Brevet FR2500701A1 — publié le 19820827

_1 _ La présente invention se rapporte à la production de copies permanentes d'images électroniques et, plus parti- culièrement, à la formation d'une pluralité de lignes d'in- formation sur un support d'enregistrement, tel qu'un tambour présentant une surface photoconductrice, pour permettre la production d'une copie sur papier de l'image électronique d'une manière bien connue. L'invention concerne également un dispositif de balayage à laser et, en particulier, un dispo- sitif de balavage à laser de coût peu élevé utilisant un laser à injection à semi-conducteurs. L'utilisation de supports d'enregistrement conte- nant un matériau photoconducteur sur leur surface, pour le stockage intermédiaire d'images à reproduire sur un matériau tel que du papier, est bien connue dans la technique. Voir, par exemple, les brevets US n0 4 230 902 et 3 951 509. Un des problèmes qui se posent dans ces dispositifs réside en ce que les optiques nécessaires pour assurer le balayage suivant chaque ligne d'image d'un support d'enregistrement particu- lier (tel qu'un tambour rotatif portant un matériau photo- conducteur à sa surface) en ligne droite sont très coûteuses. En outre, ces optiques doivent être alignées de façon précise pour assurer un fonctionnement convenable du dispositif. Un balayage holographique (ou "holo-facettes") du tambour cons- titue un procédé économiquement efficace de balayage mécani- que répétitif par un faisceau lumineux monochromatique qui est modulé en fonction du temps afin de produire une réplique enregistrée de la ligne d'information sur le tambour photo- conducteur. Ce type de technique de balayage en trame d'une image se prête particulièrement bien à une utilisation avec des dispositifs dans lesquels l'image à reproduire est stoc- kée dans une mémoire de calculateur sous la forme de bits d'information (représentant chacun un point noir ou blanc) obtenus par analyse de trame, ligne par ligne, de l'image à -2- reproduire. Le faisceau lumineux monochromatique est ensuite modulé en fonction de l'état de chaque bit de chaque ligne d'analyse de trame et est dévié le long d'une ligne sur le tambour parallèlement à l'axe de rotation de celui-ci. Le tambour est entraîné en rotation à une vitesse lente par rarpo rt à la formation de chaque ligne d'information résul- tant de l'analyse de trame sur la surface du tambour. Un dispositif de balayage "holo-facettes" constitue un moyen permettant la déviation du faisceau lumineux monochrrmatique le long d'une ligne sur la surface photoconductrice du tam- bour parallèlement à l'axe de rotation de celui-ci, moyen qui est relativement peu coûteux. Un disque de balayage holographique convenant à cet effet comprend une pluralité de réseaux de diffraction montés autour de la zone extérieure du disque. Le disque est de préférence disposé de telle manière qu'il soit non perpen- diculaire au faisceau lumineux provenant de la source lumi- neuse monochromatique et de telle manière que ledit faisceau lumineux intersecte les réseaux de diffraction lorsque le disque tourne. En disposant le disque non perpendiculairement au faisceau lumineux, on obtient une réduction au minimum des effets nuisibles des oscillations de lacet du disque. Comme décrit dans le brevet US n 3 721 486, la rotation du disque a pour effet que le faisceau lumineux diffracté produit un spot focalisé qui balaie une surface plane suivant un arc. Cet arc est constitué Dar l'intersection d'un cône avec un plan, l'axe du cône étant perpendiculaire au plan. (Voir par exemnle le brevet US n 4 094 576). Un exemple de technique permettant de redresser cette ligne est décrit par Ih dans un article intitulé "Holographic Laser Beam Scanners Utili- zing an Auxiliary Reflector" (dispositifs de balayage holo- grarhique par faisceau laser utilisant un réflecteur auxi- liaire) publié page 2137 de l'édition d'août 1977 d'Applied -3- Optics (vol. 16, n0 8). Une autre technique pouvant être utilisé e pour ce redressement de ligne de balayage est décrite dans un article de Pole et al. intitulé IlHolographic Light Deflection" (déviation holographique de lumière) page 3294 d'Applied Optics, 15 octobre 1978, vol. 17 n0 20. Voir également le brevet US n0 3 951 509 pour une description d'une autre technique. L'utilisation de dispositifs de balayage à laser en vue de produire une ligne d'information sur une surface photoconductrice dans un appareil de reproduction est bien connue. Un dispositif type de ce genre est décrit, par exem- ple, dans le brevet US n0 3 750 189. Un des problèmes qui se posent dans un tel dispositif est de pouvoir disposer d'une source de lumière monochromatique collimatée. Généralement, on utilise à cet effet un laser à gaz modulé. Les lasers à gaz et leurs modulateurs, ainsi que leurs dispositifs de balayage associés sont malheureusement très coûteux. En conséquence, on a besoin d'un dispositif de balayage de coût réduit offrant les mêmes avantages qu'un dispositif de bala- yage à laser à gaz. On a également besoin d'une structure permettant l'utilisation d'un disque de balayage holographique et d'une source lumineuse monochromatique pour reproduire une image formée de lignes droites sur une surface cylindrique photo- conductrice, structure qui doit en outre être à la fois pré- cise et peu coCteuse. La présente invention vise une structure qui trans- forme de courbe en droite une ligne de trame balayée de façon répétée à partir d'une source lumineuse monochromatique dont on fait passer le faisceau lumineux à travers un disque de balayage holographique. La présente invention utilise un sys- tème optique simple pour redresser la courbure du faisceau lumineux monochromatique ayant traversé le disque de balayage holographique de manière à assurer un balayage en ligne droite. -4- Suivant i'invention, un faisceau lumineux mono- chromatique, après avoir traversé un disque de balayage holographique portant un réseau de diffraction, est r4f2.chi par la surface intérieure d'un cylindre elliptique, dont l'un des axes focaux est la liane de balayage de trame désirée sur la surface Dhotoconductrice cylindrique du tambour, et dont l'autre axe focal traverse la zone de diffraction sur le disque de balayage holo aohiaue. il en résulte que le faisceau monochromatinue traversant le i. de balayage holographique est correctement focalise sous forme de ligne droite sur le tambour cylindrique portant le matériau photoconducteur. Cette ligne droite est Parallèle à l'axe de rotation du tambour cylindrique. Dans un premier mode de réalisation, la surface du cylindre elliptique peut être remplacée par une surface cylindrique de révolution, en particulier si le système op- tique est réalisé de telle manière que deux foyers du miroir elliptique aient besoin d'être disposés très près l'un de l'autre. La structure résultante est facile à fabriquer et correspond à un cylindrique elliptique de très faible excen- tricité. La réalisation approchée du miroir elliptique sous la ferme d'un miroir cylindrique de révolution se traduit par une structure qui est relativement peu coûteuse à mettre au point et qui assure une précisbn satisfaisante pour la plu- part des applications. Un second mode de réalisation de l'invention four- nit un dispositif qui utilise des organes à bas prix de revient, comprenant un laser à injection à semi-conducteurs et un dispositif de balayage holographique, mais qui assure la même définition, la même précision et la même vitesse eu'un système de coût plus élevé utilisant un faisceau lumi- neux monochromatique collimaté standard provenant d'un laser à gaz, dont l'énergie de sortie est modulée par un modulateur extérieur de conception bien connue. -5- Selon ce second mode de réalisation de l'inven- tion, le dispositif à laser utilise une diode laser à semi- conducteurs produisant un faisceau divergent de section droite non circulaire, conjointement avec un système optique anamorphotique pour produire un faisceau lumineux mono- chromatique, qui est collimaté en un point singulier et qui présente une section droite circulaire dans le plan de l'image. Le dispositif utilise en outre un disque holographi- que pour diriger un faisceau lumineux suivant un arc de cer- cle dans un plan, et un miroir elliptique disposé en un poirt approprié pour corriger l'arc curviligne obtenu à la sortie du dispositif de balayage holographique à laser en une ligne droite sur la surface d'un tambour photoconducteur. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints qui en représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation. Sur ces dessins: La Figure 1 représente le dispositif suivant l'invention, dans lequel on utilise un miroir elliptique pour focaliser le faisceau lumineux monochromatioue de balayage contenant l'information à reproduire sur une ligne droite parallèle à l'axe de rotation d'un cylindre revêtu d'un maté- riau photoconducteur; , La Figure 2 est une vue schématique en plan d'un disque de balayage holographique type utilisé suivant l'in- vention; La Figure 3 montre la relation entre le faisceau lumineux incident sur le disque de diffraction et le faisceau lumineux diffracté par ce disque; La Figure 4 représente un dessin schématique du dispositif de prix de revient peu élevé permettant de produi- re le faisceau de laser de balayage suivant l'invention; -6- La Figure 5a représente une diode laser à semi- conducteurs utilisée dans le cadre de l'invention; Les Figures 5b et 5c représentent les angles de divergence, dans des directions respectivement parallèle et perpendiculaire à la jonction du laser, du faisceau lumineux émis par le laser à semi-conducteurs; et Les Figures 6a et 6b représentent le système optique utilisé avec le faisceau de laser à semi- conducteurs suivant l'invention pour produire à partir du faisceau lumi- neux divergeant respectivement, dans des directions perpendi- culaire et parallèle à la jonction PN de la diode de la Figure 5a, un faisceau lumineux monochromatique qui est collimaté en un point déterminé et qui présente une section droite circulaire dans le plan de l'image. Comme représenté sur la Figure 1, une source lumi- neuse monochromatique 11 produit un faisceau lumineux mono- chromatique 11a, qui est dirigé vers le disque de balayage holographique 12. Le discue 12, monté de façon à pouvoir tour- ner autour de l'axe 12a, est entralné par un moteur électrique de type bien connu, de telle manière que la rotation du dis- que 12 soit synchronisée avec la lecture d'information utili- sée pour moduler le faisceau lumineux monochromatique 11a. L'information utilisée pour moduler le faisceau lumineux 11a est tirée d'une source d'information 16, qui n'est représentée nue schématiquement. La source 16 est de construction bien connue et pourratt, par exemple, comprendre une mémoire de calculateur et un montage logique et d'adressage appropriéS La structure de modulation de la source lumineuse monochro- matiaue 11a est également bien connue dans la technique et, par conséquent, ne sera pas décrite ici. Le faisceau lumineux modulé 11la traverse un réseau de diffraction (de trpe bien connu) tel que l'un quelconque des réseaux 121-I à 121--M représentés sur le disque de bala- -7- yage 12 de la Figure 2 (o M est un entier choisi égal au nombre de réseaux de diffraction du disque 12). Sur la Figure 2, M est représenté comme étant égal à quatre (4) mais un disque type comporterait beaucoup plus de réseaux; par exem- ple, on en utilise douze dans un mode de réalisation parti- culier. La vitesse de rotation du disque 12 est synchronisée de telle manière que l'un quelconque des réseaux de diffrac- tion 121-m (o m est un entier qui peut varier de I à M) intercepte tout d'abord le faisceau lumineux monochromatique lia, au moment o ce faisceau lumineux est modulé par le premier bit d'information à enregistrer suivant une ligne droite sur la surface photoconductrice 14b du tambour photo- conducteur 14. Le réseau de diffraction 121-m produit alors un mouvement de balayage du faisceau lumineux modulé, en synchronisme avec la modulation de ce faisceau, de telle manière cue l'information contenue dans une ligne de trame déterminée stockée dans la source d'information 16 soit enregistrée sur une ligne correspondante de la surface photoconductrice 14b du tambour 14. Le faisceau lumineux lia balaie suivant un arc la surface 14b s'il n'est par compensé. En conséquence, suivant l'invention, il est prévu un miroir elliptique 13 disposé de telle manière que le miroir 15a, placé près de l'un des axes focaux dudit miroir elliptique 13, réfléchisse la lumière'11b ayant traversé le réseau de diffraction 121-m (qui est situé sur l'un des axes focaux réfléchis du miroir 13) suivant la trajectoire 11c au début du balayage. La lumière qui suit la trajectoire 11c est réfléchie par le miroir elliptique 13 jusque sur le second axe focal de celui-ci, axe qui est situé sur une ligne de la surface photoconductrice 14b du cylindre 14e La lumière est ainsi réfléchie par un miroir 15b jusque sur une ligne droite particulière '9e la surface photoconductrice 14b du -8- cylindre 14. A mesure que le disque 12 tourne, le faisceau lumineux lib ayant traversé le réseau de diffraction 121-m du disque de balayage 12 continue d'être r-f/1chi rar le miroir a sur la surface du miroir 13. En conséquence, au milieu du balayage, cette lumière suit la ligne!id qui atteint le som- met de l'arc formé oar le faisceau lumineux et est alors réfléchie le long de la ligne 11f sur le miroir 15b et, de là, sur la surface photoconductrice 14b du tambour 14. En conséquence, le balayage par le faisceau 11b, tel qu'il est réfléchi par le miroir 15a, de la surface du miroir ellipti- aue 13 suivant un arc a été converti en une ligne sensiblement droite formée le lonr de la surface photoconductrice 14b du tambour 14. Cette ligne est parallèle à l'axe 14a de rotation du tambour 14 (l'axe 14a est perpendiculaire au plan du dessin du tambour tel que représenté sur la Figure 1). Dans un mode de réalisation particulier préféré, le disque de diffraction 12 est disposé non perpendiculaire- ment au faisceau lumineux incident 11a (voir Figure 3). De cette manière, l'effet des oscillations de lacet du disque (variation de l'angle À) sur le faisceau 11b diffracté à partir du disque 12 (variation de l'angle a) peut être réduit au minimum. On va maintenant se référer à la Figure 5; il est bien connu que: d(sinO + sine) = (1) et que G = a + b o d = pas des réseaux de diffraction; a = angle d'incidence du faisceau lumineux 11a; P = angle de diffraction du faisceau lumineux 11b; et = longueur d'onde de la lumière émise. -9- En conséquence, on a: sina + sin (8-x) *- (2) d - Si l'on utilise une source lumineuse monochroma- tique et des réseaux de diffraction fixes, - est constant. En différentiant l'équation (2) par rapport à a, et en la rendant égale à zéro, on peut trouver un angle a pour lequel l'effet du lacet du disque (AG) est réduit au minimum: de O = cosa + cos(e-s) - - cos(e-a) (3) dE de cosa - cos(e-a) - = 0 (4) dOE -cos(e-a) cosa = cos(e-O) (5) e = 2s (6) En utilisant les relations optiques bien connues de l'équation (1) et un calcul de base, il apparatt claire- ment que, pour réduire au minimum l'effet du lacet du disque (de), le dispositif doit être conçu de telle manière que e. 2a, ou en d'autres termes, que a = À. Par simplification, on peut remplacer le miroir ellipsoidal 13 par un miroir cylindrique. Etant donné qu'un cercle peut être considéré comme une ellipse ayant un grand axe (ou axe focal et un petit axe égaux entre eux, l'utili- sation d'un cylindre peut, dans certaines circonstances, correspondre à l'utilisation d'une ellipse avec une approxi- mation suffisante pour permettre un balayage en trame satis- faisant de la ligne d'image sur la surface photoconductrice 14b. Dans ce mode de réalisation, la Drécision avec laquelle l'approximation est oltenue dépend de la distance entre les -10- axes focaux du cylindre elliptique et de la linéarité dési- rée de chaque ligne de balayage de trame formée sur la surface photoconductrice 14b du cylindre 14o L'équation d'une ellipse est donnée par: x2 y2 --+ - = 1 (7) 2 2 L'excentricité d'une ellipse est définie car: \ a2 -b2 e v(8) a Va2 - b2 est égal à la distance entre le centre de l'ellipse et l'un euelconeue defoyers. La somme des distance d'un point quelconque de l'ellipse aux deux foyers est égale à 2a. Ainsi, dans un dispositif type o la distance entre le centre de l'ellipse et un foyer est d'environ 25 mm et o la somme des distances d'un point de l'ellipse aux deux foyers est d'environ 1000 mm, l'excentricité est de 0,05, soit 5 %. En conséquence, dans ce dispositif, l'utilisation d'tun miroir cylindrique (dont l'excentricité est, par définition, égale à zéro), en tant qu'approximation d'un miroir elliptique, introduira une inexactitude de 5 % seulement au plus aux extrémités du balayage. Cela est suffisamment précis pour la plupart des utilisations de l'invention. Dans le mode de rrli'ation rréféré, une diode laser à semi-conducteurs, telle oue représentée schématioue- ment sur les Figures 5a, 5b et 5c, est utilisée comme source du faisceau lumineux monochromaticue 11a au lieu d'un laser à gaz à modulPteur extérieur. Dans le mode de réalisation pré- féré, la diode laser à injection à semi-conducteurs est cons- tituAe par une diode laser au GaAlAs 21 de construction bien -11- connue, comprenant une région 22a du type P, une région 22b du type N et une région 23 de jonction PN entre lei deux régions 22a et 22b. Cette diode produit un faisceau diver- gent de section droite non circulaire. L'angle P de diver- gence du faisceau dans une direction perpendiculaire au plan de la jonction (comme représenté sur la Figure 5c) est géné- ralement beaucoup plus grand que l'angle a de divergence du faisceau dans une direction parallèle au plan de la jonction (comme représenté sur la Figure 5b). Par exemple, la diver- gence du faisceau de la diode à semi-conducteur au GaAlAs 21 dans une direction perpendiculaire à la jonction de cette diode est généralement d'environ 400, tandis que la divergen- ce du faisceau dans la direction parallèle à la jonction est généralement d'environ 100. L'angle de divergence du faisceau est fonction de la dimension de la jonction 23 de la diode laser (à mesure que la dimension de la jonction croit, la di- vergence décroît). La diode laser à semi-conducteur n'a géné- ralement pas été utilisée comme source optique pour un dispo- sitif de balayage à laser en raison du fait ou'elle produit un faisceau divergent non circulaire. Au contraire, un laser à gaz produit un faisceau collimaté de lumière monochromati- que à section droite circulaire et, par conséquent, a été utilisé à cet effet. La dimension du srot d'un faisceau produit par une diode laser est donnée par l'équation suivante: d -F # o do est la dimension du spot,?A, la longueur d'onde du faisceau lumineux produit par la diode et f4o une mesure de la divergence du faisceau lumineux égale au rapport entre la longueur focale et le diamètre de l'ouverture que traverse le faisceau. Avec une diode laser à semi-conducteur. la divergence de faisceau du dispositif n'est pastla même dans la direction perpendiculaire à la jonction que dans la direction parallèle à la jonction. Suivant l'invention, une diode laser à semi- conducteurs est rendue utilisable dans un dispositif de balayage à laser, par exemple pour imprimante à balayage par laser, au moyen d'un système de lentilles anamorphoti- que spécialement conçu à cet effet. En particulier, ce système peut comporter deux lentilles cylindriques ayant des rayons de courbure différents, disposées dans des plans perpendiculaires entre eux. Ces lentilles cylindriques sont placées à des positions différentes sur la trajec- toire optique du faisceau de sortie. Le système de lentilles utilisé suivant l'in- vention est représenté sur la figure 6a, d'après une perspective, dans le plan de la jonction PN 21a de la diode laser 21 et sur la figure 6b, d'après une perspec- tive, perpendiculairement au plan de la jonction PN 21a de la diode laser 21. En conséquence, sur la figure 6a, la diode laser à semi-conducteurs 21 produit un faisceau de sortie divergent 38 a représenté comme divergeant sui- vant l'angle I9 dans le plan perpendiculaire à celui de la jonction PN, 21a, et représenté sur la figure 6b comme divergeant suivant l'anglei dans le plan parallèle à la jonction PN, 21a. Le faisceau 38a traverse alors une lentille 31 (qui peut être sphérique ou anamorphotique) produisant un faisceau collimaté 38b ayant un premier dia- mètre de 12 mm perpendiculaire à la jonction PN de la diode 21 et un second diamètre de 4 mm dans la direction parallèle au plan de la jonction PN de la diode 21. Le faisceau 38b traverse ensuite une lentille cylindrique 32 et une lentille 33 (qui peut être sphérique ou anamorpho- tique) orientées de manière à focaliser le faisceau 38d, dans le plan parallèle à la jonction PN de la diode 21, sur un disque de balayage holographique 34. Le faisceau 38d émergeant de la lentille 33 traverse ensuite le dis- -1 3- que de balayage holographique 34 qui est de construction bien connue. Le disque de balayage 34 présente, d'une manière bien connue, une pluralité de réseaux de diffrac- tion formés sur l'une de ses surfaces. Dans un mode de réalisation préféré particulier, le disque de balayage 34 porte une pluralité de jeux de réseaux de diffraction, chaque jeu comprenant à son tour une pluralité de réseaux de diffraction parallèles. Le passage du faisceau 38d à travers un jeu donné de réseaux de diffraction du disque holographique 34 a pour conséquence la production d'un faisceau diffracté du premier ordre de l'autre cdté du disque holographique 34. Ce faisceau est alors entratné en rotation sur une surface réfléchissante 35a du miroir cylindrique 35 lorsque le disque holographique 34 tourne autour de son axe X. Le faisceau résultant 38e balaie, sous la forme d'un spot de section droite circulaire, un arc sur la surface réfléchissante 35a du miroir 35. La surface réfléchissante 35a est de préférence elliptique mais, dans de nombreux cas, par un choix convenable des longueurs focales, elle peut être rendue circulaire sans compromission importante de la précision. Le faisceau ayant traversé le disque de balayage holographique 34 balaie la surface réfléchissante 35a du point 35b au point 35c. En balayant cet arc dans une di- rection perpendiculaire à la jonction 21a de la diode 21, le faisceau se déplace verticalement du point 35d au point 35e, comme représenté sur la figure 6b. Le point e est le point le plus bas atteint par le faisceau 38e -au début et à la fin du balayage, tandis que le point 35d est le point le plus haut atteint par le faisceau pen- dant la phase médiane du balayage. Le faisceau 38f réfléchi par la surface 35a du miroir 35 est alors transmis au tambour 36 sur une ligne -14- parallèle à l'axe de rotation Y de celui-ci, sur la sur- face duquel est formé un revêtement photoconducteur. Le tambour 36 reçoit ainsi une trame de lignes d'information représentées par l'intensité du faisceau lumineux 38f tiré de la diode laser 21. En modulant le courant tra- versant la jonction PN, 21a de cette diode, on fait varier d'une manière bien connue l'intensité du faisceau lumineux émis par la diode laser 21 de manière à fairé varier l'intensité du faisceau 38f le long 'une ligne sur le tambour 36. Le résultat est un enregistrement de différents niveaux de charge sur ladite ligne du tambour 36. Le tambour 36 peut donc-être utilisé pour réaliser une copie de l'information qui produit le signal servant à moduler le signal de sortie de la diode 21. La figure 4 représente schématiquement la structure du dispositif suivant l'invention. Comme repré- senté sur la figure 4, une diode laser 111 produit un faisceau de sortie qui traverse une lentille collectrice 112, qui collecte et collimate le faisceau lumineux de sortie de la diode 111. Le signal de sortie lumineux de la lentille 112 présente une section droite elliptique en raison de la différence entre les angles de divergeance- du faisceau lumineux, perpendiculairement et parallèle- ment à la jonction du laser, respectivement. En tirant avantage de cette différence, une lentille cylindrique 113, dont l'axe de rotation est perpendiculaire àla jonction, focalise le petit axe du faisceau lumineux sur un disque de balayage holographique 115, tandis qu'une lentille anamorphotique ou sphérique 114 focalise le grand axe dudit faisceau par l'intermédiaire dudit disque de balaya- ge, sur le plan d'image 119. Cela permet de situer le faisceau, focalisé sur l'hologramme, sur l'un des axes d'un miroir cylindrique elliptique 116. Le miroir 116 -15- reforme une image du faisceau, corrige le balayage cur- viligne produit par le disque de balayage holographique à réseaux parallèles, en formant l'image de ce faisceau sur l'autre axe focal du miroir cylindrique 116, ce qui produit un balayage de trame suivant une ligne droite, qui est focalisé de façon concentrée dans le plan d'image. Comme représenté sur la figure 4, le système de lentilles associé à la diode laser à semi-conducteurs comprend plusieurs lentilles élémentaires, La lentille 112 présente une ouverture numérique de 0,65 et une lon- gueur focale de 9 mm. A la sortie de la lentille 112 (qui correspond à la lentille 31 représentée schématiquement sur les figures 6a et 6b), le faisceau traverse la lentille 113, qui est constituée par une lentille cylindrique, qui focalise la lumière exclusivement dans le plan représenté sur la vue latérale de la figure 6b. Cette lentille a une longueur focale de 300 mm. Le faisceau lumineux émer- geant de la lentille 113 (qui correspond à la lentille 32 des figures 6a et 6b) est alors transmis à la lentille sphérique 114 (correspondant à la lentille 33 des figures 6a et 6b). La lentille 114 a une longueur focale de 1000 mm. En conséquence, la lumière émergeant de la lentille 114 traverse le disque holographique 115, qui est entraîné en rotation à une vitesse synchronisée avec la vitesse à laquelle des données sont appliquées sur une ligne de la surface photoconductrice 119 (qui correspond à la sur- face photoconductrice du tambour 36 sur les figures 6a et 6b). Cette lumière crée alors un faisceau de diffraction du premier ordre, qui estréfléchi par le miroir 118 (représenté sur la figure 4, mais non représenté sur les figures 6a et 6b par simplification) puisest renvoyée par réflexion sur le miroir cylindrique 116, vers le miroir 117 (représenté sur la figure 4, mais non repré- -16- senté sur les figures 6a et 6b par simplification) puis jusque sur la surface photoconductrice 119 (figure 4) du tambour 14 (figure 1) correspondant au tambour -36 des figures 6a et 6b. Le dispositif de balayage suivant l'invention offre une grande profondeur de foyer, ce qui élimine la nécessité d'une correction de champ plat. Cette grande profondeur de foyer est due au grand F du système.-Comme décrit précédemment, F#i est une mesure de la divergeance du faisceau lumineux et est égal au rapport entre la longueur focale et le diamètre de l'ouverture que traverse le faisceau. En conséquence, sur un premier axe, le F 1=1 k du faisceau lumineux est égal à 1O2mm 114 a une longueur focale de 1000 mm et le faisceau lumi- neux présente un premier diamètre de 12 mm perpendiculaire à la jonction PN de la diode 21). Sur l'axe parallèle à ce premier axe, le F1 du faisceau lumineux est égal à 300mm,. 75. (La lentille 113 a une longueur focale de 300 mm et le faisceau lumineux présente un second diamètre de 4 mm dans la direction parallèle au plan de la jonction PN de la diode 21). Pour simplifier la géométrie du miroir ellip- tique 116 (correspondant au miroir 35 des figures 3a et 3b) les deux axes focaux sont choisis voisins l'un de l'autre de façon que le cylindre elliptique légèrement excentrique puisse être remplacé approximation par un cylindre de révolution. Cela réduit l:) complexité de la fabrication. La structure décrite ci-dessus procure plusieurs avantages: -17- 1. Le dispositif de balayage présente un coef- ficient d'utilisation élevé grâce au faible rapport entre la largeur du faisceau focalisé sur l'hologramme et la largeur de chaque facette de ce dernier. 2. Le dispositif de balayage est insensible au lacet ou à la translation du disque holographique, grâce à la nature et à la disposition de l'hologramme ainsi qu'à la reproduction d'image par le miroir cylin- drique 116. * 3. Le dispositif de balayage assure une correc- tion du balayage curviligne en un balayage de trame en ligne droite dans le plan d'image. 4. Le dispositif de balayage offre une grande profondeur de foyer, qui élimine la nécessité d'une correction de champ plat. (Cela est particulièrement important pour permettre la reproduction d'une image de qualité dans le plan d'image). 5. Le dispositif de balayage assure un auto- alignement et un foyer fixe du faisceau de balayage lorsqu'on modifie la source de longueur d'onde. 6. Le faisceau du dispositif de balayage assure une meilleure définition des images. 7. Le dispositif de balayage est peu coûteux et facile à fabriquer. Bien entendu, l'invention n'est nullement limi- tée au mode de réalisation particulier représenté et décrit; elle est susceptible de nombreuses variantes sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit ni du domaine de l'invention. -le- REVEN"DICATIO' S 1. Un système pour reproduire une ligne de balayage de trame d'une image sur la surface photo- conductrice d'un tambour cylindrique, ce système com- pre.-ant une source de lumière à laser semri-condi'.ct+r pour émettre un faisceau lumineux monochromatique, et étant caractérisé par le fait qu'il comprend: - des moyens pour amener l'intensité du fais- ceau lumineuxàvarier en fonction du temps selon la dis- tribution spatiale de l'image le long de la ligne de balayage de trame; et - des moyens pour réfléchir le faisceau lumineux de façon à diriger celui-ci vers une ligne droite choisie sur la surface photoconductrice du tambour, pour parcou- rir cette ligne droite. 2.Dispositif selon la revendication 1, carac- térisée par le fait que les moyens pour réfléchir com- prennent un disque holographique qui contient une pluralité de réseaux de diffraction, et des moyens pour faire tourner ce disque, le disque étant orienté de façon à permettre au faisceau monochromatique de passer parmi un réseau de diffraction choisi de ce disque pendant la formation d'une ligne de balayage de trame sur la surface photoconductrice du tambour tan- dis que le disque est en rotation. 3 -Dispositif selon la revendication 1, caracté- risée en outre par le fait que lesdits moyens pour réfléchir le faisceau lumineux monochromatique comprennent une surface réfléchissante elliptique. 4. Système pour reproduire une ligne de balayage de trame d'une image sur la surface photoconductrice d'un tambour cylindrique, ce système comprenant des moyens pour -19- émettre un faisceau lumineux monochromatique, et étant caractérisé par le fait qu'il comprend: - des moyens pour amener l'intensité du faisceau de lumière à varier en fonction du temps selon la distri- bution spatiale de l'image le long de la ligne de balayage de trame; et des moyens pour réfléchir le faisceau lumineux de façon à diriger celuici vers une ligne droite choisie sur la surface photoconductrice dudit tambour, pour parcou- rir cette ligne droite, tandis que les moyens pour réfléchir le faisceau lumineux comprennent: - un disque holographique qui contient une pluralité de réseaux de diffraction, et des moyens pour faire tourner ce disque, le disque étant orienté de façon à permettre au faisceau de lumière monochromatique de passer à travers un réseau de diffraction choisi de ce disque pendant la formation d'une ligne de balayage de trame sur ladite surface photoconductrice du tambour tandis que le disque est en rotation; - une surface réfléchissante elliptique; - un premier miroir pour réfléchir le faisceau lumineux qui est passé par le disque de balayage pour l'en- voyer vers ladite surface réfléchissante elliptique; et - un second miroir pour recevoir le faisceau lumineux réfléchi par ladite surface réfléchissante elliptique, et pour orienter ce faisceau lumineux réflé- chi vers une ligne droite choisie sur ladite surface photoconductrice du tambour. 5. Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé par le fait que le réseau de diffraction dans le disque holographique tournant à travers lequel on fait passer le faisceau lumireux, se trouve sur le -20- premier axe focal de la surface réfléchissante elliptique, et que la ligne droite choisie sur la surface photocon- ductrice du tambour, vers laquelle ledit second miroir oriente le faisceau lumineux réfléchi à partir de la surface réfléchissante elliptique, se trouve placé- sur le second axe focal de la surface réfléchissante ellip- tique. 6. Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé par le fait que ladite surface réfléchissante elliptique comprend une surface réfléchissante cylindri- que qui approche deprès la surface réfléchissante ellip- tique requise pour produire une ligne d'exploration de balayage droite sur la surface photoconductrice du tam- bour. :5 7. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé par le fait qu'il comprend des moyens pour syn- chroniser la rotation du tambour avec la rotation du disque holographique, de telle sorte-que la sur- face photoconductrice du tambour soit positionnée de façon adéquate afin que le faisceau lumineux qui passe par le disque de balayage holographique au début d'un cycle de balayage arrive sur le tambour sur un bord de ce tambour, et se déplace en balayant graduellement le long d'une ligne droite sur la surface du tambour, parai- lèlement à l'axe de rotation du tambour, au fur et à mesure qu'un réseau de diffraction choisi sur le disque holographique est amené à tourner jusqu'à sortir du faisceau lumineux qui provient des moyens d'émission. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour moduler l'intensité du faisceau lumineux monochromatique en réponse à une information stockée. - -21- 9. Dispositif selon la revendicat rnn 1, carac- térisé par le fait que la source de lumière est une diode laser à GaAlAs. 10. Dispositif pour reproduire une ligne de balayage de trame d'une image sur la surface photoconduc- trice d'un tambour cylindrique, ce dispositif comprenant une source de lumière à laser semi-conducteur pour émettre un faisceau lumineux monochromatique, et étant caractéri- sé par le fait qu'il comprend: - des moyens pour amener l'intensité du faisceau lumineux à varier avec le temps selon la distribution spatiale de l'image le long de ladite ligne de balayage de trame; - des moyens pour collimater le faisceau lumineux; - une lentille cylindrique; - une lentille sphérique; et - des moyens pour réfléchir le faisceau lumineux de façon à orienter celui-ci vers une ligne droite choisie sur la surface photoconductrice du tambour, pour qu'il suive cette ligne droite, les moyens pour réfléchir le faisceau lumineux comprenant: - un disque holographique contenant une pluralité de réseaux de diffraction, et des moyens pour faire tourner ce disque, le disque étant orienté de façon à permettre au faisceau lumineux monochromatique de passer par un réseau de diffraction choisi dans ledit disque pendant la formation d'une ligne de balayage de trame sur la surface photoconductrice du tambour pendant que l'on fait tourner le disque, tandis que la lentille cylindrique et la len- tille sphérique servent à focaliser le faisceau lumineux, après colimation, sur la suface du disque holographique - une surface réfléchissante elliptique; - un premier miroir pour réfléchir le faisceau lumineux qui passe par le disque de balayage vers la surface réfléchissante elliptique; et - un second miroir pour recevoir le faisceau lumineux réfléchi par la surface réfléchissante elliptique pour orienter ce faisceau lumineux réfléchi vers une ligne droite choisie sur la surface photoconductrice du tambour. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait que les moyens pour émettre un faisceau lumineux monochromatique comprennent une diode laser à semi-conducteur GaAlAs, et par le fait que la- dite lentille cylindrique possède un axe de rotation perpendiculaire à la jonction de la diode à couchE semi- conductrices. 12. Dispositif selon la revendication 11, carac- térisé par le fait que: - les moyens pour collimater comprennent une len- tille possédant une structure à ouverture numérique égale à approximativement 0,65, et une longueur focale égale à approximativement 9 mm; - la lentille cylindrique possède une lon- gueur focale d'environ 300 mm et - la lentille sphérique possède une lon- gueur focale d' -v.iron 1000 mm.