JPH01262520A - レーザビームスキャナ - Google Patents
レーザビームスキャナInfo
- Publication number
- JPH01262520A JPH01262520A JP63091079A JP9107988A JPH01262520A JP H01262520 A JPH01262520 A JP H01262520A JP 63091079 A JP63091079 A JP 63091079A JP 9107988 A JP9107988 A JP 9107988A JP H01262520 A JPH01262520 A JP H01262520A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- mirror
- scanner
- scanning
- laser
- 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)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (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】
［発明の目的Ｊ
（産業上の利用分野）
本発明はレーザビームを走査するレーザビームスキャナ
に関する。
に関する。
（従来の技術）
レーザビームをスキャンする従来のレーザビームスキャ
ナは第２図または第３図で示すように構成されている。
ナは第２図または第３図で示すように構成されている。
第２図で示す方式はモータまたはタービン１で回転駆動
されるポリゴンミラー２を設け、この回転するポリゴン
ミラー２に入射するレーザビームＬを反射しながら、出
射方向を変化させるようになっている。この第２図で示
す方式において、その走査速度を上昇させる必要がある
場合にはその駆動用のモータまたはタービン１の回転数
を上げて１回の走査時間を短縮するか、ポリゴンミラー
２の面数を増やし、１回転当たりの走査回数を増やすし
かない。
されるポリゴンミラー２を設け、この回転するポリゴン
ミラー２に入射するレーザビームＬを反射しながら、出
射方向を変化させるようになっている。この第２図で示
す方式において、その走査速度を上昇させる必要がある
場合にはその駆動用のモータまたはタービン１の回転数
を上げて１回の走査時間を短縮するか、ポリゴンミラー
２の面数を増やし、１回転当たりの走査回数を増やすし
かない。
また、第３図で示す方式は電磁石や圧Ｎ素子等からなる
ミラー駆動装置３でミラー４を振動させ、この振動する
ミラー４で入射するレーザビームＬを反射しながら、出
射方向を振るようにしたものである。この方式において
、その走査速度を上昇させる必要がある場合にはそのミ
ラー駆動装置３で振動させるミラー４の振動周波数を上
昇させるしかない。
ミラー駆動装置３でミラー４を振動させ、この振動する
ミラー４で入射するレーザビームＬを反射しながら、出
射方向を振るようにしたものである。この方式において
、その走査速度を上昇させる必要がある場合にはそのミ
ラー駆動装置３で振動させるミラー４の振動周波数を上
昇させるしかない。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、走査速度を上昇させるためにポリゴンミ
ラー２の駆動源の回転数を上げたり、ミラー４の振動数
を上げたりするのはこれ以上限界がある。ポリゴンミラ
ー２の回転数では約１０〜２０万ｒｐｍ、［！＋ミラー
４の振動数では１０ｋ）ｌｚが機械的強度上から限界で
ある。
ラー２の駆動源の回転数を上げたり、ミラー４の振動数
を上げたりするのはこれ以上限界がある。ポリゴンミラ
ー２の回転数では約１０〜２０万ｒｐｍ、［！＋ミラー
４の振動数では１０ｋ）ｌｚが機械的強度上から限界で
ある。
また、ポリゴンミラー２の面数を増すとしても、走査可
能な走査角が、レーザビームがある太さを持つために急
激に減少し、面数を増すには限界がある。また、これを
避けるためにポリゴンミラー２の直径を増大させること
は耐高速回転性を著しく低下、させるので、この面から
限界がある。
能な走査角が、レーザビームがある太さを持つために急
激に減少し、面数を増すには限界がある。また、これを
避けるためにポリゴンミラー２の直径を増大させること
は耐高速回転性を著しく低下、させるので、この面から
限界がある。
このように従来の各方式のものではいずれもし一ザビー
ムによる走査速度を上昇させるには限界があり、レーザ
プリンタや高速検査装置等への応用上、種々の問題が生
じた。
ムによる走査速度を上昇させるには限界があり、レーザ
プリンタや高速検査装置等への応用上、種々の問題が生
じた。
本発明は上記問題点にＷ目してなされたもので、その目
的とするところは比較的簡単な構成でありながら、その
レーザビームの走査速度を高めることができるレーザビ
ームスキャナを提供することにある。
的とするところは比較的簡単な構成でありながら、その
レーザビームの走査速度を高めることができるレーザビ
ームスキャナを提供することにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手ｆ！ｊおよび作用）上記問
題点を解決するために本発明はスキャナミラーを用いる
レーザビームスキャナにおいて、スキャナミラーと、こ
のスキャナミラーに対して複数のレーザビームをスキャ
ナミラーの反射面に異なる角度から入射させる入射光学
系と、上記スキャナミラーを駆動制御する駆動制御手段
とを具備し、反射光の走査領域に重なる部分が生じるよ
うに、または走査領域が異なるようにレーザビームを照
射する構成としたものである。
題点を解決するために本発明はスキャナミラーを用いる
レーザビームスキャナにおいて、スキャナミラーと、こ
のスキャナミラーに対して複数のレーザビームをスキャ
ナミラーの反射面に異なる角度から入射させる入射光学
系と、上記スキャナミラーを駆動制御する駆動制御手段
とを具備し、反射光の走査領域に重なる部分が生じるよ
うに、または走査領域が異なるようにレーザビームを照
射する構成としたものである。
この方式のレーザスキャナによれば、そのスキャナミラ
ーに異なった方向から入射する複数のレーザビームは異
なる角度でそれぞれ反射して走査領域を走査する。した
がって、レーザビームによる走査回数を増大させること
ができる。
ーに異なった方向から入射する複数のレーザビームは異
なる角度でそれぞれ反射して走査領域を走査する。した
がって、レーザビームによる走査回数を増大させること
ができる。
そして、この構成において、スキャナミラーに対して異
なった角度から入射する各レーザビームの反射光を同じ
走査領域に重ねて照射するようにしたものでは、その同
じ走査領域の走査速度を増し、たとえば解（ｉｆを高め
ることができる。
なった角度から入射する各レーザビームの反射光を同じ
走査領域に重ねて照射するようにしたものでは、その同
じ走査領域の走査速度を増し、たとえば解（ｉｆを高め
ることができる。
また、上記構成において、スキャナミラーに対して異な
った角度から入射する各レーザビームを異なる走査領域
部分に別々に照射するものでは、その異なる走査領域部
分を同時に走査できるので、その全体の走査領域の走査
速度を増し、また、光学系等の小形化を図ることができ
る。
った角度から入射する各レーザビームを異なる走査領域
部分に別々に照射するものでは、その異なる走査領域部
分を同時に走査できるので、その全体の走査領域の走査
速度を増し、また、光学系等の小形化を図ることができ
る。
（実施例）
第１図は本発明の第１の実施例を示すものである。図中
１０はレーザ発生器であり、このレーザ発生器１０の出
射光路上にはハーフミラ−１１と全反射ミラー１２が設
置され、ハーフミラ−１１はレーザ発生器１０から出射
するレーザビームＬの一部を反射するとともに、残る一
部のレーザビームＬを透過する。全反射ミラー１２はそ
の透過したレーザビームＬを全反射するようになってい
る。そして、このハーフミラ−１１と全反射ミラー１２
はその反射した各レーザビームＬを単一のスキャナミラ
ーとしてのポリゴンミラー１３に対して異なる方向から
入射させる入射光学系１４を構成している。
１０はレーザ発生器であり、このレーザ発生器１０の出
射光路上にはハーフミラ−１１と全反射ミラー１２が設
置され、ハーフミラ−１１はレーザ発生器１０から出射
するレーザビームＬの一部を反射するとともに、残る一
部のレーザビームＬを透過する。全反射ミラー１２はそ
の透過したレーザビームＬを全反射するようになってい
る。そして、このハーフミラ−１１と全反射ミラー１２
はその反射した各レーザビームＬを単一のスキャナミラ
ーとしてのポリゴンミラー１３に対して異なる方向から
入射させる入射光学系１４を構成している。
上記ポリゴンミラー１３はその反射面１５の面数が６で
、正多角形に形成されている。また、このポリゴンミラ
ー１３は図示しないモータやタービン等の駆動手段によ
り矢印方向に高速で回転させられるようになっている。
、正多角形に形成されている。また、このポリゴンミラ
ー１３は図示しないモータやタービン等の駆動手段によ
り矢印方向に高速で回転させられるようになっている。
ハーフミラ−１１と全反射ミラー１２からなる入射光学
系１４はその複数のレーザビームＬを単一のポリゴンミ
ラー１３の１つの反射面１５の１点Ｐに入射させるよう
に構成されている。
系１４はその複数のレーザビームＬを単一のポリゴンミ
ラー１３の１つの反射面１５の１点Ｐに入射させるよう
に構成されている。
しかして、ハーフミラ−１１と全反射ミラー１２でそれ
ぞれ反射した各レーザビームＬｌ。
ぞれ反射した各レーザビームＬｌ。
Ｌ２は反射面１５の１点Ｐを交点として角度θをなし、
ポリゴンミラー１３の反射面１５で反射する？！数のレ
ーザビームＬ１．Ｌ２も同じ角度θをなす。ここで、ポ
リゴンミラー１３を回転させれば、その角度θを保った
まま、ポリゴンミラー１３の角速度の倍の角速度で走査
される。
ポリゴンミラー１３の反射面１５で反射する？！数のレ
ーザビームＬ１．Ｌ２も同じ角度θをなす。ここで、ポ
リゴンミラー１３を回転させれば、その角度θを保った
まま、ポリゴンミラー１３の角速度の倍の角速度で走査
される。
また、第１図で示すように、各レーザビームＬ＋ 、Ｌ
２の走査範囲Ｓ、Ｓは−ＩＮ１重なり合っており、この
重なり合う範囲ｓｇで各レーザビームＬ＋ 、１２がそ
の走査対象を走査する。また、同じ走査対象面部を２つ
のレーザビームＬ１．１２で走査するため、その走査速
度は実質的に２倍になる。そして、この走査対象を走査
する走査速度を増大させるので、これを利用した装置の
解像度を向上できる。
２の走査範囲Ｓ、Ｓは−ＩＮ１重なり合っており、この
重なり合う範囲ｓｇで各レーザビームＬ＋ 、１２がそ
の走査対象を走査する。また、同じ走査対象面部を２つ
のレーザビームＬ１．１２で走査するため、その走査速
度は実質的に２倍になる。そして、この走査対象を走査
する走査速度を増大させるので、これを利用した装置の
解像度を向上できる。
なお、レーザビームＬ＋ 、Ｌ２の振れ角を２θとなる
ように設定すれば、走査対象面部分での各レーザビーム
Ｌｓ 、Ｌ２による走査角度が等しくなる。また、ポリ
ゴンミラー１３の反射面１５で反射する各レーザビーム
Ｌｌ 、Ｌ２の照射前方に、たとえばｒθレンズ等を設
宜し、これにより等間隔、等速度のレーザビームスポッ
トを作り、照射領域を走査するようにしてもよい。
ように設定すれば、走査対象面部分での各レーザビーム
Ｌｓ 、Ｌ２による走査角度が等しくなる。また、ポリ
ゴンミラー１３の反射面１５で反射する各レーザビーム
Ｌｌ 、Ｌ２の照射前方に、たとえばｒθレンズ等を設
宜し、これにより等間隔、等速度のレーザビームスポッ
トを作り、照射領域を走査するようにしてもよい。
また、本発明は上記実施例のものに限定されるものでは
ない。上記実施例ではポリゴンミラー１３の反射面１５
で反射する各レーザビームＬ＋。
ない。上記実施例ではポリゴンミラー１３の反射面１５
で反射する各レーザビームＬ＋。
Ｌ２の重なり合う走査範囲８１１で走査対像を走査する
ようにしたが、この各レーザビーム１１゜１２で走査す
る範囲を異なる別々のものとしてもよい。このようにす
れば、走査ｉｆを分けてそれぞれの走査範囲部分を同時
に走査できるため、その全体の走査対象の範囲の走査速
度を増大できる。
ようにしたが、この各レーザビーム１１゜１２で走査す
る範囲を異なる別々のものとしてもよい。このようにす
れば、走査ｉｆを分けてそれぞれの走査範囲部分を同時
に走査できるため、その全体の走査対象の範囲の走査速
度を増大できる。
また、この場合、各レーザビームＬ１．Ｌ２による振れ
角（走査角）を小さくできるので、装置の小形化を図る
ことができる。
角（走査角）を小さくできるので、装置の小形化を図る
ことができる。
また、１つのレーザ発生器から出射するレーザビームを
分割せず、複数のレーザ発住器からそれぞれ出射するレ
ーザビームをポリゴンミラー１３に入射させるようにし
てもよい。
分割せず、複数のレーザ発住器からそれぞれ出射するレ
ーザビームをポリゴンミラー１３に入射させるようにし
てもよい。
また、ポリゴンミラー１３の代りにガルバノミラ−など
の振動ミラーを使用してもよい。
の振動ミラーを使用してもよい。
また、スキャナミラーに異なる方向から入射させるレー
ザビームの本数をさらに増やせば、その走査回数が増し
、走査速度を増大させることができる。
ザビームの本数をさらに増やせば、その走査回数が増し
、走査速度を増大させることができる。
［発明の効果１
以上説明したように本発明のレーザスキャナによれば、
スキャナミラーに異なる角度から入射する？！数のレー
ザビームはそれぞれ反射して走査領域を走査する。した
がって、レーザビームによる走査回数や走査速度を増大
させることができる。
スキャナミラーに異なる角度から入射する？！数のレー
ザビームはそれぞれ反射して走査領域を走査する。した
がって、レーザビームによる走査回数や走査速度を増大
させることができる。
また、このスキャナミラーに対して異なる角度から入射
する各レーザビームを同じ走査領域に重ねて照射するよ
うにしたものでは、その同じ走査領域の走査速度を増し
、たとえば解像度を高めることができる。
する各レーザビームを同じ走査領域に重ねて照射するよ
うにしたものでは、その同じ走査領域の走査速度を増し
、たとえば解像度を高めることができる。
さらに、スキャナミラーに対して異なる角度から入射す
る各レーザビームを異なる走査領域部分に別々に照射す
るものでは、その異なる走査領域部分を同時にそれぞれ
走査できるので、その全体の走査領域の走査速度を増し
、また、光学系等の小形化を図ることができる。
る各レーザビームを異なる走査領域部分に別々に照射す
るものでは、その異なる走査領域部分を同時にそれぞれ
走査できるので、その全体の走査領域の走査速度を増し
、また、光学系等の小形化を図ることができる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す概略的な構成説明
図、第２図および第３図はそれぞれ異なる従来のものの
斜視図である。 １０・・・レーザ発生器、１１・・・ハーフミラ−１１
２・・・全反射ミラー、１３・・・ポリゴンミラー、１
４・・・入射光学系、１５・・・反射面、Ｌ、Ｌｌ。 Ｌ２・・・レーザビーム。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３図
図、第２図および第３図はそれぞれ異なる従来のものの
斜視図である。 １０・・・レーザ発生器、１１・・・ハーフミラ−１１
２・・・全反射ミラー、１３・・・ポリゴンミラー、１
４・・・入射光学系、１５・・・反射面、Ｌ、Ｌｌ。 Ｌ２・・・レーザビーム。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）スキャナミラーを用いるレーザビームスキャナに
おいて、スキャナミラーと、このスキャナミラーに対し
て複数のレーザビームをスキャナミラーの反射面に異な
る角度から入射させる入射光学系と、上記スキャナミラ
ーを駆動制御する駆動制御手段とを具備し、反射光の走
査領域に重なる部分が生じるようにレーザビームを照射
することを特徴とするレーザビームスキャナ。 - （２）スキャナミラーを用いるレーザビームスキャナに
おいて、スキャナミラーと、このスキャナミラーに対し
て複数のレーザビームをスキャナミラーの反射面に異な
る角度から入射させる入射光学系と、上記スキャナミラ
ーを駆動制御する駆動制御手段とを具備し、反射光の走
査領域が異なるようにレーザビームを照射することを特
徴とするレーザビームスキャナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63091079A JPH01262520A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | レーザビームスキャナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63091079A JPH01262520A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | レーザビームスキャナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01262520A true JPH01262520A (ja) | 1989-10-19 |
Family
ID=14016503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63091079A Pending JPH01262520A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | レーザビームスキャナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01262520A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014038219A (ja) * | 2012-08-16 | 2014-02-27 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置および画像形成装置 |
| KR20190084574A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 주식회사 에스오에스랩 | 라이다 스캐닝 장치 |
| US10591598B2 (en) | 2018-01-08 | 2020-03-17 | SOS Lab co., Ltd | Lidar device |
| US11808889B2 (en) | 2018-01-08 | 2023-11-07 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device |
| US12135393B2 (en) | 2018-05-14 | 2024-11-05 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device comprising a plurality of beam steering cells for steering a laser beam |
| US12553991B2 (en) | 2019-09-05 | 2026-02-17 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device |
-
1988
- 1988-04-13 JP JP63091079A patent/JPH01262520A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014038219A (ja) * | 2012-08-16 | 2014-02-27 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置および画像形成装置 |
| KR20190084574A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 주식회사 에스오에스랩 | 라이다 스캐닝 장치 |
| US10591598B2 (en) | 2018-01-08 | 2020-03-17 | SOS Lab co., Ltd | Lidar device |
| US10613224B2 (en) | 2018-01-08 | 2020-04-07 | SOS Lab co., Ltd | LiDAR device |
| US11493630B2 (en) | 2018-01-08 | 2022-11-08 | SOS Lab co., Ltd | LiDAR device |
| US11808889B2 (en) | 2018-01-08 | 2023-11-07 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device |
| US11953596B2 (en) | 2018-01-08 | 2024-04-09 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device |
| US11953626B2 (en) | 2018-01-08 | 2024-04-09 | SOS Lab co., Ltd | LiDAR device |
| US12135393B2 (en) | 2018-05-14 | 2024-11-05 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device comprising a plurality of beam steering cells for steering a laser beam |
| US12553991B2 (en) | 2019-09-05 | 2026-02-17 | Sos Lab Co., Ltd. | LiDAR device |
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