JPH01302318A - レーザ光学系 - Google Patents
レーザ光学系Info
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- JPH01302318A JPH01302318A JP63133412A JP13341288A JPH01302318A JP H01302318 A JPH01302318 A JP H01302318A JP 63133412 A JP63133412 A JP 63133412A JP 13341288 A JP13341288 A JP 13341288A JP H01302318 A JPH01302318 A JP H01302318A
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- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 27
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/124—Details of the optical system between the light source and the polygonal mirror
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/06—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the phase of light
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はレーザ光学系に係り、特に、位相同期型半導体
レーザやブロードコンタクト型半導体レーザ等の多重横
モードで発振するレーザを用いて文字等の情報を記録媒
体に記録する光記録装置に好適なレーザ光学系に関する
。
レーザやブロードコンタクト型半導体レーザ等の多重横
モードで発振するレーザを用いて文字等の情報を記録媒
体に記録する光記録装置に好適なレーザ光学系に関する
。
位相同期型半導体レーザは、第３図に示すように、ｐｎ
接合面２６に沿って形成された活性層を複数のストライ
ブに分割することによってストライブ状のレーザ発振領
域２８を数個〜数１０個−列に並列配置して多重へテロ
接合構造とした多重ストライブ型レーザダイオードアレ
イとして構成されている。上記の構造では、各レーザ発
振領域は基本横モードで作動し、隣接したレーザ発振領
域とはエネルギレベルで結合する。このため、各レーザ
発振領域から放出されるレーザビームの位相が同期して
多重横モードで発振し、高出力が得られる。このような
半導体レーザとしては、５ＤＬ−２４１０、Ｓ Ｄ Ｌ
−２４２０（Ｓｐｅｃｔｒａ ＤｉｏｄｅＬａｂｓ社
製、商品名）シリーズ等がある。また、このような半導
体レーザのレーザ発振領域から放出されるレーザビーム
には位相差が存在し、各レーザ発振領域から放出された
レーザビームの位相差が１８０°のとき、第４図に示さ
れるように、ファーフィールドパターン（遠視野像）に
おいてｐｎ接合面に沿う方向に２つのローブ（山）を形
成することが知られている。従って、このような２つの
ローブを形成するレーザビームを記録媒体への記録用と
して用いても、１つのスポットに集束しないので高い解
像度をもつ光学系を実現することはできない。特に、レ
ーザビームを用いてマイクロフィルムにドツトで文字情
報等を記録する場合には、３３６０ドツト／７．２ｍｍ
程度の解像力を必要とし、極めて高い精度でドツトを記
録する必要があるので上記の２つのローブが問題となる
。なお、ブロードコノタクト型の半導体レーザにおいて
も多重横モードで発振するため位相同期型半導体レーザ
と同様の問題があり、また固体、ガスレーザにおいても
多重横モード発振で使用する場合は上記と同様の問題が
ある。
接合面２６に沿って形成された活性層を複数のストライ
ブに分割することによってストライブ状のレーザ発振領
域２８を数個〜数１０個−列に並列配置して多重へテロ
接合構造とした多重ストライブ型レーザダイオードアレ
イとして構成されている。上記の構造では、各レーザ発
振領域は基本横モードで作動し、隣接したレーザ発振領
域とはエネルギレベルで結合する。このため、各レーザ
発振領域から放出されるレーザビームの位相が同期して
多重横モードで発振し、高出力が得られる。このような
半導体レーザとしては、５ＤＬ−２４１０、Ｓ Ｄ Ｌ
−２４２０（Ｓｐｅｃｔｒａ ＤｉｏｄｅＬａｂｓ社
製、商品名）シリーズ等がある。また、このような半導
体レーザのレーザ発振領域から放出されるレーザビーム
には位相差が存在し、各レーザ発振領域から放出された
レーザビームの位相差が１８０°のとき、第４図に示さ
れるように、ファーフィールドパターン（遠視野像）に
おいてｐｎ接合面に沿う方向に２つのローブ（山）を形
成することが知られている。従って、このような２つの
ローブを形成するレーザビームを記録媒体への記録用と
して用いても、１つのスポットに集束しないので高い解
像度をもつ光学系を実現することはできない。特に、レ
ーザビームを用いてマイクロフィルムにドツトで文字情
報等を記録する場合には、３３６０ドツト／７．２ｍｍ
程度の解像力を必要とし、極めて高い精度でドツトを記
録する必要があるので上記の２つのローブが問題となる
。なお、ブロードコノタクト型の半導体レーザにおいて
も多重横モードで発振するため位相同期型半導体レーザ
と同様の問題があり、また固体、ガスレーザにおいても
多重横モード発振で使用する場合は上記と同様の問題が
ある。
このため、従来では、位相同期型半導体レーザの無反射
コーテイング面に接近して光路差を生じさせるための凹
凸を備えた位相補正板を配置したり （Ａｐｐｌ、Ｐｈ
ｙｓ、 Ｌｅｔｔ、、 ＶＯｌ、５０． Ｎ（Ｌ
１３． ３０Ｍａｒｃｈ １９８７．第７８３頁Ｆｉｇ
、１）、位相同期型半導体レーザのビーム放出側に顕微
鏡の対物レンズを配置すると共にこの対物レンズによっ
て結像された半導体レーザのコーテイング面の結像位置
に上記と同様の位相補正板を配置して（ＩＥＥＥ ＪＯ
ＬＩＲＮＡＬＯＦ ＱＩＩＡＮＴＬＩＭ ＥＬＥＣＴＲ
ＤＮＩＣ３，ＶＯＬ、Ｑ［Ｅ−２２，Ｎｏ、 ６ＪＩＪ
ＮＥ １９８６． 第７５０頁Ｆｉｇ、３）、ガウス分
布が得られるように位相補正している。
コーテイング面に接近して光路差を生じさせるための凹
凸を備えた位相補正板を配置したり （Ａｐｐｌ、Ｐｈ
ｙｓ、 Ｌｅｔｔ、、 ＶＯｌ、５０． Ｎ（Ｌ
１３． ３０Ｍａｒｃｈ １９８７．第７８３頁Ｆｉｇ
、１）、位相同期型半導体レーザのビーム放出側に顕微
鏡の対物レンズを配置すると共にこの対物レンズによっ
て結像された半導体レーザのコーテイング面の結像位置
に上記と同様の位相補正板を配置して（ＩＥＥＥ ＪＯ
ＬＩＲＮＡＬＯＦ ＱＩＩＡＮＴＬＩＭ ＥＬＥＣＴＲ
ＤＮＩＣ３，ＶＯＬ、Ｑ［Ｅ−２２，Ｎｏ、 ６ＪＩＪ
ＮＥ １９８６． 第７５０頁Ｆｉｇ、３）、ガウス分
布が得られるように位相補正している。
また、本発明に関連する技術としては光学系を用いてロ
ーブの一方をカットして用いる技術（Ａｐｐｌ、 Ｐｈ
ｙｓ、 Ｌｅｔｔ、 ４１（１２）、 １５ Ｄｅｃｅ
ｍｂｅｒ １９ｇ２゜第２８頁Ｆｉｇ、３）、特開昭６
２−９８３２０号公報記載の技術がある。
ーブの一方をカットして用いる技術（Ａｐｐｌ、 Ｐｈ
ｙｓ、 Ｌｅｔｔ、 ４１（１２）、 １５ Ｄｅｃｅ
ｍｂｅｒ １９ｇ２゜第２８頁Ｆｉｇ、３）、特開昭６
２−９８３２０号公報記載の技術がある。
しかしながら、半導体レーザのコーテイング面に接近し
て位相補正板を配置する場合には、位相同期型半導体レ
ーザのストライプ幅が数μｍ程度でこの幅に対応させて
位相補正板の凹凸部を形成する必要があるため、位相補
正板を精度よく製造することが困難になる、という問題
がある。また、対物レンズを用いる場合には、対物レン
ズによって無反射コーテイング面の拡大像が形成される
ことになるため、上記の場合に比較して製造が簡単にな
るが、対物レンズによる結像位置に位相補正板を配置す
る必要があるため、調整がめんどうになる、という問題
がある。また、コーテイング面の拡大像を更に拡大して
製造を容易にしようとすると、拡大率は対物レンズに使
用されているレンズの焦点距離の比で定まるため、大型
の対物レンズが必要になり光学系が大型になる。また、
ブロードコンタクト型半導体レーザ等においても上記と
同様の問題がある。
て位相補正板を配置する場合には、位相同期型半導体レ
ーザのストライプ幅が数μｍ程度でこの幅に対応させて
位相補正板の凹凸部を形成する必要があるため、位相補
正板を精度よく製造することが困難になる、という問題
がある。また、対物レンズを用いる場合には、対物レン
ズによって無反射コーテイング面の拡大像が形成される
ことになるため、上記の場合に比較して製造が簡単にな
るが、対物レンズによる結像位置に位相補正板を配置す
る必要があるため、調整がめんどうになる、という問題
がある。また、コーテイング面の拡大像を更に拡大して
製造を容易にしようとすると、拡大率は対物レンズに使
用されているレンズの焦点距離の比で定まるため、大型
の対物レンズが必要になり光学系が大型になる。また、
ブロードコンタクト型半導体レーザ等においても上記と
同様の問題がある。
本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、製造
が容易であると共に小型にでき、更に調整が簡単でレー
ザビームによる明瞭なスポットを結像できるレーザ光学
系を提供することを目的とする。
が容易であると共に小型にでき、更に調整が簡単でレー
ザビームによる明瞭なスポットを結像できるレーザ光学
系を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、多重横モードで発
振するレーザと、前記レーザから発振されたビームを平
行にするコリメータと、ビームを集束させる集束光学系
と、前記横モードの発生方向に並列配置された複数の凹
凸を備えると共に前記コリメータと前記集束光学系との
間に配置されて集束光学系の焦点位置に単峰の光強度分
布が得られるように前記凹凸によって前記コリメータを
通過したビームの位相補正を行う位相補正素子と、を含
んで構成したものである。
振するレーザと、前記レーザから発振されたビームを平
行にするコリメータと、ビームを集束させる集束光学系
と、前記横モードの発生方向に並列配置された複数の凹
凸を備えると共に前記コリメータと前記集束光学系との
間に配置されて集束光学系の焦点位置に単峰の光強度分
布が得られるように前記凹凸によって前記コリメータを
通過したビームの位相補正を行う位相補正素子と、を含
んで構成したものである。
次に本発明の詳細な説明する。本発明のレーザは多重横
モードで発振する。このようなレーザとしては、幅狭の
レーザ発振領域を複数列所定方向に並列させて構成され
た多重ストライプを備えた位相同期型半導体レーザやス
トライプ幅が所定値以上のブロードコンタクト型半導体
レーザがある。
モードで発振する。このようなレーザとしては、幅狭の
レーザ発振領域を複数列所定方向に並列させて構成され
た多重ストライプを備えた位相同期型半導体レーザやス
トライプ幅が所定値以上のブロードコンタクト型半導体
レーザがある。
レーザから放出されたビームは、コリメータによって平
行光線に変換されて位相補正素子に入射される。位相補
正素子は、コリメータと集束光学系との間に配置される
と共に横モードの発生方向に並列配置された複数の凹凸
を備えており、集束光学系の焦点位置に単峰の光強度分
布が得られるように入射されたビームの位相補正を行う
。ここで、単峰の光強度は、スレッシュホールド以上に
１つのピークを有する分布を意味するものであり、スレ
ッシュホールド未満については複数のピークがあっても
よい。この単峰の光強度分布の例としてスレッシュホー
ルド以上にのみ１つのピークを有するガウス分布がある
。このような位相補正素子の凹凸パターンは、（１）位
相補正素子への入射レーザビームの複素振幅分布を示す
関数と凹凸パターンを示す関数とを仮定し、（２）上記
２つの関数の積をフーリエ変換し、（３）フーリエ変換
した関数の位相成分を変化させないで強度分布を単峰の
光強度分布と置換えた関数を求め、（４）上記（３）の
関数を逆フーリエ変換した関数を求め、その後（４）で
求めた関数を上記２つの関数の積の形に変形して凹凸パ
ターンに対応する関数を求めこの関数を微小変化させて
上記〔１）の凹凸パターンを示す関数とし、上記（１）
〜（４）の手順を繰返し行なって収束した関数を求める
ことで求めることができる。このように、本発明では、
コリメータおよび集束光学系から成る光学系の第１焦点
にレーザを配置し、コリメータと集束光学系との間に配
置された位相補正素子によって位相補正してフーリエ変
換後の強度分布が単峰の光強度分布となるようにしてい
るため、上記光学系の第２焦点に強度分布が単峰の光強
度分布となったスポットが得られる。コリメータによっ
て平行にされたビームはコリメータからの距離が変化し
ても光学的に等価であると考えられるから、位相補正素
子の配置位置は限定されず、これによって位相補正素子
の配置時の調整が容易になる。また、コリメータを用い
ているため、レーザのビーム放出部の像は対物レンズを
用いた場合より拡大されることになり、これによって凹
凸パターンの形成を容易に行うことができる。更に、コ
リメータの焦点距離を大きくしなくてもビームを平行に
することができるため小型にすることができる。
行光線に変換されて位相補正素子に入射される。位相補
正素子は、コリメータと集束光学系との間に配置される
と共に横モードの発生方向に並列配置された複数の凹凸
を備えており、集束光学系の焦点位置に単峰の光強度分
布が得られるように入射されたビームの位相補正を行う
。ここで、単峰の光強度は、スレッシュホールド以上に
１つのピークを有する分布を意味するものであり、スレ
ッシュホールド未満については複数のピークがあっても
よい。この単峰の光強度分布の例としてスレッシュホー
ルド以上にのみ１つのピークを有するガウス分布がある
。このような位相補正素子の凹凸パターンは、（１）位
相補正素子への入射レーザビームの複素振幅分布を示す
関数と凹凸パターンを示す関数とを仮定し、（２）上記
２つの関数の積をフーリエ変換し、（３）フーリエ変換
した関数の位相成分を変化させないで強度分布を単峰の
光強度分布と置換えた関数を求め、（４）上記（３）の
関数を逆フーリエ変換した関数を求め、その後（４）で
求めた関数を上記２つの関数の積の形に変形して凹凸パ
ターンに対応する関数を求めこの関数を微小変化させて
上記〔１）の凹凸パターンを示す関数とし、上記（１）
〜（４）の手順を繰返し行なって収束した関数を求める
ことで求めることができる。このように、本発明では、
コリメータおよび集束光学系から成る光学系の第１焦点
にレーザを配置し、コリメータと集束光学系との間に配
置された位相補正素子によって位相補正してフーリエ変
換後の強度分布が単峰の光強度分布となるようにしてい
るため、上記光学系の第２焦点に強度分布が単峰の光強
度分布となったスポットが得られる。コリメータによっ
て平行にされたビームはコリメータからの距離が変化し
ても光学的に等価であると考えられるから、位相補正素
子の配置位置は限定されず、これによって位相補正素子
の配置時の調整が容易になる。また、コリメータを用い
ているため、レーザのビーム放出部の像は対物レンズを
用いた場合より拡大されることになり、これによって凹
凸パターンの形成を容易に行うことができる。更に、コ
リメータの焦点距離を大きくしなくてもビームを平行に
することができるため小型にすることができる。
以上説明したように本発明によれば、コリメータを用い
コリメータのビーム出射側に位相補正素子を配置するよ
うにしたので、小型でかつ容易に！！！造できると共に
、調整が簡単で多重横モードのビームから容易に単峰の
光強度分布のスポットが得られるレーザ光学系を提供で
きる、という効果が得られる。
コリメータのビーム出射側に位相補正素子を配置するよ
うにしたので、小型でかつ容易に！！！造できると共に
、調整が簡単で多重横モードのビームから容易に単峰の
光強度分布のスポットが得られるレーザ光学系を提供で
きる、という効果が得られる。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明を走査光学系に適用して単峰
の光強度分布としてガウス分布が得られるようにした実
施例を詳細に説明する。第１図は本発明のレーザ光学系
を備えたレーザビーム走査光学系の第１実施例を示す概
略図である。
の光強度分布としてガウス分布が得られるようにした実
施例を詳細に説明する。第１図は本発明のレーザ光学系
を備えたレーザビーム走査光学系の第１実施例を示す概
略図である。
位相同期型半導体レーザ１０は、そのｐｎ接合面２６が
レーザビームの主走査方向と対応するように配置されて
おり、その遠視野像Ａは第１図に示すように主走査方向
に沿って２つのローブが形成されるパターンになってい
る。位相同期型半導体レーザ１０のレーザビーム放出側
には位を目同期型半導体レーザ１０から出射されたレー
ザビームを平行光線束にするコリメータレンズ１４が配
置されている。コリメータレンズ１４のレーザビーム射
出側には、位相補正板１２が配置されている。
レーザビームの主走査方向と対応するように配置されて
おり、その遠視野像Ａは第１図に示すように主走査方向
に沿って２つのローブが形成されるパターンになってい
る。位相同期型半導体レーザ１０のレーザビーム放出側
には位を目同期型半導体レーザ１０から出射されたレー
ザビームを平行光線束にするコリメータレンズ１４が配
置されている。コリメータレンズ１４のレーザビーム射
出側には、位相補正板１２が配置されている。
位相補正板１２には、第５図に示すように、平行平面ガ
ラス（３１０２）板２４上へ屈折率ｎの透明薄膜（Ｓｔ
ｓＮ４）から成る凸部２５を複数個例えば蒸着させて凹
凸パターンが形成されている。この位相補正板１２は、
凸部２５の厚さをｄとしたとき凹部を通過するビームと
凸部を通過するビームとの間に光路差（ｎ−１）ｄを発
生させて、位相差（２π／λ）（ｎ−１）ｄ（ここでλ
はレーザビームの波長である）を生じさせ、位相補正板
１２を通過したレーザビームの位相を補正する。この位
相補正板１２は凸部がｐｎ接合面と直交する方向（横モ
ードの発生方向と直交する方向）に延在するようにコリ
メータレンズ１４のレーザビーム射出側に配置されてい
る。
ラス（３１０２）板２４上へ屈折率ｎの透明薄膜（Ｓｔ
ｓＮ４）から成る凸部２５を複数個例えば蒸着させて凹
凸パターンが形成されている。この位相補正板１２は、
凸部２５の厚さをｄとしたとき凹部を通過するビームと
凸部を通過するビームとの間に光路差（ｎ−１）ｄを発
生させて、位相差（２π／λ）（ｎ−１）ｄ（ここでλ
はレーザビームの波長である）を生じさせ、位相補正板
１２を通過したレーザビームの位相を補正する。この位
相補正板１２は凸部がｐｎ接合面と直交する方向（横モ
ードの発生方向と直交する方向）に延在するようにコリ
メータレンズ１４のレーザビーム射出側に配置されてい
る。
位相補正板１２のレーザビーム射出側には、位相補正板
１２を透過したレーザビームを主走査方向に偏向する複
数の反射面１８を備えた回転多面鏡（ポリゴンミラー）
１６が配置されている。ポリゴンミラー１６のレーザビ
ーム反射側には、記紐材料２２上にレーザビームを集束
させるｆθレンズで構成された走査レンズ２０が配置さ
れており、走査レンズ２０の焦点面に記録材料２２が配
置されている。
１２を透過したレーザビームを主走査方向に偏向する複
数の反射面１８を備えた回転多面鏡（ポリゴンミラー）
１６が配置されている。ポリゴンミラー１６のレーザビ
ーム反射側には、記紐材料２２上にレーザビームを集束
させるｆθレンズで構成された走査レンズ２０が配置さ
れており、走査レンズ２０の焦点面に記録材料２２が配
置されている。
次に上記位相補正板１２の凹凸パターンの形状を決定す
る手順を説明する。
る手順を説明する。
（１）まず、コリメータレンズ１４で平行にされたレー
ザビームの複素振幅分布を示す関数ｈＭ（ｘ）と、位相
同期型半導体レーザ１０から放出されてコリメータレン
ズで平行にされたレーザビームが位相補正板Ｉ２を通過
して走査レンズ２０の焦点位置にガウス分布となって集
束されるような凹凸パターンの形状を示す関数ｇｘ（Ｘ
）を仮定する。ここでに＝１．２、・・・であり、Ｘは
位相補正板の側端を基準としたｐｎ接合面２６に沿う方
向の長さである。
ザビームの複素振幅分布を示す関数ｈＭ（ｘ）と、位相
同期型半導体レーザ１０から放出されてコリメータレン
ズで平行にされたレーザビームが位相補正板Ｉ２を通過
して走査レンズ２０の焦点位置にガウス分布となって集
束されるような凹凸パターンの形状を示す関数ｇｘ（Ｘ
）を仮定する。ここでに＝１．２、・・・であり、Ｘは
位相補正板の側端を基準としたｐｎ接合面２６に沿う方
向の長さである。
（２）次に、上記２つの関数の積ｈｘ （ｘ） ’ ｇ
＋ｃ （ｘ）−ｆ、（ｘ）をフーリエ変換して関数Ｆ、
（ｕ）を算出する。
＋ｃ （ｘ）−ｆ、（ｘ）をフーリエ変換して関数Ｆ、
（ｕ）を算出する。
この関数Ｆ＝（ｕ）は次のように表わされる。
ＦＭ （ｕ）＝ｌ Ｆｌｌ （ｕ）ｌ ｅｘｐ ［ｉφ
Ｋ （ｕ）］ ・（１）〔３〕上記（１）式の位相を変
化させずに強度分布をガウス分布ＩＰ（ｕ）ｌに置き換
えた関数Ｆ Ｋ ’ （ｕ）を求める。この関数Ｆつ′
（Ｕ）は次のようになる。
Ｋ （ｕ）］ ・（１）〔３〕上記（１）式の位相を変
化させずに強度分布をガウス分布ＩＰ（ｕ）ｌに置き換
えた関数Ｆ Ｋ ’ （ｕ）を求める。この関数Ｆつ′
（Ｕ）は次のようになる。
Ｆｘ’（ｕ）＝ ｌ Ｐ（ｕ）ｌ ｅ ｘ ｐ ［ｉφ
Ｋ （ｕ）］−（２）（４）次に、関数ＦＭ’（ｕ）を
逆フーリエ変換して、関数ｆ Ｋ （ｘ）と同様の形で
表現するとｈｘ（ｘ）・ｇ ｋ’ （Ｘ）となる。この
ｇ ｋ’ （Ｘ）を凹凸パターン形状状を示す関数とす
る。
Ｋ （ｕ）］−（２）（４）次に、関数ＦＭ’（ｕ）を
逆フーリエ変換して、関数ｆ Ｋ （ｘ）と同様の形で
表現するとｈｘ（ｘ）・ｇ ｋ’ （Ｘ）となる。この
ｇ ｋ’ （Ｘ）を凹凸パターン形状状を示す関数とす
る。
（５）次に、関数ｇ Ｋ ’ （ｘ）を微小値Δｇ （
ｘ）変化させて上記（１〕で説明した新たな関数ｇｗ。
ｘ）変化させて上記（１〕で説明した新たな関数ｇｗ。
１（Ｘ）を仮定する。
そして、以上の（１）〜（５）の手順を凹凸パターンを
示す関数が収束するまで繰り返し行うことにより、フー
リエ変換後の強度分布がガウス分布となった目的とする
凹凸パターンの形状を示す関数を決定することができ、
この関数に従って蒸着等によって凸部を形成することで
位相補正板を作成することができる。このような手法は
、０ＰＴＩＣＡＬＥＮＧＩＮεε旧ＮＧ Ｍａｙ／Ｊｕ
ｎｅ １９８０． Ｖｏｌ、１９． Ｎα３ ：第
２９７頁〜第３０４頁に記載されている。
示す関数が収束するまで繰り返し行うことにより、フー
リエ変換後の強度分布がガウス分布となった目的とする
凹凸パターンの形状を示す関数を決定することができ、
この関数に従って蒸着等によって凸部を形成することで
位相補正板を作成することができる。このような手法は
、０ＰＴＩＣＡＬＥＮＧＩＮεε旧ＮＧ Ｍａｙ／Ｊｕ
ｎｅ １９８０． Ｖｏｌ、１９． Ｎα３ ：第
２９７頁〜第３０４頁に記載されている。
以下第１実施例の作用を第１図及び第２図を参照して説
明する。
明する。
位相同期型半導体レーザ１０から発振された多重横モー
ドのレーザビームは、コリメータレンズ１４により平行
光線束にされた後位相補正板１２に入射される。位相補
正板１２から射出されたレーザビームは、ポリゴンミラ
ー１６によって主走査方向に偏向され走査レンズ２０を
介して記録材料２２上に集束される。このとき、位相補
正板は上記で説明したように位相補正するため記録材料
２２上に集束されたスポットの強度分布はガウス分布と
なる。そして、ポリゴンミラー１６により主走査され記
録材料２２の移動により副走査されることによ−て、記
録材料２２上に情報が記録される。
ドのレーザビームは、コリメータレンズ１４により平行
光線束にされた後位相補正板１２に入射される。位相補
正板１２から射出されたレーザビームは、ポリゴンミラ
ー１６によって主走査方向に偏向され走査レンズ２０を
介して記録材料２２上に集束される。このとき、位相補
正板は上記で説明したように位相補正するため記録材料
２２上に集束されたスポットの強度分布はガウス分布と
なる。そして、ポリゴンミラー１６により主走査され記
録材料２２の移動により副走査されることによ−て、記
録材料２２上に情報が記録される。
次に第６図を参照して本発明の第２実施例を説明する。
なお、第１実施例と同一構成部分については、同一符号
を付してその説明を省略した。
を付してその説明を省略した。
第１実施例では位相同期型半導体レーザ１０をｐｎ接合
面２６がレーザビームの主走査方向と一致するように配
置したが、本実施例では、第６図に示されるように、位
相同期型半導体レーザ１０を第１実施例の配置方向と直
交する方向に配置している。このため、その遠視野像Ｂ
は第６図に示すように副走査方向に沿って２つのローブ
を形成するようになる。そしてポリゴンミラー１６と走
査レンズ２０との間に凸部２５の延在方向がレーデビー
ムの主走査方向と一致するように位相補正板１２を配置
する。
面２６がレーザビームの主走査方向と一致するように配
置したが、本実施例では、第６図に示されるように、位
相同期型半導体レーザ１０を第１実施例の配置方向と直
交する方向に配置している。このため、その遠視野像Ｂ
は第６図に示すように副走査方向に沿って２つのローブ
を形成するようになる。そしてポリゴンミラー１６と走
査レンズ２０との間に凸部２５の延在方向がレーデビー
ムの主走査方向と一致するように位相補正板１２を配置
する。
以下第２実施例の作用を説明する。ポリゴンミラー１６
によって反射されたレーザビームは、主走査方向に偏向
される。このとき、位相補正板１２を透過するレーザビ
ームの横モードと位相補正板の凸部との配列は相対的に
ずれないため、位相補正板１２上をレーザビームが走査
されても常に第１実施例と同様に位相補正される。
によって反射されたレーザビームは、主走査方向に偏向
される。このとき、位相補正板１２を透過するレーザビ
ームの横モードと位相補正板の凸部との配列は相対的に
ずれないため、位相補正板１２上をレーザビームが走査
されても常に第１実施例と同様に位相補正される。
なお、上記ではポリゴンミラーで走査する例について説
明したがガルバノメータによって駆動されるミラーやレ
ゾナントスキャナで走査するようにしてもよい。また、
上記ではガウス分布が得られるようにした例について説
明したが、記録材料への記録に寄与しないスレッシュホ
ールド未満ニついては複数の一ビークが存在していても
よい。
明したがガルバノメータによって駆動されるミラーやレ
ゾナントスキャナで走査するようにしてもよい。また、
上記ではガウス分布が得られるようにした例について説
明したが、記録材料への記録に寄与しないスレッシュホ
ールド未満ニついては複数の一ビークが存在していても
よい。
第′１図は第１実施例に係るレーザビーム記録装置の概
略図、第２図は第１実施例（こ係るファーフィールドパ
ターンの特性図、第３図は位相同期型半導体レーザの概
念図、第４＠は位相同期型半導体レーザのファーフィー
ルドパターンの特性図、第６図は位相補正板を示す断面
図、第６図は第２実施例に係るレーザビーム記録装置の
概略図である。 １０・・・位相同期型半導体レーザ、 １２・・・位相補正板、 １４・・・コリメータレンズ、 １６・・・ポリゴンミラー、 ２０・・・走査レンズ。
略図、第２図は第１実施例（こ係るファーフィールドパ
ターンの特性図、第３図は位相同期型半導体レーザの概
念図、第４＠は位相同期型半導体レーザのファーフィー
ルドパターンの特性図、第６図は位相補正板を示す断面
図、第６図は第２実施例に係るレーザビーム記録装置の
概略図である。 １０・・・位相同期型半導体レーザ、 １２・・・位相補正板、 １４・・・コリメータレンズ、 １６・・・ポリゴンミラー、 ２０・・・走査レンズ。
Claims (1)
- （１）多重横モードで発振するレーザと、前記レーザか
ら発振されたビームを平行にするコリメータと、ビーム
を集束させる集束光学系と、前記横モードの発生方向に
並列配置された複数の凹凸を備えると共に前記コリメー
タと前記集束光学系との間に配置されて集束光学系の焦
点位置に単峰の光強度分布が得られるように前記凹凸に
よって前記コリメータを通過したビームの位相補正を行
う位相補正素子と、を含むレーザ光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133412A JPH01302318A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | レーザ光学系 |
| US07/358,236 US4971412A (en) | 1988-05-31 | 1989-05-30 | Laser optical system having a phase correction for controlling intensity distribution |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133412A JPH01302318A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | レーザ光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01302318A true JPH01302318A (ja) | 1989-12-06 |
Family
ID=15104164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133412A Pending JPH01302318A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | レーザ光学系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4971412A (ja) |
| JP (1) | JPH01302318A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010009084A (ja) * | 1998-08-03 | 2010-01-14 | Eastman Kodak Co | レンチキュラ画像の印刷 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3369101B2 (ja) | 1998-03-11 | 2003-01-20 | 富士写真フイルム株式会社 | レーザ記録装置 |
| US7532651B2 (en) | 2007-05-02 | 2009-05-12 | Alces Technology, Inc. | Illumination system for optical modulators |
| CN104102228B (zh) * | 2014-05-26 | 2017-01-11 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种双轴旋转角度同步精密调节装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6298320A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-07 | Hitachi Ltd | フエ−ズドアレ−半導体レ−ザ光学系 |
| US4699465A (en) * | 1986-02-13 | 1987-10-13 | Mcdonnell Douglas Corporation | Laser diode array with phase correction |
| US4764929A (en) * | 1986-10-30 | 1988-08-16 | Trw Inc. | Semiconductor laser array apparatus with adjustable phase plate |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133412A patent/JPH01302318A/ja active Pending
-
1989
- 1989-05-30 US US07/358,236 patent/US4971412A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010009084A (ja) * | 1998-08-03 | 2010-01-14 | Eastman Kodak Co | レンチキュラ画像の印刷 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4971412A (en) | 1990-11-20 |
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