JPS63141019A - 光学走査装置のレンズひずみ補正方法 - Google Patents
光学走査装置のレンズひずみ補正方法Info
- Publication number
- JPS63141019A JPS63141019A JP61287918A JP28791886A JPS63141019A JP S63141019 A JPS63141019 A JP S63141019A JP 61287918 A JP61287918 A JP 61287918A JP 28791886 A JP28791886 A JP 28791886A JP S63141019 A JPS63141019 A JP S63141019A
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- Japan
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- optical scanning
- scanning device
- axis
- distortion
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- Pending
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- Mechanical Optical Scanning Systems (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】
産業上の利用分野
本発明は、レーザートリミング装置などに用いられる光
学走査装置のレンズひずみ補正方法に関するものである
。
学走査装置のレンズひずみ補正方法に関するものである
。
従来の技術
近年、光学応用技術の広まりと進歩にともない、光学走
査装置においても高精度の位置決めが要求されるように
なってきた。
査装置においても高精度の位置決めが要求されるように
なってきた。
一般的なＸ−Ｙ二軸の投光型の光学走査装置の概略図を
第２図に示す。第２図において、２０はＦθレンズ、２
１はダイクロイックミラー、２２はＸ軸ガルバノ、２３
はＹ軸ガルバノ、２４は光源、２６はガルバノ駆動回路
である。
第２図に示す。第２図において、２０はＦθレンズ、２
１はダイクロイックミラー、２２はＸ軸ガルバノ、２３
はＹ軸ガルバノ、２４は光源、２６はガルバノ駆動回路
である。
光源２４から出た光は、まずＸ軸ガルバノ２２につけた
ミラー２２ａによってＸ軸方向に走査され、続いてＹ軸
ガルバノ２３につけたミラー２３ａによってＹ軸方向に
走査された後ダイクロイックミラー２１で方向を変えて
、Ｆθレンズ２０で集光される。
ミラー２２ａによってＸ軸方向に走査され、続いてＹ軸
ガルバノ２３につけたミラー２３ａによってＹ軸方向に
走査された後ダイクロイックミラー２１で方向を変えて
、Ｆθレンズ２０で集光される。
この構成においては、Ｙ軸ガルバノ２３をＹ軸センター
に固定しＸ軸ガルバノ２２を走査したとき、および逆に
Ｘ軸ガルバノ２２をＸ軸センターに固定し、Ｙ軸ガルバ
ノ２３を走査したとき、第３図に実線で示す十字のよう
な直交する直線となるように光学系を調整してあっても
、例えば第３図にあるようにＸ軸、Ｙ軸をともに左下へ
移動した後、まずＸ軸ガルバノ２２によって右へ走査し
、続いてＹ軸ガルバノ２３によって上へ走査し、さらに
Ｘ軸ガルバノ２２によって左へ走査して、再びＹ軸ガル
バノによって下へ走査させて、点線で示すような口の字
を描くような指令を与えた場合、実際にはレンズ及び光
学系のひずみを持つため、実線に示すような糸まき状の
形状になってしまう。
に固定しＸ軸ガルバノ２２を走査したとき、および逆に
Ｘ軸ガルバノ２２をＸ軸センターに固定し、Ｙ軸ガルバ
ノ２３を走査したとき、第３図に実線で示す十字のよう
な直交する直線となるように光学系を調整してあっても
、例えば第３図にあるようにＸ軸、Ｙ軸をともに左下へ
移動した後、まずＸ軸ガルバノ２２によって右へ走査し
、続いてＹ軸ガルバノ２３によって上へ走査し、さらに
Ｘ軸ガルバノ２２によって左へ走査して、再びＹ軸ガル
バノによって下へ走査させて、点線で示すような口の字
を描くような指令を与えた場合、実際にはレンズ及び光
学系のひずみを持つため、実線に示すような糸まき状の
形状になってしまう。
これを点線に示すように正しい形とするためには、光学
系のひずみをなくすればよいが、現実には不可能なので
、指令値を補正する方法が試みられてきた。
系のひずみをなくすればよいが、現実には不可能なので
、指令値を補正する方法が試みられてきた。
アナログ演算回路による補正方法を第４図に示す。ひず
みを補正するためには、Ｘ、Ｙの現在位置に応じて、Ｘ
、Ｙそれぞれの値を補正する必要があるため、アナログ
演算回路ｘ１アナログ演算回路Ｙば、それぞれｘ、Ｙ両
値を入力としてとシ込み、アナログ演算をほどこした後
、位置指令として出力する。なおレンズひずみは一般に
ある種の数式で近似できるためアナログ演算回路は、こ
の式を満足するように設計される。
みを補正するためには、Ｘ、Ｙの現在位置に応じて、Ｘ
、Ｙそれぞれの値を補正する必要があるため、アナログ
演算回路ｘ１アナログ演算回路Ｙば、それぞれｘ、Ｙ両
値を入力としてとシ込み、アナログ演算をほどこした後
、位置指令として出力する。なおレンズひずみは一般に
ある種の数式で近似できるためアナログ演算回路は、こ
の式を満足するように設計される。
また一方、マイクロコンピュータ−の普及により、ソフ
トウェアによる補正方法も行なわれている。第６図、第
６図に二種類のソフトウェアによる補正方法のフロー図
を示す。第６図は前記のアナログ演算をソフトウェアで
行なおうというもので、近似式によって位置データから
指令値を求めて出力するものである。また近似式の直接
計算ではなく、補正量のデータベースを記憶しておき、
出力時に位置データの組から補正量を求め、加算して出
力する方法（第６図）をとる場合もある。
トウェアによる補正方法も行なわれている。第６図、第
６図に二種類のソフトウェアによる補正方法のフロー図
を示す。第６図は前記のアナログ演算をソフトウェアで
行なおうというもので、近似式によって位置データから
指令値を求めて出力するものである。また近似式の直接
計算ではなく、補正量のデータベースを記憶しておき、
出力時に位置データの組から補正量を求め、加算して出
力する方法（第６図）をとる場合もある。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、アナログ演算回路による補正方法では、
高精度の補正を行なおうとすると回路構成が複雑になる
、装置間のバラツキ補正のための多数のボリュームを必
要とし、その調整が煩雑になる、なめらかな補正しか行
なえない、などの問題点を有していた。また一方、ソフ
トウェアによる補正方法では、マイクロプロセッサでの
演算時間が必要なため高速応答性に欠けるという問題点
を有していた。
高精度の補正を行なおうとすると回路構成が複雑になる
、装置間のバラツキ補正のための多数のボリュームを必
要とし、その調整が煩雑になる、なめらかな補正しか行
なえない、などの問題点を有していた。また一方、ソフ
トウェアによる補正方法では、マイクロプロセッサでの
演算時間が必要なため高速応答性に欠けるという問題点
を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み、高速応答性を有しながらか
つ、比較的簡単かつ安価な回路で装置間のバラツキにも
対応可能な光学走査装置のレンズひずみ補正方法を提供
するものである。
つ、比較的簡単かつ安価な回路で装置間のバラツキにも
対応可能な光学走査装置のレンズひずみ補正方法を提供
するものである。
問題点を解決するための手段
この目的を達成するために本発明の光学走査装置のレン
ズひずみ補正方法は、記憶素子と、デジタル−アナログ
変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と略す）と、加算回路を有し
、記憶素子に記憶させたひずみ補正データを位置データ
と加算することにより、レンズのひずみを補正するもの
である。
ズひずみ補正方法は、記憶素子と、デジタル−アナログ
変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と略す）と、加算回路を有し
、記憶素子に記憶させたひずみ補正データを位置データ
と加算することにより、レンズのひずみを補正するもの
である。
作 用
この方法によれば、光学走査装置におけるレンズひずみ
を、その装置のもつひずみ量を記憶素子に記憶させてお
くことにより、時間遅れなく補正を行なう事ができ、ひ
ずみのない高精度の位置決めが実現される。
を、その装置のもつひずみ量を記憶素子に記憶させてお
くことにより、時間遅れなく補正を行なう事ができ、ひ
ずみのない高精度の位置決めが実現される。
実施例
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例における光学走査装置のレン
ズひずみ方法の補正回路のブロック図である。第１図に
おいて、１ばＸ軸の位置データをアナログ値に変換する
ためのＤ／Ａ変換器ＸＭ、２はＸ軸のひずみ補正データ
を記憶した記憶素子、３はひずみ補正データをアナログ
値に変換するＤ／Ａ変換器ＸＳ 、４は位置データとひ
ずみ補正データを加算する加算器ｘ１である。同様に、
６はＹ軸用のＤ／Ａ変換器７Ｍ１６はＹ軸用の記憶素子
Ｙ、７はＹ軸用のＤ／Ａ変換器Ｙｓ、８はＹ軸用の加算
器Ｙである。
ズひずみ方法の補正回路のブロック図である。第１図に
おいて、１ばＸ軸の位置データをアナログ値に変換する
ためのＤ／Ａ変換器ＸＭ、２はＸ軸のひずみ補正データ
を記憶した記憶素子、３はひずみ補正データをアナログ
値に変換するＤ／Ａ変換器ＸＳ 、４は位置データとひ
ずみ補正データを加算する加算器ｘ１である。同様に、
６はＹ軸用のＤ／Ａ変換器７Ｍ１６はＹ軸用の記憶素子
Ｙ、７はＹ軸用のＤ／Ａ変換器Ｙｓ、８はＹ軸用の加算
器Ｙである。
以上のように構成された補正回路をもとに、レンズひず
み補正方法について説明する。
み補正方法について説明する。
まず、レンズおよび光学系のＸ、Ｙ各点でのひずみ量を
実測値あるいは理論式から算定して記憶素子２，６に記
憶させる。ひずみ量は、ｘ、ｙ両軸の位置に依存するた
め、記憶素子２．６のアドレスは互いにＸ、Ｙの位置デ
ータと組み合せて決めておく。
実測値あるいは理論式から算定して記憶素子２，６に記
憶させる。ひずみ量は、ｘ、ｙ両軸の位置に依存するた
め、記憶素子２．６のアドレスは互いにＸ、Ｙの位置デ
ータと組み合せて決めておく。
次に実際の走査を行なうと、Ｘ−Ｙの位置データにより
、Ｄ／Ａ変換器ＸＭ１・Ｄ／Ａ変換器Ｙ 、 ｓにより
理論値が出力され、加算器Ｘ４・加算器Ｙ８の片方に入
力される。一方、Ｘ、Ｙの位置データの組み合せをアド
レスとしてその時の補正量が各軸それぞれ記憶素子ｘ２
・記憶素子Ｙ６から出力され、これをＤ／Ａ変換器ＸＳ
３・Ｄ／Ａ変換器Ｙ３７によりアナログ変換され加算器
ｘ４・加算器Ｙ８の他方に入力され前記加算器によって
補正量を加算された後、位置指令として補正された値が
得られる。
、Ｄ／Ａ変換器ＸＭ１・Ｄ／Ａ変換器Ｙ 、 ｓにより
理論値が出力され、加算器Ｘ４・加算器Ｙ８の片方に入
力される。一方、Ｘ、Ｙの位置データの組み合せをアド
レスとしてその時の補正量が各軸それぞれ記憶素子ｘ２
・記憶素子Ｙ６から出力され、これをＤ／Ａ変換器ＸＳ
３・Ｄ／Ａ変換器Ｙ３７によりアナログ変換され加算器
ｘ４・加算器Ｙ８の他方に入力され前記加算器によって
補正量を加算された後、位置指令として補正された値が
得られる。
ここで、各素子について具体的な値を示しておく。位置
データの分解能をフルスケールの約１６０ｏ。
データの分解能をフルスケールの約１６０ｏ。
分の１とするためＤ／Ａ変換器ＸＭ１・Ｄ／Ａ変換器Ｙ
Ｍｓは１４ピツトの物を用いている。これに対してひず
み量は一般に最大でも１〜２チであるため、フルスケー
ルをこの程度におさえる事によってＤ／Ａ変換器ＸＳ３
・Ｄ／Ａ変換器ＸＳ７に８ピントのものを用いてもＤ／
Ａ変換器ｘＭ１・Ｄ／Ａ変換器７Ｍ５と同じ分解能が得
られる。まだ、ひずみ補正量が８ビツトであるため、記
憶素子ｘ２・記憶素子Ｙ２には一般のＲＯＭあるいは電
源パツアックしたＲＡＭが使用可能であり、補正のピッ
チを６４単位に行なうとすれば現在使用可能なＩＭｂｉ
ｔのＲＯＭあるいはＲＡＭ１個でまかなう事ができる。
Ｍｓは１４ピツトの物を用いている。これに対してひず
み量は一般に最大でも１〜２チであるため、フルスケー
ルをこの程度におさえる事によってＤ／Ａ変換器ＸＳ３
・Ｄ／Ａ変換器ＸＳ７に８ピントのものを用いてもＤ／
Ａ変換器ｘＭ１・Ｄ／Ａ変換器７Ｍ５と同じ分解能が得
られる。まだ、ひずみ補正量が８ビツトであるため、記
憶素子ｘ２・記憶素子Ｙ２には一般のＲＯＭあるいは電
源パツアックしたＲＡＭが使用可能であり、補正のピッ
チを６４単位に行なうとすれば現在使用可能なＩＭｂｉ
ｔのＲＯＭあるいはＲＡＭ１個でまかなう事ができる。
以上のように本実施例によれば、各軸それぞれに位置デ
ータをアナログ値に変換するＤ／Ａ変換器のほかに、補
正データを記憶した記憶素子とこれをアナログ値に変換
するＤ／Ａ変換器と、加算器をもうけてレンズひずみを
補正する方法により、ソフトウェア演算のように時間遅
れが生じたり、アナログ演算回路のように複雑な調整を
する事なく、その装置に合ったひずみ補正を行なう事が
できる。
ータをアナログ値に変換するＤ／Ａ変換器のほかに、補
正データを記憶した記憶素子とこれをアナログ値に変換
するＤ／Ａ変換器と、加算器をもうけてレンズひずみを
補正する方法により、ソフトウェア演算のように時間遅
れが生じたり、アナログ演算回路のように複雑な調整を
する事なく、その装置に合ったひずみ補正を行なう事が
できる。
なお、本実施例ではＸ−Ｙ２軸の光学走査装置について
述べたが、１軸でも３軸以上でも同様な方法により補正
が行なえる事はいうまでもない。
述べたが、１軸でも３軸以上でも同様な方法により補正
が行なえる事はいうまでもない。
発明の効果
以上のように本発明は、記憶素子と、Ｄ／Ａ変換器と、
加算回路を有し、記憶素子にひずみ補正データを記憶さ
せ、このデータと位置データとを加算する方法であるの
で、高速応答性を有しながらもかつ、比較的簡単かつ安
価な回路で装置間のバラツキにも対応可能であるなど、
その実用的効果は大なるものがある。
加算回路を有し、記憶素子にひずみ補正データを記憶さ
せ、このデータと位置データとを加算する方法であるの
で、高速応答性を有しながらもかつ、比較的簡単かつ安
価な回路で装置間のバラツキにも対応可能であるなど、
その実用的効果は大なるものがある。
第１図は本発明の一実施例における回路のブロック図、
第２図は一般的なｘ−Ｙ二軸の投光型光学走査装置の概
略図、第３図は走査例を示す平面図、第４図は従来例に
おけるアナログ演算回路のブロック図、第６図及び、第
６図は夫々従来例におけるソフトウェア補正のフロー図
である。 １・・・・・・Ｄ／Ａ変換器ＸＭ 、 ２・・・・・・
記憶素子ｘ１３・・・・・Ｄ／Ａ変換器Ｘ３．４・・・
・・・加算器Ｘ、ｓ・・・・・・Ｄ／Ａ変換器ＹＭ、６
・・・・・・記憶素子Ｙ１７・・・・・・Ｄ／Ａ変換器
Ｙｓ、８・・・・・・加算器Ｙ０代理人の氏名 弁理士
中 尾 敏 男 ほか１名第１図 第４図 ５Ｓ ６ 図
第２図は一般的なｘ−Ｙ二軸の投光型光学走査装置の概
略図、第３図は走査例を示す平面図、第４図は従来例に
おけるアナログ演算回路のブロック図、第６図及び、第
６図は夫々従来例におけるソフトウェア補正のフロー図
である。 １・・・・・・Ｄ／Ａ変換器ＸＭ 、 ２・・・・・・
記憶素子ｘ１３・・・・・Ｄ／Ａ変換器Ｘ３．４・・・
・・・加算器Ｘ、ｓ・・・・・・Ｄ／Ａ変換器ＹＭ、６
・・・・・・記憶素子Ｙ１７・・・・・・Ｄ／Ａ変換器
Ｙｓ、８・・・・・・加算器Ｙ０代理人の氏名 弁理士
中 尾 敏 男 ほか１名第１図 第４図 ５Ｓ ６ 図
Claims (1)
- １軸以上の走査機能を有する光学走査装置において、記
憶素子と、デジタル−アナログ変換器と、加算回路を有
し、前記記憶素子に記憶させたひずみ補正データを位置
データと加算することにより、レンズのひずみを補正す
ることを特徴とする光学走査装置のレンズひずみ補正方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61287918A JPS63141019A (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 光学走査装置のレンズひずみ補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61287918A JPS63141019A (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 光学走査装置のレンズひずみ補正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63141019A true JPS63141019A (ja) | 1988-06-13 |
Family
ID=17723414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61287918A Pending JPS63141019A (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 光学走査装置のレンズひずみ補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63141019A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02104190U (ja) * | 1989-01-28 | 1990-08-20 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5230449A (en) * | 1975-09-03 | 1977-03-08 | Hitachi Ltd | Light ray scanner |
| JPS58143315A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-25 | Nec Corp | ガルバノミラ−駆動用波形発生回路 |
| JPS59182417A (ja) * | 1983-04-01 | 1984-10-17 | Hitachi Medical Corp | 光束走査駆動装置 |
-
1986
- 1986-12-03 JP JP61287918A patent/JPS63141019A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5230449A (en) * | 1975-09-03 | 1977-03-08 | Hitachi Ltd | Light ray scanner |
| JPS58143315A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-25 | Nec Corp | ガルバノミラ−駆動用波形発生回路 |
| JPS59182417A (ja) * | 1983-04-01 | 1984-10-17 | Hitachi Medical Corp | 光束走査駆動装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02104190U (ja) * | 1989-01-28 | 1990-08-20 |
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