JPH07318838A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH07318838A JPH07318838A JP13115194A JP13115194A JPH07318838A JP H07318838 A JPH07318838 A JP H07318838A JP 13115194 A JP13115194 A JP 13115194A JP 13115194 A JP13115194 A JP 13115194A JP H07318838 A JPH07318838 A JP H07318838A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡素な構成の装置で高精度な調整を行う。
【構成】 半導体レーザー光源１は基台１１に固定さ
れ、コリメータレンズ２は鏡筒１３に収まっている。コ
リメータレンズ２とシリンドリカルレンズ４はホルダ１
２に対する光軸Ｌ方向のピント調整を行ってからホルダ
１２に仮固定する。このように構成された光源部ユニッ
ト１４をホルダ１２、取付孔１５ａに対し、光軸Ｌの回
りに回転させることにより面倒れなどを補正する。
れ、コリメータレンズ２は鏡筒１３に収まっている。コ
リメータレンズ２とシリンドリカルレンズ４はホルダ１
２に対する光軸Ｌ方向のピント調整を行ってからホルダ
１２に仮固定する。このように構成された光源部ユニッ
ト１４をホルダ１２、取付孔１５ａに対し、光軸Ｌの回
りに回転させることにより面倒れなどを補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ノンインパクトプリン
タや複写機等において、レーザービームを感光体ドラム
などに走査して画像形成を行う光走査装置に関するもの
である。
タや複写機等において、レーザービームを感光体ドラム
などに走査して画像形成を行う光走査装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の光走査装置においては、
例えば特公昭６２−３６２１０号公報等に記載されてい
るように、光源からの光変調された光束を光偏向器とし
ての回転多面鏡の反射面で偏向反射させた後に、走査レ
ンズを介して被走査面上に導光して光走査を行ってい
る。このとき、回転多面鏡の各反射面が回転軸に対して
平行とならずに傾いていて角度誤差つまり面倒れが存在
すると、被走査面上の光束の走査位置が変位して最終的
な画像出力の品質に悪影響を与える。
例えば特公昭６２−３６２１０号公報等に記載されてい
るように、光源からの光変調された光束を光偏向器とし
ての回転多面鏡の反射面で偏向反射させた後に、走査レ
ンズを介して被走査面上に導光して光走査を行ってい
る。このとき、回転多面鏡の各反射面が回転軸に対して
平行とならずに傾いていて角度誤差つまり面倒れが存在
すると、被走査面上の光束の走査位置が変位して最終的
な画像出力の品質に悪影響を与える。
【０００３】そこで、同公報はこのときの面倒れによる
悪影響を除去するために、シリンドリカルレンズにより
光源からのコリメートされた光ビームを、回転多面鏡の
反射面上に線状に結像させ、走査レンズにトーリックレ
ンズを用いて回転多面鏡の反射面と被走査面とを光学的
共役関係にすることを提案している。
悪影響を除去するために、シリンドリカルレンズにより
光源からのコリメートされた光ビームを、回転多面鏡の
反射面上に線状に結像させ、走査レンズにトーリックレ
ンズを用いて回転多面鏡の反射面と被走査面とを光学的
共役関係にすることを提案している。
【０００４】一般に、面倒れを補正する光学系では、シ
リンドリカルレンズやトーリックレンズ等の回転非対称
の光学系を用いており、その回転位置の精度が悪いとス
ポット径が絞りきれないとか、スポット形状が崩れるな
どの問題が生ずるので、光学系を高精度に形成すること
が必要となる。特に、光束を回転多面鏡の上に線状に結
像させるために使用されるシリンドリカルレンズ等の光
学素子の場合は、トーリックレンズ等に比べて寸法が小
さいために、光学箱等に精度良く取り付けることが難し
かったり、光学的にも縦横方向のパワーが大幅に異なる
ために、光軸の回りの回転精度が厳しく要求されてい
る。
リンドリカルレンズやトーリックレンズ等の回転非対称
の光学系を用いており、その回転位置の精度が悪いとス
ポット径が絞りきれないとか、スポット形状が崩れるな
どの問題が生ずるので、光学系を高精度に形成すること
が必要となる。特に、光束を回転多面鏡の上に線状に結
像させるために使用されるシリンドリカルレンズ等の光
学素子の場合は、トーリックレンズ等に比べて寸法が小
さいために、光学箱等に精度良く取り付けることが難し
かったり、光学的にも縦横方向のパワーが大幅に異なる
ために、光軸の回りの回転精度が厳しく要求されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これに対して従来で
は、シリンドリカルレンズやその取付用光学箱をかなり
の精度で製作したり、またシリンドリカルレンズの下に
金属箔等をスペーサとして挿入してその厚さ調整を行っ
ていたため、時間とコストが大幅に掛かっている。ま
た、シリンドリカルレンズを回転させる場合でも、実際
の光軸とシリンドリカルレンズの回転中心がずれている
と、逆にスポット形状の悪化を招くといった問題があ
る。
は、シリンドリカルレンズやその取付用光学箱をかなり
の精度で製作したり、またシリンドリカルレンズの下に
金属箔等をスペーサとして挿入してその厚さ調整を行っ
ていたため、時間とコストが大幅に掛かっている。ま
た、シリンドリカルレンズを回転させる場合でも、実際
の光軸とシリンドリカルレンズの回転中心がずれている
と、逆にスポット形状の悪化を招くといった問題があ
る。
【０００６】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
簡素な構成で高精度な調整を実施できる光走査装置を提
供することにある。
簡素な構成で高精度な調整を実施できる光走査装置を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る光走査装置は、光源からの光ビームを第
１の光学系を介して偏向器上に線状に結像し、該偏向器
で偏向された光ビームを第２の光学系を介して所定面上
に走査する光走査装置において、調整時に前記第１の光
学系をその光軸を中心に回転し得る構造としたことを特
徴とする。
の本発明に係る光走査装置は、光源からの光ビームを第
１の光学系を介して偏向器上に線状に結像し、該偏向器
で偏向された光ビームを第２の光学系を介して所定面上
に走査する光走査装置において、調整時に前記第１の光
学系をその光軸を中心に回転し得る構造としたことを特
徴とする。
【０００８】
【作用】上述の構成を有する光走査装置は、光源からの
光ビームを偏向器上に線状に結像させ、第１の光学系を
光軸の回りに光源と一体で回転させるか又は光源部は固
定し第１の光学系を光軸を中心にして回転させることに
より、実際の光軸に対して高精度で第１の光学系の調整
を行い、被走査面上に光ビームを繰り返し走査する。
光ビームを偏向器上に線状に結像させ、第１の光学系を
光軸の回りに光源と一体で回転させるか又は光源部は固
定し第１の光学系を光軸を中心にして回転させることに
より、実際の光軸に対して高精度で第１の光学系の調整
を行い、被走査面上に光ビームを繰り返し走査する。
【０００９】
【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図１、図２は第１の実施例を示し、図１は光軸を
含み経時的に走査ビームが形成する面である走査断面を
示し、図２は光軸を含み走査断面と垂直な面である副走
査断面から見た構成図を示している。
する。図１、図２は第１の実施例を示し、図１は光軸を
含み経時的に走査ビームが形成する面である走査断面を
示し、図２は光軸を含み走査断面と垂直な面である副走
査断面から見た構成図を示している。
【００１０】半導体レーザー光源１の前方にはコリメー
タレンズ２、開口絞り３、シリンドリカルレンズ４、回
転多面鏡５が配置され、回転多面鏡５の反射方向に、集
束性を補正する結像レンズ６、走査直線性を補正する結
像レンズ７、感光体ドラム８が配置されている。
タレンズ２、開口絞り３、シリンドリカルレンズ４、回
転多面鏡５が配置され、回転多面鏡５の反射方向に、集
束性を補正する結像レンズ６、走査直線性を補正する結
像レンズ７、感光体ドラム８が配置されている。
【００１１】半導体レーザー光源１から出射した光ビー
ムはコリメータレンズ２によりほぼ平行光とされ、開口
絞り３を通りその断面の大きさが調整される。平行光と
なった光ビームは、シリンドリカルレンズ４を通ること
により図２の断面方向である副走査方向にのみ集束作用
を受けて、焦線状となって回転多面鏡５の偏向面に入射
する。回転多面鏡５は図１の矢印の方向に高速に回転し
ており、入射した光ビームは高速で偏向走査される。
ムはコリメータレンズ２によりほぼ平行光とされ、開口
絞り３を通りその断面の大きさが調整される。平行光と
なった光ビームは、シリンドリカルレンズ４を通ること
により図２の断面方向である副走査方向にのみ集束作用
を受けて、焦線状となって回転多面鏡５の偏向面に入射
する。回転多面鏡５は図１の矢印の方向に高速に回転し
ており、入射した光ビームは高速で偏向走査される。
【００１２】回転多面鏡５の反射面上の線分Ｐで反射し
た光ビームは、結像レンズ６、７によりその集束性と走
査直線性つまりｆθ特性が補正されて、感光体ドラム８
上を矢印の方向に等速で繰り返し走査する。このとき、
感光体ドラム８は副走査方向に所定量ずつ回転している
ので、画像データによって変調された光ビームは、感光
体ドラム８上に二次元的に画像を形成することができ
る。
た光ビームは、結像レンズ６、７によりその集束性と走
査直線性つまりｆθ特性が補正されて、感光体ドラム８
上を矢印の方向に等速で繰り返し走査する。このとき、
感光体ドラム８は副走査方向に所定量ずつ回転している
ので、画像データによって変調された光ビームは、感光
体ドラム８上に二次元的に画像を形成することができ
る。
【００１３】図２は図１の主走査断面での光学的な共役
関係が、副走査断面での共役関係と異なることを示して
いる。図２の断面に関しては、シリンドリカルレンズ４
によって反射線分Ｐ上に結像点Ｘが来るようにされ、結
像点Ｘと感光体ドラム８上のＡ点が結像レンズ６、７に
よって光学的に共役となっている。従って、回転多面鏡
５の偏向反射面に面倒れが生じても、Ａ点での位置の変
動を引き起こさないように光学系が構成されている。
関係が、副走査断面での共役関係と異なることを示して
いる。図２の断面に関しては、シリンドリカルレンズ４
によって反射線分Ｐ上に結像点Ｘが来るようにされ、結
像点Ｘと感光体ドラム８上のＡ点が結像レンズ６、７に
よって光学的に共役となっている。従って、回転多面鏡
５の偏向反射面に面倒れが生じても、Ａ点での位置の変
動を引き起こさないように光学系が構成されている。
【００１４】図３は半導体レーザー光源１、コリメータ
レンズ２、開口絞り３、シリンドリカルレンズ４の取付
構造の断面図、図４は回転多面鏡５を含めた斜視図を示
している。半導体レーザー光源１は基台１１に固定され
ており、基台１１はホルダ１２に固定されている。コリ
メータレンズ２は開口絞り３と共に鏡筒１３に収めら
れ、ホルダ１２内に取り付けられており、ホルダ１２に
対しては光軸Ｌ方向のピント調整が終わった後に固定さ
れる。シリンドリカルレンズ４も同様に光軸Ｌ方向のピ
ント調整が終わった後にホルダ１２に固定される。
レンズ２、開口絞り３、シリンドリカルレンズ４の取付
構造の断面図、図４は回転多面鏡５を含めた斜視図を示
している。半導体レーザー光源１は基台１１に固定され
ており、基台１１はホルダ１２に固定されている。コリ
メータレンズ２は開口絞り３と共に鏡筒１３に収めら
れ、ホルダ１２内に取り付けられており、ホルダ１２に
対しては光軸Ｌ方向のピント調整が終わった後に固定さ
れる。シリンドリカルレンズ４も同様に光軸Ｌ方向のピ
ント調整が終わった後にホルダ１２に固定される。
【００１５】半導体レーザー光源１、基台１１、ホルダ
１２、コリメータレンズ２、開口絞り３、鏡筒１３、シ
リンドリカルレンズ４は１個の光源部ユニット１４にな
っており、回転多面鏡５や結像レンズ６、７が固定され
る光学箱１５の光源部ユニット取付孔１５ａに固定さ
れ、図４に示すように光源部ユニット１４は取付孔１５
ａに対して矢印方向に、光軸Ｌの回りに２°〜３°程度
の範囲で回転できるようになっている。
１２、コリメータレンズ２、開口絞り３、鏡筒１３、シ
リンドリカルレンズ４は１個の光源部ユニット１４にな
っており、回転多面鏡５や結像レンズ６、７が固定され
る光学箱１５の光源部ユニット取付孔１５ａに固定さ
れ、図４に示すように光源部ユニット１４は取付孔１５
ａに対して矢印方向に、光軸Ｌの回りに２°〜３°程度
の範囲で回転できるようになっている。
【００１６】シリンドリカルレンズ４の製造誤差や取付
誤差により生ずる光軸の回りの回転誤差は、光源部ユニ
ット１４の上述の回転により補正することができる。従
って、シリンドリカルレンズ４の回転による走査面上の
結像スポットの劣化を無くすことができ、高性能な微小
スポットを安定して結像することができる。
誤差により生ずる光軸の回りの回転誤差は、光源部ユニ
ット１４の上述の回転により補正することができる。従
って、シリンドリカルレンズ４の回転による走査面上の
結像スポットの劣化を無くすことができ、高性能な微小
スポットを安定して結像することができる。
【００１７】また、コリメータレンズ２とシリンドリカ
ルレンズ４が一体とされ、同一ホルダ１２上に固定され
ているので構造的に簡単であり、かつシリンドリカルレ
ンズ４は実際の光軸Ｌ上を精度良く回転することができ
るので微妙な調整も可能となる。この場合に、シリンド
リカルレンズ４を通過する光ビームの位置は、シリンド
リカルレンズ４を回転させても全く変化することはな
い。
ルレンズ４が一体とされ、同一ホルダ１２上に固定され
ているので構造的に簡単であり、かつシリンドリカルレ
ンズ４は実際の光軸Ｌ上を精度良く回転することができ
るので微妙な調整も可能となる。この場合に、シリンド
リカルレンズ４を通過する光ビームの位置は、シリンド
リカルレンズ４を回転させても全く変化することはな
い。
【００１８】なお、半導体レーザー光源１を取り付けた
基台１１はホルダ１２に固定して、ホルダ１２と共に回
転可能としたが、基台１１はホルダ１２と別個にして半
導体レーザー光源１は回転しないようにしてもよい。
基台１１はホルダ１２に固定して、ホルダ１２と共に回
転可能としたが、基台１１はホルダ１２と別個にして半
導体レーザー光源１は回転しないようにしてもよい。
【００１９】また、コリメータレンズ２とシリンドリカ
ルレンズ４の光学部材を１つのアナモルフィックなトー
リックレンズ等で置き換える形式にして、回転調整する
光学系も実現可能である。
ルレンズ４の光学部材を１つのアナモルフィックなトー
リックレンズ等で置き換える形式にして、回転調整する
光学系も実現可能である。
【００２０】図５は第２の実施例の光源部ユニット１４
の断面図、図６は回転多面鏡５を含めた斜視図である。
シリンドリカルレンズ４は鏡筒１６に固定されており、
鏡筒１６はホルダ１７に回転自在に嵌合されている。
の断面図、図６は回転多面鏡５を含めた斜視図である。
シリンドリカルレンズ４は鏡筒１６に固定されており、
鏡筒１６はホルダ１７に回転自在に嵌合されている。
【００２１】従って、ホルダ１７に対して鏡筒１６の軸
方向の移動による光軸Ｌ方向のピント調整と、光軸Ｌの
回りの回転調整とを行うことができ、シリンドリカルレ
ンズ４は単独で調整できるので、微妙な調整に有効であ
る。
方向の移動による光軸Ｌ方向のピント調整と、光軸Ｌの
回りの回転調整とを行うことができ、シリンドリカルレ
ンズ４は単独で調整できるので、微妙な調整に有効であ
る。
【００２２】図７は第３の実施例を示し、第１の実施例
では光源部ユニット１４を光学箱１５の取付孔１５ａに
挿入後に回転調整を行っているが、本実施例では図７
(a) 、(b) に示すように、光学箱１５に設けられたＶ溝
１８やＵ溝１９の上に光源部ユニット１４が回転自在に
載置されている。
では光源部ユニット１４を光学箱１５の取付孔１５ａに
挿入後に回転調整を行っているが、本実施例では図７
(a) 、(b) に示すように、光学箱１５に設けられたＶ溝
１８やＵ溝１９の上に光源部ユニット１４が回転自在に
載置されている。
【００２３】従って、光源部ユニット１４のＶ溝１８、
Ｕ溝１９に対する光軸Ｌ方向の移動、光軸Ｌを中心とす
る回転によってピント調整、回転調整を行うことがで
き、調整後に固定すればよい。
Ｕ溝１９に対する光軸Ｌ方向の移動、光軸Ｌを中心とす
る回転によってピント調整、回転調整を行うことがで
き、調整後に固定すればよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光走査
装置は、光源からの光ビームを偏向器上に結像する第１
の光学系を、光源部と共に又は光源部とは別個に回転さ
せ、実際の光軸上に対し精度良く傾き調整を行うことに
より、微小スポットの高性能スキャナの調整にも適用可
能であり、また構成的に簡単であるので低コストで済
む。
装置は、光源からの光ビームを偏向器上に結像する第１
の光学系を、光源部と共に又は光源部とは別個に回転さ
せ、実際の光軸上に対し精度良く傾き調整を行うことに
より、微小スポットの高性能スキャナの調整にも適用可
能であり、また構成的に簡単であるので低コストで済
む。
【図１】第１の実施例の主走査断面から見た構成図であ
る。
る。
【図２】副走査断面から見た構成図である。
【図３】光源部ユニットの断面図である。
【図４】斜視図である。
【図５】第２の実施例の光源部ユニットの断面図であ
る。
る。
【図６】斜視図である。
【図７】第３の実施例の光源部ユニットの斜視図であ
る。
る。
１ 半導体レーザー光源 ２ コリメータレンズ ３ 開口絞り ４ シリンドリカルレンズ ５ 回転多面鏡 １１ 基台 １２、１７ ホルダ １３、１６ 鏡筒 １４ 光源部ユニット １５ 光学箱 １８ Ｖ溝 １９ Ｕ溝
Claims (2)
- 【請求項１】 光源からの光ビームを第１の光学系を介
して偏向器上に線状に結像し、該偏向器で偏向された光
ビームを第２の光学系を介して所定面上に走査する光走
査装置において、調整時に前記第１の光学系をその光軸
を中心に回転し得る構造としたことを特徴とする光走査
装置。 - 【請求項２】 前記第１の光学系はシリンドリカルレン
ズを含む請求項１に記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13115194A JPH07318838A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13115194A JPH07318838A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318838A true JPH07318838A (ja) | 1995-12-08 |
Family
ID=15051199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13115194A Pending JPH07318838A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07318838A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006079052A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Toshiba Corp | 光走査装置及び画像形成装置 |
| CN106324852A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-11 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种vbg外腔半导体激光器快轴准直透镜组装装置及方法 |
| KR102083759B1 (ko) * | 2019-07-31 | 2020-03-02 | (주)이즈미디어 | 광학기구 정렬 검사장치 |
-
1994
- 1994-05-20 JP JP13115194A patent/JPH07318838A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006079052A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Toshiba Corp | 光走査装置及び画像形成装置 |
| JP4662446B2 (ja) * | 2004-09-07 | 2011-03-30 | 株式会社東芝 | 光走査装置及び画像形成装置 |
| CN106324852A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-11 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 一种vbg外腔半导体激光器快轴准直透镜组装装置及方法 |
| KR102083759B1 (ko) * | 2019-07-31 | 2020-03-02 | (주)이즈미디어 | 광학기구 정렬 검사장치 |
| CN112312123A (zh) * | 2019-07-31 | 2021-02-02 | 韩国以事美德有限公司 | 光学机构对准检查装置 |
| US11297307B2 (en) | 2019-07-31 | 2022-04-05 | Ismedia Co., Ltd. | Apparatus for inspecting alignment of optical device |
| CN112312123B (zh) * | 2019-07-31 | 2024-04-16 | 韩国以事美德有限公司 | 光学机构对准检查装置 |
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