有する方向が、光ビーム射出手段から射出され
た光ビームの光ビームの光軸方向に直交する第１の所定
方向に一致するように配置して第１の光学素子とすると
共に、請求項１または請求項２記載の光学素子を、光ビ
ームの光路上にレンズパワーを有する方向が、光ビーム
の光軸方向に直交しかつ前記第１の所定方向に直交する
第２の所定方向に一致するように配置して第２の光学素
子としている。

【００２４】上記配置により、第１の光学素子の電極に
電圧を印加しこの電圧の大きさを変化させると、走査光
学系により被照射体の照射面に照射される光ビームの第
１の所定方向の集光位置が変化する。また第２の光学素
子に電圧を印加しこの電圧の大きさを変化させると、光
ビームの第２の所定方向の集光位置が変化する。従っ
て、走査光学系による走査方向に沿った各位置における
基準面に対する像面ずれを予め求めて、像面ずれを補正
するための補正データを各位置に対応させて記憶手段に
記憶しておき、記憶手段に記憶された補正データに基づ
いて、制御手段により光ビームの第１の所定方向の集光
位置及び第２の所定方向の集光位置が各々被照射体の照
射面に一致するように第１の光学素子の電極及び第２の
光学素子の電極に印加する電圧の大きさを各々制御する
ことにより、照射面に対する光ビームの集光位置のずれ
を補正することができる。

【００２５】また、光ビームの集光位置までの距離を短
くする場合に、請求項１の発明の作用の項でも説明した
ように、従来と比較して電気光学媒体の内部に所定の屈
折率分布を生じさせる必要がなく、印加する電圧も低く
することができるので、光ビームのビームウエスト径が
大きくなることを防止できる。これにより、例えば被照
射体としての記録材料に光ビームを照射して画像を記録
する等の場合にも、光ビームのビームウエスト径が大き
いことにより画像品質が低下する等の不都合が発生する
ことなない。

【００２６】請求項４記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の光学素子を、光ビームの光路上にレンズ
パワーを有する方向が、光ビーム射出手段から射出され
た光ビームの光軸方向に直交する第１の所定方向に一致
するように配置すると共に、入射された光ビームの光路
長を変更可能な光路長変更手段を光ビームの光路上に配
置している。上記構成により、光学素子の電極に電圧を
印加しこの電圧の大きさを変化させると、走査光学系に
より被照射体の照射面に照射される光ビームの第１の所
定方向の集光位置が変化する。また、光路長変更手段に
より光ビームの光路長を変更すると、光ビームの第１の
所定方向の集光位置及び第２の所定方向の集光位置が共
に変化する。

【００２７】従って、走査光学系による走査方向に沿っ
た各位置における基準面に対する像面ずれを予め求め
て、像面ずれを補正するための補正データを各位置に対
応させて記憶手段に記憶しておき、記憶手段に記憶され
た補正データに基づいて、制御手段により光ビームの第
１の所定方向の集光位置及び第２の所定方向の集光位置
が各々被照射体の照射面に一致するように光学素子の電
極に印加する電圧の大きさ及び光路長変更手段により変
更する光路長を各々制御することにより、照射面に対す
る光ビームの集光位置のずれを補正することができる。
上記制御は、より具体的には、光ビームの第１の所定方
向の集光位置と第２の所定方向の集光位置とが一致する
ように光学素子の電極に印加する電圧の大きさを制御
し、前記一致させた集光位置が被照射体の照射面に一致
するように光路長変更手段により変更する光路長を制御
すればよい。

【００２８】また、光ビームの集光位置までの距離を短
くする場合についても、請求項３の発明と同様に、電気
光学媒体の内部に所定の屈折率分布を生じさせる必要が
なく、印加する電圧も低くすることができるので、照射
面に照射される光ビームのビームウエスト径が大きくな
ることを防止できる。

【００２９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００３０】〔第１実施例〕まず、請求項１の発明に対
応する第１実施例について説明する。図１には本第１実
施例に係る光学素子１０が示されている。光学素子１０
は電気光学媒体１２を備えている。電気光学媒体１２は
ＰＬＺＴで形成されており、円柱を該円柱の軸線に平行
な平面に沿って切断した形状とされている。すなわち、
前記一対の平行平面は円弧と弦とで囲まれた形状とされ
ている。従って、電気光学媒体１２は上記形状により図
１矢印Ｘ方向にはレンズパワーを有しておらず、矢印Ｙ
方向にのみレンズパワーを有している。またＰＬＺＴで
形成されることにより電気光学効果を有している。

【００３１】電気光学媒体１２のＹ方向の焦点距離ｆ_Y
は、電気光学媒体１２の屈折率をｎ ₀ 、前記平行平面の
円弧状部の曲率半径をｒとすると、次の（１）式により
求められる。

【００３２】 ｆ_Y ＝ｒ÷（ｎ₀ −１） …（１） なお、電気光学媒体１２のＸ方向の焦点位置は無限遠点
である。これにより、後述する電極１４Ａ、１４Ｂ間に
電圧が印加されていない状態で、例えば電気光学媒体１
２に、平行光束の光ビームが矢印Ｚ方向に沿って入射さ
れると、この光ビームは前記レンズパワーにより矢印Ｙ
及び矢印Ｚを含む平面内で屈折され、この屈折により前
記平面上の焦点距離ｆ_Y の位置にＹ方向の光ビームが集
光される。なお、以下では光ビームの偏光方向を、ＰＬ
ＺＴから成る電気光学媒体１２の屈折率変化の大きいＸ
方向に一致させた光ビームを考える。

【００３３】また、電気光学媒体１２の前記一対の平行
平面には、各々電極１４Ａ、１４Ｂが全面に設けられて
いる。これにより、電源１６等によって電極１４Ａ、１
４Ｂ間に電圧が印加されると、電極１４Ａ、１４Ｂ間、
すなわち電気光学媒体１２内部の平行平面間に一様な電
界が加わる。ここで、電極１４Ａ、１４Ｂ間に電圧Ｖを
印加したときに電極１４Ａ、１４Ｂ間に加わる電界の強
さＥは、電極１４Ａ、１４Ｂ間の距離をｄとすると、 Ｅ＝Ｖ÷ｄ …（２） であり、電界の方向は図１矢印Ａ方向である。この電界
により、電気光学媒体１２を構成する電気光学材料の二
次電気光学係数（カー係数）をＲ₃₃としたときの、電気
光学媒体１２のＸ方向の屈折率は屈折率ｎ₀ から次の
（３）式に示す屈折率ｎのように変化する。

【００３４】

【数１】

【００３５】（３）式より、電気光学媒体１２の屈折率
は、電界の強さＥの自乗、すなわち電極１４Ａ、１４Ｂ
間に印加する電圧Ｖの自乗に比例して変化する。なお、
このときの電界は一様な電界であるので、電気光学媒体
１２のＸ方向の屈折率も一様に変化する。この屈折率の
変化により、電極１４Ａ、１４Ｂ間に電圧Ｖが印加され
たときの電気光学媒体１２のＹ方向の焦点距離ｆ_Y も、

【００３６】

【数２】

【００３７】（４）式に示すように変化する。従って、
電極１４Ａ、１４Ｂ間に印加する電圧を変化させること
によって電気光学媒体１２のレンズパワーが変化し、光
学素子１０を透過した光ビームの所定方向（図１ではＹ
方向）の集光位置が変更される。

【００３８】このように、光学素子１０では電極１４
Ａ、１４Ｂ間に電圧を印加していない状態で、電気光学
媒体１２が図１Ｙ方向に予め所定のレンズパワーを有し
ているので、光ビームの所定方向の集光位置と光学素子
との距離を全体的に短くする際に、電極１４Ａ、１４Ｂ
間に印加する電圧を低くできると共に、電気光学媒体１
２の内部に所定の屈折率分布を生じさせる必要がないの
で、生じさせた屈折率分布と理想的な屈折率分布との差
による収差の影響を排除することができ、光学素子１０
と光ビームの集光位置との距離を短くした場合にもビー
ムウエスト径が大きくなることが防止される。

【００３９】次に本発明に係る光学素子の他の例につい
て説明する。図２（Ａ）に示す光学素子２０では、電気
光学媒体２０Ａの形状が、所謂ロッドレンズのように平
行平面の形状が円形とされた円柱状とされており、図２
の矢印Ｙ方向にレンズパワーを有している。従って、図
２矢印Ｚ方向に沿って光ビームが入射された場合、該光
ビームは矢印Ｙと矢印Ｚを含む所定平面内で屈折され
る。また、電気光学媒体２０の円柱状の両底面には、そ
の全面に電極２０Ｂ、２０Ｃが設けられている。従っ
て、電極２０Ｂ、２０Ｃ間に電圧を印加すると両底面間
に一様な電界が加わり、電圧の大きさを変化させること
により、前記光ビームの前記所定平面内での集光位置を
変更することができる。

【００４０】また、図２（Ｂ）に示す光学素子２２で
は、電気光学媒体２２Ａの形状が、平行平面の形状が楕
円とされた楕円柱状とされており、光学素子２２の電気
光学媒体２２Ａと同様に図２の矢印Ｙ方向にレンズパワ
ーを有している。また、楕円柱状の両底面には全面に電
極２２Ｂ、２２Ｃが設けられている。従って、電極２２
Ｂ、２２Ｃ間に電圧を印加すると両底面間に一様な電界
が加わり、電圧の大きさを変化させることにより、前記
光ビームの前記所定平面内での集光位置を変更すること
ができる。

【００４１】また、図２（Ｃ）に示す光学素子では、電
気光学媒体２４Ａの平行平面の形状がフレネルレンズの
断面のような形状とされており、前記電気光学媒体２４
Ａはこの平行平面を底面とする柱状とされている。この
ため、電気光学媒体２４は、上記と同様に図２の矢印Ｙ
方向にレンズパワーを有している。また、両底面には全
面に電極２４Ｂ、２４Ｃが設けられている。従って、電
極２４Ｂ、２４Ｃ間に電圧を印加すると両底面間に一様
な電界が加わり、前記電圧の大きさを変化させることに
より、前記光ビームの前記所定平面内での集光位置を変
更することができる。

【００４２】このように、本発明に係る光学素子は、上
記のように電気光学媒体の形状が一対の平行平面を備え
かつ所定方向にレンズパワーを有するように形成されて
いればよい。

【００４３】〔第２実施例〕図３には本第２実施例に係
るレーザビーム記録装置３０が示されている。レーザビ
ーム記録装置３０は、詳細は後述するが略平行な光束の
レーザビームを射出するレーザビーム射出装置３２を備
えている。レーザビーム射出装置３２の射出側には面倒
れ補正用のシリンドリカルレンズ３１、ポリゴンミラー
４６が配設されている。ポリゴンミラー４６は駆動制御
回路４７によって回転が制御される。

【００４４】ポリゴンミラー４６の近傍には、同期用の
レーザビームを射出する同期用半導体レーザ４８が配置
されている。同期用半導体レーザ４８のレーザビーム射
出側にはコリメータレンズ５０が配置されている。同期
用半導体レーザ４８から射出されたレーザビームは、コ
リメータレンズ５０で平行光束とされた後にポリゴンミ
ラー４６に入射される。レーザビーム射出装置３２から
射出された記録用レーザビームと、コリメータレンズ５
０から射出された同期用レーザビームと、はポリゴンミ
ラー４６のほぼ同じ部位に照射され、ポリゴンミラー４
６の回転に伴って主走査方向に同じように偏向されてポ
リゴンミラー４６のレーザビーム射出側に配置されたｆ
・θレンズ５２に入射される。

【００４５】ｆ・θレンズ５２を透過した記録用レーザ
ビームの光路上には、レーザビームの走査方向に沿って
面倒れ補正用のシリンドリカルレンズ３３、ドラム５４
が順次配置されている。ドラム５４は図示しない感光材
料が巻付けられており、記録用レーザビームは感光材料
の記録面上に照射され、ポリゴンミラー４６による偏向
により図３に破線で示す範囲を走査される。また、ドラ
ム５４が回転されることにより、感光材料へのレーザビ
ームの照射位置が副走査方向にも移動し、感光材料に画
像が記録される。

【００４６】なお、以下ではポリゴンミラー４６、ｆ・
θレンズ５２等の走査光学系を透過してドラム５４に照
射されるレーザビームの主走査方向（図１矢印Ｍ方向）
に対応する方向をメリジオナル方向といい、副走査方向
（図１矢印Ｓ方向）に対応する方向をサジタル方向とい
う。また、レーザビームの光軸方向とメリジオナル方向
とを含む平面をメリジオナル平面といい、光軸方向とサ
ジタル方向とを含む平面をサジタル平面という。

【００４７】一方、同期用レーザビームの光路上には、
同期用レーザビームの走査方向に沿って反射ミラー５６
が配置されており、反射ミラー５６のレーザビーム射出
側にはリニアエンコーダ５８が配設されている。前記レ
ーザビームはポリゴンミラー４６によって図３に一点鎖
線で示す範囲を走査するように偏向される。リニアエン
コーダ５８は、透明な板材に、不透明で一定幅の帯状の
不透明部が一定ピッチで多数形成されて構成されてい
る。

【００４８】リニアエンコーダ５８のレーザビーム射出
側には図示しない光電変換器が配置されており、レーザ
ビームがリニアエンコーダ５８上を走査すると、透明部
を透過したレーザビームが前記光電変換器で受光され、
光電変換器からパルス信号が出力される。

【００４９】次に、レーザビーム射出装置３２について
説明する。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、レーザ
ビーム射出装置３２は半導体レーザ３４を備えている。
半導体レーザ３４は図示しない変調装置により、前記パ
ルス信号に同期したタイミングで記録する画像に応じて
変調され、記録する画像に応じたレーザビームを射出す
る。なお、この半導体レーザ３４に代えてＨｅ−Ｎｅレ
ーザ、Ａｒレーザ等の気体レーザを用い、気体レーザか
ら射出されたレーザビームをＡＯＭ、ＥＯＭ等の変調器
を用いて変調するようにしてもよい。

【００５０】半導体レーザ３４の射出側にはコリメータ
レンズ３６が配設されており、半導体レーザ３４から射
出されたレーザビームはコリメータレンズ３６で平行光
とされて射出される。コリメータレンズ３６のレーザビ
ーム射出側には本発明に係る光学素子３８が配設されて
いる。

【００５１】光学素子３８は電気光学媒体３８Ａを備
え、この電気光学媒体３８Ａは、第１実施例の光学素子
１０と同一の形状、すなわち、円柱を該円柱の軸線に平
行な平面に沿って切断した形状とされており、電気光学
材料としてのＰＬＺＴで形成され、電気光学効果を有し
ている。また、電気光学媒体３８Ａの平行平面には、そ
の全面に各々電極３８Ｂ、３８Ｃが蒸着されて形成され
ている。

【００５２】また、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように
光学素子３８は、電気光学媒体３８Ａのレンズパワーを
有する方向が、入射されたレーザビームのサジタル平面
に沿うように配置されている。従って、光学素子３８に
入射されたレーザビームは、該レーザビームのサジタル
平面内でのみ屈折されて射出される。ここで、レーザビ
ームの偏光方向は図４矢印Ｍ方向に一致される。

【００５３】光学素子３８のレーザビーム射出側には１
／２波長板４０、光学素子４２が順に配置されている。
光学素子３８から射出されたレーザビームは、１／２波
長板４０を透過することによって偏光角が９０°回転さ
れて偏光方向が図４矢印Ｓ方向に一致され、光学素子４
２に入射される。光学素子４２は光学素子３８と同様の
構成とされており、円柱を該円柱の軸線に平行な平面に
沿って切断した形状の電気光学媒体４２Ａを備え、この
電気光学媒体４２Ａの平行平面の全面に、各々電極４２
Ｂ、４２Ｃが形成されて構成される。

【００５４】光学素子４２は電気光学媒体４２Ａのレン
ズパワーを有する方向が、メリジオナル平面に沿うよう
に配置されている。従って、光学素子４２に入射された
レーザビームは、該レーザビームのメリジオナル平面内
でのみ屈折されて射出される。光学素子４２のレーザビ
ーム射出側にはエキスパンダレンズ４３、４４が配置さ
れている。光学素子４２から射出されたレーザビーム
は、エキスパンダレンズ４３、４４によって一旦集光さ
れてビームウエストが形成された後にビーム径が拡大さ
れて平行光束とされ、レーザビーム射出装置３２から射
出されてポリゴンミラー４６に入射される。

【００５５】なお、エキスパンダレンズ４３とエキスパ
ンダレンズ４４との間のレーザビームのビームウエスト
が生じる位置には、スペイシャルフィルタ４５が配置さ
れている。スペイシャルフィルタ４５は不透明な板材に
ピンホールが穿設されて構成されており、レーザビーム
の散乱光成分をカットするようになっている。光ビーム
がＰＬＺＴを透過したときに生じる散乱光成分が無視で
きないことは周知の事実であり、例えば「オプトテクノ
ロジーと高機能材料」のP274〜P285（1985年 2月25日発
行）等に記載されている。

【００５６】一方、図３に示すように、駆動制御回路４
７は焦点位置制御装置６２に接続されている。駆動制御
回路４７は焦点位置制御装置６２に主走査方向に沿った
レーザビームの照射位置を表す信号を出力する。焦点位
置制御装置６２は図５に示すように構成される。すなわ
ち、駆動制御回路４７から入力された信号は制御部６８
に入力される。制御部６８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯ
Ｍ等がデータバス、アドレスバス等のバスによって互い
に接続されて成るマイクロコンピュータによって構成さ
れている。この制御部６８には記憶装置７０が接続され
ている。

【００５７】本第２実施例のレーザビーム記録装置３０
では、レーザビームをドラム５４に巻付けられた感光材
料に照射したときのレーザビームのメリジオナル方向及
びサジタル方向のビームウエスト位置を、照射位置を主
走査方向に沿って移動させながら順次測定し、図６に示
すようにメリジオナル方向の像面１００及びサジタル方
向の像面１０２を表すデータを予め得ている。

【００５８】そして、主走査方向に沿った各位置におけ
る基準面（感光材料の記録面）に対するサジタル方向の
像面１０２のずれΔＺ_S を求め、求めたずれΔＺ_S と前
記（４）式とに基づいて光学素子３８により前記ずれΔ
Ｚ_S を補正するための補正データを演算し、該補正デー
タを前記各位置を対応させて第１のテーブルとして記憶
装置７０に記憶している。

【００５９】また、主走査方向に沿った各位置における
基準面（感光材料の記録面）に対するメリジオナル方向
の像面１００のずれΔＺ_M を求め、求めたずれΔＺ_M と
前記（４）式とに基づいて光学素子４２により前記ずれ
ΔＺ_M を補正するための補正データを演算し、該補正デ
ータを前記各位置を対応させて第２のテーブルとして記
憶装置７０に記憶している。

【００６０】制御部６８の出力側にはデジタルアナログ
変換器（Ｄ／Ａ変換器）７２Ａ、７２Ｂが接続されてい
る。制御部６８は駆動制御装置４７からの信号に基づい
て主走査方向に沿ったレーザビームの照射位置を判断
し、前記記憶装置７０に記憶された第１のテーブルから
前記照射位置に対応する補正データを取り込んでＤ／Ａ
変換器７２Ａに出力すると共に、前記第２のテーブルか
ら照射位置に対応する補正データを取り込んでＤ／Ａ変
換器７２Ｂに出力する。

【００６１】Ｄ／Ａ変換器７２Ａの出力端には増幅回路
７４Ａ、光学素子３８の電極３８Ｂが順次接続されてい
る。なお、電極３８Ｃは接地されている。制御部６８か
ら出力された補正データは、Ｄ／Ａ変換器７２Ａで前記
補正データの値に応じた電圧レベルのアナログ信号に変
換され、増幅回路７４Ａで増幅され昇圧されて電極３８
Ｂに供給される。従って、電極３８Ｂ、３８Ｃ間には制
御部６８から出力された補正データの大きさに応じたレ
ベルの電圧が印加されることになる。なお、Ｄ／Ａ変換
器７２Ｂの出力端にも上記と同様に増幅回路７４Ｂ、電
極４２Ｂが順次接続されると共に電極４２Ｃが接地され
ており、上記と同様に電極４２Ｂ、４２Ｃ間に電圧が印
加される。

【００６２】次に本第２実施例の作用を説明する。半導
体レーザ３４から射出されたレーザビームは、コリメー
タレンズ３６、光学素子３８、１／２波長板４０、光学
素子４２、エキスパンダレンズ４３、スペイシャルフィ
ルタ４５、エキスパンダレンズ４４を順次透過してレー
ザビーム射出装置３２から射出される。

【００６３】レーザビーム射出装置３２から射出された
記録用レーザビームは、同期用レーザビームと共にポリ
ゴンミラー４６によって主走査方向に沿って偏向され、
感光材料の記録面を走査される。また、同期用レーザビ
ームはリニアエンコーダ５８の受光面上を走査される。
この走査によりリニアエンコーダ５８の透明部を透過し
たレーザビームが図示しない光電変換器で受光され、光
電変換器から駆動制御回路４７にパルス信号が入力され
る。駆動制御回路４７では主走査方向に沿ったレーザビ
ームの照射位置を表す信号を焦点位置制御回路６２の制
御部６８へ出力する。

【００６４】制御部６８では入力された信号に基づい
て、主走査方向に沿ったレーザビームの照射位置の移動
に応じて、対応する補正データを第１のテーブル及び第
２のテーブルから順次取り込んで、Ｄ／Ａ変換器７２
Ａ、７２Ｂへ出力する。これにより、光学素子３８の電
極３８Ｂ、３８Ｃ間にはＤ／Ａ変換器７２Ａ、増幅回路
７４Ａを介して前記第１のテーブルから取り込んだ補正
データに応じたレベルの電圧が印加され、光学素子４２
の電極４２Ｂ、４２Ｃ間にはＤ／Ａ変換器７２Ｂ、増幅
回路７４Ｂを介して前記第２のテーブルから取り込んだ
補正データに応じたレベルの電圧が印加される。

【００６５】光学素子３８の電極３８Ｂ、３８Ｃ間に電
圧が印加された場合、光学素子３０の電気光学媒質３８
Ａには印加された電圧の値に応じた一様な電界が加わ
る。光学素子３８の電気光学媒体３８Ａを形成するＰＬ
ＺＴは二次電気光学係数（カー係数）Ｒ₃₃の符号が正で
ある。従って、（３）式からも明らかなように、前記電
圧の印加により電気光学媒体３８Ａのレンズパワーを有
する方向の屈折率は印加電圧の自乗に比例して低下し、
レンズパワーが低下されることになる。

【００６６】光学素子３８は、電気光学媒体３８Ａのレ
ンズパワーを有する方向がレーザビームのサジタル平面
に沿うように配置されているので、レーザビーム射出装
置３２から射出されてドラム５４に照射されるレーザビ
ームのサジタル方向のビームウエスト位置は、光学素子
３８の電極３８Ｂ、３８Ｃ間に印加された電圧の大きさ
に応じてｆ・θレンズ５２から離間する方向に移動す
る。また、印加されていた電圧が低くなった場合には、
前記ビームウエスト位置はｆ・θレンズ５２に接近する
方向に移動する。

【００６７】前述のように、焦点位置制御回路６２では
駆動制御回路４７から出力される信号に基づいて第１の
テーブルから補正データを取込み、取り込んだ補正デー
タをアナログ信号に変換し、増幅して光学素子３８の電
極３８Ｂ、３８Ｃ間に印加するので、ドラム５４に照射
されるレーザビームは、主走査方向の一端から他端に亘
り、ずれΔＺ_S が実質的に「０」とされ、サジタル方向
の像面１０２がドラム５４に巻き付けられた感光材料の
記録面に一致されることになる。

【００６８】一方、光学素子４２の電極４２Ｂ、４２Ｃ
間に電圧が印加された場合にも、電気光学媒体４２Ａの
レンズパワーを有する方向の屈折率が印加電圧の自乗に
比例して低下し、レンズパワーが低下される。光学素子
４２は、電気光学媒体４２Ａのレンズパワーを有する方
向がレーザビームのメリジオナル平面に沿うように配置
されているので、レーザビーム射出装置３２から射出さ
れてドラム５４に照射されるレーザビームのメリジオナ
ル方向のビームウエスト位置は、光学素子４２の電極４
２Ｂ、４２Ｃ間に印加された電圧の大きさに応じてｆ・
θレンズ５２から離間する方向に移動する。また、印加
されていた電圧が低くなった場合には、前記ビームウエ
スト位置はｆ・θレンズ５２に接近する方向に移動す
る。

【００６９】前述のように、焦点位置制御回路６２では
駆動制御回路４７から出力される信号に基づいて第２の
テーブルから補正データを取込み、取り込んだ補正デー
タをアナログ信号に変換し、増幅して光学素子４２の電
極４２Ａ、４２Ｂ間に印加するので、ドラム５４に照射
されるレーザビームは、主走査方向の一端から他端に亘
り、ずれΔＺ_M が実質的に「０」とされ、メリジオナル
方向の像面１００がドラム５４に巻き付けられた感光材
料の記録面に一致されることになる。

【００７０】このように、ｆ・θレンズ５２に入射され
たレーザビームは、光学素子３８、４２のレンズパワー
の変化によってビームウエスト位置が移動され、この移
動によって走査方向の一端から他端に亘ってレーザビー
ムのメリジオナル方向及びサジタル方向のビームウエス
ト位置が常に感光材料の記録面に一致されることにな
る。従って、感光材料に記録される画像が部分的に不鮮
明になる等の不都合が生ずることはなく、高品質の画像
が得られる。

【００７１】また、本第２実施例では光学素子３８、４
２の電気光学媒体３８Ａ、４２Ａが、電界が加えられて
いない状態で所定のレンズパワーを有しているので、内
部に所定の屈折率分布を生じさせる必要がなく、例えば
ｆ・θレンズ５２とドラム５４との距離を短くした場合
にも、電気光学媒体３８Ａ、４２Ａの形状を、さらに大
きなレンズパワーを有する形状としておけば、電極間に
印加する電圧を大きくする必要がないので、感光材料に
照射するレーザビームのビームウエスト径が大きくなる
ことが防止される。従って、高品質かつ高密度で画像を
記録することができる。

【００７２】また、本発明の従来技術として、特開平 3
-35211号公報にはシリンドリカルレンズを移動させて像
面湾曲を補正することが記載されているが、本発明は上
記のように光学素子３８、４２を移動させる必要がな
く、また、ＰＬＺＴ等の電気光学材料は加えられた電界
の強さの変化に対する屈折率の変化の速度が速いので、
例えばレーザビームの走査速度を高速とした場合にも光
ビームの集光位置の補正を追従させることが容易であ
る。

【００７３】〔第３実施例〕次に本発明の第３実施例に
ついて説明する。なお、第２実施例と同一の部分には同
一の符号を付し、説明を省略する。

【００７４】図７に示すように、本第３実施例に係るレ
ーザビーム射出装置３２は、光学素子３８のレーザビー
ム射出側にシリンドリカルレンズ８０が配設されてい
る。シリンドリカルレンズ８０は所定方向に光学素子３
８の電気光学媒体３８Ａと同程度のレンズパワーを有し
ており、このレンズパワーを有する方向が、入射された
レーザビームのメリジオナル平面に沿うように配置され
ている。

【００７５】シリンドリカルレンズ８０のレーザビーム
射出側には、光路長変更手段としての光路長変更素子８
２が配置されている。この光路長変更素子８２は電気光
学媒体８２Ａを備えている。電気光学媒体８２ＡはＰＬ
ＺＴから成り方形状に形成されている。また、電気光学
媒体８２Ａ表面には、電気光学媒体８２Ａを挟みかつ入
射されたレーザビームのメリジオナル方向に沿って対向
するように電極８２Ｂ、８２Ｃが設けられている。

【００７６】前記電極８２Ｂは、図示は省略するが第２
実施例の光学素子４２の電極４２Ｂに代えて増幅回路７
４Ｂの出力端に接続されており、電極８２Ｃは接地され
ている。電極８２Ｂ、８２Ｃ間に電圧が印加されると、
電気光学媒体８２Ａの屈折率が変化し、光路長変更素子
８２に入射されたレーザビームのメリジオナル方向の光
路長及びサジタル方向の光路長が同じように変化する。

【００７７】また光路長変更素子８２のレーザビーム射
出側には、第２実施例と同様にエキスパンダレンズ４
３、スペイシャルフィルタ４５、エキスパンダレンズ４
４が順に配置されている。

【００７８】一方、本第３実施例の記憶装置７０に第１
のテーブル及び第２のテーブルとして記憶されている補
正データは、第２実施例と異なっている。すなわち、本
第３実施例では、主走査方向に沿った各位置におけるメ
リジオナル方向の像面１００に対するサジタル方向の像
面１０２のずれ（非点隔差）を求め、求めたずれと前記
（４）式とに基づいて光学素子３８により前記ずれを補
正するための補正データを演算し、該補正データを前記
各位置を対応させて第１のテーブルとして記憶してい
る。

【００７９】また、同様に主走査方向に沿った各位置に
おける基準面（感光材料の記録面）に対するメリジオナ
ル方向の像面１００のずれ（オフセット）を求め、求め
たずれと前記（４）式とに基づいて光路長変更素子８２
により前記ずれを補正するための補正データを演算し、
該補正データを前記各位置を対応させて第２のテーブル
として記憶している。

【００８０】次に本第３実施例の作用を説明する。半導
体レーザ３４から射出されたレーザビームは、光学素子
３８を透過することによってサジタル平面内で屈折さ
れ、シリンドリカルレンズ８０を透過することによって
メリジオナル平面内で屈折される。ここで、焦点位置制
御回路６２では駆動制御回路４７から出力される信号に
基づいて第１のテーブルから補正データを取込み、取り
込んだ補正データをアナログ信号に変換し増幅して光学
素子３８の電極３８Ｂ、３８Ｃ間に印加する。

【００８１】これにより、ドラム５４に照射されるレー
ザビームのサジタル方向のビームウエスト位置がメリジ
オナル方向のビームウエスト位置に一致するように光学
素子３８のレンズパワーが順次変更されることになり、
レーザビームは、主走査方向の一端から他端に亘ってサ
ジタル方向の像面１０２がメリジオナル方向の像面１０
０に一致され、非点収差が補正される。

【００８２】また、焦点位置制御回路６２では駆動制御
回路４７から出力される信号に基づいて第２のテーブル
から補正データを取込み、取り込んだ補正データをアナ
ログ信号に変換し、増幅して光路長変更素子８２の電極
８２Ｂ、８２Ｃ間に印加する。これにより、前記一致さ
れたレーザビームのメリジオナル方向及びサジタル方向
のビームウエスト位置が感光材料の記録面に一致するよ
うに、光路長変更素子８２の電気光学媒体８２Ａの屈折
率が変更されてレーザビームのメリジオナル方向及びサ
ジタル方向の光路長が順次変更されることになる。

【００８３】従って、ドラム５４に照射されるレーザビ
ームのオフセットが補正され、メリジオナル方向の像面
１００及びサジタル方向の像面１０２が、ドラム５４に
巻き付けられた感光材料の記録面に、主走査方向の一端
から他端に亘って一致され、第２実施例と同様の効果が
得られる。

【００８４】なお、光路長変更素子８２はレーザビーム
のメリジオナル方向及びサジタル方向の光路長を変更で
きればよいので、従来のように電気光学媒体８２Ａに屈
折率の分布を形成させる必要はなく、理想的な屈折率の
分布が形成されないことによる収差の影響を受けること
はない。

【００８５】また、光路長変更手段としては光路長変更
素子８２に限定されるものではなく、本出願人が特願平
4-188407号で既に提案しているように、回転可能とされ
透過する光ビームの光路長を変更する光路長変更部が回
転方向に沿って分布されたディスクを適用してもよい。
また、本出願人が特願平4-188408号公報で既に提案して
いるように、レーザビームを反射するミラーをピエゾ素
子等のアクチュエータにより前記レーザビームの光軸に
沿って移動させることで、レーザビームの光路長を変更
するようにしてもよい。

【００８６】また、上記実施例では予め補正データを求
めて記憶装置７０に記憶しておき、画像を記録する際に
記憶装置７０から補正データを取り込んで記録面に対す
るメリジオナル方向及びサジタル方向のビームウエスト
位置の補正を行うようにしていたが、本発明はこれに限
定されるものではなく、画像を記録する際にビームウエ
スト位置のずれを測定し、前記ずれが０となるように光
学素子３８と光学素子４２、または光学素子３８と光路
長変更素子８２をリアルタイムで制御するようにしても
よい。

【００８７】また、上記では画像の記録を例に説明した
が、光ビームによって画像、文字等の読み取りを行う場
合に本発明を適用することも可能である。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
に係る光学素子では、一対の平行平面を備えかつ所定方
向にレンズパワーを有するように形成された電気光学効
果を有する電気光学媒体に、電圧が印加されたときに電
気光学媒体内部の平行平面間に一様な電界が加わるよう
に一対の平行平面の各々に電極を設けたので、光ビーム
の所定方向の集光位置を補正可能で、かつ集光位置まで
の距離を短くした場合にもビームウエスト径が大きくな
ることを防止できる、という優れた効果が得られる。

【００８９】請求項３記載の発明に係る光ビーム走査装
置では、第１の光学素子を、レンズパワーを有する方向
が光ビームの光軸方向に直交する第１の所定方向に一致
するようにように光ビームの光路上に配置すると共に、
第２の光学素子を、レンズパワーを有する方向が光ビー
ムの光軸方向に直交しかつ前記第１の所定方向に直交す
る第２の所定方向に一致するように光ビームの光路上に
配置し、光ビームの第１の所定方向の集光位置及び第２
の所定方向の集光位置が各々被照射体の照射面に一致す
るように第１の光学素子の電極及び第２の光学素子の電
極に印加する電圧の大きさを各々制御するようにしたの
で、照射面に対する光ビームの集光位置のずれを補正す
ることができ、照射面に照射される光ビームのビームウ
エスト径が大きくなることを防止できる、という優れた
効果が得られる。

【００９０】請求項４記載の発明に係る光ビーム走査装
置では、光学素子を、レンズパワーを有する方向が光ビ
ームの光軸方向に直交する第１の所定方向に一致するよ
うに光ビームの光路上に配置すると共に、光路長変更手
段を光ビームの光路上に配置し、光ビームの第１の所定
方向の集光位置及び光ビームの光軸方向に直交しかつ第
１の所定方向に直交する第２の所定方向の集光位置が各
々被照射体の照射面に一致するように、光学素子の電極
に印加する電圧の大きさ及び光路長変更手段により変更
する光路長を各々制御するようにしたので、照射面に対
する光ビームの集光位置のずれを補正することができ、
照射面に照射される光ビームのビームウエスト径が大き
くなることを防止できる、という優れた効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る光学素子の一例を示す斜視図
である。

【図２】（Ａ）乃至（Ｃ）は、光学素子の他の例を示す
斜視図である。

【図３】第２実施例に係るレーザビーム記録装置の概略
構成を示す斜視図である。

【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は第２実施例に係るレーザビ
ーム射出装置の概略構成を示す平面図である。

【図５】焦点位置制御装置の概略構成を示すブロック図
である。

【図６】メリジオナル方向及びサジタル方向の像面、非
点隔差及びオフセットを説明するための概念図である。

【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は第３実施例に係るレーザビ
ーム射出装置の概略構成を示す平面図である。

【図８】従来のレーザビーム記録装置の概略構成及びメ
リジオナル方向及びサジタル方向の像面の湾曲を説明す
る説明図である。

【図９】非点隔差を説明するための斜視図である。

【符号の説明】 １０ 光学素子 ２０ 光学素子 ２２ 光学素子 ２４ 光学素子 １２ 電気光学媒体 １４ 電極 ３０ レーザビーム記録装置 ３２ レーザビーム射出装置 ３８ 光学素子 ４２ 光学素子 ６２ 焦点位置制御回路 ８２ 光路長変更素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−251718（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−174680（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−254409（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−53035（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−129124（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 26/10,27/00 G02F 1/29

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の平面形状を、その平面に垂直な方
   向に延伸させることで形成された、一対の平行平面を持
   つ柱形状とされると共に、所定方向にレンズパワーを有
   し、印加される電界によって屈折率が一様に変化するよ
   うに形成された電気光学効果を有する電気光学媒体と、 前記電気光学媒体内部の前記一対の平行平面間に一様な
   電界が加わるように、前記一対の平行平面の各々に設け
   られた前記所定形状に対応する形状の電極と、 を有する光学素子。
2. 【請求項２】 前記電気光学媒体はＰＬＺＴであること
   を特徴とする請求項１記載の光学素子。
3. 【請求項３】 光ビームを射出する光ビーム射出手段
   と、 請求項１または請求項２記載の光学素子で構成され、前
   記レンズパワーを有する方向が、光ビームの光軸方向に
   直交する第１の所定方向に一致するように光ビームの光
   路上に配置された第１の光学素子と、 請求項１または請求項２記載の光学素子で構成され、前
   記レンズパワーを有する方向が、光ビームの光軸方向に
   直交しかつ前記第１の所定方向に直交する第２の所定方
   向に一致するように配置された第２の光学素子と、 前記第１の光学素子及び第２の光学素子を透過した光ビ
   ームを被照射体上に走査する走査光学系と、前記走査光学系による走査方向に沿った各位置における
   基準面に対する像面ずれを予め求めて、前記像面ずれを
   補正するための補正データを前記各位置に対応させて記
   憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記補正データに基づいて、
   前記被照射体に照射された光ビームの第１の所定方向の
   集光位置及び第２の所定方向の集光位置が各々被照射体
   の照射面に一致するように、前記第１の光学素子の電極
   及び第２の光学素子の電極に印加する電圧の大きさを各
   々制御する制御手段と、 含む光ビーム走査装置。
4. 【請求項４】 光ビームを射出する光ビーム射出手段
   と、 請求項１または請求項２記載の光学素子で構成され、前
   記レンズパワーを有する方向が、光ビームの光軸方向に
   直交する第１の所定方向に一致するように光ビームの光
   路上に配置された光学素子と、 光ビームの光路上に配置され入射された光ビームの光路
   長を変更可能な光路長変更手段と、 前記光学素子及び前記光路長変更手段を透過した光ビー
   ムを被照射体上に走査する走査光学系と、前記走査光学系による走査方向に沿った各位置における
   基準面に対する像面ずれを予め求めて、前記像面ずれを
   補正するための補正データを前記各位置に対応させて記
   憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記補正データに基づいて、
   前記被照射体に照射された光ビームの前記第１の所定方
   向の集光位置及び光ビームの光軸方向に直交しかつ第１
   の所定方向に直交する第２の所定方向の集光位置が各々
   被照射体の照射面に一致するように、前記光学素子の電
   極に印加する電圧の大きさ及び前記光路長変更手段によ
   り変更する光路長を各々制御する制御手段と、 含む光ビーム走査装置。