JPH08313838A - 共振型スキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 周囲温度変化による電圧変化や使用するセン
サに経時変化が起こっても常に一定の振幅を有する共振
型スキャナを提供する。 【構成】 スキャナと共に振動する遮光部材と、前記遮
光部材に投射する発光素子と、前記遮光部材の振動の中
心からずれたところで境界を有して前記遮光部材の振動
方向に２分割して設けられた第１の受光素子および第２
の受光素子と、前記第１の受光素子から出力される受光
信号の強度と第２の受光素子から出力される受光信号の
強度とが等しくなる値をしきい値とし、このしきい値に
基づいて弁別して２値化したパルス信号に変換させる第
１の制御手段と、前記パルス信号の幅とあらかじめ設定
した設定値との差に基づき負帰還動作により前記走査手
段の駆動信号を制御する第２の制御手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動を一定の振幅に保
持する制御手段を備えた共振型スキャナに関し、特に
は、周囲の温度変化または使用するセンサの経時変化に
依存することなく振幅を一定に制御する共振型スキャナ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】共振型スキャナは、基本的にコイル、磁
石、バネとから構成される。このように構成が簡便であ
るため、種々のレーザ利用の測定装置の走査手段として
応用され、例えば、走査ビームを被測定物に走査させて
被測定物によって遮られた影の部分を検知し、被測定物
の有無検出や被測定物のサイズ測定等のいわゆる外径測
定装置やエリアセンサ等の光センサに使用されている。

【０００３】従来の共振型スキャナの斜視図を図６に示
す。共振型スキャナ１は、光源２から射出され、集光レ
ンズ３において集光されたレーザビームを反射させて扇
状の走査ビーム４に変換するスキャナミラー５と、スキ
ャナミラー５を振動させる駆動部６と、スキャナミラー
５の振幅を制御する制御部７とを有する。制御部７は発
光部８と、受光部９と、遮光部材１０と、後述する弁別
回路１２と、積分回路１３と、可変ゲインアンプ１４と
を含み、遮光部材１０はスキャナミラー５の振動と共に
矢印Ａ方向に往復動して振動するように駆動軸３０等に
固定して設けられている。発光部８には発光素子８ａ
（図示なし）を有しており、また、受光部９には受光素
子９ａを有している。この発光素子８ａの発光面と受光
素子９ａの受光面とが遮光部材１０を挟んで垂直方向に
対向して設けられている。また、遮光部材１０の振動の
中心が受光素子９ａ上の受光面の中心と一致しない位置
に設けられている。

【０００４】上記した共振型スキャナによって走査され
る走査ビーム４は、装置外部の水晶発振器等の出力から
スキャナ駆動信号を作ることにより一定の周期で振動
し、制御部７によって一定の振幅を維持するように制御
されている。この制御方法の一例を図７に示す。符号６
はスキャナミラー５の駆動部を示し、符号７は制御部を
示す。制御部７は、遮光部材１０と、受光部９に設けら
れた受光素子９ａ（発光素子８ａは図示せず。）と、ス
キャナミラー５を所定の振幅により振動させるための弁
別回路１２、積分回路１３、可変ゲインアンプ１４とを
有する。

【０００５】このような構成において、図８の共振型ス
キャナの振動によるタイミングチャートに基づいて説明
する。図８（Ａ）は、受光素子９ａが受光した受光信号
を示し、図８（Ｂ）は、設定したしきい値ａに基づいて
弁別回路１２によって２値化されたパルス信号を示し、
図８（Ｃ）は、積分回路１３から出力された直流電圧を
示し、図８（Ｄ）は、原信号を示し、図８（Ｅ）は、可
変ゲインアンプ１４から出力された駆動信号を示し、図
８（Ｆ）は、スキャナミラー５の振動を示す。また、区
間I乃至VおよびX、XIはスキャナミラー５の振幅の状態
をそれぞれの区間に応じて示している。区間I、III、
V、X、XIIは、スキャナミラー５の振幅が標準状態であ
ることを示し、区間IIはスキャナミラー５が標準状態の
振幅より小さい振幅の状態であることを示し、区間IV、
XI、XIIIは、スキャナミラー５の振幅が標準状態の振幅
より大きい振幅の状態であることを示す。

【０００６】図８（Ｆ）に示すスキャナミラー５の振動
に同期する遮光部材１０が発光素子８ａからの光を受
け、遮光部材１０によって遮光されなかった光は受光素
子９ａに到達する。この光は図８（Ａ）に示す受光信号
に変換される。この受光信号は弁別回路１２に入力さ
れ、適宜に設定したしきい値ａに基づき図８（Ｂ）に示
すパルス信号に変換される。次いで、このパルス信号は
積分回路１３に入力され、図８（Ｃ）に示す直流電圧に
変換される。この直流電圧は、図８（Ｆ）に示すように
スキャナミラー５の振幅が大きければ増加し、振幅が小
さければ低下するように出力される。積分回路１３で変
換された直流電圧は、可変ゲインアンプ１４に入力され
る。可変ゲインアンプ１４では、直流電圧が高い場合に
ゲインを下げ、直流電圧が低い場合にゲインを上げると
いう負帰還動作が行われ、図８（Ｄ）に示すスキャナミ
ラー５の周波数を決定する水晶発振器から送られる原信
号（サイン波）を前記ゲインにて増幅し駆動信号として
駆動部６に出力する。

【０００７】こうして、図８の区間Iの（Ｆ）に示すス
キャナミラー５の振幅を維持するため、区間IIのように
スキャナミラー５の振幅が小さくなるようであれば、可
変ゲインアンプ１４からの駆動信号の出力が上がってス
キャナミラー５の振幅を大きくするように制御する。ま
た、区間IV示すようにスキャナミラー５の振幅が大きく
なるようであれば、可変ゲインアンプ１４からの駆動信
号の出力が下がってスキャナミラー５の振幅を小さくす
るように制御し、上記した制御方法によって、区間Iの
（Ｆ）と同様の図８（Ｆ）の区間IIIもしくは区間Vに示
すようなスキャナミラー５の振幅を得ることができ、一
定の走査角度を有する走査ビームを提供することができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た共振型スキャナであっても、スキャナ自体や周囲の環
境の温度変化または使用されるセンサ等の経時変化によ
りスキャナミラーの振幅を制御する条件が変わってしま
い正確な振幅の制御を行うことができない。例えば、発
光素子の温度変化による光強度変化や受光素子の経時的
変化による受光感度の劣化によって図８の区間Xに示す
ように受光信号が変動し、この受光信号の変動に伴って
パルス信号の幅が変動する。次いで区間XIに示すように
制御回路によって図８（Ｃ）に示す直流電圧が所定の電
圧になるように制御される。このため、直流電圧は一定
に保持されるがスキャナミラーの振幅は一定ではなくな
る。例えば、発光素子にＬＥＤを用いると５０℃の温度
変化で発光強度は５０％程度変化してしまう。これは数
１０％の振幅変動に相当する。このように、積分回路の
出力電圧を一定になるように制御していても発光素子や
受光素子などの検出センサの出力が変化していては安定
したスキャナミラーの振幅を制御することができなくな
ってしまう。

【０００９】また、外部からの電源電圧や積分回路１３
から出力される直流電圧が温度等の環境の変化に伴って
変動してしまい、スキャナミラー５の振幅が変動してし
まう。例えば、パルス信号に変換する弁別回路１２にオ
ープンコレクタのコンパレータを用いた場合、パルス信
号の高さはプルアップ抵抗の電源電圧Ｖｃｃに依存す
る。このため、パルス信号の幅のみならず、変化したパ
ルス信号の高さを含めてパルス信号が積分回路で積分さ
れ、これに基づく直流電圧値を一定となるように制御す
るため、スキャナミラー５の振幅が変動してしまう。

【００１０】更に、可変ゲインアンプ１４におけるゲイ
ン設定にＦＥＴ（電界効果トランジスタ）のＲｄｓ（ド
レイン−ソース間抵抗）を使用するとしきい値電圧の温
度変化等により同じＲｄｓ値であってもＶｇｓ（ゲート
−ソース間電圧）値が変化してしまう。このため、アン
プに入力されるコントロール入力信号の直流電圧が変化
し、これを一定となるように制御するため、スキャナミ
ラー５の振幅が変動してしまう。

【００１１】即ち、図８（Ｂ）の区間XIIに示すよう
に、パルス信号の幅が同じであっても高さが異なれば、
図８（Ｃ）の区間XIIに示すように直流電圧が変動して
しまう。この値を図８（Ｃ）の区間XIIIに示すように制
御するため、直流電圧を一定とさせてもスキャナミラー
５の振幅が図８（Ｆ）に示すように変化してしまう。

【００１２】本発明は、上記した問題点に鑑みてなされ
たものであり、周囲温度変化による電圧変化や使用する
センサに経時変化が起こっても常に一定の振幅を有する
共振型スキャナを簡単な構成により提供することを課題
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記した問題を解決する
ため、本発明による共振型スキャナは、少なくとも一つ
の面にレーザービームを反射するためのミラー面を有
し、所定の振幅で一定路上を振動する走査手段により入
射されるレーザービームを扇状に一定周期で走査する形
式の共振型スキャナにおいて、前記走査手段に形成され
該走査手段と共に振動する遮光部材と、前記遮光部材に
投射する発光素子と、前記遮光部材の振動の中心からず
れたところで境界を有して前記遮光部材の振動方向に２
分割して設けられた第１の受光素子および第２の受光素
子と、前記第１の受光素子から出力される受光信号の強
度と第２の受光素子から出力される受光信号の強度とが
等しくなる値をしきい値とし、このしきい値に基づいて
弁別して２値化したパルス信号に変換させる第１の制御
手段と、前記パルス信号の幅とあらかじめ設定した設定
値との差に基づき負帰還動作により前記走査手段の駆動
信号を制御する第２の制御手段とを有することを特徴と
する。

【００１４】また、前記第１の制御手段は、前記遮光部
材の振動を前記しきい値に基づきパルス信号に変換する
弁別回路を有し、前記第２の制御手段は、前記パルス信
号が出力されている間このパルス信号より周期の短いク
ロックをカウントするカウンタと、前記走査手段が所望
の走査角度のときのカウント値を設定するスイッチと、
前記カウンタ出力と前記設定値とを比較するマグニチュ
ードコンパレータと、前記マグニチュードコンパレータ
による信号出力と前記パルス信号とを比較して充電パル
ス或いは放電パルスを形成するゲート回路と、前記ゲー
ト回路によるパルス信号で充放電されるコンデンサと、
前記コンデンサの電位によりゲインが変化する可変ゲイ
ンアンプとを有することを特徴とする。

【００１５】

【作用】遮光部材は一定の周波数で振動する走査手段と
共に振動しており、遮光部材に向けて発光素子からの光
が投射される。遮光部材によって遮られた影の部分以外
の光が振動方向に２分割された第１および第２の受光素
子に受光される。第１受光素子によって出力される受光
信号と第２の受光素子によって出力される受光信号とが
等しくなる位置をしきい値としてあらかじめ設定してお
き、このしきい値に基づいて第１の制御手段が受光信号
をパルス信号に変換する。次いで第２の制御手段がパル
ス信号の幅を認識し、これらの制御手段によりパルス信
号を所定の幅になるように負帰還動作して、スキャナミ
ラーの駆動信号を一定の振幅に制御する。

【実施例】

【００１６】本発明の好適な実施例を図面に基づいて説
明する。尚、同一の作用を有するものは同じ符号を用い
ている。図１は本発明による共振型スキャナ１の斜視図
を示す。図において、レーザービームを射出する光源２
と、レーザー光線を集光させる集光レンズ３と、レーザ
ービームを反射させて扇状の走査ビーム４に変換するス
キャナミラー５と、スキャナミラー５を振幅させる駆動
部６と、スキャナミラー５の振幅を制御する制御部７と
を有する。

【００１７】制御部７は、後述する受光素子による受光
信号をパルス信号に変換させる第１の制御手段および第
１の制御手段によって得られたパルス信号の幅を一定に
なるように制御する第２の制御手段によって構成され
る。第１の制御手段は、発光素子８ａと、２分割された
受光素子９ａ、９ｂと、遮光部材１０とが含まれてい
る。遮光部材１０はスキャナミラー５の振動と共に矢印
Ａ方向に往復動して振動するように駆動軸３０等に固定
して設けられている。発光部８には発光素子８ａ（図示
なし）を有しており、また、受光部９には受光素子９
ａ、９ｂを有している。この発光素子８ａの発光面と受
光素子９ａ、９ｂの受光面とが遮光部材１０を挟んで垂
直方向に対向して設けられ、受光素子９ａ、９ｂは遮光
部材１０の振動方向に２分割されて設けられている。

【００１８】図１の共振型スキャナによって走査される
走査ビーム４は、制御部７によって一定の振幅を常時維
持するように制御されており、この制御方法の好適な実
施例の一例を図２に示す。符号６はスキャナミラー５の
駆動部を示し、符号７は制御部を示す。スキャナミラー
５の振幅を制御する制御部７は、第１の制御手段７ａと
第２の制御手段７ｂとからなり、第１の制御手段７ａと
して、遮光部材１０と、２分割された第１の受光素子９
ａおよび第２の受光素子９ｂ（発光素子８ａは図示せ
ず。）と、受光素子９ａ、９ｂからの受光信号をパルス
信号に変換する弁別回路１２からなる。この例において
は、遮光部材１０の振動の中心Ｐは、第１の受光素子９
ａの受光面上に位置しており、スキャナミラー５の振動
時に第２の受光素子９ｂに遮光部材１０がかかるように
配置されている。

【００１９】また、第２の制御手段７ｂとして、前記パ
ルス信号が出力されている間このパルス信号より周期の
短いクロックをカウントするカウンタ２０と、スキヤナ
ミラー５が所望の走査角度のときのカウント値を設定す
る設定スイッチ２１と、カウンタ２０から出力されるカ
ウンタ出力Ｘと設定スイッチ２１の設定値Ｙを比較する
マグニチュードコンパレータ２２と、マグニチュードコ
ンパレータ２２による信号出力とパルス信号とを比較し
て充電パルス或いは放電パルスを形成するゲート回路２
３と、ゲート回路２３によるパルス信号で充放電される
コンデンサ２４と、このコンデンサ２４の電位によりゲ
インが変化する可変ゲインアンプ１４とを有する。

【００２０】このような構成において、スキャナミラー
５の振動に同期する遮光部材１０が発光素子８ａからの
光を受ける。遮光部材１０によって遮光されなかった光
は第１の受光素子９ａおよび第２の受光素子９ｂに到達
し、後述する図３（Ａ１）、（Ａ２）に示す受光素子９
ａ、９ｂによる受光信号を出力する。この受光信号は弁
別回路１２に入力され、後述するしきい値に基づいてパ
ルス信号に変換される。

【００２１】しきい値の設定について説明を行う。図４
は、しきい値を設定するための受光信号の概念図を示し
ており、図３（Ａ１）（Ａ２）の受光信号を合成した図
である。第１の受光素子９ａから出力される受光信号の
強度と第２の受光素子９ｂから出力される受光信号の強
度とが等しくなる場所をしきい値とする。即ち、温度等
の環境の変化がない状態である場合、実線で示すように
第１の受光素子９ａから出力される受光信号と第２の受
光素子９ｂから出力される受光信号の交差する点がしき
い値となる。発光素子８ａや受光素子９ａ、９ｂが周囲
の環境によって変動して破線Ｘ１、Ｘ２または破線Ｙ
１、Ｙ２に受光信号が変化し、この変動に伴ってしきい
値も変化する。しかし、パルス信号のパルス幅ｄは常に
一定である。

【００２２】このように得られたパルス信号を更に第２
の制御手段７ｂが制御する。この好適な例を図５に基づ
いて説明する。図５（Ａ）は、第１の制御手段７ａによ
って得られたスキャナミラーの振幅のパルス信号を示
す。矢印Ｙは、所望するスキャナミラー５の振幅の設定
値を示し、デジタルスイッチ等の設定スイッチ２１によ
りデジタル的に設定されている。図５（Ｂ）は、カウン
タ２０のリセット信号を示す。図５（Ｃ）は、カウンタ
２０のカウントアップ信号を示し、スキャナミラー５の
駆動信号の周期より短い時間でカウントアップする。カ
ウントアップ信号によりＲＳラッチ２６がセットされ、
カウンタ２０がセットされる。図５（Ｄ）は、マグニチ
ュードコンパレータ２２のＡ＞Ｂ出力を示し、矢印Ｙの
設定値から立ち上がり、図５（Ｃ）のカウントアップ信
号で立ち下がる。図５（Ｆ）は、マグニチュードコンパ
レータ２２のＡ＜Ｂ出力を示し、図５（Ｃ）のカウント
アップ信号で立ち上がり、矢印Ｙの設定値で立ち下が
る。図５（Ｅ）は、図５（Ａ）のパルス信号が設定した
パルス信号の幅より大きい場合における充電パルス信号
を示し、図５（Ｇ）は、図５（Ａ）のパルス信号が設定
したパルス信号の幅より小さい場合における放電パルス
信号を示す。図５（Ｈ）は、図５（Ｅ）の充電パルス信
号および図５（Ｇ）の放電パルス信号により充放電され
るコンデンサ２４の直流電圧を示し、可変ゲインアンプ
１４のコントロール入力電圧となる。図５（Ｉ）はクロ
ック２５によるクロックパルスを示す。

【００２３】図５（Ａ）におけるパルス信号が立ち上が
るとカウンタ２０がカウントを開始する。マグニチュー
ドコンパレータ２２のＡ入力にカウンタ出力Ｘを入力
し、Ｂ入力に設定値Ｙを入力した場合、カウンタ出力Ｘ
が設定値Ｙより小さいときにＡ＜Ｂ出力がＨアクティブ
となり図５（Ｄ）のパルス信号を出力し、図５（Ｂ）の
カウンタ出力が設定値より大きいときにＡ＞Ｂ出力がＨ
（アクティブ）となり図５（Ｆ）のパルス信号を出力す
る。

【００２４】図５（Ａ）の区間I、IIに示すようにパル
ス信号が設定値Ｙより小さい場合について説明する。図
５（Ａ）のパルス信号が立ち上がる（Ｈアクティブ）と
図５（Ｂ）に示すようにＲＳラッチ２６（図２）がリセ
ットされてカウンタのリセットが解除されクロックパル
スのカウントを開始する。図５（Ａ）のパルス信号が立
ち下がると、ゲート回路２３のゲート２３ｂにより図５
（Ｇ）に示す放電パルス（Ｌアクティブ）をＡ＜Ｂ出力
がＬとなるまで出力される。この放電パルスによりコン
デンサ２４は抵抗を通して放電され、図５（Ｈ）の区間
I、IIに示すように直流電圧が下がる。すると可変ゲイ
ンアンプ１４のコントロール入力電圧は下がることにな
りゲインが大きくなる。カウンタ２０はある設定値にお
いて図５（Ｃ）に示すカウントアップ信号を出力してＲ
Ｓラッチ２６がセットされ、図５（Ｂ）に示すようにカ
ウンタはリセット状態となる。

【００２５】図５（Ａ）の区間IIIに示すようにパルス
信号が設定値より大きい場合について説明する。図５
（Ａ）のパルス信号が立ち上がるとＲＳラッチ２５がリ
セットされ、カウンタ２０のリセットが解除されてクロ
ックパルスのカウントを開始する。Ａ＞Ｂ出力がＨ（ア
クティブ）となるとゲート回路２３のゲート２３ａによ
り図５（Ｅ）に示す充電パルス（Ｈアクティブ）が図５
に示す充電パルス（Ｈアクティブ）が図５（Ａ）のパル
ス信号が立ち下がるまで出力される。この充電パルスに
よりコンデンサ２４ｂは抵抗を通して充電され、図５
（Ｈ）の区間IIIに示すように直流電圧が上がる。する
と可変ゲインアンプ１４のコントロール入力電圧は上が
ることとなりゲインが小さくなる。

【００２６】上記した第１の制御手段７ａ及び第２の制
御手段７ｂにより、図３に示す共振型スキャナの振動に
よるタイミングチャートに基づいて説明する。図３（Ａ
１）は、受光素子９ａが受光した受光信号を示し、図３
（Ａ２）は、受光信号９ｂが受光した受光信号を示し、
図３（Ｂ）は、上記した方法によるしきい値に基づいて
弁別回路１２によって２値化されたパルス信号を示し、
図３（Ｃ）は、第２の制御手段７ｂによるコントロール
入力電圧を示し、図３（Ｄ）は、原信号を示し、図３
（Ｅ）は、可変ゲインアンプ１４から出力された駆動信
号を示し、図３（Ｆ）は、スキャナミラー５の振動を示
す。また、区間I乃至VおよびXはスキャナミラー５の振
幅の状態をそれぞれの区間に応じて示している。区間
I、III、V、X、XIは、スキャナミラー５の振幅が標準状
態であることを示し、区間IIはスキャナミラー５が標準
状態の振幅より小さい振幅の状態であることを示し、区
間IV、は、スキャナミラー５の振幅が標準状態の振幅よ
り大きい振幅の状態であることを示す。

【００２７】上述したように受光信号は図３（Ｂ）に示
すような２値化されたパルス信号に変換される。次い
で、このパルス信号と設定値との差により充放電パルス
が作られ、このパルスによりコンデンサを充放電し、図
３（Ｃ）に示すコントロール信号として直流電圧に変換
される。この直流電圧は、図３（Ｆ）に示すスキャナミ
ラー５の振幅が大きければ増加し、振幅が小さければ直
流電圧は減少する。このようにスキャナミラー５の振幅
の度合いに応じて直流電圧を可変させ可変ゲインアンプ
１４のゲインを変化させる。一方、可変ゲインアンプ１
４には、図３（Ｄ）に示されるようにスキャナミラー５
の周波数を決定する、例えば水晶発振器からの原信号
（サイン波）が入力されている。コントロール入力電圧
によって決まるゲインにて原信号を増幅し、一定の周波
数の駆動信号として駆動部に出力する。

【００２８】こうして、従来の制御方法と同様に、図に
示すスキャナミラー５の振幅が区間IIのように小くなる
ようであれば、可変ゲインアンプからの駆動信号の出力
が上がってスキャナミラー５の振幅を大きくするように
制御して区間IIIの状態にし、区間IVのようにスキャナ
ミラー５の振幅が大きくなるようであれば、可変ゲイン
アンプ１４からの駆動信号の出力が下がってスキャナミ
ラー５の振幅を小さくして区間Vの状態に制御する。

【００２９】また、共振型スキャナ１を含む測定装置や
周囲の環境の温度変化または使用されるセンサ等の経時
変化が起こっても、パルス信号のパルス幅は上記した理
由により変動することがないので区間X、XIに示すよう
な状態となっても常にパルス幅は変わらず正確なスキャ
ナミラー５の振動の制御を行うことができる。

【００３０】尚、遮光部材１０は、板状または棒状の金
属または合成樹脂性等の材料が好適に使用されるが、遮
光部材の替わりにスリットを設けた板状の部材であって
も良く、スリットから漏洩する発光素子からの光を受光
素子が受けて上記した方法によって制御させても良い。

【００３１】

【発明の効果】２分割された受光素子を使用してそれぞ
れの受光信号の強度が等しくなる場所をしきい値として
設定しパルス信号の幅のみに対して制御することによ
り、発光素子の温度変化による光強度変化や受光素子の
経時的変化による受光感度の劣化による受光信号の変化
が起こったり、電源電圧が変動してもてもスキャナの振
幅を一定に制御することができる。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による共振型スキャナの実施例を示す
斜視図。

【図２】 本発明による共振型スキャナを示すブロック
図。

【図３】 本発明による共振型スキャナの動作のタイミ
ングチャート図。

【図４】 しきい値を設定するための受光信号の概念
図。

【図５】 本発明による共振型スキャナの動作のタイミ
ングチャート図。

【図６】 従来例を示す斜視図。

【図７】 従来例を示すブロック図。

【図８】 従来例による共振型スキャナのタイミングチ
ャート図。

【符号の説明】

１ 共振型スキャナ ２ 光源 ３ 集光レンズ ４ 走査ビーム ５ スキャナミラー ６ 駆動部 ７ 制御部 ８ 発光部 ８ａ発光素子 ９ 受光部 ９ａ、９ｂ 受光素子 １０ 遮光部材 １２ 弁別回路 １３ 積分回路 １４ 可変ゲインアンプ ２０ カウンタ ２１ 設定スイッチ ２２ マグニチュードコンパレータ ２３ ゲート回路 ２３ａ、ｂ ゲート ２４ａ、ｂ コンデンサ ２５ クロック ２６ ＲＳラッチ ３０ 駆動軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一つの面にレーザービームを
   反射するためのミラー面を有し、所定の振幅で一定路上
   を振動する走査手段により入射されるレーザービームを
   扇状に一定周期で走査する形式の共振型スキャナにおい
   て、前記走査手段に形成され該走査手段と共に振動する
   遮光部材と、前記遮光部材に投射する発光素子と、前記
   遮光部材の振動の中心からずれたところで境界を有して
   前記遮光部材の振動方向に２分割して設けられた第１の
   受光素子および第２の受光素子と、前記第１の受光素子
   から出力される受光信号の強度と第２の受光素子から出
   力される受光信号の強度とが等しくなる値をしきい値と
   し、このしきい値に基づいて弁別して２値化したパルス
   信号に変換させる第１の制御手段と、前記パルス信号の
   幅とあらかじめ設定した設定値との差に基づき負帰還動
   作により前記走査手段の駆動信号を制御する第２の制御
   手段とを有することを特徴とする共振型スキャナ。
2. 【請求項２】 前記第１の制御手段は、前記遮光部材の
   振動を前記しきい値に基づきパルス信号に変換する弁別
   回路を有し、前記第２の制御手段は、前記パルス信号が
   出力されている間このパルス信号より周期の短いクロッ
   クをカウントするカウンタと、前記走査手段が所望の走
   査角度のときのカウント値を設定するスイッチと、前記
   カウンタ出力と前記設定値とを比較するマグニチュード
   コンパレータと、前記マグニチュードコンパレータによ
   る信号出力と前記パルス信号とを比較して充電パルス或
   いは放電パルスを形成するゲート回路と、前記ゲート回
   路によるパルス信号で充放電されるコンデンサと、前記
   コンデンサの電位によりゲインが変化する可変ゲインア
   ンプとを有することを特徴とする共振型スキャナ。