JPH055846A - Light beam scanner - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To perform high-speed recording by multiple beam scanning in the cylinder inside surface scanning system. CONSTITUTION:The beam from a light source is made incident on a trapezoidal prism 3 through a lens 5, and exit light is made incident on a rotating reflection element 2 through a lens 4, and reflected light is converged on the inside surface of a cylinder 1. The trapezoidal prism 3 is rotated on the same axis as the revolving shaft of the rotating reflection element 2 at a half rotating speed of the rotating reflection element 2 to rotate the exit light from the prism 3 at the same speed as rotation of the rotating reflection element 2. Thus, beams do not cross on the inside surface of the cylinder 1 when plural beams are used.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ等の光ビームを
走査して画像を記録する技術の分野における光ビーム走
査装置に関し、特に、印刷製版用の出力機や、プリント
基板の原版作成用のフィルムプリンタのように、広い走
査幅と小さい集束ビーム径を要求される場合に有効な方
式の光ビーム走査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light beam scanning device in the field of technology for recording an image by scanning a light beam such as a laser, and more particularly to an output device for printing plate making and an original plate making for a printed circuit board. The present invention relates to a light beam scanning device of an effective system when a wide scanning width and a small focused beam diameter are required as in the above film printer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】この種の光ビーム走査装置として、現在
使用されている方式は、主に以下の３種類に分類され、
それぞれ長所短所がある。図22に最も広く普及している
いわゆるドラムスキャナー方式の概略を示す。この方式
では、感光材料51を回転ドラム52に巻いて、モータ53で
回転することで主走査を行い、光源ユニット54を副走査
機構55によって主走査とほぼ直角の方向に移動すること
で副走査が行われ、画像が記録される。2. Description of the Related Art As a light beam scanning device of this type, the systems currently used are mainly classified into the following three types.
Each has its strengths and weaknesses. FIG. 22 shows an outline of the most widely used so-called drum scanner method. In this method, the photosensitive material 51 is wound on a rotary drum 52 and is rotated by a motor 53 to perform main scanning, and the light source unit 54 is moved by a sub-scanning mechanism 55 in a direction substantially perpendicular to main scanning to perform sub-scanning. And the image is recorded.

【０００３】この方式は、記録サイズと画質の点で十分
良好な性能を得ることができるが、感光材料を装着した
大型のドラムを回転させることで主走査を実現している
ため、ドラムの慣性モーメントの大きさからその回転速
度が制限され、これが記録速度を制限する要因となって
いる。このため、光源ユニット54の内部の概略を示すも
のである図23のように、複数の光ファイバー56を並べ
て、その端面57から出射する光ビームをレンズ58で感光
材料51に集束する等の手段で、複数の光ビームを用い
て、１回転で複数回の主走査を行う、いわゆる多重ビー
ム記録方式が併用される場合が多いが、それでも記録速
度の点で、後述の２種類の光ビーム自体を走査する方式
を上回ることは難しく、また今後も飛躍的な向上は望め
ない。This system can obtain sufficiently good performance in terms of recording size and image quality, but since main scanning is realized by rotating a large drum on which a photosensitive material is mounted, inertia of the drum The rotation speed is limited due to the magnitude of the moment, which is a factor limiting the recording speed. Therefore, as shown in FIG. 23 showing an outline of the inside of the light source unit 54, a plurality of optical fibers 56 are arranged and a light beam emitted from an end face 57 thereof is focused on a photosensitive material 51 by a lens 58. In many cases, a so-called multiple beam recording method is used in which main scanning is performed a plurality of times with one rotation using a plurality of light beams. However, in view of recording speed, the two types of light beams described below are not used. It is difficult to surpass the scanning method, and no dramatic improvement can be expected in the future.

【０００４】次に、図24により、平面走査方式について
説明する。この方式では、光源61から出射する光ビーム
を、モータ62により回転する回転多面鏡63で主走査方向
に回転し、レンズ64で集束することで、感光材料65上で
光ビームを主走査する。そして、感光材料65を主走査と
ほぼ直角な方向に移動させることで副走査が行われ、画
像が記録される。Next, the plane scanning method will be described with reference to FIG. In this method, the light beam emitted from the light source 61 is rotated in the main scanning direction by the rotating polygon mirror 63 rotated by the motor 62 and focused by the lens 64, so that the light beam is mainly scanned on the photosensitive material 65. Then, the photosensitive material 65 is moved in a direction substantially perpendicular to the main scanning to perform sub-scanning, and an image is recorded.

【０００５】この方式は、いわゆる回転多面鏡や、回転
ピラミッドミラーを使うことで、光ビーム自体を回転す
ることにより、主走査を行う。従って、回転体自体の慣
性モーメントを小さくできるので、回転速度を向上させ
ることが比較的容易であり、また１回の回転でミラーの
面数分の回数の主走査が行われるので、高い記録速度を
得ることが比較的容易である。In this method, a so-called rotating polygon mirror or a rotating pyramid mirror is used to rotate the light beam itself to perform main scanning. Therefore, since the moment of inertia of the rotating body itself can be reduced, it is relatively easy to improve the rotating speed. Further, since the main scanning is performed as many times as the number of surfaces of the mirror in one rotation, a high recording speed is achieved. Is relatively easy to obtain.

【０００６】しかし、前述のように広い走査幅が求めら
れる場合、レンズの設計及び製作上の制約から、小さい
集束ビーム径を得ること自体が難しい上、全走査幅にわ
たって、一定のビーム径、ビーム形状を保つことが困難
になる。また、この方式の大きな問題点の１つである走
査線間隔のムラも、ビーム径に比例して小さくなること
が要求されて、それを必要な程度に抑え込むことが難し
くなる。However, in the case where a wide scanning width is required as described above, it is difficult to obtain a small focused beam diameter due to the restrictions on the design and manufacturing of the lens, and further, a constant beam diameter and beam are maintained over the entire scanning width. It becomes difficult to maintain the shape. Further, the unevenness of the scanning line interval, which is one of the major problems of this method, is required to be reduced in proportion to the beam diameter, and it is difficult to suppress it to a necessary degree.

【０００７】以上述べてきた理由により、平面走査方式
では、記録速度は十分なレベルを得易いが、記録サイズ
と画質の両方共に十分なものを実現することは難しい。
さらに述べれば、平面走査方式では、レンズの焦点距離
は、レンズ設計上の制約から、走査幅と同程度かそれよ
り大きくなるのが普通で、走査光学系のサイズは、比較
的大きなものになる。For the reasons described above, in the plane scanning method, it is easy to obtain a sufficient recording speed, but it is difficult to realize a sufficient recording size and image quality.
Furthermore, in the plane scanning method, the focal length of the lens is usually about the same as or larger than the scanning width due to the restriction on the lens design, and the size of the scanning optical system becomes relatively large. ..

【０００８】もう１種類の光ビーム自体を回転する方式
として、固定ドラム（以下円筒という）を用い、その円
筒面に装着された感光材料に対し、円筒の内部で光ビー
ムを回転させて走査し、画像記録を行う方式がある（特
開昭６３−１５８５８０号公報参照）。図25にこの方式
の概略を示す。As another method of rotating the light beam itself, a fixed drum (hereinafter referred to as a cylinder) is used, and a photosensitive material mounted on the cylindrical surface is scanned by rotating the light beam inside the cylinder. There is a method for recording an image (see Japanese Patent Laid-Open No. 63-158580). Figure 25 shows the outline of this method.

【０００９】光源71からの光ビームを、モータ72により
回転される光反射素子73で反射すると共に、光路中のレ
ンズ74の集束作用により、円筒75の内面に装着された感
光材料76上で、集束された光ビームが主走査されると共
に、副走査機構77により、副走査が行われ、画像が記録
される。尚、これまでの図22〜図25で、各方式の概略を
比較する上では直接関係のない光学部品や、光変調手
段、副走査のためのモータ等は簡略化のため省略してあ
る。The light beam from the light source 71 is reflected by the light reflecting element 73 rotated by the motor 72, and by the focusing action of the lens 74 in the optical path, on the photosensitive material 76 mounted on the inner surface of the cylinder 75, The focused light beam is main-scanned, and the sub-scanning mechanism 77 performs sub-scanning to record an image. It should be noted that, in FIGS. 22 to 25, the optical parts, the light modulating means, the motor for the sub-scanning, and the like, which are not directly related to each other when comparing the outlines of the methods, are omitted for simplification.

【００１０】円筒面に感光材料を装着する方法として
は、円筒の内面に感光材料を保持させてもよいし、透明
な部材でできた円筒の外面に感光材料を保持させてもよ
い。以下の説明では、前者の場合で説明することとし、
また、この方式を円筒内面走査方式と呼ぶ。また、この
方式で使われる光反射素子73を、以下の説明で回転反射
素子と呼ぶ。As a method for mounting the photosensitive material on the cylindrical surface, the photosensitive material may be held on the inner surface of the cylinder, or the photosensitive material may be held on the outer surface of the cylinder made of a transparent member. In the following explanation, we will explain in the former case,
Further, this method is called a cylinder inner surface scanning method. Further, the light reflecting element 73 used in this system is referred to as a rotary reflecting element in the following description.

【００１１】この方式では、円筒の中心軸を回転軸とし
て回転する回転反射素子により、回転軸に沿ってほぼ平
行に入射する光ビームを、概略直角方向に反射して、円
筒内面に装着された感光材料を走査し露光する。反射す
る方向は必ずしも直角である必要はなく、直角と異なる
方向に反射されることで、反射点と、感光材料が露光さ
れる点との距離が大きくなることや、円筒面上の光ビー
ムの、円筒の軸方向の大きさが増大することの影響が、
実用上支障のない範囲であればよい。According to this method, a rotary reflecting element that rotates about the central axis of the cylinder rotates a light beam that is incident substantially parallel to the rotary axis in a substantially perpendicular direction and is mounted on the inner surface of the cylinder. The photosensitive material is scanned and exposed. The direction of reflection does not necessarily have to be a right angle, and reflection in a direction different from the right angle increases the distance between the reflection point and the point where the photosensitive material is exposed, and , The effect of increasing the axial size of the cylinder,
It may be in a range that does not hinder practical use.

【００１２】この方法の特徴は、前述の平面走査方式に
比べ、短い焦点距離の集光レンズで、比較的大きな走査
幅を得る点にある。焦点距離の短いレンズを使えるとい
うことは、高画質の記録に必要な小さい集束ビーム径を
得易いということである。また、レンズの焦点距離が短
いということは、平面走査方式の場合に大きな問題とな
る走査線間隔のムラの問題が緩和されることにつなが
る。The feature of this method is that a relatively large scanning width can be obtained with a condenser lens having a short focal length as compared with the above-mentioned plane scanning method. The fact that a lens with a short focal length can be used means that it is easy to obtain a small focused beam diameter required for high-quality recording. In addition, the fact that the focal length of the lens is short leads to alleviation of the problem of unevenness of the scanning line interval, which is a major problem in the case of the plane scanning method.

【００１３】また、集光レンズの有効径は、入射ビーム
径程度の大きさであればよく、平面走査方式で使われる
レンズのように、広い入射角に対応するために、大きな
ものである必要はない。また、回転反射素子の回転軸と
円筒の中心軸とを合わせる精度を、必要に応じて上げる
ことで、円筒面上でのビーム径、ビーム形状を、そのほ
ぼ全周にわたって一定に保つことが容易である。Further, the effective diameter of the condenser lens has only to be as large as the incident beam diameter, and needs to be large in order to cope with a wide incident angle like a lens used in a plane scanning system. There is no. Also, by increasing the accuracy of aligning the rotation axis of the rotary reflecting element with the center axis of the cylinder as necessary, it is easy to keep the beam diameter and beam shape on the cylindrical surface constant over almost the entire circumference. Is.

【００１４】すなわち、円筒内面走査方式では、平面走
査方式に比べ、画質を良くし易いということがいえる。
走査幅として、円筒の全周長の70〜80％程度を得ること
は、感光材料の出し入れ口や、回転反射素子の保持機構
や、副走査機構等の、機械的な配置上の制約を考えても
十分可能であり、また、集光レンズの焦点距離は、円筒
の半径よりやや長い程度であり、レンズの焦点距離の３
倍程度の走査幅を容易に得る。That is, it can be said that the cylindrical inner surface scanning method can improve the image quality more easily than the flat surface scanning method.
To obtain a scanning width of about 70-80% of the total circumference of the cylinder is a consideration of mechanical restrictions such as the entrance / exit of the photosensitive material, the rotary reflection element holding mechanism, and the sub-scanning mechanism. However, the focal length of the condenser lens is slightly longer than the radius of the cylinder, which is 3 times the focal length of the lens.
A scan width of about twice can be easily obtained.

【００１５】回転反射素子として、鏡の代わりに直角プ
リズムやペンタプリズムを用いてもよい。レンズは回転
反射素子と感光材料との間の光路に設けて、回転反射素
子と一体で回転させてもよい。この場合は回転するもの
の慣性が増加するという不利はあるが、レンズの焦点距
離を円筒の半径よりさらに短くでき、小さい集束ビーム
径を得易い。逆に、一定の集束ビーム径を得る上で、レ
ンズに入射するビーム径を小さくできるという利点があ
る。As the rotary reflecting element, a right angle prism or a penta prism may be used instead of the mirror. The lens may be provided in the optical path between the rotary reflecting element and the photosensitive material so as to rotate integrally with the rotary reflecting element. In this case, although there is the disadvantage that the inertial force increases while rotating, the focal length of the lens can be made shorter than the radius of the cylinder, and a small focused beam diameter can be easily obtained. On the contrary, in obtaining a constant focused beam diameter, there is an advantage that the beam diameter incident on the lens can be reduced.

【００１６】以上述べてきたことを整理すると、円筒内
面走査方式は、ドラムスキャナー方式に比べ、回転する
ものの慣性モーメントが小さいため、回転速度を上げ易
く、記録速度を上げ易い。また、平面走査方式に比べ、
記録サイズと画質を両立させ易く、かつ同一の記録サイ
ズを得る上で、装置のサイズを小さくし易いということ
がいえる。In summary of what has been described above, the cylindrical inner surface scanning method is easier to increase the rotation speed and recording speed than the drum scanner method because it rotates but has a smaller moment of inertia. Also, compared to the plane scanning method,
It can be said that it is easy to make the recording size and the image quality compatible with each other, and it is easy to reduce the size of the device in order to obtain the same recording size.

【００１７】[0017]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、円筒内
面走査方式は、以上述べてきたような長所を持つもの
の、平面走査方式ほどには、記録速度を上げるのが容易
ではないという短所を持つ。その理由は、次の通りであ
る。However, although the cylindrical inner surface scanning method has the advantages as described above, it has the disadvantage that it is not easy to increase the recording speed as much as the planar scanning method. The reason is as follows.

【００１８】第１に、多重ビーム（マルチビーム）の使
用が困難であることである。第２に、回転多面鏡や回転
ピラミッドミラーを用いて、１回転で複数回の光ビーム
走査を行うことが難しいことである。多重ビームを使用
することが困難な理由は、複数のビームを回転反射素子
で反射させて、円筒内面上を走査した場合、複数のビー
ムは円筒内面上の２箇所で交差してしまい、画像記録の
ために必要な平行に並んだドット列を形成しないからで
ある。First, it is difficult to use multiple beams. Secondly, it is difficult to perform the light beam scanning a plurality of times in one rotation using the rotating polygon mirror or the rotating pyramid mirror. The reason why it is difficult to use multiple beams is that when multiple beams are reflected by a rotary reflecting element and scanned on the inner surface of the cylinder, the multiple beams intersect at two points on the inner surface of the cylinder, resulting in image recording. This is because the dot rows arranged in parallel, which are necessary for, are not formed.

【００１９】交差する様子を、図26〜図31により説明す
る。これらの図や以下の説明において、簡略化のためビ
ームを幾何光学的な光線で示し、また、その光線もビー
ムと呼ぶ。例えばビームＡを示す光線のこともビームＡ
と呼ぶ。実際のビームは有限の広がりを持つが、収差と
回折による広がりの範囲内で、円筒内面の近傍の一点に
集束するので、ビーム内の適当な光線を表して説明す
る。The manner of intersection will be described with reference to FIGS. In these figures and the following description, the beam is shown as a geometrical-optical ray for simplification, and the ray is also called a beam. For example, a ray indicating beam A is also called beam A
Call. Although the actual beam has a finite divergence, it is focused at a point near the inner surface of the cylinder within the range of divergence due to aberration and diffraction, so an appropriate ray in the beam will be described and described.

【００２０】図26に、３本の互いに平行なビームＡ，
Ｂ，Ｃが回転反射素子２の反射面に入射して円筒１の内
面に照射される場合を示す。ビームＡ，Ｂ，Ｃの実際の
間隔は、多重ビーム記録の目的からは、極めて小さいも
のであるが、図をわかり易くするために間隔をあけて示
す。ビームＢは、回転反射素子２の回転軸に一致するビ
ームである。In FIG. 26, three parallel beams A,
The case where B and C are incident on the reflecting surface of the rotary reflecting element 2 and irradiated on the inner surface of the cylinder 1 is shown. The actual spacing of beams A, B and C is quite small for the purposes of multiple beam recording, but is shown spaced for clarity of the figure. The beam B is a beam that coincides with the rotation axis of the rotary reflecting element 2.

【００２１】回転反射素子２が 180度回転して、図27の
位置にきた場合、ビームＡとビームＣは上下が反転する
ことがわかる。これにより、ビームＡとビームＣは図26
と図27との間の位置にて円筒内面上で交差することがわ
かる。また、図28のように、ビームＡとビームＣを回転
反射素子２の反射面上でビームＢと一致させるように、
微小な角度だけ傾けて入射させても、図29のように回転
反射素子２が 180度回転すると、やはりビームＡとビー
ムＣは上下が反転することが、幾何光学的考察からわか
る。It can be seen that when the rotary reflecting element 2 rotates 180 degrees and reaches the position shown in FIG. 27, the beam A and the beam C are inverted upside down. As a result, beam A and beam C are shown in FIG.
It can be seen that they intersect on the inner surface of the cylinder at a position between and. Further, as shown in FIG. 28, the beam A and the beam C are matched with the beam B on the reflecting surface of the rotary reflecting element 2,
It can be seen from geometrical optics considerations that even if the light is incident at a slight angle, when the rotary reflecting element 2 is rotated by 180 degrees as shown in FIG. 29, the beam A and the beam C are inverted upside down.

【００２２】尚、この場合も各ビームのなす角度は、多
重ビーム走査の目的からは、極く微小なものであるが、
図をわかり易くするために、大きい角度で示してある。
図30及び図31に、円筒内面上の半周にわたって、それぞ
れ斜視図、展開図で、ビームＡ，Ｂ，Ｃが交差する様子
を示す。円筒全周にわたってではなく、円筒の一部の範
囲で記録する場合においても、ビームＡやビームＣは、
交差するまでには至らないとしても、湾曲を生じること
が今までの説明で明らかであり、画像記録のための多重
ビーム走査には不適であることがわかる。Also in this case, the angle formed by each beam is extremely small for the purpose of multiple beam scanning.
The figure is shown at a large angle for clarity.
30 and 31 show how beams A, B, and C intersect in a perspective view and a developed view, respectively, over a half circumference on the inner surface of the cylinder. Even when recording is performed not in the entire circumference of the cylinder but in a part of the cylinder, the beam A and the beam C are
It is clear from the above description that a curvature occurs even if it does not reach the intersection, and it is found that it is not suitable for multiple beam scanning for image recording.

【００２３】尚、ビームＡ，Ｂ，Ｃを入射位置及び入射
角度を一致させて、回転反射素子に入射させることは可
能であるが、その場合は円筒内面上でも、ビームが重な
ることになり、多重ビーム記録の目的、すなわち複数の
ビームが同時に走査されることで、記録速度を上げるこ
とは達成できない。また、平面走査方式の光ビーム走査
の場合、良く知られた回転多面鏡を用いることで、その
１回転で複数回の走査が可能であるが、円筒内面走査方
式の場合、その利点である、全円周角度 360度のうち、
できるだけ広い角度にわたり走査することで、比較的小
型の構造で、大きい走査幅を得るという長所を生かすた
めには、回転多面鏡や、回転ピラミッドミラーと呼ばれ
るようなものを使って、１回転で複数回の走査をするこ
とは難しい。It is possible to make the beams A, B, and C incident on the rotary reflecting element at the same incident position and incident angle. In that case, however, the beams will overlap on the inner surface of the cylinder. For the purpose of multi-beam recording, that is, a plurality of beams are simultaneously scanned, it is not possible to increase the recording speed. Further, in the case of the light beam scanning of the plane scanning method, it is possible to perform a plurality of times of scanning by one rotation by using a well-known rotating polygon mirror, but in the case of the cylindrical inner surface scanning method, it is an advantage. Out of 360 degrees
In order to take advantage of a large scan width with a relatively small structure by scanning over as wide an angle as possible, use a rotating polygon mirror or something similar to a rotating pyramid mirror to make multiple scans in one rotation. It is difficult to scan once.

【００２４】また、円筒内面走査で回転多面鏡や回転ピ
ラミッドミラーを用いるには、その回転中心は、円筒の
中心軸や光ビームから離れた所に位置するため、前者の
場合には、円筒の中心軸に直角な平面内で、後者の場合
には円筒の中心軸方向に、反射点が変位することが幾何
光学的考察からわかる。その理由のためにも、回転多面
鏡や回転ピラミッドミラーの使用は難しい。When a rotary polygon mirror or a rotary pyramid mirror is used for scanning the inner surface of a cylinder, the center of rotation is located away from the center axis of the cylinder or the light beam. It can be seen from geometrical optics consideration that the reflection point is displaced in the plane perpendicular to the central axis in the latter case in the central axis direction of the cylinder. For that reason, it is difficult to use the rotating polygon mirror or the rotating pyramid mirror.

【００２５】従って、単一ビームで記録速度を上げるた
めには、回転反射素子の極めて高速な回転を必要とす
る。以上述べてきた理由で、円筒内面走査方式の場合、
記録速度を平面走査方式の場合ほど高くすることが難し
いのである。この問題を解決する手段として、特開昭５
９−１１９９６０号公報や特開昭５７−１５１９３３号
公報に開示されているように、円筒の内側に設けた回転
体上に、複数の光源や、又はその駆動電流源を含めて搭
載して、円筒の中心軸を回転軸として回転させることに
より、多重ビーム走査を実現する方法もある。しかし、
この方法では、回転体上に、複数の光源の他、それを変
調するための電子回路や、電子回路のための電源を供給
する発電機や電源安定化回路等が搭載されることが必要
になり、回転体上でそれらを安定に保持する機構も含め
ると、その慣性モーメントは大きなものになり、高い回
転速度を得るには限界がある。Therefore, in order to increase the recording speed with a single beam, it is necessary to rotate the rotary reflecting element at an extremely high speed. For the reason described above, in the case of the cylindrical inner surface scanning method,
It is difficult to increase the recording speed as much as in the case of the plane scanning method. As means for solving this problem, Japanese Unexamined Patent Publication No.
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-119960 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-151933, a plurality of light sources or driving current sources thereof are mounted on a rotating body provided inside a cylinder, There is also a method of realizing multiple beam scanning by rotating the center axis of a cylinder as a rotation axis. But,
In this method, in addition to a plurality of light sources, an electronic circuit for modulating the light source, a generator for supplying power to the electronic circuit, a power supply stabilization circuit, and the like need to be mounted on the rotating body. However, if a mechanism for stably holding them on the rotating body is also included, the moment of inertia becomes large, and there is a limit in obtaining a high rotation speed.

【００２６】本発明は、このような実情に鑑み、円筒内
面走査方式において多重ビーム走査を可能とし、これに
よって高速度の記録を可能とする光ビーム走査装置を実
現することを目的とする。In view of the above situation, it is an object of the present invention to realize a light beam scanning device which enables multiple beam scanning in a cylindrical inner surface scanning system and thereby enables high speed recording.

【００２７】[0027]

【課題を解決するための手段】このため、本発明は、回
転軸上で回転し、該回転軸にほぼ平行に入射する光ビー
ムを該回転軸に概略直角な方向に導く回転光学手段と、
該回転光学手段に入射する光ビームを、前記回転軸とほ
ぼ一致する直線を回転軸として、前記回転光学手段と同
一の回転速度で回転させる光ビーム回転手段と、を有す
ることを特徴とする光ビーム走査装置を提供する。To this end, the present invention provides rotating optical means that rotates on a rotation axis and guides a light beam that is incident substantially parallel to the rotation axis in a direction substantially perpendicular to the rotation axis.
Light beam rotating means for rotating the light beam incident on the rotating optical means at the same rotation speed as the rotating optical means with a straight line substantially coincident with the rotating axis as the rotating axis. A beam scanning device is provided.

【００２８】より具体的には、前記回転光学手段は、前
記回転軸に入射する光ビームを、所定の角度で反射する
回転反射素子からなるものとして構成する。又は、前記
回転光学手段は、回転軸上で回転する部材と、該部材上
に保持された光ファイバー束とからなり、該ファイバー
束の一方の端面が該回転軸の近傍に該回転軸に対しほぼ
直角に配置され、他方の端面が回転の半径方向に対しほ
ぼ直角に配置されたものとして構成する。More specifically, the rotating optical means is constituted by a rotating reflecting element which reflects the light beam incident on the rotating shaft at a predetermined angle. Alternatively, the rotating optical means is composed of a member that rotates on a rotating shaft and an optical fiber bundle held on the member, and one end face of the fiber bundle is near the rotating shaft, and is substantially relative to the rotating shaft. It is arranged at a right angle, and the other end surface is arranged substantially at a right angle to the radial direction of rotation.

【００２９】また、前記光ビーム回転手段は、単一又は
複数の光学的構成体からなり、該構成体は、前記回転軸
とほぼ一致する直線を回転軸として回転するものであ
り、かつ該回転軸に平行に光ビームが入射した場合には
該構成体から出射する光ビームが、該構成体に入射する
光ビームにほぼ平行になるものであり、かつ該構成体に
光ビームが入射してから出射するまでの光路中で、奇数
回の反射を受けるものとして構成する。The light beam rotating means is composed of a single or a plurality of optical components, and the components rotate about a straight line substantially coincident with the rotation axis, and the rotation is performed. When the light beam is incident parallel to the axis, the light beam emitted from the structure is substantially parallel to the light beam incident on the structure, and the light beam is incident on the structure. It is configured so that it receives an odd number of reflections in the optical path from the output to the output.

【００３０】前記光学的構成体として、さらに具体的に
は、光ビームを屈折する屈折面と光ビームを反射する奇
数個の反射面とを組合わせたもの、３個以上の奇数個の
反射面を組合わせたもの、光ビームを回折する素子と光
ビームを反射する反射面とを組合わせたもの、又は、梯
形プリズムを用いることができる。More specifically, as the above-mentioned optical structure, a combination of a refracting surface for refracting a light beam and an odd number of reflecting surfaces for reflecting the light beam, and an odd number of three or more reflecting surfaces Can be used, a combination of an element for diffracting a light beam and a reflecting surface for reflecting the light beam, or a trapezoidal prism can be used.

【００３１】[0031]

【作用】上記の構成においては、光ビーム回転手段とし
ての光学的構成体の作用により、回転光学手段に入射す
る複数のビームを、回転光学手段の回転速度と同一の回
転速度で、かつ回転光学手段の回転軸とほぼ一致する回
転軸で、回転させることにより、回転光学手段から出射
される複数のビームが交差することがなくなり、円筒内
面走査において、円筒面上でほぼ平行なビーム列を形成
する。これにより、多重ビーム走査が可能となって、高
速度の記録が可能となる。In the above structure, the plurality of beams incident on the rotating optical means are rotated at the same rotation speed as that of the rotating optical means by the operation of the optical structure as the light beam rotating means, and the rotating optical means. By rotating on a rotation axis substantially coincident with the rotation axis of the means, a plurality of beams emitted from the rotating optical means do not intersect with each other, and in scanning the inner surface of the cylinder, a substantially parallel beam row is formed on the cylindrical surface. To do. As a result, multiple beam scanning becomes possible and high speed recording becomes possible.

【００３２】ここで、前記光ビーム回転手段と前記回転
光学手段（回転反射素子）との回転の位相関係を、可変
とすることにより、複数の光ビームの、主走査方向に直
角な方向の間隔を可変に設定可能とするとよい。また、
複数の光ビーム光源の列の角度を変えることによって、
主走査方向に直角な方向の光ビームの間隔を可変とする
とよい。Here, the phase relationship of the rotation between the light beam rotating means and the rotating optical means (rotary reflecting element) is made variable so that the intervals between the plurality of light beams in the direction perpendicular to the main scanning direction. Should be variably settable. Also,
By changing the angle of the rows of multiple light beam sources,
It is preferable that the interval between the light beams in the direction perpendicular to the main scanning direction be variable.

【００３３】前記回転光学手段として、光ファイバー束
を用いる場合は、光ファイバー束の射出側の個々のファ
イバー端面の並ぶ角度を可変とすることで、主走査方向
に直角な方向の光ビームの間隔を可変とするとよい。
尚、異なる波長の複数の光ビームを用いるようにしても
よい。When an optical fiber bundle is used as the rotating optical means, the spacing between the light beams in the direction perpendicular to the main scanning direction can be changed by varying the angle at which the individual fiber end faces on the exit side of the optical fiber bundle are lined up. It is good to do.
Note that a plurality of light beams having different wavelengths may be used.

【００３４】[0034]

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１及び図２は本発明の一実施例を示す図であ
り、図１には単一のビームＢが入射している様子を示
す。本図ではビームの持つ有限の広がりを図示してい
る。１は感光材料を装着するための円筒であり、この場
合、円筒の内面に図示しない感光材料を保持する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are views showing an embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows a state in which a single beam B is incident. This figure shows the finite spread of the beam. Reference numeral 1 denotes a cylinder for mounting the photosensitive material, and in this case, the photosensitive material (not shown) is held on the inner surface of the cylinder.

【００３５】２は回転光学手段としての回転反射素子で
あり、モータ６によって円筒１の中心軸にほぼ一致する
直線を回転軸として回転させられる。この例では回転反
射素子２として、直角プリズムを用いている。３は梯形
プリズムであり、図示しない保持手段により保持され、
この例では、回転反射素子２の回転方向と同方向に１／
２の回転速度で、図示しない回転駆動手段又は回転伝達
手段によって、前記回転軸とほぼ一致する回転軸で回転
させられる。これが光ビーム回転手段の光学的構成体を
なす。Reference numeral 2 is a rotary reflecting element as rotary optical means, which is rotated by a motor 6 with a straight line substantially coinciding with the central axis of the cylinder 1 as a rotary axis. In this example, a rectangular prism is used as the rotary reflecting element 2. 3 is a trapezoidal prism, which is held by a holding means (not shown),
In this example, 1 / in the same direction as the rotation direction of the rotary reflecting element 2.
It is rotated at a rotation speed of 2 by a rotation drive means or a rotation transmission means (not shown) on a rotation shaft substantially coincident with the rotation shaft. This constitutes the optical construction of the light beam rotating means.

【００３６】４，５はレンズであり、この図の場合で
は、点Ｐｂから広がりをもって発するビームＢをレンズ
５で概略平行ビームとして梯形プリズム３に入射させ、
これより出射するビームをレンズ４で回転反射素子２を
経て円筒１の内面の近傍に集束させる。ビームＢは、梯
形プリズム３の面Ｄに平行であり、かつ面ＥとＦに直角
な平面に平行又は含まれる直線であり、かつ梯形プリズ
ムが無くて、ビームが直進した場合に、その延長線と出
射ビームとが一致するような位置に入射するビームであ
る。梯形プリズム３の、回転軸方向の長さを適当に選ぶ
ことで、このようなビームの入射位置が存在し得る。Reference numerals 4 and 5 are lenses. In the case of this figure, a beam B diverging from the point Pb is made incident on the ladder prism 3 as a substantially parallel beam by the lens 5.
The beam emitted from this is focused by the lens 4 near the inner surface of the cylinder 1 through the rotary reflecting element 2. The beam B is a straight line which is parallel to the plane D of the trapezoidal prism 3 and parallel to or included in a plane perpendicular to the planes E and F, and when the beam goes straight without the trapezoidal prism, an extension line thereof. Is a beam that is incident on a position where the output beam and the output beam coincide. By appropriately selecting the length of the trapezoidal prism 3 in the rotation axis direction, such a beam incident position may exist.

【００３７】ビームＢの広がりの程度は各光学素子２，
３，４，５の有効入射範囲内に入るようにされる。図２
にビームＢに近接してビームＡ，Ｃがある場合を示す。
本図ではビームを光線で示すが、実際には、図１に示す
ビームＢと同様に、ビームＡ，Ｃも有限の広がりをもっ
て、各点Ｐａ，Ｐｃから発し、レンズ５で、概略平行に
され、梯形プリズム３を通り、レンズ４及び回転反射素
子２を経て円筒１の内面の近傍に集束される。The extent of the spread of the beam B depends on the optical element 2,
It is made to fall within the effective incident range of 3, 4, and 5. Figure 2
The case where there are beams A and C close to the beam B is shown in FIG.
In this figure, the beam is shown by a ray, but in reality, like the beam B shown in FIG. 1, the beams A and C also have a finite spread and originate from the points Pa and Pc, and are made substantially parallel by the lens 5. After passing through the ladder prism 3, the lens 4 and the rotary reflecting element 2, the light is focused near the inner surface of the cylinder 1.

【００３８】次に、本発明に係る梯形プリズム３の作用
を図３により説明する。梯形プリズム３は、ドーベプリ
ズムとも呼ばれるもので、平行でない方の相対する２辺
が他の辺に対して等しい角をなす梯形を底とする、角柱
の形状のプリズムである。すなわち、角柱の側面Ｅと側
面Ｆは側面Ｄに対し同じ角度θをなす。また、側面Ｄ，
Ｅ，Ｆは底面に直角である。側面Ｇも通常は底面に直角
であり、かつ底面が梯形なので側面Ｄに平行であるが、
本発明では反射面等として用いないので、特定の角度で
ある必要はない。その点では、角柱の両底面も同様であ
るが、所定の角度精度を必要とする面の加工精度を得る
ために、またプリズムを保持する精度を達成するために
も、側面と底面とが直角の梯形角柱として加工されるの
が普通である。Next, the operation of the trapezoidal prism 3 according to the present invention will be described with reference to FIG. The trapezoidal prism 3 is also called a Dove prism, and is a prism in the shape of a prism whose bottom is a trapezoid whose two parallel sides which are opposite to each other form an equal angle with other sides. That is, the side surface E and the side surface F of the prism form the same angle θ with the side surface D. Also, the side surface D,
E and F are perpendicular to the bottom surface. The side surface G is also perpendicular to the bottom surface and is parallel to the side surface D because the bottom surface is trapezoidal.
In the present invention, since it is not used as a reflecting surface or the like, it does not have to be a specific angle. In that respect, the two bottom surfaces of the prism are similar, but in order to obtain the processing accuracy of the surface that requires a certain angle accuracy and to achieve the accuracy of holding the prism, the side surface and the bottom surface are at right angles. It is usually processed as a trapezoidal prism.

【００３９】さらに述べれば、面Ｇは無くして、すなわ
ちプリズムを二等辺三角形の底面を持つ角柱形状として
も本発明の作用効果を得ることはできる。梯形プリズム
３を出射するビームの様子を考察するために、ビームＡ
が梯形プリズム３に、図示のように入射している場合を
考える。ビームＡの入射の角度は特定の方向に限らず、
ビームＢに対し任意の方向に傾いていてよいが、図２の
点Ｐａ，Ｐｂの間隔は、本発明の目的からは、微小なも
のであり、従って、傾きの角度は小さい。More specifically, the action and effect of the present invention can be obtained even if the surface G is eliminated, that is, the prism has a prismatic shape having an isosceles triangular bottom surface. In order to consider the state of the beam emitted from the trapezoidal prism 3, the beam A
Let us consider a case where the light enters the trapezoidal prism 3 as shown in the figure. The angle of incidence of the beam A is not limited to a specific direction,
Although it may be tilted in any direction with respect to the beam B, the interval between the points Pa and Pb in FIG. 2 is minute for the purpose of the present invention, and therefore the tilt angle is small.

【００４０】ビームＡは、面Ｅに点Ｐで入射し、面Ｄの
点Ｑで反射し、面Ｆの点Ｒから出射する。梯形プリズム
３の出射後のビームＡ、ビームＢを図のようにそれぞれ
ビームＡ０、ビームＢ０とする。既に述べたように、ビ
ームＢ０は、入射前のビームＢの延長線に一致する。面
ＨはビームＢ，Ｂ０を含み面Ｄに平行な平面である。梯
形プリズム３が無いと仮定した場合に、ビームＡが進む
仮想的なビームを、ビームＡ２とし、ビームＡ２と面Ｆ
との仮想的な交点をＲ２とする。The beam A enters the surface E at a point P, is reflected at a point Q on the surface D, and exits at a point R on the surface F. The beams A and B after being emitted from the trapezoidal prism 3 are referred to as a beam A0 and a beam B0, respectively, as shown in the figure. As described above, the beam B0 coincides with the extension line of the beam B before the incidence. The plane H is a plane including the beams B and B0 and parallel to the plane D. Assuming that the trapezoidal prism 3 is not present, a virtual beam that the beam A advances is referred to as a beam A2, and the beam A2 and the surface F
Let R2 be a virtual intersection point with.

【００４１】さらに、図３に示しているように、面Ｄに
ついて鏡面対称に同一の梯形プリズム７が配置されて、
一体になっている場合を仮定する。この仮定の梯形プリ
ズム７の各面に図のように記号を付ける。ビームＢ１は
前記のような仮定で、ビームＢが面Ｄを通過して面Ｆ１
を出射したときのビームである。Further, as shown in FIG. 3, the same trapezoidal prism 7 is arranged mirror-symmetrically with respect to the surface D,
Assume that they are one. Symbols are attached to the respective surfaces of this assumed trapezoidal prism 7 as shown in the figure. The beam B1 passes through the surface D on the assumption that the beam F1
Is a beam when emitted.

【００４２】以上のような仮定のとき、幾何光学及び幾
何学の定理から、ビームＢ１はビームＢ０と平行であ
り、かつビームＢ０と面Ｄに関して鏡面対称である。両
ビームの距離を、図示のｄとする。面Ｈ１はＢ１を含み
面Ｄに平行な平面である。同様の仮定のとき、面Ｄを通
過して面Ｆ１から出射するビームＡが面Ｆ１から点Ｓで
出射したときのビームをビームＡ１とする。Under the above assumption, the beam B1 is parallel to the beam B0 and is mirror-symmetric with respect to the beam B0 and the plane D from the geometrical optics and theorem of geometry. The distance between both beams is designated as d in the figure. The surface H1 is a plane including B1 and parallel to the surface D. Under the same assumption, the beam A emitted from the surface F1 after passing through the surface D is a beam A1 emitted from the surface F1 at a point S.

【００４３】幾何光学及び幾何学の定理から、同様にビ
ームＡ１もビームＡ０と面Ｄに関して鏡面対称になるこ
とがわかる。また、面Ｅと面Ｆ１は平行であるので、幾
何学及び幾何光学の定理から、ビームＡ１と入射前のビ
ームＡは平行で、従ってビームＡ２とも平行である。ビ
ームＡ１とＢ１の相対的位置関係及びビームＡ２とビー
ムＢ０の相対的位置関係について説明する。前者はビー
ムＡ、ビームＢが面Ｅと面Ｆ１で構成される平行平面板
を通過した場合であり、後者は直進した場合と同等であ
る。幾何光学の定理から、平行平面板は平行でないビー
ムに対して、収差を生じる。ビームＡ１のビームＢ１に
対する相対的位置関係は、ビームＡ２のビームＢ０に対
する相対的位置関係と、前記平行平面板を通過すること
により生じる収差に相当する分異なるが、前述のように
ビームＡとビームＢの傾きは極く微小であり、前記の相
対的位置関係は前記の収差の範囲内でほぼ同一である。From the geometrical optics and geometry theorem, it can be seen that the beam A1 is also mirror-symmetric with respect to the beam A0 with respect to the plane D. Further, since the surface E and the surface F1 are parallel to each other, the beam A1 and the beam A before incidence are parallel to each other from the theorems of geometry and geometrical optics, and thus are also parallel to the beam A2. The relative positional relationship between the beams A1 and B1 and the relative positional relationship between the beams A2 and B0 will be described. The former is the case where the beam A and the beam B have passed through the plane-parallel plate composed of the surface E and the surface F1, and the latter is equivalent to the case of going straight. From the geometric optics theorem, a plane-parallel plate produces aberrations for non-parallel beams. The relative positional relationship of the beam A1 with respect to the beam B1 differs from the relative positional relationship of the beam A2 with respect to the beam B0 by an amount corresponding to the aberration caused by passing through the parallel plane plate. The inclination of B is extremely small, and the relative positional relationship is almost the same within the range of the aberration.

【００４４】従って、面Ｈ１、ビームＢ１、ビームＡ１
を距離ｄだけ平行移動して、面Ｈ１を面Ｈに、ビームＢ
１をビームＢ０に重ねると、ビームＡ１とビームＡ２
は、ほぼ重なる。一方、面Ｄに関して鏡面対称であった
ビームＡ１とビームＡ０が、この平行移動により、面Ｈ
に関して鏡面対称になることがわかる。以上の考察か
ら、ビームＡ０は面Ｈに関しビームＡ２とほぼ鏡面対称
であることがわかる。Therefore, the surface H1, the beam B1, and the beam A1
Is translated by a distance d, and the surface H1 is changed to the surface H and the beam B
When 1 is superimposed on beam B0, beam A1 and beam A2
Almost overlap. On the other hand, the beam A1 and the beam A0, which are mirror-symmetrical with respect to the plane D, move in parallel with the plane H
It turns out that is mirror-symmetrical with respect to. From the above consideration, it can be seen that the beam A0 is substantially mirror-symmetrical to the beam A2 with respect to the plane H.

【００４５】この様子を図３をビームの出射する側から
見た図である図４に示す。従って、梯形プリズム３を、
ビームＢ０の直線を回転軸として、回転させることによ
り、出射するビームＡ０は、該回転軸を中心に、梯形プ
リズム３の回転速度の２倍の速度で回転することが、幾
何学及び幾何光学的考察からわかる。従って、梯形プリ
ズム３の回転速度を、回転反射素子２の回転速度の１／
２の速度とし、かつ回転軸を一致させることにより、回
転反射素子２に入射するビームは、回転反射素子２と同
じ速度で、回転反射素子２の回転軸を中心に回転する。This state is shown in FIG. 4, which is a view of FIG. 3 as seen from the beam emitting side. Therefore, the trapezoidal prism 3
By rotating the beam B0 about a straight line as a rotation axis, the outgoing beam A0 rotates about the rotation axis at a speed twice as fast as the rotation speed of the trapezoidal prism 3. It can be understood from consideration. Therefore, the rotation speed of the trapezoidal prism 3 is 1 / the rotation speed of the rotary reflecting element 2.
By setting the speed to 2 and matching the rotation axis, the beam incident on the rotary reflecting element 2 rotates about the rotation axis of the rotary reflecting element 2 at the same speed as the rotary reflecting element 2.

【００４６】従って、回転反射素子の反射面とこれに入
射するビームの相対的な位置関係は、回転中、常にほぼ
一定の位置関係が維持され、前述のように円筒内面上で
ビームが交差するような現象は生じない。ビームが交差
しないことは、回転反射素子と複数のビームの相対的位
置関係が一定に保たれた状態で回転している場合には、
逆に円筒の方が回転して回転反射素子とビームは止まっ
ていると考えても、ビームと円筒の相対的な動きは同一
であることがいえ、その場合に円筒面がビームに照射さ
れる様子を考えれば、自明のことである。Therefore, the relative positional relationship between the reflecting surface of the rotary reflecting element and the beam incident on it is maintained substantially constant during rotation, and the beams intersect on the inner surface of the cylinder as described above. Such a phenomenon does not occur. The fact that the beams do not intersect means that when the rotating reflective element and the plurality of beams are rotating with the relative positional relationship kept constant,
On the contrary, even if it is considered that the cylinder rotates and the rotating reflection element and the beam stop, the relative movement of the beam and the cylinder can be said to be the same, and in that case, the cylindrical surface is irradiated to the beam. Considering the situation, it is obvious.

【００４７】尚、図２の実施例では、３本のビームで説
明したが、本発明は３本のビームに限らず、他の本数の
ビームの場合でも適用できることは、本発明の原理から
自明である。また、複数の光ビームは、必ずしも梯形プ
リズム３の外でのビームＢの中心の直線、すなわち梯形
プリズム３の回転軸とすべき直線を含む平面上に乗って
いる必要はなく、梯形プリズム３の回転軸と、回転反射
素子２の回転軸とが一致していれば、梯形プリズム３の
面Ｆを出射するビームは、回転反射素子２に追従して回
転し、反射面の同一の位置に同一の角度で入射する。Although the embodiment of FIG. 2 has been described with three beams, it is obvious from the principle of the present invention that the present invention is not limited to three beams and can be applied to other beams. Is. In addition, the plurality of light beams do not necessarily have to be on the straight line at the center of the beam B outside the trapezoidal prism 3, that is, on the plane including the straight line which should be the rotation axis of the trapezoidal prism 3, and the trapezoidal prism 3's If the rotation axis and the rotation axis of the rotary reflecting element 2 coincide with each other, the beam emitted from the surface F of the trapezoidal prism 3 rotates following the rotary reflecting element 2 and is at the same position on the reflecting surface. Is incident at an angle of.

【００４８】図５には本発明の他の実施例を示す。この
例では、梯形プリズムを回転反射素子に入射する光路中
に３個設け、それぞれ互い違いの方向に回転させる。入
射側からそれぞれ第１，第２，第３の梯形プリズム３
ａ，３ｂ，３ｃとし、簡単のために回転速度は、毎分Ｎ
回転、−Ｎ回転、Ｎ回転とする。尚、ビームの進行方向
に向いて見て時計回りを正として説明する。FIG. 5 shows another embodiment of the present invention. In this example, three trapezoidal prisms are provided in the optical path incident on the rotary reflecting element, and are rotated in alternate directions. From the incident side, the first, second and third trapezoidal prisms 3 are respectively provided.
a, 3b, 3c, and the rotation speed is N per minute for simplicity.
Rotation, -N rotation, N rotation. It should be noted that the clockwise direction when viewed in the traveling direction of the beam will be described as positive.

【００４９】第１の梯形プリズム３ａを出射したビーム
は、今まで説明したことから、毎分２Ｎ回転で回転しな
がら、第２の梯形プリズム３ｂに入射する。第２の梯形
プリズム３ｂを出射するビームは、毎分−Ｎ回転で回転
しているこのプリズムの、図３で説明した面Ｈに相当す
る面に関し、鏡面対称になる。従って、この第２の梯形
プリズム３ｂを出射するビームの回転速度を毎分Ｌ回転
とすると、Ｌ＝プリズム３ｂの回転速度＋（プリズム３
ｂの回転速度−入射ビームの回転速度）という関係にな
り、 Ｌ＝−Ｎ＋（−Ｎ−２Ｎ）＝−４Ｎ となる。From the above description, the beam emitted from the first trapezoidal prism 3a enters the second trapezoidal prism 3b while rotating at 2N revolutions per minute. The beam emitted from the second trapezoidal prism 3b is mirror-symmetric with respect to the surface corresponding to the surface H described in FIG. 3 of this prism rotating at −N rotations per minute. Therefore, when the rotation speed of the beam emitted from the second trapezoidal prism 3b is L rotations per minute, L = rotation speed of the prism 3b + (prism 3
There is a relation of (rotational speed of b−rotational speed of incident beam), and L = −N + (− N−2N) = − 4N.

【００５０】同様に、第３の梯形プリズム３ｃを出射す
るビームの回転速度を毎分Ｍ回転とすると、 Ｍ＝Ｎ＋（Ｎ−Ｌ）＝Ｎ＋５Ｎ＝６Ｎ となる。この場合、回転反射素子の回転速度は毎分６Ｎ
回転に設定される。Similarly, if the rotation speed of the beam emitted from the third trapezoidal prism 3c is M rotations per minute, then M = N + (NL) = N + 5N = 6N. In this case, the rotation speed of the rotary reflecting element is 6 N / min.
Set to rotate.

【００５１】このように、複数の梯形プリズムを使い、
隣接するプリズムを、互いに反対方向に回転させること
により、回転反射素子の回転速度より、十分に低い梯形
プリズムの回転速度で、本発明の目的を達成でき、モー
タや回転伝達手段に要求される条件を緩和することがで
きる。尚、互いに隣接する梯形プリズムを同一方向に回
転させることは、出射するビームの回転速度が低下する
結果となり、梯形プリズムの回転速度を大きくすること
が必要になるので、好ましくない。Thus, using a plurality of trapezoidal prisms,
By rotating adjacent prisms in mutually opposite directions, the object of the present invention can be achieved at a rotational speed of the trapezoidal prism that is sufficiently lower than the rotational speed of the rotary reflecting element, and the conditions required for the motor and the rotation transmitting means are satisfied. Can be relaxed. Incidentally, it is not preferable to rotate the adjoining trapezoidal prisms in the same direction because the rotational speed of the emitted beam is reduced and the rotational speed of the trapezoidal prism must be increased.

【００５２】各梯形プリズムの回転速度の大きさは、こ
の例のように同一である必要はなく、最後の梯形プリズ
ムを出射したビームの回転速度が、回転反射素子の回転
速度に一致するように、梯形プリズムの回転速度を設定
すればよい。次に、梯形プリズムを保持する方法や、回
転させる方法について、実施例を挙げて説明する。The magnitude of the rotation speed of each trapezoidal prism does not have to be the same as in this example, so that the rotation speed of the beam emitted from the last trapezoidal prism matches the rotation speed of the rotary reflecting element. The rotation speed of the trapezoidal prism should be set. Next, a method of holding the trapezoidal prism and a method of rotating the trapezoidal prism will be described with reference to examples.

【００５３】図６は、筒状の部材を回転子11として用い
て、これを囲む固定子12とにより、モータ10を構成し、
回転子11の中に梯形プリズム３を保持させた例であり、
この方法によれば、歯車等の機械的回転伝達手段によら
ず、モータ10で直接回転させることができ、高速の回転
にも対応できる。図７は、梯形プリズムを回転させるた
めに、歯車等の機械的回転伝達手段を用いた例であり、
モータ13により傘歯車14を回転させ、傘歯車15を介し
て、梯形プリズム３を回転させる。必要な回転速度が低
い場合には、このような機械的回転伝達手段でも十分対
応できる。In FIG. 6, a cylindrical member is used as the rotor 11 and the stator 12 surrounding the rotor 11 constitutes the motor 10.
In this example, the trapezoidal prism 3 is held in the rotor 11.
According to this method, it is possible to directly rotate the motor 10 without using mechanical rotation transmission means such as gears, and it is possible to cope with high-speed rotation. FIG. 7 shows an example in which mechanical rotation transmitting means such as a gear is used to rotate the trapezoidal prism.
The bevel gear 14 is rotated by the motor 13, and the trapezoidal prism 3 is rotated via the bevel gear 15. When the required rotation speed is low, such a mechanical rotation transmission means can sufficiently cope.

【００５４】複数のビームを得る手段としては、音響光
学変調器に多重周波数の高周波を印加することでもよ
い。また、複数の光ファイバーの一方の端面を揃えて並
べ、反対側の端面からレーザ等の光ビームを入射させて
もよい。さらに、ビームスプリッタのような、光学的な
手段でビームを分割してもよいし、複数の独立した光源
を用意してもよい。As a means for obtaining a plurality of beams, a high frequency of multiple frequencies may be applied to the acousto-optic modulator. Alternatively, one end surface of the plurality of optical fibers may be aligned and arranged, and a light beam such as a laser may be incident from the other end surface. Further, the beam may be split by an optical means such as a beam splitter, or a plurality of independent light sources may be prepared.

【００５５】ビーム回転手段の光学的構成体としては、
梯形プリズム以外にも、図８のように、３つの反射面21
ａ〜21ｃを持つように、鏡を配置しても、梯形プリズム
と同等の効果を持つものが得られる。尚、この図８及び
以下の図９、図10、図13、図14では、各光学的構成体の
回転角度に対し出射ビームがその２倍の角度の回転をす
る例として、各構成体が90度回転した場合の様子を示し
てある。As the optical construction of the beam rotating means,
In addition to the trapezoidal prism, as shown in FIG.
Even if the mirrors are arranged so as to have a to 21c, the same effect as that of the trapezoid prism can be obtained. In FIG. 8 and the following FIGS. 9, 10, 13, and 14, as an example in which the output beam rotates twice the rotation angle of each optical structure, each structure is It shows the situation when rotated 90 degrees.

【００５６】この鏡としては、平面鏡が適しているが、
曲面の鏡でも、本発明の目的を実現することは可能であ
り、曲面とすることで図１のレンズ４，５の機能を合わ
せ持たせることも可能である。この３枚構成の鏡は、こ
の構成体の内部での各ビームの光路は、梯形プリズムの
場合と異なるが、今まで述べてきた、出射するビームを
回転するという効果において、梯形プリズムと同等であ
る。A plane mirror is suitable for this mirror,
It is possible to realize the object of the present invention even with a curved mirror, and it is also possible to combine the functions of the lenses 4 and 5 in FIG. Although the optical path of each beam inside this structure is different from that of the trapezoidal prism, the mirror of this three-element structure is equivalent to the trapezoidal prism in the effect of rotating the outgoing beam described so far. is there.

【００５７】鏡を平面鏡とすれば、平面鏡は無収差光学
系であるので、光ビームの発散の程度が大きく、梯形プ
リズムでは収差が問題になるような場合に有利である。
一方、梯形プリズムは、単一の光学素子で済むので、保
持機構の簡単さの点で有利といえる。このように反射面
を用いる場合、その数は３個に限られず、奇数個の反射
面を使うことで、本発明の目的を実現できる。図９にそ
の例として５個の反射面22ａ〜22ｅを用いるものを示
す。If the mirror is a plane mirror, the plane mirror is an aberration-free optical system, so that it is advantageous when the degree of divergence of the light beam is large and aberration is a problem in the trapezoidal prism.
On the other hand, the trapezoidal prism can be said to be advantageous in terms of simplicity of the holding mechanism because it requires only a single optical element. When the reflective surfaces are used in this way, the number is not limited to three, and the object of the present invention can be realized by using an odd number of reflective surfaces. FIG. 9 shows an example using five reflecting surfaces 22a to 22e.

【００５８】また、反射面を実現する手段としても、図
10の反射面23ａ〜23ｅのように内面反射や全反射を用い
る構成も可能である。尚、参考例として、図11及び図12
に反射面が偶数の２枚や、４枚である場合には、光ビー
ムを回転させる機能を持たないことを示すために、各構
成体が90度回転した場合の様子を示す。Further, as a means for realizing the reflecting surface,
A configuration using internal reflection or total reflection like 10 reflecting surfaces 23a to 23e is also possible. As a reference example, FIG. 11 and FIG.
In the case where the number of the reflecting surfaces is an even number of two or four, in order to show that it does not have the function of rotating the light beam, the state in which each structural body is rotated by 90 degrees is shown.

【００５９】ビーム回転手段の光学的構成体としては、
図13に示すような構成をとることもできる。図13は、プ
リズムによる屈折と、反射面とを組合わせた実施例を示
すものであり、プリズム24，25が図１の面Ｅ，Ｆに相当
する機能を持ち、反射面26が図１の面Ｄに相当する機能
を持つことがわかる。As the optical component of the beam rotating means,
A configuration as shown in FIG. 13 can also be adopted. FIG. 13 shows an embodiment in which the refraction by the prism and the reflecting surface are combined. The prisms 24 and 25 have the functions corresponding to the surfaces E and F of FIG. 1, and the reflecting surface 26 of FIG. It can be seen that it has a function corresponding to the surface D.

【００６０】同様に、図14に示すように、光ビームを回
折する素子である回折格子27ａ，27ｂと、反射面28とを
組合わせた構成により、本発明の光学的構成体を実現す
ることもできる。以上述べてきた梯形プリズムやその他
の種々の実施例の光学的構成体が、入射する光ビームを
回転させる機能を持つための要件は、光ビームが光学的
構成体に入射して、出射するまでの光路中で、奇数回の
反射を受けることである。Similarly, as shown in FIG. 14, the optical structure of the present invention is realized by a combination of the diffraction gratings 27a and 27b, which are elements for diffracting the light beam, and the reflecting surface 28. You can also The requirements for the optical structures of the trapezoidal prism and other various embodiments described above to have the function of rotating the incident light beam are until the light beam enters and leaves the optical structure. Is to receive an odd number of reflections in the optical path of.

【００６１】以上述べてきた本発明による構成で、円筒
内面走査において、複数ビームを走査することを実現で
きる。回転反射素子と梯形プリズムとを、所定の回転速
度比で回転させる手段としては、良く知られているＰＬ
Ｌ制御で、複数のモータを回転させてもよい。複数の同
期モータを用いて実現することも可能である。With the configuration according to the present invention described above, it is possible to scan a plurality of beams in the inner surface of the cylinder. A well-known PL is a means for rotating the rotary reflecting element and the trapezoidal prism at a predetermined rotation speed ratio.
A plurality of motors may be rotated by the L control. It can also be realized by using a plurality of synchronous motors.

【００６２】単一のモータで、歯車、チェーン、ベルト
等のような機械的手段を用いて、所定の関係の回転速度
を得ることも可能である。以上述べてきた方法で、円筒
面上に複数のビームを集束して、集束ビーム列を形成し
た場合、ビーム列は、主走査方向すなわちビームの動く
方向に直角か、または所定の傾きで、一定の角度に保た
れることが必要である。It is also possible to use a single motor and mechanical means such as gears, chains, belts, etc. to obtain the rotational speed of a given relationship. When a plurality of beams are focused on the cylindrical surface by the method described above to form a focused beam train, the beam train is constant in the main scanning direction, that is, in the direction in which the beam moves, or at a predetermined inclination. It is necessary to be kept at the angle of.

【００６３】その角度によって、主走査線の間隔が決ま
ってくる。角度を可変とするか、固定とするかは、本走
査装置が使われる目的によって決められるが、ビーム列
を所定の角度に設定するためには、回転反射素子と梯形
プリズム等との回転の位相関係が所定の値に保たれるこ
とが必要である。このことを、わかりやすく説明するた
めに、図30及び図31を用いて説明する。The angle determines the interval between the main scanning lines. Whether the angle is variable or fixed depends on the purpose for which this scanning device is used, but in order to set the beam row at a predetermined angle, the rotation phase of the rotary reflecting element and the trapezoidal prism etc. It is necessary that the relationship be kept at a predetermined value. This will be described with reference to FIGS. 30 and 31 for the sake of easy understanding.

【００６４】図30及び図31では、ビームＡ，Ｂ，Ｃが回
転反射素子により反射される方向により円筒内面上でビ
ームＡ，Ｂ，Ｃの並ぶ方向が変化することが示されてい
る。この図30及び図31から、ビームＡ，Ｂ，Ｃが円筒面
上で並ぶ角度を所定の値に設定するということは、回転
反射素子とそれに入射するビームＡ，Ｂ，Ｃの相対的位
置関係を所定の値に設定することであることがわかり、
そのためには回転反射素子と梯形プリズムの、回転の位
相関係を所定の値に設定することが必要であることがわ
かる。30 and 31, it is shown that the direction in which the beams A, B, C are arranged on the inner surface of the cylinder changes depending on the direction in which the beams A, B, C are reflected by the rotary reflecting element. From FIGS. 30 and 31, setting the angles at which the beams A, B, and C are lined up on the cylindrical surface to a predetermined value means that the relative positional relationship between the rotary reflecting element and the beams A, B, and C incident thereon. And set it to a predetermined value,
For that purpose, it is necessary to set the rotational phase relationship between the rotary reflecting element and the trapezoidal prism to a predetermined value.

【００６５】円筒面上で、ビーム列が主走査方向線に直
角な方向に対して傾いている場合は、記録信号を各列毎
に主走査方向のずれ量に応じてタイミングをずらして与
えることで、画像が形成される。回転反射素子と梯形プ
リズムとの回転の位相関係を所定の値に設定する方法の
例を、以下に説明する。When the beam train is tilted on the cylindrical surface with respect to the direction perpendicular to the main scanning direction line, the recording signal is given to each of the trains with the timing shifted according to the deviation amount in the main scanning direction. Then, an image is formed. An example of a method of setting the rotational phase relationship between the rotary reflecting element and the trapezoidal prism to a predetermined value will be described below.

【００６６】図15には、回転反射素子２と梯形プリズム
３とを、単一のモータ６から歯車31，32，33，34により
同期して回転させる場合の実施例を示す。この場合、必
要に応じてクラッチ機構35等の手段で両者の回転の位相
関係を可変とする。図16には、両者の回転を、別々の同
期モータで制御する場合の実施例の機能ブロック図を示
す。FIG. 15 shows an embodiment in which the rotary reflecting element 2 and the trapezoidal prism 3 are synchronously rotated by the gears 31, 32, 33 and 34 from a single motor 6. In this case, the phase relationship between the two rotations is made variable by means such as the clutch mechanism 35 as necessary. FIG. 16 shows a functional block diagram of an embodiment in which both rotations are controlled by different synchronous motors.

【００６７】この実施例では、それぞれのモータ41，42
が起動して所定の回転速度に達したときに、それぞれの
位相検知回路43，44により、位相を検知し、必要な場
合、分周回路45を通したうえ、その位相差を位相差検出
回路46により検出し、基準位相差設定回路47により設定
された基準位相差と、位相差比較回路48により比較し、
位相シフト回路49により、基準信号発生器80により増幅
器81，82を介して両同期モータ41，42に基準信号を加え
る際の一方の同期モータに加える基準信号の位相をシフ
トして、両同期モータ41，42の位相を調整する。また、
表示回路50により位相差を表示すると共に、基準位相差
設定回路47により基準位相差の設定を変えることにより
位相差を可変とする。In this embodiment, the respective motors 41, 42 are
When the motor starts and reaches a predetermined rotation speed, the respective phase detection circuits 43 and 44 detect the phase, and if necessary, pass through the frequency dividing circuit 45 and then detect the phase difference. Detected by 46, compared with the reference phase difference set by the reference phase difference setting circuit 47, the phase difference comparison circuit 48,
The phase shift circuit 49 shifts the phase of the reference signal to be applied to one of the synchronous motors when the reference signal is applied to the synchronous motors 41 and 42 by the reference signal generator 80 via the amplifiers 81 and 82, and the synchronous motors. Adjust the phase of 41 and 42. Also,
The display circuit 50 displays the phase difference, and the reference phase difference setting circuit 47 changes the reference phase difference setting to make the phase difference variable.

【００６８】尚、以上説明したような、回転体の回転の
位相差を検出したり、可変又は固定の所定値に調整する
手段自体は、良く知られた技術であり、検出は、回転体
と一体で回転する部材上のスリットやピンホール、又は
ホール素子等、良く知られた手段により、実現できる。
調整は、ＰＬＬ制御や、図16の説明で述べたような同期
モータに加える交流電流の位相制御等の方法で可能であ
る。Incidentally, the means itself for detecting the phase difference of the rotation of the rotating body and adjusting it to the variable or fixed predetermined value as described above is a well-known technique, and the detecting is performed by the rotating body. It can be realized by a well-known means such as a slit or a pinhole on a member that rotates integrally, or a hall element.
The adjustment can be performed by a method such as PLL control or phase control of an alternating current applied to the synchronous motor as described in the explanation of FIG.

【００６９】また、図２で３個のビームが発する点であ
るＰａ，Ｐｂ，Ｐｃが並んでいる向きを、ビームの進行
方向を回転軸として回転することにより、円筒面上に集
光されたビームの並ぶ向きを変えることができる。それ
によって円筒面上で主走査方向に直角な方向の間隔を可
変とすることが可能である。この場合には、回転反射素
子と光ビーム回転手段の回転の位相は固定のままで、光
ビームによる主走査の走査線間隔を変えることが可能で
ある。Further, the direction in which Pa, Pb, and Pc, which are the points where the three beams are emitted in FIG. 2, are aligned, is rotated about the traveling direction of the beams as a rotation axis, so that the beams are condensed on the cylindrical surface. The direction in which the beams are lined up can be changed. As a result, it is possible to change the distance in the direction perpendicular to the main scanning direction on the cylindrical surface. In this case, it is possible to change the scanning line interval of the main scanning by the light beam while the rotation phase of the rotary reflecting element and the light beam rotating means remains fixed.

【００７０】Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃが並んでいる向きを変え
る手段として機械的あるいは光学的な、種々の手段が考
えられるが、複数のビームを得る手段に応じてふさわし
い方法を選択すればよい。回転光学手段としては、プリ
ズムやミラーのような光を反射する手段（回転反射素
子）のみでなく、図17に示すように複数の光ファイバー
を束ねた、光ファイバー束を用いてもよい。Various means, mechanical or optical, can be considered as means for changing the direction in which Pa, Pb, Pc are arranged side by side, but a suitable method may be selected according to the means for obtaining a plurality of beams. As the rotating optical means, not only a means such as a prism or a mirror for reflecting light (rotary reflecting element) but also an optical fiber bundle in which a plurality of optical fibers are bundled as shown in FIG. 17 may be used.

【００７１】図17は、図２で回転反射素子２を光ファイ
バー束90に置き換えたものであり、図２と同じ物は同一
の番号で示す。光ファイバー束90は、図17では３本の光
ファイバーで示してあるが、３本に限られないことは自
明である。尚、図17では、光ビームＡ，Ｂ，Ｃに対応す
る個々の光ファイバーを、それぞれ、90ａ，90ｂ，90ｃ
とする。In FIG. 17, the rotary reflecting element 2 is replaced with an optical fiber bundle 90 in FIG. 2, and the same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals. Although the optical fiber bundle 90 is shown as three optical fibers in FIG. 17, it is obvious that the number of optical fibers is not limited to three. In FIG. 17, individual optical fibers corresponding to the light beams A, B, and C are designated 90a, 90b, and 90c, respectively.
And

【００７２】91は光ファイバー束を保持する保持部材で
あり、モータ６によって回転させられる。92はレンズの
ような集光手段であり、梯形プリズム３等の光ビーム回
転手段を射出した複数の光ビームを光ファイバー束90の
入射側の端面に集光する。図18に、光ファイバー束90の
入射側の端面を拡大して示す。尚、図18では、光ファイ
バー90ａの実際に光を通す芯を90ａ−１、外側の被覆材
を90ａ−２というように表す。90ｂ，90ｃについても同
様である。入射側の端面では、個々の端面と、個々のビ
ームが同一の回転速度で同軸上で回転し、相対的な位置
関係が一定である。これまで説明した光ビーム回転手段
の機能から、光ビーム回転手段と光ファイバー束を高精
度に軸を組合わせて組立てることで、このように光ビー
ムと、光ファイバー端面の位置関係を一定に保つことが
可能であることがわかる。A holding member 91 holds the optical fiber bundle and is rotated by the motor 6. Reference numeral 92 denotes a condensing means such as a lens, which condenses a plurality of light beams emitted from the light beam rotating means such as the trapezoidal prism 3 on the incident side end surface of the optical fiber bundle 90. FIG. 18 shows an enlarged end surface of the optical fiber bundle 90 on the incident side. In FIG. 18, the core of the optical fiber 90a that actually transmits light is represented by 90a-1, and the outer covering material is represented by 90a-2. The same applies to 90b and 90c. On the incident side end face, the individual end faces and the individual beams rotate coaxially at the same rotation speed, and the relative positional relationship is constant. From the function of the light beam rotating means described above, by assembling the light beam rotating means and the optical fiber bundle by combining the axes with high accuracy, the positional relationship between the light beam and the end surface of the optical fiber can be kept constant. It turns out that it is possible.

【００７３】光ビームと光ファイバー端面が１：１に対
応していることは必ずしも必要ではないが、光ビームの
エネルギーを有効に利用するためには、それぞれのビー
ムが、１本の光ファイバーに入射することが望ましい。
光ファイバー束の入射側の端面の配列は直線上に並ぶと
か、円周上に並ぶといった限定はなく、光ビームＡ，
Ｂ，Ｃがレンズ５、梯形プリズム３、レンズ92からなる
光学系によって集束された位置での配列にほぼ一致する
配列であればよい。It is not always necessary that the light beam and the end face of the optical fiber have a 1: 1 correspondence, but in order to effectively use the energy of the light beam, each beam is incident on one optical fiber. Is desirable.
The arrangement of the end faces on the incident side of the optical fiber bundle is not limited to being arranged on a straight line or on the circumference, and the light beam A,
It is sufficient that B and C have an arrangement that substantially matches the arrangement at the position where it is focused by the optical system including the lens 5, the trapezoidal prism 3, and the lens 92.

【００７４】光ファイバーの出射側の端面を出た光ビー
ムは、レンズ93のような集光手段によって円筒面に集光
される。ここでも光ビームを光線として幾何学的な直線
で示してあるが、実際には各光ビームは光ファイバーの
特性や光の波長で決まってくる、一定の広がりをもつ。
レンズ93は、光ファイバー束90と同様に、回転する保持
部材91に固定される。レンズ93の機能は円筒上に光ビー
ムを集光する点では、図２のレンズ４と同一であるが、
配置される位置が、回転光学手段である光ファイバー束
90の出射側に限定される。The light beam emitted from the end face on the emission side of the optical fiber is condensed on the cylindrical surface by the condensing means such as the lens 93. Here again, the light beam is shown as a light ray by a geometric straight line, but in reality, each light beam has a certain spread, which is determined by the characteristics of the optical fiber and the wavelength of the light.
Like the optical fiber bundle 90, the lens 93 is fixed to the rotating holding member 91. The function of the lens 93 is the same as that of the lens 4 in FIG. 2 in that the light beam is condensed on the cylinder,
The position to be arranged is the optical fiber bundle which is the rotating optical means.
Limited to 90 exit sides.

【００７５】光ファイバー束を用いる場合には、円筒面
での複数の光ビームが並ぶ角度は、光ファイバー束の出
射側の端面の並ぶ方向と集光手段によって決まる。回転
反射素子を用いる場合と異なり、回転光学手段と光ビー
ム回転手段の位相関係によって円筒面での光ビームの並
ぶ方向を可変とはできない。光ファイバー束の出射側の
端面の配列は、端面の像がレンズ93によって円筒面上に
投影されたときに、光ビーム記録に適した配列であれば
よい。When the optical fiber bundle is used, the angle at which the plurality of light beams are arranged on the cylindrical surface is determined by the direction in which the end faces on the exit side of the optical fiber bundle are arranged and the light condensing means. Unlike the case where the rotary reflecting element is used, the direction in which the light beams are arranged on the cylindrical surface cannot be changed due to the phase relationship between the rotary optical means and the light beam rotating means. The arrangement of the end faces on the exit side of the optical fiber bundle may be any arrangement suitable for light beam recording when the image of the end faces is projected onto the cylindrical surface by the lens 93.

【００７６】配列の例を、図19に示す。主走査に直角な
方向に関して、ほぼ等間隔であることが必要である。主
走査方向に関しては、等間隔である必要はないが、図19
の(a) に示すように等間隔であれば、各ビームに与える
画像信号のタイミング差を一定にできる。多数の光ファ
イバーを用いる場合には、レンズ93の必要な視野が大き
くならないように、第19の(b) のような配列にしてもよ
い。An example of the array is shown in FIG. It is necessary that they are substantially evenly spaced in the direction perpendicular to the main scan. Regarding the main scanning direction, it is not necessary to be evenly spaced, but FIG.
If the intervals are equal as shown in (a), the timing difference between the image signals given to the respective beams can be made constant. When a large number of optical fibers are used, the arrangement as shown in (19) (b) may be adopted so that the necessary field of view of the lens 93 does not become large.

【００７７】光ファイバー束の出射側の端面の並ぶ角度
を調整することで円筒面での光ビームが並ぶ角度を調整
できることは自明である。光ファイバー束を使う場合に
は、ファイバーの出射側端面やレンズ等を、円筒面に近
く配置することで、円筒面上での光ビーム径を小さくし
やすい。その場合、回転光学手段の慣性モーメントが大
きくなり、回転数を上げにくいという不利はあるが、円
筒面上での光ビーム径を小さくできることで、高画質を
得やすいという利点がある。It is obvious that the angle at which the light beams on the cylindrical surface are lined up can be adjusted by adjusting the angle at which the end faces on the exit side of the optical fiber bundle are lined up. When an optical fiber bundle is used, it is easy to reduce the diameter of the light beam on the cylindrical surface by arranging the output end face of the fiber, the lens, etc. close to the cylindrical surface. In that case, there is the disadvantage that the moment of inertia of the rotating optical means becomes large and it is difficult to increase the number of rotations, but there is an advantage that it is easy to obtain a high image quality because the diameter of the light beam on the cylindrical surface can be made small.

【００７８】尚、上記各実施例において、多重ビーム走
査の各ビームは単色であってもよいし、互いに異なる波
長を有するビームにも適用できる。異なる波長を用いる
場合、同時に異なる波長で各波長毎に単数又は複数の光
ビームを用いることも可能である。また１つの波長で複
数のビームを用いて記録してから、他の波長で複数のビ
ームで記録することも可能である。In each of the above embodiments, each beam of multiple beam scanning may be monochromatic or may be applied to beams having different wavelengths. When different wavelengths are used, it is also possible to simultaneously use a single or multiple light beams of different wavelengths for each wavelength. It is also possible to record with a plurality of beams at one wavelength and then record with a plurality of beams at another wavelength.

【００７９】異なる波長を用いた本発明の光ビーム走査
装置は、カラーフィルムやカラー印画紙等、カラー感光
材料にレーザ等の光源で記録する場合に好適である。異
なる波長を用いる場合、プリズム等の屈折を用いる手段
は波長による屈折率の差の影響があるので、反射面の組
合わせによって光ビーム回転手段を構成する方が、望ま
しいが、光ビーム走査装置の使用目的により屈折率の差
が問題にならない場合には、プリズムも使用可能であ
る。光ビームを回折する素子についても同様のことが言
えるが、回折は屈折に比べ、波長による差が大きいので
異なる波長に用いるのはやや不適当である。The light beam scanning device of the present invention using different wavelengths is suitable for recording on a color light-sensitive material such as a color film or color printing paper with a light source such as a laser. When different wavelengths are used, it is preferable to construct the light beam rotating means by combining the reflecting surfaces, because the means of using refraction such as prisms is affected by the difference in refractive index depending on the wavelength. If the difference in refractive index does not matter depending on the purpose of use, a prism can also be used. The same can be said for an element that diffracts a light beam, but since diffraction has a greater difference in wavelength than refraction, it is somewhat inappropriate to use it for different wavelengths.

【００８０】梯形プリズム等で構成される光学的構成体
の、取付精度や加工精度が不充分であると、円筒面上で
ビームの位置にズレを生じる。この様子を光学的構成体
が梯形プリズム１個である場合を例にとって、図20で説
明する。この場合、回転光学手段の同一の位置に対し、
梯形プリズムの回転位置は２つあることが今までの説明
からわかる。If the mounting accuracy and the processing accuracy of the optical component composed of a trapezoidal prism are insufficient, the beam position is displaced on the cylindrical surface. This situation will be described with reference to FIG. 20, taking as an example the case where the optical structure is one trapezoidal prism. In this case, for the same position of the rotating optical means,
It can be seen from the explanations so far that the trapezoidal prism has two rotational positions.

【００８１】図20は梯形プリズムがその回転軸に対して
傾いている場合を示す。上記のような傾きがあると、梯
形プリズムを出射後のビームは、梯形プリズムの回転位
置によって方向が変化する。従って、回転光学素子の同
一位置に対応する、梯形プリズムの２つの位置によっ
て、出射するビームの方向は互いに平行にならない。従
って、図１のように、レンズ４に平行に入射するビーム
が、円筒面上に集束する配置では、円筒面上で、同一の
位置に集束しない。これは、走査面上で走査線の間隔ム
ラとなり、回転光学手段の２回転を１周期とする周期的
な画像のムラとなって現れる。FIG. 20 shows a case where the trapezoidal prism is inclined with respect to its rotation axis. With the inclination as described above, the direction of the beam emitted from the trapezoidal prism changes depending on the rotation position of the trapezoidal prism. Therefore, due to the two positions of the trapezoidal prism corresponding to the same position of the rotating optical element, the directions of the outgoing beams are not parallel to each other. Therefore, as shown in FIG. 1, in the arrangement in which the beams incident parallel to the lens 4 are focused on the cylindrical surface, they are not focused on the same position on the cylindrical surface. This causes unevenness in the spacing of the scanning lines on the scanning surface, and appears as unevenness in the image which is periodic with two rotations of the rotating optical means as one cycle.

【００８２】梯形プリズムの加工精度が不充分でも同様
の現象が起きることがわかる。梯形プリズムが回転軸に
対して傾いているのでなく、回転軸自体が回転光学手段
の回転軸に対して傾いていても同様のことが起きる。図
17のように光ファイバー束を用いる場合には、光ファイ
バー束端面で、ビームが集束する点が、梯形プリズム等
の回転位置によってズレを生じ、光ファイバーにビーム
が効率よく入らないという結果になることがわかる。It can be seen that the same phenomenon occurs even when the processing accuracy of the trapezoidal prism is insufficient. The same thing occurs when the trapezoidal prism is not tilted with respect to the rotation axis but the rotation axis itself is tilted with respect to the rotation axis of the rotating optical means. Figure
When using an optical fiber bundle as in 17, it can be seen that the point where the beam is focused on the end face of the optical fiber bundle is displaced due to the rotational position of the trapezoidal prism, etc., resulting in the beam not entering the optical fiber efficiently. ..

【００８３】この問題は梯形プリズムの加工精度や取付
精度を充分良くすれば、解決できることであるが、この
問題を解決する別の手段について述べる。光学的構成体
が、図20のように梯形プリズム１個からなる場合を例に
とって説明する。この場合、回転光学手段の２回転に対
し、梯形プリズムが１回転することは、既に説明されて
いるが、回転光学手段の２回転のうち、１回転は光ビー
ムをオフして、光ビームによる走査を行わず、１回転お
きに光ビーム走査を行う。こうすると、梯形プリズムの
360度の回転のうち、特定の 180度の回転範囲のみ用い
られるので、図20のような集束位置のズレに起因する走
査線間隔のムラが生じない。また、図17の配置の場合に
述べたような問題も生じない。このように２回転のう
ち、１回転は無効にしても、単一のビームの円筒内面走
査方式に比べ、同一の回転速度で、多重ビームのビーム
本数の１／２倍の走査速度が得られる。This problem can be solved by sufficiently improving the processing accuracy and mounting accuracy of the trapezoidal prism, but another means for solving this problem will be described. An example in which the optical structure is composed of one trapezoidal prism as shown in FIG. 20 will be described. In this case, it has already been described that the trapezoidal prism makes one rotation with respect to two rotations of the rotating optical means. However, of the two rotations of the rotating optical means, one rotation turns off the light beam and the light beam is used. The light beam scanning is performed every other rotation without performing the scanning. This way, the trapezoidal prism
Since only a specific 180-degree rotation range is used out of 360-degree rotation, there is no unevenness in the scanning line spacing due to the deviation of the focusing position as shown in FIG. Moreover, the problem described in the case of the arrangement of FIG. 17 does not occur. As described above, even if one of the two rotations is invalidated, a scanning speed that is ½ times the number of beams of multiple beams can be obtained at the same rotation speed as compared with the cylindrical inner surface scanning method of a single beam. ..

【００８４】図５や図７のように、複数の光学的構成体
を用いる場合も同様の考え方で、光学的構成体の回転位
置の特定の範囲のみを有効走査範囲として用いればよい
が、その場合は、走査速度がさらに低下するので実用的
な効果が少ない。この問題を解決するためのもう１つの
手段について述べる。これまでの説明で、梯形プリズム
を置く位置は、図１の例では、レンズ４，５の間の、ビ
ームがほぼ平行化された位置に配置されているが、梯形
プリズム等の光ビーム回転手段は、その原理から、回転
光学手段と光源の間の任意の位置に置いても、光ビーム
を回転する機能が得られることは、自明であり、本発明
の範囲内である。When a plurality of optical components are used as shown in FIGS. 5 and 7, the same idea is used, and only a specific range of the rotational position of the optical components may be used as the effective scanning range. In this case, the scanning speed is further reduced, and the practical effect is small. Another means for solving this problem will be described. In the above description, the position where the trapezoidal prism is placed is the position between the lenses 4 and 5 where the beams are substantially parallel in the example of FIG. 1, but the light beam rotating means such as the trapezoidal prism is used. From the principle, it is self-evident and within the scope of the present invention that the function of rotating the light beam can be obtained even if it is placed at any position between the rotating optical means and the light source.

【００８５】図21のように、梯形プリズムを第１図の点
Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃにほぼ一致する位置、すなわち走査面
とほぼ共役な位置に置けば、図20の説明で述べたような
問題点は大幅に緩和される。点Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃが光フ
ァイバーの端面を並べた物を表す場合等、そこに梯形プ
リズムを配置することが難しい場合には、適当な光学的
結像手段で、その実像を形成しその実像の位置に梯形プ
リズムを置けばよい。As shown in FIG. 21, if the trapezoidal prism is placed at a position substantially coincident with the points Pa, Pb, Pc in FIG. 1, that is, a position almost conjugate with the scanning plane, the problem as described in the explanation of FIG. The points are greatly eased. When it is difficult to dispose the trapezoidal prism on the points Pa, Pb, and Pc representing the end faces of the optical fibers arranged side by side, the real image is formed by an appropriate optical imaging means. Just put a trapezoidal prism in that position.

【００８６】また、この場合にはビームが集束する位置
の近傍であるので、梯形プリズムの寸法は極く小さいも
のでよい。この場合の問題点として、ビームが平行化さ
れていない位置なので収差の影響が出てくる可能性があ
る。それが実用上支障となる場合には、図８、図９に示
したような平面の反射面の組合わせを用いればよい。Further, in this case, since it is near the position where the beam is focused, the dimension of the trapezoidal prism may be extremely small. As a problem in this case, there is a possibility that the influence of aberration may appear because the beam is in a non-parallelized position. If that is an obstacle to practical use, a combination of flat reflecting surfaces as shown in FIGS. 8 and 9 may be used.

【００８７】この場合の、もう１つの問題点として、梯
形プリズム等が走査面と共役な位置にあるため、ビーム
の方向の変動は走査面上での位置に対する影響が少ない
が、ビームの位置の変動は、走査面上での走査線の間隔
ムラとなって現れる。従って、梯形プリズム等を出射後
の、ビームの位置の変動を少なくするため、梯形プリズ
ム等の同軸度、位置変動に影響する要因は、高精度に保
つ必要がある。Another problem in this case is that since the trapezoidal prism and the like are in a position conjugate with the scanning surface, the change in the direction of the beam has little effect on the position on the scanning surface, but the position of the beam does not change. The fluctuation appears as unevenness of the scanning line spacing on the scanning surface. Therefore, in order to reduce the fluctuation of the beam position after exiting the trapezoidal prism or the like, it is necessary to keep the factors affecting the coaxiality and the positional fluctuation of the trapezoidal prism or the like with high accuracy.

【００８８】梯形プリズム等を配置する位置は、以上の
ような考察の上に、設計製作上の難易度を考慮して決め
ればよい。さらに本発明の持つ別の効果について述べ
る。光ビームを走査して画像記録を行う場合、光ビーム
は主走査の方向に高速で動き、一方、１つの画素を記録
するための露光時間は有限の長さを持つ。従って、記録
面に光ビームを集束したビーム形状は、主走査の方向に
小さく、それに直角な方向に大きい形状である方が、記
録される画素の形状が、縦横のサイズが同じになり易い
ので、好ましい。従来の円筒内面走査方式では、今まで
の説明から明らかなように、単一の集束ビーム自身も回
転しながら円筒面上を走査されることがわかる。これ
は、図26と図30で、ビームＢとビームＡ，Ｃを単一のビ
ームのそれぞれ中心と周辺部であると考えれば、自明の
ことである。従って、従来の円筒内面走査方式では、前
記のような縦横比の異なる集束ビーム形状を用いること
が難しい。The position at which the trapezoidal prism or the like is arranged may be determined in consideration of the difficulty of design and manufacture based on the above consideration. Further, another effect of the present invention will be described. When an image is recorded by scanning the light beam, the light beam moves at high speed in the main scanning direction, while the exposure time for recording one pixel has a finite length. Therefore, the shape of the beam in which the light beam is focused on the recording surface is smaller in the main scanning direction and larger in the direction perpendicular to the main scanning direction, because the recorded pixels are more likely to have the same vertical and horizontal sizes. ,preferable. In the conventional cylindrical inner surface scanning method, as is clear from the above description, it can be seen that the single focused beam itself scans the cylindrical surface while rotating. This is self-evident when considering the beam B and the beams A and C in FIGS. 26 and 30 as the center and the peripheral portion of a single beam, respectively. Therefore, it is difficult for the conventional cylindrical inner surface scanning method to use the focused beam shapes having different aspect ratios as described above.

【００８９】本発明によれば、円筒面上で、集束ビーム
が回転しながら走査されるようなことはなく、主走査線
の方向に対し一定の縦横比が保たれる。また、本発明
は、その原理上、円筒面の全周にわたって多重ビーム走
査を可能とする効果を有するものであるが、円筒面の一
部を走査する場合においても、走査線の湾曲を防ぐとい
う効果を持つものであることは、図22〜図26の説明から
明らかである。According to the present invention, the focused beam is not scanned while rotating on the cylindrical surface, and a constant aspect ratio is maintained with respect to the direction of the main scanning line. Further, although the present invention has the effect of enabling multiple beam scanning over the entire circumference of the cylindrical surface in principle, it is possible to prevent the scanning line from curving even when scanning a part of the cylindrical surface. It is clear from the description of FIGS. 22 to 26 that the effect is obtained.

【００９０】[0090]

【発明の効果】以上説明したように本発明の光ビーム走
査装置によれば、光ビーム回転手段としての光学的構成
体により、回転光学手段に入射する複数のビームに所定
の回転を与えることにより、回転光学手段から出射され
る複数のビームが交差することがなくなって、円筒内面
走査において、円筒面上でほぼ平行なビーム列を形成す
るようになり、これにより、多重ビーム走査が可能とな
って、高速度の記録が可能となる。As described above, according to the light beam scanning device of the present invention, the optical components serving as the light beam rotating means impart predetermined rotations to the plurality of beams incident on the rotating optical means. , A plurality of beams emitted from the rotating optical means do not cross each other, and in parallel scanning of the inner surface of the cylinder, substantially parallel beam rows are formed on the cylindrical surface, which enables multiple beam scanning. Therefore, high-speed recording becomes possible.

【００９１】そして、さらに前述の種々の効果を有し、
画質、記録速度、走査幅の３項目において良好な光ビー
ム走査が実現可能である。尚、本発明に係る光ビーム走
査装置は、レーザビームを走査して画像記録を行う装置
のうち、特に、印刷製版用に網点出力するための出力機
や、プリント基板の原版作成用のレーザ出力機等のよう
に、広い走査幅と小さい集束ビーム径を要求されるもの
に適している。Further, in addition to the above-mentioned various effects,
Good light beam scanning can be realized in the three items of image quality, recording speed, and scanning width. Incidentally, the light beam scanning device according to the present invention is, among the devices for scanning a laser beam to record an image, an output device for outputting a halftone dot for printing plate making, and a laser for making an original plate of a printed circuit board. It is suitable for output devices etc. that require a wide scanning width and a small focused beam diameter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明の一実施例を示す円筒内面走査方式の
光ビーム走査装置の概略図FIG. 1 is a schematic view of a cylindrical inner surface scanning type light beam scanning device showing an embodiment of the present invention.

【図２】 複数ビームの場合の同上実施例を示す概略図FIG. 2 is a schematic diagram showing the same embodiment as above in the case of multiple beams.

【図３】 梯形プリズムの作用を示す図FIG. 3 is a diagram showing the action of a trapezoidal prism.

【図４】 図３を光ビームの出射側から見た図FIG. 4 is a view of FIG. 3 viewed from the light beam emission side.

【図５】 ３個の梯形プリズムを用いる例を示す図FIG. 5 is a diagram showing an example using three trapezoidal prisms.

【図６】 梯形プリズムを回転させる手段を示す図FIG. 6 is a view showing a means for rotating a trapezoidal prism.

【図７】 梯形プリズムを回転させる他の手段を示す図FIG. 7 is a diagram showing another means for rotating the trapezoidal prism.

【図８】 反射面を用いる例を示す図FIG. 8 is a diagram showing an example using a reflecting surface.

【図９】 反射面を用いる他の例を示す図FIG. 9 is a diagram showing another example using a reflecting surface.

【図10】 反射面を用いる他の例を示す図FIG. 10 is a diagram showing another example using a reflecting surface.

【図11】 参考例として反射面が偶数（２枚）の場合に
光ビームが回転しないことを示す図FIG. 11 is a diagram showing that the light beam does not rotate when the number of reflective surfaces is even (two) as a reference example.

【図12】 参考例として反射面が偶数（４枚）の場合に
光ビームが回転しないことを示す図FIG. 12 is a diagram showing that the light beam does not rotate when the number of reflecting surfaces is even (4) as a reference example.

【図13】 プリズムと反射面とを用いる例を示す図FIG. 13 is a diagram showing an example using a prism and a reflecting surface.

【図14】 回折格子と反射面とを用いる例を示す図FIG. 14 is a diagram showing an example using a diffraction grating and a reflecting surface.

【図15】 単一のモータで回転反射素子と梯形プリズム
とを同期して回転させる例を示す図FIG. 15 is a diagram showing an example of rotating a rotary reflecting element and a trapezoidal prism in synchronization with a single motor.

【図16】 別々のモータで回転させる例の機能ブロック
図FIG. 16 is a functional block diagram of an example of rotating with separate motors.

【図17】 回転光学手段として光ファイバー束を用いる
例を示す図FIG. 17 is a diagram showing an example of using an optical fiber bundle as a rotating optical means.

【図18】 光ファイバー束の入射側の端面の拡大図[Fig. 18] Enlarged view of the end face of the optical fiber bundle on the incident side.

【図19】 光ファイバー束の出射側の端面の配列の例を
示す図FIG. 19 is a diagram showing an example of an array of end faces on the exit side of an optical fiber bundle.

【図20】 梯形プリズムが回転軸に対し傾いている場合
を示す図FIG. 20 is a diagram showing a case where the trapezoidal prism is tilted with respect to the rotation axis.

【図21】 梯形プリズムの配置例を示す図FIG. 21 is a diagram showing an arrangement example of a trapezoidal prism.

【図22】 従来のドラムスキャナー方式の光ビーム走査
装置の概略図FIG. 22 is a schematic diagram of a conventional drum scanner type light beam scanning device.

【図23】 図22の光源ユニットの内部の概略を示す図FIG. 23 is a diagram showing an outline of the inside of the light source unit of FIG. 22.

【図24】 従来の平面走査方式の光ビーム走査装置の概
略図FIG. 24 is a schematic view of a conventional planar scanning light beam scanning device.

【図25】 従来の円筒内面走査方式の光ビーム走査装置
の概略図FIG. 25 is a schematic view of a conventional light beam scanning device of a cylindrical inner surface scanning system.

【図26】 従来の問題点を示す平行ビームの場合の図FIG. 26 is a diagram showing a conventional problem in the case of a parallel beam.

【図27】 図26から回転反射素子が 180度回転した図FIG. 27 is a diagram in which the rotary reflecting element is rotated 180 degrees from FIG. 26.

【図28】 従来の問題点を示す傾斜ビームの場合の図FIG. 28 is a diagram in the case of a tilted beam showing a conventional problem

【図29】 図28から回転反射素子が 180度回転した図FIG. 29 is a diagram in which the rotary reflecting element is rotated 180 degrees from FIG. 28.

【図30】 従来においてビームが交差する様子を示す斜
視図FIG. 30 is a perspective view showing how beams are crossed in the related art.

【図31】 図30の展開図[FIG. 31] An exploded view of FIG. 30.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 円筒 ２ 回転反射素子（直角プリズム） ３ 梯形プリズム ３ａ〜３ｃ 梯形プリズム ４，５ レンズ ６ モータ 10 モータ 13 モータ 21ａ〜21ｃ 反射面 22ａ〜22ｅ 反射面 23ａ〜23ｅ 反射面 24，25 プリズム 26 反射面 27ａ，27ｂ…回折格子 28 反射面 35 クラッチ機構 47 基準位相差設定回路 90 光ファイバー束 91 保持部材 1 Cylindrical 2 Rotating Reflecting Element (Right Angle Prism) 3 Ladder Prism 3a to 3c Ladder Prism 4,5 Lens 6 Motor 10 Motor 13 Motor 21a to 21c Reflecting Surface 22a to 22e Reflecting Surface 23a to 23e Reflecting Surface 24, 25 Prism 26 Reflecting Surface 27a, 27b ... Diffraction grating 28 Reflective surface 35 Clutch mechanism 47 Reference phase difference setting circuit 90 Optical fiber bundle 91 Holding member

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項１】回転軸上で回転し、該回転軸にほぼ平行に
入射する光ビームを該回転軸に概略直角な方向に導く回
転光学手段と、該回転光学手段に入射する光ビームを、
前記回転軸とほぼ一致する直線を回転軸として、前記回
転光学手段と同一の回転速度で回転させる光ビーム回転
手段と、を有することを特徴とする光ビーム走査装置。 【請求項２】前記回転光学手段は、前記回転軸に入射す
る光ビームを、所定の角度で反射する回転反射素子から
なる請求項１記載の光ビーム走査装置。 【請求項３】前記回転光学手段は、回転軸上で回転する
部材と、該部材上に保持された光ファイバー束とからな
り、該ファイバー束の一方の端面が該回転軸の近傍に該
回転軸に対しほぼ直角に配置され、他方の端面が回転の
半径方向に対しほぼ直角に配置されたものである請求項
１記載の光ビーム走査装置。 【請求項４】前記光ビーム回転手段は、単一又は複数の
光学的構成体からなり、該構成体は、前記回転軸とほぼ
一致する直線を回転軸として回転するものであり、かつ
該回転軸に平行に光ビームが入射した場合には該構成体
から出射する光ビームが、該構成体に入射する光ビーム
にほぼ平行になるものであり、かつ該構成体に光ビーム
が入射してから出射するまでの光路中で奇数回の反射を
受けるものである請求項１〜請求項３のいずれか１つに
記載の光ビーム走査装置。 【請求項５】前記光学的構成体は、光ビームを屈折する
屈折面と、光ビームを反射する奇数個の反射面とを組合
わせたものである請求項４記載の光ビーム走査装置。 【請求項６】前記光学的構成体は、３個以上の奇数個の
反射面からなるものである請求項４記載の光ビーム走査
装置。 【請求項７】前記光学的構成体は、光ビームを回折する
素子と、光ビームを反射する反射面とを組合わせたもの
である請求項４記載の光ビーム走査装置。 【請求項８】前記光学的構成体は、梯形プリズムである
請求項４記載の光ビーム走査装置。 【請求項９】前記光ビーム回転手段と前記回転光学手段
との回転の位相関係を、可変とすることにより、複数の
光ビームの、主走査方向に直角な方向の間隔を可変に設
定可能とする請求項１又は請求項２記載の光ビーム走査
装置。 【請求項10】複数の光ビーム光源の列の角度を変えるこ
とによって、主走査方向に直角な方向の光ビームの間隔
を可変とする請求項１又は請求項２記載の光ビーム走査
装置。 【請求項11】光ファイバー束の射出側の個々のファイバ
ー端面の並ぶ角度を可変とすることで、主走査方向に直
角な方向の光ビームの間隔を可変とする請求項３記載の
光ビーム走査装置。 【請求項12】異なる波長の複数の光ビームを用いる請求
項１〜請求項３のいずれか１つに記載の光ビーム走査装
置。Claim: What is claimed is: 1. A rotary optical means which rotates on a rotary shaft and guides a light beam incident substantially parallel to the rotary shaft in a direction substantially perpendicular to the rotary shaft, and the rotary optical means. Incident light beam,
And a light beam rotating unit that rotates at a rotation speed that is the same as that of the rotating optical unit with a straight line that substantially coincides with the rotation axis as a rotation axis. 2. The light beam scanning device according to claim 1, wherein the rotating optical means comprises a rotating reflecting element that reflects the light beam incident on the rotating shaft at a predetermined angle. 3. The rotating optical means comprises a member that rotates on a rotating shaft and an optical fiber bundle held on the member, and one end face of the fiber bundle is near the rotating shaft. 2. The light beam scanning device according to claim 1, wherein the light beam scanning device is arranged substantially at a right angle to the other end surface, and the other end surface is arranged substantially at a right angle to the radial direction of rotation. 4. The light beam rotating means is composed of a single or a plurality of optical components, and the components rotate about a straight line substantially coincident with the rotation axis, and the rotation is performed. When the light beam is incident parallel to the axis, the light beam emitted from the structure is substantially parallel to the light beam incident on the structure, and the light beam is incident on the structure. The light beam scanning device according to any one of claims 1 to 3, wherein the light beam scanning device receives an odd number of reflections in an optical path from the light beam to the light beam. 5. The light beam scanning device according to claim 4, wherein the optical structure is a combination of a refracting surface that refracts a light beam and an odd number of reflecting surfaces that reflect the light beam. 6. The light beam scanning device according to claim 4, wherein the optical structure comprises an odd number of reflecting surfaces of three or more. 7. The light beam scanning device according to claim 4, wherein the optical component is a combination of an element for diffracting the light beam and a reflecting surface for reflecting the light beam. 8. The light beam scanning device according to claim 4, wherein the optical structure is a trapezoidal prism. 9. A variable phase relationship of rotation between the light beam rotating means and the rotating optical means makes it possible to variably set intervals between a plurality of light beams in a direction perpendicular to the main scanning direction. The light beam scanning device according to claim 1 or 2. 10. The light beam scanning device according to claim 1, wherein the distance between the light beams in the direction perpendicular to the main scanning direction is variable by changing the angle of the rows of the plurality of light beam light sources. 11. The light beam scanning device according to claim 3, wherein the spacing between the light beams in the direction perpendicular to the main scanning direction is variable by varying the angle at which the individual fiber end faces on the exit side of the optical fiber bundle are arranged side by side. .. 12. The light beam scanning device according to claim 1, wherein a plurality of light beams having different wavelengths are used.