專利名稱：掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種軸向光學系統(tǒng)，具體地，本發(fā)明涉及采用徑向旋轉(zhuǎn)光束來掃描設(shè)在固定圓柱件上的介質(zhì)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
以前，具有X射線曝光熒光板的掃描儀在一個平臺上或在一個滾筒的外表面上實現(xiàn)其功能。但這些系統(tǒng)存在著增加成本且降低X射線圖像質(zhì)量的問題。通過連續(xù)改變用于激勵X射線曝光熒光板的熒光體的光束路徑的角度和長度，使得平臺或滾筒系統(tǒng)產(chǎn)生不期望的結(jié)果。同時，對熒光板上的每個位置在不同路徑、不同角度對受激光(stimulated light)聚集，由此對導(dǎo)致的質(zhì)量降低需要復(fù)雜而又昂貴的補償。此外，當在掃描過程中用于支撐熒光板的現(xiàn)有系統(tǒng)不能保持一個固定的定位時，這種增大成本的附加復(fù)雜性就更被加重。
用于輻射圖像讀出的裝置是已知的，例如在美國專利US4,886,968和USS,396,081中有所描述。
在現(xiàn)有技術(shù)中沒有發(fā)現(xiàn)采用徑向旋轉(zhuǎn)光束、用于內(nèi)鼓讀出裝置(internal drum readout apparatus)的光學系統(tǒng)，這種光學系統(tǒng)提供最小的失真(distortion)以及降低的成本及復(fù)雜性。
現(xiàn)有技術(shù)的這些器件和對這些器件缺陷的預(yù)期的解決方案都不能導(dǎo)致既降低成本又提高精度和質(zhì)量的數(shù)字轉(zhuǎn)換器裝置。
發(fā)明概要鑒于傳統(tǒng)的掃描系統(tǒng)的前述缺點，本發(fā)明提供一種具有新穎的軸上光學系統(tǒng)的掃描系統(tǒng)，以使失真降至最小且能避免由目前使用的配置所引入的復(fù)雜補償，同時還能獲得成本的降低。
另外，本發(fā)明還提供一種用于對存儲和/或圖像顯示的X射線曝光熒光板進行數(shù)字化的光束掃描系統(tǒng)。
因此，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，提供一種掃描裝置，其包括附著在一個固定空心圓筒段表面上的介質(zhì)，所述固定空心圓筒段具有第一縱軸；繞所述第一縱軸旋轉(zhuǎn)的且設(shè)置用來掃描所述介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)徑向激光束；和具有沿第二軸的光接收方向的光敏探測器，所述第二軸與所述第一縱軸重合。
此外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，該裝置還包括至少一個反射鏡，用于導(dǎo)引所述光束射向所述介質(zhì)。該裝置還包括輸送裝置(transport)，用于旋轉(zhuǎn)和平移所述激光束。
此外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述介質(zhì)是熒光板。
此外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述反射單元可以是一個固定地設(shè)置的以隨所述輸送裝置移動的傾斜反射鏡。一個孔可以形成在所述傾斜反射鏡的中心，用于導(dǎo)引激光束從其中穿過。而且，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，所述傾斜反射鏡相對于所述縱軸形成一個處于30-60度范圍內(nèi)的角度。所述傾斜反射鏡是凹面的。
此外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，該裝置還包括一個旋轉(zhuǎn)軸，所述激光光束附著在該旋轉(zhuǎn)軸上，其中能量經(jīng)由附著在所述旋轉(zhuǎn)軸上的滑環(huán)被導(dǎo)引。
此外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，該裝置還包括一個空心轉(zhuǎn)軸，提供從所述光源至所述孔的光束路徑；和一個反射鏡，其固定地設(shè)置在所述孔內(nèi)，隨所述輸送裝置移動且隨所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以沿徑向從所述軸向所述介質(zhì)引入(presentation)所述光束。
同時，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，該裝置還包括一個設(shè)在所述空心圓筒段內(nèi)部且緊鄰所述空心圓筒段的內(nèi)凹面的菲涅耳透鏡，所述菲涅耳透鏡具有一個與所述空心圓筒段的所述縱軸垂直的縱軸，而且所述菲涅耳透鏡具有一個形成在其中心處的孔，以允許所述光束和源自所述介質(zhì)的所述接收光不受干擾地穿過。
此外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，源自所述介質(zhì)的光被所述菲涅耳透鏡折射，所述折射光正被所述傾斜反射鏡反射穿過所述探測器。
另外，依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，還提供一種掃描方法，該方法包括將介質(zhì)附著在一個固定空心圓筒段的表面上，所述固定空心圓筒段具有第一縱軸；設(shè)置一個旋轉(zhuǎn)徑向激光器，以繞所述第一縱軸光束旋轉(zhuǎn)來掃描所述介質(zhì)；和探測沿第二軸從所述介質(zhì)反射的光線，所述第二軸與所述第一縱軸重合。
由下面結(jié)合附圖的實施例的描述，本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點、特征和目的將變得更加明白。
附圖的簡要說明參看附圖，下文將描述本發(fā)明的軸定向光學系統(tǒng)，這些附圖并不是按比例繪制的，其中

圖1是本發(fā)明光學系統(tǒng)的一個實施例或配置的示意性表示；圖2是本發(fā)明光學系統(tǒng)的一個替代方案的示意性表示；圖3是具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器和可適用于所有實施例的編碼系統(tǒng)的圖2實施例的示意圖；圖4A和4B分別是在其上具有掃描圖案的表示和具有用于光學系統(tǒng)的軸向移動一個系統(tǒng)的表示熒光板或膜的示意性表示；圖5是用于本發(fā)明的光學系統(tǒng)的操作的控制系統(tǒng)的框圖；
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例構(gòu)建的和運行的掃描裝置的光學系統(tǒng)的視圖；圖7是圖6的光學系統(tǒng)的配置的示意性表示；圖8是用在圖6的實施例中使用的菲涅耳透鏡配置的詳細示意性表示；以及圖9是本發(fā)明的光學系統(tǒng)的一種替代配置的示意性表示。
實施例的描述現(xiàn)在參照圖1，其圖示本發(fā)明一個實施例，其中顯示出了一種用于掃描設(shè)在固定圓柱件上的介質(zhì)的系統(tǒng)。該掃描裝置10包括一種空心圓筒12，在該空心圓筒12的內(nèi)表面上設(shè)有掃描介質(zhì)14。如下面所述的，用于掃描的光束對著該固定空心圓筒12旋轉(zhuǎn)。
圖1示出了用于在掃描過程中對圓筒的內(nèi)表面上的介質(zhì)如熒光板14進行成形的空心圓筒12的一部分或一段。圓筒12的這部分的縱向中心軸線16形成掃描裝置10的光學系統(tǒng)的主軸。因而，當熒光板14靠著該空心圓筒段12定位并與該空心圓筒段的內(nèi)圓柱形相符合時，熒光板14的軸就與軸線16在同一條直線上。通常在這類裝置中，熒光板都需要是封閉的，以消除除實現(xiàn)其功能之外的光。由于該封閉并不是本發(fā)明創(chuàng)造性內(nèi)容的一部分，因此為了清楚起見沒有示出。
掃描裝置10的光學系統(tǒng)包括一個峰值波長在適當能級(優(yōu)選大約635nm)處的聚焦激光光源18，以激勵熒光板14和一個光敏探測器20，例如光電倍增管，用于將從熒光板14發(fā)出的具有390nm峰值波長的激勵光(simulating light)轉(zhuǎn)換成電信號的光電倍增管。激光光束被引導(dǎo)至一個小反射鏡22處，如用箭頭線所示的，該小反射鏡22被定位并粘附在探測器20的中央，例如通過將其膠合在一個Schott型濾光片24上，該濾光片24阻擋激光束波長并僅允許從熒光板14發(fā)出的390nm激勵光通過。該小反射鏡22將激光源光束偏轉(zhuǎn)90度沿圓筒段12的軸線16引向旋轉(zhuǎn)反射鏡26的中心，該旋轉(zhuǎn)反射鏡26繞軸線16旋轉(zhuǎn)，且相對于軸線16成一定的角度，以將激光束沿半徑從軸線16引向圓筒12內(nèi)部的熒光板14。當然，若使用的是小激光器，那么它們可以安裝在濾光片24上來替代小反射鏡22。旋轉(zhuǎn)反射鏡26的最佳角度取決于正在使用的反射鏡類型。例如，對于圖1的實施例中示出的、具有既能反射激勵光又能反射受激光的雙重功能的平面旋轉(zhuǎn)反射鏡，該角度優(yōu)選應(yīng)該是45度。
光源18、具有小反射鏡22的濾光片24和探測器20保持固定而不旋轉(zhuǎn)，同時成夾角的或傾斜的反射鏡26及其轉(zhuǎn)軸28一起旋轉(zhuǎn)。在熒光板14的激勵點處，390nm的受激光如箭頭光線所示被引導(dǎo)回來射向傾斜的旋轉(zhuǎn)反射鏡26，穿過濾光片24至探測器20，以轉(zhuǎn)換成用來進行數(shù)字化處理的電信號，如下面將要描述的。
光學部件18至28將被平移，以使來自光源的光束橫掃所述的固定熒光板14，例如沿該圖下方箭頭的方向，同時在橫掃過程中聚焦光束或者形成圓弧，或者如果需要，形成螺旋。
圖2示出本發(fā)明的另一種實施例。圖2示意性表示一種可選的設(shè)置，其中光源18位于轉(zhuǎn)軸28的軸線16上，該轉(zhuǎn)軸28與形成熒光板14支撐體的空心圓筒部分12在一條直線上。在此應(yīng)用中，該轉(zhuǎn)軸是中空的，以允許光束在其中通過，成夾角的旋轉(zhuǎn)反射鏡26在其中央有一個孔30，使得光束穿過其中到達小反射鏡22，其中該小反射鏡22設(shè)在該孔30內(nèi)。反射鏡22不必是圖示的精確形狀。例如，它可以是五棱鏡或其它能達到與小反射鏡22相同結(jié)果的光學配置。
在本實施例中，旋轉(zhuǎn)反射鏡26的角度可以被調(diào)節(jié)以適合正在使用的反射鏡類型。例如，若旋轉(zhuǎn)反射鏡是平面的，則該反射鏡可以根據(jù)其尺寸轉(zhuǎn)動任何合適角度且優(yōu)選在30-60度的范圍內(nèi)?？蛇x地，旋轉(zhuǎn)反射鏡26可以是一種備選的形狀，例如凹面。
圖3A圖示出附加有傳統(tǒng)發(fā)動機機構(gòu)的圖2的實施例，其包括設(shè)置用來隨轉(zhuǎn)軸28旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子32和一個固定的定子34。在圖1、2和3的實施例中，濾光片24和探測器20都不旋轉(zhuǎn)。同時，相對于該發(fā)動機，還設(shè)有傳統(tǒng)的軸上光學編碼器系統(tǒng)36，用于提供反饋脈沖以穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)速度并用于確定光束位置調(diào)節(jié)(beam positioning)。
現(xiàn)在參看圖3B，其圖示出本發(fā)明又一實施例，該實施例類似于圖2和3A的實施例，除反射鏡26被忽略外。在該實施例中，光束穿過空心轉(zhuǎn)軸28到達設(shè)在斜切的空心轉(zhuǎn)軸的末端的小反射鏡22，如圖3A中所示的。然后，光束被以直角反射(B1)向掃描介質(zhì)14。一些受激光，用光束B2和B3間的角度所圖示，被引導(dǎo)回來射向探測器20(經(jīng)由濾光片24)。通過改變探測器的尺寸，聚集的光量可以發(fā)生變化。
在另一種實施例中，可以選擇地添加至少一個反射器，如僅用于例舉目的的由曲面反射器152所示的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員都將會明白，反射器的形狀、尺寸和數(shù)目是可以改變的，以使得將所需的預(yù)定光量引導(dǎo)向探測器20。
圖4A和4B分別示出在掃描期間的熒光板膜14和用于橫掃該膜的機構(gòu)，由此光學系統(tǒng)10的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生由圖4A的平行線所示的掃描路徑。
本發(fā)明的優(yōu)點是，通過使用一個固定的圓筒，掃描介質(zhì)能夠機械地提供，與使用旋轉(zhuǎn)鼓的掃描系統(tǒng)相反，該掃描系統(tǒng)要求將掃描介質(zhì)手工地附著在鼓的表面。
圖4A另外利用平行線來描繪選擇的距離，在這種情況下，與先前的掃描間距100微米。圖4B圖示出圖4A的膜14處于裝置內(nèi)的位置，為了清楚起見，去除了空心的圓柱部分12。當圖4B中的膜14處于圓筒12內(nèi)時，膜14的平行線僅表示膜14的圓柱形狀。
圖4B中示意性示出的是用于實現(xiàn)圖2和3中所公開的光學系統(tǒng)的軸向路徑間距的裝置。如圖4B中所示的，支撐結(jié)構(gòu)或輸送裝置(transport)38設(shè)有軸承(未示出)，以用于光學系統(tǒng)10的那些需要旋轉(zhuǎn)的部件，如機械設(shè)計領(lǐng)域中通常的那樣。用來沿軸線16移動本發(fā)明的光學系統(tǒng)的裝置可以有多種選擇，但在圖中僅示出一種。支撐結(jié)構(gòu)38具有一對桿40，以沿直線來穩(wěn)定、導(dǎo)引及保持輸送裝置38的方向。相對于任何軸向運動而固定的螺紋件42與支撐結(jié)構(gòu)38中的用于其軸向運動的匹配螺紋相嚙合，以便為了聚焦斑的掃描相對于膜14橫掃。線性步進發(fā)動機44，如示意性示出的，提供螺紋件的旋轉(zhuǎn)以精確地間隔開在整個膜14上的分立的掃描。盡管光源18是僅作為示意性地示出的，但它也示為附著到支撐結(jié)構(gòu)38上。
圖5是圖示出對裝置進行控制從而被詳細描述的框圖。DC發(fā)動機32、34，編碼器36和成45度夾角的反射鏡26連在一起，以如圖3所示那樣進行同步旋轉(zhuǎn)操作，因為它們都處于相同的轉(zhuǎn)軸28上。DC發(fā)動機具有一個旋轉(zhuǎn)發(fā)動機控制46，其依次被連接，以與編碼器36共同作用。圖4B的步進發(fā)動機44具有一個線性步進控制50，它也與編碼器36的輸出連接。來自探測器即光電倍增管(PMT)20的輸出和來自編碼器36的輸出向模擬處理單元48提供輸入，該模擬處理單元48再將其輸出提供給一個與PC計算機54連接的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器52。
操作作為一種讀出裝置的本發(fā)明的裝置的操作包括向空心圓筒12的固定部分內(nèi)部提供(presentation)X射線曝光熒光板或膜14，將熒光板堅固地按壓到空心圓筒12上以與圓柱部分的圓環(huán)形構(gòu)形相符合而正在實現(xiàn)掃描或讀取時沒有任何運動，。用于此目的的裝置是眾所周知的。
掃描操作包括設(shè)置一個光源例如635nm激光器18和一個旋轉(zhuǎn)反射鏡鏡面26，該鏡面26相對于其旋轉(zhuǎn)軸線16成一個合適的夾角(取決于所用旋轉(zhuǎn)反射鏡的類型，如上面圖1-4所描述的)，旋轉(zhuǎn)軸線16與膜14及其支撐體12的中心軸在同一條直線上。為了使光束彎曲90度以及為使其隨反射鏡旋轉(zhuǎn)，光束必須在反射鏡26的旋轉(zhuǎn)中心被反射。然后，光束就在所述膜上形成旋轉(zhuǎn)斑點，該光束沿熒光板14上的圓環(huán)部分的路徑。當激光束起始于旋轉(zhuǎn)反射鏡26和濾光片24之間時，旋轉(zhuǎn)反射鏡26上不需要有孔。而當激光器18位于旋轉(zhuǎn)反射鏡26的后面時，就要求在旋轉(zhuǎn)反射鏡26的中央有一個容納小反射鏡22的孔，以引導(dǎo)光束垂直于所述膜上的斑點。
支撐結(jié)構(gòu)或輸送裝置38包括一個光學系統(tǒng)，該光學系統(tǒng)包含有光源18、旋轉(zhuǎn)反射鏡26和小反射鏡22，當需要時，以及其橫掃熒光板14的運動與該斑的旋轉(zhuǎn)運動相配合，以便當該斑點到達膜14的末端時，輸送車(cart)對下一次掃描移動一個像素的距離。該斑點被選擇為例如直徑是100微米，由此形成100微米寬的環(huán)線；因此，對下一次掃描，輸送裝置38將光學系統(tǒng)移動100微米的距離。
更具體地，作為一種讀出裝置，采用熒光板來實現(xiàn)下面的操作。
由635nm激光器18激勵熒光板的晶體層，使得在該膜上的光斑點進行掃描時，其輻射390nm的光，來實現(xiàn)對先前X射線曝光熒光板的讀出。旋轉(zhuǎn)反射鏡26在其外周上接收所發(fā)出的光，并將其反射到透射390nm光而吸收635nm光的Schott型濾光片24上。穿過濾光片24的光施加到探測器的光電倍增管20上，該光電倍增管20將光轉(zhuǎn)換成放大的電信號，該電信號被選通來表示圓環(huán)形掃描上的一個像素且被轉(zhuǎn)換成表示像素亮度的數(shù)字式數(shù)。濾光片24和探測器20也設(shè)在輸送裝置38上。
通過反饋脈沖，編碼器36使發(fā)動機32、34穩(wěn)定，而且反饋脈沖也控制探測器光電倍增管20的輸出的選通，以確定相當于間距為100微米的時間取樣(time sample)。這些脈沖也被用來在掃描期間的任何時間點確定旋轉(zhuǎn)反射鏡26的角度位置和來自熒光板的受激發(fā)射的角度，以啟動步進發(fā)動機進行下一次平行掃描。如果需要螺旋掃描，則變更在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的技能范圍之內(nèi)。
由于對所有點激勵光和受激光的路徑都是相同的，而且由于對于所有掃描點，入射和發(fā)射角度是垂直且相同的，又由于掃描速度是恒定且易于保持的，因此就不再需要校正算法或補償。對掃描操作的數(shù)字化使得能夠復(fù)制和/或存儲來自所述膜的數(shù)據(jù)。
盡管本發(fā)明已經(jīng)在附圖和借助于優(yōu)選實施例的前述說明中被描述，但是本發(fā)明并不限于這些實施例。很顯然，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在不脫離所附權(quán)利要求的精神和范圍下作出某種的改變、改進和替換。例如，激光光源18可以設(shè)置在濾光片24上，由此消除對小反射鏡22的需求。而且，本發(fā)明的教導(dǎo)能夠適用于除熒光板介質(zhì)以外的情形。
現(xiàn)在參看圖6-8，其圖示出本發(fā)明掃描裝置的又一實施例，一般標記為100，其依照這些圖進行構(gòu)造和操作。圖6示出空心圓筒102(類似于上述的空心圓筒12)的一部分或一段。圖7是光學系統(tǒng)100的設(shè)置的示意性表示。圖8是這種光學設(shè)置的詳細表示。
該光學系統(tǒng)100類似于上述關(guān)于圖1-5所述的掃描裝置10的光學系統(tǒng)。具有與前述實施例中相似功能的元件被類似地標記，但并未對其進行進一步的描述。
該光學系統(tǒng)100包括空心圓筒102，用于對要在圓筒的內(nèi)表面上掃描的熒光板介質(zhì)14(或類似物)進行成形，以及圖3中所示的光學系統(tǒng)。該光學系統(tǒng)包括位于空心轉(zhuǎn)軸28的軸線16上的光源18。該空心轉(zhuǎn)軸與空心圓筒部分102在一條直線上，允許光束從其中穿過。有傾角的反射鏡26在其中心具有一個孔30，小反射鏡22裝在該孔內(nèi)。
另外，光學系統(tǒng)100還包括一個菲涅耳透鏡104，如圖8中所示，該菲涅耳透鏡104插入在共軸圓筒102上。圓筒102連接在該傾斜的反射鏡系統(tǒng)上，并隨其旋轉(zhuǎn)。菲涅耳透鏡104設(shè)在圓筒上，以使其縱軸106平行于激光束的中心軸線16。
正如前面參照圖1-5的實施例所描述的(沒有菲涅耳透鏡104)，光的聚集基于的是錐形的受激光，其光源位于激光器的入射點105處。該錐形的底部由反射進入探測器光電倍增(PMT)管20的有傾角的反射鏡26確定。可選地，受激光可以直接對準PMT管20。
為了不阻礙光束且防止失真，穿過菲涅耳透鏡104的中心鉆一個孔108。該孔108的直徑被設(shè)置得以使相同量的受激光穿過該反射鏡和PMT，如前面不具有透鏡的實施例所述的，即，透鏡104并不阻礙任何光的通路。從圖7可以最佳地看出，入射光線110被返回作為光線112和114，該光線112和114被反射鏡26分別反射成光線116和118，穿過濾光片24進入PMT20。
附加菲涅耳透鏡104擴展了從入射點105至菲涅耳透鏡104的邊緣處錐形的角度。如圖8中容易地看出的，受激光的角度從“A”增加至“A+2B”。由此，增加的光線如120和122通過菲涅耳透鏡104的邊緣被折射，然后分別被反射鏡26反射成光線124和126，穿過濾光片24進入PMT20。
因此，在本實施例中，增加的光量進入PMT20，且該光量與擴展角(“A+2B”)成比例。該菲涅耳透鏡104將反射成“環(huán)”的光聚集(或彎曲)至反射鏡。換句話說，菲涅耳透鏡104的附加允許增加的光量(2B)被收集，由此提高系統(tǒng)的光收集效率。
應(yīng)當理解，本發(fā)明并不限于菲涅耳透鏡的使用，而是可以使用任何其它類型的光收集器件。
現(xiàn)在，參照圖9，其示意性示出本發(fā)明的另一實施例。該實施例類似于圖2的實施例。具有與前述實施例中相似功能的元件被類似地標記，且不對其再進行描述。
在圖9的實施例中，激光源經(jīng)滑環(huán)132(現(xiàn)有技術(shù)中已知)而附著在轉(zhuǎn)軸28上使得能量提供至光源(調(diào)制器)18。然后，激光束被導(dǎo)引穿過反射鏡26中的孔130。光線被反射穿過濾光片24進入PMT20。
應(yīng)當理解，本發(fā)明并不限于上面的描述，而且所有的修改都落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種掃描裝置，包括附著在一個固定空心圓筒段表面上的介質(zhì)，所述固定空心圓筒段具有第一縱軸；設(shè)置用來掃描所述介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)徑向激光束，所述旋轉(zhuǎn)徑向激光束繞所述第一縱軸旋轉(zhuǎn)；和沿第二軸具有光接收方向的光敏探測器，所述第二軸與所述第一縱軸重合。
2.依照權(quán)利要求1的裝置，還包括至少一個反射單元，用于將所述光束引導(dǎo)向所述介質(zhì)。
3.依照權(quán)利要求1的裝置，還包括輸送裝置(transport)，用于旋轉(zhuǎn)和平移所述激光束。
4.依照權(quán)利要求1的裝置，其中所述介質(zhì)是熒光板。
5.依照權(quán)利要求2的裝置，其中所述至少一個反射單元是傾斜反射鏡，該傾斜反射鏡被固定設(shè)置以隨所述輸送裝置進行移動。
6.依照權(quán)利要求5的裝置，還包括形成在所述傾斜反射鏡中央的一個孔，用于導(dǎo)引所述激光束從其中穿過。
7.依照權(quán)利要求5的裝置，其中所述傾斜反射鏡相對于所述第一縱軸形成一個處于30-60度范圍內(nèi)的角度。
8.依照權(quán)利要求5的裝置，其中所述傾斜反射鏡是凹面的。
9.依照權(quán)利要求6的裝置，還包括一個轉(zhuǎn)軸，所述激光源附著在該轉(zhuǎn)軸上，其中能量經(jīng)由附著在所述旋轉(zhuǎn)軸上的滑環(huán)被導(dǎo)引。
10.依照權(quán)利要求6的裝置，還包括一個空心轉(zhuǎn)軸，其提供從所述光源至所述孔的光束路徑；和一個反射鏡，其固定地設(shè)在所述孔內(nèi)隨所述輸送裝置進行運動且隨所述轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)以將所述光束沿徑向從所述軸引導(dǎo)到所述介質(zhì)。
11.依照權(quán)利要求1的裝置，還包括一個設(shè)在所述空心圓筒段內(nèi)部且緊鄰所述空心圓筒段凹面內(nèi)部的菲涅耳透鏡，所述菲涅耳透鏡具有與所述空心圓筒段的縱軸垂直的一個縱軸，而且所述菲涅耳透鏡具有一個形成在其中心處的孔，以允許所述光束和源自所述介質(zhì)的所述接收光不受干擾地穿過。
12.依照權(quán)利要求11的裝置，其中源自所述介質(zhì)的光被所述菲涅耳透鏡折射，所述折射光被所述傾斜的反射鏡反射穿過所述探測器。
13.一種掃描方法，包括將介質(zhì)附著在一個固定空心圓筒段的表面上，所述固定空心圓筒段具有第一縱軸；設(shè)置一個旋轉(zhuǎn)徑向激光器，以繞所述第一縱軸光束旋轉(zhuǎn)來掃描所述介質(zhì)；和探測沿第二軸的從所述介質(zhì)反射的光線，所述第二軸與所述第一縱軸重合。
14.依照權(quán)利要求13的方法，還包括引導(dǎo)所述光束射向所述介質(zhì)。
15.依照權(quán)利要求13的方法，還包括旋轉(zhuǎn)和平移所述激光束。
16.依照權(quán)利要求15的方法，其中所述引導(dǎo)包括經(jīng)由一個設(shè)在所述輸送裝置上的傾斜反射鏡來反射所述光束。
17.依照權(quán)利要求16的方法，還包括在所述傾斜反射鏡的中心形成一個孔，以引導(dǎo)所述激光束從其中穿過。
18.依照權(quán)利要求17的方法，還包括將所述激光源附著在所述旋轉(zhuǎn)軸上，并經(jīng)由附著在所述旋轉(zhuǎn)軸上的滑環(huán)來引導(dǎo)能量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種掃描裝置，包括附著在一個固定空心圓筒段(12)表面上的介質(zhì)(14)，所述固定空心圓筒段具有第一縱軸(16)；設(shè)置用來掃描所述介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)徑向激光束，所述旋轉(zhuǎn)徑向激光束繞所述第一縱軸旋轉(zhuǎn)并被設(shè)置掃描所述介質(zhì)；以及沿第二軸具有光接收方向的光敏探測器(20)，所述第二軸與所述圓筒段的第一縱軸重合。
文檔編號G02B27/02GK1564939SQ02819633
公開日2005年1月12日 申請日期2002年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月2日
發(fā)明者雅各布·科任 申請人:奧萊克斯掃描儀公司