JPS62238537A - Two-dimensional optical deflecting device - Google Patents
Two-dimensional optical deflecting deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の分野)
本発明は2次元光偏向装置、特に詳細には光導波路に表
面弾性波を発生させ、この表面弾性波によって導波光を
2次元的に偏向させるようにした光偏向装置に関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of the Invention) The present invention relates to a two-dimensional optical deflection device, and more specifically, to a two-dimensional optical deflection device, which generates surface acoustic waves in an optical waveguide, and uses the surface acoustic waves to two-dimensionally deflect guided light. This invention relates to an optical deflection device.
(従来の技術)
周知の通り従来より、感光体を光で走査して、!、5.
感光体に連続調画像や白黒の2値画像を記録するように
した光走査記録装置が種々提供されている。また、原稿
を光で走査し、該原稿からの透過光、反射光あるいは発
光光を光電的に検出して、該原稿に記録されている画像
を読み取るようにした光走査読取装置も種々提供されて
いる。このような光走査記録装置や光走査読取装置にお
いては、記録光あるいは読取光を2次元的に偏向走査さ
せることが必要となる。そのために従来は、例えばガル
バノメータミラーやポリゴンミラー(回転多面鏡)等の
機械式光偏向器、あるいはEOD (電気光学光偏向器
)やAOD (音響光学光偏向器)などの光偏向素子を
用いた光偏向器等を2個組み合わせ、各光偏向器により
光ビームをY方向、およびそれに略直角なY方向に偏向
走査させるようにしていた。(Prior art) As is well known, in the past, a photoreceptor was scanned with light. ,5.
2. Description of the Related Art Various optical scanning recording apparatuses are available that record continuous-tone images and black-and-white binary images on photoreceptors. Various optical scanning reading devices are also available that scan a document with light and photoelectrically detect transmitted light, reflected light, or emitted light from the document to read images recorded on the document. ing. In such optical scanning recording devices and optical scanning reading devices, it is necessary to deflect and scan recording light or reading light two-dimensionally. Conventionally, for this purpose, mechanical optical deflectors such as galvanometer mirrors and polygon mirrors (rotating polygon mirrors), or optical deflection elements such as EOD (electro-optic optical deflector) and AOD (acousto-optical optical deflector) have been used. Two optical deflectors were combined, and each optical deflector deflected and scanned the light beam in the Y direction and in the Y direction substantially perpendicular thereto.
ところが上記機械式光偏向器は振動に対して弱く、また
機械的耐久性も低く、その上調整が面倒であるという欠
点を有している。ざらに光ビームを撮って(偏向させる
ために光学系が大きくなり、記録装置あるいは読取装置
の大型化を(Bくという問題もある。However, the mechanical optical deflector described above has disadvantages in that it is susceptible to vibrations, has low mechanical durability, and is troublesome to adjust. There is also the problem that the optical system becomes large in order to take and deflect the light beam roughly, which increases the size of the recording device or reading device.
またEODヤAODを用いる場合も、上記と同様に光ビ
ームを撮って偏向させるために、装置が大型になりやす
いという問題がある。特に上記EODやAODは光偏向
角が大きくとれないので、機械式光偏向器を用いる場合
よりもざらに光学系か大きくなりがちでめる。Further, when using an EOD or AOD, there is a problem that the device tends to be large because the light beam is captured and deflected in the same way as described above. In particular, since the EOD and AOD cannot have a large optical deflection angle, the optical system tends to be larger than when using a mechanical optical deflector.
そしてざらに、機械式光偏向器を用いるにせよ、必るい
はEOD、、AOD等を用いるにせよ、2個の光偏向器
を組み合わせる場合には、両光偏向器の相対位置を厳密
に調整する必要があり、この調整作業が非常に面倒(な
るという不都合もあった。In general, when combining two optical deflectors, whether using a mechanical optical deflector, EOD, AOD, etc., the relative positions of both optical deflectors must be precisely adjusted. There was also the inconvenience that this adjustment work was extremely troublesome.
そこで光導波路内を進む導波光を表面弾性波(3A W
: S LlrfaCe A C0uSt
iCWave)によってプラック(BraQQ)回折さ
せ、それによって光を偏向させるようにした光偏向装置
が考えられている。この光偏向装置は、表面弾性波が伝
播可能な材料から形成された光導波路と、この光導波路
内に光を入射させる光源と、上記光導波路内を進む導波
光を平行光とする光学系と、上記導波光の光路に交わる
方向に進行して該導波光をブラック回折させる表面弾性
波を光導波路において発生させる手段と、この表面弾性
波発生手段を、連続的に周波数が変化する表面弾性波を
発生するように駆動する駆動回路と、光導波路外に出射
する導波光を該光導波路外の空間において集束させる集
光光学系とからなるものであり、このような光偏向装置
は、耐久性、耐振動性に優れ、調整が容易で、光利用効
率が高く、精密走査が可能で、しかもある程度小型に形
成されるものとなる。Therefore, the guided light traveling inside the optical waveguide is converted into a surface acoustic wave (3A W
: S LlrfaCe A C0uSt
An optical deflection device that uses BraQQ (iCWave) to perform BraQQ diffraction and thereby deflects light has been considered. This optical deflection device includes an optical waveguide formed from a material that allows surface acoustic waves to propagate, a light source that inputs light into the optical waveguide, and an optical system that converts the guided light traveling within the optical waveguide into parallel light. , a means for generating a surface acoustic wave in the optical waveguide that propagates in a direction intersecting the optical path of the guided light and black-diffracts the guided light, and a surface acoustic wave whose frequency continuously changes. It consists of a drive circuit that drives to generate a , it has excellent vibration resistance, is easy to adjust, has high light utilization efficiency, allows precision scanning, and can be formed in a relatively small size.
しかし上記のような光偏向器を用いるにしても、光ビー
ムを2次元方向に偏向させるためには2個の光偏向器が
必要となり、前述の面倒な調整作業を要するという問題
は解消されjqない。However, even if the above-mentioned optical deflector is used, two optical deflectors are required to deflect the light beam in two-dimensional directions, which solves the problem of requiring the troublesome adjustment work described above. do not have.
(発明の目的)
そこで本発明は、以上述べた種々の問題を一挙に解消す
ることができる2次元光偏向装置を提供することを目的
とするものである。(Objective of the Invention) Therefore, an object of the present invention is to provide a two-dimensional optical deflection device that can solve the various problems described above all at once.
(発明の構成)
本発明の2次元光偏向装置は、前述のような光導波路と
、光源と、導波光を平行光とする光学系と、表面弾性波
発生手段と、駆動回路とに加えてざらに、
前記ブラッグ回折により偏向した導波光の光路と交わる
向きの波面を有して該導波光をコーリニア(Co l
l i near)回折させる表面弾性波を上記光導波
路において発生ざぜ、このコーリニア回折により導波光
を光導波路外に出射させる第2の表面弾性波発生手段と
、
この第2の表面弾性波発生手段を、連続的に周波数が変
化する表面弾性波を発生するように駆動する第2の駆動
回路とを設け、
そして前記集光光学系を、コーリニア回折によって偏向
して光導波路外に出射する導波光を、該光導波路外の空
間において集束させるように配設してなるものである。(Structure of the Invention) The two-dimensional optical deflection device of the present invention includes, in addition to the above-described optical waveguide, a light source, an optical system that converts the guided light into parallel light, a surface acoustic wave generation means, and a drive circuit. Roughly speaking, it has a wavefront in a direction that intersects the optical path of the guided light deflected by the Bragg diffraction, so that the guided light is colinear (Collinear).
l i near) a second surface acoustic wave generating means for generating a surface acoustic wave to be diffracted in the optical waveguide and emitting the guided light to the outside of the optical waveguide by the collinear diffraction; , and a second drive circuit that drives the surface acoustic wave to generate a surface acoustic wave whose frequency changes continuously, and the condensing optical system is deflected by collinear diffraction to generate guided light that is outputted from the optical waveguide. , which are arranged so as to be focused in a space outside the optical waveguide.
(実施態様)
以下、図面に示す実施態様に基づいて本発明の詳細な説
明する。(Embodiments) Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
第1.2および3図は、本発明の第1実施態様による2
次元光偏向装置10を示すものである。この実施態様装
置は一例として光走査記録装置に適用され、記録光を2
次元的に偏向走査するために用いられている。この光走
査記録装置は、上記2次元光偏向装置10と、プラテン
30と、変調回路40とからなる。Figures 1.2 and 3 show the 2
A dimensional light deflection device 10 is shown. The device of this embodiment is applied to an optical scanning recording device as an example, and the recording light is
It is used for dimensionally deflection scanning. This optical scanning recording device includes the two-dimensional optical deflection device 10, a platen 30, and a modulation circuit 40.
ます上記2次元光偏向装置10について詳しく説明する
。この2次元光偏向装置110は、細長い基板16上に
形成された光導波路11と、この光導波路11の側端部
に設けられた第1の交叉くし形電極対(inter
[)igi ℃al TranSducer、以下
IDTと称する)15と、この第1のIDT15に交番
電圧を印加する第1の駆動回路17と、上記光導波路1
1の一端面11a(プラテン3oと反対側の端面)に直
接結合された半導体レーザ18と、この半導体レーザ1
8を駆動するレーザ駆動回路20とを有している。そし
て上記一端面11aに近い位置において光導波路11に
は導波路レンズ19が形成され、また上記一端面11a
と反対側の端面11bに近い位置(おいて光導波路11
の表面には、弧状をなす第2のIDT25が形成されて
いる。この第2のIDT25には、第2の駆動回路26
によって交番電圧が印加されるようになっている。そし
て光導波路11には、第1のIDT15と向かい合う位
置において第1の表面弾性波吸収体27が設けられ、イ
世方第2のIDT25と向かい合う位置において第2の
表面弾性波吸収体28が設けられている。The two-dimensional optical deflection device 10 will now be described in detail. This two-dimensional optical deflection device 110 includes an optical waveguide 11 formed on an elongated substrate 16 and a first pair of intersecting comb-shaped electrodes (inter
15, a first drive circuit 17 that applies an alternating voltage to the first IDT 15, and the optical waveguide 1.
A semiconductor laser 18 directly coupled to one end surface 11a (an end surface opposite to the platen 3o) of the semiconductor laser 1;
8. A waveguide lens 19 is formed in the optical waveguide 11 at a position close to the one end surface 11a, and a waveguide lens 19 is formed in the optical waveguide 11 at a position close to the one end surface 11a.
(at a position near the end surface 11b opposite to the optical waveguide 11
A second IDT 25 having an arc shape is formed on the surface of the second IDT 25 . This second IDT 25 includes a second drive circuit 26.
An alternating voltage is applied by. In the optical waveguide 11, a first surface acoustic wave absorber 27 is provided at a position facing the first IDT 15, and a second surface acoustic wave absorber 28 is provided at a position facing the second IDT 25. It is being
本実施M様においては一例として、基板16にL!Ne
)03ウエハを用い、このウェハの表面にT “1拡散
膜を設けることにより光導波路11を形成している。な
お基板16としてそのイ也サファイア、Si等からなる
結晶性基板が用いられてもよい。また光導波路11も上
記のTi拡散に限らず、基板16上にその他の材料をス
パッタ、蒸着する等して形成することもできる。なあ光
導波路については、例えばティー タミール(T、Ta
m1 r)鴨1−インチグレイテッド オブティクス(
InteQrated optrcs>: <トビ
ツクスイン アプライド フィジックス(Topics
ln At)l)tied Physics>第7
巻)スブリンガー フエアラーグ(Spr’ i ng
er−yer l a(j)刊(1975);西原、春
名、栖原共著1−光集積回路」オーム社刊(1985)
等の成著に詳細な記述があり、本発明では光導波路11
としてこれら公知の光導波路のいずれをも使用できる。In Mr. M's case, as an example, L! Ne
)03 wafer is used, and the optical waveguide 11 is formed by providing a T"1 diffusion film on the surface of this wafer. Note that even if a crystalline substrate made of sapphire, Si, etc. is used as the substrate 16, Also, the optical waveguide 11 is not limited to the Ti diffusion described above, but can also be formed by sputtering or vapor depositing other materials on the substrate 16.
m1 r) Duck 1-inch graded optics (
InteQrated optrcs>: <Tobitkusin Applied Physics (Topics)
ln At) l) tied Physics>7th
Volume) Spr'i ng
er-yer l a(j) (1975); Nishihara, Haruna, and Suhara co-authored 1-Optical integrated circuits'' published by Ohmsha (1985)
There are detailed descriptions in the works of et al., and in the present invention, the optical waveguide 11
Any of these known optical waveguides can be used.
ただし、この光導波路11は、上記T1拡散慢等、後述
する表面弾性波が伝播可能な材料から形成されなければ
ならない。また光導波路は21以上の積@構造を有して
いてもよい。However, this optical waveguide 11 must be formed of a material such as the above-mentioned T1 diffusion material that can propagate surface acoustic waves, which will be described later. Further, the optical waveguide may have a structure of 21 or more products.
本実施態様における導波路レンズ19は一例としてプロ
トン交換形導波路レンズであるが、このような導波路レ
ンズ19は、上記光導波路11の表面に5lxQ!を堆
積し、その表面にポジ型電子線レジストを塗布し、ざら
にその上にAu導電用薄膜を蒸着し、レンズパターンを
電子線描画し、AIJMil!剥離後現像して得られた
レジストパターンをイオンエツチングして5tNx幌に
転写し、レジストを剥離後公知のプロトン交換を行なっ
て形成することができる。また第1および第2のIDT
15.25は、例えば光導波路11の表面にポジ型電子
線レジストを塗布し、ざらにその上にAL+導電用薄膜
を蒸着し、電極パターンを電子線描画し、AU簿暎を剥
m後現像を行ない、次いでCr簿摸、A!簿模を蒸着後
、有機溶媒中でリフトオフを行なうことによって形成す
ることができる。The waveguide lens 19 in this embodiment is, for example, a proton exchange type waveguide lens, and such a waveguide lens 19 has a surface of the optical waveguide 11 with a surface of 5lxQ! was deposited, a positive electron beam resist was applied to its surface, a conductive Au thin film was roughly deposited on top of it, a lens pattern was drawn with an electron beam, and AIJMil! A resist pattern obtained by development after peeling is transferred to a 5tNx hood by ion etching, and after the resist is peeled, a known proton exchange is performed to form the resist pattern. Also, the first and second IDT
In step 15.25, for example, a positive electron beam resist is applied to the surface of the optical waveguide 11, an AL+ conductive thin film is roughly deposited thereon, an electrode pattern is drawn with an electron beam, and the AU pattern is peeled off and then developed. , then Cr bookkeeping, A! It can be formed by performing lift-off in an organic solvent after vapor depositing the book pattern.
なおIDT15.25は、基板16ヤ光導波路11が圧
電性を有する材料からなる場合には、直接光導波路11
内あるいは塞板16上に設置しても表面弾性波12.2
9を発生させることができるが、そうでない場合または
圧電性が弱い場合には、基板16あるいは光導波路11
の一部に例えばZnO等からなる圧電性薄幌を蒸着、ス
パッタ等によって形成し、そこにIDT15.25を設
置すればよい。Note that when the substrate 16 and the optical waveguide 11 are made of a piezoelectric material, the IDT 15.25 can directly connect the optical waveguide 11.
Surface acoustic waves 12.2
9 can be generated, but if this is not the case or if the piezoelectricity is weak, the substrate 16 or the optical waveguide 11
A piezoelectric thin hood made of, for example, ZnO or the like may be formed on a part of the hood by vapor deposition, sputtering, etc., and the IDT 15.25 may be installed there.
前述の半導体レーザ18は光導波路11の一端面(光入
射端面)11aから該光導波路11内に向けてレーザビ
ーム(@対ビーム)13′を射出する。この放射ビーム
13′は導波路レンズ19によって平行ビーム13とさ
れ、このビーム13は光導波路11内において導波モー
ドで矢印久方向に進行する。なお半導体レーザ18を上
記のように光入射端面11aに直接結合せずに、レンズ
やカプラープリズム、回折格子(グレーティングカプラ
ー)等を介して、光導波路11内にビーム13′を入射
させるようにしてもよい。ここで特に回折格子を用いる
場合、それを導波路表面に形成された集光性回折格子と
すれば光導波路11内に入射するビーム13′を平行ビ
ームとすることができ、上記導波路レンズ19に代える
ことができる。しかしこの実施態様におけるように半導
体レーザ18を光入射端面11aに直接結合し、放射ビ
ーム13′を平行ビーム化するために導波路レンズ19
を用いれば、2次元光偏向装置10は穫めて小型で、か
つ信頼性の高いものとなりうる。また走査光を発生する
光源も上述の半導体レープ18に限らず、その仙例えば
ガスレーザヤ固体レーザ等が用いられてもよい。The aforementioned semiconductor laser 18 emits a laser beam (@pair beam) 13' from one end surface (light incident end surface) 11a of the optical waveguide 11 into the optical waveguide 11. This radiation beam 13' is converted into a parallel beam 13 by a waveguide lens 19, and this beam 13 travels in the direction of the arrow in the waveguide mode within the optical waveguide 11. Note that the beam 13' is made to enter the optical waveguide 11 via a lens, coupler prism, diffraction grating (grating coupler), etc., instead of directly coupling the semiconductor laser 18 to the light incident end face 11a as described above. Good too. In particular, when a diffraction grating is used here, if it is a condensing diffraction grating formed on the surface of the waveguide, the beam 13' entering the optical waveguide 11 can be made into a parallel beam, and the waveguide lens 19 It can be replaced by However, as in this embodiment, the semiconductor laser 18 is directly coupled to the light incident end face 11a, and the waveguide lens 19 is used to convert the radiation beam 13' into a parallel beam.
If this is used, the two-dimensional optical deflection device 10 can become extremely compact and highly reliable. Further, the light source that generates the scanning light is not limited to the semiconductor laser 18 described above, but other sources such as a gas laser or a solid-state laser may also be used.
上記構造の光走査記録装置によって画像記録を行なう際
、感光体31がプラテン30にセットされる。When recording an image using the optical scanning recording device having the above structure, the photoreceptor 31 is set on the platen 30.
そして半導体レーザ18はレーザ駆動回路20により、
レーザビーム13′を射出するように駆動され、それと
ともに第1および第2のIDT15.25には、それぞ
れ第1および第2の駆動回路17.26から連続的に周
波数が変化する交番電圧が印加される。Then, the semiconductor laser 18 is driven by the laser drive circuit 20.
The first and second IDTs 15.25 are driven to emit the laser beam 13', and at the same time, alternating voltages whose frequencies change continuously are applied from the first and second drive circuits 17.26, respectively. be done.
なおレーザ駆動回路20は変調回路40によって制御さ
れ、画像信号Sに応じて光出力を変えるように(すなわ
ちビーム13′の強度や、ビーム13′をパルス状に射
出する場合はパルス数やパルス幅を変えるように)半導
体レーザ18を駆動する。The laser drive circuit 20 is controlled by a modulation circuit 40 so as to change the optical output according to the image signal S (i.e., the intensity of the beam 13', the number of pulses and the pulse width when emitting the beam 13' in a pulsed manner). ) the semiconductor laser 18 is driven so as to change the
第1のIDT15に上述のような電圧印加がなされるこ
とにより、光導波路11の表面を表面弾性波12が第1
図の矢印B方向に進行する。第1のIDT15は、この
表面弾性波12が前記導波光(平行ビーム)13の光路
に交わる方向に進行するように配設されている。したが
って導波光13は、表面弾性波12を横切るように進行
するが、その際該導波光13は表面弾性波12によって
ブラッグ(8raC1)回折する。By applying the above-mentioned voltage to the first IDT 15, the surface acoustic wave 12 is transmitted to the surface of the optical waveguide 11 in the first
Proceed in the direction of arrow B in the figure. The first IDT 15 is arranged so that the surface acoustic wave 12 travels in a direction intersecting the optical path of the guided light (parallel beam) 13. Therefore, the guided light 13 travels across the surface acoustic wave 12, and at this time, the guided light 13 undergoes Bragg (8raC1) diffraction by the surface acoustic wave 12.
表面弾性波による導波光のブラッグ回折については従来
から知られているが、ここで簡単に説明する。光導波路
11を伝播する表面弾性波12の進行方向と、導波光1
3の進行方向とがなす角(Bragq角)をθとすると
、表面弾性波12どの音響光学相互作用による導波光1
3の偏向角(回折角)δは、δ=2θとなる。モして導
波光13の波長、実効量折率をλ、Neとし、表面弾性
波12の波長、周波数、速度をそれぞれA、f、vとす
れば、2θ=25in−t (λ/2Ne−△)翫λ、
/le・△
=λ・f 、/ N e・■
となり、20つまりδは表面弾性波12の周波数fにほ
ぼ比例する。第1の駆動回路17は第1のIDT15に
、周波数が連続的に変化する交番電圧を印加するので、
表面弾性波12の周波数fが連続的に変化し、(偏向角
δが連続的に変化するようになる。Bragg diffraction of guided light by surface acoustic waves has been known for some time, but will be briefly explained here. The traveling direction of the surface acoustic wave 12 propagating through the optical waveguide 11 and the guided light 1
3 and the traveling direction (Bragq angle) is θ, the guided light 1 due to the acousto-optic interaction of the surface acoustic wave 12
The deflection angle (diffraction angle) δ of No. 3 is δ=2θ. If the wavelength and effective refractive index of the guided light 13 are λ and Ne, and the wavelength, frequency, and velocity of the surface acoustic wave 12 are A, f, and v, respectively, then 2θ=25 in-t (λ/2Ne- △) 翫λ,
/le·△=λ·f, /N e·■, and 20, that is, δ is approximately proportional to the frequency f of the surface acoustic wave 12. Since the first drive circuit 17 applies an alternating voltage whose frequency changes continuously to the first IDT 15,
The frequency f of the surface acoustic wave 12 changes continuously, and the deflection angle δ changes continuously.
したがってこの導波光13は、矢印Cで示すように1次
元的に偏向する。Therefore, this guided light 13 is deflected one-dimensionally as shown by arrow C.
弧状の第2のIDT25は、そこから発生される表面弾
性波29の波面が、上記ブラッグ回折により偏向された
導波光13の光路と交わるような向きに配されている。The arc-shaped second IDT 25 is arranged in such a direction that the wavefront of the surface acoustic wave 29 generated therefrom intersects the optical path of the guided light 13 deflected by the Bragg diffraction.
そして特に本実rM懇様において該第2のIDT25は
、上記ブラッグ回折の中心O(第2図参照)を中心とす
る同心円の一部をなす形状とされている。したがってこ
の第2のIDT25から発せられた表面弾性波29は、
表面弾性波12による導波光13の偏向角δによらず、
常に波面が導波光13に対して直角な向きに進行するも
のとなる。Particularly in this case, the second IDT 25 is shaped to form part of a concentric circle centered on the Bragg diffraction center O (see FIG. 2). Therefore, the surface acoustic wave 29 emitted from this second IDT 25 is
Regardless of the deflection angle δ of the guided light 13 by the surface acoustic wave 12,
The wavefront always travels in a direction perpendicular to the guided light 13.
第2の駆動回路26から第2のIDT25に交番電圧が
印加され、該第2のIDT25から上記のような表面弾
性波29が発せられると、導波光13はこの表面弾性波
29との音響光学相互作用により基板16側t:コ−+
)ニア (Co l l i near>回折し、基板
端面16aから出側する。この回折も従来から知られて
いるものであるが、以下簡単に説明する。When an alternating voltage is applied from the second drive circuit 26 to the second IDT 25 and the surface acoustic wave 29 as described above is emitted from the second IDT 25, the guided light 13 is acousto-optical with the surface acoustic wave 29. Due to the interaction, the substrate 16 side t: Co-+
) near diffracts and exits from the substrate end surface 16a. This diffraction is also conventionally known, but will be briefly explained below.
導波光13の波長、実効屈折率をλ、Neとし、基板1
6の光屈折率をn2.表面弾性波29の波長、周波数、
速度をそれぞれ△l 、ill 、vl とすれば、上
記コーリニア回折による導波光13の偏向角く回折角)
φは、
=cos −1(U e−λ/A’)/nz)=cos
−’ (Ue−f’ −λ/v’ )/nz )とな
る。つまり表面弾性波29の周波@f’を変化させるこ
とにより、導波光13の回折角Φを変化させることかで
きる。例えば上記周波数f′を増大させれば、回折角Φ
も増大する。The wavelength of the guided light 13 and the effective refractive index are λ and Ne, and the substrate 1
The optical refractive index of 6 is n2. Wavelength and frequency of surface acoustic waves 29,
If the velocities are Δl, ill, and vl, respectively, the deflection angle of the guided light 13 due to the collinear diffraction is the diffraction angle)
φ is =cos −1(U e−λ/A′)/nz)=cos
-'(Ue-f'-λ/v')/nz). That is, by changing the frequency @f' of the surface acoustic wave 29, the diffraction angle Φ of the guided light 13 can be changed. For example, if the frequency f' is increased, the diffraction angle Φ
also increases.
第2の駆動回路26は第2の1DT25に、周波数が連
続的に変化する交番電圧を印IJ口するので、表面弾性
波?9の周波数f′が連続的に変化し、上記(偏向角の
が連続的に変化するようになる。したがって端面16G
から基板16外に出射した光13は、第3図に矢印って
示すように偏向し、結局前記表面弾性波12による偏向
と合わせて2次元的に偏向することになる。Since the second drive circuit 26 applies an alternating voltage whose frequency changes continuously to the second 1DT 25, surface acoustic waves? 9 changes continuously, and the above (deflection angle) changes continuously. Therefore, the end face 16G
The light 13 emitted to the outside of the substrate 16 is deflected as shown by the arrow in FIG. 3, and is eventually deflected two-dimensionally together with the deflection caused by the surface acoustic wave 12.
上記基板端面16cに対向する位置には集束レンズ65
が配役され、塞板16外に出射した光13は該集束レン
ズ65により、光導波路11外の空間において小ざなス
ポットPに集束する。上述の通り導波光13の矢印C方
向の偏向角は連続的に変化するので、このビームスポッ
トPは、第1図の矢印X方向に走査(主走査)する。先
に述べた通り、上記スポットPに集束する導波光13す
なわちレーザビーム13′は画像信@Sk:I;i5じ
て変調されているので、プラテン30上の感光体31に
はこのビームスボッ悴Pにより、画像信号Sが担持する
連続調画像が1主走査ライン分記録される。それととも
に導波光13が前述のようにして矢印り方向に偏向され
、ビームスポットPが第1図の矢印Y方向に走査(Bj
走歪)するので、感光体31には画像信号Sが担持する
2次元画像が記録される。A focusing lens 65 is located at a position facing the substrate end surface 16c.
The light 13 emitted from the blocking plate 16 is focused by the focusing lens 65 onto a small spot P in the space outside the optical waveguide 11. As described above, since the deflection angle of the guided light 13 in the direction of arrow C changes continuously, this beam spot P scans (main scans) in the direction of arrow X in FIG. As mentioned earlier, the guided light 13, that is, the laser beam 13' focused on the spot P is modulated by the image signal @Sk:I; As a result, the continuous tone image carried by the image signal S is recorded for one main scanning line. At the same time, the guided light 13 is deflected in the direction of the arrow as described above, and the beam spot P is scanned in the direction of the arrow Y in FIG.
Because of this, a two-dimensional image carried by the image signal S is recorded on the photoreceptor 31.
1主走査ライン分の画像信号SとビームスポットPの主
走査との同期をとるためには、この画像信号Sに含まれ
るブランキング信号3bをトリガ信号として用いて、第
1のIDT15への電圧印加タイミングを制御すればよ
い。またこのブランキング信号Sbにより第2のIDT
’)5の駆動タイミングを制御することにより、上記主
走査と副走査との同期をとることができる。In order to synchronize the image signal S for one main scanning line with the main scanning of the beam spot P, the blanking signal 3b included in the image signal S is used as a trigger signal to control the voltage applied to the first IDT 15. The application timing may be controlled. Also, this blanking signal Sb causes the second IDT to
By controlling the drive timing of step 5), the main scanning and sub-scanning can be synchronized.
なおこの実施態様においては、画像信号Sに応じて半導
体レーザ18を直接変調しているが、半導体レーザ18
から一定強度のレーザビームを射出させ、該半導体レー
ザ18と光導波路11との間に介設したAOM (音響
光学光変調器)や、EOM(電気光学光変調器)等の外
部変調器によりレーザビームを変調するようにしてもよ
い。ざらにはIDT15あるいは25に印b口する電圧
の大きざを変えることによって、表面弾性波12あるい
は29により回折される光の強度を変えることができる
ので、該印加電圧の大きざを画像信号Sに応じて制御す
ることにより、導波光13を強度変調することもできる
。また変調方式もレーザビームの強度変調に限らず、レ
ーザビームをパルス状に射出させ、画像信号Sに応じて
このパルスの幅やパルス数を変調するようにしてもよい
。ざらにこの実施態様においては、感光体31に連続調
画像を記録するようにしているが、画像信号に応じて半
導体レーザ18を0N−OFF制御することにより、白
黒の2値画像を記録することも勿論可能でおる。Note that in this embodiment, the semiconductor laser 18 is directly modulated according to the image signal S;
A laser beam of a constant intensity is emitted from the semiconductor laser 18 and the optical waveguide 11 is emitted, and an external modulator such as an AOM (acousto-optic modulator) or an EOM (electro-optic modulator) is inserted between the semiconductor laser 18 and the optical waveguide 11. The beam may also be modulated. In other words, by changing the magnitude of the voltage applied to the IDT 15 or 25, the intensity of the light diffracted by the surface acoustic waves 12 or 29 can be changed. The guided light 13 can also be intensity-modulated by controlling it accordingly. Further, the modulation method is not limited to the intensity modulation of the laser beam, and the laser beam may be emitted in a pulsed manner, and the width or number of pulses may be modulated in accordance with the image signal S. Roughly speaking, in this embodiment, a continuous tone image is recorded on the photoreceptor 31, but a black and white binary image can be recorded by controlling the semiconductor laser 18 on and off according to the image signal. Of course it is also possible.
なお導波光13をコーリニア回折ざぜた表面弾性波29
は第2の表面弾性波吸収体28に吸収され、表面弾性波
12に干渉しないようにされている。ここでこの表面弾
性波吸収体28は、導波路兜折率より屈折率が低くなる
ように設計されている。つまり、導波モードが保存され
るように、該吸収体28の曲折率は十分に低いことが望
ましい。一方、導波光13をブラッグ回折させた表面弾
性波12は第1の表面弾性波吸収体27に吸収され、表
面弾性波29に干渉しないようにされている。このよう
な表面弾性波吸収体27.28として具体的には、超音
波吸収率の高いポリマーフィルム等が利用可能である。Note that a surface acoustic wave 29 obtained by collinear diffracting the guided light 13
is absorbed by the second surface acoustic wave absorber 28 so as not to interfere with the surface acoustic wave 12. Here, this surface acoustic wave absorber 28 is designed to have a refractive index lower than the refractive index of the waveguide helmet. In other words, it is desirable that the curvature index of the absorber 28 is sufficiently low so that the guided mode is preserved. On the other hand, the surface acoustic wave 12 obtained by Bragg diffracting the guided light 13 is absorbed by the first surface acoustic wave absorber 27 and is prevented from interfering with the surface acoustic wave 29. Specifically, as such surface acoustic wave absorbers 27 and 28, a polymer film or the like with high ultrasonic absorption rate can be used.
なお上記第2の表面弾性波吸収体28としては、光屈折
率の小ざい材料か選択使用される。それにより、導波光
13はこの表面弾性波吸収体28を良好に透過可能とな
る。Note that as the second surface acoustic wave absorber 28, a material having a small optical refractive index is selectively used. Thereby, the guided light 13 can pass through this surface acoustic wave absorber 28 well.
また、導波光13の波長λと表面弾性波29の波長Δ′
、それに基板16の光層折率n2、光導波路11の実効
屈折率Neの設定次第では、導波光13を基板16側の
みならず、基板16側と反対側(第1図中上方側)の双
方に回折させることができる。したがって光導波路11
の上方側に感光体を配置して、該感光体に光走査記録を
行なうことも可能である。In addition, the wavelength λ of the guided light 13 and the wavelength Δ′ of the surface acoustic wave 29
, and depending on the settings of the optical layer refractive index n2 of the substrate 16 and the effective refractive index Ne of the optical waveguide 11, the guided light 13 can be directed not only to the substrate 16 side but also to the side opposite to the substrate 16 (upper side in FIG. 1). It can be diffracted in both directions. Therefore, the optical waveguide 11
It is also possible to arrange a photoreceptor above the photoreceptor and perform optical scanning recording on the photoreceptor.
しかし上記実施態様におけるように、基板16側のみに
導波光13を回折させるようにすれば、光走査記録のた
めの該導波光13の利用効率が高められて好ましい。以
下、このように導波光13を基板16側のみにコーリニ
ア回折させうる条件について説明する。空気の光屈折率
をno、導波光13の実効回折率をNe、基板16の光
屈折率をn2、回折光のモード次数(実際効率良く回折
されるのは負の奇数のモードのみ)をqとすると、基板
16側へ回折される条件は、no<n2の場合、
no <’ Ne+q・λ/△1 、 <n2で必る
。一般的に、最も回折効率の良い次数はq=−1である
ので、
nOくlNe−λ/、A’+<n2
となる。そして(Ne−λ/△′)くOとなる程に表面
弾性波29の波長が短くなるのは現実的ではないので結
局、
no<He−λ、/A’<r12
の条件を満たせば導波光13は基板16側のみに回折さ
れる。However, as in the embodiment described above, it is preferable to diffract the guided light 13 only toward the substrate 16 side, since this increases the utilization efficiency of the guided light 13 for optical scanning recording. The conditions under which the guided light 13 can be collinearly diffracted only toward the substrate 16 side will be described below. The optical refractive index of air is no, the effective diffraction index of the guided light 13 is Ne, the optical refractive index of the substrate 16 is n2, and the mode order of the diffracted light (only negative odd modes are actually efficiently diffracted) is q. Then, the conditions for diffraction toward the substrate 16 side are as follows: when no<n2, no<' Ne+q·λ/Δ1, and <n2. Generally, the order with the best diffraction efficiency is q=-1, so nO<n>Ne-[lambda]/, A'+<n2. Since it is not realistic for the wavelength of the surface acoustic wave 29 to become so short that (Ne-λ/△') The wave light 13 is diffracted only toward the substrate 16 side.
以上説明した実施態様においては、導波光13をコーリ
ニア回折させるだめの第2のIDT25が弧状に形成さ
れているが、この第2のIDT25は第1のIDTl5
と同様に直線状とされてもよい。しかし上記のように第
2のIDT25を弧状とし、導波光13のブラッグ回折
の中心Oを中心とする円弧状の表面弾性波29を発生さ
せるようにすれば、ブラッグ回折による導波光13の(
q同角が変化しても、該導波光13と表面弾性波29と
の音響光学相互作用が一定に保たれ、コーリニア回折の
条件が一定に維持されるので、光導波路11から取り出
される光13の光量変動が無くて好ましい。In the embodiment described above, the second IDT 25 for collinearly diffracting the guided light 13 is formed in an arc shape.
Similarly, it may be linear. However, if the second IDT 25 is made arc-shaped as described above and generates an arc-shaped surface acoustic wave 29 centered on the center O of Bragg diffraction of the guided light 13, the guided light 13 ((
Even if the q angle changes, the acousto-optic interaction between the guided light 13 and the surface acoustic wave 29 is kept constant, and the collinear diffraction conditions are kept constant, so that the light 13 extracted from the optical waveguide 11 This is preferable because there is no fluctuation in the amount of light.
また光導波路11は例え、ばAs2S3等の非晶質材料
から形成するのがより好ましい。そうすれば、導波光1
3と表面弾性波12どの音響光学相互作用、および導波
光13と表面弾性波29との音響光学相互作用双方が十
分に高められ、したがってブラック回折、コーリニア回
折の双方が良好に行なわれて光13かX、Y両方向に良
好に(偏向されうるようになる。Further, it is more preferable that the optical waveguide 11 is formed from an amorphous material such as As2S3. Then, the guided light 1
Both the acousto-optic interaction between the guided light 13 and the surface acoustic wave 29 and the acousto-optic interaction between the guided light 13 and the surface acoustic wave 29 are sufficiently enhanced, so that both Black diffraction and collinear diffraction are well performed, and the light 13 It can be deflected well in both the X and Y directions.
次に第4.5図を参照して、本発明の第2実施態様につ
いて説明する。なおこの第4.5図において、前記第1
.2および3図中の要素と同等の要素には同番号を付し
、それらについての説明は特に必要の無い限り省略する
。この第2実施態様の2次元光偏向装置50において、
基板16の底面16aにはガラスブロック60が接合さ
れている。このガラスブロック60は、上記基板16に
接合される側の表面60aと、この表面60aに対向す
る表面60bにそれぞれ光反射層61a、61bを有し
ている。これらの光反射層61a、61bは例えば蒸着
ミラー等からなるものである。そして基板16の半導体
し゛−ザ18取付側の端面16bに対向する端面16c
は、図中上方を向く斜めの平坦面に形成されている。し
たがって、表面弾性波29によりコーリニア回折された
光13は上記端面16cにおいて全反射し、ガラスブロ
ック60内に入射する。なお当然ながら端面16Cの斜
めカット角度は、上述の全反射が生じるような角度に設
定され、またガラスブロック60の表面60aにおいて
、上記光13が入射する範囲に(ま光反射層61aが形
成されていない。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.5. In addition, in this Figure 4.5, the first
.. Elements that are equivalent to those in Figures 2 and 3 are given the same numbers, and explanations thereof will be omitted unless particularly necessary. In the two-dimensional optical deflection device 50 of this second embodiment,
A glass block 60 is bonded to the bottom surface 16a of the substrate 16. This glass block 60 has light reflecting layers 61a and 61b on a surface 60a on the side to be joined to the substrate 16 and on a surface 60b opposite to this surface 60a, respectively. These light reflecting layers 61a and 61b are made of, for example, vapor-deposited mirrors. And an end surface 16c of the substrate 16 opposite to the end surface 16b on the side where the semiconductor laser 18 is attached.
is formed on a diagonal flat surface facing upward in the figure. Therefore, the light 13 collinearly diffracted by the surface acoustic wave 29 is totally reflected at the end face 16c and enters the glass block 60. Naturally, the oblique cut angle of the end face 16C is set to an angle that causes the above-mentioned total reflection, and the light reflecting layer 61a is formed in the range where the light 13 is incident on the surface 60a of the glass block 60. Not yet.
上記のようにしてガラスブロック60内に入射した光1
3は相対向する2つの光量9A!161a、61bとの
間で反射を繰り返し、部分的に光反射層61bが除かれ
た表面60bからガラスブロック60外に出射する。し
たがってこの場合も、ガラスブロック60から出射した
光13の集束スポットPによって照射される位置に感光
体31を配置すれば、この感光体31は上記スポットP
によって2次元的に走査され、画像信号Sが担持する画
像がこの感光体31に記録される。そしてこの2次元光
偏向装置50においては、上述のようにガラスブロック
60内に走査光の折返し光路を形成したから、ガラスブ
ロック60を含む偏向器装置50を小型に形成しても、
表面弾性波29によって偏向される部分から感光体31
までの光路長を十分長く設定することができ、長い走査
幅を確保することが可能になる。Light 1 entering the glass block 60 as described above
3 is two opposing light amounts of 9A! 161a and 61b, and is emitted to the outside of the glass block 60 from the surface 60b from which the light reflection layer 61b is partially removed. Therefore, in this case as well, if the photoreceptor 31 is placed at a position irradiated by the focused spot P of the light 13 emitted from the glass block 60, this photoreceptor 31 will be located at the spot P.
The image carried by the image signal S is two-dimensionally scanned by the photoreceptor 31 and recorded on the photoreceptor 31. In this two-dimensional optical deflection device 50, since the optical path of the scanning light is folded within the glass block 60 as described above, even if the deflector device 50 including the glass block 60 is formed in a small size,
Photoreceptor 31 from the part deflected by surface acoustic wave 29
It is possible to set a sufficiently long optical path length to ensure a long scanning width.
なおこの第2実施態様装置においては、第4図に示され
るように、第2のIDT25と第2の表面弾性波吸収体
28との配置関係が、前記第1実施態様装置におけるの
とは反対になっている。つまり第1実施態様装置におい
ては表面弾性波29が導波光13の進行方向と逆向きに
進行するようになっているのに対し、この第2実施態様
装置においては表面弾性波29が導波光13と同じ向き
に進行するようになっている。このようにしても、導波
光13はコーリニア回折により光導波路11外に取り出
されうる。またこの第2実施態様装置に6いては、ガラ
スブロック60の下方に集束レンズ65が設けられ、該
ガラスブロック60から出射する光はこの集束レンズ6
5によってスポットPに集束されるようになっている。Note that in this second embodiment device, as shown in FIG. 4, the arrangement relationship between the second IDT 25 and the second surface acoustic wave absorber 28 is opposite to that in the first embodiment device. It has become. In other words, in the device of the first embodiment, the surface acoustic waves 29 travel in the direction opposite to the traveling direction of the guided light 13, whereas in the device of the second embodiment, the surface acoustic waves 29 travel in the direction opposite to the traveling direction of the guided light 13. It is set to proceed in the same direction. Even in this case, the guided light 13 can be extracted out of the optical waveguide 11 by collinear diffraction. Further, in this second embodiment device 6, a focusing lens 65 is provided below the glass block 60, and the light emitted from the glass block 60 is directed to the focusing lens 65.
5 to focus on a spot P.
なおガラスブロック60内における折返し光路の長さを
より長くするために、そして端面16cで反射した光1
3をより効率良くガラスブロック60内に入射させるた
めに、当然ながら端面16C,の斜めカット角度は、光
13ができるだけ小ざな入射角でガラスブロック60内
に入射するように設定するのが好ましい。Note that in order to make the length of the reflected optical path within the glass block 60 longer, and the light 1 reflected at the end surface 16c.
In order to make the light 13 enter the glass block 60 more efficiently, it is of course preferable to set the oblique cut angle of the end face 16C so that the light 13 enters the glass block 60 at as small an incident angle as possible.
次に第6図を参照して、本発明の第3実施態様による2
次元光偏向装置70について説明する。この実tf!態
様装置において、基板16の端面1f51Cは上記第4
.5図の装置におけるのと反対向きに斜めカットされて
おり、ここにガラスブロック60が接合されている。こ
の場合端面16Gの斜めカット角度は、上記光13がで
きるだけ小ざな入射角でガラスブロック60内に入射す
るように設定される。そのようにすれば、表面弾性波2
9によりコーリニア回折した導波光13が効率良くガラ
スブロック60内に入射し、またガラスブロック60内
の折返し光路の光路長が十分長く設定されうる。Referring now to FIG. 6, 2 according to a third embodiment of the invention.
The dimensional light deflection device 70 will be explained. This fruit TF! In the embodiment device, the end surface 1f51C of the substrate 16 is
.. A diagonal cut is made in the opposite direction to that in the apparatus shown in FIG. 5, and a glass block 60 is bonded thereto. In this case, the oblique cut angle of the end face 16G is set so that the light 13 enters the glass block 60 at as small an incident angle as possible. In this way, the surface acoustic wave 2
The guided light 13 collinearly diffracted by 9 can efficiently enter the glass block 60, and the optical path length of the folded optical path within the glass block 60 can be set to be sufficiently long.
以上のように構成された2次元光偏向装置70において
も、ガラスブロック60内において折返し光路が形成さ
れ、前記第4.5図に示した装置におけるのと同様の効
果が得られる。この第3実施態様装置70あるいは前記
第2実施態様装置50は、ガラスブロック60内に折返
し゛光路を形成しているので、走査幅か比較的長い場合
でも感光体31に近接させて配置することが可能となり
、特に小型に形成されうるちのとなる。Also in the two-dimensional light deflection device 70 configured as described above, a folded optical path is formed within the glass block 60, and the same effect as in the device shown in FIG. 4.5 can be obtained. Since this third embodiment device 70 or the second embodiment device 50 forms a folded optical path in the glass block 60, it can be placed close to the photoreceptor 31 even if the scanning width is relatively long. This makes it possible, especially for small-sized structures.
以上説明した実施態様においては、基板16から出射し
た光を集束レンズ65によって集束させているが、この
ような集束レンズ65を69ける代わりに、第7および
8図に示12次元光偏向装置90におけるように、塞板
端面16cを球面形として、該端面16cの作用によっ
て出射光を集束させるようにしてもよい。In the embodiment described above, the light emitted from the substrate 16 is focused by the focusing lens 65, but instead of using such a focusing lens 69, a 12-dimensional optical deflection device 90 shown in FIGS. 7 and 8 is used. As shown in FIG. 2, the end face 16c of the closing plate may have a spherical shape, and the emitted light may be focused by the action of the end face 16c.
以上、光走査記録装置に適用された実施態様装置につい
て説明したが、本発明の2次元光偏向装置はこのような
光走査記録装置に限らず、前述したような光走査読取装
置において、読取光としての光ビームを2次元的に偏向
走査するために利用することも勿論可能である。また本
発明の2次元光偏向装置は、上述のように光ビームを走
査するためのみならず、各種光学系において光軸をX−
Y方向に微調整するためにも利用されうるものである。The embodiment device applied to an optical scanning recording device has been described above, but the two-dimensional optical deflection device of the present invention is not limited to such an optical scanning recording device, but can also be used in an optical scanning reading device as described above. Of course, it is also possible to use the light beam for two-dimensional deflection scanning. Furthermore, the two-dimensional optical deflection device of the present invention is useful not only for scanning a light beam as described above, but also for directing the optical axis from X to X in various optical systems.
It can also be used for fine adjustment in the Y direction.
ざらに本発明の2次元光偏向装置は、X方向、Y方向の
光(q同速度を十分に高めた上で偏向ビームを螢光面に
照射する等により、ディスプレイ装置に適用することも
可能である。Roughly speaking, the two-dimensional light deflection device of the present invention can also be applied to display devices by irradiating a fluorescent surface with a deflected beam after sufficiently increasing the velocity of light in the X and Y directions (q). It is.
(発明の効果)
以上詳細に説明した通り本発明の2次元光偏向装置は、
機械的作動部分を備えない簡単な要素によって光偏向を
行なうものであるから、耐久性、耐撮動性に優れたもの
となる。しかも本発明装置は、光ビームを2次元的に偏
向させる要素か1つの基板上に集積された形に形成され
つるから、惨めで小型で、しかち光学的な調整が不要で
安価なものどなる。(Effects of the Invention) As explained in detail above, the two-dimensional optical deflection device of the present invention has the following features:
Since light deflection is performed by a simple element that does not include mechanically operating parts, it has excellent durability and photographic resistance. Moreover, since the device of the present invention is formed in the form of an element that two-dimensionally deflects the light beam integrated on a single substrate, it is miserable, small, and requires no optical adjustment, making it inexpensive. .
第1.2および3図はそれぞれ、本発明の第1実施態様
装置を示す概略斜視図、平面図および側面図、
第4図および第5図はそれぞれ、本発明の第2実施態様
装置を示す概略斜視図と側面図、第6図は本発明の第3
実施態様装置を示す側面図、
第7図および第8図はそれぞれ、本発明の第4実施態様
装置を示す平面図と側面図である。
10、50.70.90・・・2次元光偏向装置11・
・・光導波路 12.29・・・表面弾性波1
3・・・導波光 15・・・第1の交叉くし形電
極対16・・・基板 16a・・・基板の
底面16b、c・・・基板の端面 17・・・第1の駆
動回路1B・・・半導体レーザ 19・・・導波路
レンズ20・・・レーザ駆動回路
25・・・第2の交叉くし形電極対
?6・・・第2の駆動回路 27.28・・・表面弾性
波吸収体31・・・感光体 40・・・変調
回路60・・・ガラスブロック
60a、b・・・ガラスブロックの表面61a、t:+
・・・光反射jl 65・・・集束レンズP・・・
ビームスポット S・・・画像信号sb・・・ブラン
キング信号
第2図
第3図
第5図
第6晶1.2 and 3 respectively show a schematic perspective view, a top view and a side view of a first embodiment device of the invention; FIGS. 4 and 5 respectively show a second embodiment device of the invention A schematic perspective view and a side view, FIG. 6 is the third embodiment of the present invention.
7 and 8 are a plan view and a side view, respectively, showing a fourth embodiment device of the present invention. 10, 50.70.90... Two-dimensional light deflection device 11.
...Optical waveguide 12.29...Surface acoustic wave 1
3... Waveguide light 15... First intersecting comb-shaped electrode pair 16... Substrate 16a... Bottom surface 16b, c of substrate... End surface of substrate 17... First drive circuit 1B. ...Semiconductor laser 19...Waveguide lens 20...Laser drive circuit 25...Second interdigitated electrode pair? 6...Second drive circuit 27.28...Surface acoustic wave absorber 31...Photoreceptor 40...Modulation circuit 60...Glass blocks 60a, b...Glass block surface 61a, t:+
...Light reflection jl 65...Focusing lens P...
Beam spot S...Image signal sb...Blanking signal Fig. 2 Fig. 3 Fig. 5 Fig. 6 Crystal
Claims (3)
波路と、 この光導波路内に光を入射させる光源と、 前記光導波路内を進む導波光を平行光とする光学系と、 前記導波光の光路に交わる方向に進行して該導波光をブ
ラッグ回折させる表面弾性波を前記光導波路において発
生させる第1の表面弾性波発生手段と、 この第1の表面弾性波発生手段を、連続的に周波数が変
化する表面弾性波を発生するように駆動する第1の駆動
回路と、 前記ブラッグ回折により偏向した導波光の光路と交わる
向きの波面を有して該導波光をコーリニア回折させる表
面弾性波を前記光導波路において発生させ、前記コーリ
ニア回折により前記導波光を光導波路外に出射させる第
2の表面弾性波発生手段と、 この第2の表面弾性波発生手段を、連続的に周波数が変
化する表面弾性波を発生するように駆動する第2の駆動
回路と、 前記コーリニア回折によって偏向して前記光導波路外に
出射する導波光を、該光導波路外の空間において集束さ
せる集光光学系とからなる2次元光偏向装置。(1) An optical waveguide formed of a material through which surface acoustic waves can propagate; a light source that allows light to enter the optical waveguide; an optical system that converts guided light traveling within the optical waveguide into parallel light; and the optical waveguide. a first surface acoustic wave generating means for generating in the optical waveguide a surface acoustic wave that propagates in a direction intersecting the optical path of the wave light and causes Bragg diffraction of the guided light; a first drive circuit that drives the surface acoustic wave to generate a surface acoustic wave whose frequency changes; and a surface elastic circuit that has a wavefront in a direction that intersects the optical path of the guided light deflected by the Bragg diffraction and causes the guided light to collinearly diffract. a second surface acoustic wave generating means for generating a wave in the optical waveguide and emitting the guided light out of the optical waveguide by the collinear diffraction; and a frequency of the second surface acoustic wave generating means is continuously changed. a second drive circuit that is driven to generate a surface acoustic wave, and a condensing optical system that focuses the guided light that is deflected by the collinear diffraction and exits out of the optical waveguide in a space outside the optical waveguide. A two-dimensional optical deflection device consisting of.
回折の中心を中心とする円弧状の波面を有する表面弾性
波を発生するように構成されていることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の2次元光偏向装置。(2) Claims characterized in that the second surface acoustic wave generating means is configured to generate a surface acoustic wave having an arcuate wavefront centered at the center of the Bragg diffraction. 2. The two-dimensional optical deflection device according to item 1.
表面弾性波を吸収する表面弾性波吸収体が設けられてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項
記載の2次元光偏向装置。(3) The optical waveguide is provided with a surface acoustic wave absorber that absorbs a surface acoustic wave obtained by collinearly diffracting the guided light. Dimensional light deflection device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8182686A JPS62238537A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | Two-dimensional optical deflecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8182686A JPS62238537A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | Two-dimensional optical deflecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62238537A true JPS62238537A (en) | 1987-10-19 |
Family
ID=13757277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8182686A Pending JPS62238537A (en) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | Two-dimensional optical deflecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62238537A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6385355B1 (en) | 1999-03-15 | 2002-05-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Optical deflection element |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP8182686A patent/JPS62238537A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6385355B1 (en) | 1999-03-15 | 2002-05-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Optical deflection element |
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