(57)【要約】本発明は、光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体をスキャンする光スキャン装置に関する。該光スキャン装置は、選択された情報層に関する情報を有する信号を生成する手段（３０２）を有する固定部と、前記情報担体を受ける手段（３０１）を有する回転部とを有する。前記受ける手段は、前記電極を接続する複数のコンタクト（３１１−３１８）と、前記信号を検出する手段（３０３）と、前記信号をデコードする手段（３０４）と、前記選択された情報層に対応する電極に接続されたコンタクト間に電位差を印加する手段（４０１）とを有する。
2006527449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体をスキャンする光スキャン装置であって、
選択された情報層に関する情報を有する信号を生成する手段を有する固定部と、
前記情報担体を受ける手段を有する回転部と、を有し、
前記受ける手段が、前記電極を接続する複数のコンタクトと、前記信号を検出する手段と、前記信号をデコードする手段と、前記選択された情報層に対応する電極に接続されたコンタクト間に電位差を印加する手段と、を有することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光スキャン装置であって、
前記電位差を印加する手段はバッテリを有することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光スキャン装置であって、
前記回転部にマウントされたインダクションコイルと、
誘導電流を生成するため、前記インダクションコイルに磁束を印加する手段とをさらに有し、
前記電位差を印加する手段が前記２つのコンタクト間の前記誘導電流に対応する電位差を印加することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光スキャン装置であって、
前記生成手段が放射光源であり、
前記検出手段が光検出器であることを特徴とする光スキャン装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光スキャン装置であって、
前記放射光源が前記情報担体をスキャンするために用いられる放射光源であることを特徴とする光スキャン装置。
【請求項６】
請求項１に記載の光スキャン装置であって、
前記検出手段が導電リングを有し、
前記生成手段が前記信号を前記導電リングに伝えるブラシを有することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光スキャン装置であって、
前記導電リングが導電流体を有することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項８】
請求項１に記載の光スキャン装置であって、
前記検出手段が第１導電体を有し、
前記生成手段が容量結合により前記第１導電体に前記信号を伝える第２導電体を有することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項９】
請求項１に記載の光スキャン装置であって、
前記検出手段が誘導コイルを有し、
前記生成手段が前記信号に対応する誘導電流を前記コイル内に生成する電磁手段を有することを特徴とする光スキャン装置。
【請求項１０】
光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体の選択された情報層の光学特性を変化させる方法であって、
前記選択された情報層に関する情報を有する信号を生成するステップと、
前記信号を検出及びデコードするステップと、
前記選択された情報層に対応する前記電極間に電位差を印加するステップと、を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層情報担体をスキャンする光スキャン装置に関する。
【０００２】
本発明は、特に、光データ記憶及び多層光ディスクとの間でデータを読み書きする光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の光スキャン装置は、通常、DVD（デジタルバーサタイルディスク）等のディスクをスキャンするまえに設置するクランパーを有する。光スキャン装置は、そのクランパーと情報担体を回転するための回転モータを有する。回転する情報担体は、らせん形のトラックに書き込まれた情報を読み出し、またはらせん形のグルーブに情報を書き込むために、光ビームによりスキャンされる。2003年2月27日に出願された欧州特許出願第03290470.8号、第03290471.6号、及び第03290473.2号は、光学特性が２つの電極間に加えられた電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体について記載している。このような情報担体は、比較的多数の情報層を有してもよい。実際、情報層に加える電位差を適当に選択することにより、情報担体の情報層の１つに光ビームによるスキャンに好適な光学特性を持たせ、他の情報層はその光ビームの波長に対し透過性であり、スキャンする情報層のスキャンを妨害しないようにすることができる。これらの特許出願は、ROM、WORM、及びRW情報担体について記載している（ROMは読み出し専用メモリ、WORMはライトワンスリードメニー、RWはリライタブルをそれぞれ表す）。以下の記載において、「スキャン」とは情報担体との間のデータの読み書きのいずれかを意味する。
【０００４】
上記の情報担体の実施例を図１ａ及び１ｂに示したが、これは欧州特許出願第03290470.8号に記載された情報担体に相当するものである。
【０００５】
上記の情報担体は、第１情報層１１、第１電極層１２、第１対向電極層１３、スペーサ層１４、第２情報層１５、第２電極層１６、及び第２対向電極層１７を有する。上記の情報担体は、２つより多い情報層を有する。例えば、上記の情報担体は、１０、２０、もしくは１００、またはそれ以上の情報層を有していてもよい。例えば、図１ｂには、６つの情報層を有する情報担体が示されている。上記の情報担体は、光学特性が電位差によっては変化しない情報層を有していてもよい。例えば、情報担体は、情報担体中の最後の情報層として使用される、ROM情報層、WORM情報層、またはスイッチ可能ではない光学特性を有するRW情報層を有していてもよい。このことは、BD規格（BDはブルーレイディスクを示す）に基づく情報担体で特に有用である。
【０００６】
情報層１１と１５はピットとランドを有する。このピットとランドは、エンボス加工及び印刷等の従来技術により作ることができる。
【０００７】
この情報担体は、波長１を有する光学ビームによりスキャンすることを想定している。第１電極層１２、第２電極層１６、第１対向電極層１３、第２対向電極層１７及びスペーサ層１４は、光ビームと相互作用しないように、波長１に対して透過性であるか、または少なくとも吸収が非常に小さいように選択される。
【０００８】
図１ａと１ｂの実施例において、第１及び第２情報層１１と１５はエレクトロクロミック材料を有する。上記の特許出願には、液晶材料を有する情報層を有する他の情報担体が記載されている。
【０００９】
エレクトロクロミック材料は、電子の吸収または放出により変化する光学特性を有する材料である。エレクトロクロミック材料は、当業者が知っている。例えば、1995年に出版されたPaul  M.S.  Monk等による「エレクトロクロミズム：基礎と応用」にはエレクトロクロミック材料の特性が記載されている。好ましくは、上記の情報担体で使用されるエレクトロクロミック材料は、PEDTまたはPEDOTとも呼ばれるポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）等のチオフェン誘導体であり、例えば、Advanced  Materials2000,  12,  No.7で発行されたL.Bert  Goenendaal等による、「ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）及びその誘導体：過去、現在そして未来」に記載されている。
【００１０】
図１ａの実施例において、第１及び第２情報層１１と１５のエレクトロクロミック材料は同じものであり、低減状態及び酸化状態を有する。エレクトロクロミック材料は、波長１に対して低減状態では吸収率と反射率が高く、酸化状態では吸収率と反射率が低いものが選ばれる。
【００１１】
第１情報層１１をスキャンして情報を読み出す時、第１情報層と第１対向電極の間に電位差V1（第１情報層の方が第１対向電極１３より電位が高い）を加える。第１情報層１１から第１対向電極１３に電流が流れ、電子は第１対向電極１３から第１情報層１１に向けて流れる。エレクトロクロミック材料は電子を吸収し、低減状態になる。電気的に中性となるため、第１電極層１２からの正イオンが第１情報層１１に吸収されるか、または負イオンが第１情報層１１により放出され、第１電極１２からの負イオンが第１対向電極１３により吸収されるか、正イオンが第１対向電極１３により放出される。このように、第１対向電極はイオン受容的及び放出的電極である。電位差V1は、印加された時に第１情報層１１の吸収率及び反射率が波長１で相対的に高くなるように選択される。
【００１２】
そして、第１情報層１１の吸収率と反射率が高い場合、CD-ROM等の読み出しに使用される相（phase）差異読み出し原理等の従来の読み出し方法を用いて、あるいは、マークと非マークの間の反射率または吸収率の差異により、この情報層から情報を読み出すことができる。
【００１３】
一旦、第１情報層１１の情報を読み出すと、第２情報層１５をスキャンする。まず、第１情報層１１と第１対向電極１３の間に電位差-V1を加えることにより、第１の情報層１１を透過性にする。電位差-V1はV1に対して逆の電位差である。その結果、第１情報層１１のエレクトロクロミック材料が酸化され、波長１に対して吸収率及び反射率が低くなる。その後、第２情報層１５と第２対向電極１７の間に電位差V2を印加することにより、第２情報層１５を吸収性にする。この実施例において、V2はV1と等しいが、その理由は、第１と第２情報スタックが同じエレクトロクロミック材料を有するからである。
【００１４】
一旦、第２情報層１５の吸収率が高くなると、この情報層から情報を読み出すことができる。第１情報層１１は情報の読み出しを妨害しないが、その理由は第１情報層１１が透過性だからである。その結果、１つの情報層だけをアドレスすることができ、その他の情報層は透過性であるか、または吸収率及び反射率が低くなる。情報層と異なる情報スタックの対向電極との間に好適な電位差を印加することにより、所望の層をアドレスすることができる。
【００１５】
このように、情報層は、２つの電極間に印加された電位差に依存する光学特性を有する。図１ａと図１ｂの場合、２つの電極は、情報層と対向電極である。他の場合として、情報層を２つの電極の間に置くこともできる。
【００１６】
結果として、上記情報層に電位差を印加しなければならない。これは、スキャン中に情報担体が回転する従来の光スキャン装置では不可能である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の目的の１つは、光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体をスキャンすることができる光スキャン装置を提供することである。
【００１８】
このため、本発明は、光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体をスキャンする光スキャン装置であって、選択された情報層に関する情報を有する信号を生成する手段を有する固定部と、前記情報担体を受ける手段を有する回転部とを有し、前記受ける手段は、前記電極を接続する複数のコンタクトと、前記信号を検出する手段と、前記信号をデコードする手段と、前記選択された情報層に対応する電極に接続されたコンタクト間に電位差を印加する手段とを有することを特徴とする光スキャン装置を提案する。
【００１９】
本発明によると、情報担体は回転部に固定される。回転部は、電極を接続する複数のコンタクトを有する。スキャン中は回転部と情報担体が回転しているので、光スキャン装置の固定部に接続されたワイヤにより情報レイヤに電位差を印加することはできない。結果として、回転部は電位差を印加する手段を有する。光学特性を変化させるために、光スキャン装置により情報層を選択すると、生成手段を用いて選択された情報層に関する情報を有する信号を生成する。その生成手段は回転部にはマウントされていない。この信号を生成するために、固定部の回路により生成手段を制御する。回転部はその信号を検出する手段を有する。その信号は、検出されると回転部でデコードされ、選択情報層に関する情報が印加手段に送られる。その印加手段は、選択された情報層に対応する電極に接続されたコンタクト間に電位差を印加する。結果として、光スキャン装置の固定部と情報担体の間にはワイヤは使われず、情報担体は自由に回転することができる。
【００２０】
好ましくは、前記電位差を印加する手段はバッテリを有する。このことにより、情報層に電位差を連続的に印加でき、その光学特性を比較的素早く変化させることができる。
【００２１】
有利にも、前記光スキャン装置は、前記回転部にマウントされたインダクションコイルと、誘導電流を生成するため、前記インダクションコイルに磁束を印加する手段とをさらに有し、前記電位差を印加する手段が前記２つのコンタクト間の前記誘導電流に対応する電位差を印加する。この場合、回転部にマウントされたインダクタンスコイルは、電位差を印加するために必要なエネルギーを供給する。よって、回転部にはバッテリーは必要ない。その回転がインダクションコイルにより電流に変換されるからである。あるいは、回転部でバッテリーを用いて、インダクションコイルはそのバッテリーに再充電するために用いる。
【００２２】
本発明の第１の実施形態において、前記生成手段は放射光源であり、前記検出手段は光検出器である。好ましくは、前記放射光源は前記情報担体をスキャンするために用いられる放射光源である。この場合、同じ放射光源が情報担体をスキャンし、選択された情報層に関する情報を送信するために用いられる。こうすると放射光源は１つだけですむので、光スキャン装置が簡単になる。
【００２３】
本発明の第２の実施形態において、前記検出手段は導電リングを有し、前記生成手段は前記信号を前記導電リングに伝えるブラシを有する。この実施形態によると、固定部と回転部の間で信号を伝えるために電気的コンタクトを使用する。これはスリップコンタクトにより実現することができる。好ましくは、前記導電リングは導電流体を有する。このような導電流体により、固定ブラシまたは電極とコンタクトしながら回転部を容易に回転させることができる。
【００２４】
本発明の第３の実施形態によると、前記検出手段は第１導電体を有し、前記生成手段は容量結合により前記第１導電体に前記信号を伝える第２導電体を有する。
【００２５】
本発明の第４の実施形態によると、前記検出手段は誘導コイルを有し、前記生成手段は前記信号に対応する誘導電流を前記コイル内に生成する電磁手段を有する。
【００２６】
本発明は、光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する情報担体の選択された情報層の光学特性を変化させる方法であって、前記選択された情報層に関する情報を有する信号を生成するステップと、前記信号を検出及びデコードするステップと、前記選択された情報層に対応する前記電極間に電位差を印加するステップと、を有することを特徴とする方法にも関する。
【００２７】
本発明の上記その他の態様は以下に説明する実施形態を参照して明らかとなり、詳しく説明する。
【００２８】
添付した図面を参照して実施例により本発明を以下により詳しく説明する。
【００２９】
〔発明の詳細な説明〕
図２に、本発明による回転部及び情報担体を示した。クランパー２０２は、情報担体２０１を受けて固定するように構成されている。クランパー２０２は回転軸２０９にマウントされており、その回転軸２０９は回転モータに接続されているが、図２には示さない。クランパー２０２及び回転軸２０９は回転部を形成する。
【００３０】
情報担体２０１は複数の電極２０３、２０４等を有する。その電極の光学特性は、２つの電極間に印加された電位差に依存する。図２の実施例において、情報担体２０１の内側にあたる一部のみが表されている。情報層は、図１に示したように、電極であっても、２つの電極間にある情報層であってもよい。
【００３１】
クランパーはコンタクト２０７、２０８等を有し、そのコンタクトは情報担体２０１の電極と接続するように構成されている。この実施例において、第１電極２０３は第１コネクションを有し、その第１コネクションは第１コンタクト２０７に接続されている。第２電極２０４は第２コネクション２０６を有し、その第２コネクションは第２コンタクト２０８に接続されている。
【００３２】
以下の図を参照して詳細に説明するように、クランパー２０２のコンタクトは２つのコンタクト間に電位差を印加する手段に接続され、その印加手段は回転部に含まれる。
【００３３】
図２の実施例において、クランパー２０２は階段状になっており、電極をクランパーのコンタクトに接続させる。クランパー２０２は他の形でもよく、例えば、リング状の表面を有し、その表面上の円内にコンタクトが配置されていてもよい。この場合、情報担体はその内側領域の表面上の円内に配置されたコネクションを有し、そのコネクションが情報担体の電極に接続される。以下の説明では、図２に示したクランパー等に関して本発明を説明する。もちろん、本発明は、情報担体の電極を接続できるコンタクトを有する限り、いかなるクランパーにも適用できる。
【００３４】
図３に、本発明による光スキャン装置を示した。この光スキャン装置は、クランパー３０１と生成手段３０２とを有する。クランパー３０１は回転軸３０５にマウントされており、その回転軸３０５は回転モータに接続されている。クランパー３０１と回転軸３０５は回転部を形成する。生成手段３０２は光スキャン装置に固定されている。クランパー３０１は８個のコンタクト３１１ないし３１８を有する。クランパー３０１は検出手段３０３とアドレス手段３０４とをさらに有する。アドレス手段３０４は、図４に詳細を示したように、デコード手段と印加手段とを有する。
【００３５】
生成手段３０２は、光学特性を変化させるべき選択された情報層に関する情報を有する信号を生成する。例えば、選択された情報層の識別子がこの信号にエンコードされる。選択された情報層の識別子ではなく、電位差を印加すべきコンタクトの識別子を有していてもよい。これは等価である。というのも、選択された情報層は電位差を印加すべきコンタクトの識別子から得ることができるからである。その信号は、選択された情報層の光学特性を変化させるために、２つのコンタクト間に印加しなければならない電位差の大きさ等のさらに別の情報を有していてもよい。
【００３６】
この信号は、例えば、選択された情報層に関する情報の関数として変調された変調信号である。いろいろなタイプの変調を使用することができ、例えば、パルス変調、アナログまたはデジタル周波数変調、振幅変調、または位相変調などである。
【００３７】
検出手段３０３は、生成手段３０２により生成された信号を検出するように構成されている。検出された信号はアドレス手段３０４に入力される。そのアドレス手段３０４は、信号に含まれる情報に対応する情報層の光学特性を変化させるために、２つのコンタクト間に電位差を印加するように構成されている。
【００３８】
図４にアドレス手段３０４を示した。アドレス手段３０４は、デコード手段４０１，スイッチ制御手段４０２、エネルギー源４０３、電圧制御手段４０４を有する。アドレス手段３０４はスイッチをさらに有し、各スイッチはコンタクト３１１ないし３１８に対応する。スイッチ制御手段４０２、エネルギー源４０３、電圧制御手段４０４は印加手段である。デコード手段４０１、スイッチ制御手段４０２、電圧制御手段４０４は、エネルギー源４０３からパワーを供給される。
【００３９】
生成手段３０２により生成された信号は検出手段３０３により検出される。検出信号はデコード手段４０１によりデコードされ、選択された情報層に対応する識別子を提供する。デコード手段４０１は、さらに別の情報を提供することもでき、例えば、２つのコンタクト間に印加すべき電位差の大きさを提供してもよい。この識別子に基づき、スイッチ制御手段４０２は、選択（された）情報層に対応するコンタクト間に電位差を印加するように、スイッチを制御する。例えば、スイッチ制御手段４０２は、選択情報層がコンタクト３１１と３１２に接続された電極間にある情報層であると仮定すると、対応するスイッチをオンにする。コンタクト３１１と３１２の間に電位差が印加され、対応する情報層の光学特性が変化する。
【００４０】
２つのコンタクト間に印加された電位差は電圧制御手段４０４により制御される。実際、光学特性が２つの電極間に印加された電位差に依存する複数の情報層を有する一部の情報担体では、所望の光学特性変化に応じて印加する電位差を変えなければならない。例えば、情報層を吸収性及び反射性にするために正の電位差を印加し、透過性にするために負の電位差を印加する必要があることがある。
【００４１】
エネルギー源４０３はバッテリーでもよい。このバッテリーは再充電可能であり、例えば、図５に示したように、情報担体をスキャンするために使用する放射光源や別のLED（発光ダイオード）等の他の光源により照射されたフォトダイオード、または回転部にマウントされたインダクションコイルにより再充電可能である。バッテリーは特に有利であるが、その理由は、選択情報層に対応したコンタクトの間に連続的に電位差を印加できるからである。その結果、選択情報層の光学特性を比較的速く変化させることができる。
【００４２】
あるいは、印加手段を用いてコンタクト間の検出（された）信号に対応する電位差を印加してもよい。この場合、エネルギー源４０３は整流器等のパワー変換器である。検出信号の一部をデコード手段４０１でデコードし、他の一部をエネルギー源４０３に送り、この信号をパワーに変換する。
【００４３】
エネルギー源４０３は、再充電可能バッテリーとパワー変換器を組み合わせたものであってもよい。この場合、検出信号の一部がパワーに変換され、バッテリーを再充電するために用いられる。
【００４４】
図５は、回転部にマウントされたインダクションコイルを有する、本発明による回転部を示す図である。クランパー３０１にはインダクションコイル５０１がマウントされている。光スキャン装置は固定磁石５０２をさらに有し、磁場Bを生成する。情報担体をスキャンしている間にクランパー３０１が回転する。その結果、インダクションコイル５０１内の磁場により生成された磁束が変化し、インダクションコイル５０１に誘導電流が流れる。アドレス手段３０４は、この誘導電流を用いて、選択情報層に対応する２つのコンタクト間に電流を供給する。この場合、バッテリーは必要ない。あるいは、回転部ではバッテリーを用いて、そのバッテリーを誘導電流で再充電することもできる。
【００４５】
図６ａは、本発明の第１の実施形態による光スキャン装置を示す図である。この実施形態において、生成手段は放射光源６０２であり、検出手段は光検出器６０１を有する。放射光源６０２は、例えばレーザやLEDである。放射光源６０２は、選択（された）情報層に関する情報を有する放射光であり、例えばパルス変調されている。光検出器６０１は、この放射光を検出し、アドレス手段３０４にこの放射光に対応する信号を送る。図６ｂは、図６ａの光スキャン装置を視点Pから見た図である。
【００４６】
図６ａと図６ｂの実施例において、光検出器６０１は放射光源６０２により継続的に照射されるものではない。実際、光検出器６０１は一定の面積を占め、クランパー３０１上にあるので、クランパー３０１にマウントされ固定された情報担体のスキャン中は、クランパー３０１とともに回転する。光検出器６０１は、その直径が1mmであると仮定すると、クランパー３０１が線速度10m/secで回転している場合、クランパー３０１の１回転あたり約0.1msec照射される。この線速度は、CD（コンパクトディスク）、DVD、BD（ブルーレイディスク）等のプレーヤである従来の光スキャン装置で通常使用される線速度である。この0.1msecの間に光検出器６０１は選択情報層に関する情報を受信する。情報担体が１００層の情報層を有する場合、これらの情報層に関する情報をエンコードするには１００個より少ないパルスがあればよい。よって、数マイクロ秒幅のパルスを使用することができる。これは放射光源６０２として従来のLEDやレーザを用いても容易に達成することができる。
【００４７】
図７は、本発明の第１の実施形態による光スキャン装置を示す図であり、放射光源６０２は情報担体のスキャンに使用される放射光源である。光スキャン装置は、レーザ源６０２及び対物レンズ６０３を有する。レーザ源６０２は光ビームを放出し、その光ビームは対物レンズ６０３によりスキャン（される）情報層上にフォーカスされる。この実施形態において、レーザ源６０２を用いて、選択情報層に関する情報を有する放射光も生成する。実際、レーザ源６０２は光ピックアップ部の一部であり、その光ピックアップ部は情報担体に対して平行移動可能である。その光ビームを用いて、選択すべき情報層に関する情報をエンコードする。レーザ源６０２は、例えば変調（された）光ビームを生成する。一旦、光検出器６０１が変調光ビームを検出すると、情報担体をスキャンするために、レーザ源６０２を平行移動する。
【００４８】
この実施形態において、生成手段は情報担体に対して相対的に平行移動可能である。しかし、生成手段が選択情報層に関する情報を有する信号を生成する時、その生成手段は定位置に留まる。結果として、「固定部」という表現は、完全に固定された部分と解してはならず、回転部が回転している間に固定できる部分、すなわち回転部とともに回転しない部分と解さなくてはならない。
【００４９】
変調光ビームは、対物レンズ６０３または別のレンズにより、光検出器６０１上にフォーカスされる。光検出器６０１に変調光ビームをそのまま送ることもできる。パルス変調の場合、上で説明したように、数マイクロ秒幅のパルスを用いることができる。このようなパルスは、従来の光スキャン装置で使用される従来のレーザ源を用いて容易に実現することができる。
【００５０】
図８ａは、本発明の第２の実施形態による第１の光スキャン装置を示す図である。この光スキャン装置は、導電リング８０１、ブラシ８０２、ジェネレータ８０３を有する。ジェネレータ８０３とブラシ８０２は、生成手段を構成する。図８ｂは、図８ａの光スキャン装置を視点Pから見たところである。
【００５１】
ジェネレータ８０３は、選択情報層に関する情報を有する信号を生成する。この信号はブラシ８０２に送られる。ブラシ８０２は導電リング８０１との電気的コンタクトである。その信号は導電リング８０１で検出され、アドレス手段３０４に送信される。このアドレス手段３０４は図４を参照して説明したように機能する。
【００５２】
ブラシ８０２は、例えばカーボンブラシである。導電リング８０１とカーボンブラシ８０２はスリップコンタクトを形成する。このようなスリップコンタクトは、例えば1983年8月9日に付与された米国特許第4,398,113号に記載されている。ブラシの他に、導電リング８０１に対して固定され、導電リング８０１と電気的にコンタクトしている他の導電リングを用いることもできる。これを実現するために、２つの導電リングの間でボールベアリングを使用することもできる。ボールベアリングは、カーボン粒子、金属粒子、導電ポリマー等の電気的導電性粒子を含む導電オイルまたはグリースにより潤滑される。
【００５３】
図９ａは、本発明の第２の実施形態による第２の光スキャン装置を示す図であり、図９ｂは、図９ａの光スキャン装置を視点Pから見たところである。この光スキャン装置は、図８ａと図８ｂに示した光スキャン装置と同じ構成要素を有するが、導電リング８０１は回転軸３０５ではなくクランパー３０１にマウントされている。上記の光スキャン装置の機能は、図８ａと図８ｂを参照して説明した機能と同じである。
【００５４】
図１０は、本発明の第２の実施形態による光スキャン装置の好ましい実施形態の１つを示す図である。この好ましい実施形態において、導電リングは導電流体１００４によりできている。導電流体は孤立部１００１に封入されており、孤立部は光スキャン装置に固定されている。シーリングリング１００５を用いて導電流体１００４を封入してあるので、回転軸３０５は孤立部１００１に対して回転することができる。
【００５５】
電極１００２は、導電流体１００４と接触し、ジェネレータ１００３に接続されている。ジェネレータ１００３は、選択された情報層に関する情報を有する信号を生成する。この信号は、導電流体を介してアドレス手段３０４に送信される。アドレス手段３０４の機能は図４を参照して説明した。導電流体１００４は、導電性の流体、または金属粒子やカーボン粒子を有する流体キャリアのサスペンションである。例えば、マトリクス中に組み込まれた銅粒子を有するポリマーマトリクスを導電流体１００４として使用してもよい。
【００５６】
図１１ａは、本発明の第３の実施形態による光スキャン装置を示す図である。この実施形態において、光スキャン装置は、ジェネレータ１１０３に接続された第１導電体１１０１と第２導電体１１０２とを有する。第１導電体１１０１は回転軸３０５にマウントされ、第２導電体１１０２は光スキャン装置の固定部である。絶縁体１１０４が第１及び第２導電体１１０１、１１０２の間に置かれている。絶縁体は、例えば、空気、または絶縁性オイルの薄膜である。第１導電体１１０１、絶縁体１１０４、及び第２導電体１１０２は、容量性リングを構成する。図１１ｂは、図１１ａの光スキャン装置を方向Dから見たところである。
【００５７】
１つの層を選択した時、ジェネレータ１１０３は選択層に関する情報を有する信号を生成する。この信号は第２導電体１１０２のポールに印加される。第２導電体１１０２は、それと第１導電体１１０１との間に容量結合が生じるように構成されている。結果として、その信号は、第１導電体１１０１に送られ、その第１導電体１１０１により検出される。検出（された）信号はアドレス手段３０４に送られる。
【００５８】
容量性結合には第２導電体１１０２と第１導電体１１０１間のコンタクトは必要なく、固定部と回転部との間で信号を転送する必要がある、本発明による光スキャン装置に容易に実装することができる。
【００５９】
図１２は、本発明の第４の実施形態による光スキャン装置を示す図である。この実施形態において、光スキャン装置は、回転軸３０５にマウントされたインダクションコイル１２０１、電磁手段１２０２、及びジェネレータ１２０３を有する。電磁手段１２０２はジェネレータ１２０３に接続されている。電磁手段１２０２とジェネレータ１２０３は生成手段を構成し、光スキャン装置に固定されている。ジェネレータ１２０３は選択（された）層に関する情報を有する信号を生成する。例えば、変調信号を生成する。電磁手段１２０２は、この信号を変調磁場に変換する。結果として、誘導電流がインダクションコイル１２０１中に生成される。その誘導電流は変調されており、ジェネレータ１２０３により生成された変調信号と対応する。よって、インダクションコイル１２０１は、ジェネレータ１２０３により生成された信号を検出するように構成されている。検出信号はアドレス手段３０４に送られる。本実施形態では、インダクションコイル１２０１の回転は何の役割も果たさず、誘導電流はインダクションコイル１２０１内の磁束の変化により生成される。時速変化は変調磁場による。結果として、検出信号は回転部の回転速度に依存せず、これは利点である。
【００６０】
クレーム中の参照符号はそのクレームを限定するものと解釈してはならない。言うまでもなく、「有する」という動詞を使用しても、クレームに記載した構成要素以外の構成要素の存在を排除するものではない。「１つの」構成要素といっても、その構成要素が複数存在することを排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明による、光スキャン装置とともに使用する情報担体を示す図である。
【図２】本発明による、回転部及び情報担体を示す図である。
【図３】本発明による、光スキャン装置を示す図である。
【図４】図３の光スキャン装置の機能を示すブロック図である。
【図５】本発明の有利な実施形態による光スキャン装置を示す図である。
【図６ａ】本発明の第１実施形態による光スキャン装置を示す図である。
【図６ｂ】図６ａの光スキャン装置を視点Pから見たところである。
【図７】図６ａの光スキャン装置の好ましい実施形態を示す図である。
【図８ａ】本発明の第２の実施形態による第１の光スキャン装置を示す図である。
【図８ｂ】図８ａの光スキャン装置を視点Pから見たところである。
【図９ａ】本発明の第２の実施形態による第２の光スキャン装置を示す図である。
【図９ｂ】図９ａの光スキャン装置を視点Pから見たところである。
【図１０】図８ａと図８ｂの光スキャン装置の好ましい実施形態を示す図である。
【図１１ａ】本発明の第３の実施形態による光スキャン装置を示す図である。
【図１１ｂ】図１１ａの光スキャン装置を視点Pから見たところである。
【図１２】本発明の第４の実施形態による光スキャン装置を示す図である。
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図１０】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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