JPH0245165B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラスター走査器、特にコンパクトな折
返光学系を有するラスター走査器に関するもので
ある。

例えば乾式複写装置の光導電体上へ像を書込ん
で次に現像し複写基板材へ転写することができる
ラスター型走査器では、典型的に走査ビーム源と
してレーザを採用している。回転走査多角体を含
む光学系は例えば前記光導電体等の被走査対象上
をビームで掃引する。走査器が像を生成すなわち
書込むような場合にはビーム径路を横切つて変調
器が配置されており、それはビデオ像信号入力に
従つてビーム強度を変える。

上記タイプの走査器では光学許容誤差を極端に
小さくして所要のサイズと強度を有するビームが
被走査対象物を走査して、正しい像コントラス
ト、サイズ、方位等が達成されることを保証す
る。

しかしながら所望される厳しい光学許容誤差値
を満すのに必要な光学条件は比較的精巧な光学径
路を必要とし、さまざまな光学素子、特に走査多
角体、レンズおよびビーム変調器により課される
動作上の制約を満さなければならない。比較的コ
ンパクトで安価なラスター走査器を設計するのが
当初の意図であれば、それによつて課される寸法
および素子の特定の相互関係により、当初考慮も
しくは所望したよりもサイズおよびコストのうち
少なくとも一方が実質的に大きい走査器となつて
しまう。

本発明はトロイド型レンズを使用せずに交差修
正の必要性を最小限としうるラスター走査器の対
称光学系に関するものである。本装置は複数個の
反射面を含みそれらは協働して光学径路を形成
し、高強度エネルギのビームを被走査対象へ照射
させ、前記反射面はビームにプリセツト走査弧を
走査させる回転可能偏向器とビームを偏向器へ案
内させる少くとも１個の折返鏡とを有し、前記偏
向器はビームを折返鏡へ反射させて偏向器と折返
鏡間に二重光学径路を提供する。

第１図〜第３図に本発明の原理を具備したラス
ター走査器（ROS）１０を示す。図示するよう
に走査器１０は（図示せぬ）乾式複写装置の（こ
こでドラム形状で示す）乾式複写部材１１の光導
電面１２上に静電潜像を発生させる。乾式複写技
術に習熟した人にはお判りいただけることと思う
が、走査器１０の変調器２７のビデオ像信号すな
わちピクセル入力としての像情報に応答して静電
潜像は予め均一に課電された光導電面１２上に選
定露光により生成される。このようにして生成さ
れた静電潜像はその後現像されて現像された像が
適当な複写基板材すなわち複写紙へ転写される。
転写された像はその後定着されて永久コピーを形
成する。

走査器１０は一般的に矩形ベース１４を含みそ
の上に走査器１０のいくつかの素子が作動的に載
置されている。ベース１４は直立終端支持部１
７，１８を含んでいる。多角形ブリツジ支持部１
９が終端支持部１７の上部からベース１４の縁１
４′へ下向きに延在している。反対向きで下向き
に傾斜した側面支持部２０がベース１４の１側面
に沿つて終端支持部１８のコーナ領域から終端支
持部１７付近のベース１４の反対端へ延在してい
る。ブリツジ支持部１９と側面支持部２０の傾斜
角は装置の光学条件を調整してコンパクト性を最
大限に保証するように選定されている。

レーザ、発光ダイオード（LED）、赤外レーザ
ダイオード等の適正な高強度光源が設けられてい
る。実施例においてレーザプラズマ球すなわちレ
ーザ２２と共にレーザアセンブリが終端支持部１
８上のベース１４面上に或る空間をおいて平面内
に載置されている。レーザアセンブリ１５の縦軸
は一般的にベース１４の縁１４′および終端支持
部１７，１８に平行である。ここに詳しく示すよ
うにレーザアセンブリ１５は可調整支持機構を介
して終端支持部１８上に載置されており、前記機
構により保守要員は現場でレーザ２２の光ビーム
出力を走査器光軸と一致させることができる。ビ
ーム焦点合せレンズ６７が設けられていてレーザ
ビームを変調器２７内へ焦点合せする。

レーザアセンブリ１５のビーム放出側に隣接し
て可動シヤツター２１が配置されており、走査器
１０を使用しない時にレーザ２２の放出するビー
ム２５をさえぎる。これによつてレーザ２２は連
続的に作動されてレーザの寿命を延ばす。ソレノ
イド２３は走査器１０を作動させたい時にシヤツ
ター２１を引込める。

レーザアセンブリ１５のビーム放出端から光導
電面１２への走査器光学径路Ｏはレーザ出力に隣
接する終端支持部１８上に載置された第１ビーム
折返鏡２４を含んでいる。下向きに傾斜した側面
支持部２０上の鏡２４の下流にビーム変調器２７
が配置されている。鏡２４はレーザビーム２５を
さえぎつてビームをおよそ90゜の角度だけ（水平
面内で）方向転換させ（すなわち折返し）下向き
に変調器２７へ指向させる。例えば音響光学型変
調器等の適正な光変調器を有することが出来る変
調器２７はビーム２５を選択的に偏向させ、その
ビデオ像信号入力に従つて０次および１次ビーム
３１，３２を供給する。側面支持部２０上のビー
ムストツプ２９が０次ビーム３１をさえぎる。変
調器２７の１次ビーム３２は変調器２７下の下流
にある側面支持部２０上に載置された第２ビーム
折返鏡３０に照射される。

鏡３０は１次ビームをレーザ２２に向つて一般
的にベース１４に平行な水平面に沿つて第３パワ
ーミラー３３へ反射させる。レーザ２２の下でレ
ーザ２２に隣接したベース１４上に支持された鏡
３３はビーム３２を折返して、ブリツジ支持部１
９の表面に一般的に平行な径路に沿つて上向きに
多角体３５に向つてビームを指向する。図示する
ように走査器光学径路Ｏは鏡３３の反射するビー
ムがレンズ４５を通過して走査多角体３５の小面
鏡に照射されるようになつている。

パワーミラー３３は交差走査板内に円筒鏡を有
している。鏡３３は交差走査ビーム胴部を走査多
角体３５の小面上に焦点合せするように作動す
る。レンズ４５はパワーミラー３３の助けをかり
て交差走査焦点合せを行いビームを多角体小面走
査方向へ視準する。

走査多角体３５は多角体駆動モータ３８の軸３
７上に支持され多角体駆動モータ３８はブリツジ
支持部１９の下側から吊下されており、適正なベ
アリング装置（図示せず）が設けられていて軸３
７およびその上に載置された多角体３５の回転を
調整する。多角体駆動モータはユニツトアセンブ
リを有しその縦軸はブリツジ支持部１９上に載置
されているため実質的にブリツジ支持部１９の面
に直角である。ブリツジ支持部１９が傾斜してい
る限り多角体３５の回転面が傾斜し一般的にブリ
ツジ支持部１９の面に平行である。

多角体３５はその周囲に形成された複数個の鏡
状小面３６を有し、小面３６はそれに照射される
１次ビーム３２を多角体３５の回転につれて所定
の走査弧を描くように走査ビーム４０を供給す
る。

多角体３５の小面３６により反射される走査ビ
ーム４０は結像レンズ４５を通過し、結像レンズ
４５はビームを光導電面１２上へ焦点合せする。
レンズ４５は多角体３５の下流でブリツジ支持部
１９上に載置されている。レンズ４５からの焦点
合せされた走査ビーム４０は鏡３３に照射され、
ベース１４に実質的に平行な面に沿つて走査ビー
ムを第４ビーム折返鏡４７へ反射させる。

終端部１７に隣接するベース１４上に載置され
ている鏡４７はベース１４内のスロツト状開口４
９を通つて全体に下向方向に走査ビームを前記乾
式複写装置の光導電面１２上へ照射させる。

一対のピツクオフ鏡５０，５１がベース１４上
のビーム掃引の先端において走査ビーム４０をさ
えぎる位置に載置されている。ビツクオフ鏡５
０，５１はさえぎられたビームを終端支持部１８
上に載置された夫々走査開始（SOS）および走査
終了（EOS）検出器５３，５４へ向けて反射す
る。SOSおよびEOS検出器５３，５４は光の検
知に応答して信号を発生するようにされたホトダ
イオード等の適正な光センサを有している。協働
するピツクオフ鏡５０，５１および検出器５３，
５４は線同期（LS）期間の長さを制御する。

ここで線同期（LS）期間とは走査ビーム４０
をSOS検出器５３からEOS検出器５４へ移動さ
せるのに要する期間である。特定像を表わす像信
号、すなわちピクセルの前後に、通常走査ビーム
４０による余白領域の消去を可能とする通常定常
状態信号すなわちピクセルを含んだ像線の期間
は、通常線同期（LS）信号の期間に等しい。像
線期間および線同期（LS）期間が等しくない場
合には、ピクセルクロツク周波数の補償調整が自
動的に行われて後記するように平衡を確立する。

第１図〜第４図に示すレーザアセンブリ１５の
可調整支持機構により現場でレーザアセンブリの
手入れおよび／もしくは取外しおよび交換を行う
ことができる。特に第４図においてレーザアセン
ブリ１５は夫々前後端キヤツプ５９，６０が取付
けられた細長い円筒函体５７内に収容されたレー
ザプラズマ球２２を含んでいる。前端キヤツプ５
９は開口６１を有しレーザ２２の発生する光ビー
ム２５を走査器光学径路へ通すことができる。前
端キヤツプ５９は球型ベアリング５８の半分を有
しこのため前端キヤツプ５９の外面には半分のベ
アリング６４を形成する円錐ベアリング面６３が
設けられている。球型ベアリング５８の一方の半
分６５は、搭載ブラケツト６９により終端支持部
１８へ固定されており、球型ベアリング外面６６
を有してベアリングの他方の半分６４のベアリン
グ面６３と嵌合する。半分のベアリング６５内の
テーパ付円筒凹み７２は走査器１５の光軸Ｏと同
軸であり、内部にビーム焦点合せレンズ６７が配
置されている。レンズ６７の後の半分のベアリン
グ６４の壁部７４内の開口によりレーザビームは
レンズ６７から走査光学系へ通ることができる。

ベアリング５８はレーザアセンブリ１５の前面
すなわち前方支持部として働き、ベアリングの各
半分６４，６５は互いに嵌合して走査器１０の光
軸Ｏと一致するプリセツト点Ｐの周りにレーザア
センブリ１５を回転させることが出来る。

レーザプラズマ球２２は（図示せぬ）適当な装
置により函体５７内へ固定されており、そこから
のレーザビーム出力はプリセツト点Ｐを通るよう
予め調整されている。点Ｐは走査器１０の光軸Ｏ
上の点であり、かつ走査器１０内のレーザアセン
ブリのビーム放出端を支持する球型ベアリング５
８の回転中心である。レーザビーム２５と走査器
１０の光軸Ｏとの点を一致させるために、レーザ
ビームは球型ベアリング５８の回転中心に予め正
確に一致され、ベアリングの一方の半分６４はレ
ーザアセンブリ１５の一部でありその他方の半分
６５は前記したように走査器１０の一部である。
これによつて走査器１０の光軸およびレーザビー
ムの軸はベアリングの各半分６４，６５の接合後
の点Ｐの周りにレーザアセンブリを枢持すること
により一致させることができる。

特に第１図〜第３図において函体５７の反対す
なわち後端は後部支持部材７７により収容されて
支持される。支持部材７７は一般的に半円部７８
および支持ベース７９を有し、ベース７９は図示
せぬねじにより終端支持部１８へ固定されてい
る。支持部材７７の半円部７８はその周囲に沿つ
て所定間隔で放射状に配置されたねじ型部材８１
を有し、ねじ８１は函体５７の外部周辺と隣接し
て支持部材７７内のレーザアセンブリ１５の相対
位置を調整することが出来る。ねじ８１の調整に
よりレーザアセンブリ１５は支持部材７７に対し
て変位可能であり、レーザビームを走査器１０の
光軸Ｏと一致させてレーザアセンブリを点Ｐの周
りに枢持することができる。

スプリング状保持器８３が支持部材７７のベー
ス７９に枢持されている。保持器８３の反対端は
支持部材７７の半円部７８の終端付近のピン８４
によりロツクされている。保持器８３には内向き
湾曲セグメント８５が形成されており、保持器８
３がロツクすると函体５７の外部周辺と係合し函
体５７を偏倚して調整部材８１と隣接させる。放
射状内向きに突出する弾性指８６が保持器８３に
設けられており、後端キヤツプ６０と係合してレ
ーザアセンブリ１５を前方に偏倚してベアリング
の各半分６４，６５を一体に保持する。

第５図の制御図においてラスター入力走査器、
メモリ、通信チヤネル等の図示せぬ適正な信号源
からのビデオ像信号は直列ビデオデータ線１０２
を介して変調器２７の駆動モジユール１０４へ入
力される。像信号の直列流は、導線１０２を介し
て与えられるピクセルクロツク発生器１０５から
のクロツク信号により同期されてモジユール１０
４を駆動し、そのクロツクはSOSおよびEOS検
出器５３，５４の発生する線同期（LS）信号と
共に線１０１，１４２を介してビデオデータ源へ
出力される。多角体駆動モータ３８は多角体駆動
モータ回路１０７により作動され、多角体３５の
回転により１次ビーム３２が光導電面１２を走査
する。

ビデオ像信号は線ベースにより線上の走査器１
０へ入力され、各線には予め確立された数のピク
セルがある。像走査線間と各線の始めと終りには
所定の定常状態ビデオ信号が供給されて連続１次
ビームを維持し、SOSおよびEOS検出器５３，
５４の起動および非像すなわち側面余白等の背景
領域の消去を保証する。線同期（LS）信号間で
ピクセルクロツク発生器１０５がさえぎられ、ク
ロツク１０５はレーザビームの感知されたSOS検
出位置と同期してクロツクを開始し、その後レー
ザビームがESO検出器５４を掃引するとピクセ
ルクロツクをゲートオフする。SOSおよびEOS
検出器から得られるデジタル線同期（LS）信号
はビデオデータ源の起動および停止を走査器１０
と同期させる。

第６図においてSOS検出器５３はセンサーテク
ノロジー社製モデルNo.20−10−583検出器等の二
重ホトダイオード検出器を有している。レーザビ
ームが検出器５３を通過する時、各ホトダイオー
ド素子１０９，１１０は瞬時信号波を発生する。
検出器の出力信号は線１１１，１１２を介して比
較器１１４へ出力され、比較器１１４は上流ホト
ダイオード素子１０９の立下り信号出力と下流ホ
トダイオード素子１１０の立上り信号出力間の交
差が生じる点に応答して線駆動回路１１８のゲー
ト１１６を作動可能とする。回路１１８の出力は
線１１９により線同期（LS）フリツプフロツプ
１２０（第５図、第７ａ図）へ接続されている。

ホトダイオード素子１０９の出力は、線１２５
を介してプリセツト基準信号を入力する第２比較
器１２４へ線１２１を介して供給される。比較器
１２４の出力は線１２６を介して比較器１１４の
イネーブル端子Ｅへ接続され、比較器１２４は光
が存在しない場合に検出回路を起動停止させる。

EOS検出器５４回路は前記したようにSOS検
出器５３回路と同じである。

後記するようにレーザの使用もしくは交換中に
SOS検出器５３を使用してレーザ２２を一直線と
するために、ホトダイオード素子１０９の出力が
線１２９を介してピーク応答回路１３１の二重
BIFET OP AMP１３０の第１の部分へ供給さ
れる。ピーク応答回路で得られる電圧信号値はコ
ンデンサ１３４に保持されOP AMP１３０の第
２の部分へ信号を加える。OP AMP１３０の帰
還は回路１３５を介して行われる。

動作上、ピーク応答回路１３１は、レーザビー
ムが検出器ホトダイオード素子１０９を横切ると
きに発生される出力信号のピーク電圧値を示すメ
ータ読取可能信号をその出力線１３６を介して供
給する。出力線１３６はデジタル電圧計
（DVM）等の適正なメータに接続されており、
検出器５３上に照射される走査ビームの輝度を表
わす電圧値を示す。

EOS検出器５４にも同様に検出器５３のピー
ク検出回路の替りに、もしくはそれに加えてピー
ク応答回路１３１を設けることができる。

第５図、第７ａ図および第７ｂ図においてレー
ザビームが走査する時に検出器５３，５４の発生
するSOSおよびEOS信号はピクセルクロツク発
生器１０５の線同期フリツプフロツプ１２０へ入
力される。更に検出器５３からのSOS信号はカウ
ント終了（EOC）フリツプフロツプ１３８（第
７ａ図）のセツトゲートへ入力される。ここで線
同期すなわちLS信号と呼ぶフリツプフロツプ１
２０の出力は線１３９を介してピクセルクロツク
発生器１０５の位相検出器フリツプフロツプ対１
４０，１４１のクロツクおよびリセツトゲートへ
加えられる。更にフリツプフロツプ１２０からの
LS信号は線１４２を介して図示せぬビデオデー
タ源へ出力されてデータ源と走査器１０を同期さ
せる。EOCフリツプフロツプ１３８の出力は線
１７０を介して位相検出器フリツプフロツプ１４
０，１４１の右クロツクゲート及びクロツク制限
ゲート１６８へ加えられ、また線１７２を介して
制御フリツプフロツプ１４３へ加えられる。

デジタル電圧制御発振器（DFVCO）１４４は
ピクセルクロツクパルスを供給し、それは導線１
４５を介して予校正回路１４６へ、また導線１４
５′を介してクロツク出力ゲート１４７（第７ｂ
図）へ供給される。予校正回路１４６はDFVCO
１４４のピクセルクロツクパルス出力の周波数を
所望周波数へ低減すなわち校正し、更に予校正回
路１４６は周波数選択器１４９を含み予校正回路
１４６の校正係数を手動設定可能とする。

像サイズを決定する各像線内の像ピクセル数を
制御可能とするために、Ｎ分割カウンタ１５０
（ＮはSOS、EOS検出器の出力間のピクセル数）
（第７ｂ図）が設けられている。カウンタ１５０
はDFVCO１４４のクロツク出力線１４５′から
線１５１を介して入力されるカウンタ１５０への
クロツクパルスにより駆動される。カウンタ１５
０は倍率選定器１５２の所望像倍率を表わす所定
値にプリセツトされる。カウンタ１５０の出力は
カウント終了（EOC）ゲート１５３を制御し、
ゲート１５３の発生するEOC信号はトリガされ
ると線１５５を介してEOCフリツプフロツプ１
３８（第７ａ図）へ入力される。

位相検出器フリツプフロツプ１４０，１４１は
カウンタ１５０の発生するEOC信号の間隔およ
びEOS検出器５４の発生するLS信号の立下りを
画定し、それによりDFVCO１４４の出力周波数
を調整してピクセルカウント値および像線期間の
両方を満たすピクセルクロツク周波数を供給す
る。フリツプフロツプ１４０，１４１の信号出力
は制御器１５９へ入力され、制御器１５９は
EOCおよびEOC信号間の間隔に比例した持続時
間を有する制御信号を出力する。

制御器１５９の制御信号は線１６１を介して
波および信号集積を行う波器１６２へ出力され
る。波器１６２の出力制御信号はDFVCO１４
４の信号出力周波数を調整すなわち上下させて
EOCおよびEOS信号を線型に維持する。

ピクセルクロツクパルスも線１６９を介してク
ロツク制限ゲート１６８へ供給されるが、このた
めに線１６９はピクセルクロツク線１４５′へタ
ツプがとられている。EOCフリツプフロツプ１
３８の出力は線１７０を介してゲート１６８へ接
続されている。クロツク制限ゲート１６８はクロ
ツクパルスの終り（後縁）までDFVCO１４４お
よびピクセルクロツク出力が不作動となるのを防
止する。

DFVCO１４４のクロツク信号出力は予校正回
路１４６の周波数選択器１４９により設定された
所望周波数のピクセルクロツクパルスを供給す
る。更にＮ分割カウンタ１５０（第７ｂ図）が倍
率選択器１５２により走査線当り所望数の像ピク
セルを出力するようプリセツトされる。

走査ビーム４０がSOS検出器５３を通過すると
検出器５３の発生する信号がLSフリツプフロツ
プ１２０およびEOCフリツプフロツプ１３８を
セツトする。EOCフリツプフロツプ１３８のセ
ツト動作によりゲート１６８がトリガーされて
DFVCO１４４を起動させ、データ源から一線分
のビデオ像信号すなわちピクセルの入力を開始す
る。

予校正回路１４６による校正に続いてDFVCO
１４４の発生するピクセルクロツクパルスは線１
４５′を介してゲート１４７へ出力され、さらに
ピクセルクロツク出力線１０１を介して図示せぬ
ビデオデータ源へ出力される。同時にピクセルク
ロツクパルスは線１５１を介してＮ分割カウンタ
１５０へ供給される。

像ビームがEOS検出器５４を通過すると検出
器５４からの出力信号がLSフリツプフロツプ１
２０をリセツトしてLS信号を終止させ、LSフリ
ツプフロツプ１２０は位相検出器フリツプフロツ
プ１４１をリセツトしてフリツプフロツプ１４０
を発振させる。カウンター１５０はプログラムさ
れているプリセツトカウントの終りに達すると、
EOCゲート１５３をトリガーして線１５５に
EOC信号を出力する。次のピクセルクロツクパ
ルスによりEOCフリツプフロツプ１３８がパル
ス発振する。フリツプフロツプ１３８からの信号
によりクロツク制限ゲート１６８が作動可能とさ
れ、次に続くピクセルクロツクパルスによりゲー
ト１６８がトリガーされてピクセルクロツク発生
器１４４を非作動とする。フリツプフロツプ１３
８からの信号は位相検出器フリツプフロツプ１４
０をリセツトする。

位相検出器フリツプフロツプ１４０，１４１が
フリツプフロツプ１３８の出力に応答してフリツ
プフロツプ１４０と実質的に同時にリセツトされ
ると、制御器１５９への信号入力が平衡状態とな
り制御器１５９の出力にはクロツク調整信号は生
じない。LS信号およびECO信号の立下りが異な
る時間に生じる場合には、その結果生じる制御器
１５９の制御信号出力はLSおよびEOC信号間の
間隔に従つてDFVCO１４４の位相を進めるか遅
延させそれに対応してピクセルクロツク周波数を
調整する。

第８図において多角体モータ駆動回路１０７
は、ここでは正弦波および余弦波信号として示さ
れた直角位相の２個の正弦波出力を発生するよう
にされた直角位相発振器１７３を含む。正弦波お
よび余弦波信号は夫々線１７４，１７５を介して
線型増幅器回路１７８，１７９の増幅器１７６，
１７７へ出力され、そこで信号は増幅される。増
幅された正弦および余弦信号は２相多角体モータ
３８の界磁巻線１８２，１８３へ供給されて巻線
１８２，１８３を励起してモータ３８を作動させ
る。

多角体の回転速度を一定に維持するためにモー
タ３８の電流が感知され、信号は線１８４，１８
５を介して増幅器回路１７６，１７７へ帰還され
る。帰還信号は多角体の速度変化に従つて増幅器
回路１７８，１７９の電流出力を制御して多角体
モータ３８、即ち多角体３５の回転速度を一定に
保つ。調整用抵抗器１８８により発振器１７３の
信号出力周波数従つて多角体モータ３８および多
角体３５の回転速度を調整できる。

特に第９図においてビデオデータ源から線１０
２を介して変調器、駆動モジユール１０４へ与え
られるビデオ像信号出力は変換器１８９により変
換され線１９０を介してOR関数ゲート１９１へ
入力される。図示せぬデータ源の停止および走査
器１０の非プラキングを調整するために、線１９
２に接続された変換器１９３，１９４によりビデ
オ像信号の存在が感知される。変換器１９３，１
９４は線１９５，１９５′により適正な電圧基準
源−Ｖ、−V₂へ接続され、その出力は線１９６，
１９７を介してOR関数ゲート１９８へ接続され
ている。ゲート１９８の出力は線１９９によりゲ
ート１９１へ接続されている。データ源の停止も
しくは走査器１０の非プラキングによりビデオ像
信号の損失がある場合には、変換器１９３もしく
は１９４が応答して定常状態信号を供給し駆動モ
ジユール１０４を作動させて変換器２７に１次ビ
ーム３２を出力させる。

テスト像を走査器１０へ入力できるようにする
ために、テスト線２０２が設けられそれはOR関
数ゲート２０３の１入力へ接続されている。線２
０４はゲート１９１の出力ビデオ像信号をゲート
２０３へ供給する。線２０６はゲート２０３の出
力を単一周波数ゲート可能発振器２０７の制御ト
ランジスタ２０５のベースへ接続し、制御トラン
ジスタ２０５はビデオ像信号内容に従つて出力線
２０８を介して変換器トランスジユーサ２１０へ
高周波信号を発生する。

走査器１０の起動時に多角体モータ駆動回路１
０７（第５図）の直角位相発振器１７３へ電力が
加えられる。発振器１７３の正弦および余弦信号
出力は線型増幅器１７８，１７９（第８図）をト
リガーして多角体モータ３８の巻線１８２，１８
３を励起し多角体３５を一定速度で回転させる。
レーザ２２が励起されると、レーザ２２の放出す
るビーム２５は鏡２４により変調器２７へ反射さ
れる。ソレノイド２３（第１図）も励起され図示
せぬ適正な回路装置によりシヤツター２１を引込
める。

ビデオデータ源からのビデオ像信号は線同期
（LS）信号に応答して線１０２を介して変調器２
７（第５図）の駆動モジユール１０４へ入力さ
れ、像信号は線１０２を介して入力されているピ
クセルクロツク発生器１０５からのクロツクパル
ス出力によりクロツクされている。ビデオ像信号
は増幅器１８９（第９図）により増幅され、線１
９０、ゲート１９１、線２０４、およびゲート２
０３を介してゲート可能発振器２０７の制御トラ
ンジスタ２０５へ入力される。他の時間すなわち
線間において、線１９６もしくは１９７、ゲート
１９８、線１９９およびゲート１９１を介して変
換器１９３又は１９４から変調器、駆動モジユー
ル１０４へ定常状態信号が加えられる。

変調器駆動モジユール１０４の発振器２０７は
通常、線２０８および変調器２７の変換器へRF
信号を出力する。その結果トランスジユーサ２１
０は変調器内にパルス発振された音響波を発生
し、それによつて変調器２７の屈折およびレザー
ビーム２５の偏向インデクスに周期的変化を生じ
１次ビーム３２を供給する。偏向角は音響周波数
およびレーザビーム２５と音響ビーム間の角度に
依存する。音響波が不在の場合にはレーザビーム
２５は変調器２７（０次ビーム３１）を通過して
ビームストツプ２９によりさえぎられる。この場
合当業者には明らかなように、予め課電された光
導電体面１１のビーム２５による露光が防止され
て課電された領域が現像される。音響波が存在す
る場合には光導電体面１１に通じる光学径路Ｏへ
ビーム２５が偏向される。

ビデオ信号がローレベル（すなわち“ ”）で
ある実施例において、発振器２０７の発生する
RF信号はトランスジユーサ２１０へ出力される。
トランスジユーサ２１０の発生する音響波はレー
ザビームを偏向させて１次ビーム３２を供給す
る。ビームは走査器光学径路を通過して光導電体
面１１へ照射され、照射された領域を放電させて
その現像を防止する。ビデオ信号がハイレベル
（すなわち“１”）であれば制御ゲート２０５がト
リガされて発振器２０７のRF信号出力をさえぎ
る。これは０次ビーム３１を発生しそれは変調器
２７を直接通過してビームストツプ２９へ達す
る。

ビデオ信号入力がさえぎられている時像線間で
変換器１９４が応答して定常状態ビデオ信号（す
なわち“０”）を供給する。その結果トランスジ
ユーサ２１０への発振器２０７のRF信号出力は
レーザビームを偏向させて線間に１次ビーム３２
を供給する。

ビーム３２が光導電体面１１を掃引するとSOS
検出器５３は信号を発生してLSフリツプフロツ
プ１２０およびEOCフリツプフロツプ１３８
（第７ａ図、第７ｂ図）をセツトする。LSフリツ
プフロツプ１２０のセツトにより線同期（LS）
信号が発生し、導線１４２を介してデータ源を作
動可能とし線１０２へのビデオ像信号の送信を開
始する。同時にEOCフリツプフロツプ１３８か
らの信号によりDFVCO１４４が作動可能とされ
る。DFVCO１４４の発生するピクセルクロツク
パルスは導線１４５、予校正回路１４６、導線１
４５′およびゲート１４７を介してクロツク出力
導線１０１およびビデオデータ源へ出力される。
クロツクパルスは導線１５１（第７ｂ図）を介し
てＮ分割カウンタ１５０へも出力され、像線内の
像信号、すなわちピクセル数に等しいプリセツト
カウント値を示す信号に続いて与えられてECO
ゲート１５３を作動可能とする。ECOゲート１
５３はECOフリツプフロツプ１３８（第７ａ図）
をリセツトしてDFVCO１４４の動作を終止す
る。同時に位相検出器フリツプフロツプ１４０が
リセツトされる。

像ビームEOS検出器５４を掃引すると検出器
５４からの出力信号はLSフリツプフロツプ１２
０をリセツトしてビデオ像信号のビデオデータ源
への入力を終止して位相検出器フリツプフロツプ
１４１をリセツトする。前記したように位相検出
器１４０，１４１のリセツトが異なる間隔で生じ
る場合には、DFVCO１４４をスピードアツプも
しくはスローダウンさせる信号を制御器１５９か
らDFVCO１４４へ出力されピクセルクロツクパ
ルスの出力とビーム３２の掃引速度を相関させ
る。

レーザ２２の放出する光ビーム２５は水平面内
で90゜以上の円弧を画き、折返鏡２４により変調
器（第１図〜第３図）の入口へ下向きに照射され
る。前記したように変調器２７はビデオ像信号入
力の内容に従つてビームをビームストツプ２９
（０次ビーム３１もしくは折返鏡３０（１次ビー
ム３２）へ指向させる。鏡３０に照射される１次
ビーム３２はレーザ２２の方向に走査器１０の低
い側に沿つて、レーザ２２の下流領域に配置され
たパワーミラー３３へ反射される。パワーミラー
３３はビーム３２を反転（すなわち折返）させビ
ームを上向きに曲げて回転多角体３５の鏡状小面
３６へ照射させる。多角体３５は所定の走査円弧
を描くように光ビームを掃引させてビーム方向を
反転（すなわち折返し）し、その結果走査ビーム
４０はレンズ４５を経てパワーミラー３３に向け
て照射される。レンズ４５は走査ビーム４０を光
導電面４９へ焦点合せする。レンズ４５から放出
された走査ビーム４０はパワーミラー３３を掃引
し、ビームは反転（すなわち折返し）されてパワ
ーミラー３３により折返鏡４７へ指向される。鏡
４７は走査スロツト４９を介して走査ビーム４０
を下向きに曲げて光導電体面１１上へ衝突させ
る。

走査ビーム４０が多角体３５により走査弧を描
いて掃引し、ピツクオフ鏡５０，５１（第３図）
がビームをさえぎる。鏡５０，５１の反射する光
はSOSおよびEOS検出器５３，５４上に照射さ
れてSOSおよびEOS信号を供給する。

オフライン使用が要求されている場合には、ス
プリング保持器８３，８６を解除してレーザアセ
ンブリ１５を引込めることによりレーザアセンブ
リ１５が取外される。従つて半球型ベアリング６
４，６５（第４図）が分離される。

新しいレーザアセンブリ１５を交換もしくは取
付ける場合には手順が逆となる。しかしながら交
換後、走査器１０を正しく作動させるにはレーザ
ビームと走査器光路Ｏとを厳密に一致させなけれ
ばならない。

交換もしくは手入後に再一致させるにはレーザ
アセンブリ１５に取付けられた球型ベアリング５
８の半分のベアリング６４が走査器フレームに取
付けられた他方の半分のベアリング６５と嵌合す
るようにレーザアセンブリ１５が配置されてい
る。反対端に隣接するレーザ函体の外部円筒は後
部支持部材７７へ受容され、そこから調整ねじ８
１が突出している。スプリング保持器８３，８６
が支持部材７７およびそのねじ８１に対してレー
ザアセンブリを偏倚するように導かれ、レーザア
センブリを前進させて球型ベアリング５８の半球
型ベアリング６４，６５を嵌合接触させる。

上記したようにレーザアセンブリ１５のレーザ
プラズマ球２２はレーザアセンブリを走査器１０
上に載置すると、レーザ２２の放出するビーム２
５は球型ベアリング５８の回転中心でもある走査
器光軸Ｏ上の点Ｐと交差するように予め一致され
ている。走査器１０にレーザアセンブリ１５を載
置させた後、レーザ２２がオンとされ適正なメー
タすなわちDVMがピーク応答回路１３１の出力
導線へ接続される。検出器５３，５４の一方もし
くは両方にピーク応答回路１３１が設けられて良
く、両方の検出器が回路１３１を有する場合には
一方もしくは両方の検出器を使用して一致を行う
ことができる。多角体モータ３８は励起されて多
角体３５を回転させる。

ビデオ信号の無い場合には変換器１９３もしく
は１９４（第９図）により定常状態信号が発生さ
れて発振器１７３（第８図）のRF信号出力をト
ランスジユーサ２１０へ加える。トランスジユー
サ２１０のRF信号入力は変調器内へ音響波を発
生してレーザビームを偏向させ前記したように１
次ビーム３２を供給する。ビームが検出器を通過
する時のレーザビームの強さの測定値であるピー
ク応答回路１３１の出力を測定することにより、
最大強度を表わす最大メータ読取値が得られるま
でねじ８１によりレーザアセンブリ１５を増分調
整することができる。この工程において球型ベア
リング５８によりレーザビームと走査器光軸との
軸一致を表わす最大ビーム強度が達成されるま
で、球型ベアリング５８によりレーザアセンブリ
１５の点（Ｐ）の周りへの全方向枢持が可能とな
ることが判る。

前記レーザ支持機構は一度厳密な配列が達成さ
れるとレーザアセンブリを保持すなわちロツクす
る。ここにはボールポイント型のレーザアセンブ
リ１５支持部を示してあるが、他のタイプの支持
部により所定点の周りへレーザアセンブリ１５を
枢持することもできる。

本発明を典型的実施例について説明してきた
が、本発明はこれに限定されるものではなく特許
請求の範囲内に入る修正や変更も含むものとす
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレーザ駆動ラスター走査
器の典型的実施例の概観図、第２図は第１図に示
す走査器の側面図、第３図は第１図に示す走査器
の上面図、第４図はレーザの再調整を可能とする
レーザ支持機構の詳細を示す拡大図、第５図は走
査制御器のブロツク図、第６図はレーザをアライ
ニングする時に走査検出器を光メータとしても使
用可能とするピーク検出回路を含む走査検出回路
の詳細を示す論理回路図、第７ａ図および第７ｂ
図は走査器ピクセルクロツク発生器の詳細を示す
論理回路図、第８図は多角体モータドライバの詳
細を示す論理回路図、第９図は変調器ドライバの
詳細を示す論理回路図である。 符号の説明、１０…ラスター出力走査器、１１
…乾式複写部材、１２…光導電面、１５…レーザ
アセンブリ、２１…可動シヤツタ、２２…レー
ザ、２４…ビーム折畳鏡、２７…変調器、３３…
パワーミラー、３５…多角体、３８…多角体駆動
モータ、４０…結像レンズ、４５…レンズ、５
０，５１…ピツクオフ鏡、５３…走査開始
（SOS）検出器、５４…走査終了（EOS）検出
器、６７…ビーム焦点合せレンズ、８３…スプリ
ング状保持器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高強度光ビームを発生するビーム源と、 前記ビームをさえぎつて下向きに傾斜する斜面
   に沿つて反射させる第１鏡と、 前記第１鏡からのビームをさえぎつて折り返
   し、実質的に水平な面に沿つて反射させる第２鏡
   と、 前記第２鏡から反射されたビームをさえぎつて
   折り返し、上向きに傾斜した斜面に沿つて多角体
   に反射させる第３鏡と、 前記第３鏡からのビームをさえぎつて前記斜面
   に沿つて下向きに所定の弧状にビームを走査し走
   査ビームとして前記第３鏡に反射する前記多角体
   と、 前記走査ビームの通路に配置された二つの光検
   出器であつてそれぞれ前記走査ビームが横切るに
   従つて走査開始信号及び走査終了信号が発生し所
   定の走査弧を与えるべく互いに協働する二つの光
   検出器と、 前記走査ビームを前記各光検出器に導くピツク
   オフ鏡とを備え、 前記第３鏡は前記多角体からの前記走査ビーム
   をさえぎつて前記水平面に沿つて被走査対象へ反
   射させることを特徴とするラスター走査器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記光ビー
   ムを前記被走査対象上へ合焦点させるレンズ手段
   を備えたことを特徴とする前記ラスター走査器。