JPH04505061A - 走査可能なマイクロレーザ光源を使った像を作成する装置と方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 走査可能なマイクロレーザ光源を使った像を作成する装置と方法 １豆立上１ 本発明は、概して光学装置とその方法に関し、もつと詳しくいうと、光ビームを 便って表面あるいはまた物体を走査し、物体から放出あるいは物体によって透過 された光を検出し、物体の像を作成するための装置及びその方法に関する。

１１少１遣 走査しながら像を作成する技術は、走査レーザ顕微鏡（ＳＬＭ）、同焦点走査レ ーザ顕微鏡（ＣＳＬＭ）、タンデム走査同焦点顕微鏡（ＴＳＭ）、走査レーザ検 眼鏡（ＳＬＯ）、フライングスポットテレビジョン（ＦＳＴＶ）装置、その他の 応用に使用されている。同焦点の像を作成する装置は、コントラスト及びダイナ ミックレンジを向上できる。これらのうちいくつかの像を作成する装置は、レー ザ光を偏向するために移動光学要素を有していて、そのため照射スポットは、走 査すべき物体の面を走査する。これらのうち他の装置は、同じ目的のために照射 されたピンホールを回転するために機械要素を使用する。ＴＳＭの場合、複数の 照射スポットが、同時に移動され、光源がレーザのより強い輝度を持たないため に必要となる複合光源を提供する。

対の走査光学装置は、Ｗ　ｅ　ｂ　ｂ他に与えられた米国特許第４７６４００５ 号に示されている。この装置は、多数の面をもつ回転多角反射鏡スキャナを含む 複数の走査要素を使用して、テレビジョンの周波数域で入射光と反射光の両方の スキャナを供給する。

さらに、いくつかのフライングスポット結像器は、光源として陰極線管（ＣＲＴ ）を使用し、そうして単照射点はこのＣＲＴ表面を走査する。このＣＲＴ表面は 、照射ラスタを与えるために物体上に結像される。

ＴＳＭについては、１９６８年５月アメリカ光学学会機関誌ｖｏ１．５８、Ｎ０ ０５の６６１ページから６６４ページのＰａｔｒａｎ他に論じられている。Ｐａ ｔｒａｎ他は、半透明物質の反射光を利用した顕微鏡検査が低いコントラストと 光の散乱のために通常満足が得られないことを認めていて、物体平面と像平面の 両方が直列で走査されるＴＳＭを示している。結果として、物体平面からの反射 した光だけが、像の中に加えられる。Ｐａｔｒａｎ他の装置において、物体は、 Ｎｉｐｋｏｗディスクとして知られる回転走査ディスクの１つのセクタあるいは 側の穴を通過した光で照射される。走査ディスクは、対物レンズによって物体平 面に結像される。これらのスポットの反射光の像は、同ディスクの直径方向の反 対側に指向させられる。光は、光源から物体平面に、それから回転ディスクの直 径方向の反対側にある光学的に合致する穴を通過したもののみ物体平面から像平 面へと運ばれる。この装置が、従来の反射光顕微鏡に対してコントラストと鮮明 さを向上させた像を生成する。

しかしながら、タンデム走査同焦点装置とフライングスポットＣＲＴ装置は、照 射スポットの制限された輝度のために”光の欠乏（ｌ　ｉｇｈｔ−ｓｔａｒｖｅ ｄ）”となる、ＴＳＭ装置において、この輝度の制限は、部分的に複合操作によ って補える。しかし、ＴＳＭ装置は、移動ピンホール配列から散乱されて迷走光 によって妨害される。

現在のフライングスポット装置は、レーザの出現によって恩恵を被っている０例 えば、多くの走査レーザ検眼１１１（ＳＬＯ）は、移動する電気機械要素により 走査されるレーザビームを使用する。この種の走査検眼鏡は、Ｐｏｍｅｒａｎｔ ｚｅｆｆ他の米国特許第４２１３６７８号に示されている。その中で論じられて いる検眼鏡は、細い出力ビームを作り出すためのレーザ光源と、ビームが眼底を 横切って走査するための機械装置を使用している。同焦点走査レーザ検眼鏡（Ｃ ３ＬＯ）は、１９８７年４月１５日イ寸けのＡｐｐｌｉｅｄ　０ｐｔｉｃｓのＶ ｏｌ、２６のＮ０９８の１４９２ページから１４９９ベージにＷｅｂｂ他“同焦 点走査レーザ検眼鏡”として示されている。Ｃ５Ｌ（５は、照射スポットで目標 の物体を走査し、同時に検出器で像を走査する。同焦点レーザ顕微鏡（ＣＳ　Ｌ Ｍ）等のその他の同焦点装置は、１９８９年のＩＭＲＰｒｅｓｓのＰａｗｌｅｙ 編集Ｔｈｅ　Ｈａｎｄｂｏｏｋ　ｏｆ　Ｂｉｏｌｏ　１ｃａｌ　Ｃｏｎｆｃａｌ 　Ｍｉｃｒｏｓｃｏ　に示されている。

しかし、従来の走査レーザ装置は、高速度で動く多数の機械成分を必要とした。

それらは、決まって大きく、走査機構を作動するのに大きな力を必要としていて 、一般に、決まった走査パターンしか提供しない。

故に、改良した走査型の像を作成する方法と装置を提供するのが本発明の目的で ある。

本発明の第２の目的は、高度の空間解像度、高めた輝度、広いダイナミックレン ジ及び選択可能あるいはランダムアクセスできる走査パターンを提供するこのよ うな方法と装置を提供することである。

小型で信頼できる実施例で実施可能な走査方法と装置を提供することが本発明の 第３の目的である。

本発明の第４の目的は、高い鮮明度を有するディスプレイあるいは照射装置を提 供することである。

本発明の他の一般的および特殊な目的は、幾分明らかであろうし以下で幾分明ら かになるであろう。

ｌ豆二１上 本発明は、走査照射で物体の像を一作成するための方法と装置を使って先の目的 を達成する０本発明の第１の様相は、独立に励起できる光源の配列（光源配列） と、この光源配列によって発生した光を物体へ指向させるための光学要素と、物 体が照射配列及び光学要素によって照射されると物体から透過されるか反射され るか散乱される光を検出する検出モジュールとを有する。この光源配列と光学要 素と検出モジュールは、相互いまた物体に対しても固定関係に配置できるし、ま たそうすることが好ましい。

本発明のある実施において、配列要素とは、マイクロレーザの配列である。マイ クロレーザは、ラスターパターンあるいは他の実施例ではランダムアクセスパタ ーンでアドレスできる０本発明は、さらにマイクロレーザに電気的に接続されて いて選択した走査パターンの形でマイクロレーザを励起するために励起要素を有 することができる。さらに、この励起要素は、同時に１つ以上のマイクロレーザ を励起することができる。

本発明の第２の様相において、検出モジュールは、物体からの散乱あるいは反射 あるいは透過された光を集めるためと、光を電気信号に変換する光電トランスジ ューサ上あるいは光電検出器要素上に集められた光を指向させるための光学要素 を有する。ついでに例を挙げれば、トランスジューサは、光電子増倍管（ＰＭＴ ）あるいはアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）であってもよい、トランス ジューサは、集めた光をビデオレベルの電気信号に変換する０本発明は、さらに ビデオレベルの信号に応じて集めた光を表すビデオ像を再生するためにビデオモ ニターを有することができる６本発明は、トランスジューサからの像情報をデジ タル化するためとそのような情報をコンピュータメモリの中に記憶するためのコ ンピュータフレイムグラバ−のような他のビデオ出力周辺装置を使フて実施され 得る。

本発明の同焦点走査実施例は、検出モジュールとして解像管（ａｎ　ｉｍａｇｅ 　ｄｉｓｓｅｃｔｏｒ　ｔｕｂｅ）を使用する。この装置は、複数の独立した選 択可能な感光性領域を有する。この領域は、実質的に走査励起パターンと同期し 、で選択される。

本発明に従う他の同焦点定食装置は、独立してアドレスできる感光領域をもつ検 出器配列を使用している。これらの感光領域は、走査励起パターンと同期化され るパターンで個々に読み込まれる。この種の検出器には、独立処理領域をもつよ うに修正されたフォトダイオード配列とＭＡＭＡ配列と非統合ＣＯＤ配列がある 。

本発明は、以下にいくつかの実施例に関連して記述しである。しかし、請求項の 意図あるいは範囲からはずれないでいくつかの修正と付加と削減を施すことがで きることは、この分野の人々には理解されるだろう。

の　ｆ　日 本発明の特徴と目的をもっと十分に理解するために、以下の詳細な説明とそれに 準する図面は、参考となろう図ＩＡとＩＢは、本発明に従って使用される走査マ イクロレーザ光源を示す全体図形である。

図ＩＣは、図１のマイクロレーザ光源を使った走査レーザ装置を示すブロック図 形である。

図２は、図１のマイクロレーザ光源を使う本発明に従って構成された走査レーザ 顕微［（ＳＬＭ）装置を示す図３は、本発明の同焦点走査顕微鏡（ＣＳＭ）の　 実施例を示す。

図４は、光透過を使用する本発明の実施例を示す。

図５は、本発明に従って構成される走査レーザ検眼鏡（ＳＬ○）を示す。

図６は、本発明に従う像を作成する装置の別の実施例を示す。

図７は、図１の走査マイクロレーザ光源を使った再生装置を示す。

」風車上１ 本発明は、照射光源として走査モードでマイクロレーザを使用し、レーザの強い 輝度を有利に利用した走査型の像を作成する方法および装置を提供する０本発明 は、好ましくは図ＩＡとＩＢにあるようなマイクロレーザ光源の配列を有する。

図ＩＡとＩＢを参照すると１本発明の好ましい実施例では、マイクロレーザ１２ のＮｘＭの配列１ｏを使用し、そしてそのＮとＭは、一般に５００から１０００ の範囲であるが他の数値が使われることもある０例えば、このようなマイクロレ ーザは、低しきい値の電気的ポンプ式で鉛直キャビティの表面放射ダイオードレ ーザ（ｌ。

ｗ　ｔｈｒｅｓｈｏｕｌｄ　ｅｒｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ−ｐｕｍｐｅｄ　ｖｅｒ ｔｉｃａｌ−ｃａｂｉｔｙ　ｓｕｒｆａｃｅ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｄｉｏｄｅ　 １ａｓｅｒｓ）でもよい、この図面の２次元マイクロレーザ配列は、ニューシャ ーシー州マレイヒルにあるＡＴ＆ＴＢｅｌｌ研究所によって製作された集積回路 上に含まれている。これらのレーザは、チップの表面に対して垂直に光を放射す る。このチップの１平方ｃｍ当たりには、およそ２００万の個々のレーザが含ま れている。

現代のマイクロレーザ配列は、砒化ガリウム基板上ですべて成長させた、１０ｎ ｍの薄い砒化インジウムガリウムの活性層の周りに砒化アルミニウムと砒化ガリ ウムの互層によって構成される２つの干渉ミラーからなる。

この構造体は、シリンダー状レーザな形作るために金の電気的接点で覆われ化学 的に助長されたイオンビームのリトグラフィによってエツチングされている。レ ーザな誘導放出するために必要なしきい電流は、およそ１平方ｃｍ当たり３ｋＡ である。１９８９年１０月号の１ｉｃｓ　Ｎｅｗｓの３０ページ、Ｏｚｂｅｒｋ ｍｅｎの”Ｎｅｗ　Ｍｉｃｒｏ−Ｌａｓｅｒｓ　Ｍａｋｅ　Ｄｅｂｕｔ”を参照 するとよい。

Ｋ１１ 図ＩＢにあるように、本発明の第１の好ましい実施例は、個々のレーザがＩＩＬ ｍから５μｍまでの間の直径をもつマイクロレーザ光源配列１０を使用する。直 径５μｍのレーザは、目を照射するための検眼鏡の応用に十分適応している。一 方、直径１μｍのレーザは、顕微鏡の分解能に適応したスルーブツトの向上を提 供する。一般的な実施例として、マイクロレーザは、直径２μｍで中心間の距離 が２μｍであり、そのため例えば５１２ｘ５１２の配列は、およそ１平方ｍｍで ある。この技術分野に詳しい人であれば、５１２ｘ５１２配列が現在のＴＶに比 肩し得る解像度レベルを提供するために結像できることと、また高度の鮮明度テ レビ（ＨＤＴＶ）標準を要求する現在のＴＶが１０２４ｘ１０２４配列を必要と するだろうことは理解するであろう。

マイクロレーザ配列は、好ましくは図１ｃ〜４に示す走査レーザ装置に図ＩＢに あるような１枚以上のレンズを結合して組み込んである０図１ｃにある実施例は 、配列１０のレーザを動作させるためにレーザ走査ドライブ１６を有する。マイ クロレーザは例えば、逐次動作させることができる。そうすれば、配列は、従来 のＴＶ走査率のＴＶラスターの流儀で走査されることになる。配列は、照射され るべき物体１８上に結像され、それによって、物体のラスター照射を提供する１ 反射、散乱または透過によって物体から放出された光１９は、その後検出器２ｏ によって検出され、ライン２１に伝送された検出信号は、モニター上あるいはド ライブ１６によって供給されるライン２４の同期（ＳＹＮＣＨ）信号によって制 御される他の像出力装置２２上にビデオ像を提供するために配列走査と同期しな がら再生される。

本発明による照射および像を作成する装置は、反射あるいは透過モードで配置さ れる。詳しく言うと、図２と３は、反射の実施例を示している。一方図４は、光 の透過を使った実施例を示している。

図２と３にある実施例において、レンズＬは、走査した光源配列１０からの光を 物体平面ＯＢ、に入射し、物体から反射された光は、ビームスプリッタ−８によ って検出器２０に入射される０図３に示す同焦点装置は、物体から反射された光 を以下で論じる方法で配置される検出器配列２０’の分離領域上に入射するため にレンズＬ゛を使用している。

図４にある透過の実施例は、光を物体平面ＯＢ、上に入射するためにレンズＬ１ を使用していて、物体を通って透過される光は、レンズＬ２によって集められて 検出器配列２０上に入射される。

再び図ＩＣに関して、走査ドライバ１６により提供される逐次ラスター走査は、 上に示したこの装置の光学特性を維持しながら、マイクロレーザのランダムアク セス励起を行うように本発明の好ましい実施に応じて変更できる０選択したラン ダムアクセス励起は、選択した物体上の複数の点が他より頻繁に照射されるのを 可能にしている。このようにして明るい領域を回避することでダイナミックレン ジを向上させ、光漂白の問題を解決している。

光学的収束要素のいろいろな型とサイズは、本発明に応じた像を作成する装置の 所望の応用に従って使用される１図５にあるような目への応用において、マイク ロレーザ配列１０は、患者の網膜上に結像でき、網膜を照射するように走査でき る。その結果、走査レーザ検眼鏡（ＳＬＯ）あるいは走査レーザ顕微鏡（ＳＬＭ ）用に可動部分のないレーザ走査器を提供する。

より詳しく言うと、図５にあるようにＳＬＯを構成するには、光学要素は、エビ タクシ−ｆ／３の光学装置を提供する従来の技術に応じて選択できる。この照射 マイクロレーザ配列１０は、瞳孔共役位置Ｐ、に位置する中継レンズＬｌｌのお よそ３０ｍｍ手前の網膜の共役平面Ｒ２に位置付けることができる。中継レンズ Ｌ、ｌによって集められた光は、Ｐｏの目の瞳孔を通っ゛て運ばれ、そしてそこ に検眼レンズ（ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ　１ｅｎｓ）Ｌｏが中継レンズの光を結像 する。目自身は、網膜の共役平面Ｒ２とＲ３の光を網ｖＡＲ，上に再び結像する 。

あるいは、光源配列は、Ｒ１に置いて中継レンズを取り除いてもよい、中継レン ズは、目の曲がらないスルーブツトへこの機器を適合させるために提供される。

現在入手できるマイクロレーザ装置は、およそ９８３ｎｍの波長をもった光を発 生する。−この波長で、マイクロレーザ配列１０を結像するｆ／２光学装置は、 およそ１．８μｍの側面解像度と、およそ２３．５μｍの正面解像度を有する。

より高度の解像度は、多分光のスルーブツトは減するであろうが、標準顕微鏡光 学要素を使って得られつる。より短い波長へマイクロレーザ技術を拡張すれば、 図２〜５にあるようなマイクロレーザ照射波、置は所定の一組の光学要素を使っ てより高度の空間解像度を得ることが可能であろう。

本発明に従って構成される装置は、従来の検出器要素２ｏを走査でアドレス可能 な検出器２０’　に置き換え、検出器配列を照射光源配列の励起と同じシーケン スで読みとることができるように改良しつる。このようにして同焦点型を提供す る０本発明の同焦点の実施例は、図３に示している。

いくつかの検出器が、本発明に従って使用できる。検出器の選択は、その装置が 走査顕微鏡あるいは同焦点走査顕微鏡のどちらの構成をしているかによる。走査 顕微鏡は、光電子増倍管（ＰＭＴ）あるいは単アバランシェフォトダイオード（ ＡＰＤ）あるいは他の光電検出器を使用できる。同焦点走査顕微鏡は、解像管あ るいは以下で論じである走査フォトダイオード配列のようなその固体アナログの １つを使用できる。

さらに詳しく言うと、同焦点でない装置の検出器は、ＲＣＡ型４５２６のような 光電子増倍管（ＰＭＴ）あるいはＵｎｉｔｅｄ　Ｄｅｔｅｃｔｏｒ　Ｔｅｃｈｎ ｏｌｏｇｙ型ＰＩＮ−０２０Ａ（７）、Ｊ：うなｐｉｎダイオード型の光検出器 あるいはＲＣＡ型Ｃ３０９５０のようなＡＰＤでもよい、ＰＭＴの感光性表面は 、従来の光検出器の実施と同じで走査レーザと一直線にする。この種の検出装置 を実施するための技術は、この技術分野では知られている。

図３にあるように、本発明の同焦点の実施例は、解像管からなる同焦点検出器２ ０°、または日本製のＨａｍｍａｔｓｕ型Ｒ−５７１と同じ低空間解像度のエネ ルギー検出装置を使用する。解像管は、選択可能高感度スポットを有するＰＭＴ である０本発明の同焦点の実施例において、感光性領域は、走査レーザビームに より物体の走査照射と同時に選択される。このように、もし物体の照射されない 部分からの散乱した光が検出器の選択した部分に当たらない場合、この光は、検 出装置の出力の一因とはならない、結果として、不必要な散乱光によるノイズは 、おおいに抑えられる。

第２の好ましい実施において、検出器２０’は、アバレンジエフオドダイオード （ＡＰＤ）のような固体フォトダイオードの配列である。２５要素ＡＰＤ配列は 、現在では本発明の同焦点の実施例の中で使用される。

あるいは、同焦点検出器２０’は、マルチブレツクスト・アレイ・マトリクス（ ＭＡＭＡ　ａ　ｒ　ａ　ｙ）でもよいし、または非統合にまたはランダムアドレ ス可能に修正したＣＣＤまたはＳＩＤ配列を使用してもよい、この技術に詳しい 人であれば、本発明のランダムアドレス可利点を提供することができるのを理解 するであろう。

さらに、図３にあるアドレス可能配列の検出器を有する同焦点実施例において、 １つ以上のマイクロレーザを同時に励起することでＴＳＭの多重化の利点が完全 に実現できる０例えば、走査サイクルのある１点で配列内のレーザの１％を作動 させることで、すなわち、２５０゜ＯｏＯのマイクロレーザ配列（５００ｘ５０ ０）内の２５００のマイクロレーザな同時に作動させることによって、同焦点コ ントラストの大きな向上をもたらすことができる。実際の走査では、１００倍の 早さあるいは１゜０倍の鮮明さにすることができる。このように、従来の照射し たＴＳＭ装置では光の欠乏で苦心したが、本発明による多重マイクロレーザ照射 装置では、移動ピンホール配列から散乱されてそれた光の問題も含めて、この欠 乏やその他のＴＳＭにおける問題を取り除いている０以上が、ＳＬＭとＴＳＭの 利点の全容である。

上で論じたように、本発明の好ましい実施例では、直径が２μｍのマイクロレー ザを２μｍ離して使用し、５００ｘ５００の配列が１平方ｍｍ内にある０倍率１ で結像すれば、これは、２μｍの分解能をもつ顕微鏡を提供する。１０分の１に 縮小すると、顕微鏡は、現在利用されている光顕微鏡に等しい分解能を有するこ とができる、１０倍に拡大すると、この配列は、優れた生物学用顕微鏡あるいは 機械製作用顕微鏡を提供する。１００倍に拡大すると、この装置は、１０ｃｍの 視野をもつＴＶカメラにすることができる。

本発明にしたがって構成された顕微鏡は、数ｍｍサイズの小さいものにできる。

より詳しく言うと、同焦点走査レーザ顕微鏡は、およそ３５ｍｍのフィルム容器 の寸法あるいはそれ以下の寸法の容器の中に収納することができる。この小型サ イズは、本発明をとりわけ遠隔感知への応用、内視鏡検査法、頭に設置するＳＬ Ｏへの応用、手持ち検査顕微鏡、および小さい結像装置を必要とするその他多く の応用に対して有用なものにしている０図６は、ビームスプリッタ−キューブＳ ゛の隣接表面に結合されたマイクロレーザ光源配列１０および検出器配列２０′ 　と、ビームスプリッタ−キューブの対物レンズ表面に結合された対物レンズま たは中継レンズＬを使った本発明の小型の実施例を示している。レンズＬは、光 源配列１０からの光を物体１８へ指向し、物体１８によって反射された光をマイ クロレーザ配列１ｏの走査と同時に走査されるスプリッターＳ°と結合しである 検出器２０゛へ指向させる。

図７にある本発明の第３の実施において、マイクロレーザ光源１０は、レンズＬ 、を通って目Ｅである物体を照射しながら“ｈｅａｄｓ−ｕｐ”ディスプレイ装 置の中で使用される。

この技術分野の人は、照射された実施例の変形例が他の走査可能あるいはランダ ムアクセス可能な照射光源を使って構成することができるのを理解するだろう、 その変形例の１つは、多重反射によって造られ、光源ビームスプリッタ−あるい は回折によって発生したレーザビームの配列を使用する。このビーム配列は、小 さい走査角度で機械的に走査できる。この構成では、レーザ光源の輝度を使用し て選択した検出器次第で複数の利点を提供できる。

先の記述で明らかにされた事について、本発明が、上に説明した目的を効果的に 達成することは理解されるだろう０本発明の範囲を離れずに、上記構成または操 作シーケンスの変更が可能なことは理解されるだろう０例えば、本発明が、表面 放射ダイオードレーザについて記述しているけれども、本発明は、また他の走査 可能な光源配列にも実施できるだろう、したがって、すべてのことが上の記述ま たは添付図面に示されている事項に本発明を制限する意味ではなく単なる例示を 意図したつもりである。

また、以下の請求項は、ここに記述したように本発明の一般的および特殊な特徴 の全てと、言語上それらの中間に入る本発明の範囲の全ての記述をカバーしたつ もりであることは理解されるだろう。

ＦＩＧ、ＩＡ 要　約　書 物体の像を作成するための装置及び方法は、フライングスポット光源を提供する ために走査可能なマイクロレーザ配列を使用する。マイクロレーザ配列は、走査 動作され物体を照射して物体上に像を作成する。物体からの散乱あるいは反射あ るいは透過された光は、収束されて検出され、そしてモニター上に再生するため にビデオレベルの信号に変換され得る。マイクロレーザ配列は、ラスター走査さ れ得るし、ランダムアクセスモードの形でも走査され得る、あるいはまたコント ラストを向上させ、複合を行い、ダイナミックレンジの向上すために同時に動作 される少なくとも２つのレーザを有してもよい。

同焦点装置は、レーザ励起パターンと同期して走査読み取りをする検出器配列を 使用する。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電気励起に応じて光を発生するため、独立してアドレス可能なマイクロレー ザの配列を有する光発生照射手段と、この照射手段によって発生される前記光を 物体上に指向するための収束手段と、物体が前記照射手段によって発生されて前 記収束手段によって物体上に指向される光によって照射された時、物体からの光 の散乱あるいは光の反射あるいは光の透過のいずれかに起因する光を検出するた めの検出手段と、から成る物体の像を作成する装置。 ２．前記マイクロレーザは、励起走査パターンの形の電気励起によりアドレス可 能であり、さらに前記装置は、前記マイクロレーザと電気接続されて時変電気励 起を発生し且つ励起走査パターンの形で前記電気励起をマイクロレーザに送るた めの励起手段を含んでいる、請求項１に記載の装置。 ３．前記マイクロレーザはラスター励起パターンの形でアドレス可能であり、前 記励起手段は、ラスター励起パターンの形でマイクロレーザへ前記電気励起を送 るものである、請求項２に記載の装置。 ４．前記マイクロレーザは、ランダムアクセス励起パターンでアドレス可能であ り、前記励起手段は、ランダムアクセス励起パターンの形で前記電気励起をいく つかのマイクロレーザへ送るものである請求項２に記載の装置５．前記検出手段 は、物体からの光の散乱あるいは光の反射あるいは光の透過のいずれかに起因す る前記光を収束するためと前記収束光を像平面上に指向させるための光収束手段 と、前記収束光を電気信号に変換するためのトランスジューサ手段を有する請求 項２に記載の装置。 ６．前記トランスジューサ手段は、光電子増倍管を有する請求項５に記載の装置 。 ７．前記トランスジューサ手段は、アバランシェフォトタイオードを有する請求 項５に記載の装置。 ８．前記トランスジューサ手段は、複数の独立して選択可能な感光性領域と、励 起走査パターンと実質的に同期して前記の独立して選択可能な感光性領域を選択 するための選択手段を有する請求項５に記載の装置。 ９．前記トランスジューサ手段は、像解像器を有する請求項８に記載の装置。 １０．前記検出手段は、フォトダイオードの配列を有する請求項８に記載の装置 。 １１．前記検出手段は、ＭＡＭＡ配列を有する請求項８に記載の装置。 １２．前記検出手段は、独立した読み取りアドレス可能領域を有する非統合電荷 蓄積型光電半導体配列を有する請求項８に記載の装置。 １３．トランスジューサ手段は、前記収束光をビデオレベルの電気信号へ変換す るための手段を有し、前記装置はさらに前記トランスジューサ手段と電気的に接 続されて前記ビデオレベルの電気信号に応じて前記収束光を表すビデオ像を再生 するためのビデオ再生手段を有する請求項５に記載の装置。 １４．時変電気励起を発生することと、光を発生するために前記電気励起を独立 してアドレス可能なマイクロレーザ配列中のマイクロレーザへ送ることと、前記 光を物体上に指向することと、物体からの光の散乱あるいは光の反射あるいは光 の透過のいずれかに起因する光を検出することから成る物体の像を作成するため の方法。 １５．物体の像を作成するための装置において、励起走査パターンの形の電気励 起によってアドレスできるマイクロレーザのどれかに送られる電気励起に応じて 光を発生するために独立してアドレス可能な前記マイクロレーザの配列を含む配 列手段を有する光発生照射手段と、前記マイクロレーザと電気接続されていて時 変電気励起を発生してそれらを励起走査パターンの形で前記電気励起マイクロレ ーザのとれか１つ以上へ同時に送る励起手段と、照射手段によって発生される光 を物体上に指向させるための収束手段と、物体が前記照射手段によって発生し前 記収束手段によって物体上に指向された光によって照射された時に物体からの光 の散乱あるいは光の反射あるいは光の透過のいずれかに起因する光を検出する検 出手段を有している物体の像を作成する装置。 １６．前記マイクロレーザがラスター励起パターンの形でアドレス可能であり、 また前記励起手段がラスター励起パターンの形で前記電気励起をマイクロレーザ へ送るものである請求項１５に記載の装置。 １７．前記マイクロレーザがランダムアクセス励起パターンの形でアドレス可能 であり、また前記励起手段がランダムアクセス励起パターンの形で前記電気励起 をマイクロレーザへ送るものである請求項１５に記載の装置。 １８．検出手段が物体からの光の散乱あるいは光の反射あるいは光の透過のいず れかに起因する前記光を検出し且つ前記収束光像平面上に指向させるための光収 束手段と、実質的に前記像平面に位置する前記収束光を電気信号に変換するため のトランスジューサ手段を有する請求項１５に記載の装置。 １９．前記トランスジューサ手段は、複数の独立して選択可能な感光性領域と、 実質的に励起走査パターンと同期して前記独立して選択可能な感光性領域を選択 するための手段を請求項１８に記載の装置。 ２０．前記トランスジューサ手段が像解像器を有する請求項１９に記載の装置。 ２１．前記検出器がフォトダイオードの配列を有する請求項１９に記載の装置。 ２２．前記検出器配列が、ＭＡＭＡ配列を有する請求項１９に記載の装置。 ２３．前記検出器配列が、独立して読み取り処理可能領域を有する非統合電荷蓄 積型光電半導体配列を有する請求項１９に記載の装置。 ２４．前記トランスジューサ手段が、前記収束光をビデオレベルの電気信号に変 換するための手段と、さらにトランスジューサ手段に電気接続していて前記ビデ オレベルの電気信号に応じて前記収束光を表すビデオ像を再生するためのビデオ 再生手段を有する請求項１９に記載の装置。 ２５．時変電気励起を発生することと、光を発生するために前記電気励起を励起 走査パターンで独立してアドレス可能なマイクロレーザ配列の少なくとも２つの マイクロレーザに同時に送ることと、前記光を物体上に指向させることと、物体 からの光の散乱あるいは光の反射あるいは光の透過のいずれかに起因する光を検 出することと、から成る物体の像を作成する方法。 ２６．前記励起手段が、光漂白を抑えるために像のより明るい領域の輝度を抑え るように前記励起パターンを制御する手段を有する請求項４に記載の装置。 ２７．物体の像を作成するための装置において、電気励起に応じて光を発生する ためのレーザ及び前記レーザに電気接続されていて時変電気励起を発生して励起 走査パターンの形で前記電気励起を前記レーザへ送るための励起手段より成る走 査照射手段と、レーザビームの時変配列を発生するために前記レーザによって発 生した前記光を複合するための前記励起手段および前記走査照射手段に結合され ている複合手段と、前記照射手段によって発生される前記光を物体上に指向する ための収束手段と、物体が前記走査照射手段によって発生され前記収束手段によ って物体上に指向された光によって照射されるた時の物体からの光の散乱あるい は光の反射あるいは光の透過のいずれかに起因する光を検出するための検出手段 を有する改良。 ２８．前記複合手段は、光学的に前記レーザに結合されていて前記レーザによっ て発生された光によって複数のレーザビームを発生するためのビームスプリッタ ー手段を有する請求項２７に記載の装置。 ２９．前記複合手段は、光学的に前記レーザに結合されていて選択した回折角度 で前記レーザによって発生された前記光を回折するための回折手段を有する請求 項２７に記載の装置。 ３０．前記複合手段に結合されていて前記レーザビームの配列を選択した角度で 走査するための配列走査手段を有する請求項２７に記載の装置。 ３１．電気励起に応じて光を発生するための独立してアドレス可能なマイクロレ ーザの配列を含む前記配列手段を有する照射手段と、前記照射手段に電気接続さ れていて時変電気励起を発生し励起走査パターンの形で電気励起をマイクロレー ザのいくつかに運ぶための励起手段を有する再生装置。