KR870008204A - 광학 시스템 - Google Patents
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Abstract
내용 없음
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1A 및 1B도는 본 발명의 제 1 실시예에 대응하는 주사 광학 시스템의 전체 배치도로서,
제1A도는 시스템의 주 주사 단면을 도시한 도면.
제1B도는 시스템의 부 주사 단면을 도시한 도면.
제2A 및 2B도는 제 1 실시예의 한 구성 요소인 주사 렌즈 시스템에서 렌즈 배열을 도시하는 개략적 다이아그램으로서,
제2A도는 시스템의 주 주사 단면을 도시한 도면.
제2B도는 시스템의 부 주사 단면을 도시한 도면.
Claims (25)
- 광학 시스템에 있어서, 반도체 레이저와 반도체 레이저로부터 방출된 레이저 광으로부터 일반적으로 평행한 광선 빔을 발생하는 시준(collimating)렌즈와 제 1 단면에서 영상을 형성하기 위해 레이저광의 집속을 한차례 행하며, 제 1 단면에서 곡율을 갖는 원통형 렌즈와, 상기 원통형 렌즈에 의한 집속으로 제 1 단면에서 영상이 형상되는 지점 뒤편에 배치된 편향기와, 상기 편향기로부터 편향된 빔이 주사 평면에 모이게 하는 아나몰픽 주사 렌즈를 구비하며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 조건을 만족시키며0.03f<ℓ<0.25f여기서 ℓ은 상기 편향기의 편향 평면과 상기 원통형 렌즈로 집속시킨 결과로 인해 상기 제 1 단면에서 상기 영상이 형성된 지검 사이의 거리이며, f는 제 2 단면에 있는 주사 렌즈 시스템, 특히 상기 제 1 단면에 수직인 시스템의 촛점거리인 것을 특징으로 하는 광학시스템.
- 광학 시스템에 있어서, 반도체 레이저와 반도체 레이저로부터 방출된 레이저 광선으로부터 일반적으로 평행한 광선 빔을 발생하는 시준 렌즈와 제 1 단면에서 영상을 형성하기 위해 레이저광의 집속을 한차례 행하며, 제 2 단면에서 곡율을 갖는 원통형 렌즈와 상기 원통형 렌즈에 의한 집속으로 제 1 단면에서 영상이 형성되는 지점 뒤편에 배치된 편향기와 상기 편향기로부터 편향된 빔이 주사 평면에 모이게 하는 아나몰픽 주사 렌즈를 구비하며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 상기 편향기측으로부터 제 1, 제 2, 제 3렌즈 그룹의 순서로 구성이 되며, 상기 렌즈 그룹은 제 1 단면에서 곡률이 존재하는 오목한 원통형 표면을 갖는 발산 렌즈이며, 제 2 렌즈 그룹은 상기 편향기의 측면으로 향한 볼록한 면을 갖는 메니스쿠스 볼록렌즈이며, 제 3 렌즈 그룹은 제 1 단면에 수직인 제 2 단면에서 보다 제 1 단면에서 큰 곡률을 갖는 주사 평면 측상에서 볼록한 표면과 상기 편향기 측상에서 평면 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 2 항에 있어서, 상기 시스템은 1.2<m<2.7인 조건을 만족시키며, 여기서 m은 상기 원통형 렌즈로 집속하여 제 1 단면에서 형성된 영상에 대해 렌즈 시스템으로 집속되어 주사표면상에 형성된 영상의 배울인 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 3개의 렌즈로 구성이 되며, 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율 반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 ri′+1의 곡율 반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율 반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 3개의 렌즈로 구성이 되며, 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율 반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 ri′+1의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 3개의 렌즈로 구성이 되며, 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율 반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 ri′+1의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 3개의 렌즈로 구성이 되며, 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 r′i+1의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 3개의 렌즈로 구성이 되며, 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 ri′+1의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 렌즈 주사 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 3개의 렌즈로 구성이 되며 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 ri′+1의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 광학 시스템에 있어서, 반도체 레이저와 반도체 레이저로부터 방출된 레이저 광선으로부터 일반적으로 평행한 광선 빔을 발생하는 시준 렌즈와 제 1 단면에서 영상을 형성하기 위해 레이저광의 집속을 한차례 행하며, 제 2 단면에서 곡율을 갖는 원통형 렌즈와, 상기 원통형 렌즈에 의한 집속으로 제 1 단면에서 영상이 형성되는 지점 뒤편에 배치된 편향기와 상기 편향기로부터 편향된 빔이 주사 평면에 모이게 하는 아나몰픽 주사 렌즈를 구비하며, 상기 아나몰픽 렌즈 시스템은 상기 편향기측으로 부터 제 1 및 제 2 렌즈 그룹의 순서로 구성이 되며, 제 2 렌즈 그룹에 있는 렌즈는 제 1 단면에 수직인 제 2 단면에서 보다 제 1 단면에서 큰 곡율을 갖는 주사 평면측상에서 볼록한 표면과 상기 편향기 측상에서 평면표면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제10항에 있어서, 상기 시스템은 1.2<m<1.7인 조건을 만족시키며, 여기서 m은 상기 원통형 렌즈로 집속하여 제 1 단면에서 형성된 영상에 대해 렌즈 시스템으로 집속되어 주사 표면상에 형성된 영상의 배율인 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제10항에 있어서, 상기 시스템은 0.15f<|fi′|<0.35f를 만족시키며, 여기서 f는 제 1 단면에 있는 상기 제 1 렌즈 그룹에서의 상기 렌즈의 촛점 거리이며, f는 상기 제 2 단면에 있는 아나몰픽 주사 렌즈 시스템의 촛점거리인 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제12항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 2개의 렌즈로 구성이 되며, 이들 각각은 제 1 단면에서 ri′의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri의 곡율반경의 상기 편향기와 마주보는 표면과 제 1 단면에서 ri′+1의 곡율반경과 제 2 단면에서 ri+1의 곡율반경의 편향기로부터 거리를 두고 마주보는 표면과 두께 di와 상기 편향기로부터 렌즈까지 di+1의 공간 간격과 굴절율 ni를 가지며, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제12항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 두개의 렌즈로 구성되어 있으며, 각각의 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로 부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제12항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 두개의 렌즈로 구성되어 있으며, 각각의 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 광학 시스템에 있어서, 반도체 레이저와 상기 반도체 레이저로부터 발산되는 레이저 광으로부터 일반적으로 평행한 광빔을 발생시키는 렌즈와 제 1 단면에서 곡률을 가지며, 상기 제 1 단면에서 영상을 형성시키기 위해 레이저광의 집속을 한차례 행하는 원통형 렌즈와 상기 원통형 렌즈에 의한 집속의 결과 제 1 단면에 영상이 형성되는 점뒤에 배치되는 편형기와 상기 편향기로부터 평향된 빔을 주사면 상에 집속시키며, 상기 편향기 측면으로부터 순서적으로 배치된 다음의 4개의 렌즈 그룹, 즉, 제 1 단면에서 곡률이 존재하는 오목한 원통형 표면을 갖는 발산 렌즈인 제 1 그룹 렌즈와 편향기 측면을 향해 직사된 볼록 표면을 갖는 메니쿠스 볼록렌즈인 제 2 그룹 렌즈와 편향기 측면상의 평면 표면 및 제 1 단면이 여기에 수직인 제 2 단면에서 보다 더 강한 곡률을 가진 주사 평면의 측면상의 볼록 원환체 표면을 가진 제 3 그룹 렌즈와 제 1 단면이 곡률이며 볼록한 원통형 표면을 가진 제 4 그룹 렌즈로 구성된 아나몰픽 주사 렌즈 시스템을 구비하는 광학 시스템.
- 제16항에 있어서, 상기 광학 시스템은 다음의 조건, 0.8<m<2.0을 만족시키며, 여기서 m은 상기 원통형 렌즈로 집속시킴으로 제 1 단면에 형성되는 상기 영상에 대한 상기 아나몰픽 주사 렌즈로 집속시킴으로 주사 평면상에 형성되는 영상의 배율인 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제17항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 4개의 렌즈로 구성되어 있으며, 각각의 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률 반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제17항에 있어서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 4개의 렌즈로 구성되어 있으며, 각각의 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률 반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제17항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 4개의 렌즈로 구성되어 있으며, 각각의 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로 부터 렌즈까지의 공간 간격은 ci+1с이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 광학 시스템에 있어서, 반도체 레이저와 상기 반도체 레이저로부터 발산되는 레이저 광으로부터 일반적으로 평행한 광빔을 발생시키는 시준 렌즈와, 제 1 단면이 곡률이며, 상기 제 1 단면에 영상을 형성시키기 위해 레이저광의 집속을 한차례 행하는 원통형 렌즈와 상기 원통형 렌즈에 의한 집속의 결과 제 1 단면에 영상이 형성되는 점 뒤에 배치되는 편형기와 상기 편향기로부터 반사되는 빔을 주사면상에 집속시키며 제 1 단면에 있어서의 곡률이 여기에 수직인 제 2 단면에 있어서의 곡률보다 더 강한 곡률을 가진 주사 평면 측면상의 볼록 원환체 표면을 가지며 단일 렌즈 그룹으로 구성된 아나몰픽 주사 렌즈 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제21항에 있어서, 상기 광학 시스템은 다음의 조건, 1.7<m<2.7을 만족시키며, 여기서 m은 상기 원통형 렌즈로 집속시킴으로 제 1 단면에 형성되는 상기 영상에 대한 상기 아나몰픽 주사렌즈로 집속시킴으로 주사 평면상에 형성되는 영상의 배율인 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제22항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 하나의 렌즈로 구성되어 있으며, 상기 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제22항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 하나의 렌즈로 구성되어 있으며, 상기 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률 반경이 r′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.
- 제22항에 있어서, 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 하나의 렌즈로 구성되어 있으며, 상기 렌즈는 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′인 상기 편향기에 마주하는 표면과 상기 제 2 단면에 있어서의 곡률반경이 ri+1이며, 상기 제 1 단면에 있어서의 곡률반경이 ri′+1인 상기 편향기로부터 떨어져 마주하는 표면을 가지며, 두께는 di이며, 상기 편향기로부터 렌즈까지의 공간 간격은 di+1이며, 굴절률은 ni이며, 여기서 상기 아나몰픽 주사 렌즈 시스템은 다음의 표를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 시스템.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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