[发明专利]光束扫描装置

权利要求书

1.一种光束扫描装置，一面将来自光源装置的光束投射至被照射体、一面于上述被照射体上一维地扫描上述光束，其具备：

第1光学构件，其将上述光束聚光于对应上述一维方向的主扫描方向；

光束偏向构件，其使通过上述第1光学构件的上述光束射入，为进行上述一维扫描而使上述光束偏向于上述主扫描方向；

扫描用光学系统，其使以上述光束偏向构件偏向的上述光束射入，并投射向上述被照射体；

第2光学构件，其使通过上述扫描用光学系统的上述光束射入，并将上述光束聚光于与上述主扫描方向正交的副扫描方向；及

透镜系统，其设置于上述第1光学构件与上述光束偏向构件之间，将通过上述第1光学构件的上述光束于上述光束偏向构件的位置聚光于上述副扫描方向，

在将投射至上述被照射体的上述光束在上述主扫描方向的数值孔径设为NA_y，将在上述副扫描方向的数值孔径设为NA_x时，将上述数值孔径NA_y与上述数值孔径NA_x设定为在既定容许范围内相等。

2.如权利要求1所述的光束扫描装置，其中，设定为在将上述第1光学构件的焦距设为f_C1、将上述第2光学构件的焦距设为f_C2、将上述透镜系统的焦距设为f_G、以及将上述扫描用光学系统的焦距设为fθ时，成为如下关系：

f_G²/f_C1＝fθ²/f_C2。

3.如权利要求1或2所述的光束扫描装置，其进一步具备孔径光阑，该孔径光阑将射入上述第1光学构件的上述光束整形为直径φ_a的圆形剖面的光束。

4.如权利要求3所述的光束扫描装置，其中，设定为在将上述第1光学构件的焦距设为f_C1，将上述第2光学构件的焦距设为f_C2，将上述透镜系统的焦距设为f_G，将上述扫描用光学系统的焦距设为fθ，将投射至上述被照射体的上述光束的数值孔径设为NA(＝NA_y≒NA_x)时，上述孔径光阑的上述直径φ_a，成为如下关系：

φ_a＝2×NA(fθ×f_C1/f_G)＝2×NA×(f_G×f_C2/fθ)。

5.如权利要求1或2所述的光束扫描装置，其中，上述光束偏向构件是通过多个反射面连续旋转，据以使上述光束反复偏向于上述主扫描方向的旋转多面镜。

6.如权利要求5所述的光束扫描装置，其中，上述第1光学构件是使上述光束在射入上述透镜系统前方的位置，在上述主扫描方向上聚光；

上述第2光学构件将上述光束于上述被照射体的位置在上述副扫描方向上聚光。

7.如权利要求6所述的光束扫描装置，其中，上述透镜系统，是供以上述第1光学构件聚光于上述主扫描方向后发散的上述光束射入，并使其于上述主扫描方向成为大致平行光，且于上述副扫描方向成为在上述旋转多面镜的反射面上聚光的收敛光。

8.如权利要求1所述的光束扫描装置，其中，上述第1光学构件、上述透镜系统、上述光束偏向构件、及上述扫描用光学系统的各个，是以如下方式配置：

上述第1光学构件的后侧焦点的位置与上述透镜系统的前侧焦点的位置于既定容许范围内一致，且

上述透镜系统的后侧焦点的位置与上述扫描用光学系统的前侧焦点的位置于既定容许范围内位于上述光束偏向构件。

9.如权利要求8所述的光束扫描装置，其中，上述第1光学构件及上述第2光学构件，包含在与上述光束行进的光路垂直的面内彼此正交的方向的折射力不同的柱面透镜、复曲面透镜、及变形透镜的任一种。