画像情報機器には種々の波長のレーザーが使用されているが,最近は種々の波長の半導体レーザーが実用化されているので,半導体レーザー光を直接使うか,または半導体レーザー励起固体レーザー光の波長変換光を使う,など半導体レーザーが盛んに利用されるようになり,光源が小型化されるようになった.レーザービームは指向性に優れているのでレンズによる集光性がきわめて良く,スポット径は回折限界のオーダーにまで小さく絞ることができる.そのため,集光点でのエネルギー密度は非常に大きくなる.このことは高速高精細記録を可能にすると同時に,高速高解像度読取りを可能にしている.

33・1・1 基本構成

レーザービームによる画像情報機器の基本構成を図33・1に示す.電気データによって駆動され,強度変調される半導体レーザー,偏向走査器,集光レンズ(fθ)レンズ),および加工物の移動機構などで構成される.半導体レーザーの変調周波数は10 GHzくらいまでは容易であるので,高速プリンタ光源としては十分である.また偏向走査器の代表は,図33・2に示すような高速回転するポリゴンミラー(多面体ミラー)である.

図33・1

図33・2

ポリゴンミラーの各面からの反射光は高速に偏向走査されることになる.これを主走査というが,この走査線が一直線になるためには,回転軸がぶれないこと,また,各1面は回転軸に対して平行度良く仕上げられていることが必要である.

ポリゴンミラーの後に集光レンズが置かれる.図33・3に示すように,ビームが大きく偏向すると,レンズから加工物までの距離が異なるが,つねに加工物上に焦点を結ぶ必要がある.また,加工物上でビームは等速度で移動しなければならない.さもなければ加工物の中央と端とでひずみが生じ,解像度が異なることになってしまう.この条件を満足するように設計されているのがfθレンズである.fθレンズの設計には高度な技術が必要であり,レンズ自体も高価である(fθレンズについては33・2参照).

図33・3

33・1・2 走査方式

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