DE3806169A1 - Aufzeichnungsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsgerät, z. B. einen Laserdrucker.

Bei einem beispielhaft in Fig. 1 dargestellten Laser­ drucker wird ein von einem nicht dargestellten Laser(strahl)generator erzeugter Laserstrahl L durch einen rotierenden Polygonalspiegel 2 mit einer Abtastbewegung geführt (scanned) und dabei über eine erste f R-Linse 4, einen ersten Spiegel 6, einen zweiten Spiegel 8 und eine zweite f R-Linse 10 auf eine lichtempfindliche Trommel 12 geworfen, wodurch deren Mantelfläche belichtet wird. Da diese Mantelfläche zuvor durch eine Aufladeeinheit aufge­ laden worden ist, wird auf ihr (dabei) ein elektrostatisches Latentbild erzeugt. Die Anordnung nach Fig. 1 umfaßt eine Einrichtung oder Einheit 16 zum Entwickeln des Latentbilds zu einem Entwicklerbild, eine Aufladeeinheit 18 zum Übertragen des entwickelten Bilds auf ein Papier­ blatt, eine Einheit 20 zum Fixieren des übertragenen Bilds auf dem Papierblatt, ein Fach 22 zum Ausgeben des Papier­ blatts, auf dem das Bild fixiert worden ist, eine Reini­ gungseinheit 24 zum Entfernen des nach der Bildübertragung auf der lichtempfindlichen Trommel 12 zurückbleibenden Entwicklers, eine Lampe 26 zum Beseitigen von (elektro­ statischer) Ladung von der Trommel-Mantelfläche nach erfolgtem Reinigungsvorgang, eine Kassette 28 zur Aufnahme von Papierblättern, die zwischen der Trommel 12 und der Übertragungsaufladeeinheit 18 zugeführt werden sollen, und eine Führung 30 für von Hand erfolgende Papierblatteingabe.

Die erste f R-Linse 4 ist eine sphärische Linse, während die zweite f R-Linse 10 eine torische Linse ist. Die Lichteintrittsfläche oder die Lichtaustrittsfläche der zweiten Linse 10 kann mit einer torischen Fläche, durch Drehen (Rotation) eines Kreisbogens geformt, ausgebildet sein. Wenn der Abtastwinkel des rotierenden Polygonspiegels 2 dabei größer wird als ±30°, kann der Eigenschaft oder Charakteristik der f R-Linse nicht entsprochen werden. Der den Eigenschaften der f R-Linse angepaßte oder ent­ sprechende Abtastwinkel muß daher klein sein. Es ist demzufolge nötig, den Strahlengang vom rotierenden Poly­ gonspiegel 2 zur Trommel 12 lang auszubilden, um die Abtastbreite auf der Trommel 12 zu vergrößern. Das ent­ sprechende Gerät wird folglich groß in seinen Abmessungen und kostenaufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Aufzeichnungsgerätes der angegebenen Art, das kleinere Abmessungen aufweist und sich kostengünstiger fertigen läßt.

Diese Aufgabe wird bei einem Aufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen von Bildern auf einem Aufzeichnungsträger (bzw. Bildempfangsmaterial), umfassend eine Einrichtung zum Führen (scanning) von entsprechend einer (Bild-)In­ formation moduliertem Licht mit einer Abtastbewegung und ein f R-Linsensystem zum Abbilden oder Aufstrahlen des durch die Abtasteinrichtung (mit Abtastbewegung) geführten Lichts auf dem bzw. den Aufzeichnungsträger, erfindungs­ gemäß dadurch gelöst, daß das f R-Linsensystem erste und zweite Linsen aufweist, die in dieser Reihenfolge in der Nähe der Abtasteinrichtung und auf dem Strahlengang angeordnet sind, auf welchem das Licht von der Abtastein­ richtung auf den Aufzeichnungsträger geführt oder geworfen wird, wobei erste und zweite Linse jeweils nicht-sphärisch (asphärisch) geformte Licht-Eintritts- und -Austrittsflächen aufweisen.

Beim erfindungsgemäßen Aufzeichnungsgerät kann der Eigen­ schaft oder Charakteristik (property) der f R-Linse auch dann entsprochen werden (can be fulfilled), wenn der Abtastwinkel auf etwa ±45° eingestgestellt wird. Damit kann der Strahlengang von der Abtasteinrichtung zum Aufzeich­ nungsträger (Bildempfangsmaterial) verkürzt werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht eines herkömmlichen Laser­ druckers,

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Aufzeichnungsgeräts oder Laserdruckers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Belichtungseinheit beim Laserdrucker nach Fig. 2,

Fig. 4 eine Darstellung der Anordnung der Belichtungsein­ heit im Laserdrucker,

Fig. 5 eine Darstellung von Laser- und Prismeneinheiten in der Belichtungseinheit,

Fig. 6 einen lotrechten Schnitt durch die Belichtungsein­ heit,

Fig. 7 eine Darstellung der Anordnung eines optischen Systems in der Belichtungseinheit,

Fig. 8 eine graphische Darstellung zur Verdeutlichung der Form einer Linse,

Fig. 9 eine Vorderansicht einer zweiten f R-Linse nach Fig. 7,

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 9,

Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 9,

Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 9,

Fig. 13 eine graphische Darstellung der Aberrationskorrek­ tionseigenschaft bzw. -charakteristik (oder f R-Eigenschaft bzw. -Charakteristik) der ersten f R-Linse,

Fig. 14 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Bildfeldkrümmung und dem Abtastwinkel bei der ersten f R-Linse,

Fig. 15 eine graphische Darstellung der Aberrationskorrek­ tions-Charakteristik (oder f R-Charakteristik) von erster und zweiter f R-Linse,

Fig. 16 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Bildfeldkrümmung und dem Abtastwinkel, durch einen Lichtstrom in der Abtastfläche hervorgerufen,

Fig. 17 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Bildfeldkrümmung und dem Abtastwinkel, durch einen Lichtstrom in einer Fläche senkrecht zur Abtastfläche hervorgerufen,

Fig. 18 eine schematische Darstellung einer Abwandlung der zweiten f R-Linse,

Fig. 19 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung der Form der zweiten f R-Linse nach Fig. 18,

Fig. 20 eine schematische Darstellung einer anderen Abwandlung der zweiten f R-Linse und

Fig. 21 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Abtastwinkel und der Fleckgröße.

Fig. 1 ist eingangs bereits erläutert worden.

Fig. 2 veranschaulicht ein Beispiel für ein Aufzeichnungs­ gerät oder einen Laserdrucker gemäß der Erfindung. Das Gerät weist ein Gehäuse 52 auf, in dessen Mittelbereich eine lichtempfindliche Trommel 54 angeordnet ist, die in Richtung des Pfeils gemäß Fig. 2 drehbar ist. Unter dieser Trommel 54 ist eine Belichtungseinheit 56 angeordnet, welche die Trommel 54 in einem bestimmten, vorher aufgeladenen Bereich nach Maßgabe einer Bildinformation belichtet, um damit ein elektrostatisches Latentbild auf der Trommel-Mantelfläche zu erzeugen. Ausgehend von diesem bestimmten Bereich der Trommel 54 ist diesem Bereich in Drehrichtung der Trommel eine Einheit 58 zum Entwickeln des Latentbilds auf der Mantelfläche der Trommel 54 nachgeschaltet. In die Unterseite des Gehäuses 52 ist eine Papiervorrats-Kassette 66 herausnehmbar eingesetzt. Im oberen Bereich des Gehäuses 52 befinden sich eine Fixier­ einheit 68. Aus der Kassette 66 werden Papierblätter P durch eine Rolle 70 ausgegeben und sodann durch Ausricht­ rollen 72 ausgerichtet bzw. geradegestellt. Ein auf diese Weise ausgerichtetes Papierblatt P wird zwischen zwei Rollen 74 hindurchgeleitet und durch eine Übertragungs­ station und die Fixiereinheit 68 geführt. Die Über­ tragungsstation befindet sich dabei zwischen der lichtemp­ findlichen Trommel 54 und einer Übertragungsrolle oder -walz 60. Durch die Fixiereinheit 68 wird das entwickelte Bild auf dem Papierblatt P fixiert. Anschließend wird das Papierblatt P durch die Rollen 74 auf ein im oberen Abschnitt des Gehäuses 52 vorgesehenes Fach 76 ausgegeben. Zwischen der Papier-Kassette 66 und dem Fach 76 ist eine Steuereinheit 78 angeordnet, welche den gesamten Drucker steuert.

Für die Bilderzeugung wird die Mantelfläche der licht­ empfindlichen Trommel 54 durch eine Aufladeeinheit 64 gleichmäßig aufgeladen. Anschließend wird die so aufgeladene Trommel 54 durch die Belichtungseinheit 56 belichtet, wobei auf ihr ein elektrostatisches Latentbild erzeugt wird. An dieses Latentbild wird durch die Entwicklungsein­ heit 58 Entwickler angetragen, um damit das Latentbild in ein sichtbares Bild bzw. ein entwickeltes Bild oder Entwicklerbild umzuwandeln. Letzteres wird anschließend durch die Übertragungswalze 60 in der Übertragungsstation auf das Papierblatt P übertragen. Das auf das Papierblatt P übertragene entwickelte Bild wird durch die Fixierein­ heit 68 (auf dem Papierblatt P) fixiert, worauf das Papierblatt P durch die Rollen 74 auf das Fach 76 ausge­ tragen wird. Nach der Übertragung des entwickelten Bilds auf das Papierblatt P wird das elektrische Potential auf der Mantelfläche der Trommel 54 durch die Lampe 62 beseitigt, so daß die lichtempfindliche Trommel 54 für einen nächsten Arbeitszyklus bereitgemacht wird.

Gemäß den Fig. 3 und 4 ist im Boden des Gehäuses 52 eine Öffnung 80 vorgesehen, durch die hindurch die Belichtungs­ einheit 56 in das Gehäuse 52 eingesetzt ist. Ein Gehäuse 82 der Belichtungseinheit 56 ist auf gegenüberliegenden Seiten mit L-förmigen Nuten 84 und in einer anderen Seite mit einer Ausnehmung 86 versehen. Das Drucker-Gehäuse 52 weist zwei Stifte oder Zapfen, die in die Nuten 84 ein­ greifen, und einen in die Ausnehmung 86 eingreifenden Vorsprung 90 auf. Wenn die Belichtungseinheit 56 am Gehäuse 52 angebracht werden soll, wird sie angehoben, wobei ihre Nuten 84 mit den Zapfen 88 in Eingriff bleiben. Auf diese Weise wird sie von unten her durch die Öffnung 80 hindurch in das Gehäuse 52 eingesetzt. Wenn die Zapfen 88 die Sohlen der Nuten 84 erreichen, wird die Belich­ tungseinheit 56 in waagerechter Richtung verschoben. Wenn die Zapfen 88 das Ende der Nuten 84 erreichen, greift der Vorsprung 90 des Gehäuses 52 in die Ausnehmung 86 des Gehäuses 82 ein. Auf diese Weise ist die Belichtungsein­ heit 56 in ihrer Bewegung in Aufwärts- und Abwärtsrichtung sowie in Drehrichtung begrenzt. Ihre Lage ist daher relativ zur lichtempfindlichen Trommel 54 festgelegt. Wenn die Belichtungseinheit auf die beschriebene Weise posi­ tioniert ist, wird sie mit Hilfe von Schrauben 92 am Drucker-Gehäuse 52 befestigt. Sie kann daher unabhängig mit dem Gehäuse 52 verbunden und von ihm abgenommen werden. Außerdem wird die Belichtungseinheit 56 auch dann in einer bestimmten Stellung gehalten, wenn die Schrauben 92 herausgeschraubt sind. Ihr Einbau in das Gehäuse 52 läßt sich somit einfach durchführen, wozu keine spezielle Lageneinstellung erforderlich ist.

Gemäß den Fig. 5 und 6 ist eine Lasereinheit 94 an der Oberseite des Gehäuses 82 der Belichtungseinheit 56 angeordnet. Dabei sind ein Halbleiter-Laser 96 und eine Kollimator-Linse 98 einheitlich in der Lasereinheit 94 zusammengefaßt. Der Halbleiter-Laser 96 erzeugt einen Laserstrahl L, der entsprechend der Bildinformation moduliert wird. Der auf diese Weise erzeugte Laserstrahl L wird durch die Kollimator-Linse 98 parallelgerichtet. Die Lasereinheit 94 ist frei um die optische Achse des vom Halbleiter-Laser 96 emittierten Laserstrahls L (bzw. die optische Achse des durch die Kollimator-Linse 98 parallel­ gerichteten Laserstrahls L) als axiales Drehzentrum drehbar. Außerdem ist sie in der Weise am Gehäuse 82 angebracht, daß die optische Achse des vom Halbleiter- Laser emittierten Laserstrahls L im wesentlichen senkrecht zu einer optischen Abtastebene zwischen einem rotierenden Polygonspiegel 100 und einer ersten f R-Linse 102 (noch zu beschreiben) liegt.

Gemäß Fig. 5 ist im Gehäuse 82 eine Prismeneinheit 104 angeordnet, die zwei dreiseitige Prismen aufweist. Die beiden Enden dieser Prismen 106 werden durch ein Halteelement 110 über Platten- oder Blattfedern 108 in der Weise gehalten, daß die Kantenwinkel der dreiseitigen Prismen 106 in dieselbe Richtung weisen. Der durch die Kolli­ mator-Linse 98 parallelgerichtete Laserstrahl L ist nur in Richtung seines Querschnitts verkürzt und wird daher praktisch unter einem rechten Winkel abgelenkt. Der Laserstrahl L bildet daher eine zweckmäßige Punkt- oder Fleckgröße auf der lichtempfindlichen Trommel 54. Das Halteelement 110 ist fei drehbar in eine Öffnung oder Bohrung 112 im Gehäuse 82 eingesetzt und mit Hilfe von Schrauben 114 in einer gewünschten Stellung fixiert. Mit dieser Anordnung kann die Drehstellung des Halteelements 110 feineingestellt werden. Das durch die dreiseitigen Prismen 106 emittierte Licht kann somit einer Feinein­ stellung unterworfen werden, so daß es in eine gewünschte Richtung gerichtet ist.

Gemäß Fig. 6 ist im Gehäuse 82 eine Abtasteinheit 116 mit einem Motor 118 vorgesehen, der an der Oberseite des Gehäuses 82 montiert ist. Die Welle 120 des Motors 118 ragt schräg nach unten. An der Welle 120 ist der rotierende Polygonspiegel 100 angebracht, welcher den durch die dreiseitigen Prismen 106 abgelenkten bzw. umgelenkten Laserstrahl mit einer Abtastbewegung über nur eine solche Breite führt, welche dem Aufzeichnungbereich der lichtemp­ findlichen Trommel 54 entspricht. Der Polygonspiegel ist in Form einer Sechskantsäule mit sechs seitlichen Reflexionsflächen 122 ausgebildet. Er vermag den Laserstrahl L über einen weiten Winkel von etwa ±45° mit einer Abtast­ bewegung zu führen.

Der Abstand vom rotierenden Polygonspiegel 100 zur licht­ empfindlichen Trommel 54 beträgt beim herkömmlichen Gerät (Fig. 1) 261 mm, beim erfindungsgemäßen Gerät jedoch 258 mm. Das herkömmliche Gerät ist für die Verwendung von Papierblättern des Formats A4 vorgesehen, und wenn diese über eine Breite von 210 mm mit je einer f R-Linse einer Brennweite f von 215 mm abgetastet werden, gilt daher die Beziehung

R = (1/2) × (210/f) (rad) = (1/2) × (210/215) × (180/π) = ±28°.

Der beim herkömmlichen Gerät verwendete Polygonspiegel ist daher eine achtkantige Säule mit acht seitlichen Reflexionsflächen. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Geräts für Papierblätter des Formats A3 ist ein Abtastwinkel von +41° nötig, um die Blätter über eine Länge von 297 mm mittels eines f R-Linsensystems 126 einer effektiven Brennweite f von 209 mm abzutasten, und zwar im wesentlichen entsprechend dem beim herkömmlichen Gerät vorgesehenen System, weil

R = (1/2) × (297/209) × (180/π) = ±41°

gilt. Infolgedessen kann beim erfindungsgemäßen Gerät ein rotierender Polygonspiegel 100 in Form einer hexagonalen oder Sechskant-Säule verwendet werden.

Das aus ersten und zweiten f R-Linsen 102 bzw. 124 bestehende f R-Linsensystem 126 ist zusammen mit ersten und zweiten Spiegeln 128 bzw. 130 im Gehäuse 82 angeordnet. Die zweite f R-Linse 124 befindet sich dabei im oberen Bereich oder Abschnitt des Gehäuses 82. Der zweite Spiegel 130 ist neben dem Motor 118 angeordnet. Der durch den Polygonspiegel 100 mit einer Abtastbewegung geführte Laserstrahl L wird nach dem Durchgang durch die erste f R-Linse 102 durch ersten und zweiten Spiegel 128 bzw. 130 aufeinanderfolgend reflektiert bzw. umgelenkt. Der durch den zweiten Spiegel 130 reflektierte Laserstrahl L fällt zwischen dem rotierendem Polygonspiegel 100 und der ersten f R-Linse 102 hindurch. Nach dem Durchgang durch die zweite f R-Linse 124 wird der Laserstrahl L auf der lichtempfind­ lichen Trommel 54 gebündelt (collected) und mit einer Abtastbewegung in Breitenrichtung (oder Hauptabtastrichtung) der Trommel 54 geführt. Die Breite der ersten f R-Linse 102 ist so bestimmt oder festgelegt, daß der effektive Abtastwinkel beispielsweise ±44° beträgt. Da die erste f R-Linse 102 einen positiven Brechungsindex auf­ weist, ist die Breite der zweiten f R-Linse 124 so festge­ legt, daß der effektive Abtastwinkel beispielsweise +32° beträgt. Am einen Ende der zweiten f R-Linse 124 ist ein dritter Spiegel 132 (vgl. Fig. 4) angeordnet, welcher den Laserstrahl L, der einen Abtastwinkel von mehr als ±32° aufweist, in einer Richtung senkrecht zur Welle 120 des Motors 118 reflektiert bzw. umlenkt. Der auf diese Weise umgelenkte Laserstrahl L wird durch ein fotoelektrisches Wandlerelement 134 erfaßt bzw. abgegriffen, das ein Signal für die Steuerung der Aufzeichnungs-Startposition ausgibt.

Gemäß Fig. 7 sind die Lichteintritts- und -austritts­ flächen 102 a, 124 a und 102 b, 124 b von erster und zweiter f R-Linse 102 bzw. 124 nicht-sphärisch ausgebildet.

Die erste f R-Linse besitzt einen positiven Brechungsindex. Die Lichteintritts- oder -einfallfläche 102 a der ersten f R-Linse 102 ist konkav geformt, während ihre Lichtaus­ trittsfläche konvex geformt ist. Die zweite f R-Linse 124 umfaßt einen ersten Abschnitt 124 a 1, welcher die optische Achse einschließt, und einen zweiten Abschnitt 124 a 2, der keine optische Achse einschließt oder enthält. Die Licht­ eintritts- und -austrittsflächen 124 a bzw. 124 b der zweiten f R-Linse 124 sind konkav geformt, während ihr zweiter Abschnitt 124 a 2 konvex geformt ist. Der erste Abschnitt 124 a 1 der zweiten f R-Linse 124 besitzt einen negativen Brechungsindex.

Wenn die Ablenkflächen oder Abtastflächen (der Linsen) durch die Ebene y-z und ihre optische Achse durch die Achse z in dreidimensionalen Koordinaten bezüglich Ein­ tritts- und Austrittsflächen 102 a, 124 a und 102 b, 124 b von erster bzw. zweiter f R-Linse 102 und 124 angegeben werden, läßt sich die Beziehung zwischen der Höhe (level) z und dem Abstand y der Linsen auf der Ebene y-z durch folgende Gleichung ausdrücken:

Darin bedeuten: RD den Krümmungsradius und AD, AE, AF und AG nicht-sphärische Koeffizienten, biquadratischer, sechster, achter und zehnter Potenz, in denen |AD | + |AE | + |AF | + --- ≠ 0 gilt.

Wenn die Krümmungen der (Licht-)Eintritts- und Austritts­ flächen 102 a bzw. 102 b mit 1/(RD₁) bzw. 1/(RD₂) bezeichnet werden, gilt für die erste f R-Linse 102:

Wenn die Linsenfläche relativ zum Objekt (bzw. Halb­ leiter-Laser 96) konkav ist, ist RE negativ.

Wenn für die zweite f R-Linse 124 vorausgesetzt wird, daß die Krümmungen der Eintrittsfläche 124 a und der Austritts­ fläche 124 b 1/(RD₃) bzw. 1/(RD₄) betragen, so gilt:

Die Eintritts- und Austrittsflächen 102 a, 102 b und 124 a, 124 b von erster bzw. zweiter f R-Linse 102 bzw. 124 sind ähnlich wie Flächen ausgebildet, die dann geformt sind, wenn die nach obigen Beziehungen erhaltenen oder abgeleiteten Kurven z um die optische Achse (oder Achse z) gedreht werden.

Die Austrittsfläche 124 b der zweiten f R-Linse 124 ist torisch geformt. Die torische Fläche wird dann erhalten, wenn die nach obigen Beziehungsausdrücken ermittelte Kurve z um eine gerade Linie gedreht wird, die parallel zur Achse y liegt und um z (=cvx) von der Linsenfläche auf der optischen Achse (oder Achse z) getrennt ist.

AD, AE, AF und AG liegen dabei in den Bereichen von

|AD | < 100/AP⁴, |AE | < 100/AP⁶, |AF | < 100/AP⁸

und |AG | < 100/AP¹⁰, wenn der größte Radius der Linsen mit AP bezeichnet wird. Dies sind die Bereiche, in denen die Koeffizienten keine zu großen Größenordnungen annehmen, bzw. in denen die Linsen keine zu ungünstige oder komplexe Form erhalten.

Wenn der Übergang oder Schnittpunkt (junction) der Kurve z relativ zur optischen Achse (oder Achse z) mit z=0 und die Lage der Drehachse mit z=1/cvx (Fig. 8) bezeichnet werden, läßt sich eine Gleichung zum Ausdrücken der torischen Fläche anhand der obigen Ausdrücke oder Beziehungen für die Kurven z und anhand des Ausdrucks

x² + (1/cvx-z₁)² = (1/cvx-z)²

aufstellen zu

bestimmen. Die Kurven z liegen innerhalb der Ebene y-z bzw. der Strahlablenkebene (oder Abtastebene). Sie können unter Berücksichtigung des von der lichtempfindlichen Trommel 54 gestreuten Lichts und dgl. geringfügig gegen­ über der Ebene y-z verschoben sein.

Wenn die Brennweite der kombinierten erten und zweiten f R-Linsen 102 bzw. 124 mit f bezeichnet wird, wird der Abstand oder die Strecke R von der Einfallsfläche 102 a der ersten f R-Linse 102 zu dem Punkt des rotierenden Polygon­ spiegels 100, an welchem der Laserstrahl L abgelenkt oder umgelenkt wird, im Bereich von f/15-f/3 eingestellt. Diese Strecke l beträgt beispielsweise 30 mm. Im Fall von f=209 mm gilt dabei l/f=30/209=1/7.

Im Falle der ersten f R-Linse 102 wird der Verzeichnungs­ faktor (y-f R )/y (wobei y für die Strahllage auf dem Bildfeld steht) ihrer f R-Charakteristik auf weniger als 10% eingestellt.

Wenn die Brennweite der kombinierten ersten und zweiten f R-Linsen 102 bzw. 124 mit f bezeichnet wird, wird der Abstand oder die Strecke d von der (Licht-)Austrittsfläche 125 b bzw. 124 b der zweiten f R-Linse 124 zum Bildfeld (bzw. zur Trommel 54) im Bereich von f/22-f/3 eingestellt. Diese Strecke d beträgt beispielsweise 30 mm. Wenn dabei f=209 mm gilt, so gilt d/f=30/209=1/7.

Die zweite f R-Linse 124 ist oder wird in der Weise angeordnet, daß die Korrektionsgröße für die durch den Licht­ strom in der Ablenk- oder Abtastfläche hervorgerufene Bildfeldkrümmung etwa 0-30 mm beträgt.

Die beiden f R-Linsen 102 und 124 sind langgestreckte, rechteckige Parallelpipedons aus einem Kunststoff, wie Acryl. Die zweite f R-Linse 124 ist gemäß den Fig. 9 bis 12 im Schnitt konkav ausgebildet. Genauer gesagt: der eine Abschnitt (Nutzteil) 140 der zweiten f R-Linse 124 ist in einer Richtung längs der optischen Achse konkav geformt, mit Ausnahme des Randabschnitts an den beiden gegenüber­ liegenden Stirnflächen. Die Licht-Eintritts- und -Aus­ trittsflächen 124 a bzw. 124 b sind in diesem Nutzteil 140 ausgebildet, um den herum ein Verstärkungs- oder Ver­ steifungsteil 142 vorgesehen ist. Im Schnitt ausgesparte Abschnitte oder Teile 144 sind in den Flächen der zweiten f R-Linse 124 vorgesehen, wo die Eintritts- und Austritts­ flächen nicht ausgebildet sind.

Mit der vorstehend beschriebenen Anordnung lassen sich die folgenden betrieblichen Wirkungen und Vorteile erzielen:

• 1. Die (Licht-(Eintritts- und Austrittsflächen 102 a, 124 a und 102 b, 124 b von erster und zweiter f R-Linse 102 bzw. 124 sind nicht-sphärisch geformt. Auch wenn der Abtastwinkel dabei auf eine Größe von ±45° erweitert wird, kann daher der f R-Eigenschaft oder -Charakteristik (f R property) entsprochen werden. Die Bildfeldkrümmung kann damit korrigiert werden. Infolgedessen kann das Gerät kleiner ausgebildet und billiger sein.
  Die Modulation des Halbleiter-Lasers 196 erfolgt gewöhnlich zeitproportional oder zeitabhängig. Andererseits dreht sich der Polygonspiegel 100 mit einer bestimmten Winkelgeschwindigkeit. Wenn der in den Polygonspiegel 100 einfallende parallelgerichtete Laserstrahl L als unendlicher Punkt betrachtet wird, ist die Höhe dieses Punkts den Tangens des Einfalls­ winkels R des Laserstrahls L in dem rotierenden Polygonspiegel 100 proportional. Der durch den Polygonspiegel 100 reflektierte Laserstrahl L wird durch erste und zweite f R-Linsen 102 bzw. 124 ver­ zeichnet. Auf diese Weise kann die Bildhöhe y erzielt werden, die dem Einfallswinkel R des Laserstrahls L in dem Polygonspiegel 100 proportional ist. Diese Bildhöhe y läßt sich ausdrücken zu y=f R (rad). Die beiden f R-Linsen sind so nicht-sphärisch geformt, daß f nicht als die Brennweite, sondern als Proportio­ nalitätsfaktor sicher bestimmt ist. In diesem Fall kann damit der f R-Charakteristik entsprochen werden, auch wenn de Abtastwinkel verbreitert wird.
  Die erste f R-Linse 102 ist eine nicht-sphärische Linse mit einem positiven Brechungsindex. Die Licht-Eintrittsfläche 102 a der ersten f R-Linse 102 ist konkav, ihre Austrittsfläche 102 b konvex ausge­ bildet. Die erste f R-Linse 106 zeigt daher eine in Fig. 13 veranschaulichte f R-Charakteristik (oder -Kennlinie). Weiterhin verursacht diese f R-Linse 102 eine Bildfeldkrümmung. Im Fall der zweiten f R-Linse 124 ist jedoch der erste Abschnitt 124 a 1 der Ein­ trittsfläche 124 a konkav geformt, während der zweite Abschnitt 124 a 2 der Auftrittsfläche 124 b konvex gestaltet ist. Der erste Abschnitt 124 a 1 der zweiten f R-Linse 124 weist einen negativen Brechungsindex, ihr zweiter Abschnitt 124 a 2 einen positiven Brechungsindex auf. Dieser positive Brechungsindex ist an den neben der optischen Achse befindlichen und von ihr entfernten Seiten des zweiten Abschnitts 124 a 2 klein, im Mittelbereich jedoch groß. Infolgedessen kann mit der zweiten f R-Linse 124 sowohl die f R- Charakteristik der ersten f R-Linse 102 als auch die durch den Lichtstrom in der Ebene y-z verursachte Bildfeldkrümmung korrigiert werden. Dabei wird nämlich der Brechungsindex (oder die Brechzahl) der ersten f R-Linse 102 positiv, während der Brechungs­ index des ersten Abschnitts 124 a 1 der zweiten f R-Linse 124 negativ wird. Auf diese Weise kann eine weitgehende Annäherung der Petzval-Krümmung an Null erreicht werden. Demzufolge kann der f R-Charakteristik auch dann entsprochen werden, wenn der Abtast­ winkel auf etea ±45° erweitert wird. Gleichzeitig kann dabei die durch den Lichtstrom in der Ebene y-z verursachte Bildfeldkrümmung verhindert werden. Der Laserstrahl L kann damit über einen weiten Abtastwinkel mit einer Abtastbewegung geführt (scanned) werden. Der Strahlengang vom rotierenden Polygonspiegel 100 zur lichtempfindlichen Trommel 54 kann demzufolge entsprechend verkürzt werden, so daß das Gerät kleiner und kostengünstiger ausgestattet werden kann. Weiterhin läßt sich auch die Auflösung verbessern, weil der parallelgerichtete Laserstrahl L an oder in der Ebene y-z auf der lichtempfindlichen Trommel 54 gesammelt bzw. gebündelt werden kann.
  Die Licht-Austrittsfläche 124 a der zweiten f R-Linse 124 ist torisch geformt. Demzufolge kann die Bild­ feldkrümmung oder die Neigung zur Achse x (bzw. in Nebenabtastrichtung) aufgrund des Lichtstroms in einem senkrecht zur Ebene y-z liegenden Bereich unabhängig von der Korrektion der Bildfeldkrümmung auf der Ebene y-z korrigiert werden. Auch wenn die Reflexionsflächen 122 des rotierenden Polygonspiegels 100 aufgrund von Fertigungstoleranzen oder dgl. schräggestellt sind oder schief liegen, kann der Laserstrahl L auf der Ebene y-z gesammelt oder gebündelt (collected) werden. Das Bildfeld nach der Korrektion der Neigung in Nebenabtastrichtung kann nämlich mit dem Brennpunkt oder dem Bildfeld des parallelgerichteten Laserstrahls auf der Ebene y-z in Übereinstimmung gebracht werden.
  Bei der Drehung des Polygonspiegels 100 verschiebt sich der Reflexionspunkt auf der Reflexionsfläche 122 um z. B. 2 mm. Diese Bewegung oder Verschiebung des Reflexionspunkts erfolgt längs der optischen Achse des einfallenden Laserstrahls L. Wenn der Laserstrahl L dabei zur Einfallsrichtung unter einen rechten Winkel abgelenkt oder umgelenkt wird, kann daher die Bewegung des Reflexionspunkts als die Bewegung der Pupille angesehen werden. Auch wenn sich dabei der reflektierte oder Ablenkpunkt des Laserstrahls L auf der Reflexionsfläche 122 verschiebt, kann demzufolge vorausgesetzt werden, daß die Bildposition unbeein­ flußt bleibt. Die dem Radius des einfallenden Laser­ strahls L entsprechende Schärfentiefe wird jedoch als optische Möglichkeit (system) für die Korrektion der Neigung benötigt. Wenn die torisch ausgebildete Licht-Austrittsfläche 124 b der zweiten f R-Linse 124 möglichst nahe an der Bildseite (bzw. der lichtemp­ findlichen Trommel 54) angeordnet ist, wird die vertikale Vergrößerung klein und dementsprechend die Schärfentiefe groß, so daß die Neigung vorteilhaft korrigiert werden kann. Der Strahlradius, welcher der als optische Möglichkeit oder optisches System für die Korrektion der Neigung benötigten Schärfentiefe entspricht, beträgt etwa ±2,5 mm.
• 2. Die Licht-Eintritts- und -Austrittsflächen 102 a und 102 b der ersten f R-Linse 102 sind nicht-sphärisch geformt. Außerdem ist dabei die Strecke l von der Eintrittsfläche 102 a der ersten f R-Linse 102 zu dem Punkt oder der Stelle auf der Reflexionsfläche 122 des rotierenden Polygonspiegels 100, wo der Laser­ strahl L reflektiert bzw. abgelenkt wird, gleich f/15-f/ 3 eingestellt. Der Abstand zwischen dem Polygonspiegel 100 und der ersten f R-Linse 102 kann somit so gewählt sein, daß der vom zweiten Spiegel 130 umgelenkte Laserstrahl L zwischen den beiden obigen Elementen hindurchfällt.
  Wenn insbesondere l=f/15=14 (mm) gilt, wird der Abstand (interval) zwischen dem Außenende des rotie­ renden Polygonspiegels 100 und der Eintrittsfläche 102 a der ersten f R-Linse 102 zu 2 mm. Wenn dieser Abstand kleiner ist als 2 mm (l<1/15), kann der durch den zweiten Spiegel 130 umgelenkte Laserstrahl L nicht zwischen dem Polygonspiegel 100 und der ersten Linse 102 hindurchfallen. Wenn l größer gewählt ist, stößt die erste f R-Linse 102 am ersten Spiegel 128 an. Außerdem müssen dabei erste und zweite f R-Linse 102 bzw. 124 länger und dicker ausgebildet werden. In diesem Falle sind daher mehr Linsenelemente und ein größerer Zeitaufwand für die Herstellung und Formung dieser Linsenelemente erfor­ derlich, wodurch sich die Kosten erhöhen. Im Hinblick auf dieses Konstruktionserfordernis beträgt l vor­ zugsweise höchstens f/15 (l<f/15).
  Der Verzeichnungsfaktor (y-f R )/y (mit y=Position oder Lage des Strahls auf dem Bildfeld) der f R- Charakteristik ist im Fall der ersten f R-Linse 102 mit kleiner als 10% gewählt. Infolgedessen lassen sich sowohl die durch die zweite f R-Linse 124 verursachte Verzeichnung als auch die durch den Lichtstrom in bzw. an der Umlenkfläche verursachte Bildfeldkrümmung weitgegend korrigieren.
  Die erste f R-Linse entwickelt bei Kombination mit der zweiten f R-Linse 124 ihre ursprüngliche (vorgesehene) Fähigkeit. Sofern jedoch nicht die Verzeichnung durch die erste f R-Linse 102 im wesentlichen korrigiert ist, lassen sich Verzeichnung und Bildfeldkrümmung nicht weitgehend korrigieren. Wenn daher die Ver­ zeichnung durch die erste f R-Linse 102 im wesentlichen korrigiert ist, kann die zweite f R-Linse 124 hauptsächlich zum Korrigieren der Bildfeldkrümmung benutzt werden. Die Verzeichnung an der benutzten ersten f R-Linse 102 beträgt gemäß Fig. 13 maximal (y-f R )/y=8,7/164=5,3%.
• 3. Die Licht-Eintritts- und -Austrittsflächen 124 a bzw. 124 b der zweiten f R-Linse 124 sind nicht-spährisch geformt. Diese nicht-sphärischen Formen sind dabei derart, daß sich die Linsenflächen auf der Ebene y-z durch die oben erwähnten Kurven z ausdrücken lassen. Außerdem ist die Strecke d von der Austritts­ fläche 124 b der zweiten f R-Linse 124 zur lichtemp­ findlichen Trommel 54 gleich f/22-f/3 gesetzt. Damit kann eine zufriedenstellende Neigungskorrektion (oder Korrektion der Bildfeldkrümmung aufgrund des Lichtstroms in einem Schnitt oder Bereich senkrecht zur Abtastfläche) erzielt werden. Mit einer derartigen Anordnung ergeben sich auch weiterhin keinerlei Konstruktionsprobleme.
  Wenn die zweite f R-Linse 124 zu weit von der Trommel 54 entfernt ist, stößt sie am Motor 118 an. Außerdem wird (dabei) der Brechungsindex an der torischen Lichtaustrittsfläche klein, während der Strahlradius in Nebenabtastrichtung (bzw. in Richtung längs der Ebene y-z) groß wird. Wenn darüber hinaus d größer als f/3 gewählt wird, kann keine zufriedenstellende Neigungskorrektion erzielt werden. Wenn d kleiner gewählt wird, umß die Linse dicker sein, was vom Fertigungsstandpunkt nachteilig ist. Wenn d z. B. kleiner ist als f/22, vergrößert sich die Dicke der Linse auf mehr als 25 mm. Es ist daher vorteilhaft, d gleich f/22-f/3 zu setzen.
  Die zweite f R-Linse 124 ist so geformt, daß die durch den Lichtstrom an der Umlenkfläche (oder Abtastfläche) verursachte Bildfeldkrümmung bis zu einem Grad von etwa 0 bis 30 mm korrigiert werden kann. Auf diese Weise kann eine ausreichende oder zufrieden­ stellende Neigungskorrektion erreicht werden.
  Wie erwähnt, ist die erste f R-Linse 102 hauptsächlich zum Korrigieren der f R-Charakteristik vorgesehen. Die Bildfeldkrümmung kann (dabei) nicht entsprechend verringert werden. Es ist daher erforderlich, daß die zweite f R-Linse 124 eine vergleichsweise große Korrektionsfähigkeit bezüglich der Bildfeldkrümmung aufweist. Die zweite f R-Linse 124 ist jedoch vorge­ sehen, um die f R-Charakteristik geringfügig und auch die Neigung zu korrigieren. Infolgedessen ist es schwierig, der zweiten f R-Linse 124 eine hohe Korrek­ tionsfähigkeit zu verleihen. Die erste f R-Linse 102 ermöglicht allerdings die Einstellung der Bildfeld­ krümmung auf weniger als 30 mm. Es reicht daher möglicherweise aus, die Bildfeldkrümmung lediglich durch die zweite f R-Linse 124 in einem Ausmaß von etwa 0 bis 30 mm zu korrigieren. Fig. 13 veranschaulicht die Bildfeldkrümmung im Fall der ersten f R-Linse 102. Die durch den Lichtstrom (luminous flux) in bzw. auf der Abtastfläche verursachte Bildfeldkrümmung beträgt etwa 7 mm. Diese Krümmung kann mittels der zweiten f R-Linse 124 korrigiert werden. Die durch den Lichtstrom in einer Fläche senkrecht zur Abtast­ fläche verursachte Bildfeldkrümmung (oder Neigung) beträgt etwa 25 mm. Dieser Fehler kann weitgehend mittels der torischen Licht-Austrittsfläche 124 b der zweiten f R-Linse 124 korrigiert werden.
• 4. Die beiden f R-Linsen 102 und 124 sind mit einer nicht-sphärischen Form aus Kunststoff oder Kunstharz geformt. Sie lassen sich daher mit höhrer Genauig­ keit und geringeren Fertigungskosten herstellen.
  Die Aberrationseigenschaft (bzw. die eigentliche Aberration) wird gemäß den Fig. 15 bis 17 durch erste und zweite f R-Linse 102 bzw. 124 bei Raumtemperatur (bzw. 15°C) ausgezeichnet korrigiert. Auch wenn sich der Brechungsindex des Kunststoffs oder Kunstharzes temperaturabhängig ändert, bleibt er im zulässigen Bereich.
  Die beiden f R-Linsen 102 und 124 sind als langge­ streckte, rechteckige Parallelpipedons ausgebildet. Infolgedessen können diese Linsen 102 und 124 ein kleines Volumen aufweisen. Demzufolge kann die Zeit für die Herstellung und Formung dieser Linsen unter entsprechender Senkung der Fertigungskosten entspre­ chend verkürzt sein.
  Die zweite f R-Linse 124 ist im Schnitt konkav geformt. Insbesondere ist der Abschnitt (der Nutzteil) 140 in einer Richtung längs der optischen Achse konkav ausgebildet, mit Ausnahme des Randteils an den beiden gegenüberliegenden Stirnflächen dieser Linse 124. Die Licht-Eintritts- und -Austrittsflächen 124 a bzw. 124 b sind an bzw. in diesem Nutzteil 140 ausge­ bildet, so daß sie voneinander unabhängig geformt sein können. Infolgedessen wird die Herstellungs- und Formgenauigkeit (für diese Flächen) entsprechend verbessert.
  Die im Schnitt ausgesparten Abschnitte 144 sind in dem Bereich der zweiten f R-Linse 124 vorgesehen, in welchem die Eintritts- und Austrittsflächen 124 a bzw. 124 b nicht ausgebildet sind. Demzufolge kann der Herstellungs- und Formzeitaufwand für die zweite f R-Linse 124 ohne Beeinträchtigung ihrer Festigkeit herabgesetzt sein.
  Bei der Herstellung und Formung von Kunststofflinsen mit hoher Genauigkeit benötigt eine Bearbeitung für 1 mm normalerweise 1 Minute. Möglichst dünne Linsen sind daher im Hinblick auf Genauigkeit und Ferti­ gungskosten vorteilhafter. Wenn die Linsen jedoch zu dünn sind, können sie sich verziehen oder verwerfen. Der Nutzteil 140 der zweiten f R-Linse 124 ist in dem Bereich ausgebildet, der eine Breite von lediglich etwa 1 mm im Mittelbereich dieser Linse 124 aufweist. Die zweite f R-Linse 124 ist daher mit den ausgesparten Abschnitten 144 versehen, um zusätzliche Formge­ bungsarbeit zu vermeiden. Der Zeitaufwand für die Formgebungsarbeit kann daher ohne Beeinträchtigung der Festigkeit der Linse herabgesetzt werden.
• 5. Erster und zweiter Spiegel 128 bzw. 130 sind so angeordnet, daß der vom zweiten Spiegel 130 abgelenkte oder umgelenkte Laserstrahl L zwischen dem rotie­ renden Polygonspiegel 100 und der ersten f R-Linse 102 hindurchfallen kann. Demzufolge kann der Abstand zwischen dem Polygonspiegel 100 und dem ersten Spiegel 128 verkürzt werden, und zwar im Vergleich zum herkömmlichen Gerät (Fig. 1), bei dem der Laser­ strahl L zwischen der ersten f R-Linse 102 und dem ersten Spiegel 128 hindurchfällt. Infolgedessen kann das gesamte optische System entsprechend kompakter ausgelegt werden.
• 6. Der zweite Spiegel 130 ist neben dem rotierenden Polygonspiegel 100 angeordnet. Der Abstand zwischen dem ersten Spiegel 128 und dem Polygonspiegel 100 kann daher entsprechend verkürzt sein, so daß das gesamte optische System kleinere Abmessungen enthält. Der Motor 118 ist auf der Oberseite des Gehäuses 82 montiert, wobei der Polygonspiegel 100 an der schräg nach unten geneigten Welle 120 des Motors 118 ange­ bracht ist. Auch wenn der zweite Spiegel 130 neben dem rotierenden Polygonspiegel 100 bzw. in dessen Nähe angeordnet ist, stellt daher der Motor 118 kein Hindernis für den zweiten Spiegel 128 bzw. 130 dar.

Fig. 18 veranschaulicht eine Abwandlung der zweiten f R-Linse. Die Licht-Eintrittsfläche 152 a dieser zweiten f R-Linse 152 ist torisch geformt und besitzt einen bestimmten Brechungsindex in ihrer Schnittfläche, wenn sie längs einer Ebene parallel zur Ebene x-y geschnitten wird. Gemäß Fig. 19 handelt es sich dabei um eine torische Fläche mit einem bestimmten oder gewissen Brechungsindex, unabhängig vom Abstand y. Eine Gleichung für diese torische Fläche läßt sich von den Ausdrücken bzw. Gleichungen für die angegebenen Kurven z und von

(z₂ - z)² + ײ = 1/cvx²

ableiten, nämlich zu:

Die Licht-Eintrittsfläche 152 a der zweiten f R-Linse 152 ist ähnlich wie die Eintrittsfläche 124 a der zweiten f R-Linse 124 geformt.

Mit dieser Anordnung kann eine Arbeitserleichterung erreicht werden, wenn entsprechende Innen-Formteilhälften für Kunststofformung oder -guß angefertigt werden, insbesondere wenn Linsen poliert werden (sollen).

Fig. 20 veranschaulicht eine weiter abgewandelte zweite f R-Linse 162, die an der Licht-Eintrittsfläche 162 a konkav ausgebildet ist. Die Austrittsfläche 162 b der zweiten f R-Linse 162 ist in einem ersten Abschnitt 162 b 1 konkav und einem zweiten Abschnitt 162 b 2 konvex geformt. Der erste Abschnitt 162 b 1 der zweiten f R-Linse 162 weist einen negativen Brechungsindex auf.

Wenn die Ablenkfläche (oder Abtastfläche) durch die Ebene y-z und die optische Achse durch die Achse z in drei­ dimensionalen Koordinaten bezeichnet werden, lassen sich die Eintritts- und -Austrittsflächen 162 a bzw. 162 b der zweiten f R-Linse 162 durch die folgende Beziehungsgleichung zwischen der Höhe der Linsenflächen und der Ebene y-z und dem Abstand y wie folgt ausdrücken:

In obiger Gleichung bedeuten: RD=Krümmungsradius und AD, AE, AF und AG=nicht-sphärische Koeffizienten, biquadra­ tischer, sechster, achter und zehnter Potenz, in denen gilt: |AD | + |AE | + |AF | + --- ≠ 0.

Wenn die Krümmung der Licht-Eintrittsfläche 162 a 1/(RD₃) und diejenige der Austrittsfläche 162 b 1/(RD₄) sind, so gilt:

Die Eintrittsfläche 162 a der zweiten f R-Linse 162 weist eine torische Fläche der Form auf, die erhalten wird, wenn die durch obige Gleichung ausgedrückte Kurve z um eine parallel zur Achse y liegende und die Achse z schneidende Achse gedreht wird.

Wenn die Austrittsfläche 162 b torisch geformt ist, wird der Strahlradius in Nebenabtastrichtung klein, wenn der Bildwinkel groß ist (vgl. Fig. 21). Wenn dagegen die Eintrittsfläche 162 a torisch geformt ist oder wird, wird der Strahlradius in Nebenabtastrichtung groß, wenn (wobei) der Bildwinkel groß ist. Mit größerem Bildwinkel wird die Strahlungs- oder Lichtenergie des Strahls geringer. Die Eintrittsfläche 162 a wird daher bevorzugt torisch geformt, um die Größe der Bilder oder Abbildungen auf der lichtemp­ findlichen Trommel 54 zu vergleichmäßigen.

Claims (16)

1. Aufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen von Bildern auf einem Aufzeichnungsträger (bzw. Bildempfangsmaterial), umfassend eine Einrichtung zum Führen (scanning) von entsprechend einer (Bild-)Information moduliertem Licht mit einer Abtastbewegung und ein f R-Linsensystem zum Abbilden oder Aufstrahlen des durch die Abtasteinrichtung (mit Abtastbewegung) geführten Lichts auf dem bzw. den Aufzeichnungsträger, dadurch gekennzeichnet, daß das f R-Linsensystem (126) erste und zweite Linsen (102, 124) aufweist, die in dieser Reihenfolge in der Nähe der Abtasteinrichtung (100) und auf dem Strah­ lengang angeordnet sind, auf welchem das Licht von der Abtasteinrichtung (100) auf den Aufzeichnungsträger (54) geführt oder geworfen wird, wobei erste und zweite Linse (102, 124) jeweils nicht-sphärisch (asphärisch) geformte Licht-Eintritts- und -Aus­ trittsflächen (102 a, 124 a; 102 b, 124 b) aufweisen.

2. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Linse (102) einen positiven Brechungsindex (oder Brechzahl) aufweist, die eine der Licht-Eintritts- und -Austrittsflächen (102 a, 102 b) der ersten Linse konkav, die andere Fläche konvex ausgebildet ist, die zweite Linse (124) einen ersten Bereich (124 a 1), der eine optische Achse einschließt oder aufweist, und einen zweiten Bereich (124 a 2) ohne optische Achse aufweist und die Ein­ tritts- und -Austrittsflächen der zweiten Linse (124) im ersten Bereich (124 a 1) konkav und im zweiten Bereich (124 a 2) konvex geformt sind, so daß der erste Bereich (124 a 1) einen negativen Brechungsindex aufweist.

3. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dann, wenn bei der ersten Linse (102) die Krümmung der Licht-Eintrittsfläche (102 a) mit 1/(RD₁) und die Krümmung der Licht-Austrittsfläche mit 1/(RD₂) bezeichnet sind, in der folgenden Beziehungsgleichung zwischen der Höhe einer Linse und dem Abstand oder der Strecke y auf einer Ebene y-z in dreidimensionalen Koordinaten: Worin bedeuten: RD=Krümmungsradius und AD, AE, AF und AG=nicht-sphärische (asphärische) Koeffizienten, biquadratischer, sechster, achter und zehnter Potenz, in denen |AD | + |AE | + |AF | + --- ≠ 0 gilt, eine Beziehung erhalten wird, während dann, wenn im Fall der zweiten Linse (124) die Krümmung der Licht-Eintrittsfläche (124 a) mit 1/(RD₃) und die Krümmung der Austritts­ fläche (124 b) mit 1/(RD₄) bezeichnet werden, in obiger Beziehungsgleichung eine Beziehung erhalten wird.

4. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Licht-Austrittsfläche (124 b) der zweiten Linse (124) eine torische Fläche der Art aufweist, wie sie erhalten wird, wenn die durch obige Beziehungsgleichung ausgedrückte Kurve z um eine bestimmte, parallel zur Achse y liegende und die Achse z schneidende Achse gedreht wird.

5. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Linse (102) einen positiven Brechungsindex aufweist, eine der Licht-Ein­ tritts- und -Austrittsflächen (102 a, 102 b) der ersten Linse (102) konkav, die andere konvex geformt ist, und die zweite Linse (124) einen ersten Bereich (124 a 1), der eine optische Achse einschließt oder aufweist, und einen zweiten Bereich (124 a 2) ohne optische Achse aufweist, und eine der Licht-Ein­ tritts- und -Austrittsflächen (124 a, 124 b) der zweiten Linse (124) konkav geformt ist, während die andere Fläche im ersten Bereich (124 a 1) konkav und im zweiten Bereich (124 a 2) konvex geformt ist, so daß der erste Bereich (124 a 1) einen negativen Brechungs­ index aufweist.

6. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dann, wenn für die erste Linse (102) die Krümmung der Licht-Eintrittsfläche (102 a) mit 1/(RD₁) und die Krümmung der Licht-Austrittsfläche mit 1/(RD₂) bezeichnet werden, in der folgenden Beziehungsgleichung zwischen der Höhe einer Linsen­ fläche und einem Abstand bzw. einer Strecke y auf eine Ebene y-z in dreidimensionalen Koordinaten: worin bedeuten: RD=Krümmungsradius, und AD, AE, AF und AG=nicht-sphärische (asphärische) Koeffizienten, biquadratischer, sechster, achter und zehnter Potenz, in denen |AD | + |AE | + |AF | + --- ≠ 0 gilt, eine Beziehung erhalten wird, während dann, wenn im Fall der zweiten Linse (124) die Krümmung der Licht-Eintrittsfläche (124 a) mit 1/(RD₃) und die Krümmung der Licht-Aus­ trittsfläche (124 b) mit 1/(RD₄) bezeichnet werden, in obiger Beziehungsgleichung eine Beziehung erhalten wird.

7. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Licht-Eintrittsfläche (124 a) der zweiten Linse (124) eine torische Fläche der Art aufweist, die dann erhalten wird, wenn die durch obige Beziehungsgleichung ausgedrückte Kurve z um eine bestimmte, parallel zur Achse y liegende und die Achse z schneidende Achse gedreht wird.

8. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich mindestens eine der Licht-Ein­ tritts- und -Austrittsflächen (124 a, 124 b) der zweiten Linse (124) durch folgende Beziehungs­ gleichung zwischen der Höhe einer Linse (oder Linsen­ fläche) und einem Abstand bzw. einer Strecke y auf einer Ebene y-z in dreidimensionalen Koordinaten wie folgt ausdrücken läßt: worin bedeuten: RD=Krümmungsradius und AD, AE, AF und AG=nicht-sphärische (asphärische) Koeffizienten, biquadratischer, sechster, achter und zehnter Potenz, in denen |AD | + |AE | + |AF | + --- ≠ 0 gilt, und eine Krümmung in einem Schnitt parallel zu einer Ebene x-z in bestimmter Weise unabhängig vom Abstand bzw. der Strecke y ist.

9. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die nicht-sphärischen Flächen durch die folgende Beziehungsgleichung zwischen der Höhe z einer Linse und einem Abstand oder einer Strecke y auf einer Ebene y-z in dreidimensionalen Koordinaten ausdrücken lassen: worin bedeuten: RD=Krümmungsradius und AD, AE, AF und AG=nicht-sphärische (asphärische) Koeffizienten, biquadratischer, sechster, achter und zehnter Potenz, in denen |AD | + |AE | + |AF | + --- ≠ 0 gilt, und dann, wenn der größte Radius der Linse mit AP be­ zeichnet wird, die nicht-sphärischen Koeffizienten in Bereichen von|AD | < 100/(AP)⁴, |AE | < 100/(AP)⁶, |AF | < 100/(AP)⁸, |AG | < 100/(AP)¹⁰, ---liegen.

10. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß erste und zweite Linse (102, 124) aus Kunststoff (bzw. Kunstharz) hergestellt sind.

11. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß erste und zweite Linse (102, 124) als langgestreckte, rechteckige Parallelpipedons ausge­ bildet sind.

12. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens eine der ersten und zweiten Linsen (102, 124) mit Ausnehmungen (144) in dem Abschnitt versehen ist, der nicht von dem von der Abtasteinrichtung (100) zum Aufzeichnungsträger (54) geworfenen Licht passiert wird.

13. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dann, wenn die Brennweite des f R- Linsensystems (126) mit f bezeichnet wird, der Abstand oder die Strecke von der Licht-Entrittsfläche (102 a) der ersten Linse (102) zum Licht-Austrittspunkt der Abtasteinrichtung (100) im Bereich von f/15-f/3 liegt.

14. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Linse (102) eine solche f R-Charakteristik (f R-property) aufweist, daß der Verzeichnungsfaktor (y-f R)/y kleiner als 10% sein kann, wenn die Lage oder Position des Lichtstroms auf dem Bildfeld mit y bezeichnet ist.

15. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dann, wenn die Brennweite des f R- Linsensystems (126) mit f bezeichnet wird, der Abstand oder die Strecke von der Licht-Austrittsfläche (124 b) der zweiten Linse (124) zum Bildfeld im Bereich von f/22-f/3 liegt.

16. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zweite Linse (124) eine solche f R-Charakteristik aufweist, daß die Bildfeldkrümmung in der Abtastfläche, durch den von der Abtasteinrichtung (100) abgetasteten bzw. mit Abtastbewegung geführten Lichtstrom verursacht, in einem Ausmaß bzw. mit einem Betrag von 0-30 mm korrigierbar oder korrigiert ist.