DE19703596C2 - Abtastvorrichtung und Polygonspiegelabdeckung - Google Patents

Abtastvorrichtung und Polygonspiegelabdeckung

Info

Publication number
DE19703596C2
DE19703596C2 DE19703596A DE19703596A DE19703596C2 DE 19703596 C2 DE19703596 C2 DE 19703596C2 DE 19703596 A DE19703596 A DE 19703596A DE 19703596 A DE19703596 A DE 19703596A DE 19703596 C2 DE19703596 C2 DE 19703596C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polygon mirror
sensor
scanning device
scanning
cylindrical
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19703596A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19703596A1 (de
Inventor
Tadashi Minakuchi
Masahiro Oono
Mitsunori Iima
Hiroshi Kanazawa
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.)
Hoya Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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
Priority claimed from JP8037266A external-priority patent/JPH09211352A/ja
Priority claimed from JP04060496A external-priority patent/JP3283177B2/ja
Application filed by Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Publication of DE19703596A1 publication Critical patent/DE19703596A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19703596C2 publication Critical patent/DE19703596C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/123Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/124Details of the optical system between the light source and the polygonal mirror

Description

Die Erfindung betrifft eine Abtastvorrichtung, die z. B. in einem Laserstrahldrucker verwendet wird und die insbesondere einen Polygonspiegel als Ablenk- und Ab­ tasteinheit verwendet.
Eine bekannte Abtastvorrichtung hat zum Erzeugen von Abtastzeilen eine Strah­ lungsquelle, z. B. einen Halbleiter-Laser, einen Polygonspiegel zum Ablenken ei­ nes von der Strahlungsquelle abgestrahlten Laserstrahls und ein fθ-Linsensystem zum Bündeln des Laserstrahls auf einer Abbildungsfläche, wie z. B. einer fotolei­ tenden Trommel.
Eine Abtastvorrichtung mit einer Strahlungsquelle zum Abstrahlen eines Strahls und einem Polygonspiegel mit mehreren reflektierenden Flächen zum Ablenken des Strahls auf eine Abbildungsfläche ist aus US 4 930 869 bekannt. Auch ist daraus eine den Polygonspiegel abdeckende Polygonspiegelabdeckung bekannt, mit einer die reflektierenden Flächen des Polygonspiegels umgebenden zylindri­ schen Wand. Ein Ende der zylindrischen Wand sowie die obere Fläche des Poly­ gonspiegels verschließt eine obere Wand.
Mehrere reflektierende Flächen eines metallischen Polygonspiegels werden ein­ zeln geschliffen. Somit kann jede reflektierende Fläche andere Fehler haben. Um die Fehler der einzelnen Flächen auszugleichen, wird eine Erfassungseinheit be­ nötigt, welche die momentan zur Abtastung verwendete reflektierende Fläche be­ stimmt. Gewöhnlich wird eine Erfassungseinheit, wie z. B. ein optischer Sensor, auf einer Polygonspiegelabdeckung befestigt, die den rotierenden Polygonspiegel abdeckt. Die obere Fläche des Polygonspiegels hat ein Kennzeichen mit einem Reflexionsvermögen, das sich von den anderen Bereichen der oberen Fläche des Polygonspiegels unterscheidet, so daß der optische Sensor das Kennzeichen er­ fassen kann.
Aus EP 382 221 A2 ist ebenfalls eine Abtastvorrichtung mit einem Polygonspiegel bekannt, auf dessen Oberseite ein Kennzeichen exzentrisch zur Rotationsachse des Polygonspiegels angebracht ist, dessen Ausgangssignal zur Steuerung der Antriebseinheit dient.
Um ein genaues Erfassen zu gewährleisten, ist in einer Umgebung mit ungünsti­ gen Lichtverhältnissen der Abstand zwischen dem Sensor und dem Polygonspie­ gel möglichst klein. Der Sensor wird somit so angeordnet, daß er möglichst nah von der inneren Fläche der Polygonspiegelabdeckung an den Polygonspiegel heranragt.
Wenn der Sensor jedoch in den Raum unter der Polygonspiegelabdeckung hin­ einragt, wird dieser Raum asymmetrisch und die im Raum aufgrund der Drehung des Polygonspiegels hervorgerufene Luftströmung wird turbulent. Wenn die Luft­ strömung jedoch turbulent ist, könnte sich der Polygonspiegel ungleichmäßig dre­ hen oder sogar vibrieren.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die ungleichmäßige Bewegung oder die Vibration des Polygonspiegels zu verringern, auch wenn ein Sensor in den Raum unter der Polygonspiegelabdeckung hineinragt.
Diese Aufgabe wird durch eine optische Abtastvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprü­ chen angegeben. Anspruch 9 beschreibt eine Polygonspiegelabdeckung für die Abtastvorrichtung.
Bei der Erfindung hat die Abtastvorrichtung eine Strahlungsquelle zum Abstrahlen mindestens eines Strahls, einen Polygonspiegel mit mehreren reflektierenden Flä­ chen zum Ablenken des Strahls derart, daß auf einer Abbildungsfläche minde­ stens ein Abtaststrahlpunkt entsteht, eine Polygonspiegelabdeckung, die den Po­ lygonspiegel abdeckt, und einen Sensor.
Der Polygonspiegel hat auf der oberen Fläche ein Kennzeichen, das exzentrisch zur Drehachse des Polygonspiegels liegt. Die Polygonspiegelabdeckung hat weiterhin eine zylindrische Wand, die die reflektierenden Flächen des Polygonspiegels umgibt; eine obere Wand, die an einem offenen Ende der zylindrischen Wand angeordnet ist, sowie einen an einer Innenfläche der oberen Wand ausgebildeten und in den Zwischenraum zwischen der oberen Wand und dem Polygonspiegel hineinragenden zylin­ drischen Vorsprung mit einem kleineren Durchmesser als die zylindrische Wand. Der optische Sensor erfaßt das Kennzeichen und ragt in Richtung Polygonspiegel von der Innenfläche der oberen Wand, durch den zylindrischen Vorsprung derart, daß der optische Sensor einen Teil des zylindrischen Vorsprungs bildet.
Durch den zylindrischen Vorsprung und das Einpassen des opti­ schen Sensors in den Vorsprung verringert sich die Wahr­ scheinlichkeit, daß die Luftströmung (aufgrund der Drehung des Polygonspiegels) innerhalb der Polygonspiegelabdeckung turbulent wird und die Drehung des Polygonspiegels stört.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung hat die zylindri­ sche Wand eine Lichtweg-Durchtrittsöffnung, die den auf den Polygonspiegel einfallenden und am Polygonspiegel reflektier­ ten Strahl überträgt. Vorzugsweise wird Abdeckglas, z. B. eine Abdeckglasplatte, in die Lichtweg-Durchtrittsöffnung einge­ paßt. Auch die Abdeckglasplatte verringert die Luftströmung innerhalb der Polygonspiegelabdeckung.
Die Abdeckglasplatte ist in einem weiteren Ausführungsbei­ spiel der Erfindung um einen vorgegebenen Winkel in der Ne­ benabtastrichtung bezüglich der Achse des eintretenden Strahls geneigt. Wenn die Abdeckglasplatte auf diese Art ge­ neigt ist, wird ein gegebenenfalls von der Abdeckglasplatte reflektierter Strahl vom optischen Weg innerhalb der Abtast­ vorrichtung weggerichtet.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält die Abtastvorrichtung weiterhin ein dynamisches Prisma, wel­ ches zwischen der Strahlungsquelle und dem Polygonspiegel angeordnet ist, sowie eine Antriebseinheit, welche das dyna­ mische Prisma zum Verändern des Winkels des dynamischen Pris­ mas dreht, um die Lage des Strahlpunktes auf der Abbildungs­ fläche während der Abtastbewegung zu steuern. In diesem Fall wird das Ausgangssignal des optischen Sensors zum Steuern der Antriebseinheit genutzt.
Das Abtastsystem enthält in einem weiteren Ausführungsbei­ spiel der Erfindung ein zwischen dem Polygonspiegel und der Abbildungsfläche angeordnetes Abtastobjektiv zum Bündeln des vom Polygonspiegel abgelenkten Strahls bzw. Strahlbündels, falls die Strahlungsquelle mehrere Lichtstrahlen abstrahlt.
Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt eine glocken­ förmige Polygonspiegelabdeckung mit: einer zylindrischen Sei­ tenwand zum Umgeben mehrerer reflektierender Flächen eines Polygonspiegels, wobei sich eine Lichtweg-Durchtrittsöffnung in der Seitenwand befindet, einer flachen oberen Wand zum Abdecken einer Öffnung der Seitenwand, die ein Sensorloch außerhalb der Drehachse des Polygonspiegels hat, und einem an der Innenfläche der oberen Wand ausgebildeten Vorsprung in Richtung Polygonspiegel derart, daß ein in das Sensorloch eingebrachter Sensor im wesentlichen mit dem zylindrischen Vorsprung abschließt.
Wie bereits oben erläutert, verringert der zylindrischen Vor­ sprung zum Einbringen des optischen Sensors die Wahrschein­ lichkeit, daß die Luftströmung innerhalb der Polygonspiegel­ abdeckung aufgrund der Drehung des Polygonspiegels turbulent wird.
Im folgenden wir die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine räumliche Ansicht einer optischen Abtastvorrich­ tung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die optische Abtastvorrichtung gemäß Fig. 1 in der Hauptabtastrichtung,
Fig. 3 eine Schnittansicht der optischen Abtastvorrichtung gemäß Fig. 1 in der Nebenabtastrichtung,
Fig. 4 den optischen Aufbau der optischen Abtastvorrichtung gemäß Fig. 1 in der Hauptabtastrichtung,
Fig. 5 eine Schnittansicht einer Polygonspiegelabdeckung der optischen Abtastvorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 5,
Fig. 7 eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 5, und
Fig. 8 eine Blockdarstellung einer Steuereinheit der opti­ schen Abtastvorrichtung.
Das erläuterte Ausführungsbeispiel betrifft eine optische Mehrstrahl-Abtastvorrichtung, die eine Abtastbewegung mehre­ rer Laserstrahlen über einen vorgegebenen Winkel durchführt, wobei acht Abtastzeilen pro Abtastbewegung auf einer Oberflä­ che erzeugt werden, zum Beispiel auf der Oberfläche eines fotoleitenden Elementes. Unter dem Begriff "Licht" ist im folgenden ein Strahlungsspektrum zu verstehen, das im sicht­ baren und im unsichtbaren Bereich liegt.
Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, enthält die Abtastvorrich­ tung eine Lichtübertragungseinheit 100, einen Polygonspiegel 180 und ein fθ-Linsensystem 190 (Abtastoptik). Im Betrieb werden acht Laserstrahlen von der Lichtübertragungseinheit 100 abgestrahlt, vom Polygonspiegel abgelenkt (abtastend) und durch das fθ-Linsensystem 190 geleitet, um acht Abtastzeilen auf einer fotoleitenden Oberfläche zu erzeugen, zum Beispiel auf einer Fotoleitertrommel 210.
In dieser Beschreibung ist eine "Hauptabtastrichtung" als ei­ ne Richtung definiert, in welcher ein Laserstrahl eine Ab­ tastbewegung über die Oberfläche eines fotoleitenden Elements ausführt, und eine "Nebenabtastrichtung" ist eine Richtung, in welcher das fotoleitende Element bewegt oder gedreht wird, um es für eine folgende Hauptabtastbewegung zu positionieren. Die Hauptabtastrichtung und die Nebenabtastrichtung sind senkrecht zueinander, und beide sind senkrecht zur optischen Achse der die Laserstrahlen übertragenden Linsen. Da ein La­ serstrahl gewöhnlich mehrere Male bei der Übertragung von der Lichtquelle zu einem fotoleitenden Element reflektiert wird, sind die Hauptabtastrichtung und die Neben­ abtastrichtung nicht absolut, sondern bezogen auf die opti­ sche Achse an einem speziellen Punkt des optischen Weges.
In dieser Beschreibung ist in der Fig. 1 bis 4 ein XYZ-Koor­ dinatensystem definiert. Die X-Achse ist eine Achse parallel zur optischen Achse des fθ-Linsensystem 190, und die Y- und die Z-Achsen liegen rechtwinklig zueinander in der Ebene senkrecht zur X-Achse. Die Y-Achse liegt parallel zur Hauptabtastrichtung, und die Z-Achse liegt parallel zur Ne­ benabtastrichtung.
Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die Abtastvorrichtung weiter­ hin ein offenes Gehäuse 1. Im Betriebszustand ist die obere Öffnung des Gehäuses 1 durch einen Gehäusedeckel 2 verschlos­ sen.
Wie in Fig. 4 gezeigt, enthält die Lichtübertragungseinheit 100 acht Halbleiterlaser 101 bis 108, acht Laserblöcke 310a bis 310h (jeder auf einem Träger 300 befestigt), die jeweils einem der Laser 101 bis 108 zugeordnet sind, acht optische Lichtwellenleiter (z. B. Lichtleitfaserbündel) 121 bis 128 aus Hartglas (Silikaglas), die jeweils einem der Laser 101 bis 108 zugeordnet sind, und einen Lichtwellenleiter-Ausricht­ block 130. Jeder Laser 101 bis 108 ist in dem zugehörigen Laserblock 310a bis 310h so befestigt, daß sein Laserstrahl in den jeweils zugehörigen Lichtwellenleiter 121 bis 138 ein­ tritt. Außerdem werden die Eintrittsendabschnitte der opti­ schen Lichtwellenleiter 121 bis 128 von Lichtwellenleiter- Halteelementen 319a bis 319h an den jeweiligen Laserblöcken 310a bis 310h festgehalten. Der Lichtwellenleiter-Ausricht­ block 130 hält die Austrittsendabschnitte der optischen Lichtwellenleiter 121 bis 128 zum Ausrichten derart, daß acht Punktlichtquellen auf einer Geraden erzeugt werden.
Ein vom Lichtwellenleiter-Ausrichtblock 130 abgestrahltes di­ vergierendes Lichtbündel wird mit Hilfe einer Sammellinse 140 gebündelt, die durch einen zylindrischen Sammellinsentubus 340 gehalten wird, und durch eine Blende 142 hindurchgerich­ tet. Die Blende 142 hat eine rechteckige Durchtrittsöffnung, die in der Hauptabtastrichtung länger ist und in der Hauptab­ tastrichtung und der Nebenabtastrichtung das aus der Sammel­ linse 140 austretende Lichtbündel begrenzt.
Das durch die Blende 142 hindurchtretende Lichtbündel wird auf einen Strahlteiler 144 gerichtet. Der Strahlteiler 144 teilt die Strahlung in einen Steuerstrahl und in einen Haupt­ strahl, der reflektiert wird. Die Durchlässigkeit des Strahl­ teilers 144 (d. h. die Menge des als Steuerstrahl hindurchge­ lassenen Lichtes) beträgt zum Beispiel zwischen 5 und 10 Pro­ zent als Mittelwert des S-polarisierten Lichtes und des P- polarisierten Lichtes.
Der Steuerstrahl wird in ein automatisches Leistungssteue­ rungs-Sensorsystem (ALS-Sensorsystem) 150 gerichtet. Dieses enthält eine Sammellinse 151 zum Bündeln des Steuerstrahls, einen Polarisationsstrahlteiler 153, der den Steuerstrahl in zwei linear polarisierte Komponenten aufteilt, die ortogonal zueinander sind, einen ersten ALS-Lichtsensor 155 und einen zweiten ALS-Lichtsensor 157.
Der erste und der zweite ALS-Lichtsensor 155 und 157 erfassen die Lichtenergie der entsprechenden linearen Polarisations­ komponente, und die Ausgangssignale der Lichtsensoren 155 und 157 werden für eine Regelung der Ausgangsleistung der Halb­ leiterlaser 101 bis 108 genutzt.
Der am Strahlteiler 144 reflektierte Hauptstrahl tritt durch ein dynamisches Prisma 160 hindurch. Das dynamische Prisma 160 ist in Richtung einer zur optischen Achse rechtwinkligen Achse drehbar gelagert, um die Lage des Auftreffpunktes in der Nebenabtastrichtung auf der Bildebene zu steuern. Das dynamische Prisma 160 ist vorzugsweise ein Keilprisma, das um die Hauptabtastrichtung drehbar gelagert ist, um den Haupt­ strahl in Richtung der Nebenabtastrichtung abzulenken. Das dynamische Prisma 160 berichtigt Änderungen der Lage der Bildpunkte (in der Nebenabtastrichtung) auf der Abtastebene, welche durch Neigungsfehler der reflektierenden Flächen des Polygonspiegels 180 und/oder durch eine ungleichmäßige Dre­ hung der Fotoleitertrommel 210 entstehen (vgl. Fig. 3 und die später folgenden Erläuterungen).
Der durch das dynamische Prisma 160 hindurchtretende Haupt­ strahl bildet mit Hilfe einer Zylinderlinse 170 ein lineares Bild in der Umgebung der Spiegeloberfläche des Polygonspiege­ ls 180. Die Zylinderlinse 170 hat nur in der Nebenabtastrich­ tung eine positive Brechkraft. Wie in den Fig. 1 und 2 ge­ zeigt, wird die Zylinderlinse 170 durch einen zylindrischen Linsentubus 361 gehalten und besteht aus zwei Linsen 171, 173 mit positiver bzw. negativer Brechkraft in der Nebenabta­ strichtung.
Der Polygonspiegel 180 wird, wie in Fig. 3 gezeigt, durch ei­ nen Spiegelmotor 371 angetrieben (befestigt im Gehäuse 1) und rotiert im Uhrzeigersinn in der Darstellung der Fig. 2 (dargestellt durch einen Pfeil). Außerdem ist der Poly­ gonspiegel 180, wie in Fig. 1 gezeigt, von der Umgebung durch eine haubenartige Polygonspiegelabdeckung 373 getrennt, um Drehgeräusche zu dämpfen und um Beschädigungen der Spiegel­ oberfläche durch Staub oder Schmutz in der Luft zu vermeiden.
Eine Lichtweg-Durchtrittsöffnung 373e befindet sich an der Seite der Polygonspiegelabdeckung 373, und ein Abdeckglas 375 ist in die Lichtweg-Durchtrittsöffnung 373e eingepaßt. Der durch die Zylinderlinse 170 hindurchtretende Hauptstrahl tritt in die Polygonspiegelabdeckung 373 durch das Abdeckglas 375 ein, wird durch den Polygonspiegel 180 abgelenkt und nach außen gerichtet, wobei er wieder durch das Abdeckglas 375 hindurchtritt. Auf der Oberseite des Polygonspiegels 180 ist weiterhin ein Kennzeichen M befestigt oder einmarkiert, und ein Sensorblock 376 an der Oberseite der Polygonspiegelab­ deckung 373 enthält einen Sensor zum Erfassen des Kennzei­ chens M.
Ein Polygonspiegel kann Flächenfehler (Formfehler) auf den reflektierenden Flächen haben, die während der Herstellung entstanden sind. Diese Herstellungsfehler sind meist für die verschiedenen reflektierenden Flächen unterschiedlich (d. h. für die Seiten des Polygonspiegels). Um diese Flächenfehler auszugleichen, kann der Fehlerbetrag jeder Fläche des Polygo­ nspiegels 180 gemessen und in einem Speicher (nicht darge­ stellt) während der Herstellung der Abtastvorrichtung gespei­ chert werden. Durch Unterscheiden, welche Reflexionsfläche des Polygonspiegels 180 gerade für die Abtastbewegung verwen­ det wird, zum Beispiel mit dem Ausgangssignal des Sensors im Sensorblock 376, kann zumindest die Strahlposition und die Strahlintensität abhängig von dem Fehlerbetrag korrigiert werden, welcher jeder reflektierenden Fläche des Polygonspie­ gels 180 eigen ist.
Wie in Fig. 3 gezeigt, tritt der am den Polygonspiegel 180 reflektierte Hauptstrahl durch das fθ-Linsensystem 190 hin­ durch (ein optisches System zur Bilderzeugung) und wird an einem Faltungsspiegel 200 zur Fotoleitertrommel 210 reflek­ tiert, wobei acht Strahlpunkte entstehen. Die Strahlpunkte führen eine Abtastbewegung gemäß der Drehung des Polygonspie­ gel 180 aus, wobei acht Abtastzeilen pro Abtastbewegung auf der Fotoleitertrommel 210 entstehen. Die Fotoleitertrommel 210 wird angetrieben und rotiert in der Richtung eines Pfei­ les R synchron mit der Abtastbewegung der Strahlpunkte, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Fotoleitertrommel 210 zu erzeugen. Das latente Bild wird dann mit Hilfe eines bekannten elektrofotographischen Verfahrens entwickelt und auf ein Papierblatt (nicht dargestellt) übertragen.
Das fθ-Linsensystem 190 enthält eine erste, eine zweite, eine dritte und eine vierte Linse 191, 193, 194, 197, die in die­ ser Reihenfolge von der dem Polygonspiegel 180 zugewandten Seite zu der dem Faltungsspiegel 200 zugewandten Seite nega­ tive, positive, positive und negative Brechkraft sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch in der Nebenabtastrichtung haben. Sie sind auf einem Linsenträger 380 angeordnet. Ihre Kombination in dem fθ-Linsensystem 190 bewirkt, daß der Lichtstrahl, der als Bild eine lineare Form in der Nebenabta­ strichtung auf dem Polygonspiegel 180 hatte, auf der Foto­ leitertrommel 210 als Bild eine elliptische Form hat.
Die erste Linse 191 des fθ-Linsensystem 190 ist eine negative Linse mit einer konkaven sphärischen Oberfläche auf der dem Polygonspiegel 180 zugewandten Seite und einer zylindrischen Oberfläche mit negativer Brechkraft nur in der Nebenabta­ strichtung auf der dem Faltungsspiegel 200 zugewandten Seite. Die Oberflächen der Linse sind so entworfen, daß die erste Linse 191 eine vergleichsweise große negative (d. h. größere negative) Brechkraft in der Nebenabtastrichtung und eine ver­ gleichsweise geringe negative Brechkraft in der Hauptabta­ strichtung hat.
Die zweite Linse 193 des fθ-Linsensystem 190 ist eine menis­ kusförmige torische Linse mit einer konvexen sphärischen Oberfläche auf der dem Polygonspiegel 180 zugewandten Seite und einer konvexen torischen Oberfläche auf der dem Faltungs­ spiegel 200 zugewandten Seite. Die Oberflächen der Linse sind so gestaltet, daß die zweite Linse 193 eine vergleichsweise große positive (d. h. größere positive) Brechkraft in der Ne­ benabtastrichtung und eine vergleichsweise kleine positive Brechkraft in der Hauptabtastrichtung hat.
Die dritte Linse 195 ist eine positive Meniskuslinse mit zwei sphärischen Oberflächen.
Die vierte Linse 197 ist eine negative Meniskuslinse mit zwei sphärischen Oberflächen.
Der durch das fθ-Linsensystem 190 übertragene Hauptlichtfluß wird durch ein Synchronisations-Sensorsystem 220 bei jeder Abtastbewegung erfaßt (d. h. für jede Fläche des Polygonspieg­ els 180). Das Synchronisations-Sensorsystem 220 ist im opti­ schen Weg zwischen der vierten Linse 197 des fθ-Linsensystems 190 und dem Faltungsspiegel 200 angeordnet. Das Synchronisa­ tions-Sensorsystem 220 enthält einen ersten, einen zweiten und einen dritten Spiegel 221, 223, 225 und einen Synchroni­ sations-Lichtsensor 230, der die an den Spiegeln 221, 223, 225 reflektierte Strahlen empfängt. Der erste Spiegel 221 ist im optischen Weg vom Polygonspiegel 180 zum Faltungsspiegel 200 an einem Rand des Hauptabtastbereichs angeordnet, jedoch außerhalb des vorgegebenen Bilderzeugungsbereichs (nicht dar­ gestellt). Der zweite und der dritte Spiegel 223 und 225 sind außerhalb des optischen Weges auf der dem ersten Spiegel 221 abgewandten Seite angeordnet. Der Synchronisations-Lichtsen­ sor 230 ist in einer Position angeordnet, die der Position auf der Oberfläche der Fotoleitertrommel 210 optisch äquiva­ lent ist, auf der die Abtastung erfolgt. Somit werden die acht Lichtstrahlen bei jeder Hauptabtastbewegung nacheinander am ersten, zweiten und dritten Spiegel 221, 223, 225 reflek­ tiert und treffen auf den Synchronisations-Lichtsensor 230. Ein Ausgangssignal oder Ausgangssignale des Synchronisations- Lichtsensors 230 werden dann zur Synchronisation der Übertra­ gung der Bilddaten für eine Abtastbewegung von einer Steuer­ schaltung (nicht dargestellt) zum Ansteuern der Halbleiterla­ ser 101 bis 108 mit den Bilddaten verwendet.
Eine Abbildungsöffnung 11 im Gehäuse 1 ermöglicht, den am Faltungsspiegel 200 reflektierten Hauptstrahl (einschließlich der acht einzelnen Lichtstrahlen) zur Fotoleitertrommel 210 zu übertragen. Ein Abdeckglas 201 ist an der Abbildungsöff­ nung 11 befestigt.
Eine Inspektionsöffnung 12 ist hinter dem Faltungsspiegel 200 angeordnet. Diese wird beim Einstellen der optischen Elemente verwendet, nachdem (ausschließlich des Faltungsspiegels 200) sie montiert sind. Wie in Fig. 3 gezeigt ist die Inspektions­ öffnung 12 durch eine Abdeckplatte 13 beim normalen Gebrauch abgedeckt.
Der Aufbau der Polygonspiegelabdeckung 373 wird nun an Hand der Fig. 5 bis 7 erläutert. Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstel­ lung eines Ausführungsbeispiels der Polygonspiegelabdeckung 373, Fig. 6 eine Draufsicht auf die Polygonspiegelabdeckung 373 der Fig. 5, und die Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 5 mit Blick auf das Abdeckglas 375.
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist der Polygonspiegel 180 unmittelbar an der Welle des Spiegelmotors 370 angebracht und mit einer zylindrischen Kappe 372 befestigt. Der Spiegelmotor 370 ist, wie bereits erwähnt, am Gehäuse 1 befestigt.
Die Polygonspiegelabdeckung 373 ist glockenförmig ausgebildet und enthält eine zylindrische Seitenwand 373b, die die re­ flektierenden Flächen des Polygonspiegels 180 in Umfangsrich­ tung umgibt, sowie eine obere Wand 373a, die mit dem oberen Teil der Seitenwand 373 verbunden ist. Das untere Ende der Seitenwand 373b hat einen nach außen gerichteten Flansch 373f zum Befestigen. Die Polygonspiegelabdeckung 373 wird am Ge­ häuse 1 angebracht, indem der Flansch 373f am Gehäuse 1 befe­ stigt wird.
Wie bereits erläutert, hat die Seitenwand 373b eine Lichtweg- Durchtrittsöffnung 373e, welche den auf die Flächen des Poly­ gonspiegels 180 einfallenden Strahl bzw. den von der reflek­ tierenden Fläche reflektierten Strahl überträgt bzw. durch­ läßt. Das Abdeckglas 375 ist in die Durchtrittsöffnung 373e eingepaßt. Im Ausführungsbeispiel ist das Abdeckglas 375 um einen Winkel von 87° bezüglich des Gehäuses 1 in der Nebenab­ tastrichtung geneigt, um den Eintritt eines vom Abdeckglas 375 reflektierten Lichtstrahls in das fθ-Linsensystem 190 zu verhindern.
In der oberen Wand 373a ist ein Sensorloch 373d an einer Po­ sition, die bezüglich der Rotationsachse des Polygonspiegels 180 exzentrisch liegt. Ein Polygonsensor 374 ist im Sensor­ loch 373d zum berührungslosen Erfassen des Kennzeichens M angeordnet. Wie durch eine Hilfslinie (abwechselnd ein langer Strich und zwei kurze Striche) in Fig. 5 gezeigt, ist der Polygonsensor 374 im Sensorloch 373d derart angeordnet, daß der Polygonsensor 374 in Richtung des Polygonspiegels 180 ragt, diesen jedoch nicht berührt. Ein ringförmiger Vorsprung 373c, der im wesentlichen so weit wie der Polygonsensor 374 hervorragt, ist auf der inneren Seite der oberen Wand 373a ausgebildet. Der Vorsprung 373c ist bezüglich der Rotations­ achse des Polygonspiegels 180 zentriert und sein Durchmesser so gewählt, daß der Vorsprung 373c die Kappe 372 umgibt. Wei­ terhin ist der Vorsprung 373c derart ausgebildet, daß die Dicke des Vorsprungs 373c, d. h. der Abstand zwischen dem in­ neren und dem äußeren Durchmesser des zylindrischen Vor­ sprungs 373c, im wesentlichen mit der Größe des Sensorlochs 373d und der Größe des Polygonsensors 374 übereinstimmt. Das Sensorloch 373d verläuft durch die obere Wand 373a und durch den Vorsprung 373c derart, daß nach Einsetzen des Polygonsen­ sors 374 in das Sensorloch 373d der Polygonsensor 374 im we­ sentlichen mit dem Vorsprung 373c bündig ist. Da der Poly­ gonspiegel 180 mit Hilfe der Kappe 372 in der oben beschrie­ benen Art befestigt ist, entsteht zwischen dem Polygonspiegel 180 und der oberen Wand 373a der Polygonspiegelabdeckung 373 eine Lücke vorgegebener Größe. Der Polygonsensor 374 zum Er­ fassen des auf dem Polygonspiegel 180 angebrachten Kennzei­ chens M kann zum Erfassen bei schwachem Licht verwendet wer­ den, wenn der Abstand zwischen dem Polygonsensor 374 und dem Polygonspiegel 180 kurz ist. Somit wird der Polygonsensor 374 so angeordnet, daß er so nah wie möglich an den Polygonspie­ gel 180 von der Innenfläche der oberen Wand heranragt.
Der Vorsprung 373c wird benötigt, da der Raum innerhalb der Polygonspiegelabdeckung 373 asymmetrisch wäre, und die Luft­ strömung innerhalb des Raumes aufgrund der Drehung des Poly­ gonspiegels 180 turbulent sein würde, wenn nur der Polygon­ sensor 374 in den Raum unter der Polygonspiegelabdeckung 373 hineinragen würde. Wenn die Luftströmung turbulent ist, ro­ tiert der Polygonspiegel 180 ungleichmäßig oder vibriert so­ gar.
Somit ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Vorsprung 373c an der inneren Fläche der oberen Wand 373a zum Erhalt der Rotationssymmetrie innerhalb der Polygonspiegelabdeckung 373 ausgebildet. Der Vorsprung 373c hilft, Turbulenzen zu verringern, und verhindert somit eine ungleichmäßige Rotation bzw. eine Vibration des Polygonspiegels 180.
Der Polygonsensor 374 enthält z. B. eine Leuchtdiode, die Licht auf den Polygonspiegel 180 richtet, sowie ein Lichtemp­ fangselement, das das Licht empfängt, welches vom Poly­ gonspiegel 180 reflektiert wird. Im vorliegenden Ausführungs­ beispiel enthält das Kennzeichen M eine schwarze Tinte auf Ölbasis, welche das Reflexionsvermögen des gekennzeichneten Teils im Vergleich zu den anderen Teilen verringert, so daß das Ausgangssignal des Lichtempfangselements jedesmal sinkt, wenn das Kennzeichen M unterhalb des Polygonsensors 374 vor­ bei bewegt wird. Der Polygonsensor 374 gibt ein Indexsignal ab, wenn sich das Kennzeichen M unter dem Polygonsensor 374 vorbei bewegt.
Die Anordnung der Steuereinheit der optische Abtastvorrich­ tung wird nun an Hand der Fig. 8 erläutert. Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm der Steuereinheit der optische Abtastvorrich­ tung. Die Steuereinheit enthält eine zentrale Steuereinheit 400 zum Steuern der gesamten Vorrichtung, eine Takteinheit 410 zum Erzeugen von Taktsignalen pro Abtastbewegung für Ein­ stellungen und für die Bilderzeugung, einen Zeichengenerator 420 zum Umwandeln von Bilddaten in Bilderzeugungssignale (z. B. Bildpunktdaten pro Abtastbewegung) und zur Ausgabe der­ selben, sowie eine Lasersteuereinheit 451 bis 458 zum Ansteu­ ern der Halbleiter-Laser 101 bis 108 aufgrund der jeweiligen Bilderzeugungssignale. Die Steuereinheit enthält außerdem eine automatische Leistungssteuerungs-Signaleinheit 430 (ALS- Signaleinheit) zum Erzeugen von ALS-Signalen aus den Aus­ gangssignalen des ersten und des zweiten ALS-Lichtsensors 155 und 157; sowie eine Schalteinheit 440 zum Verteilen der er­ faßten ALS-Signale zu den entsprechenden Lasersteuereinheiten 451 bis 458.
Die zentrale Steuereinheit 400 steuert den Spiegelmotor 371 zum Drehen des Polygonspiegels 180 und den Trommelmotor 211 zum Drehen der Fotoleitertrommel 210 mit einer festen Ge­ schwindigkeit. Die zentrale Steuereinheit 400 bestimmt aus dem Indexsignal vom Polygonsensor 374 und aus horizontalen Synchronisationsimpulsen (HS), die für jede Abtastbewegung durch Erfassen eines Ausgangssignals des Synchronisations- Lichtsensors 230 erzeugt werden, welche reflektierende Fläche des Polygonspiegels momentan die Abtastbewegung des Laser­ strahls verursacht. Da im Beispiel ein einziges Kennzeichen M auf dem Polygonspiegel 180 angebracht ist, wird die reflek­ tierende Fläche, die dem Kennzeichen M entspricht, durch Er­ fassen des Kennzeichens M bestimmt. Danach werden die reflek­ tierenden Flächen durch zyklisches Zählen der Anzahl von ho­ rizontalen Synchronisationsimpulsen bestimmt, die zwischen dem jeweiligen Erfassen des Kennzeichens M empfangen werden.
Alternativ dazu kann die zentrale Steuereinheit 400 auch die den Laserstrahl momentan ablenkende Fläche durch Division des Zeitintervalls zwischen den Indexsignalen durch die Anzahl der reflektierenden Flächen bestimmen.
Die zentrale Steuereinheit 400 erfaßt auch die Drehgeschwin­ digkeit der Fotoleitertrommel 210 aufgrund eines Signals, das von einem Trommelsensor 213 (nur in Fig. 8 dargestellt) emp­ fangen wird und zeitweilige Ungleichmäßigkeiten der Drehung erfaßt.
Da die Flächenfehler (Formfehler) des Polygonspiegels 180 und die ungleichmäßige Drehung der Fotoleitertrommel 210 wie oben beschrieben zu Verschiebungen der Strahlpunkte auf der Foto­ leitertrommel 210 in Nebenabtastrichtung führen, wird der Drehwinkel des dynamischen Prismas 160 verändert, um den Ein­ fluß des Fehlers und der Ungleichmäßigkeit der Drehung auszu­ gleichen. Die Größe der Verschiebung des Strahlpunktes auf der Fotoleitertrommel 210 aufgrund der Flächenfehler (d. h., der Neigungen) jeder Fläche des Polygonspiegels 180 wird für jede reflektierende Fläche während der Herstellung gemessen und in einem Speicher 401 gespeichert. Die zentrale Steuer­ einheit 400 bestimmt den Einstellwinkel, den das dynamische Prisma 160 haben muß, um die Verschiebung des Strahlpunktes auszugleichen für jede reflektierende Fläche gemäß den Daten im Speicher 401 und gemäß dem Indexsignal.
Somit wird der Drehwinkel des dynamischen Prismas 160 für jede reflektierende Fläche des Polygonspiegels 180 mit einer Prismensteuereinheit 161 ausgehend vom letzten Kompensations­ winkel festgelegt. Der Einstellwinkel des dynamischen Prismas 160 wird durch den Prismensensor 163 erfaßt, und die Prismen­ steuereinheit 161 steuert das dynamische Prisma 160 in einem geschlossenen Regelkreis auf der Basis zumindest der Aus­ gangssignale des Prismensensors 163. Da die Verschiebung des Strahlpunktes aufgrund der Flächenfehler (z. B. Neigung) für jede reflektierende Fläche bekannt ist, ist der Einstellwin­ kel ein Referenzeinstellwinkel des dynamischen Prismas 160 bezüglich der zugehörigen reflektierenden Fläche.
Die Größe der Verschiebung eines Strahlpunktes auf der Foto­ leitertrommel 210 aufgrund des Neigungsfehlers jeder reflek­ tierenden Fläche des Polygonspiegels 180 kann durch Berech­ nungen bestimmt werden, nachdem entweder der Neigungswinkel jeder reflektierenden Fläche einzeln gemessen wurde, oder die Abweichungen der entsprechenden reflektierenden Flächen un­ tereinander für einen auf der Fotoleitertrommel oder einer optisch äquivalenten Fläche erzeugten Strahlpunkt mit einer vorgegebenen Bildhöhe gemessen wurden. Die berechneten Kor­ rekturdaten werden in die zentrale Steuereinheit 400 mit Hilfe einer Korrekturgrößen-Eingabeeinheit 460 eingegeben und im Speicher 401 gespeichert. Da die Korrekturgrößen-Eingabe­ einheit 460 nur während der Justierphase gebraucht wird, kann sie entfernt werden, nachdem die Korrekturdaten in den Spei­ cher 401 eingegeben wurden.
Da dagegen die Ungleichmäßigkeit in der Drehung der Fotolei­ tertrommel 210 kein periodischer Fehler, sondern ein zufällig erzeugter Fehler ist, steuert die zentrale Steuereinheit 400 die Prismensteuerungseinheit 161 zum Ausgleich der erfaßten Verschiebung des Strahlpunktes (erzeugt durch die Ungleichmä­ ßigkeit der Drehung) auf Basis des Ausgangssignals des Trom­ melsensors 213 an. Die Kompensation der Abweichung des Strahlpunktes aufgrund der Ungleichmäßigkeit der Drehung der Fotoleitertrommel 210 ist wirkungsvoll, wenn die mittlere Drehgeschwindigkeit konstant ist. Das ist z. B. der Fall, wenn die Drehgeschwindigkeit während einer vorgegebenen Zeit klei­ ner als eine Referenzgeschwindigkeit, und während einer ande­ ren Zeit höher als die Referenzgeschwindigkeit ist. Die For­ derung bezüglich der mittleren Drehgeschwindigkeit ist not­ wendig, da der Einstellbereich des dynamischen Prismas auf eine vorgegebene Größe begrenzt ist und es einen Punkt geben würde, an dem die Abweichung nicht mehr durch die Einstellung des dynamischen Prismas 160 kompensiert werden könnte, wenn die Abweichung akkumuliert.
Weil der Zusammenhang zwischen dem Einstellwinkel des dyna­ mischen Prismas 160 und der Bewegung des Strahlpunktes nicht­ linear ist, ist es nicht zweckmäßig, unabhängig voneinander einen ersten Einstellwinkel zum Korrigieren der Verschiebung aufgrund der Flächenneigung und einen anderen Einstellwinkel zum Korrigieren der Verschiebung aufgrund der Ungleichheit der Drehung zu berechnen. Die zentrale Steuereinheit 400 er­ zeugt deshalb ein Maß der Verschiebung des Strahlpunktes durch Addition der Größe der Verschiebung des Strahlpunktes aufgrund der Flächenneigung auf der entsprechenden reflektie­ renden Fläche und der Größe der Verschiebung des Strahlpunk­ tes aufgrund der Ungleichmäßigkeit der Drehung. Der Einstell­ winkel des dynamischen Prismas 160 zum Ausgleichen der be­ rechneten Gesamtverschiebung des Strahlpunkts wird dabei ebenfalls berechnet, und die Prismensteuereinheit 161 wird abhängig von der berechneten Gesamtverschiebung gesteuert.
Somit kann mit der obigen Steuerung eine genaue Steuerung der Lage der Abtastzeilen in der Nebenabtastrichtung erreicht werden, auch wenn die Lage der Abtastzeilen in der Nebenabta­ strichtung nicht vollständig durch eine Kombination der Zy­ linderlinse 170 und des fθ-Linsensystems 190 korrigiert wer­ den kann.
Obwohl im vorliegenden Ausführungsbeispiel nur Verschiebungen in der Nebenabtastrichtung Ziel der Korrektur waren, können auch Veränderungen in der Abtastgeschwindigkeit des Strahl­ punktes aufgrund der Krümmung der reflektierenden Flächen des Polygonspiegels 180 in der Hauptabtastrichtung korrigiert werden. In diesem Fall wird das dynamische Prisma 160 so an­ geordnet, daß es sich um eine zur Nebenabtastrichtung paral­ lele Achse dreht und somit die Lage des Strahlpunktes in der Hauptabtastrichtung steuert.
Eine solche Anordnung ist erforderlich, da die Krümmung jeder reflektierenden Fläche in der Hauptabtastrichtung gewöhnlich für jede reflektierende Fläche unterschiedlich ist. Auf ähn­ liche Art wie oben für die Nebenabtastrichtung erläutert, verändert sich die Größe, um die ein Strahlpunkt aufgrund der Krümmung verschoben wird, abhängig von der Abtastposition in der Hauptabtastrichtung. Somit wird die Korrekturgröße (Korrekturdaten) für jede Abtastposition in der Hauptabta­ strichtung für jede reflektierende Fläche im Speicher 401 gespeichert. Zur Korrektur wird dann die den Strahl momentan ablenkende reflektierende Fläche aus dem Ausgangssignal des Polygonsensors 374 und dem bei jeder Abtastbewegung auftre­ tenden Ausgangssignal des Synchronisations-Lichtsensors 230 bestimmt. Die Abtastposition wird an Hand der seit dem Auf­ treten des Synchronisations-Signals vergangenen Zeit be­ stimmt, so daß die Korrekturgröße für die betreffende Abtast­ position und die betreffende reflektierende Fläche aus dem Speicher 401 gelesen wird. Das dynamische Prisma 160 wird dann derart gedreht, daß die Lage des Strahlpunktes in der Hauptabtastrichtung korrigiert wird.
Die Takteinheit 410 erzeugt drei Taktsignale, wenn der Über­ gang von der momentan zur Abtastung verwendeten Fläche des Polygonspiegels 180 zur nächsten reflektierenden Fläche er­ folgt.
Das erste Taktsignal wird an jede Lasersteuereinheit 451 bis 458 sowie an die Schalteinheit 440 ausgegeben, und steuert jeden der Halbleiter-Laser 101 bis 108 derart, daß sie nach­ einander Laserstrahlen abstrahlen, um die ALS-Signale zu er­ halten. Die ALS-Signaleinheit 430 erfaßt die Ausgangssignale der nacheinander wirksam geschalteten Halbleiter-Laser 101 bis 108 mit Hilfe des ersten und des zweiten ALS-Lichtsensors 155 und 157 und gibt ALS-Signale für jeden Halbleiter-Laser 101 bis 108 aus. Die Schalteinheit 440 wählt eine Ausgangs­ adresse, wobei die ALS-Signale der ALS-Signaleinheit 430 zu der zugehörigen Lasersteuereinheit 451 bis 458 in Überein­ stimmung mit dem ersten Taktsignal geschaltet werden. Zum Beispiel ist ein Schalter SW1 für eine vorgegebene Zeit ge­ schlossen, wenn der erste Halbleiter-Laser 101 einen Laser­ strahl abstrahlt, und die zu dieser Zeit ausgegebenen ALS- Signale werden in die erste Lasersteuereinheit 451 eingege­ ben; entsprechend für den zweiten Halbleiter-Laser 102, ein Schalter SW2 und die zweite Lasersteuereinheit 452 usw. Die jeweiligen Lasersteuereinheiten 451 bis 458 steuern die Ver­ stärkung aufgrund der eingegebenen ALS-Signale, um die Aus­ gangsleistung des Halbleiter-Lasers gemäß einem Referenzwert zu steuern.
Das zweite Taktsignal wird an jede Lasersteuereinheit 451 bis 458 ausgegeben und steuert alle Halbleiter-Laser 101 bis 108 so an, daß sie gleichzeitig Licht abstrahlen, um ein horizon­ tales Synchronisations-Signal zu erzeugen. Da das auf den Synchronisations-Lichtsensor 230 auftreffende Hauptstrahlbün­ del der Halbleiter-Laser 101 bis 108 acht voneinander in der Hauptabtastrichtung beabstandete Laserstrahlen enthält, er­ reichen die acht Laserstrahlen den Synchronisations-Lichtsen­ sor 230 in Folge (d. h. zu unterschiedlichen Zeiten, jedoch kurz hintereinander).
Das dritte Taktsignal wird an den Zeichengenerator 420 ausge­ geben und ist der horizontale Synchronisationsimpuls (HS), der pro Abtastzeile durch Erfassen eines Ausgangssignals des Synchronisations-Lichtsensors 230 erzeugt wird. Eine vorgege­ bene Zeit nach der Eingabe des betreffenden horizontalen Syn­ chronisationsimpulses (HS) vom Synchronisations-Lichtsensor 230 gibt der Zeichengenerator 420 Bilderzeugungssignale an jede Lasersteuereinheit 451 bis 458 aus, um mit der Bilder­ zeugung zu beginnen.
Die in Fig. 8 gezeigte ALS-Signaleinheit 430 verstärkt die Ausgangssignale des ersten und des zweiten ALS-Sensors um einen vorgegebenen Faktor. Wie bereits erwähnt, empfängt der erste und der zweite ALS-Sensor 155 und 157 jeweils eine der beiden linear polarisierten Komponenten, die mit Hilfe des Polarisations-Strahlteilers 153 voneinander getrennt wurden, und addiert die Ausgangssignale, um das ALS-Signal zu bestim­ men und auszugeben. Bei Anliegen des ersten Taktsignals der Takteinheit 410 wird eine jeweilige Lasersteuereinheit 451 bis 458 mit dem Einschalten des jeweiligen Schalters SW1 bis SW8 synchronisiert und empfängt die von der ALS-Signaleinheit 430 ausgegebenen ALS-Signale, berechnet die Differenz zwi­ schen dem ALS-Signal und der Referenzspannung, die der vorge­ gebenen Ausgangsleistung des Halbleiter-Lasers entspricht, und legt die Verstärkung mit Hilfe des sich ergebenden Diffe­ renzsignals fest.
Die Steuersignale der Lasersteuereinheiten 451 bis 458 werden für den Bilderzeugungsvorgang durch die festgelegte Verstär­ kung eingestellt (auf Grundlage des Differenzsignals). Die Ausgangsleistungen der Halbleiter-Laser 101 bis 108 werden somit durch die obige Anordnung so gesteuert, daß die Inten­ sität der Strahlpunkte auf der Fläche der fotoleitenden Trom­ mel 210 einem Referenzwert entspricht.

Claims (9)

1. Abtastvorrichtung mit:
einer Strahlungsquelle (101 bis 108) zum Abstrahlen mindestens eines Strahls,
einem Polygonspiegel (180) mit mehreren reflektierenden Flächen zum Ab­ lenken des Strahls derart, daß ein Strahlpunkt auf einer Abbildungsfläche (210) erzeugt wird, wobei der Polygonspiegel auf seiner oberen Fläche ein Kennzeichen (M) hat, das exzentrisch zur Rotationsachse des Polygonspie­ gels (180) ist,
einer den Polygonspiegel (180) abdeckenden Polygonspiegelabdeckung (373), wobei die Polygonspiegelabdeckung (373) enthält:
  • - eine die reflektierenden Flächen umgebende zylindrische Wand (373b),
  • - eine ein Ende der zylindrischen Wand (373b) verschließende sowie die obere Fläche des Polygonspiegels (180) abdeckende obere Wand (373a) und
  • - einen an einer Innenfläche der oberen Wand (373a) ausgebildeten und in Richtung Polygonspiegel (180) ragenden zylindrischen Vorsprung (373c) mit einem kleineren Durchmesser als die zylindrische Wand (373b),
und einem optischen Sensor (374) zum Erfassen des Kennzeichens (M), wobei der optische Sensor (374) durch den zylindrischen Vorsprung (373c) hindurch in Richtung Polygonspiegel (180) gerichtet ist, so daß der optische Sensor (374) ein Teil des zylindrischen Vorsprungs (373c) ist.
2. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zy­ lindrische Wand (373b) eine Lichtweg-Durchtrittsöffnung (373e) hat, die den auf den Polygonspiegel (180) einfallenden Strahl und den am Polygonspie­ gel (180) reflektierten Strahl überträgt.
3. Abtastvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ab­ deckglas (375) in die Lichtweg-Durchtrittsöffnung (373e) eingepaßt ist.
4. Abtastvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ab­ deckglas (375) um einen vorgegebenen Winkel in der Nebenabtastrichtung bezüglich der Achse des einfallenden Strahls geneigt ist.
5. Abtastvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch ein im optischen Weg zwischen der Strahlungsquelle (101 bis 108) und dem Polygonspiegel (180) angeordnetes dynamisches Prisma (160) und durch eine Antriebseinheit (370), die das dynamische Prisma (160) dreht, um den Drehwinkel des dynamischen Prismas (160) zum Steuern der Lage des Strahlpunktes auf der Abbildungsfläche (210) während der Abtast­ bewegung zu steuern.
6. Abtastvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des optischen Sensors (374) zur Steuerung der Antriebs­ einheit (370) dient.
7. Abtastvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch ein Abtastobjektiv (190) zwischen dem Polygonspiegel (180) und der Abbildungsfläche (210) zum Bündeln des vom Polygonspiegel (180) abgelenkten Strahls.
8. Abtastvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Strahlungsquelle mehrere Strahlen abstrahlt.
9. Polygonspiegelabdeckung (373) insbesondere für eine Abtastvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit:
einer zylindrischen Seitenwand (373b) zum Umgeben der reflektierenden Flächen eines Polygonspiegels (180), wobei die Wand eine optische Durch­ trittsöffnung (373e) hat,
einer oberen Wand (373a) zum Abdecken einer Öffnung der Seitenwand (373b), wobei ein Sensorloch (373d) außerhalb der Rotationsachse des Po­ lygonspiegels (180) ausgebildet ist,
und einem zylindrischen Vorsprung (373c), der auf der Innenfläche der obe­ ren Wand (373a) ausgebildet ist und in Richtung Polygonspiegel (180) ragt, wobei ein in das Sensorloch (373d) eingesetzter optischer Sensor (374) im wesentlichen bündig mit dem zylindrischen Vorsprung (373c) ist.
DE19703596A 1996-01-31 1997-01-31 Abtastvorrichtung und Polygonspiegelabdeckung Expired - Fee Related DE19703596C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8037266A JPH09211352A (ja) 1996-01-31 1996-01-31 走査光学装置
JP04060496A JP3283177B2 (ja) 1996-02-02 1996-02-02 走査光学装置およびポリゴンミラーカバー

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19703596A1 DE19703596A1 (de) 1997-08-07
DE19703596C2 true DE19703596C2 (de) 2000-12-14

Family

ID=26376397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19703596A Expired - Fee Related DE19703596C2 (de) 1996-01-31 1997-01-31 Abtastvorrichtung und Polygonspiegelabdeckung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5838001A (de)
DE (1) DE19703596C2 (de)
IL (1) IL120115A (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19717488C2 (de) * 1997-04-25 2003-05-15 Baumer Optronic Gmbh Vorrichtung zur Inspektion der Oberfläche von Objekten
KR100243157B1 (ko) * 1997-11-25 2000-03-02 윤종용 광주사유니트모듈
US6462770B1 (en) 1998-04-20 2002-10-08 Xillix Technologies Corp. Imaging system with automatic gain control for reflectance and fluorescence endoscopy
JP3388193B2 (ja) * 1998-12-18 2003-03-17 富士通株式会社 画像形成装置及び画像露光装置
JP4123714B2 (ja) * 2000-12-11 2008-07-23 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置
US6844892B2 (en) * 2002-06-13 2005-01-18 Pentax Corporation Multi-beam scanning device
JP2006251274A (ja) * 2005-03-10 2006-09-21 Toshiba Corp 光走査装置及び画像形成装置
JP4769526B2 (ja) * 2005-09-13 2011-09-07 キヤノン株式会社 光ビーム走査装置
JP2008126644A (ja) * 2006-11-24 2008-06-05 Canon Inc 画像形成装置、その制御方法及び制御プログラム
US8498695B2 (en) 2006-12-22 2013-07-30 Novadaq Technologies Inc. Imaging system with a single color image sensor for simultaneous fluorescence and color video endoscopy
CN102036599B (zh) 2008-03-18 2013-06-19 诺瓦达克技术公司 用于组合的全色反射和近红外成像的成像系统
KR101493367B1 (ko) * 2008-10-02 2015-02-13 삼성전자 주식회사 광주사유닛 및 이를 구비하는 화상형성장치
CN107582016B (zh) 2011-03-08 2020-04-28 诺瓦达克技术公司 全光谱led照明器
US9500859B2 (en) 2015-01-26 2016-11-22 Hewlett-Packard Indigo B.V. Identification value of a rotatable element having a plurality of mirror facets
CN113648067A (zh) 2015-11-13 2021-11-16 史赛克欧洲运营有限公司 用于目标的照明和成像的系统和方法
EP3408654B1 (de) 2016-01-26 2022-08-03 Stryker European Operations Limited Flurorezenzbildgebungssystem und methode zur fluoreszenzbildgebung
USD916294S1 (en) 2016-04-28 2021-04-13 Stryker European Operations Limited Illumination and imaging device
WO2017214730A1 (en) 2016-06-14 2017-12-21 Novadaq Technologies Inc. Methods and systems for adaptive imaging for low light signal enhancement in medical visualization
WO2018145193A1 (en) 2017-02-10 2018-08-16 Novadaq Technologies ULC Open-field handheld fluorescence imaging systems and methods
US11820158B2 (en) 2018-10-19 2023-11-21 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP7202961B2 (ja) * 2019-04-18 2023-01-12 シャープ株式会社 光走査装置および画像形成装置
JP7213742B2 (ja) * 2019-04-18 2023-01-27 シャープ株式会社 光走査装置および画像形成装置
CN116405784B (zh) * 2023-06-08 2023-09-05 合肥埃科光电科技股份有限公司 一种线扫描相机多重曝光方法、装置及扫描设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4930869A (en) * 1987-08-07 1990-06-05 Fuji Photo Film Co., Ltd. Light beam scanning device
EP0382221A2 (de) * 1989-02-09 1990-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Lichtablenkvorrichtung

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4826271A (en) * 1984-08-31 1989-05-02 Canon Kabushiki Kaisha Rotational polygon mirror and method of manufacturing the same
US4796963A (en) * 1986-08-20 1989-01-10 Ricoh Company, Ltd. Scanning apparatus using a rotary polygon mirror
JPH02140510A (ja) * 1988-11-21 1990-05-30 Mitsui Toatsu Chem Inc 加熱調理器用窓材
JPH02198413A (ja) * 1989-01-27 1990-08-06 Ricoh Co Ltd レーザープリンタ等の光書き込み装置
JPH02240617A (ja) * 1989-03-15 1990-09-25 Hitachi Ltd 光ビーム走査装置
US4967076A (en) * 1989-12-08 1990-10-30 Ncr Corporation Optical scanner producing multiple scan patterns
US5089081A (en) * 1990-12-17 1992-02-18 Eastman Kodak Company Adjustable pad assembly
US5179271A (en) * 1991-09-19 1993-01-12 Ncr Corporation Compact optical scan pattern generator for bar code reading systems
JPH0829721A (ja) * 1994-07-15 1996-02-02 Fuji Xerox Co Ltd 回転多面鏡駆動モータの制振、放熱装置
US5675431A (en) * 1996-04-01 1997-10-07 Xerox Corporation Raster output scanner having externally mounted mirrors

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4930869A (en) * 1987-08-07 1990-06-05 Fuji Photo Film Co., Ltd. Light beam scanning device
EP0382221A2 (de) * 1989-02-09 1990-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Lichtablenkvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE19703596A1 (de) 1997-08-07
IL120115A (en) 1999-10-28
IL120115A0 (en) 1997-04-15
US5838001A (en) 1998-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19703596C2 (de) Abtastvorrichtung und Polygonspiegelabdeckung
DE60300746T2 (de) Farblaserdrucker
DE10030733A1 (de) Optisches Mehrstrahl-Abtastsystem
DE3641038C2 (de)
DE3140081C2 (de) Elektrophotographischer Mehrfarbendrucker
CN100511002C (zh) 图像形成装置及对要形成的图像进行校正的方法
DE10035715A1 (de) Mehrstrahl-Abtasteinrichtung
DE69932793T2 (de) Optisches System zum Lichtabtasten und dessen Verwendung in einer Bilderzeugungsvorrichtung
DE2707043A1 (de) Informationsverarbeitungssystem mit einer spiegelvorrichtung fuer die justierung der optischen achse
DE69531814T2 (de) Belichtungsverfahren für ein Bilderzeugungsgerät, und Bilderzeugungsgerät
DE10030732A1 (de) Optisches Mehrstrahl-Abtastsystem
EP0719434B1 (de) Anordnung zur erzeugung eines rasterbildes auf einem lichtempfindlichen aufzeichunungsträger
DE60217034T2 (de) Bildaufzeichnungsverfahren und -Vorrichtung
DE19703594A1 (de) Abtastvorrichtung
DE3703035A1 (de) Aufzeichnungsvorrichtung
DE60213306T2 (de) Bilderzeugungsgerät mit Steuerung der Lichtmenge von mindestens zwei Laserstrahlen
DE19703693A1 (de) Abtastvorrichtung
DE60103097T2 (de) Mehrstrahlabtastgerät und Bilderzeugungsgerät mit einem solchen Abtastgerät
DE60203218T2 (de) Lichtstrahl-Ablenkvorrichtung, damit ausgestattetes Bilderzeugungsgerät und Ansteuerungsverfahren
DE19703606C2 (de) Mehrstrahl-Abtastvorrichtung
DE60034758T2 (de) Optisches Mehrstrahl-Abtastsystem und dessen Verwendung in einem Bilderzeugungsgerät
DE60201113T2 (de) Farbbilderzeugungsgerät
DE19703607B4 (de) Strahlungsübertragungseinheit mit mindestens einem Lichtwellenleiter
DE60031232T2 (de) Optisches Abtastgerät, optisches Mehrstrahl-Abtastgerät und diese verwendendes Bilderzeugungsgerät
DE19703692C2 (de) Abtastvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PENTAX CORP., TOKIO/TOKYO, JP

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: HOYA CORP., TOKIO/TOKYO, JP

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140801