JP2571589B2

JP2571589B2 - 光走査装置

Info

Publication number: JP2571589B2
Application number: JP51688A
Authority: JP
Inventors: 健小紫
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1988-01-05
Filing date: 1988-01-05
Publication date: 1997-01-16
Anticipated expiration: 2012-01-16
Also published as: JPH01179009A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、光走査装置に関する。

（従来技術）光ビームを偏向し、偏向された光ビームを結像レンズ
により走査面上にスポット状に結像させて光走査を行う
光走査装置は、レーザープリンターや原稿読取装置に関
連して知られているが、一般に最も良く知られたのは、
第４図に示すような回転多面鏡を偏向器として使用する
ような装置である。図に於いて、半導体レーザー、コリ
メートレンズ及びスリットを内蔵するLDユニット１から
の光ビームは平行光束であるが、シリンダーレンズ２に
より、回転多面鏡３の反射面近傍に主走査方向に対応す
る方向の線像として集束し、回転多面鏡３の反射面に反
射されるとｆθレンズ４とシリンダーレンズ５を介して
走査面６、具体的には感光体ドラム等の表面に入射し、
上記ｆθレンズ4,シリンダーレンズ５の作用にて上記走
査面６上にスポット状に結像する。

回転多面鏡３が図示されないモーターで矢印方向へ等
速回転すると、反射された光ビームは等角速度的に偏向
するが、ｆθレンズ４の作用により走査面６はスポット
状の結像点により等速的に走査される。

偏向された光ビームは、走査領域へ向かう途上に於い
てミラー７に入射し、反射されると同期検出器８に入射
する。

同期検出器８は光ビームを受光すると検出信号を発
し、この検出信号に基づいて、走査領域の走査開始の同
期が取られる。

さて、回転多面鏡には、複数の反射面があり回転によ
り反射面が切り換わるのであるが、各反射面の分割角度
には誤差が避けられない。このため、第４図に於いて実
線にて示す光ビームが走査を行った後、隣接する後続反
射面の分割角度の誤差のためにこの反射面が破線の様で
あったとすると、この反斜面により偏向される光ビーム
の様子は破線の光ビームの様になる。実線の光ビームと
破線の光ビームとは、図示の如く走査面６上では互いに
殆ど一致するが回転多面鏡３による偏向の起点と走査面
６との間では互いに光路がかなりずれる。このため同期
検出器８は、これをｆθレンズ４による結像面即ち、走
査面上に配備しないと正確な同期検出を行うことが出来
ない。しかし、走査面上に同期検出器を配備することは
実際には感光体ドラム等の存在により出来ないので、光
ビームをミラー７で折り返して、上記走査面と等価な位
置に同期検出器８を配備して同期検出を行っていた。こ
のため同期検出のためのスペースが不必要に大きくな
り、光走査装置の小型化を阻むという問題があった。

（目的）本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とする所は、同期検出のためのスペースを
小さく出来、且つ光走査装置の小型化を可能とした新規
な光走査装置の提供にある。

（構成）以下、本発明を説明する。

本発明の光走査装置は、光ビームを偏向し、偏向され
た光ビームを結像レンズにより走査面上にスポット状に
結像させて光走査を行う光走査装置であって、以下の如
き特徴を有する。

即ち第１に、光ビームを偏向させる偏向器を単面の偏
向器とする。単面の偏向器とは、光ビームを反射偏向さ
せるための反射面が単一であるもの、即ち、所謂ピラミ
ダルミラーやガルバノミラーによる偏向器を云う。

第２に、偏向されて走査領域へと向かう光ビームを検
出して光走査の同期をとる同期検出器を、結像レンズと
その像面との間の、結像レンズに近接した位置に配備す
る。

このように、本発明では偏向器として単面の偏向器を
用いるが、単面の偏向器は回転多面鏡の場合と異なり、
反射面の分割角度誤差は存在の余地がなく、走査面に向
かって偏向される光ビームの偏向状態は常に同じとな
る。このため同期検出器を結像レンズの直後に配備して
も、検出誤差は生じない。

（実施例）以下、具体的な実施例に即して説明する。

第１図は、本発明の１実施例の要部を簡略化して示す
が、同図（Ｉ）は平面図、（II）は偏向器近傍を（Ｉ）
の図面上方から見た図、（III）は偏向器から走査面に
到る部分を（Ｉ）の左方から見た状態を示している。

半導体レーザー、コリメートレンズを収納したLDユニ
ット11からは、平行光束化された光ビームが放射され
る。この光ビームはミラー12を介して偏向器30に入射す
る。

偏向器30は、単面の偏向器でありこの実施例ではピラ
ミダルミラーが用いられている。即ち、偏向器30はモー
ター15と、その軸に一体化されたピラミダルミラー14
と、スリット部材13とにより構成されている。

ピラミダルミラー14は、モーター15の回転軸に対し45
度に傾いた、単一の反射面を持ちモーター15により回転
させられる。

スリット部材13は、モーター15と同軸に取り付けられ
ている。光ビームはミラー12に反射されたのち、モータ
ー15の回転軸に沿って、ピラミダルミラー14の反射面に
入射する。この入射を可能ならしめるため、スリット部
材13には入射孔13aが穿設されている。この入射孔13aか
ら入射した光ビームはピラミダルミラー14に反射され、
スリット部材13の周面部に穿設された射出用のスリット
13bから射出する。

スリット部材13は、ピラミダルミラー13の回転に伴
い、射出偏向光ビームの光束断面形状の楕円形が回転す
るのを防止するために設けられており、上記入射孔13a
は主走査に対応する方向と、副走査方向に対応する方向
の径が、走査面上におけるスポット形状に応じて定めら
れた楕円形状となっている。モーター15によりピラミダ
ルミラー14を回転させると反射された光ビームは偏向さ
れる。偏向された光ビームは結像レンズ16により走査面
としての感光体ドラム18の表面にスポット状に結像す
る。走査面に近接して配備されたトロイダルレンズ17
は、像面湾曲の補正を行うためのものである。

さて、同期検出器19は、結像レンズ16と、その像面と
の間の結像レンズに近接した位置、即ち、偏向の起点か
らみて結像レンズの直後に配備されて同期検出を行う。

同期検出器19は、この例てはフォトセンサーである
が、別例として、例えば第１図の同期検出器の位置には
光ファイバーの光入射端を置き、この光ファイバーによ
り同期光を他の位置な置かれたフォトセンサーへ導くよ
うにしても良い。

第２図に示すように、同期検出器19にシリンダーレン
ズ20を組合わせても良い。この様にすると、ピラミダル
ミラー14の反射面角度誤差等で偏向された光ビームの方
向が破線のようにずれても、或は、鎖線のように平行に
ずれても確実に検出できる。シリンダーレンズと同期検
出器を組み合わせる場合には、同期検出器の受光部をシ
リンダーレンズの焦点位置に位置させるようにするのが
良い。第３図は、同期検出器の受光部部が光ファイバー
24の光入射端部である場合であって、シリンダーレンズ
23は、その焦点位置が上記光入射端部と一致するように
して光ファイバー24の端部と結合具25により結合一体化
されている。

（効果）以上、本発明によれば新規な光走査装置を提供でき
る。本発明の光走査装置は偏向器として単面のものを用
いるので、同期検出器を結像レンズの直後に配備でき、
従って同期検出器配備のためのスペースが小さくてす
む。また、単面の偏向器は回転多面鏡に比して小さい。
したがって、光走査装置をコンパクト化することが可能
になる。また、第４図の従来装置の場合、ミラー７の取
り付け角度にθの誤差があると、２θ・Ｌだけ同期光検
出位置がずれて同期誤差となるが、本発明では、偏向さ
れる光ビームを結像レンズの直後の位置で直接検出する
ので、このような同期誤差は発生しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例を説明するための図、第２
図は、別実施例を特徴部分のみ示す図、第３図は、他の
実施例の特徴部分のみを示す図、第４図は、従来技術と
その問題点を説明するための図である。 11……LDユニット、30……単面の偏向器、13……スリッ
ト部材、14……ピラミダルミラー、15……モーター、16
……結像レンズ、18……感光体ドラム（その表面が走査
面である）、19……同期検出器

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームを偏向し、偏向された光ビームを
結像レンズにより走査面上にスポット状に結像させて光
走査を行う光走査装置であって、光ビームを偏向させる偏向器を単面の偏向器とし、偏向されて走査領域へと向かう光ビームを検出して光走
査の同期をとる同期検出器を、結像レンズとその像面と
の間の、結像レンズに近接した位置に配備することを特
徴とする、光走査装置。