JPH08501640A - 媒体上に点状に照射するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 媒体上に点を照射するための装置は、中心波長（λ）の実質的に干渉性の光エネルギによって、照射される穴付きの壁部を備える。光エネルギは、穴を通過し、そのような穴からある距離（Ｌ）にある媒体を照射する。穴は、光エネルギが回折され、発散光線束が形成されるような断面積を有する。媒体は、光線束のフレネル領域とフラウンホーファー領域との間の遷移部の周囲の領域位置する。媒体の表面の点は、多くの照射チャンネルを通る光源によって選択的に照射される。これら各々のチャンネルは、光源から受け取った光エネルギを増大するための光学的なレンズ要素と、チャンネルを通る光エネルギの伝播を許容又は阻止する選択的に制御される光学的なバルブと、上記手段の他の要素と共にチャンネルによって形成される点の寸法を決定するチャンネル出口とを備える。上記チャンネルは、中央制御ユニットによって個々に制御され、該中央制御ユニットは、選択的に制御される光学的なバルブの各々の接続され、各々のチャンネルの光エネルギの搬送を選択的に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】 媒体上に点状に照射するための方法及び装置 本発明は、媒体（medium）の上に点を照射するための方法及び装置に関し、そ のような方法及び装置は、請求項１の特徴部分にそれぞれ記載されているタイプ のものである。好適な実施例においては、本発明の装置は、媒体の表面に点を選 択的に照射するために使用され、当該装置は、所望の照射パターンに関する情報 が記憶されるメモリを有する中央制御ユニットを備えることができる。 感光性媒体を該媒体に情報を搬送する光線で露光することは周知である。これ は元々、所望の情報を有する部分的に透明なオリジナルで媒体を照射することに より行われていた。この技術を合理化するために、上記プロセスの技術がその後 開発され、総ての点において適正な照射を行うために、媒体に対してレーザビー ムを変調する。媒体の照射パターンの情報は、中央制御ユニットに保持され、レ ーザを変調するために使用される。媒体上に満足すべきイメージ品質を得るため に、オリジナル及び光源を露光の間に互いに関して保持する機械的な装置は、安 定性に関する厳しい要件を満たす必要がある。必要とされる精度を得るために、 露光用の媒体は、 「内部レーザイメージドラムプロッタ（Internal Laser Ima ge Drum Plotter）と一般に呼称される装置の中に設けられることが多い。このタイ プの装置は、米国特許第４，８５２，７０９号、同第４．５９５，９５７号、及 び同第３，９５８．２５０号の各明細書に特に記載されている。このタイプの装 置は、満足すべきイメージすなわち画像の品質をもたらすが、非常に複雑な機械 的な構造を有しており、その理由は、光源及び媒体を互いに関して極めて正確に 動かす必要があるからである。その結果、上記タイプの装置は、比較的値段が高 く、多くのユーザに制約を与える。 従って、本発明の目的は、最初の項で説明したタイプの媒体の上に点状を照射 するための方法を提供することであり、その装置は、より簡単でより少ない機械 的な構成要素に基づいている。 上記目的は、請求項１の特徴部分に記載されるように、媒体を露光する際に近 接焦点合わせを用いることにより、すなわち、光線で露光される媒体を光線の回 折を生ずる開口すなわちピンホールから非常に接近させて隔置することにより達 成される。採用されるのは、比較的記載されていない物理的な効果である。平行 光線が開口すなわちアパーチャに入ると、光線は回折し、光線の波長及び開口の 幅によって決定される開口角度すなわちアパーチャ角度を有する光円錐を開口の 後ろに形成する光線が発散するこの領域は通常フラウンホーファーフィールド又 はフラウンホーファー領域と呼ばれている。しかしながら、光円錐の発散は、開 口からある距離において のみ開始される。その理由は、光線束はその前に収束するからである。光線束が 収束する領域は、フレネルフィールド又はフレネル領域と呼ばれる。光線束は、 開口を出ると、開口からある距離に狭い部分を有する。上記距離は、開口の直径 ２Ｒ、光線の波長λ、並びに、開口が設けられる壁部の厚みに依存する。壁部の 厚みが無視し得る程度であれば（例えば、結晶上の蒸着層の場合）、上記狭い部 分までの距離は、Ｒ²／λによって表すことができる。 請求項２は、請求項１に記載した方法の近接露光の原理を用いている。 この点に関して、媒体上の点を露光するために良好に決定された光線として使 用される光線束に関して、光線が回折により過度に広がると考えられるであろう が、驚くべきことに、そのような光線束は、その狭い部分の周囲の領域において 、本発明の目的のために使用することができることが分かった。露光させる媒体 を光線束の狭い部分付近に設けることにより満足すべき深さの決定を行うことが できるが、その際には、問題とする位置の光線束の断面積が、例えば、狭い部分 の最も小さい断面積の２倍よりも小さくする必要がある。 上の事柄は、入射光線が非干渉的であり、且つ、開口が円形である場合に適用 される。入射光線が、平坦な波面を有していない場合には、フレネル領域及びフ ラウンホーファー領域の幾何学的な形状が変化する。従って、 光線束は、フラウンホーファー効果によって生ずる中央ゾーン、並びに、フレネ ル効果によって生ずる２つの包囲ゾーンを有することになる。これらのゾーンは 、光円錐の対称軸線に沿って位置している。開口が、例えばスロットすなわち長 穴形状であって円形でない場合には、光円錐は、適正な狭い部分を有さず、２つ の異なる箇所を有し、これらの箇所においては、第１の横方向、並びに、該第１ の横方向を横断する第２の方向において、その最も小さな横方向寸法をそれぞれ 有する。 可視領域の光線の場合、例えば、アルゴンレーザの場合には、波長は約４８８ ｎｍである。円形の開口に対して５乃至１０μｍ開口直径は、その開口が設けら れている壁部と光円錐の狭い部分との間に５０乃至２００μｍ程度の距離を与え る。光線束の狭い部分のドットサイズは、開口と同じ程度であるのが好ましく、 この場合には、約１０μｍあるいはそれ以下である。高い光線強度並びに特殊な スペクトル領域（紫外線感受性の媒体の露光の場合）の理由から、強度が大きく 且つ幅広い帯域を有する光源が選択されることが多い。 開口すなわちピンホールと媒体との間の光学的な撮像装置を省くと大きな利点 がある。露光する媒体を横断する開口を有する列を備えたロッド形状のチップを 設けるとかなり廉価である。 本発明はまた、本発明の好適な実施例においては、媒体の表面に選択的に点を 照射する装置に関し、該装置は、 媒体上の照射パターンに関する情報が記憶される中央制御ユニットを備えること ができる。本装置は、それにより媒体上の点が照射される複数の照射チャンネル を形成するチャンネル形成ユニットと、照射チャンネルに干渉光エネルギを供給 する光源とを備える。チャンネル形成ユニットは、各々のチャンネルに関して、 上記光源から受け取った光エネルギを増幅する光学的なレンズ要素と、上記チャ ンネルを介する光エネルギの伝播を許容又は阻止する選択的に制御される光学的 なバルブとを備える。各々の照射チャンネルは、チャンネルによって形成される 点の寸法を決定する出口開口を有する。中央制御ユニットは、選択的に制御され る各々の光学的なバルブに接続され、これにより、個々の照射チャンネルによっ て搬送される光エネルギを選択的に制御する。 チャンネル形成ユニットは、系の光エネルギを変調するためのミクロ機械的な 原理を用いて、チップの中に統合することができる。平行なマルチチャンネル装 置であるのが好ましい。光エネルギは、チャンネル形成ユニットの入口側に接続 される。本装置は、１又はそれ以上ののユニットを備えることができ、これらユ ニットは協働して、媒体を横断する多数のチャンネルを形成する。これらチャン ネルは、互いに平行に設けられる。これにより、媒体の全幅にわたって一時にラ イン方向に記録することが可能となる。 チャンネル形成ユニットは、チップとして形成される のが好ましく、一方、該ユニットのチャンネル形成手段の照射チャンネルは、チ ャンネルのレンズ要素、光学的なバルブの寸法、及び、チャンネル出口の寸法に よって決定される。搬送される光エネルギの流れに所望の断面積を与えるのは、 通常、チャンネル出口である。各々の照射チャンネルの光学的なバルブは、当該 装置の中央制御ユニットによって選択的に制御され、これにより、上記バルブを 通る光エネルギの伝播が許容又は阻止される。バルブの搬送特性は、例えば、バ ルブに電界を与えることにより機械的に変えることができ、これにより、例えば 、アルミニウムのシャッタ又はフラップを作動させて、与えられた電圧に合わせ ることができる。個々のチャンネルは、中央制御ユニットによってそれ自体は周 知の主要で個々に制御され、上記中央制御ユニットは、チップに統合されたプリ ント回路を介して各々の照射チャンネルに接続される。チップの可動部のこの制 御形態は、ラリー ジェイ．ホーンベック（Larry J.Hornbeck）の論文「Deform able−Mirror Spatial Light Modulations（Proceedings of Spie，The Interna tional Society ofOptical Engineering.Vol.1150）」に記載されている。しか しながら、ユニットのチャンネル形成手段の物理的な寸法は、現在では大きく、 従って、直線的な列だけを用いて所望の解像度を得ることはできない。現在では 、チャンネル形成手段は、チップの形態で製造することができ、従って、上記手 段は、例えば５０μｍの辺長を有する正 方形である。光線のドットサイズは、チャンネル出口と同じ程度とすることがで き、すなわち、最大断面積を約５乃至１０μｍまで小さくすることができる。従 って、チップのチャンネル形成手段は、現在の装置で得ることのできる解像度に 制約を与える。しかしながら、そのような制約は、幾つかの列を平行に配列し、 且つ、互いに関してずらすことにより解消することができる。そのようなずれ、 すなわち変位は、単一の手段の長さの分数（その長さの何分の１）に相当し、そ の分数は、平行に配列された列の数に相当する。従って、その変位は極めて小さ く、従って、その構造の安定性のために、平行な列を１つの且つ同一のチップに 設けることが便利である。従って、第１の列から隣接する列へ媒体上の点を動か すに必要な時間にに応じて、個々の列に情報を搬送することに関して、遅延が生 じてしまうことになる。この距離は、約５０μｍに相当する。このようにして、 ２，５００ｄｐｉあるいはそれ以上の解像度を容易に得ることができる。 好適な実施例及び図面に関連して本発明を以下に詳細に説明するが、図面にお いては、 第１図は、近接露光を示しており、 第２図は、媒体上の点を選択的に照射するための装置に設けられる照射チャン ネルを概略的に示しており、 第３図は、媒体上の点を選択的に照射するための装置に設けられるユニットの 複数のチャンネル出口を拡大し て示しており、 第４図は、チャンネル形成ユニットに対する光源の接続を概略的に示しており 、 第５図は、本発明の装置に使用されるけん引装置を概略的に示しており、 第６図は、第５図のけん引装置を媒体上の点を選択的に照射するための装置と 共に概略的に示しており、 第７図乃至第９図は、第６図の装置の選択した詳細を示している。 第１図は、本発明の露光原理を示している。平行光線束１０が、ピンホール１ ４を有する壁部１２から発射される。光線束は、幾何学的な理解によって平行な 光線として示されているが、これは実際には近似であり、その理由は、そのよう な光線を得ることは困難であり、幾つかの場合には、平行光線束を用いることが 望ましくない場合さえある。平行光線が、ピンホール１４、あるいは、小さな断 面積を有する開口を通過する時に、回折によってかなりの程度まで搬送される光 エネルギがもたらされる。当業者によって理解され得る理由によって、搬送され た光線は、ピンホール１４が形成された壁部１２が非常に薄い場合には、光線束 ２８を形成し、この光線束は最初にフレネル領域２７において収斂し、次に、フ ラウンホーファー領域２６において発散する。上記２つの領域２６、２７の間の 遷移領域においては、光線束は、最も小さな断面積を有する狭い部分２９を有し ている。入 射光線束が、平行ではなく非平面的な波面を有する場合には、光線束２８は、当 業者には周知であろう、より複雑な幾何学的な形状を示し、そのような形状は、 本発明を理解するために必要ではない。ピンホール１４が円形以外の他の形状を 取る場合には、上記幾何学的な形状も変化する。 壁部１２は、光線の波長λと同程度のあるいはそれよりも小さな厚みを有する のが好ましい。そのような厚みは、壁部１２が蒸発によって基板の上に設けられ た場合に実現される。その後、ピンホール１４は、エッチングによって除去する ことができる。好適な実施例においては、図示の構造は、チップと統合される。 図示の幾何学的な形状においては、光線束２８の狭い部分は、壁部１２から距 離Ｌに位置しており、該距離Ｌは、以下の式によって表され、 Ｌ＝Ｒ²／λ 上記式において、Ｒは、ピンホール１４の半径であり、一方、λは、光線の波 長である。光源がアルゴンレーザである場合には、波長λは、４８８ｎｍである 。８μｍの半径を有する円形のピンホールに関しては、最適な露光距離は、約３ ０μｍである。通常は、露光距離Ｌは、２０乃至２００μｍの範囲にあるのが好 ましい。光線束の狭い部分は、６乃至１０μｍの最大直径を有する。他の光源の 場合には、物理的なパラメータは、波長に応じて選択される。露光品質に応じて 、媒体１６と壁部１２ との間の距離を最適な距離Ｌの前後で極めて狭い寸法公差内で若干変える必要が ある。 光線束２８が、該光線束２８の狭い部分２９の断面積の２倍よりも小さい断面 積を有する場合には、上記距離は、例えば、距離Ｌ₁とＬ₂との間で変えることが できる。そのような距離の間に、露光が深さ解像度の形態を有する領域Ｄが存在 する。より離れている場合には、光円錐すなわち光線束が、ホールのサイズ及び 波長によって決定される角度で発散する。この原理を用いると、ピンホール１４ の後に光学的な撮像機器を用いることなく、光線束を媒体上に焦点合わせするこ とができ、これは、構造的に大きな利点である。上に概説した原理は、以下の記 載において、近接焦点合わせ又は近接露光と呼ぶ。 第２図は、第１図に示す近接焦点合わせ技術を用いた本発明の照射チャンネル を示している。光源（図示せず）が、レンズ２０が設けられている照射チャンネ ルの入口に向かって光３０を発射する。レンズ２０は、５０乃至１００μｍ程度 の幅を有する光学的な回折要素（ＤＯＥ）である。通常、レンズ２０は、得るこ とのできるチャンネル形成要素の横方向の最も小さい寸法のサイズに関する制限 ファクタを構成する。レンズ２０は、光エネルギ３０を集めて増幅すると共に、 該光エネルギ３０を光線束１０の形態で照射チャンネルの中へ通す。光エネルギ は、レンズ２０からバルブすなわちゲート２４を有する壁部２２に向かって搬送 される。好適な実施例において は、ゲート２４は運動可能であって、その可動部は、金属層によってコーティン グされており、これにより、ゲートに与えられる電界に調節される。可動部を含 む代わりに、上記ゲートを固定状態にし、電界を与えることにより、その反射定 数を調節することができる。ゲートは、透過性又は反射型とすることができる。 どのような機能がゲートに与えられようとも、ゲート２４は、光線１０をオン ・オフ変調するために使用することができる。第２図に示すように、光線束１０ は発散するが、上の記載から分かるように、これは本発明の原理にとって重要で はない。光線束は、壁部１２のピンホール１４を通過した後に、上述のように媒 体１６に当たる。レンズ２０の光軸は、参照符号２５で示されている。 第３図は、本発明のチャンネル形成ユニット１８の三次元的な配列を示してい る。各々のユニット１８は、ピンホール１４を有する壁部１２を備えている。従 って、第３図は、第２図を下から見た場合の多数のチャンネル形成ユニット１９ を示している。ユニット１８は、平行な列４０乃至４４として配列されている。 ２つの隣接するユニットは、互いに距離△だけずれている。図示のように、ユニ ット１８は正方形であるのが好ましく、列４０乃至４４の方向において長さＡを 有している。媒体上に露光点を均一に分布させるために、隣接する２つの列の２ つのユニット１８を互いに関してずらしている距 離Δを、長さＡを平行な列４０乃至４４の数Ｎ（この場合には５）で割った値に 等しくし、これにより、△＝Ａ／Ｎ＝Ａ／５とする。好適な実施例においては、 △は１０μｍの値を有する。 列４０乃至４４は、媒体の前進方向を横断する方向に配列された複数のチップ に設けられ、これにより、上記列は、上記前進方向に対して直交する方向に伸長 する。従って、媒体を横断するラインが露光され、これにより、列４０は作動さ れて変調された光エネルギを発射し、一方、他の列は受動的である。従って、上 記ラインの各第５番目の点が露光される。媒体が、列４０及び４１の中心の間の 距離に対応する距離だけ前方へ前進した後に、列４１が作動され、これにより、 既に露光された点から距離△にある媒体のライン上に点が露光される。同時に、 列４０が、次の線の点を露光し始める。従って、媒体１６は露光され、媒体の前 進方向を横断するラインは、列４０乃至４４の一連の作動により、点状に露光さ れる。 第４図は、照射チャンネルに光エネルギを与えることのできる実施例を示して いる。光源５８からの光エネルギが、光導体５５に接続される。接続は、適宜な 開口数を有するコネクタ５６によって行われる。リフレクタ６０が、光源５８か らの光エネルギをコネクタ５６の入口に焦点合わせする。光エネルギは、光導体 ５５から、光導体を変換する領域５０を介して、チップの列４０乃至４４へ搬送 され、上記領域は、光導体５５の中の光線 を列４０乃至４４へ搬送される光エネルギの幅の狭い光線すなわち光線条に変換 する。適宜に高いレベルの光エネルギを得るためには、ＤＣキセノンランプ又は メタルハライドランプを使用することが現時点では好ましく、そのようなランプ は共に、レーザよりもかなり多くの光エネルギを発射する。必要とされる光エネ ルギに応じて、他の形態の光源を用いることもできる。例えば、その空洞がガラ スロッドによって形成され、横方向に励起された固体レーザを使用することが可 能である。レーザの出口が、ロッドの長手方向に設けられる場合には、光源及び チップ列４０乃至４４は、互いに極めて密に接触した状態で配列することができ る。 第４図に示す光源を用いた場合には、例えば１乃至４ｋＷ程度の比較的大きな パワーすなわち電力が必要とされ、従って、光源は、露光位置から遠い位置に設 ける必要がある。しかしながら、これは何等問題ではなく、その理由は、光源５ ８は、光ファイバ又は光導体５５によって、チップ列４０乃至４４に接続される からである。 第５図は、媒体１６を前進させるための装置を示している。好適な実施例にお いては、媒体１６は、横方向の運動により、露光装置に通される。これは、例え ば、通常のフラットベット装置によって行うことができる。経済的な理由から、 シートフィード装置を用いるのが好ましい。シートフィード装置を用いるために は、媒体が何等かの剛性を有することを必要がある。この剛性は、本 発明の装置が標準的なオフセット板を記録するために使用される場合に存在し、 その理由は、そのようなオフセット板は、感光性乳剤が塗布されたアルミニウム である場合が多いからである。他の媒体としては、例えば、レーザプレート、フ ィルム、及び、感光紙がある。しかしながら、露光装置はまた、印刷ブロック等 を露光する以外の他の用途にも使用することができ、第１図乃至第４図に関して 説明した露光装置は、例えば、集積回路用のウエーハを製造する際に使用するこ とができる。 第５図に示すフィード装置すなわち供給装置はけん引型であり、従って、媒体 の位置を容易に読むことができる。上記供給装置は、駆動ホイール６６を有する 電動モータ６５を備える。駆動ホイール６６は、回転可能に設けられたサポート ホイール６８と共に、可撓性を有する摩擦ホイール７０に摩擦的に係合する。摩 擦ホイール７０は、可撓性を有するゴムコーティング７２を有しており、該ゴム コーティングによって、媒体１６との良好な機械的な接触が得られ、従って、媒 体を異なった厚みを有する他の媒体と交換する度毎に、供給装置を調節する必要 がない。可撓性を有する摩擦ホイール７０は、媒体１６をエンコーダ上のアイド ルホイール７６に圧接させる。アイドルホイール７６は、エンコーダディスク７ ４に固定されており、該エンコーダディスクの周囲には、一列の半径方向のマー クが設けられており、該半径方向のマークは、エンコーダディスク７４が透照さ れた 時に、媒体の位置に関する情報を与える。この情報は、媒体を露光するための制 御ユニットにとって重要な情報である。実際の位置の決定は、従来技術であり、 これ以上詳細には説明しない。複数のホイールを上に述べたが、当業者は、その ようなホイールを、媒体を横断する方向に設けられるローラ又は幾つかの並置さ れたホイールによって形成することができることを理解することができよう。 第６図は、本発明の像レコーダすなわちイメージレコーダの好適な実施例を概 略的に示している。このレコーダは、２つの主要な部分、すなわち、ベース部分 １００及び露光部分１２０を備えている。ベース部分１００、並びに、露光部分 １２０は、圧縮空気源１０５に接続されている。露光部分１２０は、ベース部分 １００の上方で垂直方向に移動可能に設けられている。露光部分１２０は、媒体 の送り方向を横断する方向に伸びるロッド１２４を有している。第２図に示すタ イプの多数のミクロ機械的なチップが、ロッド１２４に設けられている。チップ は、光源５８から光導体５５を介して光線を受け取る。制御ユニット１２６又は 制御装置が、媒体が露光される照射パターン、並びに、該照射パターンに応答す る制御チップを備えている。エンコーダ装置又はけん引装置１４０は、第５図に 示すタイプのものである。けん引装置１３０は、可能な最善の位置決定を行うよ うに、チップロッド１２４に関して配列されている。 媒体１６は、コンベア１１０によって、ベース部分１００と露光部分１２０との 間の空隙すなわちギャップの中へ移動され、別のコンベア１１２が、露光された 後の媒体１６を受け取る。露光の間に、媒体は、けん引装置によって前進される 。 第７図は、第６図と同様のものを示すが、この第２図には、複数の機械的なガ イド１５０が設けられており、これら機械的なガイドは、ベース部分１００及び 露光部分１２０が、媒体に直交する方向においてのみ、互いに関して移動するこ とを許容する。上記物体の間の距離は、与えられる空気圧を調節することにより 、圧縮空気源１０５によって調節することができる。 第８図は、媒体１６の方を向いた露光部分１２０の面を示しており、摩擦ホイ ール７２を見ることができる。露光部分１２０は、傾斜した前縁部１２１を有し ており、該前縁部は、ベース部分１００の対応する傾斜した前縁部１０１と共に 、媒体１６に対する漏斗状のガイド面の役割を果たす。複数のチップ１２２が固 定されているロッド１２４が、露光部分１２０露光面を横断している状態が見え る。また、上記露光面には、該露光面で突出する凹所１６５を有する複数の圧縮 空気ノズル１６０が設けられている。これにより、圧縮空気が均一に分配され、 ベース部分の面と露光部分の面との間にエアクッションが形成され、上記両面に は、圧縮空気ノズル１６０が設けられるのが好ましい。媒体が、ベース部分１０ ０ と露光部分１２０との間に供給されると、媒体１６の両側にエアクッションが形 成され、上記媒体は、事実上摩擦を必要とせずに前方へ送ることができる。また 、媒体１６とロッド１２４が設けられている面との間の距離は上手く決定され、 その距離は、露光部分１２０の質量、及び、ノズル１６０からの圧縮空気の圧力 にのみ依存する。 第９図は、チップ１２２を有するロッド１２４を示している。チップは、ロッ ドの全幅に均一に露光が行われるように、互いにずらされている。各々のチップ １２２は、第２図に示すタイプの照射チャンネルを約１．０００程度有すること ができ、そのような照射チャンネルは、第３図に示すように列状に配列されてい る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ， ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．中心波長（λ）を有する光エネルギで複数の穴（１４）を照射することによ り照射を行い、前記光エネルギは、前記穴（１４）を通過すると共に、該穴から ある距離（Ｌ）に設けられる媒体（１６）を照射し、前記穴（１４）は、各穴（ １４）に関して、回折によって生ずる発散する光線束（２８）をもたらすような 断面積を有している、媒体（１６）上に点を照射する方法において、照射すべき 前記媒体（１６）を前記穴（１４）からある距離（Ｌ）に設け、これにより、前 記媒体（１６）が、フレネル領域（２７）とフラウンホーファー域（２６）との 間の発散光線束（２８）の遷移部に概ね位置するようにすることを特徴とする方 法。 ２．媒体（１６）に対して実質的に平行に設けられると共に中心波長（λ）にあ る光エネルギで照射される穴（１４）を備え、前記光エネルギは、前記穴（１４ ）を通過して、該穴からある距離（Ｌ）に設けられ媒体（１６）を照射し、前記 穴（１４）は、各穴に関して、回折によって生ずる発散光線束（２８）をもたら すような断面積を有している、媒体（１６）上に点を照射する装置において、前 記穴（１４）からの前記媒体（１６）の距離は、該媒体（１６）が光線束（２８ ）のフレネル領域（２７）とフラウンホーファー領域（２６）との間の遷移部の 周囲の領 域に概ね位置するように選択されることを特徴とする装置。 ３．請求項２の装置において、前記穴（１４）は、最も大きな横方向の寸法（２ Ｒ）を有しており、前記距離（Ｌ）は、 ［Ｒ²／２λ乃至３Ｒ²／２λ］の範囲 にあることを特徴とする装置。 ４．請求項２又は３の装置において、前記穴（１４）は、実質的に直線的なライ ン（第３図、４０乃至４４）に沿って均一に分布され、実質的に一定の相対距離 （Ａ）を有することを特徴とする装置。 ５．請求項４の装置において、平行に伸長し、且つ、互いに変位（△）だけずれ ている幾つかの穴の列（４０乃至４４）を有することを特徴とする装置。 ６．請求項５の装置において、前記穴の列（４０乃至４４）の数（Ｎ）は、前記 距離（Ａ）の前記変位（△）に対する比に相当することを特徴とする装置。 ７．請求項２乃至６のいずれかの装置において、媒体（１６）の表面に点を選択 的に照射するようになされており、媒体（１６）に関する所望の照射パターンに ついての情報を記憶する中央制御ユニット（１２６）を備え、各々の穴（１４） は、照射チャンネル（第２図）によって形成され、複数の照射チャンネルを有す るユニット （第９図、１２２）を備え、前記照射チャンネルを介して前記媒体 上に点が照射され、 光エネルギを有する複数の照射チャンネルをもた らす光源（５８）を備え、 前記ユニット （１２２）は、各照射チャンネルに関して、 前記光源（５８）から受け取った光エネルギを強めるための光学的なレンズ要 素（２０）と、 前記チャンネルを通る光エネルギの伝播を許容又は阻止する選択的に制御され る光学的なバルブ（２４） と、 穴（１４）の役割を果たすと共に、前記チャンネルによって形成された点の寸 法を決定する出口開口とを備えており、 前記中央制御ユニット（１２６）は、前記選択的に制御される光学的なバルブ ８２４）の各々に電気的に接続され、各々のチャンネルのエネルギの搬送を選択 的に制御することを特徴とする装置。 ８．請求項７の装置において、前記光学的なバルブ（２４）は、前記バルブの上 方に形成される電界によって制御されることを特徴とする装置。