JPH10293261A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH10293261A JPH10293261A JP9116042A JP11604297A JPH10293261A JP H10293261 A JPH10293261 A JP H10293261A JP 9116042 A JP9116042 A JP 9116042A JP 11604297 A JP11604297 A JP 11604297A JP H10293261 A JPH10293261 A JP H10293261A
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- lens barrel
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- optical system
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチックレンズやプラスチックミラーの
温度特性による結像位置のずれを、正確に補正できる光
走査装置を提供する。 【解決手段】 結像レンズBにプラスチックレンズを使
用した光走査装置において、光源1とコリメータレンズ
2を鏡筒10で一体化し、この鏡筒10を第1の鏡筒部
材11と第2の鏡筒部材12で構成する。光走査装置の
温度が上昇し、プラスチックレンズBの屈折率等が変化
して結像位置が7から7′にΔx変位したとき、コリメ
ータレンズ2が鏡筒10の膨張によりΔL移動して結像
位置を7に戻す。鏡筒10を線膨張率の異なる複数の部
材で構成することによって、きめの細かな調整が可能と
なり、正確な温度補正が可能となる。
温度特性による結像位置のずれを、正確に補正できる光
走査装置を提供する。 【解決手段】 結像レンズBにプラスチックレンズを使
用した光走査装置において、光源1とコリメータレンズ
2を鏡筒10で一体化し、この鏡筒10を第1の鏡筒部
材11と第2の鏡筒部材12で構成する。光走査装置の
温度が上昇し、プラスチックレンズBの屈折率等が変化
して結像位置が7から7′にΔx変位したとき、コリメ
ータレンズ2が鏡筒10の膨張によりΔL移動して結像
位置を7に戻す。鏡筒10を線膨張率の異なる複数の部
材で構成することによって、きめの細かな調整が可能と
なり、正確な温度補正が可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタや
レーザファクシミリあるいはデジタル複写機等の画像形
成装置に使用される光走査装置に関する。
レーザファクシミリあるいはデジタル複写機等の画像形
成装置に使用される光走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザプリンタやレーザファクシミリな
どの画像形成装置に用いられる光走査装置は、図5に示
す構成となっている。すなわち、半導体レーザ等の光源
1から出たレーザビームは、コリメータレンズ2によっ
て平行光束にされ、シリンダレンズ3を通過して直線状
の像として回転するポリゴンミラー4上に結像する。そ
して、ポリゴンミラー4で反射され、その回転によって
偏向走査し、fθレンズ等の結像レンズ5,6を経て感
光体ドラムの表面からなる走査面7上にスポット像とし
て結像する。走査面7上に結像したスポット像は、ポリ
ゴンミラー4の回転によりy方向(主走査方向)に走査
され、走査面7上に線状の静電潜像を形成する。
どの画像形成装置に用いられる光走査装置は、図5に示
す構成となっている。すなわち、半導体レーザ等の光源
1から出たレーザビームは、コリメータレンズ2によっ
て平行光束にされ、シリンダレンズ3を通過して直線状
の像として回転するポリゴンミラー4上に結像する。そ
して、ポリゴンミラー4で反射され、その回転によって
偏向走査し、fθレンズ等の結像レンズ5,6を経て感
光体ドラムの表面からなる走査面7上にスポット像とし
て結像する。走査面7上に結像したスポット像は、ポリ
ゴンミラー4の回転によりy方向(主走査方向)に走査
され、走査面7上に線状の静電潜像を形成する。
【0003】以上の構成において、光源1、コリメータ
レンズ2及びシリンダレンズ3で第1の光学系Aを構成
し、結像レンズ5,6で第2の光学系Bを構成してい
る。ポリゴンミラー4が回転すると、次の反射面により
新たなスポット像ができるが、感光体ドラムも回転して
いるので、走査面7上に、前回の静電潜像と平行に並ぶ
線状の静電潜像が形成されることになる。ポリゴンミラ
ー4が回転を続けると、次々と線状の静電潜像が形成さ
れ、これらがつなげられて、全体として面の画像とな
る。半導体レーザが原稿の画像に応じた信号を発光する
ことにより、感光体ドラム上には原稿の画像が形成され
ることになる。
レンズ2及びシリンダレンズ3で第1の光学系Aを構成
し、結像レンズ5,6で第2の光学系Bを構成してい
る。ポリゴンミラー4が回転すると、次の反射面により
新たなスポット像ができるが、感光体ドラムも回転して
いるので、走査面7上に、前回の静電潜像と平行に並ぶ
線状の静電潜像が形成されることになる。ポリゴンミラ
ー4が回転を続けると、次々と線状の静電潜像が形成さ
れ、これらがつなげられて、全体として面の画像とな
る。半導体レーザが原稿の画像に応じた信号を発光する
ことにより、感光体ドラム上には原稿の画像が形成され
ることになる。
【0004】このような光走査装置においては、シリン
ダレンズ2や結像レンズ5,6は比較的大きなレンズで
あることから、また、非球面でもあることから、製造し
易く、安価にできるプラスチックレンズが使用されてい
る。
ダレンズ2や結像レンズ5,6は比較的大きなレンズで
あることから、また、非球面でもあることから、製造し
易く、安価にできるプラスチックレンズが使用されてい
る。
【0005】しかし、プラスチックレンズは、温度変化
によって屈折率が変化する。そのため、光走査装置の光
学性能が低下し、結像レンズによる結像位置にずれが生
じ、画像の鮮明度が低下することが知られている。ま
た、画像形成装置内には、各種駆動モータや定着ユニッ
トなどの熱源があり、これらによって、上記プラスチッ
クレンズの環境温度は大きく変化することとなる。
によって屈折率が変化する。そのため、光走査装置の光
学性能が低下し、結像レンズによる結像位置にずれが生
じ、画像の鮮明度が低下することが知られている。ま
た、画像形成装置内には、各種駆動モータや定着ユニッ
トなどの熱源があり、これらによって、上記プラスチッ
クレンズの環境温度は大きく変化することとなる。
【0006】この温度変化によるずれの大きさが無視で
きる程度ならよいが、最近の高画質指向では、かなりの
高精度を要求される。また、レンズの焦点深度が大きけ
れば影響は少ないが、焦点深度が小さいレンズの場合
は、このずれは、一段と小さくしなければならない。
きる程度ならよいが、最近の高画質指向では、かなりの
高精度を要求される。また、レンズの焦点深度が大きけ
れば影響は少ないが、焦点深度が小さいレンズの場合
は、このずれは、一段と小さくしなければならない。
【0007】これに対し、特開平8−29716号で
は、プラスチックレンズの焦点距離とレンズ鏡筒の材質
とを組み合わせることによって、レンズの温度特性によ
る結像位置の変位量を、鏡筒の温度特性によるレンズ位
置の変位量により相殺する構成を提案している。
は、プラスチックレンズの焦点距離とレンズ鏡筒の材質
とを組み合わせることによって、レンズの温度特性によ
る結像位置の変位量を、鏡筒の温度特性によるレンズ位
置の変位量により相殺する構成を提案している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の構成で
は、両者をほぼ相殺することができるに留まり、正確に
相殺することができない。そのため、レンズの焦点深度
が小さいときには不十分となってしまう。
は、両者をほぼ相殺することができるに留まり、正確に
相殺することができない。そのため、レンズの焦点深度
が小さいときには不十分となってしまう。
【0009】また、プラスチックミラーを使用した場
合、ミラー表面で光を反射するので、屈折率の変動の影
響は受けないが、ミラーが膨張するので、やはり、結像
位置にずれが生じる。
合、ミラー表面で光を反射するので、屈折率の変動の影
響は受けないが、ミラーが膨張するので、やはり、結像
位置にずれが生じる。
【0010】しかし、上記の構成は、透過型の結像レン
ズに関するものであり、結像レンズ系にプラスチック製
のfθミラーなどのミラーを使用した場合には適用でき
ない。 本発明は、このような事実から考えられたもの
で、プラスチックレンズやプラスチックミラーの温度特
性による結像位置のずれを、正確に補正できる光走査装
置を提供することを目的としている。
ズに関するものであり、結像レンズ系にプラスチック製
のfθミラーなどのミラーを使用した場合には適用でき
ない。 本発明は、このような事実から考えられたもの
で、プラスチックレンズやプラスチックミラーの温度特
性による結像位置のずれを、正確に補正できる光走査装
置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の光走査装置は、光源とコリメータレンズを
含む第1の光学系と、該第1の光学系から射出された光
ビームを偏向させる偏向装置と、該偏向装置で偏向され
た光ビームを走査面上に走査する第2の光学系と、を有
し、上記光源とコリメータレンズとが鏡筒により一体化
されている光走査装置において、上記第2の光学系が少
なくとも1枚のプラスチックレンズ又はプラスチックミ
ラーを含み、上記鏡筒が線膨張率の異なる複数の部材を
光軸方向に接続して形成され、温度変化による結像位置
のずれを、鏡筒の膨張・収縮によるコリメータレンズの
位置の変化により相殺することを特徴としている。
めに本発明の光走査装置は、光源とコリメータレンズを
含む第1の光学系と、該第1の光学系から射出された光
ビームを偏向させる偏向装置と、該偏向装置で偏向され
た光ビームを走査面上に走査する第2の光学系と、を有
し、上記光源とコリメータレンズとが鏡筒により一体化
されている光走査装置において、上記第2の光学系が少
なくとも1枚のプラスチックレンズ又はプラスチックミ
ラーを含み、上記鏡筒が線膨張率の異なる複数の部材を
光軸方向に接続して形成され、温度変化による結像位置
のずれを、鏡筒の膨張・収縮によるコリメータレンズの
位置の変化により相殺することを特徴としている。
【0012】また、上記第1の光学系の焦点距離をf
1、第2の光学系の焦点距離をf2とし、光源とコリメ
ータレンズとの間の基準温度における寸法をL、温度が
1K変化したときの結像位置のずれをΔx、としたと
き、光源とコリメータレンズとの間の必要な変位量ΔL
を次式 ΔL=(f1/f2)2Δx より求め、上記鏡筒が線膨張率がα1、α2、……で、
それぞれの光軸方向の長さがL1,L2……の異なる部
材から構成し、これらの長さが次式 L1α1+L2α2+……=ΔL を満足する構成とすることができる。
1、第2の光学系の焦点距離をf2とし、光源とコリメ
ータレンズとの間の基準温度における寸法をL、温度が
1K変化したときの結像位置のずれをΔx、としたと
き、光源とコリメータレンズとの間の必要な変位量ΔL
を次式 ΔL=(f1/f2)2Δx より求め、上記鏡筒が線膨張率がα1、α2、……で、
それぞれの光軸方向の長さがL1,L2……の異なる部
材から構成し、これらの長さが次式 L1α1+L2α2+……=ΔL を満足する構成とすることができる。
【0013】また、上記鏡筒の異なる部材の接続部分を
インロー構造としたり、上記鏡筒の異なる部材の接続部
分がピンと穴の嵌合構造とすることができる。
インロー構造としたり、上記鏡筒の異なる部材の接続部
分がピンと穴の嵌合構造とすることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面によ
り説明する。図1に本発明の原理を模式的に示して説明
する。全体構成としては、図5の従来例に記載したもの
と外観的には殆ど同じであるが、第2の光学系Bにプラ
スチックレンズを使用した場合、主走査断面(x−y平
面)における光学特性(ビーム径など)の変動が大きい
ので、この断面で説明する。
り説明する。図1に本発明の原理を模式的に示して説明
する。全体構成としては、図5の従来例に記載したもの
と外観的には殆ど同じであるが、第2の光学系Bにプラ
スチックレンズを使用した場合、主走査断面(x−y平
面)における光学特性(ビーム径など)の変動が大きい
ので、この断面で説明する。
【0015】図1に示すコリメータレンズ2は、光源1
と一体となって光軸方向の長さがLの鏡筒10に固定さ
れている。ポリゴンモータや定着ユニットの発熱のた
め、装置内の温度が上昇すると、第2の光学系Bを構成
するプラスチックレンズは形状が膨張するとともに、屈
折率が低下し、この双方とも、プラスチックレンズの集
束作用を減少させる方向に作用する。そして、結像位置
が走査面7の表面から結像レンズと反対側の7′の位置
にずれる。この量をΔxとすると、これが画質を劣化さ
せる原因となる。
と一体となって光軸方向の長さがLの鏡筒10に固定さ
れている。ポリゴンモータや定着ユニットの発熱のた
め、装置内の温度が上昇すると、第2の光学系Bを構成
するプラスチックレンズは形状が膨張するとともに、屈
折率が低下し、この双方とも、プラスチックレンズの集
束作用を減少させる方向に作用する。そして、結像位置
が走査面7の表面から結像レンズと反対側の7′の位置
にずれる。この量をΔxとすると、これが画質を劣化さ
せる原因となる。
【0016】このずれΔxを補正するには、第2の光学
系に入射する光を平行光から集束光にする方法があり、
コリメータレンズ2を昇温時にΔL移動させることによ
り実現できる。
系に入射する光を平行光から集束光にする方法があり、
コリメータレンズ2を昇温時にΔL移動させることによ
り実現できる。
【0017】このとき、第1の光学系Aの焦点距離をf
1、第2の光学系Bの焦点距離をf2とすれば、主走査
断面では、光源と走査面7(感光体ドラムの表面)と
は、縦倍率が(f1/f2)2の共役関係にあり、 ΔL=(f1/f2)2Δx である。 ここで、ΔL及びΔxは、温度1Kの変化に対する変位
量とする。
1、第2の光学系Bの焦点距離をf2とすれば、主走査
断面では、光源と走査面7(感光体ドラムの表面)と
は、縦倍率が(f1/f2)2の共役関係にあり、 ΔL=(f1/f2)2Δx である。 ここで、ΔL及びΔxは、温度1Kの変化に対する変位
量とする。
【0018】具体的な数値で表した実施例は省略する
が、第2光学系Bを1〜2枚のポリカーボネート(P
C)を原料としたプラスチックレンズで構成した場合、
昇温時、屈折率低下と形状膨張の2つの影響を受け、 Δx=1.17×10-1mm/K という比較的大きな値となり、たとえば、 f1=8mm f2=144mm の場合、ΔL=3.6×10-4mm/K ここで、仮に、L=8mmとすれば、 ΔL/L=45×10-6/Kとなる。
が、第2光学系Bを1〜2枚のポリカーボネート(P
C)を原料としたプラスチックレンズで構成した場合、
昇温時、屈折率低下と形状膨張の2つの影響を受け、 Δx=1.17×10-1mm/K という比較的大きな値となり、たとえば、 f1=8mm f2=144mm の場合、ΔL=3.6×10-4mm/K ここで、仮に、L=8mmとすれば、 ΔL/L=45×10-6/Kとなる。
【0019】図2は、上記膨張特性を有する鏡筒10
を、真鍮とABS樹脂を用いて構成した実施例の図であ
る。同図において、光源1側を真鍮製の第1鏡筒部材1
1、コリメータレンズ2側をABS樹脂製の第2鏡筒部
材12とし、第1鏡筒部材11の長さをL1、第2鏡筒
部材12の長さをL2とする。
を、真鍮とABS樹脂を用いて構成した実施例の図であ
る。同図において、光源1側を真鍮製の第1鏡筒部材1
1、コリメータレンズ2側をABS樹脂製の第2鏡筒部
材12とし、第1鏡筒部材11の長さをL1、第2鏡筒
部材12の長さをL2とする。
【0020】真鍮の線膨張率α1は、α1=17.5×
10-6/K ABS樹脂の線膨張率α2は、α2=85×10-6/K
なので、 (L1×α1+L2×α2)÷(L1+L2)=ΔL/
L が成り立つようにL1とL2を求めればよい。なお、L
1+L2=L=8mmなので、上記の式は、 L1×α1+L2×α2=ΔL となり、これを解くと、L1=4.7mm L2=3.
3mmとなる。
10-6/K ABS樹脂の線膨張率α2は、α2=85×10-6/K
なので、 (L1×α1+L2×α2)÷(L1+L2)=ΔL/
L が成り立つようにL1とL2を求めればよい。なお、L
1+L2=L=8mmなので、上記の式は、 L1×α1+L2×α2=ΔL となり、これを解くと、L1=4.7mm L2=3.
3mmとなる。
【0021】図2において、第1鏡筒部材11の第2鏡
筒部材側はソケット部11aとなっていて、第2鏡筒部
材12の孔12aに嵌合するインロー構造となってい
る。このような構成により、温度が変化した場合も、双
方の光軸がコリメータレンズ2の光軸と一致する同軸関
係を保つことができる。
筒部材側はソケット部11aとなっていて、第2鏡筒部
材12の孔12aに嵌合するインロー構造となってい
る。このような構成により、温度が変化した場合も、双
方の光軸がコリメータレンズ2の光軸と一致する同軸関
係を保つことができる。
【0022】本発明では、レンズの焦点距離は全く任意
に決定できる。一般にレンズの焦点距離を変更すると、
結像位置が変わるので、レンズの取り付け位置を変更す
るなど、他への波及が大きい。しかし、本発明では、鏡
筒の材質を変更するのであるから、他への波及は殆ど無
いので、非常に有利である。
に決定できる。一般にレンズの焦点距離を変更すると、
結像位置が変わるので、レンズの取り付け位置を変更す
るなど、他への波及が大きい。しかし、本発明では、鏡
筒の材質を変更するのであるから、他への波及は殆ど無
いので、非常に有利である。
【0023】図3は、プラスチック製のfθミラーを用
いた光走査装置を示す図で、図1と同様に模式的に示し
ている。光源1から出たレーザ光はコリメータレンズ2
で平行光束となり、シリンダレンズ4を透過し、ポリゴ
ンミラー4で偏向され、fθミラー8で反射されプラス
チック製のトロイダルレンズ9を経て感光体ドラム表面
の走査面7上に結像する。この場合、fθミラー8とト
ロイダルレンズ9とで第2の光学系を構成している。
いた光走査装置を示す図で、図1と同様に模式的に示し
ている。光源1から出たレーザ光はコリメータレンズ2
で平行光束となり、シリンダレンズ4を透過し、ポリゴ
ンミラー4で偏向され、fθミラー8で反射されプラス
チック製のトロイダルレンズ9を経て感光体ドラム表面
の走査面7上に結像する。この場合、fθミラー8とト
ロイダルレンズ9とで第2の光学系を構成している。
【0024】トロイダルレンズ9の方は、主走査断面
(x−y平面)ではパワーが極めて小さいので、温度変
動の影響は無視し得る量である。一方、fθミラー8を
プラスチックで形成すると、表面反射で使用しているの
で、温度変化による屈折率変動の影響は受けないが、膨
張や収縮による形状変化の影響を受ける。すなわち、f
θミラーは昇温すると膨張し、反射面の曲率が緩い方向
(曲率半径が大きくなる方向)に変形するので、結像位
置は、屈折系より小さい値ではあるが、図1と同様に第
2の光学系Bから遠ざかる方向にΔxだけ変位する。
(x−y平面)ではパワーが極めて小さいので、温度変
動の影響は無視し得る量である。一方、fθミラー8を
プラスチックで形成すると、表面反射で使用しているの
で、温度変化による屈折率変動の影響は受けないが、膨
張や収縮による形状変化の影響を受ける。すなわち、f
θミラーは昇温すると膨張し、反射面の曲率が緩い方向
(曲率半径が大きくなる方向)に変形するので、結像位
置は、屈折系より小さい値ではあるが、図1と同様に第
2の光学系Bから遠ざかる方向にΔxだけ変位する。
【0025】このΔxを打ち消すために、コリメータレ
ンズ2で射出する光を集束光にすることで変位を相殺
し、被走査面7上に戻すことができる。途中経過を省略
するが、f1とf2を図1の実施例と同じ値として、図
3の実施例でコリメータの鏡筒部材に要求される膨張特
性は、 ΔL/L=26×10-6/K(ただし、L=8mm) であった。
ンズ2で射出する光を集束光にすることで変位を相殺
し、被走査面7上に戻すことができる。途中経過を省略
するが、f1とf2を図1の実施例と同じ値として、図
3の実施例でコリメータの鏡筒部材に要求される膨張特
性は、 ΔL/L=26×10-6/K(ただし、L=8mm) であった。
【0026】この特性を、第1鏡筒部材11に真鍮、第
2鏡筒部材12にアルミニウムを用いて実現する。 真鍮の線膨張率α1は、α1=17.5×10-6/K アルミニウムの線膨張率α2は、α2=30.2×10
-6/Kである。上記の各値を次式に代入してL1とL2
を解けば、 (L1×α1+L2×α2)÷(L1+L2)=ΔL/
L L1=2.65mm L2=5.35mm となっ
た。
2鏡筒部材12にアルミニウムを用いて実現する。 真鍮の線膨張率α1は、α1=17.5×10-6/K アルミニウムの線膨張率α2は、α2=30.2×10
-6/Kである。上記の各値を次式に代入してL1とL2
を解けば、 (L1×α1+L2×α2)÷(L1+L2)=ΔL/
L L1=2.65mm L2=5.35mm となっ
た。
【0027】図4は、第1鏡筒部材11に複数本のピン
11bを植設し、第2鏡筒部材12に形成された穴12
bに嵌合させることにより位置決めする実施例を示す。
このような構成とすることによって、第1鏡筒部材と第
2共同部材の中心軸をコリメータレンズ2の光軸と常に
一致させることができる。
11bを植設し、第2鏡筒部材12に形成された穴12
bに嵌合させることにより位置決めする実施例を示す。
このような構成とすることによって、第1鏡筒部材と第
2共同部材の中心軸をコリメータレンズ2の光軸と常に
一致させることができる。
【0028】本発明では、鏡筒を構成する第1鏡筒部材
または第2鏡筒部材のいずれかを、装置の筺体部と同じ
材質で一体に構成することも可能である。その場合、上
記の線膨張率α1またはα2のいずれかが固定されるこ
とになるが、その他は自由に設計できるので、大きな制
約にはならない。
または第2鏡筒部材のいずれかを、装置の筺体部と同じ
材質で一体に構成することも可能である。その場合、上
記の線膨張率α1またはα2のいずれかが固定されるこ
とになるが、その他は自由に設計できるので、大きな制
約にはならない。
【0029】また、第1鏡筒部材や第2鏡筒部材として
採用できる材質としては、小さい線膨張率のニッケル鋼
(α≒10×10-6/K)から大きい線膨張率(α=2
00×10-6/K)のポリエチレンやポリプロピレンま
での広い範囲のものを用いることができ、多様な要請に
応じることができる。また、線膨張率の異なる複数の部
材を組み合わせることによって、きめの細かい調整がで
き、正確に温度補正をすることができる。
採用できる材質としては、小さい線膨張率のニッケル鋼
(α≒10×10-6/K)から大きい線膨張率(α=2
00×10-6/K)のポリエチレンやポリプロピレンま
での広い範囲のものを用いることができ、多様な要請に
応じることができる。また、線膨張率の異なる複数の部
材を組み合わせることによって、きめの細かい調整がで
き、正確に温度補正をすることができる。
【0030】なお、上記実施例では、第1と第2の鏡筒
部材の2種類であったが、3種類以上の部材を組み合わ
せてもよいことは自明であろう。その場合、上記の式 L1×α1+L2×α2=ΔL は、次式となる。 L1α1+L2α2+……=ΔL また、L1+L2+……=Lである。
部材の2種類であったが、3種類以上の部材を組み合わ
せてもよいことは自明であろう。その場合、上記の式 L1×α1+L2×α2=ΔL は、次式となる。 L1α1+L2α2+……=ΔL また、L1+L2+……=Lである。
【0031】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
光学系に少なくとも1枚のプラスチックレンズ又はプラ
スチックミラーを含み、光源とコリメータレンズとを一
体化した鏡筒が線膨張率の異なる複数の部材を光軸方向
に接続して形成され、温度変化による結像位置のずれ
を、鏡筒の膨張・収縮によるコリメータレンズの位置の
変化により相殺するように構成したので、プラスチック
レンズ又はミラーが温度変化により結像位置を変えるの
を、正確に補正して結像ずれをなくすことができる。し
たがって、焦点深度の浅いレンズでも、反射ミラーを使
用した場合でも、確実に補正できる。複数の部材をイン
ロー構造や、ピンと穴の嵌合構造により結合する構成と
すれば、温度が変化しても、光軸を常に位置させておく
ことができる。
光学系に少なくとも1枚のプラスチックレンズ又はプラ
スチックミラーを含み、光源とコリメータレンズとを一
体化した鏡筒が線膨張率の異なる複数の部材を光軸方向
に接続して形成され、温度変化による結像位置のずれ
を、鏡筒の膨張・収縮によるコリメータレンズの位置の
変化により相殺するように構成したので、プラスチック
レンズ又はミラーが温度変化により結像位置を変えるの
を、正確に補正して結像ずれをなくすことができる。し
たがって、焦点深度の浅いレンズでも、反射ミラーを使
用した場合でも、確実に補正できる。複数の部材をイン
ロー構造や、ピンと穴の嵌合構造により結合する構成と
すれば、温度が変化しても、光軸を常に位置させておく
ことができる。
【図1】本発明の光走査装置の光学系を模式的に示す図
である。
である。
【図2】本発明の光走査装置に使用される鏡筒の断面図
である。
である。
【図3】光学系に反射ミラーを使用した光走査装置の図
1に対応する図である。
1に対応する図である。
【図4】図2に示す鏡筒と別の構成の鏡筒を示す断面図
である。
である。
【図5】従来の光走査装置の構成を示す斜視図である。
A 第1の光学系 B 第2の光学系 1 光源 2 コリメータレンズ 4 偏向装置 7 走査面 5,6 結合光学系(プラスチックレンズ) 8 fθミラー(プラスチックミラー) 10 鏡筒 11 第1の鏡筒部材 12 第2の鏡筒部材
Claims (4)
- 【請求項1】 光源とコリメータレンズを含む第1の光
学系と、該第1の光学系から射出された光ビームを偏向
させる偏向装置と、該偏向装置で偏向された光ビームを
走査面上に走査する第2の光学系と、を有し、上記光源
とコリメータレンズとが鏡筒により一体化されている光
走査装置において、 上記第2の光学系が少なくとも1枚のプラスチックレン
ズ又はプラスチックミラーを含み、上記鏡筒が線膨張率
の異なる複数の部材を光軸方向に接続して形成され、温
度変化による結像位置のずれを、鏡筒の膨張・収縮によ
るコリメータレンズの位置の変化により相殺することを
特徴とする光走査装置。 - 【請求項2】 上記第1の光学系の焦点距離をf1、第
2の光学系の焦点距離をf2とし、光源とコリメータレ
ンズとの間の基準温度における寸法をL、温度が1K変
化したときの結像位置のずれをΔx、としたとき、光源
とコリメータレンズとの間の必要な変位量ΔLを次式 ΔL=(f1/f2)2Δx より求め、上記鏡筒を、線膨張率がα1、α2、……
で、それぞれの光軸方向の長さがL1,L2……の異な
る部材から構成し、これらの長さが次式 L1α1+L2α2+……=ΔL を満足することを特徴とする請求項1記載の光走査装
置。 - 【請求項3】 上記鏡筒の異なる部材の接続部分がイン
ロー構造であることを特徴とする請求項1または2記載
の光走査装置。 - 【請求項4】 上記鏡筒の異なる部材の接続部分がピン
と穴の嵌合構造であることを特徴とする請求項1または
2記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9116042A JPH10293261A (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9116042A JPH10293261A (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 光走査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10293261A true JPH10293261A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14677288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9116042A Pending JPH10293261A (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10293261A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6710932B2 (en) | 2001-12-17 | 2004-03-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zoom lens system with temperature compensation function and video camera using the same |
JP2010276860A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における走査光学系 |
JP2010276861A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における走査光学系 |
JP2011013345A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における走査光学系 |
CN115236852A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-25 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种全光路低温***光学补偿装置及设计方法 |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP9116042A patent/JPH10293261A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6710932B2 (en) | 2001-12-17 | 2004-03-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zoom lens system with temperature compensation function and video camera using the same |
JP2010276860A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における走査光学系 |
JP2010276861A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における走査光学系 |
JP2011013345A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における走査光学系 |
CN115236852A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-25 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种全光路低温***光学补偿装置及设计方法 |
CN115236852B (zh) * | 2022-08-16 | 2024-01-26 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种全光路低温***光学补偿装置及设计方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050125 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050607 |