JPS60238809A - ビ−ム走査方式 - Google Patents
ビ−ム走査方式Info
- Publication number
- JPS60238809A JPS60238809A JP9410784A JP9410784A JPS60238809A JP S60238809 A JPS60238809 A JP S60238809A JP 9410784 A JP9410784 A JP 9410784A JP 9410784 A JP9410784 A JP 9410784A JP S60238809 A JPS60238809 A JP S60238809A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polygon mirror
- scanning
- scan
- line
- reflecting surface
- 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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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Image Input (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】
（発明の技術分野）
この発明は、ポリゴンミラーに入射する光ビーム（レー
ザ等）の反射角をポリゴンミラーの回転に応じて変える
ことにより、縦横方向に走査できるようにしたビーム走
査方式に関する。
ザ等）の反射角をポリゴンミラーの回転に応じて変える
ことにより、縦横方向に走査できるようにしたビーム走
査方式に関する。
（発明の技術的背景とその問題点）
第１図は２次元的物体を走査する際の走査方式の一例を
示しており、反射板ｌ及び２はそれぞれ適当な角度の範
囲内を回動可能である０反射板ｌに入射したビーム３は
、反射板ｌの回動により異なる反射角をもって反射され
、反射板２の軸２１方向に入射するようになっている。
示しており、反射板ｌ及び２はそれぞれ適当な角度の範
囲内を回動可能である０反射板ｌに入射したビーム３は
、反射板ｌの回動により異なる反射角をもって反射され
、反射板２の軸２１方向に入射するようになっている。
このとき、反射板２が固定されていると、ビーム３の径
路は同図辷実線で示したように、走査面４の一次走査方
向（Ｘ方向）を走査できる。また反射面２の回動により
、ビーム３は更に垂直方向に反射され、同図に破線で示
すような径路を通り、二次走査方向（Ｙ方向）を走査で
きる。このため、反射板ｌ及び２によってＸ方向に平面
的走査が可能となる。
路は同図辷実線で示したように、走査面４の一次走査方
向（Ｘ方向）を走査できる。また反射面２の回動により
、ビーム３は更に垂直方向に反射され、同図に破線で示
すような径路を通り、二次走査方向（Ｙ方向）を走査で
きる。このため、反射板ｌ及び２によってＸ方向に平面
的走査が可能となる。
以上のようなビーム走査方式においては、２個の反射板
と反射板の制御部が必要であり、また２個の反射板を連
動させる制御方法が複雑になってしまうという欠点があ
った。
と反射板の制御部が必要であり、また２個の反射板を連
動させる制御方法が複雑になってしまうという欠点があ
った。
（発明の目的）
この発明は上述のような事情からなされたものであり、
反射板として軸を傾斜させたポリゴンミラーを用いるこ
とにより、１個の反射板によって平面的な走査ができる
ようにしたビーム走査方式を提供することを目的として
いる。
反射板として軸を傾斜させたポリゴンミラーを用いるこ
とにより、１個の反射板によって平面的な走査ができる
ようにしたビーム走査方式を提供することを目的として
いる。
（発明の概要）
この発明は、反射板としてポリゴンミラーを用い、ミラ
ーの回転により横方向の走査ができ、またミラーの軸を
適当に傾斜させることによって縦方向の走査が可能にな
ることにより、１個の反射板で平面的走査ができるよう
にしたものである。
ーの回転により横方向の走査ができ、またミラーの軸を
適当に傾斜させることによって縦方向の走査が可能にな
ることにより、１個の反射板で平面的走査ができるよう
にしたものである。
（発明の実施例）
この発明に用いるポリゴンミラー５の一実施例の側面図
及び平面図を第２図（＾）及び（Ｂ）に示す、ポリゴン
ミラー５は同図のように複数の反射面６を持った多角柱
構造をしているが、この発明においては軸７は多角柱の
中心線８と適当な傾斜角αをなしている。ここで同図（
Ｂ）に示すように、反射面６の任意の１面に入射するビ
ーム（レーザ等）３は反射面６により反射され１反射光
は実線のような径路を通って走査面４上に達し、ポリゴ
ンミラー５の回転に従って図示Ｘ方向に走査される。す
なわち、ポリゴンミラー５のわずかな回転後の反射光は
、破線のような径路を通って走査面４トの同一位置に達
し、このようなポリゴンミラー５の回転により走査され
る箇所はＸ方向に移動１７、結局任意の反射面６の１面
により、−次走査方向（Ｘ方向）を走査して記録や読取
等を行なうことができる。また、軸７が傾斜しているた
め、複数の反射面６の各面に同一方向から入射するビー
ム３の反射角ｙが異なり、ポリゴンミラー５の回転によ
り上述した二次走査方向（Ｙ方向）の走査も行なうこと
ができる。すなわち、第３図（Ａ）〜（Ｃ）はこの発明
のポリゴンミラー５による走査面４に対する走査の様子
を示すものであり、同一位置から照射されるビーム３に
対して、反射面６の反射角ｙがその回転位置によって相
違しているので、反射面８Ａは同図（Ａ）に示す如く行
Ｌｌを、他の反射面８Ｂは同図（Ｂ）のように行Ｌ２を
、更に他の反射面８Ｃは同図（Ｃ）のように行Ｌ３をそ
れぞれ一次走査（Ｘ方向）できる。
及び平面図を第２図（＾）及び（Ｂ）に示す、ポリゴン
ミラー５は同図のように複数の反射面６を持った多角柱
構造をしているが、この発明においては軸７は多角柱の
中心線８と適当な傾斜角αをなしている。ここで同図（
Ｂ）に示すように、反射面６の任意の１面に入射するビ
ーム（レーザ等）３は反射面６により反射され１反射光
は実線のような径路を通って走査面４上に達し、ポリゴ
ンミラー５の回転に従って図示Ｘ方向に走査される。す
なわち、ポリゴンミラー５のわずかな回転後の反射光は
、破線のような径路を通って走査面４トの同一位置に達
し、このようなポリゴンミラー５の回転により走査され
る箇所はＸ方向に移動１７、結局任意の反射面６の１面
により、−次走査方向（Ｘ方向）を走査して記録や読取
等を行なうことができる。また、軸７が傾斜しているた
め、複数の反射面６の各面に同一方向から入射するビー
ム３の反射角ｙが異なり、ポリゴンミラー５の回転によ
り上述した二次走査方向（Ｙ方向）の走査も行なうこと
ができる。すなわち、第３図（Ａ）〜（Ｃ）はこの発明
のポリゴンミラー５による走査面４に対する走査の様子
を示すものであり、同一位置から照射されるビーム３に
対して、反射面６の反射角ｙがその回転位置によって相
違しているので、反射面８Ａは同図（Ａ）に示す如く行
Ｌｌを、他の反射面８Ｂは同図（Ｂ）のように行Ｌ２を
、更に他の反射面８Ｃは同図（Ｃ）のように行Ｌ３をそ
れぞれ一次走査（Ｘ方向）できる。
また、第２図（＾）に示すように二次走査方向（Ｙ方向
）のポリゴンミラー５の反射面６による反射角をｙ、同
図（Ｂ）に示すように一次走査方向（Ｘ方向）の反射角
をＸ、Ｓのように定めた基準線９と軸７のある点１０と
のなす角をθ（回転角）とするとき、回転角θとｙ及び
Ｘとの関係は、同図のような１２面ミラーの例では第４
図（Ａ）及び（Ｂ）のようになり、走査面４での走査の
様子は第５図に０６≦θ≦１８０°のときは実線で、１
８０°≦θ≦３８０°のときは破線で示した。
）のポリゴンミラー５の反射面６による反射角をｙ、同
図（Ｂ）に示すように一次走査方向（Ｘ方向）の反射角
をＸ、Ｓのように定めた基準線９と軸７のある点１０と
のなす角をθ（回転角）とするとき、回転角θとｙ及び
Ｘとの関係は、同図のような１２面ミラーの例では第４
図（Ａ）及び（Ｂ）のようになり、走査面４での走査の
様子は第５図に０６≦θ≦１８０°のときは実線で、１
８０°≦θ≦３８０°のときは破線で示した。
この例でわかるように、θ°≦θ≦１８０°のときと、
１８０°≦θ≦３６０°のときとでは同一の走査面を
走査しているので、θがＯｏ及び１８０°になったとき
に１回の走査が完了することになるので、ポリゴンミラ
ー５の回転角を検出できるようにすれば走査の開始を及
び終了を知ることができる。その構成例を第６図に示す
。
１８０°≦θ≦３６０°のときとでは同一の走査面を
走査しているので、θがＯｏ及び１８０°になったとき
に１回の走査が完了することになるので、ポリゴンミラ
ー５の回転角を検出できるようにすれば走査の開始を及
び終了を知ることができる。その構成例を第６図に示す
。
ドライバ１１によって駆動されるモータ１２によってポ
リゴンミラー５が回転するが、このポリゴンミラー５に
ロータリエンコーダなどの回転角検出手段１３を取付け
、回転角検出手段１３によって回転角０を検出し、制御
回路１４にフィードバックする。また、センサ１５から
も制御回路１４にフィードバックが行なわれる。制御回
路１４はこれらのフィードバック情報などをもとに、ド
ライバ１１．光源１６及び走査面４の制御を行なうこと
ができる。また、第７図に示すように、制御回路１４と
ドライバ１１の間にＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ−ｅ
ｄ Ｌｏｏｐ）回路１７を用いることによって、モータ
１２の回転を安定させることができ、これによって走査
速度を常に一定とすることができる。
リゴンミラー５が回転するが、このポリゴンミラー５に
ロータリエンコーダなどの回転角検出手段１３を取付け
、回転角検出手段１３によって回転角０を検出し、制御
回路１４にフィードバックする。また、センサ１５から
も制御回路１４にフィードバックが行なわれる。制御回
路１４はこれらのフィードバック情報などをもとに、ド
ライバ１１．光源１６及び走査面４の制御を行なうこと
ができる。また、第７図に示すように、制御回路１４と
ドライバ１１の間にＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ−ｅ
ｄ Ｌｏｏｐ）回路１７を用いることによって、モータ
１２の回転を安定させることができ、これによって走査
速度を常に一定とすることができる。
なお、ＰＬＬ制御のための同期信号は回転角検出手段か
ら得ることができるが、第７図に示すようにポリゴンミ
ラー７と走査面４の間の適当な位置に、センス面をポリ
ゴンミラー７に向けて置いたセンサ１８によっても得る
ことが可能である。
ら得ることができるが、第７図に示すようにポリゴンミ
ラー７と走査面４の間の適当な位置に、センス面をポリ
ゴンミラー７に向けて置いたセンサ１８によっても得る
ことが可能である。
（発明の効果）
以上のようにこの発明によれば、軸を傾斜させたポリゴ
ンミラー１個の駆動系によって平面的走査が可能となる
ため、従来の２個の駆動系を用いていた方式より装置自
体が、小形化、軽量化できる利点があり、また、連動制
御をしていた従来の方式に比べ、回転角を検出して制御
することができるので、制御系も簡単化できる利点があ
る。
ンミラー１個の駆動系によって平面的走査が可能となる
ため、従来の２個の駆動系を用いていた方式より装置自
体が、小形化、軽量化できる利点があり、また、連動制
御をしていた従来の方式に比べ、回転角を検出して制御
することができるので、制御系も簡単化できる利点があ
る。
第１図は従来の平面的走査方式を示す図、第２１１（Ａ
）及び（Ｂ）は軸を傾斜させたポリゴンミラーの側面図
及び平面図と一次走査の梯子を示す図、第３図は前記ポ
リゴンミラーによる二次走査を示す図、第４図（＾）及
び（Ｂ）は前記ポリゴンミラーの回転角と二次走査方向
及び−次走査方向の反射角を示す図、第５図は前記ポリ
ゴンミラーによる平面的走査の様子を示す図、第６図は
前記ポリゴンミラーと回転角検出手段を用いたビーム走
査方式の構成例を示す図、第７図は前記構成にＰＬＬ回
路を加えたビーム走査方式の構成例を示す図である。 １．２・・・反射板、３・・・ビーム、４・・・走査面
、５・・・ポリゴンミラー、６・・・反射面、７・・・
軸、８・・・中心線、９・・・基準線、ｌＯ・・・軸上
の１点、１１・・・ドライバ、１２・・・モータ、１３
・・・回転角検出手段、１４・・・制御回路、１５・・
・センサ、１Ｂ・・・光源、！７・・・ＰＬＬ回路。 出願人代理人 安 形 雄 三 第 ｌ 図 第 ２ 図 第３ 図 第 ４ 図 χ
）及び（Ｂ）は軸を傾斜させたポリゴンミラーの側面図
及び平面図と一次走査の梯子を示す図、第３図は前記ポ
リゴンミラーによる二次走査を示す図、第４図（＾）及
び（Ｂ）は前記ポリゴンミラーの回転角と二次走査方向
及び−次走査方向の反射角を示す図、第５図は前記ポリ
ゴンミラーによる平面的走査の様子を示す図、第６図は
前記ポリゴンミラーと回転角検出手段を用いたビーム走
査方式の構成例を示す図、第７図は前記構成にＰＬＬ回
路を加えたビーム走査方式の構成例を示す図である。 １．２・・・反射板、３・・・ビーム、４・・・走査面
、５・・・ポリゴンミラー、６・・・反射面、７・・・
軸、８・・・中心線、９・・・基準線、ｌＯ・・・軸上
の１点、１１・・・ドライバ、１２・・・モータ、１３
・・・回転角検出手段、１４・・・制御回路、１５・・
・センサ、１Ｂ・・・光源、！７・・・ＰＬＬ回路。 出願人代理人 安 形 雄 三 第 ｌ 図 第 ２ 図 第３ 図 第 ４ 図 χ
Claims (3)
- （１）ポリゴンミラーの回転軸に傾斜をつけることによ
り、照射される光ビームを横方向だけでなく縦方向にも
走査できるようにしたことを特徴とするビーム走査方式
。 - （２）前記ポリゴンミラーに回転角検出手段を設けるこ
とにより前記走査の開始及び終了を検出できるようにし
た。特許請求の範囲第１項に記載のビーム走査方式。 - （３） ＰＬＬ回路を用いて前記ポリゴンミラーの駆動
部の回転を安定させることにより、前記走査速度を一定
にした特許請求の範囲第２項に記載のビーム走査方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9410784A JPS60238809A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | ビ−ム走査方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9410784A JPS60238809A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | ビ−ム走査方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238809A true JPS60238809A (ja) | 1985-11-27 |
Family
ID=14101210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9410784A Pending JPS60238809A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | ビ−ム走査方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238809A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5252816A (en) * | 1990-06-08 | 1993-10-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Optical information reading apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS545744A (en) * | 1977-06-15 | 1979-01-17 | Ricoh Co Ltd | Rotation controller of rotary scanners |
| JPS5662219A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Shinko Electric Co Ltd | Mirror for laser beam scanning |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP9410784A patent/JPS60238809A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS545744A (en) * | 1977-06-15 | 1979-01-17 | Ricoh Co Ltd | Rotation controller of rotary scanners |
| JPS5662219A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Shinko Electric Co Ltd | Mirror for laser beam scanning |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5252816A (en) * | 1990-06-08 | 1993-10-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Optical information reading apparatus |
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