CN102346302A - 光扫描装置以及图像形成装置 - Google Patents

光扫描装置以及图像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102346302A
CN102346302A CN2011102221611A CN201110222161A CN102346302A CN 102346302 A CN102346302 A CN 102346302A CN 2011102221611 A CN2011102221611 A CN 2011102221611A CN 201110222161 A CN201110222161 A CN 201110222161A CN 102346302 A CN102346302 A CN 102346302A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
optic
light beam
scanning apparatus
dwindling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011102221611A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102346302B (zh
Inventor
白井伸弘
大久保宪造
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN102346302A publication Critical patent/CN102346302A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102346302B publication Critical patent/CN102346302B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/04036—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/124—Details of the optical system between the light source and the polygonal mirror
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/095—Refractive optical elements
    • G02B27/0955—Lenses
    • G02B27/0966—Cylindrical lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/0988—Diaphragms, spatial filters, masks for removing or filtering a part of the beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/041—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with variable magnification

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)

Abstract

本发明涉及光扫描装置和图像形成装置。该光扫描装置利用光偏转器对从光源射出的光束进行偏转，以偏转后的光束对被扫描体(例如感光体鼓)进行扫描。光扫描装置具备射出光束的光源；设置有对从光源射出的光束进行整形的开口部的光阑；缩小被光阑整形后的光束的缩小光学部；和配置在从光源到缩小光学部之间，使光束平行化的准直仪。缩小光学部将入射的光束作为平行光射出。光阑以及缩小光学部被配置在从光源到光偏转器之间。

Description

光扫描装置以及图像形成装置
本申请主张基于2010年8月2日在日本申请的特愿2010-173780的优先权。据此，将其全部内容编入到本申请中。
技术领域
本发明涉及光扫描装置，另外涉及具备光扫描装置的图像形成装置。
背景技术
在以往，图像形成装置为了对感光体进行曝光，而采用了光扫描装置。在该光扫描装置中，从光源射出的光束被准直仪转换成平行光，并利用光阑对光束进行整形。光阑开口部的尺寸是由对感光体聚敛光束的透镜的焦点距离和在感光体表面的光束直径来决定的。这里，若缩小了光阑开口部的尺寸，则光束会被大量地遮挡。与此相伴，为了确保衰减了的光束的光量，需要采用高输出的光源，等等。
另外，对于光扫描装置，为了校正由于光源的安装偏差而引起的光束间距偏差，考虑过能够使柱面透镜移动的技术(例如，参照日本特开2009-210760号公报)。
另外，考虑过对来自光源的光进行反馈来进行光量控制的技术(例如，参照日本特开2006-91157号公报)。
在以往的图像形成装置中，存在如下课题：由于光源的高输出化存在极限，因此无法确保曝光用的光量。
另外，在日本特开2009-210760号公报中公开的技术没有关于如何确保被光阑(aperture)衰减了的光束的光量的记载，无法解决上述课题。
另外，在日本特开2006-91157号公报中记载的光扫描装置对被光阑整形后的光束的光量进行检测来进行光量控制。而且，为了确保被光阑衰减了的光量而增加了光源的输出。日本特开2006-91157号公报记载的光扫描装置无法避免光源的高输出化。
发明内容
本发明为了解决上述课题而成，其目的在于提供一种能够降低由光阑引起的光束光量的衰减的光扫描装置。
另外，本发明的另一目的在于提供一种通过具备能够减少光量衰减的光扫描装置，在形成图像时确保必要光量的图像形成装置。
本发明的光扫描装置利用光偏转器对从光源射出的光束进行偏转，以偏转后的光束对被扫描体进行扫描，该光扫描装置的特征在于，具备：光源，其射出光束；光阑，其设置有对所述光束进行整形的开口部；和缩小光学部，其缩小所述光束，所述光阑以及所述缩小光学部被配置在从所述光源到所述光偏转器之间。
根据该构成，能够减少光束的光量衰减。
在本发明的一个实施方式中，所述光阑对从所述光源射出的光束进行整形，所述缩小光学部缩小被所述光阑整形后的光束。即，本发明的一个实施方式的光扫描装置利用光偏转器对从光源射出的光束进行偏转，以偏转后的光束对被扫描体进行扫描，该光扫描装置的特征在于，具备：光源，其射出光束；光阑，其设置有对从所述光源射出的光束进行整形的开口部；和缩小光学部，其缩小被所述光阑整形后的光束，所述光阑以及所述缩小光学部被配置在从所述光源到所述光偏转器之间。
根据该构成，能够通过缩小光学部来得到最佳尺寸的光束直径。即，不需要使用光阑来缩小光束，所以能够增大光阑开口部的尺寸，从而减少光束光量的衰减。
在本发明的光扫描装置中，优选所述开口部的尺寸根据所述缩小光学部的缩小倍率来决定。
根据该构成，能够将光阑的开口部设置成能得到最佳大小的光束直径的尺寸。
在本发明的其他的实施方式中，所述缩小光学部缩小从所述光源射出的光束，所述光阑对被所述缩小光学部缩小后的光束进行整形。即，本发明的一个实施方式的光扫描装置利用光偏转器对从光源射出的光束进行偏转，以偏转后的光束对被扫描体进行扫描，该光扫描装置的特征在于，具备：光源，其射出光束；缩小光学部，其缩小从所述光源射出的光束；和光阑，其设置有对被所述缩小光学部缩小后的光束进行整形的开口部，所述缩小光学部以及所述光阑被配置在从所述光源到所述光偏转器之间。
根据该构成，通过缩小光学部能够不减少光束的光量地缩小光束直径。另外，由于光束直径被缩小，因而能够应用尺寸小的光阑，对装置进行小型化时有效。
在本发明的光扫描装置中，优选所述缩小光学部采用具备凸透镜和凹透镜的构成，将入射的光束作为平行光射出。
根据该构成，能够形成将光束作为平行光射出的简单构成，使得省空间化成为可能。另外，通过射出成为平行光的光束，能够容易地调整焦点位置，提高设计自由度。
优选所述凹透镜被设置在所述凸透镜与所述光偏转器之间。另外，优选本发明的光扫描装置还具备柱面透镜，该柱面透镜被配置在所述凹透镜与所述光偏转器之间。
在本发明的光扫描装置中，优选具备准直仪，该准直仪被配置在从所述光源到所述缩小光学部之间，用于使所述光束平行化。
根据该构成，能够形成用于将光束作为平行光射出的简单构成。
在本发明的光扫描装置中，优选所述缩小光学部的缩小倍率在用光束对被扫描体进行扫描的第1扫描方向和与所述第1扫描方向正交的第2扫描方向不同。
根据该构成，能够根据向被扫描体照射的光束的截面形状来形成适当的缩小倍率。
对于所述缩小光学部的缩小倍率，所述第1扫描方向的缩小倍率也可以是1(等倍)。即，所述缩小光学部也可以仅对第2扫描方向收敛光束。
优选本发明的图像形成装置采用基于所述光扫描装置所扫描的光来形成图像的构成。
根据该构成，能够提供一种通过具备能够减少光量衰减的光扫描装置来确保形成图像时必要光量的图像形成装置。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的图像形成装置的概要构成图。
图2是表示本发明的实施方式2的光扫描装置的构成的概要立体图。
图3是表示本发明的实施方式2的光扫描装置的变形例的构成的概要立体图。
图4A以及图4B是表示从光阑射出的光束与缩小光学部之间的关系的说明图，图4A是表示不具备缩小光学部时的光束的示意俯视图，图4B是表示具备缩小光学部时的光束的示意俯视图。
图5A以及图5B是表示光束直径与焦点深度之间的关系的说明图，图5A是表示光束直径大时的示意俯视图，图5B是表示光束直径小时的示意俯视图。
图6是表示本发明的实施方式3的光扫描装置的构成的概要立体图。
具体实施方式
<实施方式1>
下面，参照附图对具备本发明的实施方式1的光扫描装置的图像形成装置进行说明。
图1是表示本发明的实施方式1的图像形成装置的概要构成图。
图像形成装置100采用具备原稿纸张输送部101、图像读取部102、图像形成部103、记录纸张输送部104以及供纸部105的构成，例如是复印机等。图像形成装置100根据从图像读取部102或者外部接收到的图像数据，在纸张上形成黑白图像。
原稿纸张输送部101将放置的原稿输送给图像读取部102。
图像读取部102读取原稿的图像，并将其作为图像数据输出给图像形成部103。而且，对于图像数据也可以通过微型计算机等的控制电路来实施各种图像处理后进行输出。
图像形成部103将由图像数据表示的原稿记录在纸张上。图像形成部103采用具备感光体鼓21、带电器22、光扫描装置23、显影器24、转印单元25、清洁单元26以及定影装置27等的构成。
感光体鼓21的表面是有机感光体。感光体鼓21的表面被清洁单元26清洁，并被带电器22均匀地带电。
带电器22可以是充电型，也可以是与感光体鼓21接触的辊型或者刷型。
光扫描装置23是激光扫描单元(LSU)。光扫描装置23根据被输入的图像数据，向感光体鼓21照射激光，对均匀带电的感光体鼓21的表面进行曝光，在感光体鼓21的表面形成静电潜像。即，图像形成装置100采用基于光扫描装置23所扫描的激光来形成图像的构成。根据该构成，能够提供一种在形成图像时确保必要光量的图像形成装置100。此外，对于光扫描装置23的构成，将在实施方式2以及实施方式3中详述。
显影器24向感光体鼓21的表面供给调色剂，对静电潜像进行显影，在感光体鼓21的表面形成调色剂像(可视像)。
转印单元25将感光体鼓21表面的调色剂像转印在被记录纸张输送部104输送来的记录纸张上。转印单元25具备转印带31、驱动辊32、从动辊33以及弹性导电性辊34等，将转印带31撑架在该各辊32～34与其他的辊上并且使转印带31转动。
转印带31是具有规定的体积电阻值(例如1×109～1×1013Ω/cm)的带部件。另外，在感光体鼓21与转印带31相接触的区域(图像转印部57)的附近，配置有施加转印电场用的弹性导电性辊34。
弹性导电性辊34按压转印带31以及感光体鼓21，以使转印带31按压在感光体鼓21上。由此，图像转印部57不是线形形状，而是形成具有规定宽度的面形状。因此，能提高向输送来的记录纸张的转印效率。
在弹性导电性辊34上施加有极性与形成在感光体鼓21表面上的调色剂像的电荷相反的转印电场，通过该极性相反的转印电场来将感光体鼓21表面的调色剂像转印到记录纸张上。例如，在调色剂像带有负极性电荷的情况下，施加给弹性导电性辊34的转印电场的极性变成正极性。
此外，在比图像转印部57靠纸张输送方向的下游侧，配置有除电棍54。除电棍54对通过图像转印部57时带电的纸张进行除电处理。通过除电处理能够平滑地向定影装置27输送记录纸张。在本实施方式中，除电棍54配置在转印带31的背面。
另外，转印单元25具备除去转印带31的调色剂污垢的带清洁单元56和对转印带31实施除电处理的除电单元55。
除电单元55的除电方法例如是借助装置使转印带31接地的方法、在转印带31上施加极性与转印电场的极性相反的电场的方法等。
清洁单元26除去在显影、转印后残留在感光体鼓21表面的调色剂并加以回收。
定影装置27具备加热辊35以及加压辊36，对记录纸张进行加热并且进行加压，使记录纸张上的调色剂像定影。
在加热辊35的内部配置有用于将外周面加热至规定温度(例如160～200℃)的热源。
加压辊36在轴方向两端部具备负荷弹簧等机构，通过该机构，形成加压辊36以规定的负荷与加热辊35压接的构成。另外，在加压辊36的周围配置有纸张分离爪、辊表面清洁部件。
在定影装置27中，通过作为加热辊35与加压辊36的压接部的定影处理部，记录纸张上的未定影调色剂像被加热融解并被加压，从而调色剂像被定影在记录纸张上。
记录纸张输送部104具备用于输送记录纸张的输送路径43、定位辊42和排纸辊46。
在输送路径43上，从供纸部105接收记录纸张，并输送记录纸张直至记录纸张的前端到达定位辊42。
定位辊42向转印单元25输送记录纸张。
排纸辊46将调色剂像被定影装置27定影后的记录纸张向排纸托盘47输送。
供纸部105具备多个供纸托盘51。
供纸托盘51是用来存放记录纸张的托盘，设置在图像形成装置100的下方。另外，供纸托盘51具备用于将记录纸张逐张地取出的搓纸辊等，将取出的记录纸张向记录纸张输送部104的输送路径43送出。此外，本实施方式的图像形成装置100为了能够进行高速打印处理，具备多个能收纳500～1500张固定规格尺寸的纸张的供纸托盘51。
另外，在图像形成装置100的侧面主要设置有用于供给不定规格尺寸的记录纸张的手动供纸盘53，此外也可以设置能够大量地收纳多种记录纸张的大容量供纸盒(LCC)52。
排纸托盘47配置在与手动供纸盘53相反侧的侧面。也可以取代该排纸托盘47，而采用能够将排纸纸张的后处理装置(装订、打孔处理等)、多级排纸托盘配置为备选的构成。
<实施方式2>
图2是表示本发明的实施方式2的光扫描装置的构成的概要立体图。
本发明的实施方式的光扫描装置23利用光偏转器68对从光源61射出的光束LB进行偏转，以偏转后的光束LB对被扫描体(感光体鼓21)进行扫描。光扫描装置23具备射出光束LB的光源61、设置有对从光源61射出的光束LB进行整形的开口部63a的光阑63和缩小被光阑63整形后的光束LB的缩小光学部64。光阑63以及缩小光学部64被配置在从光源61到光偏转器68之间。
根据该构成，能够通过缩小光学部64来得到最佳尺寸的光束直径。即，不需要利用光阑63来缩小光束LB，因此能够增大光阑63的开口部63a的尺寸来减少光束LB的光量衰减。
在光扫描装置23中，从光束LB的行进方向的上游朝向下游，按顺序地配置有：光源61、准直仪62、光阑63、缩小光学部64、第1柱面透镜66、反射镜67、光偏转器68、扫描透镜69和70、第2柱面透镜71以及折返镜(turning mirror)72。
从光扫描装置23射出的光束LB照射到感光体鼓21的表面上。此外，以下将照射到感光体鼓21表面的光束LB所扫描的方向称为第1扫描方向H，将与光束LB的光轴正交且与第1扫描方向H正交的方向称为第2扫描方向V。
光扫描装置23具备配置于从光源61到缩小光学部64之间，用于使光束LB平行化的准直仪62。根据该构成能够形成用于将光束LB作为平行光射出的简单构成。此外，准直仪62被配置在光阑63的上游侧。
光源61例如是激光二极管等。从光源61射出的光束LB的与光轴垂直的截面(光束截面)形成为圆形形状。
准直仪62是将从光源61以发散方式射出的圆锥形状的光束LB整形成平行状的光束LB的光学部件。
光阑63是在中央形成有矩形形状的开口部63a的板状部件，是在光束LB通过时将光束截面从椭圆形状整形成矩形形状的光学部件。
缩小光学部64采用具备凸透镜64a和凹透镜64b的构成，将入射的光束LB作为平行光射出。根据该构成能够形成将光束作为平行光射出的简单构成，使省空间化成为可能。另外，通过射出成为平行光的光束，能够容易地调整焦点的位置，提高设计自由度。
在本实施方式中，凸透镜64a只对第2扫描方向V收敛光束LB。凹透镜64b将被凸透镜64a对第2扫描方向V收敛的光束LB变成平行光。缩小光学部64的缩小倍率例如在第1扫描方向H为1倍(等倍)，在第2扫描方向V为1/5倍。
如上所述，缩小光学部64的缩小倍率也可以是在第1扫描方向H、与第2扫描方向V不同的构成。根据该构成，能够根据向被扫描体(感光体鼓21)照射的光束LB的截面形状来设定适当的缩小倍率。
开口部63a的尺寸基于缩小光学部64的缩小倍率来决定。根据该构成，能够将光阑63的开口部63a设置为能得到最佳大小的光束直径的尺寸。另外，通过增大光阑63的开口部63a的尺寸，能够使形成开口部63a的加工变得容易。而且，开口部63a的尺寸是指相对于第1扫描方向H或者第2扫描方向V的开口宽度，光束直径是指相对于第1扫描方向H或者第2扫描方向V的光束LB的宽度。
另外，优选开口部63a的尺寸在第l扫描方向H以及第2扫描方向V比向光阑63入射的光束直径小。根据该构成，能够通过光阑63来可靠地对光束截面的形状进行整形。
第1柱面透镜66以及反射镜67是用于使光束LB对光偏转器68的反射面收敛的光学部件。
光偏转器68是形成有多个反射面的多面体镜，被未图示的驱动器旋转驱动。光偏转器68按照沿着第1扫描方向H扫描反射的光束LB的方式旋转驱动。以下，将在第1扫描方向H扫描光束LB的范围称为扫描范围。另外，第1扫描方向H是与感光体鼓21的转动轴平行的方向。
如上所述，光扫描装置23具备使从光源61射出的光束LB发生偏转，在被扫描体(感光体鼓21)的第1扫描方向H进行扫描的光偏转器68。根据该构成，能够形成对被扫描体(感光体鼓21)扫描光束LB来形成静电潜像的光扫描装置23。
扫描透镜69、70是用于校正由于被照射到扫描范围的端部的光束LB的光程与被照射到扫描范围的中央的光束LB的光程的差异而产生的图像失真的光学部件。即，扫描透镜69、70是使被光偏转器68扫描的光束LB在感光体鼓21上等速地扫描的光学部件，也被称作fθ透镜。
第2柱面透镜71是通过与第1柱面透镜66的相互作用，对光偏转器68的偏斜度(squareness)进行校正用的光学部件。
折返镜72是光反射部件，反射被照射的光束LB并将其导向感光体鼓21的表面。
另外，光扫描装置23还具备反射镜73、以及BD(Beam Detector，光束探测器)传感器74。
反射镜73反射从光偏转器68照射到扫描范围的端部的光束LB并将其导向BD传感器74。
BD传感器74接收光束LB，检测每条光线对感光体鼓21的扫描开始或者扫描结束的时机，并将其结果作为信号输出。
在本实施方式中，凸透镜64a仅对第2扫描方向V收敛光束LB，但是也可以将凸透镜64a设置成对第1扫描方向H以及第2扫描方向V收敛光束LB。
图3是表示本发明的实施方式1的光扫描装置的变形例的构成的概要立体图。而且，对与图2功能、构造实质上相同的构成要素标注同样的附图标记，并省略说明。
在变形例中，将凸透镜64c设置成对第1扫描方向H以及第2扫描方向V收敛光束LB。另外，凹透镜64d将被凸透镜64c对第1扫描方向H以及第2扫描方向V收敛的光束LB变为平行光。而且，也可以是缩小光学部64的缩小倍率在第1扫描方向H和第2扫描方向V不同的构成。根据该构成，能够根据向被扫描体照射的光束的截面形状来形成适当的缩小倍率。
图4A以及图4B是表示从光阑射出的光束与缩小光学部之间的关系的说明图，图4A是表示不具备缩小光学部时的光束的示意俯视图，图4B是表示具备缩小光学部时的光束的示意俯视图。
如图4A那样不具备缩小光学部时，光阑163的开口部163a具有窄的开口宽度AW1。从光源161射出的光束LB被准直仪162形成为照射光束宽度BW的平行光。光束LB通过光阑163时，被形成为光束宽度D与开口宽度AW1相等的平行光。这里，光束LB由于被光阑163遮挡而光束LB的光量发生衰减。随着照射光束宽度BW与开口宽度AW1的差变大，光量大量地衰减。
在具备如图4B所示的缩小光学部时，光阑63的开口部63a采用比图4A的开口宽度AW1宽的开口宽度AW2。即，通过减小开口宽度AW2与照射光束宽度BW的差，来降低光束LB的光量衰减。
从光源61射出的光束LB被准直仪62形成为照射光束宽度BW的平行光。光束LB在通过形成有开口宽度AW2的光阑63时，变为光束宽度与开口宽度AW2相等的平行光。通过了光阑63的光束LB被缩小光学部64形成为光束宽度D的平行光。
如图4A所示的情况下，开口宽度AW1与照射光束宽度BW相比较窄，因此光束LB被大量地遮挡，光量大量地衰减。在本实施方式中，如图4B所示，加大开口宽度AW2来使光束LB的光量的衰减减少。另外，通过缩小光学部64来形成在下游侧被要求的最适宜的光束宽度D。
图5A以及图5B是表示光束直径与焦点深度之间的关系的说明图，图5A表示光束直径大时的示意俯视图，图5B表示光束直径小时的示意俯视图。
如上所述，从光源61射出的光束LB被第1柱面透镜66以及反射镜67向光偏转器68的反射面收敛，利用收敛后的光束LB对感光体鼓21的表面进行曝光。这时，若光束LB没有被充分地收敛，则不能得到用于对感光体鼓21进行曝光的必要光量。
一般地，焦点深度随着射入透镜的光束宽度而变化。这里，焦点深度是指能够维持一定的分辨力的光轴上的范围。即，像面(感光体鼓21的表面)若包含于焦点深度中，则能够确保曝光需要的光量。对光束宽度与焦点深度的关系，能够用下述的公式进行表示。
d＝2.44×(λ×f)/D
A＝2×(λ×f2)/D2
这里，λ表示光束的波长，f表示焦点距离(从透镜到焦点的距离)，D表示入射光束宽度，d表示光斑直径(焦点上的光束宽度)，A表示焦点深度。
由上述的公式可知，随着入射光束宽度D变小，光斑直径d以及焦点深度A变大。
在图5A中，利用透镜82使由光阑81形成了大入射光束宽度Da的光束LB收敛。入射光束宽度Da大时，能够将光斑直径da压缩得较小，但是焦点深度Aa变窄。另外，当像面偏离焦点时，光束直径的变化变大。
在图5B中，利用透镜82使由光阑81形成了小入射光束宽度Db的光束LB收敛。入射光束宽度Db小时，与图5A的情况相比较，光斑直径变大，焦点深度Ab变宽。另外，即使像面偏离焦点光束直径的变化也较小。
如上述那样，若减小入射光束宽度D，则焦点深度A变宽，因此能够容易地应对像面的偏差等。如图5A所示那样，在未被缩小光学部64缩小地使入射光束宽度Da的光束LB收敛时，应对像面的偏差比较困难。在本实施方式中，利用缩小光学部64缩小光束LB，由此来形成最佳大小的光束直径。
<实施方式3>
图6是表示本发明的实施方式3的光扫描装置的构成的概要立体图。而且，对与实施方式2功能、构造实质上相等的构成要素标注同样的附图标记并省略说明。
本发明的实施方式的光扫描装置23a利用光偏转器68对从光源61射出的光束LB进行偏转，以偏转后的光束LB对被扫描体(感光体鼓21)进行扫描。光扫描装置23a具备射出光束LB的光源61、缩小从光源61射出的光束LB的缩小光学部64和设置有对被缩小光学部64缩小后的光束LB进行整形的开口部65a的光阑65。缩小光学部64以及光阑65被配置于从光源61到光偏转器68之间。
根据该构成，通过缩小光学部64能够不衰减光束LB的光量地缩小光束直径。另外，由于光束直径被缩小，所以能够应用尺寸小的光阑65，对实现装置小型化时有效。
在光扫描装置23a中，从光束行进方向的上游向下游，依次配置有光源61、准直仪62、缩小光学部64、光阑65、第1柱面透镜66、反射镜67、光偏转器68、扫描透镜69和70、第2柱面透镜71以及折返镜72。从光扫描装置23a射出的光束LB被照射到感光体鼓21的表面。即，实施方式3在将缩小光学部64配置在光阑65上游这方面与实施方式2不同。
缩小光学部64采用具备凸透镜64a与凹透镜64b的构成，将入射的光束LB作为平行光射出。根据该构成，能够形成将光束作为平行光射出的简单构成，使省空间化成为可能。另外，通过射出形成为平行光的光束，能够容易地调整焦点的位置，提高设计自由度。
光扫描装置23a被配置于从光源61到缩小光学部64之间，具备使光束LB平行化的准直仪62。根据该构成，能够形成用于将光束LB作为平行光射出的简单构成。而且，准直仪62被配置在光阑65的上游侧。
本发明能够不脱离其主旨或者主要特征地以其他各种方式来进行实施。因此，上述的实施例在所有方面仅是例示，不是限定性的解释。本发明的范围由权利要求表示，不被说明书正文所限制。进而，属于权利要求书的均等范围的变形或变更都在本发明的范围内。

Claims (19)

1.一种光扫描装置，利用光偏转器对从光源射出的光束进行偏转，以偏转后的光束对被扫描体进行扫描，该光扫描装置的特征在于，
具备：
光源，其射出光束；
光阑，其设置有对所述光束进行整形的开口部；和
缩小光学部，其缩小所述光束，
所述光阑以及所述缩小光学部被配置在从所述光源到所述光偏转器之间。
2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
所述光阑对从所述光源射出的光束进行整形，
所述缩小光学部缩小被所述光阑整形后的光束。
3.根据权利要求2所述的光扫描装置，其特征在于，
所述开口部的尺寸根据所述缩小光学部的缩小倍率来决定。
4.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
所述缩小光学部缩小从所述光源射出的光束，
所述光阑对被所述缩小光学部缩小后的光束进行整形。
5.根据权利要求2所述的光扫描装置，其特征在于，
所述缩小光学部采用具备凸透镜和凹透镜的构成，将入射的光束作为平行光射出。
6.根据权利要求4所述的光扫描装置，其特征在于，
所述缩小光学部采用具备凸透镜和凹透镜的构成，将入射的光束作为平行光射出。
7.根据权利要求5所述的光扫描装置，其特征在于，
所述凹透镜被配置在所述凸透镜与所述光偏转器之间。
8.根据权利要求6所述的光扫描装置，其特征在于，
所述凹透镜被配置在所述凸透镜与所述光偏转器之间。
9.根据权利要求7所述的光扫描装置，其特征在于，
还具备柱面透镜，该柱面透镜被配置在所述凹透镜与所述光偏转器之间。
10.根据权利要求8所述的光扫描装置，其特征在于，
还具备柱面透镜，该柱面透镜被配置在所述凹透镜与所述光偏转器之间。
11.根据权利要求5所述的光扫描装置，其特征在于，
具备准直仪，该准直仪被配置于从所述光源到所述缩小光学部之间，用于使所述光束平行化。
12.根据权利要求6所述的光扫描装置，其特征在于，
具备准直仪，该准直仪被配置于从所述光源到所述缩小光学部之间，用于使所述光束平行化。
13.根据权利要求5所述的光扫描装置，其特征在于，
所述缩小光学部的缩小倍率在用光束对被扫描体进行扫描的第1扫描方向、和与所述第1扫描方向正交的第2扫描方向不同。
14.根据权利要求6所述的光扫描装置，其特征在于，
所述缩小光学部的缩小倍率在用光束对被扫描体进行扫描的第1扫描方向、和与所述第1扫描方向正交的第2扫描方向不同。
15.根据权利要求13所述的光扫描装置，其特征在于，
在所述缩小光学部的缩小倍率中，所述第1扫描方向的缩小倍率为1。
16.根据权利要求14所述的光扫描装置，其特征在于，
在所述缩小光学部的缩小倍率中，所述第1扫描方向的缩小倍率为1。
17.一种图像形成装置，
具备光扫描装置，其中，该光扫描装置利用光偏转器对从光源射出的光束进行偏转并以偏转后的光束对被扫描体进行扫描，
采用基于所述光扫描装置所扫描的光来形成图像的构成，
该图像形成装置的特征在于，
所述光扫描装置具备：
光源，其射出光束；
光阑，其设置有对所述光束进行整形的开口部；和
缩小光学部，其缩小所述光束，
所述光阑以及所述缩小光学部被配置于从所述光源到所述光偏转器之间。
18.根据权利要求17所述的图像形成装置，其特征在于，
所述光阑对从所述光源射出的光束进行整形，
所述缩小光学部缩小被所述光阑整形后的光束。
19.根据权利要求17所述的图像形成装置，其特征在于，
所述缩小光学部缩小从所述光源射出的光束，
所述光阑对被所述缩小光学部缩小后的光束进行整形。
CN201110222161.1A 2010-08-02 2011-07-29 光扫描装置以及图像形成装置 Active CN102346302B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-173780 2010-08-02
JP2010173780A JP5079060B2 (ja) 2010-08-02 2010-08-02 光走査装置および画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102346302A true CN102346302A (zh) 2012-02-08
CN102346302B CN102346302B (zh) 2015-01-21

Family

ID=45526311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110222161.1A Active CN102346302B (zh) 2010-08-02 2011-07-29 光扫描装置以及图像形成装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120026267A1 (zh)
JP (1) JP5079060B2 (zh)
CN (1) CN102346302B (zh)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07120691A (ja) * 1993-10-26 1995-05-12 Ricoh Co Ltd 光走査装置
US5463418A (en) * 1991-08-03 1995-10-31 Canon Kabushiki Kaisha Plural-beam scanning optical apparatus
JPH09230267A (ja) * 1996-02-27 1997-09-05 Toshiba Corp 光走査装置及び光走査装置を有する画像形成装置
US6057953A (en) * 1998-12-21 2000-05-02 Xerox Corporation Dual beam double pass raster output scanner
JP2003057582A (ja) * 2001-08-08 2003-02-26 Sharp Corp マルチビーム発光装置
US20030086142A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-08 Hitachi Printing Solutions, Ltd. Light scanner and image formation apparatus therewith
US20030128413A1 (en) * 2001-07-30 2003-07-10 Seizo Suzuki Optical scanning system with unvarying image surface under environmental temperature change
JP2004101912A (ja) * 2002-09-10 2004-04-02 Ricoh Co Ltd 光走査光学系および光走査装置および画像形成装置
US20040160507A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Canon Kabushiki Kaisha Multi-beam scanning apparatus
JP2006146260A (ja) * 2006-01-10 2006-06-08 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置
US20060209372A1 (en) * 2005-03-16 2006-09-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Scanning device
US20060238849A1 (en) * 2005-04-25 2006-10-26 Canon Kabushiki Kaisha Optical scanning system and image forming apparatus using the same
JP2008052197A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Canon Inc 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置
US20080247021A1 (en) * 2006-07-03 2008-10-09 Ichii Daisuke Optical scanning device and image forming apparatus
JP4298229B2 (ja) * 2002-06-12 2009-07-15 キヤノン株式会社 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2710519B2 (ja) * 1992-05-27 1998-02-10 大日本スクリーン製造株式会社 マルチビーム記録装置
JPH08292387A (ja) * 1995-04-20 1996-11-05 Hitachi Koki Co Ltd 光走査装置
US8085289B1 (en) * 2008-02-04 2011-12-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Reducing side lobes within optical irradiance distributions used to selectively expose photosensitive surface
JP4943493B2 (ja) * 2009-12-04 2012-05-30 シャープ株式会社 光学走査装置及びそれを備えた画像形成装置

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5463418A (en) * 1991-08-03 1995-10-31 Canon Kabushiki Kaisha Plural-beam scanning optical apparatus
JPH07120691A (ja) * 1993-10-26 1995-05-12 Ricoh Co Ltd 光走査装置
JPH09230267A (ja) * 1996-02-27 1997-09-05 Toshiba Corp 光走査装置及び光走査装置を有する画像形成装置
US6057953A (en) * 1998-12-21 2000-05-02 Xerox Corporation Dual beam double pass raster output scanner
US20030128413A1 (en) * 2001-07-30 2003-07-10 Seizo Suzuki Optical scanning system with unvarying image surface under environmental temperature change
JP2003057582A (ja) * 2001-08-08 2003-02-26 Sharp Corp マルチビーム発光装置
US20030086142A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-08 Hitachi Printing Solutions, Ltd. Light scanner and image formation apparatus therewith
JP4298229B2 (ja) * 2002-06-12 2009-07-15 キヤノン株式会社 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置
JP2004101912A (ja) * 2002-09-10 2004-04-02 Ricoh Co Ltd 光走査光学系および光走査装置および画像形成装置
US20040160507A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Canon Kabushiki Kaisha Multi-beam scanning apparatus
US20060209372A1 (en) * 2005-03-16 2006-09-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Scanning device
US20060238849A1 (en) * 2005-04-25 2006-10-26 Canon Kabushiki Kaisha Optical scanning system and image forming apparatus using the same
JP2006146260A (ja) * 2006-01-10 2006-06-08 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置
US20080247021A1 (en) * 2006-07-03 2008-10-09 Ichii Daisuke Optical scanning device and image forming apparatus
JP2008052197A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Canon Inc 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20120026267A1 (en) 2012-02-02
CN102346302B (zh) 2015-01-21
JP2012032708A (ja) 2012-02-16
JP5079060B2 (ja) 2012-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7965960B2 (en) Light guide and charge eliminating unit, image forming apparatus and image reading apparatus having the same
EP1638310B1 (en) Optical writing apparatus and image forming apparatus
US20040196507A1 (en) Synchronous detector, optical scanner, and image forming apparatus
US20130293932A1 (en) Image capturing device, image scanner, and image forming apparatus
JPH04229764A (ja) 全幅同時読取／書込複写機
JP2019033336A (ja) 読取モジュール及びそれを備えた画像読取装置並びに画像形成装置
CN101192026B (zh) 蜿蜒检测装置及检测方法、蜿蜒修正装置及图像形成装置
US8625121B2 (en) Image reading device and image forming apparatus
US7751094B2 (en) Image reading apparatus and image forming machine provided with the same
CN102346302A (zh) 光扫描装置以及图像形成装置
US8446649B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
US20010018000A1 (en) Image forming device
JP2011081233A (ja) 光走査装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2000028944A (ja) 光学装置
JP5145181B2 (ja) 画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置
CN104216114B (zh) 光学扫描装置和具备该光学扫描装置的图像形成装置
JP4864028B2 (ja) 画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置
JP3184602B2 (ja) 画像読取装置
JP2002174788A (ja) 画像形成装置の光走査装置およびそれを用いた画像形成装置
JP2007088555A (ja) 画像読取装置及び複写装置
JP2011090188A (ja) 光走査装置及びこれを用いる画像形成装置
JP2010026115A (ja) 走査光学装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2007233137A (ja) 光走査装置およびそれを備える画像形成装置
JP2023020111A (ja) 画像形成装置
JPH10257325A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant