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JPS63241519A - 光ビ−ム記録装置 - Google Patents

光ビ−ム記録装置

Info

Publication number
JPS63241519A
JPS63241519A JP62077091A JP7709187A JPS63241519A JP S63241519 A JPS63241519 A JP S63241519A JP 62077091 A JP62077091 A JP 62077091A JP 7709187 A JP7709187 A JP 7709187A JP S63241519 A JPS63241519 A JP S63241519A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical system
distortion
scanning direction
light beam
main scanning
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.)
Granted
Application number
JP62077091A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2584224B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Hiiro
宏之 日色
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP62077091A priority Critical patent/JP2584224B2/ja
Priority to DE88105094T priority patent/DE3883823T2/de
Priority to US07/174,558 priority patent/US4855761A/en
Priority to EP88105094A priority patent/EP0285097B1/en
Publication of JPS63241519A publication Critical patent/JPS63241519A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2584224B2 publication Critical patent/JP2584224B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/12Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Facsimile Scanning 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ビーム記録装置に係り、特に光ビームによっ
て文字等の情報を記録材料に記録する光ビーム記録装置
に関する。
(従来の技術〕 光ビームによって文字等の情報を記録材料に記録させる
装置としては、例えばコンピュータ出力情報に基づいて
レーザビームを走査してマイクロフィルム等の記録材料
に文字等の情報を直接記録するレーザコンピュータアウ
トプットマイクロフィルマー(レーザコム)が知られて
いる(特開昭55−67722号公報)、このレーザコ
ムは、レーザビームを照射するアルゴンレーザと、文字
情報に応じてレーザビームを光変調する光変調器と、光
変調器によって変調されたレーザビームを主走査方向に
偏向させる回転多面鏡と、回転多面鏡からの反射光を副
走査方向に偏向させる偏向ミラーを備えたガルバノメー
タとを備えており、回転多面鏡とガルバノメータとによ
って光変調器から出力されたレーザビームを走査レンズ
を介して記録材料上に走査することによって文字等の情
報を記録材料上に記憶させるように構成されている。
上記の回転多面鏡は、モータによりて一定回転速度で回
転されてレーザビームを主走査方向に偏向させているが
、モータの軸の傾き等によって鏡面が傾く(以下、面倒
れという)ため、この鏡面の傾きによって副走査方向に
むらが発生し、この副走査方向のむらを補正する補正光
学系が必要となる。また、上記のガルバノメータは、レ
ーザビームと同一の光路上に照射され、かつこの光路の
途中で分岐される参照光線を検出することによって形成
される同期信号によって偏向ミラーの回転角が制御され
ている。
〔発明が解決しようとする問題点] しかしながら、上記の光ビーム記録装置の一例であるレ
ーザコムは、回転多面鏡を用いているため補正光学系が
必要となり、更に参照光線を発生するヘリウム−ネオン
レーザが必要となるため、コストが高くなるという問題
があった。
上記問題点を解決するために、回転多面鏡に換えて共振
型偏向鏡(レゾナントスキャナ)を用いて補正光学系を
省略することも考えられるが、共振型偏向鏡は正弦波振
動によって共振されるため鏡の最大振れ角付近の速度が
最小振れ角付近の速度より遅くなるため走査の速度が変
化し、記録材料にドツトで記録する場合、ドツトのピッ
チが異なって記録された情報に歪が生ずるという問題が
発生する。例えば、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、3360ドツ)/7.2M程度の
解像力を必要とし、極めて高い1度でドツトを記録する
ので、この歪が特に問題となる。
本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、低コ
ストでかつ記録情報に発生する歪が少ない光ビーム記録
装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するために本発明は、光ビームを発する
光源と、前記光源から照射された光ビームを正弦波振動
によって主走査方向に偏向させる光偏向手段と、前記偏
向手段によって偏向された光ビームの偏向角を主走査方
向に拡大するアフォーカルアナモルフィック光学系と、
前記アフォーカルアナモルフィック光学系を透過した光
ビームを記録材料上に結像させる走査レンズと、を含ん
で構成したものである。
〔作用〕
次に本発明の詳細な説明する。光ビーム光源から照射さ
れたビームは、正弦波振動する光偏向手段によって主走
査方向に偏向される。
ここで、アフォーカルアナモルフィック光学系に径D1
のビームを入射させたときの射出ビームの径をDi と
すると、入射ビームを光軸に対してω1だけ傾けた場合
の射出ビームの光軸と成す角ω2は次の(1)式に示す
関係を有することが知られている。
上記(1)弐から理解されるように、アフォーカルアナ
モルフィック光学系の前後でのビームの径と光軸に対す
る傾斜角との積は一定であるから、ビームの径が小さく
なれば傾斜角は大きくなる。この原理を応用すれば、入
射ビームの光軸と成す角ω、が小さくてもすなわち光偏
向手段の偏向角が小さくても、射出ビームの光軸と成す
角ω2を大きくしてアフォーカルアナモルフィック光学
系によって偏向角を拡大することができる。
従って、上記光偏向手段によって反射されたビームは、
アフォーカルアナモルフィック光学系によって偏向角が
走査方向に拡大するようにされる。
アフォーカルアナモルフィック光学系を透過したビーム
は、走査レンズによって記録材料上に結像される。
ここで、ビームを記録情報に応じて変調させ、また記録
材料を副走査方向に移動させるかまたはビームを副走査
方向に偏向する他の光偏向手段を用いて副走査を行なう
ことにより、記録材料への走査が行なわれ記録材料に記
録情報が記録される。
本発明によれば、アフォーカルアナモルフィック光学系
によって光ビームの偏向角を主走査方向に拡大している
ので、振れ角が最小値近傍のときに反射された歪の少な
い光ビームによって主走査を行なうことができ、これに
よって歪が大きい振れ角最大近傍の光ビームを使用せず
に記録を行なうことができる。
また、第7図に示すように、走査レンズに入射される光
ビームの径(開口径)をD、光ビームの波長をλ、けら
れ比によって定まる比例定数をK、記録材料上のドツト
の径をd、走査レンズの焦点距離をfとすると、 λ K・ □・f−d  ・・・(2) となり、上記(2)式より走査レンズの焦点距離fは次
のように表わされる。
ここで、入射光ビームの径りは上記(1)式から理解さ
れるように、アフォーカルアナモルフィック光学系によ
ってD+ / Dt −m (< 1 )倍に縮少され
るから、K、d、  λを一定として光ビームの偏向角
を主走査方向に拡大しない場合と比較すると走査レンズ
の焦点距離はm倍小さくなる。
従って、本発明のようにアフォーカルアナモルフィック
光学系で光ビームの偏向角を拡大することにより、小さ
な焦点距離の走査レンズを用いることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、アフォーカルアナ
モルフィック光学系で主走査方向の偏向角を拡大してい
るので主走査方向の走査角が大きくなり光偏向手段の振
れ角最小値付近で偏向された光ビームによって主走査を
行ない記録を行なうことができるので、記録情報に歪が
発生するのを低減することができ、更に焦点距離が小さ
い走査レンズを用いることができるので装置を小型化で
きる、という効果が得られる。
〔態様の説明〕
本発明は実施するにあたつて以下のS様を採り得る。第
1の態様は、アフォーカルアナモルフィック光学系によ
って光偏向手段で偏向された光ビームの偏向角を主走査
方向に拡大すると共に主走査方向の歪を補正するように
したものである。アフォーカルアナモルフィック光学系
は、パラメータを適当に定めることにより主走査方向の
歪を補正するための歪を持たせることができ、光偏向手
段で偏向された光ビームを上記の歪を備えたアナモルフ
ィック光学系を透過させることにより、光ビームの偏向
角を主走査方向に拡大すると共に主走査方向の歪を補正
することができる。このように本態様では、上記と同様
に歪の少ない光ビームを用い更にアフォーカルアナモル
フィック光学系で主走査方向の歪を補正しているので、
記録情報に歪が発生するのを防止することができる、と
いう効果が得られる。また、アフォーカルアナモルフィ
ック光学系で主走査方向の歪を補正しているため走査レ
ンズに主走査方向の歪を補正する歪を持たせる必要がな
く、これによって走査レンズを容易に設計することがで
きる、という効果が得られる。
また、第2の態様は、光偏向手段で偏向された光ビーム
の偏向角を主走査方向に拡大するアフォーカルアナモル
フィック光学系と前記アフォーカルアナモルフィック光
学系を透過した光ビームを記録材料上に結像させる走査
レンズとの少なくとも一方にアークサインの歪またはア
ークサインに近似した歪を持たせるようにしたものであ
る。この態様において、アフォーカルアナモルフィック
光学系にアークサインの歪またはアークサインに近似し
た歪を持たせた場合には、光軸に対する光ビームの入射
角をθ、結像点の光軸からの距離をs1焦点距離をfと
するとき5=f−tanθの結像関係を有するf−ta
nθレンズまたはs −r−tanθに近似した結像関
係を有するレンズが走査レンズとして用いられる。また
、アフォーカルアナモルフィック光学系にアークサイン
の歪またはアークサインに近似した歪を持たせない場合
には、走査レンズとしてアークサインレンズまたはアー
クサインレンズに近似したレンズが用いられる。なお、
アフォーカルアナモルフィック光学系の歪と走査レンズ
の歪とでアークサインの歪またはアークサインに近似し
た歪になるようにしてもよい。
ここで、r−Lanθレンズを用いたときの面倒れ補正
について考察する。アフォーカルアナモルフィック光学
系によって光ビームは副走査方向には拡大されないから
、第8図(1)、(2)に示すように光偏向手段の面倒
れ角をψとすると、この面倒れ角ψによってf−tan
θレンズから射出された光ビームは角2φだけ偏向する
。従って、記録材料上では光偏向手段の面倒れによって
ドツトの中心が以下の式で示される距離2だけ移動する
ff1=f−tan(2ψ)   ・(4)上記(4)
式をグラフに表わすと第9図に示すようになる。なお、
第9図ではN−0,22μm1N−0,33μmの場合
について示した0図から理解されるようにf−tanθ
レンズの焦点距離と面倒れ角とは反比例しており、焦点
距離を小さくすれば面倒れ角が大きくても距離乏は変化
しない。また、上記で説明したように、アフォーカルア
ナモルフィック光学系によって主走査方向の偏向角を拡
大すれば走査レンズの焦点距離を短くすることができる
から、このアフォーカルアナモルフィック光学系とf−
tanθレンズとを組合せることによって面倒れ補正を
不要とするかまたは小さくすることができる。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図はマイクロフィルムに文字情報等を記録する本実
施例の光ビーム記録装置の光学系及び制御系を示すブロ
ック図である。この光ビーム記録装置の光学系は、記録
材料を走査する記録用のレーザビームを主走査方向に偏
向させるものであり、制御系は上記の光学系を制御する
と共に記録材料を副走査方向に所定速度−で搬送制御す
るものである。
まず、光学系について第1図及び第2図を参照して説明
する。この光学系はオン・オフ制御によってレーザビー
ムを発生する半導体レーザ10を備えている。半導体レ
ーザ10の射出側には半導体レーザ10から射出された
レーザビームを平行光線束にすると共に主走査方向にレ
ーザビームの径を拡大するビーム整形光学系を備えたコ
リメータレンズ12が配置されている。コリメータレン
ズ12の射出側には、以下に示す(5)式による正弦波
振動によって偏向ミラーを共振させコリメータレンズ1
2から射出されたレーザビームを主走査方向に偏向する
偏向ミラーを備えたレゾナントスキャナ14が配置され
ている。
φ−φ。sin ωt ・・・(5) 二こで、φは偏向ミラーの回転角、φ。は偏向ミラーの
振幅、ωは角周波数、tは時間である。
レゾナントスキャナ14のレーザビーム反射側には、4
つのプリズムで構成されたアフォーカルアナモルフィッ
ク光学系16が配置されている。
これらのプリズムの一実施例は、第3図に示すように、
頂角が16°でかつ屈折率が1.81のプリズム16A
と、プリズム16Aに対して頂角が反対方向を向くよう
に配置された頂角16°でかつ屈折率1.81のプリズ
ム16Bと、プリズム16Bと頂角が同一方向を向くよ
うに配置された頂角15.2”で屈折率1.81のプリ
ズム16Cと、プリズム16Cと頂角が反対方向を向く
ように配置された頂角15.2°で屈折率1.81のプ
リズム16Dとから構成されている。また、これらのプ
リズム16A、16B、16C,16Dは、プリズム1
6Aの面に垂直に入射したレーザビームが、プリズム1
6B、16C,16Dの各々の面に垂直に入射するよう
に配置されている。
ここで、第4図に示すように頂角が反対方向を向くよう
に配置された2つのプリズムで構成されたアフォーカル
アナモルフィック光学系について考えると、この光学系
に径り、のビームを入射させたときの射出光線束のビー
ム径をり、とすると、入射光線束を光軸に対してω、た
け傾けた場合の射出光線束の光軸と成す角ω2は、上記
(1)式に示す関係を有することが知られている。
上記(1)式から理解されるように、アフォーカルアナ
モルフィック光学系の前後での光線束と光軸に対する傾
斜角との積は一定であるから、光線束の径が小さくなれ
ば傾斜角は大きくなる。この原理を応用すれば、レゾナ
ントスキャナL4の偏向ミラーの振れ角が小さくても、
上記のように4つのプリズムを配置したアフォーカルア
ナモルフィック光学系を透過させることにより主走査方
向の偏向角を拡大することができる。
また、プリズムで構成したアフォーカルアナモルフィッ
ク光学系においては、プリズムの頂角と屈折率とを適当
に定めることによりアークサインの歪を有することが知
られており、第3図のように屈折率と頂角とを定めたア
フォーカルアナモルフィック光学系の場合には、入射角
と射出角との関係は拡大率を1.5、歪を2.3%とし
た場合第5図(1)に示すようになる。なお、第5図(
2)、(3)に、第5図(1)のA、B部の拡大図を示
す。
ところで、−1%kに上記(5)式に示す正弦波振動で
共振する偏向ミラーを備えたレゾナントスキャナを用い
る場合には、走査レンズとして次の(6)式に示すアー
クサイ電ンの歪を備えたアークサインレンズを用いるの
が普通であるが、上記のようにアークサインの歪を備え
たアフォーカルアナモルフィック光学系を用いることに
より、アークサインの歪を備えた走査レンズは不要とな
る。また、上記のアークサインの歪を備えたアフォーカ
ルアナモルフィック光学系はプリズムで構成されている
ため設計が極めて容易である。
ここで、yは結像点の光軸からの距離、θは光軸に対す
る光ビームの入射角度、fは焦点距離である。
従って本実施例ではアフォーカルアナモルフィック光学
系16の射出側に次の(7)式で示される結像関係を有
する走査レンズ1日を配置し、この走査レンズ18の焦
点面に記録材料20が位置するようにしている。
5=f−tanθ  ・(7) ただし、Sは結像点の光軸からの距離、fは焦点距離、
θは光軸に対するレーザビームの入射角である。
ここで、マイクロフィルムの納の主走査方向の長さは通
常7.2mmであるから主走査の最大振幅は3.6麺と
なる。またアフォーカルアナモルフィック光学系の偏向
角の拡大率(1/ m )を1.5とし、偏向ミラーの
振幅φ。を10°とすると、アフォーカルアナモルフィ
ック光学系とr・tanθレンズとによって上記(6)
式に示す関係で結像されるから、上記(6)式のφ。は
10”Xl、、5=15”となる、また、(−tanθ
レンズから射出されたレーザビームの光軸近傍の走査角
50%のレーザビームを記録用として使用すれば、θ=
15” となるからy−3,6mmとして走査レンズの
焦点距離fを求めるとf−13,13圓となる。そこで
、上記の数値を用いて以下の式に従って歪αを求めると
次のようになる。
主走査の最大振幅−r−tanθ 3.6−13.13 x O,267913,13xO
,2679 =0.023 従って、歪αを2.3%と小さくすることができる。
次に上記光ビーム記録装置の制御系について説明する。
この制御系は、走査レンズ18と記録材料20との間に
配置された光電変換器22を備えている。この光電変換
器22は1.第2図に示すように、走査レンズ18から
照射されたレーザビームの主走査の開始点に対応する光
路の外側に所定距離り離れて配置されている。光電変換
器22は、光電変換器22が走査レンズ1日から照射さ
れたレーザビームを受光してからレーザビームが上記所
定距離り移動する時間に対応する時間経過した後に所定
幅(例えば、3360ドツト/7.2mに対応する時間
幅)のパルス列から成る同期信号を発生する同期信号発
生器28に接続されている。
この同期信号発生器28は、文字情報をドツト信号に変
喚する印字ドライバ36に接続されている。
印字ドライバ36は、印字ドライバ36から出力される
ドツト信号に応じて半導体レーザ10をオン・オフ制御
する半導体レーザドライバ34に接続され、半導体レー
ザドライバ34は半導体レーザ10に接続されている。
またこの電気系はマイクロコンピュータで構成された制
j’JJ回路38を備えており、この制御回路38はス
キャナドライバ32を介してレゾナントスキャナ14の
駆動部に接続されると共にオートフォーカス機構30を
介して走査レンズ18に接続され、また副走査ドライバ
26を介して記録材料20を副走査方向と逆方向に搬送
するモータ24に接続されている。また、このモータ2
4は記録材料20を主走査方向にも移動させて、記録が
終了した部分と隣接する部分へも記録を行なうようにし
ている。
次に、本発明の光ビーム記録装置に使用可能な記録材料
について説明する0本発明の光ビーム記録装置に使用可
能な記録材料としては、銀塩写真フィルム、帯電によっ
て情報を記録する電子写真フィルムおよびヒートモード
記録材料がある。本実施例ではこのヒートモード記録材
料を使用した。
ここでヒートモード記録材料は、金属薄膜のようにレー
ザ等の高密度エネルギーによって融解、蒸発、凝集など
の熱的変形を生ずる物質を記録層として用いたものであ
り、素材としては金属単位あるいは複数の金属の重層、
混合または合金が望ましいが、染料や顔料あるいは合成
樹脂等を用いるようにしてもよい、さらに記録層にはヒ
ートモード記録の感度を上げるための物質が含まれてい
てもよく、あるいは感度を高めるための層が別に存在し
てもよく、保護層等を設けるようにしてもよい、このよ
うなヒートモード記録材料は、公知の方法、例えば蒸着
、電気メッキ、無電解メッキ、スパッタリング、イオン
ブレーティング等によって記録層を形成して作成するこ
とができる。一般に、ヒートモード記録材料はしきい値
効果が大きく、しきい値以下のエネルギーでは記録でき
ないが、しきい値を少しでも越えるエネルギーによって
は完全に記録されるものである。このようなヒートモー
ド記録材料は、ガラスかPETの如き公知の支持体に例
えば、インジウムやビスマスのような低融点の金属を蒸
着して記録層を形成し、この記録層の上に保護層を形成
することにより構成される。そして、このように構成さ
れたヒートモード記録材料に、レンズによって微小光点
に収束されたレーザビームを照射すると、レーザビーム
の強度がしきい値以上である場合に記録層が熱的変形を
して照射部分の金属がなくなり透明になって記録される
。このようなヒートモード記録材料は、感度が低いため
大出力のレーザを用い、レーザ光点を数十ミクロンの微
小光点に絞って単位面積当りの光量を大きくする必要が
ある。しかしながら本実施例では、波長が長く焦点深度
が浅い低出力の半導体レーザを用いているため、オート
フォーカス機構30を用いることによって記録材料テア
ルヒートモード記録材料上に10ミクロン程度の径の光
点が常に形成されるようにしている。
次に本実施例の作用を第1図および第6図を参照して説
明する。まず、制御回路38は、上記(5)式に示す正
弦波によってスキャナドライバ32を介してレゾナント
スキャナ14の偏向ミラーを共振させる。このとき半導
体レーザ1oがらレーザビームが照射されていれば、コ
リメータレンズ12を介してレゾナントスキャナ14に
主走査方向に径が拡大された平行光線束が照射され、レ
ゾナントスキャナ14によって反射された平行光線束は
、アフォーカルアナモルフィック光学系16によって主
走査方向に径が縮少されて走査レンズ18を介して記録
材料20に照射される。なお、コリメータレンズ12、
アフォーカルアナモルフィック光学系16および走査レ
ンズ18から射出されたレーザビームの光軸と垂直な方
向に切断した断面形状を一点鎖線で示す、走査レンズ1
8と記録材料20との間に配置された光電変換器22が
レーザビームを受光すると光電変換器22から第6図(
A)に示す電気信号が出力される。この電気信号は同期
信号発生器28に供給され、同期信号発生器2日は電気
信号の立上がりから所定時間t(レゾナントスキャナ1
4の偏向ミラーの角速度と第2図の距離りとから定まる
)経過後から第6図(B)に示すパルス列から成る同期
信号を出力する。この同期信号は印字ドライバ36に人
力される。印字ドライバ36には、図示しないコンピュ
ータ等から文字情報が入力されており、この印字ドライ
バ36は文字情報を1主走査当りのドツトに変換し、こ
の変換されたドツトと上記同期信号とに基づいて第6図
(C)に示すドツト信号を形成して出力する。このドツ
ト信号のハイレベル部分は文字の一部に対応している。
ドツト信号は半導体レーザドライバ34を介して半導体
レーザ10に供給されこの半導体レーザ10をオン・オ
フ制御する。従って、ドツト信号がハイレベルのときは
半導体レーザ10からレーザビームが照射される。同期
信号発生器28から発生された同期信号は制御回路3日
にも入力されており、制御回路38は同期信号に基づい
て主走査の開始時点からρ1走査ドライバ26を介して
モータ24を一定速度で回転させ副走査を行なう、この
副走査の速度は、1主走査が行なわれる間に記録材料2
0が2.7ミクロン移動する程度の速さである。
また、制御回路38はオートフォーカス機構30を介し
て走査レンズ18の位置を自動的に制御し、記録材料2
0上に微小な光点が形成されるように制御する。
なお、上記ではアフォーカルアナモルフィック光学系と
して4つのプリズムを用いた例について説明したが、2
個または6個以上の偶数個のプリズムを配置してアフォ
ーカルアナモルフィック光学系を構成するようにしても
よく、i(Iは整数)個のプリズムを配置するようにし
てもよい。
すなわち、第10図に示すように、プリズムの頂角をθ
、屈折率をn、入射角をα、射出角をδ、入射角O°の
ときの射出角をδ。とすると、射出角δ、δ。は各々次
のように表わされる。
・・・(8) sinδ6xn−Sinθ        ・(9)従
って、次のプリズムへの入射角δ−δ。−g(α、θ、
n)は次のようになる。
g(α、θ、n) −cosθ・ sinα) −5in−’ (n−sinθ)      ・00)
また、プリズムの角倍率dδ/dαをr(α、θ、n)
とすると、次のようになる。
「(α、θ、n)=□  ・・・(10ただし、 + cosα°sinα−sinθ 従って、i+1番目のプリズムへの入射角g(α11θ
i 、nl)、1番目のプリズムの角倍率f(cxl、
θi 、ni)は上記0ω、00式のα、θ、nを各々
α1、θi、ni とすれば求められ、これらのパラメ
ータを適当に定めることにより、レーザビームの偏向角
を主走査方向に拡大すると共にアークサインの歪または
その他の必要な歪を持たせることができる。
また、第11図に示すように、2つのシリンドリカルレ
ンズSYI、SY2を所定距離離して配置してアフォー
カルアナモルフィック光学系を構成するようにしてもよ
い、また、上記では主走査をレゾナントスキャナで行な
い副走査を記録材料を移動させることによって行なった
が、副走査についても主走査と同様のレゾナントスキャ
ナを用いて行なうようにしてもよい。
更に上記実施例ではアフォーカルアナモルフィック光学
系にアークサインの歪を持たせてr−tanθレンズを
用いた例について説明したが、アフォーカルアナモルフ
ィック光学系に歪を持たせずに走査レンズとしてアーク
サインレンズを用いるようにしてもよく、また歪や走査
レンズの結像関係については上記に近似した歪や結像関
係であってもよい。
以上説明したように本実施例によれば、半導体レーザを
用いているのでアルゴンレーザで必要であった光変調器
が不要となり、またレゾナントスキャナを用いているた
め回転多面鏡で必要となった補正光学系が不要となり、
また光電変換素子によって検出した信号によって同期信
号を形成しているのでヘリウム−ネオンレーザ等の参照
光線が不要となり、これによってコストを大幅に低減す
ることができる。また、アークサインの歪を備えたアフ
ォーカルアナモルフィック光学系を用いているため走査
レンズとして通常の凸レンズを使用することができ、こ
れによってレンズの設計が容易になる。さらに、主走査
方向にレーザビームの径を拡大するアフォーカルアナモ
ルフィック光学系を用いているため歪が少ない振れ角最
小近傍の光線によって走査を行なうことができるため、
記録材料に記憶された情報の歪を低減することができる
なお、上述の実施例では半導体レーザを用いてオフ・オ
フ変調させる方式を説明したが、この事例に限らず、ア
ルゴンレーザ等を用い音響型光度1!器などによりオン
・オフ変調させてもよく、電気光学変調器、磁気光学変
調器や光吸収係数変化を利用する変調器を用いてもよい
、また、オン・オフ変調とは2位置のエネルギレベルを
とり得る変調をいうのであり、オフ状態とは記録材料の
しきい値を越えない範囲で任意に選択できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
上記実施例の光学系を示す線図、第3図は4つのプリズ
ムを用いたアフォーカルアナモルフィック光学系を示す
線図、第4図はアフォーカルアナモルフィック光学系の
射出光線が拡大されることを示す線図、第5図(1)は
入射角に対するアフォーカルアナモルフィック光学系の
射出角の変化を示す線図、第5図(2)、(3)は第5
図(1)のASB部の拡大図、第6図は上記実施例の制
御系の各部の波形を示す線図、第7図は本発明の詳細な
説明するための線図、第8図(1)、(2)および第9
図は焦点距離と面倒れ補正との関係を説明するための線
図、第10図はプリズムの入射角等を示す線図、第11
図は本発明に適用可能な他のアフォーカルアナモルフィ
ック光学系を示す線図である。 10・・・半導体レーザ 14・・・レゾナントスキャナ I6・・・アフォーカルアナモルフィック光学系18・
・・走査レンズ 20・・・記録材料

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)光ビームを発する光源と、前記光源から照射され
    た光ビームを正弦波振動によって主走査方向に偏向させ
    る光偏向手段と、前記偏向手段によって偏向された光ビ
    ームの偏向角を主走査方向に拡大するアフオーカルアナ
    モルフイツク光学系と、前記アフオーカルアナモルフイ
    ツク光学系を透過した光ビームを記録材料上に結像させ
    る走査レンズと、を含む光ビーム記録装置。
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