DE3601775A1 - Optisches lichtabtastsystem einer bildausgabe-abtastvorrichtung mit einem elektromechanischen lichtmodulator - Google Patents
Optisches lichtabtastsystem einer bildausgabe-abtastvorrichtung mit einem elektromechanischen lichtmodulatorInfo
- Publication number
- DE3601775A1 DE3601775A1 DE19863601775 DE3601775A DE3601775A1 DE 3601775 A1 DE3601775 A1 DE 3601775A1 DE 19863601775 DE19863601775 DE 19863601775 DE 3601775 A DE3601775 A DE 3601775A DE 3601775 A1 DE3601775 A1 DE 3601775A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- light modulator
- image
- modulator
- electromechanical
- 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.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
- G06K7/10554—Moving beam scanning
- G06K7/10594—Beam path
- G06K7/10603—Basic scanning using moving elements
- G06K7/10633—Basic scanning using moving elements by oscillation
- G06K7/10643—Activating means
- G06K7/10653—Activating means using flexible or piezoelectric means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
Optisches Lichtabtastsystem einer Bildausgabe-Abtastvorrichtung
mit einem elektromechanischen Lichtmodulator
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Lichtabtastsystem einer Bildausgabe-Abtastvorrichtung mit einem
elektromechanischen Lichtmodulator.
Eine Bildausgabe-Abtastvorrichtung ist ein Gerät, das
in einem Faksimilegerät, in einem Kopiergerät od. dgl.
zur Anwendung kommt, um die Abbildung eines Originals, z.B. eines Dokuments, abzutasten und die Abbildung als
Bildinformation durch ein Licht- oder elektrisches Signal auszugeben. Für eine derartige Bildausgabe-Abtastvorrichtung
sind verschiedene Ausführungsformen bekannt.
Viele der in den weitverbreiteten PPC-Kopiergeräten verwendeten Bildausgabe-Abtastvorrichtungen sind beispielsweise
von der Art, wobei ein Original durch das Licht
Oresdne- Bank (München! Kl' 3939 B4*
einer Halogenlampe od. dgl. abgetastet und das davon reflektierte Licht unmittelbar auf einem elektrophotographischen,
photoempfindlichen Element abgebildet wird. Des weiteren gibt es ein Verfahren, wobei - wie in einem
Laserstrahldrucker - die Abbildung eines Originals in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, worauf auf der
Grundlage dieses Signals ein Laserstrahl moduliert und auf einem photoempfindlichen Medium abgebildet wird.
Im Verlauf der Entwicklung in der Technik integrierter Schaltungen wurde auch in den letzten Jahren eine Bildausgabe-Abtastvorrichtung
vorgeschlagen, bei der ein elektromechanischer Lichtmodulator mit einer Anzahl von winzigen
Ablenkelementen an einer Basis zur Anwendung kommt.
Der allgemeine Aufbau einer solchen Bildausgabe-Abtastvorrichtung
wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die
Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für eine Bildausgabe-Abtastvorrichtung,
die den oben beschriebenen elektromechanischen Lichtmodulator, der im folgenden nur noch als Lichtmodulator bezeichnet wird,
verwendet.
Die Vorrichtung von Fig. 1 umfaßt eine Lichtquelle 1, z.B. eine Wolfram lampe, eine Bestrahlungsoptik 2, den
Lichtmodulator 3, eine Projektionsoptik 4, einen Umlenkspiegel 5 und eine photoempfindliche Trommel 6.
Das Licht von der Lampe 1 wird durch die Bestrahlungsoptik 2 dem Lichtmodulator 3 zugeführt. Nur das erforderliche
reflektierte Bild signal 1icht wird durch die Projektionsoptik 4 über den Umlenkspiegel 5 auf die photoempfind-
U ν *
liehe Trommel 6 konzentriert. Derzeit sind verschiedene
Ausgestaltungen des Lichtmodulators 3 für eine solche Bildausgabe-Abtastvorrichtung in der Entwicklung. Hierzu
zeigen die
Fig. 2A eine vergrößerte, schematische Perspektivdarstellung eines Beispiels für einen Lichtmodulator
und die '
Fig. 2B eine Seitenansicht dieses Lichtmodulators.
Der Lichtmodulator 3 von Fig. 2 weist Spiegel-Bildelementplatten 3a auf, die durch eine elektromechanische Einrichtung
auf- oder abwärts gebogen werden können. Wie die Fig. 2B zeigt, ist die Richtung des (gestrichelten) Reflexlichts
7 von der abwärts gebogenen, gestrichelt angedeuteten Spiegel-Bildelementplatte 3a zu der Richtung
des (mit ausgezogener Linie angedeuteten) Reflexlichts von der nicht abgebogenen Spiegel-Bildelementplatte 3a
unterschiedlich. Durch die Richtungen der Vielzahl von Spiegel-Bildelementplatten 3a, die auf diese Weise in
Übereinstimmung mit einem dem Lichtmodulator 3 zugeführten Signal einzeln geändert werden, kann eine dem Bildsignal
entsprechende elektrostatische und latente Abbildung auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel
6 ausgebildet werden. Diese latente Abbildung wird dann mit Hilfe eines allgemein bekannten elektrophotographischen
Vorgangs in eine sichtbare Abbildung umgewandelt.
Bei der oben beschriebenen Bildausgabe-Abtastvorrichtung
verläuft jedoch die Richtung der Abbiegung der Spiegel-Bildelementplatte
3a nur abwärts mit Bezug zur Seite dieser Platte 3a und ohne eine Verdrehung, wie Fig. 2B zeigt,
weshalb eine Trennung des Signallichts und des überflüssigen oder unnötigen Reflexlichts 7 schwierig wird, wenn
die Beugung im Bildraum in Betracht gezogen wird. Das hat zum Ergebnis, daß der Abstand zwischen dem Lichtmodulator
3 und der Projektionsoptik 4 lang gemacht werden muß, bis die beiden gebeugten Lichtstrahlen voneinander
getrennt werden können. Das bedeutet und bringt nichts anderes, außer daß das optische System in der Querrichtung
groß zu fertigen ist. Selbst wenn die beiden gebeugten Lichtstrahlen auf kurzer Strecke voneinander getrennt '
werden könnten, um das optische System kompakt auszubilden, so würde jedoch noch ein Problem auftreten, daß nämlich
eine optische Einrichtung zur Verkürzung der Brennweite der Projektionsoptik erforderlich wird.
Δ- Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein kompaktes optisches
Lichtabtastsystem einer Bildausgabe-Abtastvorrichtung, bei dem ein elektromechanischer Lichtmodulator zur Anwendung
kommt, zu schaffen.
Hierbei ist es ein Ziel der Erfindung, ein optisches Lichtabtastsystem für eine gleich-förmige Beleuchtung
der Reihe von Bildelementplatten des Modulators zu schaffen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist darin zu sehen, ein kompaktes optisches Lichtabtastsystem zu schaffen, das
wirksam und leistungsfähig überflüssiges gebeugtes Licht
und BiIdsignal1icht voneinander trennen kann.
Des weiteren wird mit der Erfindung ein optisches Lichtabtastsystem angestrebt, das eine ausgezeichnete
Druck- oder Schreibqualität aufweist und kompakt ist.
Um die oben genannten Probleme zu lösen, wird erfindungsgemäß ein optisches Lichtabtastsystem einer Bildausgabe-Abtastvorrichtung
geschaffen, wobei ein durch eine Bestrahlungsoptik von einer Lichtquelle her einfallender
Lichtstrahl einem elektromechanischen Lichtmodulator zugeführt wird, welcher eine Anzahl von Elementen umfaßt,
die imstande sind, den Lichtstrahl in wenigstens zwei Richtungen in Übereinstimmung mit einem Eingangssignal
abzulenken, und die in der Haupt-Abtastrichtung angeordnet sind, d.h. in der zur Zeichnungsebene von Fig. 1 rechtwinkligen
Richtung, wobei eine Bildinformation durch Umschalten der Richtung der Ablenkung eines jeden der
Elemente geliefert wird und wonach nur ein notwendiges abgelenktes Licht durch eine Projektionsoptik auf ein
photoempfindliches Element projiziert wird. Dieses Lichtabtastsystem
zeichnet sich dadurch aus, daß die Abbildung der Lichtquelle so eingestellt wird, daß sie auf
der Eintrittspupille der Projektionsoptik mit einer Vergrößerung, die einer Ein-zu-Eins-Vergrößerung nahe ist,
ausgebildet wird.
Der Erfindungsgegenstand wird anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 3A eine schematische Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen
optischen Systems;
Fig. 3B und 5 Längsschnitte durch das optische System;
Fig. 4A eine vergrößerte Frontansicht eines elektromechanischen Lichtmodulators;
Fig. 4B und 4C die Bewegung des Bildelements an dem Lichtmodulator;
Fig. 6 die Lichtverteilung in einer die Eintrittspupille
eines Projektionsobjektivs enthaltenden Ebene;
Fig. 7A, 7B, 7C und 7D Fälle, in denen der Ort, an dem ein Gelenk an einer Spiegel-Bildelementplatte
angebracht ist, unterschiedlich ist.
Das optische Lichtabtastsystem von Fig. 3A und 3B umfaßt u.a. eine Lampe 11 als Lichtquelle, eine Bestrahlungsoptik
12, auch der Reflexionsbauart und hier als eine Kondensorlinse dargestellt, und einen elektromechanischen Lichtmodulator
13. Ein von der Lampe 11 ausgesandter Lichtstrahl gelangt durch die Kondensorlinse 12 auf den elektromechanischen
Lichtmodulator 13, von dem der Strahl moduliert und dann reflektiert wird. Das Reflexlicht
unterliegt durch eine Projektionsoptik 14, auch der Reflexionsbauart und hier als Projektionsobjektiv dargestellt,
einem Vergrößerungswechsel in überinstimmung mit einer gewünschten Druckbreite sowie Auflösung und wird über
einen Umlenkspiegel 15 auf eine photoempfindliche Trommel 16 konzentriert.
Die als Lichtquelle 11 dienende Lampe muß nicht ein Laser von hoher Intensität sein, vielmehr ist es ausreichend,
wenn eine billige Lampe, wie eine übliche Wolframhalogenlampe eines Filmprojektors od. dgl., zur Anwendung kommt,
weil in der Haupt-Abtastrichtung ein Abbilden auf der photoempfindlichen Trommel 16 im wesentlichen zur gleichen
Zeit erfolgt und deshalb eine lange Belichtungszeit gewährleistet werden kann.
Der in Fig. 4A in einer Frontansicht gezeigte elektromechanische Lichtmodulator 13, der im folgenden nur noch
als Lichtmodulator bezeichnet wird, hat einen flachen Sockel 18 und Spiegel-Bildelementplatten 19, deren Flächen
in ihrer Neigung verändert werden können. Bei dem Lichtmodulator 13 von Fig. 4A ist eine Anzahl von
Spiegel-Bildelementplatten 19 in zwei vertikal übereinanderliegenden
Reihen angeordnet.
Der Lichtmodulator 13 wird in einem dem Herstellungsverfahren
für einen IC oder für einen LSI ähnlichen Verfahren gefertigt und hat einen Aufbau wie ein Feldeffekttransistor
der MOS-Bauart. Die Abmessung einer jeden Seite einer jeden Spiegel-Bildelementplatte 19 ist winzig und '
liegt im Bereich von 5-15 μπι. Derartige Bildelementplatten
sind in der USA-Patentanmeldung Ser.No. 748 835 (übertragen auf die Anmelderin) näher beschrieben.
In Übereinstimmung mit einem zugeführten binären Modulationssignal
behält jede der Bildelementplatten 19 ihre Parallelität zum Sockel im AUS-Zustand des Signals bei,
wie Fig. 4B zeigt, und im AN-Zustand des Signals fällt die Platte 19 mit dem Gelenk 20 als Schwenkachse, wie
Fig. 4C zeigt, nach unten. Dieses Herunterfallen erfolgt mit Hilfe des Gelenks 20, das an einer Ecke der vierseitigen
(viereckigen) Spiegel-Bildelementplatte 19 vorgesehen ist. Im Gegensatz zum Abbiegen der Fläche der Spiegel-Bildelementplatte
3a (s. Fig. 2B) hat die Oberfläche der Spiegel-Bildelementplatte 19 nach dem Herunterfallen
eine schiefe Neigung mit Bezug zu ihrer Oberfläche vor dem Herunterfallen. Das in den Lichtmodulator 13 eingetretene
Licht wird in Übereinstimmung mit diesem Fallwinkel reflektiert und abgelenkt. Dieser Zustand ist in Fig.
5 gezeigt, wobei das gestrichelt angedeutete Reflexlicht 17 dasjenige ist, das im Signalzustand AUS vorliegt.
Aus diesen beiden Reflexionsrichtungen wird der reflektierte Lichtstrahl im AN-Zustand des Signals durch das
Projektionsobjektiv 14 auf die photoempfindliche Trommel
16 geleitet, so daß eine Reihe von Punkten entsprechend jedem eingegebenen Bildelement-Modulationssignal erhal-
ten wird. Jeder Puntk wird entsprechend dem AN oder AUS eines jeden Bildelements gebildet und ist deshalb in seiner
Funktion zur Informationsverarbeitung hochwertig.
Die Fig. 6 zeigt schematisch die Verteilung des Reflexlichts auf einer die Eintrittspupille des Projektionsobjektivs 14 enthaltenden, vom Lichtmodulator 13 in der
Reflexionsrichtung endlich beabstandeten Ebene.
In Fig. 6 sind die Verteilung 21 des Reflexlichts 17 im AUS-Zustand des Signals, und die Abbildung 22 des Glühfadens
der Lichtquelle dargestellt. Ferner sind die Eintrittspupille 23 des Projektionsobjektivs 14 und die Verteilung
24 des Reflexlichts im AN-Zustand des Signals, d.h. das Modulationssignal des notwendigen Lichts, gezeigt.
Die Spiegel-Bildelementplatten 19 haben jeweils eine derartige Größe oder Abmessung, daß die Beugung des auffallenden
Lichtstrahls aus der Beschränkung ihrer Anordnung nicht vernachlässigt werden kann, und weil die Gestalt
eines jeden Bildelements ein Viereck ist, so dehnt sich das Beugungsbild in Form eines Kreuzes in der Richtung
einer jeden Seite des Vierecks, wie Fig. 6 zeigt, aus. Durch Herunterbringen einer jeden Spiegel-Bildelementplatte
19 in schiefer Richtung mit dem Gelenk 20 an einer Ecke der viereckigen Bildelementplatte 19 als Schwenkachse
ist es möglich, wie bereits gesagt wurde, das Signallicht so einzustellen, daß es nicht das Kreuz des Beugungsbilds 21 des überflüssigen oder unnötigen Lichts überdeckt.
Es wird nun darauf eingegangen, wie die Sp.iegel-Bi ldelementplatte
schräg nach unten gebracht wird. Die Fig. 7
zeigt vier Fälle, in denen das Gelenk 20 an unterschiedlichen Teilen des Spiegel-Bildelements 19 angebracht ist,
wobei die Gelenke 20 jeweils die Schwenkachse 20a haben und die X-Achse in der gleichen Koordinatenrichtung aufgetragen
ist, wie die Haupt-Abtastrichtung verläuft.
Wenn die Schwenkachse 20a so liegt, wie es die Fig. 7A und 7B als Beispiele für die Anbringung gemäß dem Stand '
der Technik zeigen, dann ist es schwierig, das Beugungsbild des notwendigen Signallichts vom Kreuz des Beugungsbilds des überflüssigen Lichts zu trennen. Wird die
Schwenkachse jedoch so vorgesehen, wie es die Fig. 7C und 7D zeigen, so kann das Beugungsbild des Signallichts
von dem des überflüssigen Lichts ohne Schwierigkeiten getrennt werden, wie vorher erläutert wurde, d.h., wenn
der Winkel θ zwischen der Schwenkachse 20a und der X-Achse irgendein anderer Winkel als 0 oder ir/2 ist,
dann tritt der oben erwähnte Effekt mehr oder weniger auf und es kann erwartet werden, daß dann der größte Effekt
auftritt, wenn der Winkel θ insbesondere gleich ""/4 ist. Demzufolge wird, wenn die Schwenkachse 20a so
festgesetzt wird, daß θ = ττ /4 ist, die Trennung der beiden
Reflexlichter die beste werden und kann das gebeugte Licht 21, das als Störung (Rauschen) in die Eintrittspupille
23 gelangt, in sehr hohem Maß vermindert werden.
In dem über die Kondensorlinse 12 von der Lichtquelle
11 zur Eintrittspupille des Projektionsobjektivs 14 führenden, vom Lichtmodulator 13 abgelenkten und reflektierten
Strahlengang wird bei dem Erfindungsgegenstand grundsätzlich das Keller-Ausleuchtungsverfahren angewendet,
d.h., es kommt ein optisches System zur Ausbildung der Abbildung der Lichtquelle 11 an der Eintrittspupille des
Projektionsobjektivs 14 in Fig. 3A zur Anwendung. Die
Eintrittspupille des Projektionsobjektivs 14 ist jedoch
an einer Stelle angeordnet, die in der Richtung der Ablenkung und Reflexion im AN-Signalzustand abweicht.
Das Projektionsobjektiv 14 ist, wie bereits gesagt wurde, üblicherweise ein vergrößerndes Projektionssystem, da
die Bildelementplatten 19 am Modulator 13 winzig sind, und um die Länge des Strahlenganges dieses Systems kurz '
zu halten, d.h., um die Vorrichtung kompakt auszubilden, ist es erwünscht, die Brennweite des Projektionsobjektivs
14 kurz festzusetzen.
In einem solchen Fall" ist selbstverständlich der Durchmesser
der Eintrittspupille des Projektionsobjektivs 14 klein. Mit dem KeIler-Ausleuchtungsverfahren ist es möglich,
die Abbildung der eine vielseitige Glühfadenfläche aufweisenden Lichtquelle 11 auf der Eintrittspupille des
Projektionsobjektivs 14 durch die Kondensorlinse 12 im wesentlichen ohne eine Vergrößerung dieser Abbildung
auszubilden, und selbst die kleine Eintrittspupille wirft kein Problem auf.
Wenn beispielsweise die Brennweite fß des Projektionsobjektivs 14 mit f = 25 mm und die Helligkeit F des
Projektionsobjektivs mit F = 5,6 festgesetzt werden, dann ist der Durchmesser φοαθ$5βη Eintrittspupille
φ0= 4,5 mm. Eine gewöhnliche Wolframlampe mit einem Glühfadendurchmesser
φο in der Größenordnung von 4,5 mm ist ohne Schwierigkeiten erhältlich, was zum Ergebnis hat,
daß die Lichtquellenvergrößerung im beleuchtenden optischen System
ist, was ein realisierbarer Wert ist. Andererseits kann
mf = ^L. = 1,0
C, Oe- β S f. »ο
- 13 -
die Länge L des von der Lichtquelle 11 des beleuchtenden optischen Systems zur Eintrittspupille des Projektionsobjektivs 14 führenden Strahlenganges ausgedrückt werden
als ,
L = (m- + m7~ + 2) χ f +HHT
TT CC
worin ist:
f die Brennweite der Kondensorlinse 12,
HH' der Abstand zwischen den Hauptflächen der Kondensorlinse 12.
Aus der obigen Gleichung folgt, daß dann, wenn f und
HH1 konstant sind, nu = 1,0 ist und L einen minimalen Wert
C T
annimmt. Demzufolge kann der Strahlengang des Beleuchtungssystems raumsparend gemacht werden.
Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel
begrenzt, vielmehr sind verschiedenartige Abwandlungen möglich.
Beispielsweise ist die Gestalt der Spiegel-Bildelementplatten nicht auf ein Viereck begrenzt, sondern diese
können in Rauten-, Dreieck- oder Ellipsenform ausgestaltet sein, um denselben Effekt zu erzielen.
Ein anderer bedeutsamer Faktor in bezug auf eine Verminderung des gebeugten, als Störung eintretenden Lichts
liegt darin, daß die Ausdehnung des Beugungsbilds 21 klein gemacht werden kann, jedoch steht die Ausdehnung
des Beugungsbilds 21 in inniger Beziehung mit der Form oder Gestalt der Kondensorlinse 12.
Die beleuchtende Kondensorlinse 12 kann sehr flach ausgebildet
werden, weil, wie Fig. 4A zeigt, die Bildelement-
platten 19 am Lichtmodulator 13 in zwei Reihen vertikal
übereinander angeordnet sind, weshalb es genügt, einen seitlich langen Spalt-oder Schlitzlichtstrahl anzuwenden.
Wird die Kondensorlinse 12 dagegen nicht flach, sondern zu dick ausgebildet, so wird der in den Lichtmodulator
13 eintretende Lichtstrahl einen großen Anteil des in einer zur Haupt-Abtastrichtung senkrechten Lichstrahls
enthalten, womit die Ausdehnung und die Intensität des unnötigen Beugungsbilds groß gemacht werden, so daß es,
selbst wenn der Winkel θ optimal gewählt wird, wie oben beschrieben wurde, schwierig wird, nur das Modulationssignal des notwendigen Lichts herauszuziehen. Aus diesem
Grund ist es vorzuziehen, die Kondensorlinse flach auszubilden.
Die flache Ausbildung der Kondensorlinse 12 bietet auch einen großen Vorteil insofern, als das optische System
in seiner Höhenrichtung kompakt bemessen werden kann.
Durch die flache Ausgestaltung der Kondensorlinse 12 und
des Projektionsobjektivs 14 bei dem Erfindungsgegenstand, wie das die Fig. 3A und 3B zeigen, kann ferner das optische
System in Richtung seiner Höhe kompakt gefertigt werden. Vor allem führt die flache Ausbildung des Projektionsobjektivs
14 dazu, daß die Öffnungsverhältnisse des Projektionsobjektivs 14 in der Haupte sowie Nebe*i-Abtastrichtung
zueinander mit Bezug zum Lichtmodulator 13 als sekundäre Lichtquelle unterschiedlich sind, womit die
Gestalt eines jeden auf der photoempfindlichen Trommel
16 durch das Projektionsobjektiv 14 abgebildeten Punkts in der Neben-Abtastrichtung länger ist als in der Haupt-Abtastrichtung,
und das ist für die Qualität des Drückens oder der Bilddarstellung zu bevorzugen.
Ferner bietet die Anordnung des Projektionsobjektivs 14 in einer flachen Ausgestaltung parallel zur seitlichen
Richtung der Reihe der Lichtmodulatorelemente die Möglichkeit der Abtrennung und Beseitigung der eine Störung
herbeiführenden überflüssigen gebeugten Lichtkomponente,
während der Abstand zwischen dem Projektionsobjektiv sowie der Reihe der Lichtmodulatorelemente selbst dann kurz
gehalten wird, wenn der Unterschied im Winkel der Reflexion und Ablenkung der Lichtmodulatorreihe zwischen dem
AN- und dem AUS-Zustand nur einen kleinen Wert annehmen kann, was wiederum zu einem Vorteil insofern führt, als
das optische System in seiner seitlichen Richtung kompakt ausgebildet werden kann.
Durch die Erfindung wird es möglich, in dem optischen
System zur Beleuchtung der in Reihen angeordneten elektromechanischen Lichtmodulatorelemente die Abbildung der
Lichtquelle, z.B. einer vielseitig verwendbaren Wolframlampe, an der Eintrittspupille des Projektionsobjektivs
mit einer Vergrößerung, die in der Nähe von 1 : 1 liegt, durch Anwendung des KeIler-Ausleuchtungsverfahrens auszubilden,
so daß die Reihen der Modulatorelemente, die das zu beleuchtende Objekt sind, gleichförmig beleuchtet
werden und der Strahlengang des Beleuchtungssystems raumsparend und kompakt ausgestaltet wird.
Claims (5)
1. Optisches Lichtabtastsystem einer Bildausgabe-Abtastvorrichtung,
gekennzeichnet
- durch einen elektromechanischen Lichtmodulator (13), der eine Anzahl von durch einen von einer Lichtquelle
(11) durch die Bestrahlungsoptik (12) einfallenden Lichtstrahl bestrahlten Elementen (19) umfaßt, die
imstande sind, den einfallenden Lichtstrahl in Übereinstimmung mit einem zugeführten Signal in wenigstens
zwei Richtungen abzulenken, die in einer Haupt-Abtastrichtung angeordnet sind und die in Übereinstimmung
mit dem zugeführten Signal durch die Umschaltung der Ablenkrichtung abgelenkte Lichtstrahlen
erzeugen, und
- durch eine Projektionsoptik (14), die nur einen notwendigen Lichtstrahl der abgelenkten Lichtstrahlen
projiziert, der in wenigstens einer von den Richtungen abgelenkt ist, wobei die Abbildung der
Lichtquelle (11) so eingestellt wird, daß sie an der Eintrittspupille (23) der Projektionsoptik mit
einer Vergrößerung, die einer Eins-zu-Eins-Vergrößerung nahe ist, ausgebildet wird. · '"
2. Lichtabtastsytem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes der Elemente (19) des Lichtmodulators (13) zur Ablenkung des auffallenden Lichtstrahls
um eine Schwenkachse (20, 20a) dreht.
3. Lichtabtastsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen der Schwenkachse (20,
20a) eines jeden der Elemente (19) des Modulators (13) und der Reihe der Elemente gebildete Winkel (Θ)
zu Null und ir/2 unterschiedlich ist.
4. Lichtabtastsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsoptik (14)
in der Haupt-Abtastrichtung eine flache Ausbildung aufweist.
5. Lichtabtastsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlungsoptik
(12) in der Haupt-Abtastrichtung eine flache Ausbildung aufweist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60009158A JPS61169813A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 光走査光学系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3601775A1 true DE3601775A1 (de) | 1986-07-24 |
Family
ID=11712809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863601775 Ceased DE3601775A1 (de) | 1985-01-23 | 1986-01-22 | Optisches lichtabtastsystem einer bildausgabe-abtastvorrichtung mit einem elektromechanischen lichtmodulator |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4755013A (de) |
JP (1) | JPS61169813A (de) |
DE (1) | DE3601775A1 (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5096279A (en) * | 1984-08-31 | 1992-03-17 | Texas Instruments Incorporated | Spatial light modulator and method |
DE3601828A1 (de) * | 1985-01-23 | 1986-07-24 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Optisches lichtabtastsystem einer bildausgabe-abtastvorrichtung mit einem elektromechanischen lichtmodulator |
CA2085961A1 (en) * | 1991-12-23 | 1993-06-24 | William E. Nelson | Method and apparatus for steering light |
DE4416314C2 (de) * | 1994-05-09 | 1997-06-12 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme einer Bildszene und Verwendung der Vorrichtung in einem Kopiergerät |
US5706123A (en) * | 1996-09-27 | 1998-01-06 | Texas Instruments Incorporated | Switched control signals for digital micro-mirror device with split reset |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3895866A (en) * | 1971-12-03 | 1975-07-22 | Bbc Brown Boveri & Cie | Information-bearing devices and projection display systems therefor |
US4199219A (en) * | 1977-04-22 | 1980-04-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Device for scanning an object with a light beam |
US4454547A (en) * | 1982-07-02 | 1984-06-12 | Xerox Corporation | Raster output scanner having a full width electro-mechanical modulator |
DD214465A1 (de) * | 1983-03-10 | 1984-10-10 | Carl Zeiss Jena Forschungszent | Anordnung zur verbesserung und korrektur der lichtverteilung |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3746911A (en) * | 1971-04-13 | 1973-07-17 | Westinghouse Electric Corp | Electrostatically deflectable light valves for projection displays |
US3886310A (en) * | 1973-08-22 | 1975-05-27 | Westinghouse Electric Corp | Electrostatically deflectable light valve with improved diffraction properties |
JPS57144501A (en) * | 1981-03-03 | 1982-09-07 | Canon Inc | Scan optical system applied with moisture-resistant process |
US4512625A (en) * | 1982-10-08 | 1985-04-23 | Xerox Corporation | Scanner optics with no cross scan field curvature |
-
1985
- 1985-01-23 JP JP60009158A patent/JPS61169813A/ja active Pending
-
1986
- 1986-01-22 DE DE19863601775 patent/DE3601775A1/de not_active Ceased
-
1987
- 1987-10-29 US US07/115,564 patent/US4755013A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3895866A (en) * | 1971-12-03 | 1975-07-22 | Bbc Brown Boveri & Cie | Information-bearing devices and projection display systems therefor |
US4199219A (en) * | 1977-04-22 | 1980-04-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Device for scanning an object with a light beam |
US4199219B1 (de) * | 1977-04-22 | 1989-11-14 | ||
US4454547A (en) * | 1982-07-02 | 1984-06-12 | Xerox Corporation | Raster output scanner having a full width electro-mechanical modulator |
DD214465A1 (de) * | 1983-03-10 | 1984-10-10 | Carl Zeiss Jena Forschungszent | Anordnung zur verbesserung und korrektur der lichtverteilung |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
IEEE Transactions on Electron Devices, Vol. ED-25, No. 10, Okt. 1978, S. 1241-1250 * |
Petersen, K.E.: Micromechnical light modulator array fabricated on Silicon. In: Appl. Phys. Letters, Vol. 31, No. 8, 15. Oktober 1977, S. 521-523 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4755013A (en) | 1988-07-05 |
JPS61169813A (ja) | 1986-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69115459T2 (de) | Verformbare Spiegelvorrichtung für Mehrfachreihe mit optischer Vorrichtung ohne Umlenkung | |
DE2828530C2 (de) | Spiegellinsenobjektiv | |
EP0610183B1 (de) | Belichtungsvorrichtung | |
DE69326630T2 (de) | Beleuchtungsvorrichtung für einen Projektionsbelichtungsapparat | |
DE602004003125T2 (de) | Verfahren zur erkennung eines defekten pixels | |
EP0527166B1 (de) | Belichtungsvorrichtung | |
DE3881110T2 (de) | Telezentrisches optisch abbildendes system fuer grosse bildgroessen. | |
DE69921944T2 (de) | Lithographische vorrichtung mit hierfür geeignetem spiegelprojektionssystem | |
EP0610184B1 (de) | Belichtungsvorrichtung | |
DE3343145A1 (de) | Beobachtungsgeraet | |
DE69511920T2 (de) | Belichtungsapparat und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung | |
DE19611726B4 (de) | Blindstruktur zur Außeraxial-Belichtung | |
DE69222598T2 (de) | Mehrstrahlige optische Abtastvorrichtung | |
DE69415904T2 (de) | Schrittweises Behandlungssystem von Halbleiterplättchen | |
DE3889854T2 (de) | Abtaster für einen elektrophotografischen Laserdrucker mit vielfachem Abtastfleck. | |
DE2948646C2 (de) | Projektionskopiervorrichtung | |
DE3601828A1 (de) | Optisches lichtabtastsystem einer bildausgabe-abtastvorrichtung mit einem elektromechanischen lichtmodulator | |
DE1572868C3 (de) | Vorrichtung zur vervielfachten Abbildung eines Musterbilds | |
DE3601775A1 (de) | Optisches lichtabtastsystem einer bildausgabe-abtastvorrichtung mit einem elektromechanischen lichtmodulator | |
DE2227367A1 (de) | Optische ablenkeinrichtung | |
DE69721447T2 (de) | Optisches Abtastsystem | |
DE69523810T2 (de) | Projektionsapparat zur Abtastbelichtung und Verfahren zur Herstellung einer Mikrovorrichtung unter Verwendung desselben | |
DE1922388A1 (de) | Einrichtung zur Erzeugung eines Bildrasters aus mehreren identischen Abbildungen | |
DE102007038704B4 (de) | Substratbelichtungsvorrichtung | |
DE10237325A1 (de) | Gerät und Verfahren zur Belichtung eines Objektes mit Licht |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |