[发明专利]具有单色F‑θ物镜的无色扫描装置

权利要求书

1.一种无色扫描装置，其具有一光源(1)，一包含一旋转式多角形棱柱面镜(3.1)且具一多角形角度(W_p)的扫描单元(3)、一布置于该多角形棱柱面镜(3.1)上游的上游光学扫描器件(2)以及一布置于该多角形棱柱面镜(3.1)下游的下游光学扫描器件(4)，该上游光学扫描器件用于成型一由该光源(1)所发射的光束(1.1)并将其导引至该多角形棱柱面镜(3.1)，其中该光束(1.1)具有一包含第一波长(λ1)的第一射束分量(1.1.1)及一包含第二波长(λ2)的第二射束分量(1.1.2)，该下游光学扫描器件由一F-θ物镜构成，该F-θ物镜用于成型被该多角形棱柱面镜(3.1)沿扫描方向(R)所偏转的光束(1.1)并将其导引至一目标表面(5)，该目标表面是针对该二射束分量(1.1.1)、(1.1.2)布置在该下游光学扫描器件的一影像平面(BE_post)内，其中，

该下游光学扫描器件(4)采用单色方案，也即只对具一波长的一光束成像到一理想的影像位置，且该上游光学扫描器件(2)及该下游光学扫描器件(4)设计成使得针对映射至该目标表面(5)的光束(1.1)而言，该上游光学扫描器件在一第一像侧交点距离(s'_preλ1)处的第一影像平面(BE_preλ1)与该下游光学扫描器件的针对该第一射束分量(1.1.1)的第一物镜平面(OE _postλ1)叠合，该上游光学扫描器件在一第二像侧交点距离(s'_preλ2)处的一个第二影像平面(BE_preλ2)与该下游光学扫描器件的针对该第二射束分量(1.1.2)的一个第二物镜平面(OE_postλ2)叠合，其中，该下游光学扫描器件的影像平面(BE_post)和该下游光学扫描器件的该第一物镜平面(OE_postλ1)及该下游光学扫描器件的该第二物镜平面(OE_postλ2)共轭，从而针对该二射束分量(1.1.1)、(1.1.2)而校正纵向色差，其特征在于，

该下游光学扫描器件(4)具有一针对该第一射束分量1.1.1的第一像侧焦距(f'_postλ1)，且具有一针对该第二射束分量1.1.2的第二像侧焦距(f'_postλ2)，该第一及第二像侧焦距满足以下等式：

2f`<sub>postλ1</sub>W<sub>p</sub>+f`_postλ1W_s1(W_p；s`<sub>preλ1</sub>)＝2f`_postλ2W_p+f`<sub>postλ2</sub>W<sub>s2</sub>(W<sub>p</sub>；s`_preλ2),

其中，W_s1为该第一射束分量(1.1.1)的角向分量，W_s2为该第二射束分量(1.1.2)的角向分量，且tan(W_s1)≈S_w/2×sin(W_p)/s'_preλ1且tan(W_s2)≈S_w/2×sin(W_p)/s'_preλ2，其中S_w为多角形棱柱面镜(3.1)的基本宽度，从而同样针对该二射束分量(1.1.1)、(1.1.2)而校正横向色差。

2.如权利要求1的无色扫描装置，其特征在于，

该上游光学扫描器件(2)上游设有一调制器(6)，其采用某种控制方案，使得该调制器的用于使该光束(1.1)围绕该上游光学扫描器件的一光轴(A_pre)转动的角速度与多角形棱柱面镜(3.1)的旋转速度相同，从而使得该光束(1.1)的中心射束总是对准该多角形棱柱面镜(3.1)的一反射式多角形棱柱面镜(3.1.1)的中点。