光ファイバのたわみ振動を用いた高周波光スキャナの検討

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概要

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たわみ振動する光ファイバとボールレンズを組み合わせた簡素な構造で、高周波での大偏向角走査が可能な光スキャナを提案した。光を導いた光ファイバをPZT素子に接着し、片持ち梁モードでたわみ振動させ、その出射光をボールレンズに入射することでコリメート光を振動周波数で走査する。35kHzで±6°の偏向角を実現したが、走査周波数と偏向角の積は210kHz・°となり、従来方式のスキャナよりも大きくなった。また、真空中では、光ファイバに作用する粘性抵抗がなくなり、空気中の約1.7倍の走査角が得られることを確認した。また、光ファイバ先端の変位から幾何光学的に求めた偏向角よりも大きな偏向角が得られているが、これは光ファイバ中の応力分布によって出射点の位置と出射方向が変化している可能性があるものと考えられる。
2005-01-21

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