JPS6350814A - Surface tilt correcting and scanning optical system - Google Patents
Surface tilt correcting and scanning optical systemInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、主としてレーザビームプリンタ等に用いられ
て、走査線の副走査方向についてのピンチのムラを除去
する面倒れ補正走査光学系に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a surface tilt correction scanning optical system that is mainly used in laser beam printers and the like and eliminates pinch unevenness in the sub-scanning direction of scanning lines.
さらに詳述すると、光源から発した光線束を偏向器の偏
向反射面上に線状に結像する線状結像光学系と、前記偏
向器で反射偏向された光線束を被走査物上に結像する走
査結像光学系とを備えた面倒れ補正走査光学系に関する
。More specifically, it includes a linear imaging optical system that forms a linear image of a beam of light emitted from a light source onto a deflection/reflection surface of a deflector, and a linear imaging optical system that forms a linear image of a beam of light emitted from a light source onto a deflection/reflection surface of a deflector, and a beam of light reflected and deflected by the deflector onto an object to be scanned. The present invention relates to a surface tilt correction scanning optical system including a scanning imaging optical system that forms an image.
レーザビームプリンタは、記録を極めて高速で行える利
点に加えて、昨今、その小型化と低コスト化が次第に実
現されてきており、ＯＡ機器の多様化及び発達に伴って
、増々その需要が高まっている。In addition to the advantage of being able to record at extremely high speeds, laser beam printers have recently become increasingly compact and low-cost, and as office automation equipment diversifies and develops, demand for them is increasing. There is.
例えば、このようなレーザビームプリンタにおいて、光
源からの光線束を走査するために用いられるポリゴンミ
ラー等の偏向器の偏向反射面には、製作誤差や取付誤差
、或いは、回転時の振動等によって、走査面に直交する
方向に対して多少の倒れ誤差がある。For example, in such a laser beam printer, the deflection reflection surface of a deflector such as a polygon mirror used to scan the light beam from the light source may be affected by manufacturing errors, installation errors, vibrations during rotation, etc. There is some tilt error in the direction perpendicular to the scanning plane.
そのため、このような倒れ誤差のある偏向反射面で反射
された光線束は、被走査物上での結像位置が副走査方向
にずれ、走査線のピッチのむらが生じる。そして、この
走査線のピッチむらは、例えば、レーザビームプリンタ
のような記録装置においては、記録の画質低下を引き起
こす。Therefore, the imaging position of the light beam reflected by the deflecting reflection surface having such a tilting error shifts in the sub-scanning direction on the object to be scanned, resulting in uneven scanning line pitch. This pitch unevenness of the scanning lines causes deterioration of the image quality of recording in a recording apparatus such as a laser beam printer, for example.
前述した面倒れ補正走査光学系は、このような走査線の
ピッチむらを除去するためのものであり、光源からの光
線束を、−旦、線状結像光学系によって走査面に直交す
る方向に収束させて偏向器の偏向反射面上に線状に結像
させ、偏向反射点からの光線束を、走査結像光学系によ
ってこの方向において復元して被走査物上に共役に結像
することで、偏向反射面の倒れ誤差の影響を受けないよ
うにするものである。The above-mentioned surface tilt correction scanning optical system is for eliminating such pitch unevenness of the scanning line, and first, the light beam from the light source is focused in a direction perpendicular to the scanning surface by the linear imaging optical system. The light beam from the deflection reflection point is restored in this direction by the scanning and imaging optical system to form a conjugate image on the object to be scanned. This prevents the influence of the tilting error of the deflection-reflecting surface.
一方、走査面内においては、被走査物上での光線束の走
査速度を等速なものとすべく、偏向反射面からの光線束
をこの光学系への入射角に比例する像高となるように被
走査物上に結像するものである。On the other hand, in the scanning plane, in order to make the scanning speed of the beam on the object to be scanned constant, the image height of the beam from the deflection reflection surface is proportional to the angle of incidence on this optical system. An image is formed on the object to be scanned.
なお、本明細書において、走査面とは、走査される光線
束の時系列的な集合によって形成される平面、即ち、被
走査物における主走査ラインと、この面倒れ補正走査光
学系の光軸とを含む平面を意味するものとする。Note that in this specification, a scanning plane is a plane formed by a time-series collection of light beams to be scanned, that is, a main scanning line on an object to be scanned, and an optical axis of this surface tilt correction scanning optical system. shall mean a plane containing.
従来から、上述のような面倒れ補正走査光学系として、
種々の構成のものが提案されている。Conventionally, as the above-mentioned surface tilt correction scanning optical system,
Various configurations have been proposed.
その−例としては、特公昭５２−２８６６６号公！［こ
おいて開示されているように、走査結像光学系が、線状
結像光学系によって線状に結像された光線束を偏向器に
よる反射後に一旦円形に復元整形するシリンドリカルレ
ンズ等のビーム整形光学系と、復元整形された光線束を
被走査物上に収束結像する収束光学系とからなるものが
ある。An example of this is Special Publication No. 52-28666! [As disclosed herein, the scanning imaging optical system uses a cylindrical lens or the like that once restores and shapes the light beam linearly imaged by the linear imaging optical system into a circular shape after being reflected by a deflector. Some systems include a beam shaping optical system and a converging optical system that converges and images the restored and shaped beam onto the object to be scanned.
この場合は、ビーム整形光学系によって光線束の復元整
形を行うように構成すると、ビーム整形光学系に円形ビ
ームに復元するという制約条件が課せられることになり
、光線束の等速走査性を得るために収束光学系に持たせ
る歪曲特性や、被走査物上での結像特性を良好にする自
由度が少なくなる。従って、この走査結像光学系として
上述の諸特性が優れたものを得るためには、多くのレン
ズが必要となり、光学系の構成が複雑になるものであっ
た。In this case, if the beam shaping optical system is configured to restore and shape the ray bundle, the beam shaping optical system will be constrained to restore the beam to a circular beam, thereby achieving uniform speed scanning of the ray bundle. Therefore, the degree of freedom in improving the distortion characteristics provided to the converging optical system and the imaging characteristics on the object to be scanned is reduced. Therefore, in order to obtain a scanning and imaging optical system with excellent properties as described above, many lenses are required, and the configuration of the optical system becomes complicated.
その改良案として、特開昭５０−９３７２０号公報にお
いて開示されているように、前記シリンドリカルレンズ
等のビーム整形光学系を、収束光学系と被走査物との間
に介装したものがある。As an improvement, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 50-93720, a beam shaping optical system such as the cylindrical lens is interposed between the convergent optical system and the object to be scanned.
このような構成の場合、良質な画像を得るためには、ビ
ーム整形光学系を被走査物に近接して設けなければなら
ない。そのため、このビーム整形光学系として主走査方
向に長いものが必要となり、コンパクトな構成にするこ
とが難しいものであった。In such a configuration, in order to obtain a high-quality image, the beam shaping optical system must be provided close to the object to be scanned. Therefore, this beam shaping optical system needs to be long in the main scanning direction, making it difficult to achieve a compact configuration.
また、特開昭５６−３６６２２号公報において開示され
ているように、走査結像光学系として、偏向器側から順
に、球面単レンズとトーリフク面を有する単レンズとを
配置したものも知られている。そして、この走査結像光
学系は、光線束の等速走査性を得るための歪曲特性と、
線状結像光学系と協働して偏向反射面の倒れ誤差を補正
するための機能とをともに有している。Furthermore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-36622, a scanning imaging optical system in which a spherical single lens and a single lens having a torrefaction surface are arranged in order from the deflector side is also known. There is. This scanning and imaging optical system has distortion characteristics to obtain uniform speed scanning of the light beam,
It also has the function of correcting the tilting error of the deflection/reflection surface in cooperation with the linear imaging optical system.
しかし、この構成の場合、光学系はコンパクトになって
いるものの、構成上、自由度が少なく、光線束の等速走
査性を得るための歪曲特性と、偏向反射面の倒れ誤差に
対する補正機能とを、ともに良好に維持するようにする
と、光線束の走査範囲を広いものとして画角の拡大を計
ることが難しいものであった。However, in this configuration, although the optical system is compact, there are few degrees of freedom due to the configuration, and there is a distortion characteristic to obtain uniform speed scanning of the beam bundle, and a correction function for tilting errors of the deflection and reflection surface. If both of these are maintained in good condition, it is difficult to expand the angle of view by widening the scanning range of the light beam.
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、結像特性や面倒れ補正機能を良好に
維持しながら、主走査方向について広画角化を計り、装
置をより一層コンパクトに構成できる面倒れ補正走査光
学系を提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to widen the field of view in the main scanning direction while maintaining good imaging characteristics and surface tilt correction function, thereby making the device more efficient. It is an object of the present invention to provide a surface tilt correction scanning optical system that can be constructed more compactly.
この目的を達成するべく、本発明による面倒れ補正走査
光学系は、偏向器で反射偏向された光線束を被走査物上
に結像する走査結像光学系を、偏向器側から順に、走査
面に直交する軸線を持つ第１のシリンドリカル面と走査
面内で光軸に直交する軸線を持つ第２のシリンドリカル
面とを有する第１レンズ、及び、トーリック面を有する
第２レンズを配置して構成したことを特徴とする。In order to achieve this object, the surface tilt correction scanning optical system according to the present invention uses a scanning imaging optical system that images a beam reflected and deflected by a deflector on an object to be scanned, in order from the deflector side. A first lens having a first cylindrical surface having an axis perpendicular to the surface and a second cylindrical surface having an axis perpendicular to the optical axis in the scanning plane, and a second lens having a toric surface are arranged. It is characterized by having been configured.
なお、ここでの、および、以下本明細書中において、ト
ーリック面とは、面倒れ補正走査光学系の光軸に直交す
る面内において、光線束が走査される主走査方向と、こ
の主走査方向に直交する副走査方向とに、夫々、異なる
屈折力を有する屈折面を意味するものである。Note that here and hereinafter in this specification, the toric surface refers to the main scanning direction in which the light beam is scanned in the plane perpendicular to the optical axis of the surface tilt correction scanning optical system, and the main scanning direction in which the light beam is scanned. It means a refractive surface having different refractive powers in the sub-scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction.
また、シリンドリカル面とは、主走査方向と副走査方向
との何れか一方の方向にのみ屈折力を有し、他方の方向
には屈折力を有しない屈折面を意味し、トーリック面の
ひとつの形態である。In addition, a cylindrical surface refers to a refractive surface that has refractive power only in either the main scanning direction or the sub-scanning direction and has no refractive power in the other direction, and is one of the toric surfaces. It is a form.
本発明による面倒れ補正走査光学系においては、シリン
ドリカル面とトーリック面とを、夫々、別のレンズに設
けることによって、走査面に直交する方向での結像特性
をかなり広範囲に亘って良好に維持することができ、設
計の自由度が増えた。そして、このことで、走査面に沿
う方向での設計の制約が軽減され、この方向において、
被走査物上での光線束の等速走査性を充分に高く維持で
きる歪曲特性を有しながら、結像特性を良好に維持し、
かつ、画角を広いものにできる。In the surface tilt correction scanning optical system according to the present invention, by providing the cylindrical surface and the toric surface in separate lenses, the imaging characteristics in the direction perpendicular to the scanning surface can be maintained well over a fairly wide range. This increased the degree of freedom in design. This, in turn, reduces design constraints in the direction along the scan plane, and in this direction,
It maintains good imaging characteristics while having distortion characteristics that can maintain a sufficiently high uniform speed scanning property of the light beam on the object to be scanned,
Moreover, the angle of view can be widened.
さらに、走査面に直交する軸線を持つ第１のシリンドリ
カル面によって、走査面に沿う方向での設計の自由度も
増え、広い画角に亘って等速走査性を良好に維持するこ
とができる。Furthermore, the first cylindrical surface having an axis perpendicular to the scanning plane increases the degree of freedom in design in the direction along the scanning plane, and it is possible to favorably maintain uniform speed scanning over a wide angle of view.
また、走査面に直交する方向において、偏向器の偏向反
射点と被走査物上での結像点とを、この走査結像光学系
に関して共役関係に維持しながら、倍率を広い範囲で設
定できる。そして、この倍率が低いほど面倒れ補正効果
は高くなる。Additionally, in the direction perpendicular to the scanning plane, the magnification can be set over a wide range while maintaining a conjugate relationship between the deflection reflection point of the deflector and the imaging point on the object to be scanned with respect to the scanning imaging optical system. . The lower this magnification is, the higher the surface tilt correction effect becomes.
逆に倍率が高いほど結像特性が良くなりやすい。Conversely, the higher the magnification, the better the imaging characteristics tend to be.
従って、要求される性能に応じて、それに見合うように
倍率の設定を行うことができる。Therefore, the magnification can be set in accordance with the required performance.
そして、このように、設計の自由度が高められたことに
より、小さいサイズの光学系でも所望の性能に見合った
設計が比較的容易に行えるようになり、光学系の広角化
が計れ、コンパクトな構成のものにできるようになった
。By increasing the degree of freedom in design, it is now relatively easy to design a small-sized optical system that meets the desired performance. It can now be configured.
さらに、本発明によれば、第２レンズにおいて、トーリ
ック面に対向する面を平面ないし球面にすることで、ト
ーリック面の加工時における位置決めを正確に行うこと
ができるから、加工の手間を軽減することも可能になる
。Further, according to the present invention, in the second lens, by making the surface opposite to the toric surface a flat or spherical surface, the positioning during processing of the toric surface can be performed accurately, thereby reducing processing effort. It also becomes possible.
特に、第１レンズのシリンドリカル面に、走査面に直交
する方向に負の屈折力を持たせることで、広い範囲に亘
ってこの方向での結像特性を高（することができる。In particular, by providing the cylindrical surface of the first lens with negative refractive power in the direction perpendicular to the scanning plane, the imaging characteristics in this direction can be improved over a wide range.
また、走査面内で光軸に直交する軸線を持つ第１レンズ
の第２のシリンドリカル面を偏向器側に設けるとともに
、このシリンドリカル面に負の屈折力を持たせることに
よ・って、この負のシリンドリカル面と第２レンズのト
ーリック而とによって行われる、偏向器の偏向反射面の
面倒れに対する補正効果の高い光学系を、広い画角で実
現できる。In addition, by providing the second cylindrical surface of the first lens, which has an axis perpendicular to the optical axis in the scanning plane, on the deflector side, and giving this cylindrical surface a negative refractive power, this It is possible to realize an optical system with a wide angle of view, which is highly effective in correcting the surface tilt of the deflection reflection surface of the deflector, which is performed by the negative cylindrical surface and the toric lens of the second lens.
さらに、この構成に加えて第２レンズの偏向器側の面を
凹面にすることで、走査面に沿う方向に対して付与する
歪曲収差により光線束の等速走査性を高めながら、走査
面に直交する方向の結像特性を高めることができる。Furthermore, in addition to this configuration, by making the surface of the second lens on the deflector side concave, the distortion aberration imparted in the direction along the scanning plane improves the uniform-velocity scanning performance of the light beam, and the Imaging characteristics in orthogonal directions can be improved.
また、この第１レンズが有する負の屈折力を持つ第２の
シリンドリカル面を被走査物側に設けることによって、
被走査物上において、走査面に直交する方向の結像特性
が広い範囲に亘って良好な光学系が得られる。In addition, by providing the second cylindrical surface of the first lens with negative refractive power on the side of the object to be scanned,
On the object to be scanned, an optical system with good imaging characteristics in a direction perpendicular to the scanning plane over a wide range can be obtained.
さらに、次の２つの条件は、夫々、本発明を実施するに
あたって、結像特性を良好に維持するために充足される
べきものである。Furthermore, the following two conditions must be satisfied in order to maintain good imaging characteristics when carrying out the present invention.
（イ） ｆＩＨ＜０
但し、
ｆＩＨ：走査面に沿った方向の第１レンズのの焦点距離
この条件は、主として、走査面に沿った方向において、
被走査物上での光線束の等速走査性を得るために意図的
に与える歪曲収差に係わるものである。この条件が満た
されない場合には、広画角でこの等速走査性を良好に維
持することが困難になり、実用に耐えない。(b) fIH<0 However, fIH: Focal length of the first lens in the direction along the scanning plane This condition mainly applies to the following:
This relates to distortion aberration that is intentionally given in order to obtain uniform speed scanning of a beam of light on an object to be scanned. If this condition is not met, it becomes difficult to maintain good uniform-speed scanning at a wide angle of view, and it is not practical.
（０１Ｉｆ ｒ ｓ／ ｆ ＋ Ｊ＞ ２但し、
ｆＩｖ；走査面に直交する方向の第１レンズの焦点距離
この条件は、主として、走査面に直交する方向において
、球面収差と像面彎曲とを補正するためのものである。(01 If r s/ f + J> 2 However, fIv: Focal length of the first lens in the direction perpendicular to the scanning plane. This condition mainly corrects spherical aberration and field curvature in the direction perpendicular to the scanning plane. It is for the purpose of
この条件が満たされない場合には、上記両収差の補正を
広画角でバランスよく行うことが困難である。特に、像
面彎曲が充分に補正されていない場合には、スポット径
が走査線上で変動することとなり、同じく画質の劣化を
招来することとなる。If this condition is not met, it is difficult to correct both of the aberrations described above in a well-balanced manner over a wide angle of view. In particular, if the field curvature is not sufficiently corrected, the spot diameter will vary on the scanning line, which will also cause deterioration in image quality.
以下、本発明を具体的に説明する。本発明による面倒れ
補正走査光学系は、例えば、レーザビームプリンタ等の
レーザ走査装置において用いられる光学系である。The present invention will be explained in detail below. The surface tilt correction scanning optical system according to the present invention is, for example, an optical system used in a laser scanning device such as a laser beam printer.
第１０図に示すように、レーザ走査装置は、光源として
の半導体レーザ（１）、コリメータレンズ（２）、シリ
ンドリカルレンズ（３）、ポリゴンミラー（４）、ｆθ
レンズ（５）、及び、感光体ドラム（６）等から構成さ
れている。As shown in FIG. 10, the laser scanning device includes a semiconductor laser (1) as a light source, a collimator lens (2), a cylindrical lens (3), a polygon mirror (4), an fθ
It is composed of a lens (5), a photosensitive drum (6), and the like.
半導体レーザ（１）からは、画像情報に応じて直接変調
されたレーザビーム（Ｂ）が発せられ、光線束の一例で
あるこのレーザビーム（Ｂ）はコリメータレンズ（２）
で平行光に整形される。その後、線状結像光学系の一例
であるシリンドリカルレンズ（３）により一旦線状に収
束され、偏向器の一例であるポリゴンミラー（４）の偏
向反射面（４ａ）に結像する。この偏向反射面（４ａ）
で反射された後のレーザビーム（Ｂ）は、ポリゴンミラ
ー（４）の回転に伴って偏向され、走査結像光学系の一
例であるｆθレンズ（５）によって感光体ドラム（６）
上に結像されて図中Ａ方向に走査される。A laser beam (B) that is directly modulated according to image information is emitted from the semiconductor laser (1), and this laser beam (B), which is an example of a ray bundle, is emitted by the collimator lens (2).
The light is shaped into parallel light. Thereafter, the light is once converged linearly by a cylindrical lens (3), which is an example of a linear imaging optical system, and is imaged on a deflection reflection surface (4a) of a polygon mirror (4), which is an example of a deflector. This deflection reflecting surface (4a)
The laser beam (B) after being reflected is deflected by the rotation of the polygon mirror (4), and is directed to the photoreceptor drum (6) by the fθ lens (5), which is an example of a scanning imaging optical system.
An image is formed above and scanned in the direction A in the figure.
面倒れ補正走査光学系は、上述した線状結像光学系（３
）と、２つのレンズ（Ｇｌ） 、 （Ｇ２）から構成さ
れる走査結像光学系（５）とからなり、偏向器（４）の
偏向反射面（４ａ）の而倒れにより生じる走査線のピッ
チのずれを除去するものである。以下、走査結像光学系
（５）の具体構成を示す実施例の諸元を示す。The surface tilt correction scanning optical system is the linear imaging optical system (3) described above.
) and a scanning imaging optical system (5) consisting of two lenses (Gl) and (G2), and the pitch of the scanning line caused by the tilting of the deflection reflecting surface (4a) of the deflector (4). This is to remove the misalignment. Specifications of an embodiment showing a specific configuration of the scanning imaging optical system (5) are shown below.
なお、実施例は３例あり、夫々、第１図ないし第３図に
示すレンズ構成図、及び、第４図ないし第９図に示す収
差図に対応している。下記の第１表にその対応関係を一
括して示す。There are three examples, each corresponding to the lens configuration diagrams shown in FIGS. 1 to 3 and the aberration diagrams shown in FIGS. 4 to 9. Table 1 below summarizes the correspondence relationships.
第１表
各レンズ構成図において、（イ）は走査面に沿って切断
したレンズ配置を、また、（ｒ＋）は走査面に直交する
面に沿って切断したレンズ配置を、夫々示すものである
。なお、反射面の符号の肩に符した［＊］はシリンドリ
カル面を、［＊＊コはトーリック面を夫々示す。なお、
レンズ面の符号と軸上面間隔との表示は、各実施例の（
イ）のレンズ構成図のみとし、（ｒｌ）のレンズ構成図
においては、異なるもの以外はその表示を省略する。In each lens configuration diagram in Table 1, (a) shows the lens arrangement cut along the scanning plane, and (r+) shows the lens arrangement cut along the plane perpendicular to the scanning plane. . Note that the mark [*] next to the symbol of the reflective surface indicates a cylindrical surface, and the symbol [**] indicates a toric surface. In addition,
The symbol of the lens surface and the distance between the axial surfaces are shown in (
Only the lens configuration diagram (a) will be shown, and in the lens configuration diagram (rl), illustrations other than those that are different will be omitted.
また、走査面に沿った方向の収差図において、歪曲収差
は、光線束の等速走査性を得るための理想像高を、
ｆ・θ
但し、
θ；入射角［偏向された光線束がレンズ光軸となす角度
コ
ｆ：走査面に沿った方向の全ての走査結像光学系の焦点
距離
とし、次式で示すこの理想像高からの実際の像高の偏差
の百分率で表しである。In addition, in the aberration diagram in the direction along the scanning plane, the distortion aberration is defined as the ideal image height for obtaining constant-velocity scanning of the beam of light. Angle f with the optical axis: This is the focal length of all scanning and imaging optical systems in the direction along the scanning plane, and is expressed as a percentage of the deviation of the actual image height from this ideal image height as shown by the following formula.
（（ｙ’−ｆθ）／ ｆθ）Ｘ１００（％）但し、
ｙ゛：実際の像高
その他、各実施例諸元において、
２ω：最大入射角
ｎｌ；第１レンズ（Ｇ１）を構成する光学材料の屈折率
［７８０ｎｍにおける］
ｎ２：第２レンズ（Ｇ２）を構成する光学材料の屈折率
［７８０ｎｍにおける］
ｆｌ、ｌ：走査面に沿った方向の第１レンズ（Ｇ１）の
焦点距離
Ｌｖ ：走査面に直交する方向の第１レンズ（Ｇ１）の
焦点距離
〈実施例１〉
ｆ＝１２５． Ｆ陶５０１２ω＝９７１ｆ＋Ｈ＝
２７１．２５１ ｆｌｖ ＝ １００．１１７
ｆｌ、Ｉ／Ｌｖ−２，７１〈実施例２〉
ｆ＝１２５． Ｆ隘５０，２ω＝９７゜ｆｕ＋＝
９９６．１６ ｆｌｖ ＝ １５．４８４ ｆ
ｌ、Ｉｚ’ｆ＋ｖ＝６４．３３（実施例３〉
ｆ＝１２５． Ｆｌｌｈ５０． ２ω＝９７’ＬＨ＝
−２５５，７８ｆｌｙ” ６２．４９０ ｆｔ＋＜
／Ｌｖ＝４．０９((y'-fθ) / fθ) refractive index [at 780 nm] n2: refractive index of the optical material constituting the second lens (G2) [at 780 nm] fl, l: focal length of the first lens (G1) in the direction along the scanning plane Lv: scanning Focal length of the first lens (G1) in the direction perpendicular to the surface (Example 1) f=125. F pottery 5012ω=971f+H=
271.251 flv = 100.117
fl, I/Lv-2,71 <Example 2> f=125. F 50, 2ω=97°fu+=
996.16 flv = 15.484 f
l, Iz'f+v=64.33 (Example 3) f=125.Fllh50.2ω=97'LH=
-255,78fly” 62.490 ft+<
/Lv=4.09
図面は本発明に係る面倒れ補正走査光学系の実施例を示
し、第１図ないし第３図は各実施例のレンズ構成図で、
第１図ないし第３図の（イ）は走査面に沿った方向で切
断したレンズ構成図、第１図ないし第３図の（ロ）は走
査面に直交する方向で切断したレンズ構成図、第４図な
いし第６図は各実施例における走査面に沿った方向の収
差図、第７図ないし第９図は各実施例における走査面に
直交する方向の収差図、第１０図はレーザビームプリン
タの走査装置の概略構成図である。
（１）・・・・・・光源、（３）・・・・・・線状結像
光学系、（４）・・・・・・偏向器、（４ａ）・・・・
・・偏向反射面、（５）・・・・・・走査結像光学系、
（６）・・・・・・被走査物、（Ｂ）・・・・・・光線
束、（Ｇ１）・・・・・・第１レンズ、（Ｇ２）・・・
・・・第２レンズ。The drawings show embodiments of the surface tilt correction scanning optical system according to the present invention, and FIGS. 1 to 3 are lens configuration diagrams of each embodiment,
(A) in FIGS. 1 to 3 is a lens configuration diagram cut in a direction along the scanning plane, and (B) in FIGS. 1 to 3 is a lens configuration diagram cut in a direction perpendicular to the scanning plane. Figures 4 to 6 are aberration diagrams in the direction along the scanning plane in each embodiment, Figures 7 to 9 are aberration diagrams in the direction perpendicular to the scanning plane in each embodiment, and Figure 10 is the laser beam 1 is a schematic configuration diagram of a scanning device of a printer. (1)...Light source, (3)...Linear imaging optical system, (4)...Deflector, (4a)...
...Polarizing reflective surface, (5)...Scanning imaging optical system,
(6)...Scanned object, (B)...Light ray bundle, (G1)...First lens, (G2)...
...Second lens.
Claims (6)
線状に結像する線状結像光学系と、前記偏向器で反射偏
向された光線束を被走査物上に結像する走査結像光学系
とを備えた面倒れ補正走査光学系であって、前記走査結
像光学系が、前記偏向器側から順に、走査面に直交する
軸線を持つ第１のシリンドリカル面と走査面内で光軸に
直交する軸線を持つ第２のシリンドリカル面とを有する
第１レンズ、及び、トーリック面とを有する第２レンズ
を配置して構成されたものである面倒れ補正走査光学系
。(1) A linear imaging optical system that forms a linear image of a beam of light emitted from a light source onto a deflection reflection surface of a deflector, and forms an image of a beam of light reflected and deflected by the deflector onto an object to be scanned. A surface tilt correction scanning optical system comprising: a scanning imaging optical system, the scanning imaging optical system comprising, in order from the deflector side, a first cylindrical surface having an axis perpendicular to the scanning surface; A surface tilt correction scanning optical system configured by arranging a first lens having a second cylindrical surface having an axis perpendicular to the optical axis in the plane, and a second lens having a toric surface.
屈折力を持つものである特許請求の範囲第（１）項に記
載の面倒れ補正走査光学系。(2) The surface tilt correction scanning optical system according to claim 1, wherein the first lens has negative refractive power in a direction perpendicular to the scanning surface.
の前記偏向器側に位置し、負の屈折力を持つものである
特許請求の範囲第（２）項に記載の面倒れ補正走査光学
系。(3) The surface tilt correction scanning optical system according to claim (2), wherein the second cylindrical surface is located on the deflector side of the first lens and has negative refractive power. system.
の前記被走査物側に位置し、負の屈折力を持つものであ
る特許請求の範囲第（２）項に記載の面倒れ補正走査光
学系。(4) Surface tilt correction scanning according to claim (2), wherein the second cylindrical surface is located on the object side of the first lens and has negative refractive power. Optical system.
力を持つものである特許請求の範囲第（１）項または第
（３）項または第（４）項の何れかに記載の面倒れ補正
走査光学系。(5) Claims (1), (3), or (4), wherein the first lens has negative refractive power in the direction along the scanning plane. Scanning optical system with surface tilt correction.
特許請求の範囲第（２）項ないし第（５）項の何れかに
記載の面倒れ補正走査光学系。 ｜ｆ＿１＿Ｈ／ｆ＿１＿Ｖ｜＞２ 但し、 ｆ＿１＿Ｈ：走査面に沿った方向の第１レンズの焦点距
離 ｆ＿１＿Ｖ：走査面に直交する方向の第１レンズの焦点
距離(6) A surface tilt correction scanning optical system according to any one of claims (2) to (5), wherein the first lens satisfies the following conditions. |f_1_H/f_1_V|>2 However, f_1_H: Focal length of the first lens in the direction along the scanning plane f_1_V: Focal length of the first lens in the direction perpendicular to the scanning plane
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19621086A JPS6350814A (en) | 1986-08-21 | 1986-08-21 | Surface tilt correcting and scanning optical system |
| US07/072,723 US4919502A (en) | 1986-07-14 | 1987-07-13 | Tilt error corrective scanning optical system |
| US07/710,289 USRE34438E (en) | 1986-07-14 | 1991-06-04 | Tilt error corrective scanning optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19621086A JPS6350814A (en) | 1986-08-21 | 1986-08-21 | Surface tilt correcting and scanning optical system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350814A true JPS6350814A (en) | 1988-03-03 |
Family
ID=16354035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19621086A Pending JPS6350814A (en) | 1986-07-14 | 1986-08-21 | Surface tilt correcting and scanning optical system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6350814A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02146015A (en) * | 1988-08-19 | 1990-06-05 | Ricoh Kogaku Kk | Ftheta lens system for optical scanning device |
| JPH02181712A (en) * | 1989-01-09 | 1990-07-16 | Canon Inc | Achromatic optical system for laser scanning |
| US5343325A (en) * | 1992-02-05 | 1994-08-30 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Optical scanning system with tilt correction function |
-
1986
- 1986-08-21 JP JP19621086A patent/JPS6350814A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02146015A (en) * | 1988-08-19 | 1990-06-05 | Ricoh Kogaku Kk | Ftheta lens system for optical scanning device |
| JPH02181712A (en) * | 1989-01-09 | 1990-07-16 | Canon Inc | Achromatic optical system for laser scanning |
| US5343325A (en) * | 1992-02-05 | 1994-08-30 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Optical scanning system with tilt correction function |
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