JPH05346549A - 走査光学装置 - Google Patents
走査光学装置Info
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- JPH05346549A JPH05346549A JP5017539A JP1753993A JPH05346549A JP H05346549 A JPH05346549 A JP H05346549A JP 5017539 A JP5017539 A JP 5017539A JP 1753993 A JP1753993 A JP 1753993A JP H05346549 A JPH05346549 A JP H05346549A
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- Japan
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- lens
- light beam
- optical system
- scanned
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-
- 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
- G02B26/124—Details of the optical system between the light source and the polygonal mirror
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- Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 収束光束をポリゴンに入射させる走査光学装
置で起こるポリゴンの回転によるミラー面の前後移動に
よるｆθ特性の走査光学装置の収差の悪化を補正する。 【構成】 光源と、該光源から出射された光束を収束光
束に変換する第１の光学系と、この第１の光学系から出
射された収束光束を偏向走査する偏向器と、この偏向走
査された収束光束を被走査面上にスポット状に結像させ
る第２の光学系を具備するような走査光学装置で、前記
第２の光学系の主走査方向の対称軸が前記被走査面の法
線に対して主走査面内で傾きをもっていることを特徴と
する。
置で起こるポリゴンの回転によるミラー面の前後移動に
よるｆθ特性の走査光学装置の収差の悪化を補正する。 【構成】 光源と、該光源から出射された光束を収束光
束に変換する第１の光学系と、この第１の光学系から出
射された収束光束を偏向走査する偏向器と、この偏向走
査された収束光束を被走査面上にスポット状に結像させ
る第２の光学系を具備するような走査光学装置で、前記
第２の光学系の主走査方向の対称軸が前記被走査面の法
線に対して主走査面内で傾きをもっていることを特徴と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は走査光学装置に関し、特
に光源手段から放射した光束を偏向器で偏向させｆθレ
ンズを介して被走査面上を光走査して画像情報を記録す
るようにした、例えば電子写真プロセスを有するレーザ
ービームプリンターやデジタル複写機等の装置に好適な
走査光学装置に関するものである。
に光源手段から放射した光束を偏向器で偏向させｆθレ
ンズを介して被走査面上を光走査して画像情報を記録す
るようにした、例えば電子写真プロセスを有するレーザ
ービームプリンターやデジタル複写機等の装置に好適な
走査光学装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりレーザービームプリンター（Ｌ
ＢＰ）等の走査光学装置においては画像信号に応じて光
源手段から放射した光束を光変調している。そして該光
変調された光束を例えばポリゴンミラーから成る光偏向
器により周期的に偏向させ、ｆθ特性を有する結像光学
系によって感光性の記録媒体面上にスポット状に集束さ
せ光走査して画像記録を行っている。
ＢＰ）等の走査光学装置においては画像信号に応じて光
源手段から放射した光束を光変調している。そして該光
変調された光束を例えばポリゴンミラーから成る光偏向
器により周期的に偏向させ、ｆθ特性を有する結像光学
系によって感光性の記録媒体面上にスポット状に集束さ
せ光走査して画像記録を行っている。
【０００３】図８は従来の走査光学系の概略図であり、
主走査方向の断面図である。同図において光源手段１か
ら放射した発散光束はコリメーターレンズ１２により略
平行光となり、絞り３によって該光束を制限してシリン
ドリカルレンズ４に入射している。シリンドリカルレン
ス４に入射した平行光束のうち主走査面内においてはそ
のままの状態で射出する。また副走査面内においては収
束してポリゴンミラーから成る光偏向器５の反射面５ａ
にほぼ線像として結像している。
主走査方向の断面図である。同図において光源手段１か
ら放射した発散光束はコリメーターレンズ１２により略
平行光となり、絞り３によって該光束を制限してシリン
ドリカルレンズ４に入射している。シリンドリカルレン
ス４に入射した平行光束のうち主走査面内においてはそ
のままの状態で射出する。また副走査面内においては収
束してポリゴンミラーから成る光偏向器５の反射面５ａ
にほぼ線像として結像している。
【０００４】光偏向器５の反射面５ａで反射偏向された
光束は、走査光学系の光軸に対してレンズ面の光軸が一
致するようにおかれたｆθ特性を有する結像光学系１６
（１６ａと１６ｂのガラス製レンズからなる）を介して
被走査面７に導光している。そして光偏向器５を矢印Ａ
方向に回転させることによって被走査面７上を走査して
いる。
光束は、走査光学系の光軸に対してレンズ面の光軸が一
致するようにおかれたｆθ特性を有する結像光学系１６
（１６ａと１６ｂのガラス製レンズからなる）を介して
被走査面７に導光している。そして光偏向器５を矢印Ａ
方向に回転させることによって被走査面７上を走査して
いる。
【０００５】上述した従来の走査光学装置においては、
光偏向器５により偏向された光束を被走査面７に集光す
る結像光学系１６として１６ａと１６ｂの２枚構成の走
査レンズ系が用いられている。
光偏向器５により偏向された光束を被走査面７に集光す
る結像光学系１６として１６ａと１６ｂの２枚構成の走
査レンズ系が用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では走
査光学装置をより小型化し、コストダウンするために、
上述した走査レンズ系を１枚の合成樹脂製のレンズで構
成することが考えられている。
査光学装置をより小型化し、コストダウンするために、
上述した走査レンズ系を１枚の合成樹脂製のレンズで構
成することが考えられている。
【０００７】合成樹脂製のレンズはコスト低減等の利点
を持つ、反面、肉厚が厚くなると、レンズの面精度を高
精度にすることが難しくなる。
を持つ、反面、肉厚が厚くなると、レンズの面精度を高
精度にすることが難しくなる。
【０００８】従って、レンズの厚みが薄いことが望まれ
る。
る。
【０００９】しかし、この様にレンズを薄型化すると、
レンズのパワーが小さくなる。従ってレンズに平行光束
ではなく、収束光束を入射させ、パワーを補うことが要
求される。
レンズのパワーが小さくなる。従ってレンズに平行光束
ではなく、収束光束を入射させ、パワーを補うことが要
求される。
【００１０】この様な要求を満足するために、光源と、
該光源から出射した光束を収束光束に変換する第１光学
系と、該第１光学系から出射した光束を偏向する偏向器
と、該偏向器により偏向された収束光束を被走査面上に
スポット状に結像させる第２光学系と、から走査光学装
置を構成することが考えられる。
該光源から出射した光束を収束光束に変換する第１光学
系と、該第１光学系から出射した光束を偏向する偏向器
と、該偏向器により偏向された収束光束を被走査面上に
スポット状に結像させる第２光学系と、から走査光学装
置を構成することが考えられる。
【００１１】ところで、上述した収束光束を第２光学系
（走査レンズ）に入射させる場合、０割光線（記録領域
の中央を走査する時に偏向器により偏向された光線）が
走査レンズの光軸と一致するように偏向器の回転中心を
決定する。
（走査レンズ）に入射させる場合、０割光線（記録領域
の中央を走査する時に偏向器により偏向された光線）が
走査レンズの光軸と一致するように偏向器の回転中心を
決定する。
【００１２】なぜなら、図９に示すように、０割光線が
Ｈのように走査レンズの光軸に対してある高さをもって
入射する場合には、０割光線が収束光束であるため走査
レンズの光軸から外れて記録領域の中央に結像されない
からである。図中、ｆは走査レンズの焦点距離である。
Ｈのように走査レンズの光軸に対してある高さをもって
入射する場合には、０割光線が収束光束であるため走査
レンズの光軸から外れて記録領域の中央に結像されない
からである。図中、ｆは走査レンズの焦点距離である。
【００１３】しかしながら、上述したように０割光線が
走査レンズの光軸と一致するように偏向器の回転中心を
決定した場合には、図１０に示すように、０割光線に対
して等角度θで偏向される記録領域の周辺部を走査する
光線が、０割光線に対して対称形にならない。図１０は
主走査方向の断面内の様子を示す。そのため、記録領域
の中央と周辺部の距離が異なってしまう。図中では、Ｅ
＜Ｅ′となってしまう。
走査レンズの光軸と一致するように偏向器の回転中心を
決定した場合には、図１０に示すように、０割光線に対
して等角度θで偏向される記録領域の周辺部を走査する
光線が、０割光線に対して対称形にならない。図１０は
主走査方向の断面内の様子を示す。そのため、記録領域
の中央と周辺部の距離が異なってしまう。図中では、Ｅ
＜Ｅ′となってしまう。
【００１４】この結果、走査レンズとして主走査方向に
光軸に対して対称に設計されたｆθレンズを用いた場
合、光軸光線（０割光線）の結像位置を中心にして考え
たｆθ特性は、ｆθレンズ系の主走査方向の対称軸をは
さんで対称形にならない。特にｆθ特性は画像書き出し
側とその反対側において逆の特性を示すため、高い精度
を要求するスキャナーでは問題となる。
光軸に対して対称に設計されたｆθレンズを用いた場
合、光軸光線（０割光線）の結像位置を中心にして考え
たｆθ特性は、ｆθレンズ系の主走査方向の対称軸をは
さんで対称形にならない。特にｆθ特性は画像書き出し
側とその反対側において逆の特性を示すため、高い精度
を要求するスキャナーでは問題となる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の走査光学装置
は、光源と、該光源から出射した光束を収束光束に変換
する第１光学系と、該第１光学系から出射した光束を偏
向する偏向器と、該偏向器により偏向された収束光束を
被走査面上にスポット状に結像させる第２光学系と、か
ら構成され、前記第２光学系の主走査方向の対称軸が前
記被走査面の法線に対して主走査面内で傾きをもつよう
に配置されたことを特徴としている。
は、光源と、該光源から出射した光束を収束光束に変換
する第１光学系と、該第１光学系から出射した光束を偏
向する偏向器と、該偏向器により偏向された収束光束を
被走査面上にスポット状に結像させる第２光学系と、か
ら構成され、前記第２光学系の主走査方向の対称軸が前
記被走査面の法線に対して主走査面内で傾きをもつよう
に配置されたことを特徴としている。
【００１６】ここで、主走査方向の対称軸とは光軸のこ
とである。
とである。
【００１７】これにより、偏向器に収束光束を入射させ
るような走査光学系で起こるｆθ特性等の収差の悪化を
補正し、高精度の走査をすることのできる走査光学装置
を可能とする。
るような走査光学系で起こるｆθ特性等の収差の悪化を
補正し、高精度の走査をすることのできる走査光学装置
を可能とする。
【００１８】
【実施例】図１および図２は本発明の第１実施例の走査
光学装置を示す図であり、図１はその斜視図、第２は主
走査方向の断面図である。ここで、主走査方向とは光偏
向器の偏向反射面で光束が偏向走査される方向を指す。
光学装置を示す図であり、図１はその斜視図、第２は主
走査方向の断面図である。ここで、主走査方向とは光偏
向器の偏向反射面で光束が偏向走査される方向を指す。
【００１９】同図において１は光源手段であり、例えば
半導体レーザーによって成り立っている。２は集光レン
ズであり、本実施例ではこの集光レンズ２により光源手
段１からの発散光束を主走査断面内において収束光束に
変換することによってｆθレンズ６の屈折力の一部を該
集光レンズ２に分担させ該ｆθレンズ６の屈折力を小さ
くしている。３は絞りであり光束（光量）を制限してい
る。４はシリンドリカルレンズ（シリンダー）であり主
走査方向に直交する副走査方向（図２の紙面に垂直な方
向）のみ所定の屈折力を有している。
半導体レーザーによって成り立っている。２は集光レン
ズであり、本実施例ではこの集光レンズ２により光源手
段１からの発散光束を主走査断面内において収束光束に
変換することによってｆθレンズ６の屈折力の一部を該
集光レンズ２に分担させ該ｆθレンズ６の屈折力を小さ
くしている。３は絞りであり光束（光量）を制限してい
る。４はシリンドリカルレンズ（シリンダー）であり主
走査方向に直交する副走査方向（図２の紙面に垂直な方
向）のみ所定の屈折力を有している。
【００２０】５は光偏向器でポリゴンミラーより成って
おりモーター等の駆動手段により矢印方向に回転してい
る。６は合成樹脂製のｆθ特性を有する結像光学系（ｆ
θレンズ）であり主走査方向と副走査方向とで互いに異
なる曲率を持つ１枚のレンズにより構成している。７は
被走査面である像面である。
おりモーター等の駆動手段により矢印方向に回転してい
る。６は合成樹脂製のｆθ特性を有する結像光学系（ｆ
θレンズ）であり主走査方向と副走査方向とで互いに異
なる曲率を持つ１枚のレンズにより構成している。７は
被走査面である像面である。
【００２１】光源手段である半導体レーザー１から出射
した発散光束は集光レンズ２によって収束光束となり絞
り３によって光量を制限されシリンドリカルレンズ４に
入射する。このうち主走査方向の光束はそのまま光偏向
器であるポリゴンミラー５に入射するが、副走査方向の
光束はシリンドリカルレンズ４によってポリゴンミラー
５の偏向反射面付近に結像される。したがってポリゴン
ミラー５に入射する光束は主走査方向に長手の線像とな
る。
した発散光束は集光レンズ２によって収束光束となり絞
り３によって光量を制限されシリンドリカルレンズ４に
入射する。このうち主走査方向の光束はそのまま光偏向
器であるポリゴンミラー５に入射するが、副走査方向の
光束はシリンドリカルレンズ４によってポリゴンミラー
５の偏向反射面付近に結像される。したがってポリゴン
ミラー５に入射する光束は主走査方向に長手の線像とな
る。
【００２２】光偏向器であるポリゴンミラー５に入射し
た光束は、モーターによりポリゴンミラーの矢印方向の
回動によって図３に示すように偏向される。しかしポリ
ゴンミラーの回転中心が偏向点から離れているためポリ
ゴンミラーの反射面は回転にともない前後し、光束の偏
向点は偏向角によって異なる。
た光束は、モーターによりポリゴンミラーの矢印方向の
回動によって図３に示すように偏向される。しかしポリ
ゴンミラーの回転中心が偏向点から離れているためポリ
ゴンミラーの反射面は回転にともない前後し、光束の偏
向点は偏向角によって異なる。
【００２３】図３において、２１は軸上光線（０割光
線）である。２２は＋７割光線、２３は−７割光線であ
り、それぞれ、０割光線に対して等角度で偏向された光
線である。
線）である。２２は＋７割光線、２３は−７割光線であ
り、それぞれ、０割光線に対して等角度で偏向された光
線である。
【００２４】図６で説明したｆθ特性の非対称性を補正
する為に、本発明の実施例では、図２に示すように、ｆ
θレンズ６をそのポリゴン５側の第１面と主走査方向の
対称線（光軸）１１が交わる点（図２中の点Ｐ）を中心
として主走査面内で図２の矢印６ａ方向に被走査面の法
線に対して１７′回転させて配置した。このようにｆθ
レンズ６を回転することにより、記録領域の中央と周辺
部との距離を等しくする。図４はｆθレンズ（走査レン
ズ）を傾けた後の主走査方向の断面内の様子を示す。図
中では、Ｇ＝Ｇ′となっている。このように、ｆθレン
ズの光軸を被走査面の法線に対して主走査面内で傾ける
ことにより、ｆθ特性を対称にしている。
する為に、本発明の実施例では、図２に示すように、ｆ
θレンズ６をそのポリゴン５側の第１面と主走査方向の
対称線（光軸）１１が交わる点（図２中の点Ｐ）を中心
として主走査面内で図２の矢印６ａ方向に被走査面の法
線に対して１７′回転させて配置した。このようにｆθ
レンズ６を回転することにより、記録領域の中央と周辺
部との距離を等しくする。図４はｆθレンズ（走査レン
ズ）を傾けた後の主走査方向の断面内の様子を示す。図
中では、Ｇ＝Ｇ′となっている。このように、ｆθレン
ズの光軸を被走査面の法線に対して主走査面内で傾ける
ことにより、ｆθ特性を対称にしている。
【００２５】上記のｆθレンス６に入射した収束光束は
該ｆθレンズ６により被走査面７上に結像して被走査面
７上を該光束で光走査する。
該ｆθレンズ６により被走査面７上に結像して被走査面
７上を該光束で光走査する。
【００２６】ポリゴンミラー５により偏向された収束光
束はｆθレンズ６に入射する。本実施例に於いてｆθレ
ンズ６は１枚で構成されており、そのレンズの面形状は
非球面としている。その非球面形状は例えばｆθレンズ
６と光軸との交点を原点とし、光軸方向をＸ軸、主走査
面内に於いて光軸と直交する軸をＹ軸、副走査面内に於
いて光軸と直交する軸をＺ軸としたとき、主走査方向と
対応する母線方向が
束はｆθレンズ６に入射する。本実施例に於いてｆθレ
ンズ６は１枚で構成されており、そのレンズの面形状は
非球面としている。その非球面形状は例えばｆθレンズ
６と光軸との交点を原点とし、光軸方向をＸ軸、主走査
面内に於いて光軸と直交する軸をＹ軸、副走査面内に於
いて光軸と直交する軸をＺ軸としたとき、主走査方向と
対応する母線方向が
【００２７】
【外１】 但しＲは曲率半径 Ｋ、Ｂ4、Ｂ6、Ｂ8、Ｂ10は非球面係数 副走査方向と対応する子線方向が
【００２８】
【外２】
【００２９】ここでｒ′＝ｒ（１＋Ｄ2Ｙ2＋Ｄ4Ｙ4＋Ｄ
6Ｙ6＋Ｄ8Ｙ8＋Ｄ10Ｙ10）なる式で表せるものである。
上式は母線方向が１０次までの関数で表せる非球面であ
り、また子線方向はＹの値によって曲率の異なるトーリ
ック面であることを示している。
6Ｙ6＋Ｄ8Ｙ8＋Ｄ10Ｙ10）なる式で表せるものである。
上式は母線方向が１０次までの関数で表せる非球面であ
り、また子線方向はＹの値によって曲率の異なるトーリ
ック面であることを示している。
【００３０】以下、ｆθレンズの実施例のデータを示
す。ｆθレンズは光軸に対して主走査方向に対称に設計
されている。軸対称に設計されたレンズは、成形型の加
工が容易で、成形後の検査も容易に行うことができる。
す。ｆθレンズは光軸に対して主走査方向に対称に設計
されている。軸対称に設計されたレンズは、成形型の加
工が容易で、成形後の検査も容易に行うことができる。
【００３１】 ポリゴン面−ｆθレンズ１面 ２９．９９ｍｍ ｆθレンズ中心厚 ６ｍｍ ｆθレンズ２面−像面 １０６．４８ｍｍ ｆθレンズが無い時の集光レンズからの光束の収束位置
（ポリゴ面ンから）２４３．０２ｍｍ ｆθレンズ屈折率 １．５７２（波長７
８０ｎｍ） ｆθレンズ形状
（ポリゴ面ンから）２４３．０２ｍｍ ｆθレンズ屈折率 １．５７２（波長７
８０ｎｍ） ｆθレンズ形状
【００３２】
【外３】
【００３３】ｆθレンズの傾角 ｆθレンズ１面と光軸との交点Ｐを中心として主走査面
内において反時計回りに１７′傾ける。
内において反時計回りに１７′傾ける。
【００３４】図５に本発明の走査光学装置のｆθ特性を
示す。破線ｂは第１実施例のｆθ特性でありｆθレンズ
を主走査面内で１７′傾けている。実線ａはｆθレンズ
を傾けなかったときのｆθ特性である。この設計例から
ｆθレンズを傾けなかった場合ｆθ特性が傾きを持ち、
この傾きはｆθレンズを主走査面内で傾けることでこの
傾きを良好に補正できるということがわかる。
示す。破線ｂは第１実施例のｆθ特性でありｆθレンズ
を主走査面内で１７′傾けている。実線ａはｆθレンズ
を傾けなかったときのｆθ特性である。この設計例から
ｆθレンズを傾けなかった場合ｆθ特性が傾きを持ち、
この傾きはｆθレンズを主走査面内で傾けることでこの
傾きを良好に補正できるということがわかる。
【００３５】図６は、本発明の走査光学装置をレーザー
ビームプリンタ装置本体に取り付ける際の実施例の構成
を説明する断面図を示す。図６は主走査方向の断面図で
ある。
ビームプリンタ装置本体に取り付ける際の実施例の構成
を説明する断面図を示す。図６は主走査方向の断面図で
ある。
【００３６】走査光学装置は光学箱３０内に収納されて
いる。走査光学装置は、半導体レーザ光源３１、前記光
源３１から発生する光束を収束光に変換する集光レンズ
３２、シリンドリカルレンズ３３、回転多面鏡３４、ｆ
θレンズ３５等を含んで構成されている。回転多面鏡３
４において偏向反射された光束は、ｆθレンズ３５を介
して反射鏡３６に入射し、該反射強３６において反射さ
れ、光学箱３０の開口を通過し、感光体（不図示）を照
射する。光学箱３０は蓋体（不図示）により内側が密封
されている。
いる。走査光学装置は、半導体レーザ光源３１、前記光
源３１から発生する光束を収束光に変換する集光レンズ
３２、シリンドリカルレンズ３３、回転多面鏡３４、ｆ
θレンズ３５等を含んで構成されている。回転多面鏡３
４において偏向反射された光束は、ｆθレンズ３５を介
して反射鏡３６に入射し、該反射強３６において反射さ
れ、光学箱３０の開口を通過し、感光体（不図示）を照
射する。光学箱３０は蓋体（不図示）により内側が密封
されている。
【００３７】光学系の基本的な構成、機能は先の第１実
施例と同様であるので、ここでは、説明を省略する。ｆ
θレンズ３５には主走査面内において収束光束が入射す
る。
施例と同様であるので、ここでは、説明を省略する。ｆ
θレンズ３５には主走査面内において収束光束が入射す
る。
【００３８】回転多面鏡３４はモータ（不図示）によっ
て等速で回転駆動され、これによって光源３１から発生
し感光体上で集光されて形成されるスポットは主走査方
向に移動する。また、感光体がその円筒の軸線まわりに
回転駆動することによって副走査が行われる。このよう
にして感光体の表面には静電潜像が形成される。
て等速で回転駆動され、これによって光源３１から発生
し感光体上で集光されて形成されるスポットは主走査方
向に移動する。また、感光体がその円筒の軸線まわりに
回転駆動することによって副走査が行われる。このよう
にして感光体の表面には静電潜像が形成される。
【００３９】感光体の周辺には、感光体の表面を一様に
帯電するためのコロナ放電器、感光体の表面に形成され
る静電潜像をトナー像に顕像化するための現像装置、前
記トナー像を記録紙に転写する転写用コロナ放電器（い
ずれも不図示）等が配置されており、これらの働きによ
って光源３１が発生する光束に対応する記録情報が記録
紙にプリントされる。
帯電するためのコロナ放電器、感光体の表面に形成され
る静電潜像をトナー像に顕像化するための現像装置、前
記トナー像を記録紙に転写する転写用コロナ放電器（い
ずれも不図示）等が配置されており、これらの働きによ
って光源３１が発生する光束に対応する記録情報が記録
紙にプリントされる。
【００４０】光学箱３０は、レーザビームプリンタ装置
本体に取り付けられた支持板上に固定されて配置され
る。
本体に取り付けられた支持板上に固定されて配置され
る。
【００４１】本実施例では、合成樹脂製のｆθレンズ３
５を主走査面内において被走査面の法線に対して傾けて
配置するために、光学箱３０にレンズ取り付け部３７
ａ、３７ｂが設けられている。この取付部３７ａ、３７
ｂはレンズの光軸を挟んで配置されている。この取付け
部３７ａ、３７ｂにｆθレンズ３５を押しあて位置決め
固定すれば、ｆθレンズ３５の主走査方向の対称軸であ
る光軸は、ｆθレンズ１面と光軸との交点Ｐを中心とし
て主走査面内において反時計回りに１７′傾くようにな
っている。
５を主走査面内において被走査面の法線に対して傾けて
配置するために、光学箱３０にレンズ取り付け部３７
ａ、３７ｂが設けられている。この取付部３７ａ、３７
ｂはレンズの光軸を挟んで配置されている。この取付け
部３７ａ、３７ｂにｆθレンズ３５を押しあて位置決め
固定すれば、ｆθレンズ３５の主走査方向の対称軸であ
る光軸は、ｆθレンズ１面と光軸との交点Ｐを中心とし
て主走査面内において反時計回りに１７′傾くようにな
っている。
【００４２】本実施例では、反射鏡３６は被走査面上に
於ける光束の走査方向である主走査方向と平行に固定さ
れ、前記取付け部３７ａ、３７ｂを結んだ直線は前記主
走査方向と平行な方向に対して傾くようになっている。
また、前記取付け部３７ａ、３７ｂを結んだ直線は、前
記反射鏡３６のミラー面に対して主走査面内で傾きをも
つように配置されている。また、主走査断面内におい
て、ｆθレン３５の光軸とミラー面がなす角度は、９０
度以外の角度である。
於ける光束の走査方向である主走査方向と平行に固定さ
れ、前記取付け部３７ａ、３７ｂを結んだ直線は前記主
走査方向と平行な方向に対して傾くようになっている。
また、前記取付け部３７ａ、３７ｂを結んだ直線は、前
記反射鏡３６のミラー面に対して主走査面内で傾きをも
つように配置されている。また、主走査断面内におい
て、ｆθレン３５の光軸とミラー面がなす角度は、９０
度以外の角度である。
【００４３】図７は、本発明の走査光学装置をレーザビ
ームプリンタ装置本体に取り付ける際の実施例の構成を
説明する断面図である。図７は、主走査方向の断面図で
ある。光学系の基本的な構成、機能は先の図６と同様で
あるので、ここでは、説明を省略する。
ームプリンタ装置本体に取り付ける際の実施例の構成を
説明する断面図である。図７は、主走査方向の断面図で
ある。光学系の基本的な構成、機能は先の図６と同様で
あるので、ここでは、説明を省略する。
【００４４】本実施例では、回転多面鏡３４により偏向
された収束光束を被走査面に集光する結像光学系（ｆθ
レンズ）として、ガラス製の球面単レンズ３８と合成樹
脂製の直交する方向で屈折力の異なるトーリック面を有
する単レンズ３９の２枚構成のレンズ系が用いられてい
る。
された収束光束を被走査面に集光する結像光学系（ｆθ
レンズ）として、ガラス製の球面単レンズ３８と合成樹
脂製の直交する方向で屈折力の異なるトーリック面を有
する単レンズ３９の２枚構成のレンズ系が用いられてい
る。
【００４５】この２枚構成のｆθレンズには主走査面内
において収束光束が入射する。
において収束光束が入射する。
【００４６】本実施例では、球面単レンズ３８の光軸に
対してトーリック面を有する単レンズ３９の光軸の主走
査面内において傾いていて、互いの光軸は非平行になっ
ている。
対してトーリック面を有する単レンズ３９の光軸の主走
査面内において傾いていて、互いの光軸は非平行になっ
ている。
【００４７】本実施例では、合成樹脂製のレンズ３９を
主走査面内において被走査面の法線に対して傾けて配置
するために、光学箱３０にレンズ取り付け部４０ａ、４
０ｂが設けられている。この取付部４０ａ、４０ｂはレ
ンズの光軸を挟んで配置されている。この取付け部４０
ａ、４０ｂにレンズ３９を押しあて位置決め固定すれば
レンズ３９の主走査方向の対称軸である光軸は、レンズ
入射面と光軸との交点Ｑを中心として主走査面内におい
て反時計回りに傾くようになっている。
主走査面内において被走査面の法線に対して傾けて配置
するために、光学箱３０にレンズ取り付け部４０ａ、４
０ｂが設けられている。この取付部４０ａ、４０ｂはレ
ンズの光軸を挟んで配置されている。この取付け部４０
ａ、４０ｂにレンズ３９を押しあて位置決め固定すれば
レンズ３９の主走査方向の対称軸である光軸は、レンズ
入射面と光軸との交点Ｑを中心として主走査面内におい
て反時計回りに傾くようになっている。
【００４８】本実施例では、反射鏡３６は被走査面上に
於ける光束の走査方向である主走査方向と平行に固定さ
れ、前記取付け部４０ａ、４０ｂを結んだ直線は前記主
走査方向と平行な方向に対して傾くようになっている。
また、前記取付け部４０ａ、４０ｂを結んだ直線は、前
記反射鏡３６のミラー面に対して主走査面内で傾きをも
つように配置されている。また、主走査断面内におい
て、ｆθレン３５の光軸とミラー面がなす角度は、９０
度以外の角度である。
於ける光束の走査方向である主走査方向と平行に固定さ
れ、前記取付け部４０ａ、４０ｂを結んだ直線は前記主
走査方向と平行な方向に対して傾くようになっている。
また、前記取付け部４０ａ、４０ｂを結んだ直線は、前
記反射鏡３６のミラー面に対して主走査面内で傾きをも
つように配置されている。また、主走査断面内におい
て、ｆθレン３５の光軸とミラー面がなす角度は、９０
度以外の角度である。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
偏向器により偏向された光束を被走査面に集光するレン
ズの主走査方向の対称軸が前記被走査面の法線に対して
主走査面内に於いて傾かせることで、特にポリゴンに収
束光束を入射させるような走査光学系で起こるポリゴン
の回転によるミラー面の前後移動によるｆθ特性等の走
査光学装置の収差の悪化を補正し、高精度の走査をする
ことのできる走査光学装置を可能とする。
偏向器により偏向された光束を被走査面に集光するレン
ズの主走査方向の対称軸が前記被走査面の法線に対して
主走査面内に於いて傾かせることで、特にポリゴンに収
束光束を入射させるような走査光学系で起こるポリゴン
の回転によるミラー面の前後移動によるｆθ特性等の走
査光学装置の収差の悪化を補正し、高精度の走査をする
ことのできる走査光学装置を可能とする。
【図１】本発明の第１実施例の走査光学装置を示す斜視
図である。
図である。
【図２】本発明の第１実施例の走査光学装置を示す主走
査方向の断面図である。
査方向の断面図である。
【図３】収束光束入射時のポリゴンミラーの回転による
偏向の様子を示す図である。
偏向の様子を示す図である。
【図４】ｆθレンズを傾けた後の様子を示す図である。
【図５】第１実施例の走査光学装置のｆθ特性を示す図
であり、実線ａはｆθレンズを傾けなかったときのも
の、破線ｂはｆθレンズを主走査面内に１７′傾けたと
きのものである。
であり、実線ａはｆθレンズを傾けなかったときのも
の、破線ｂはｆθレンズを主走査面内に１７′傾けたと
きのものである。
【図６】本発明の走査光学装置をレーザビームプリンタ
装置本体に取り付ける際の実施例の構成を説明する図で
ある。
装置本体に取り付ける際の実施例の構成を説明する図で
ある。
【図７】本発明の走査光学装置をレーザビームプリンタ
装置本体に取り付ける際の実施例の構成を説明する図で
ある。
装置本体に取り付ける際の実施例の構成を説明する図で
ある。
【図８】従来例の走査光学装置を示す図である。
【図９】収束光束を走査レンズに入射させる様子を示す
図である。
図である。
【図１０】収束光束入射時のポリゴンミラーの回転によ
る偏向の様子を示す図である。
る偏向の様子を示す図である。
１ 光源手段 ２ 集光レンズ ３ 絞り ４ シリンドリカルレンズ ５ ポリゴンミラー ６ ｆθレンズ ７ 被走査面
Claims (8)
- 【請求項１】 光源と、前記光源から出射した光束を収
束光束に変換する第１光学系と、前記第１光学系から出
射した光束を偏向する偏向器と、前記偏向器により偏向
された収束光束を被走査面上にスポット状に結像させる
第２光学系とを有し、前記第２光学系の主走査方向の対
称軸が前記被走査面の法線に対して主走査断面内で傾い
ていることを特徴とする走査光学装置。 - 【請求項２】 前記主走査方向の対称軸は光軸である請
求項１に記載の走査光学装置。 - 【請求項３】 前記第２光学系は１枚のレンズである請
求項１に記載の走査光学装置。 - 【請求項４】 光源と、前記光源から出射した光束を収
束光束に変換する第１光学系と、前記第１光学系から出
射した光束を偏向する偏向器と、前記偏向器により偏向
された収束光束を被走査面上にスポット状に結像させる
第２光学系と、前記第２光学系の取付け部とを有し、前
記取付け部が前記第２光学系の光軸を挟んで配置され、
前記取付け部を結んだ直線が、主走査方向と平行な方向
に対して傾いていることを特徴とする走査光学装置。 - 【請求項５】 前記第２光学系は１枚のレンズである請
求項４に記載の走査光学装置。 - 【請求項６】 光源と、前記光源から出射した光束を収
束光束に変換する第１光学系と、前記第１光学系から出
射した光束を偏向する偏向器と、前記偏向器により偏向
された収束光束を被走査面上にスポット状に結像させる
第２光学系と、前記第２光学系と前記被走査面の間に配
される反射鏡とを有し、主走査断面内において、前記第
２光学系の主走査方向の対称軸と、前記反射鏡のミラー
面がなす角度は、９０度以外の角度であることを特徴と
する走査光学装置。 - 【請求項７】 前記主走査方向の対称軸は光軸である請
求項６に記載の走査光学装置。 - 【請求項８】 前記第２光学系は１枚のレンズである請
求項６に記載の走査光学装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5017539A JPH05346549A (ja) | 1992-04-17 | 1993-02-04 | 走査光学装置 |
| US08/044,070 US5557446A (en) | 1992-04-17 | 1993-04-08 | Optical scanning apparatus having tilted scanning lens system |
| DE69307005T DE69307005T2 (de) | 1992-04-17 | 1993-04-15 | Optische Abtastvorrichtung |
| EP93106174A EP0566132B1 (en) | 1992-04-17 | 1993-04-15 | Optical scanning apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9805892 | 1992-04-17 | ||
| JP4-98058 | 1992-04-17 | ||
| JP5017539A JPH05346549A (ja) | 1992-04-17 | 1993-02-04 | 走査光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346549A true JPH05346549A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=26354077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5017539A Pending JPH05346549A (ja) | 1992-04-17 | 1993-02-04 | 走査光学装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5557446A (ja) |
| EP (1) | EP0566132B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05346549A (ja) |
| DE (1) | DE69307005T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008209926A (ja) * | 2008-03-06 | 2008-09-11 | Canon Inc | 走査光学装置 |
| JP2009145897A (ja) * | 1995-02-28 | 2009-07-02 | Canon Inc | 走査光学装置及びそれを有するレーザービームプリンタ |
| US7817321B2 (en) | 1994-09-06 | 2010-10-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning optical apparatus |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07174997A (ja) * | 1993-12-17 | 1995-07-14 | Fuji Xerox Co Ltd | 光走査装置 |
| US5646767A (en) * | 1993-12-22 | 1997-07-08 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Scanning optical system |
| JPH0862492A (ja) * | 1994-08-19 | 1996-03-08 | Minolta Co Ltd | 走査レンズ系 |
| JPH095048A (ja) * | 1995-06-16 | 1997-01-10 | Sony Corp | 表面形状測定装置 |
| DE69727527T2 (de) * | 1996-10-11 | 2004-07-08 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Vorrichtung zur Lichtstrahlabtastung mit divergenten oder konvergenten Strahlformungsmitteln |
| JPH10164322A (ja) * | 1996-11-25 | 1998-06-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | 走査露光装置 |
| JP3466863B2 (ja) * | 1996-12-19 | 2003-11-17 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像記録装置 |
| JP3559684B2 (ja) * | 1997-06-13 | 2004-09-02 | キヤノン株式会社 | 光学素子及びそれを用いた走査光学装置 |
| US6462028B2 (en) | 1997-07-25 | 2002-10-08 | Inspire Pharmaceuticals, Inc. | Method of promoting cervical and vaginal secretions |
| KR20010013797A (ko) | 1997-07-25 | 2001-02-26 | 인스파이어 파마슈티컬스 인코퍼레이티드 | 디(우리딘 5'-테트라포스페이트) 염 및 그의 제조방법과용도 |
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| JP2000330050A (ja) * | 1999-03-12 | 2000-11-30 | Canon Inc | マルチビーム走査光学装置及びカラー画像形成装置 |
| JP3495951B2 (ja) | 1999-05-28 | 2004-02-09 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及び画像形成装置 |
| JP3467000B2 (ja) * | 1999-08-02 | 2003-11-17 | キヤノン株式会社 | 光走査光学装置、及び、画像形成装置 |
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| JPS54143629A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-09 | Canon Inc | Copying apparatus having opticlal system for high speed copying |
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1993
- 1993-02-04 JP JP5017539A patent/JPH05346549A/ja active Pending
- 1993-04-08 US US08/044,070 patent/US5557446A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-15 EP EP93106174A patent/EP0566132B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-15 DE DE69307005T patent/DE69307005T2/de not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
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| DE69307005T2 (de) | 1997-07-17 |
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| EP0566132B1 (en) | 1997-01-02 |
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