JPH0456962B2 - - Google Patents

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JPH0456962B2
JPH0456962B2 JP58180882A JP18088283A JPH0456962B2 JP H0456962 B2 JPH0456962 B2 JP H0456962B2 JP 58180882 A JP58180882 A JP 58180882A JP 18088283 A JP18088283 A JP 18088283A JP H0456962 B2 JPH0456962 B2 JP H0456962B2
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JP
Japan
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concave
scanning
element lens
cross
power
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JP58180882A
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JPS5984218A (ja
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Hooru Burutsuguman Harii
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Xerox Corp
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Xerox Corp
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Publication of JPH0456962B2 publication Critical patent/JPH0456962B2/ja
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
    • H04N1/1135—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/125—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane
    • G02B26/126—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane including curved mirrors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • G02B27/0031—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration for scanning purposes

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Description

【発明の詳細な説明】
技術分野 本発明はクロス走査像面湾曲のない光学系を含
む飛点走査装置に関する。クロス走査方向に負の
屈折力を持ち、また正接面内で正の屈折力を持つ
単一のレンズが凹円柱鏡への結像のための像補正
を提供する。 背景技術 従来機器における走査装置はより精密になりつ
つあるがその一方ではより複雑化しかつ高価にな
つてきている。ある光学的像形成装置では、レー
ザおよびそれに付随する光学レンズにより与えら
れるようなコリメートされた光源から回転多角形
走査機に光を投射し、その走査機が自己の回転運
動により反射光を回転多角形の回転中心に近い軸
のまわりに回転させる。この反射光は像形成装置
の入力端末における書類を走査したり、あるいは
出力モードで複写ドラムのような感光媒体上に投
射するのに用いることができる。飛点像形成装置
における様々な光学的および他の歪曲を除去する
ために当該技術分野において多くの装置が開示さ
れている。 例えば、本願と同一の発明者および譲渡人に特
許された「反射ピラミツド誤差補償を伴う走査
機」と題する米国特許第4247160号では、多角形
走査機と感光面の間に配置された凸円柱鏡を有す
るレーザビーム走査機が開示されている。この凸
円柱鏡はクロス走査平面内にはパワーを持つが、
走査平面自体内ではパワーを持たず、それ程大き
なクロス走査像面湾曲を導入することなく多角形
走査装置の隣接する切子面の間の角度整定誤差に
よる飛点位置の誤差を最小化する。残留するクロ
ス走査像面湾曲はこの円柱鏡と多角形走査機の間
にクロス走査平面内に屈折力を持つ屈折率が負の
円柱レンズを設けることにより補償される。 本願と同一の発明者および譲渡人により1979年
４月25日に提出された「多角形後方の対物走査
機」と提するもう１つの特許出願は現在継続中で
あるがそれによれば回転多角形の切子面がコリメ
ートされた光ビームにより照射され、単色光ビー
ムを感光面上に焦点正合させるために多角形に近
い１つの凹レンズ素子と１つの凸レンズ素子から
成る多角形後方の対物装置が用いられる走査装置
が開示されている。この装置は感光面における平
らな焦点視野を提供して感光面に対する一定の線
形な走査率を提供し、湾曲歪曲を除去しまた多角
形切子面の整定誤差や作成誤差に対する感応を除
去し、かつ回折を少なくした性能を有する。 本発明によれば、上述の米国特許第4247160号
に開示されているような、クロス走査平面内には
屈折力を持つが走査平面内には屈折力を持たない
ような凸円筒鏡を上述の特許出願第032985号の教
示、特に本発明の１つのレンズに関する凹レンズ
と凸レンズの教示と共に用いると、感光面におい
て面に対する一定の線形な走査率を伴う平らな焦
点視野が与えられることが発見された。 発明の実施態様 上述のように、本発明は上述の米国特許第
4247160号に示されている装置の利点を継続中の
上述の特許出願第032985号による凹円柱素子およ
び凸円柱素子の使用と結合させるものである。本
発明の添付図面はレーザ１０とそこから回転プリ
ズム１４の１つの切子面に入射する出力光を示し
ている。図でレーザ１０と回転多角形１４の間の
光学素子は示されていない。本発明では切子面上
にスポツトサイズが小さいコリメートされた光ビ
ームを与えるためにはどんなレンズ装置を用いて
もよい。しかしながら、これらのレンズ素子は本
発明を構成するものではない。レーザ１０は波長
が632.8＋１メータの光ビーム１２を生じ得るヘ
リウムネオン気体型レーザがよい。 多角形１４は図に示されていない手段によりそ
の中心軸のまわりに回転させられる。各々の切子
面がビーム１２に当たると、各々の切子面からの
反射が図に示されているような走査方向に光ビー
ムの走査を生じさせる。この光はまず凹レンズ素
子（凹型素子）１６を通過し、次に凸レンズ素子
（凸型素子）１８を通つて凹円柱鏡２０により複
写またはその他の感光面２２へ向けて反射され
る。本装置を出力走査装置として用いる代わりに
入力走査装置として用いる場合は面２２に走査さ
れるべき書類その他の物でよい。 ネガテイブレンズ素子１６は前方表面１と後方
表面２を有することが図示されている。表面１は
走査面内で負の屈折力を有し、前方に対して凹に
図示されている。本発明を最初に試験した際には
表面１の球面湾曲が必要であると考えられた。同
様に表面２もまた小さい屈折力の球面諸元を有し
た。凸レンズ素子１８は図のように表面３と４を
有する。表面３はクロス走査平面内にのみ負の屈
折力を有し、走査平面自体内には屈折力を持たな
い。凸レンズ１８の表面４も最初の試験では球面
諸元を有した。 光は凸レンズ素子１８を通過した後、凹円柱鏡
２０に入射する。この鏡面２０は面３と同様に走
査方向には屈折力を持たずクロス走査方向にのみ
屈折力を有する。これらの素子の組み合わせが走
査スポツトを像面の各点に焦点正合させると共に
像面湾曲を補正する。このように、本発明は走査
スポツトを回転多角形に生じ得る動揺や不一致に
かかわらずクロス走査平面内の像面上に焦点正合
させるのみならず、像面湾曲による歪曲作用をも
補正するものである。本発明の第１の実施例の諸
元は以下の如くである。
【表】 しかしながら、後の実験からより複雑でない諸
元を持つレンズも用い得ることが明きらかとなつ
た。例えば、上の表Ｉの表面１は球面諸元を有す
るべく示されている。しかしながら、走査方向内
に屈折力を有するがクロス走査方向には屈折力を
持たないもの、即ちクロス走査方向内の円柱表面
も同じく効果的であることが発見された。同様
に、凹レンズ１６の表面２も上に表Ｉで示された
ような設計より幾分平らでよい。従つて、凹型素
子１６は前方が総じて円筒面で後方が平らな面で
あるが故により作成が容易となつた。 同様に、凸型素子１８の表面４はクロス走査方
向内には屈折力を持たず、走査方向内にのみ屈折
力を持つ。つまり、表面４は走査方向内に屈折力
を持つ円柱であり一方その前面はクロス走査方向
内にのみ屈折力を持つ。レンズ素子１６と１８に
対するこれらの考案はこれらの素子の製作コスト
をかなり低減させる一方本発明の高度な原理をな
おも維持する。考案されたレンズ素子設計の諸元
は以下の如くである。
【表】 用いられるガラスの種類を指定するLF７とSF
６はレンズに関する一般的な術語であつて、例え
ばSchott Glass社やOhara Glass社により供給さ
れる。 本発明を特殊な実施例に関して記述したが、本
発明の真の精神および範囲から逸脱することなく
様々な変更を行なつたり素子を等価物で置き換え
ることが可能なことは当業者には理解されよう。
さらに、本発明の本質的な教示から逸脱すること
なく多くの修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の結合走査およびクロス走査光学系
を用いた実施例走査装置を示す光学的構成配置図
である。 符号の説明、１０……レーザ、１２……光ビー
ム、１４……回転多角形、１６……凹型レンズ素
子、１８……凸型レンズ素子、２０……凹円柱
鏡、２２……感光面。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 回転する光反射器１４と走査されるべき媒体
    を含む飛点走査装置であつて、前記回転する光反
    射器からの光路内に存在する凹型素子レンズ装置
    １６、前記回転する光反射器と前記凹型素子レン
    ズ装置からの光路内に存在して前記凹型素子レン
    ズ装置と協働して前記回転する光反射器から反射
    されるいかなる光も焦点正合させる凸型素子レン
    ズ装置１８、および前記凸型素子レンズ装置１８
    からの光路内に存在して走査されるべき前記媒体
    上に焦点正合される前記光を反射させる鏡面装置
    ２０を有し、前記回転する光反射器の動揺による
    作用と像面湾曲による歪曲作用を実質的に除去す
    ることを特徴とする飛点走査装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載において、前記凹
    型素子レンズ装置１６が前方表面１と後方表面２
    を有し、前記前方表面１は負の屈折力を有して前
    方に凹であり、前記後方表面２は小さな負の屈折
    力を有して後方に凹であること、前記凸型素子レ
    ンズ装置１８が前方表面３と後方表面４を有し、
    前記前方表面３がクロス走査平面内にのみ屈折力
    を有して走査平面内には屈折力を持たずまた前方
    に凹であつて、前記後方表面４が正の屈折力を有
    して後方に凸であること、および前記鏡面装置２
    ０が凹円柱鏡５であつて走査方向内には屈折力を
    持たず、クロス走査方向内にのみ屈折力を持つこ
    とを特徴とする飛点走査装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載において、以下の
    諸元、 【表】 【表】 に従う飛点走査装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載において、前記凹
    型素子レンズ装置１６が前方表面１と後方表面２
    を有し、前記前方表面１が円柱面であつて前方に
    凹であり、走査方向内に屈折力を有してクロス走
    査方向内には屈折力を持たず、前記後方表面２が
    平らであること、前記凸型素子レンズ装置１８が
    前方表面３と後方表面４を有し、前記前方表面３
    は円柱面であつて前方に凹であり、クロス走査平
    面内にのみ屈折力を有して走査平面内には屈折力
    を持たず、前記後方表面４が円柱面であつて後方
    に凸であり、走査平面内にのみ屈折力を有してク
    ロス走査平面内には屈折力を持たないこと、およ
    び前記鏡面装置２０が凹円柱鏡５であつて走査方
    向内には屈折力を持たずクロス走査方向内にのみ
    屈折力を持つことを特徴とする飛点走査装置。 ５ 特許請求の範囲第４項記載において、以下の
    特性、 【表】 に従う飛点走査装置。
JP58180882A 1982-10-08 1983-09-30 飛点走査装置 Granted JPS5984218A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US433340 1982-10-08
US06/433,340 US4512625A (en) 1982-10-08 1982-10-08 Scanner optics with no cross scan field curvature

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Publication Number Publication Date
JPS5984218A JPS5984218A (ja) 1984-05-15
JPH0456962B2 true JPH0456962B2 (ja) 1992-09-10

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ID=23719811

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JP58180882A Granted JPS5984218A (ja) 1982-10-08 1983-09-30 飛点走査装置

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