JP2000111818A

JP2000111818A - 走査光学系

Info

Publication number: JP2000111818A
Application number: JP27862098A
Authority: JP
Inventors: Naritoshi Inoue; 斉逸井上
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2000-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】走査光学系の組付けコストの低減を図ると共
に大型化を抑える。【解決手段】走査光学ユニット２２では、レーザ光源
Ｒ、Ｇ、Ｂから射出されてＡＯＭ３４を通過したレーザ
ビームＲ、Ｇ、Ｂが平面ミラー３８の同一面上に照射さ
れて、ポリゴンミラー４４へ向けて反射され、ビームエ
キスパンダ４０及びシリンドリカルレンズ４４を通過し
てポリゴンミラー上の一点に照射される。レーザビーム
Ｇ、Ｂの光路上には、くさび形状に形成したＮＤフィル
タ１７２、１７４が設けられており、レーザビームＧ、
ＢはＮＤフィルタによってレーザビームＲとの交点が平
面ミラーから離れる方向へ所定の角度θ₁、θ₂で屈折
されるて角度調整が行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームを走
査する走査光学系に係り、詳細には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色
の光源から照射するレーザビームを感光材料等の記録材
料上に走査して記録材料を走査露光する走査光学系に関
する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルラボシステムでは、レーザビー
ムを走査して印画紙に画像を書き込む画像露光装置が用
いられる。この画像露光装置は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレ
ーザビームを発する光源を備え、カラー画像データに基
づいて各色光源から発するレーザビームを変調してポリ
ゴンミラー等の偏向器へ照射し、この偏向器からレーザ
ービームが主走査方向に偏向して印画紙へ照射する。

【０００３】このような画像露光装置に設けられる走査
光学系では、各色の光源としてＬＤ、集光用のコリメー
タレンズ及び音響光学変調器（ＡＯＭ）を一体としたユ
ニットが用いられ、この光源ユニットと共にｆθレン
ズ、シリンドカルレンズ、平面ミラー、折り返しミラー
等を備えており、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の光源ユニットから
照射するレーザビームをポリゴンミラーの所定の一点に
照射するために反射ミラーを用い、コンパクト化を図っ
ている。

【０００４】ところで、ポリゴンミラーに照射するレー
ザビームの互いの角度が極めて小さいため（約４°〜６
°程度）、１枚の反射ミラーを用いて３色のレーザビー
ムをポリゴンミラー上の一点に照射しようとした場合、
光源ユニットからポリゴンミラーまでの光路が長くな
り、走査光学系のコンパクト化が困難となる。

【０００５】このため、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎に反射ミラ
ーを設け、３色の光ビームの反射角度を変えることによ
り、レーザビームの光路の短縮を図るようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、３色の
レーザビームを、別々の反射ミラーによってポリゴンミ
ラー上の一点に照射しようとした場合、反射ミラーの調
整が極めて難しく、走査光学系の組付けコストの上昇の
一因となっている。

【０００７】本発明は上記事実を考慮してなされたもの
であり、装置の大型化を招くことなく組付け性を向上さ
せることにより低コスト化が可能となる走査光学系を提
案することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレーザビームを発するレーザ光源
と、前記レーザ光源のそれぞれに対応して設けられそれ
ぞれのレーザ光源から発せられるレーザビームを記録す
る画像に応じて偏向する音響光学変調器と、前記レーザ
ビームを主走査方向に沿って偏向する主走査偏向手段
と、を備え、前記Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレーザ光源から照
射されたレーザビームを主走査偏向手段上の一点に照射
することにより主走査されたレーザビームによって記録
材料を露光する主走査光学系であって、前記音響光学変
調器を透過したそれぞれのレーザビームが照射が同一面
上に照射されることにより、それぞれのレーザビームを
前記主走査偏向手段へ向けて反射する反射ミラーと、く
さび形状に形成されて前記反射ミラーによって反射され
たレーザビームの何れか少なくとも１色の光路上に設け
られて、レーザビームの交点が反射ミラーから離れる方
向となる所定の角度で透過するレーザビームを屈折させ
るＮＤフィルタと、を含むことを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレ
ーザビームを一つの反射ミラーによって反射する。これ
により、反射ミラーによるレーザビームの反射方向の調
節が不要となるようにし、組付け性を向上させて、組付
けコストの低減を図っている。また、反射ミラーによっ
て反射されたレーザビームの光路上にはくさび形状のＮ
Ｄフィルタを設け、反射ミラーによって反射されたレー
ザビームを屈折させる。

【００１０】同一の反射ミラーでＲ、Ｇ、Ｂの各色を反
射させた場合、反射角度の調整ができないため、くさび
形状のＮＤフィルタ（Neutral Density filter）によっ
てレーザビームを屈折させて、角度調整を行なう。

【００１１】すなわち、Ｒ、Ｇ、Ｂのレーザ光源を取付
けるために、互いに隣接するレーザ光源の間に所定の間
隔が必要となると、この間隔を得るためにレーザビーム
の光路長が長くなって装置が大型化してしまう。このと
き、反射ミラーによって反射された光ビームをさらに屈
折させることにより、レーザビームの光路長が長くなっ
てしまうのを抑えることができる。

【００１２】請求項２に係る発明は、前記レーザ光源が
Ｒ、Ｇ、Ｂの順に並んで配置されているときに、前記く
さび形状のＮＤフィルタが、Ｇ、Ｂのレーザビームの光
路上に設けていることを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、レーザ光源がＲ、Ｇ、
Ｂの順に並んでいるときに、Ｇ、ＢのレーザビームをＮ
Ｄフィルタによって屈折させる。

【００１４】Ｇ、Ｂのレーザ光源には、固体レーザが用
いられることが多く、固体レーザは、射出したレーザビ
ームが反射して戻ると発振してしまう。このために、
Ｇ、Ｂのレーザビーム上にＮＤフィルタを設けて、僅か
にレーザビームを屈折させることによりレーザビームの
戻りを防止する。

【００１５】このような、ＮＤフィルタをくさび形状に
することにより、レーザ光源の発振の防止と共に、反射
ミラーで反射したレーザビームが主走査偏向手段へ照射
されるときの角度調整に用いる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。

【００１７】図１には、デジタルラボシステム１０の概
略構成を示している。このデジタルラボシステム１０
は、カラーＣＣＤスキャナ１４、画像処理部１６、レー
ザプリンタ部１８及びプロセッサ部２０によって構成さ
れている。

【００１８】カラーＣＣＤスキャナ１４は、ネガフィル
ムやリバーサルフィルム等の写真フィルムに記録されて
いる画像を読み取る。このカラーＣＣＤスキャナ１４で
は、１３５サイズ、１１０サイズ、１２０サイズ、２２
０サイズ（ブローニサイズ）やＡＰＳフィルムと呼ばれ
る磁気層が形成された写真フィルムなどを読み取り対象
としたものを用いることができる。また、カラーＣＣＤ
スキャナ１４は、写真フィルムに記録された画像をライ
ンＣＣＤによって読み取って画像データを出力するもの
であっても良く、また、エリアＣＣＤによって画像を読
み取って画像データを出力するものであっても良い。

【００１９】画像処理部１６には、カラーＣＣＤスキャ
ナ１４から出力された画像データが入力される。また、
画像処理部１６には、デジタルカメラでの撮影によって
得られる画像データや、カラーＣＣＤスキャナ１４以外
のスキャナで原稿画像（例えば反射原稿画像）を読み取
って得られる画像データ、コンピュータで生成された画
像データ等も、メモリカードや磁気記録媒体等の種々の
記録媒体、通信回線等を介して入力も可能となってい
る。

【００２０】画像処理部１６は、入力された画像データ
に対して各種の補正等の画像処理を行ない、記録用画像
データとしてレーザプリンタ部１８へ出力する。なお、
この画像処理部１６では、入力された画像データや画像
処理を行なった画像データ（記録用画像データ）等を画
像ファイルとして外部へ出力したり、所定の記録媒体に
記録することができるものであっても良い。

【００２１】レーザプリンタ部１８では、Ｒ、Ｇ、Ｂの
レーザビームを発するレーザ光源を備えており、画像処
理部１６から入力される記録用画像データに応じて各色
のレーザビームを変調しながら印画紙へ照射して、印画
紙を走査露光し、印画紙に記録用画像データに応じた潜
像を形成する。プロセッサ部２０は、レーザプリンタ部
１８によって画像露光された印画紙に対して、例えば発
色現像、漂白定着、水洗及び乾燥処理等の所定の現像処
理を施し、印画紙に形成された潜像を顕像化する。これ
により、画像データに応じた写真プリントが得られる。

【００２２】図２には、レーザプリンタ部１８に設けら
れている走査光学ユニット２２を示している。この走査
光学ユニット２２は、ケーシング２４の外面に延設され
ているベース部２６上に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレーザビ
ームを発する光源ユニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂが配
設されている。光源ユニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ
は、それぞれレーザビームを発するレーザ光源３０Ｒ、
３０Ｇ、３０Ｂを備えている。

【００２３】レーザ光源３０Ｒは、Ｒの波長（例えば６
８０nm）のレーザビーム（以下「レーザビームＲ」と言
う）を射出する半導体レーザ（ＬＤ）が設けられてい
る。また、レーザ光源３０Ｇは、ＬＤと該ＬＤから射出
されるレーザビームを１／２波長のレーザビームに変換
する波長変換素子（ＳＨＧ）を備えており、ＳＨＧから
Ｇの波長（例えば５３２nm）のレーザビーム（以下「Ｇ
レーザビームＧ」と言う）を射出するようにＬＤの発振
波長が定められている。同様に、レーザー光源３０Ｂも
ＬＤとＳＨＧを備えており、ＳＨＧからＢの波長（例え
ば４７５nm）が射出されるようにＬＤの発振波長が定め
られている。

【００２４】レーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂのそれ
ぞれのレーザビーム射出側には、コリメータレンズ３２
及び音響光学変調素子（ＡＯＭ）３４が順に配置されて
いる。ＡＯＭ３４は、入射されたレーザビームが音響光
学媒質を通過するように配置されている。

【００２５】図３に示されるように、走査光学ユニット
２２には、ＡＯＭドライバ３６が設けられており、ＡＯ
Ｍ３４がこのＡＯＭドライバ３６に接続されている。

【００２６】ＡＯＭ３４では、ＡＯＭドライバ３６から
入力される高周波信号に応じて音響光学媒質内に高周波
信号に応じた超音波伝播が発生する。これにより、音響
光学媒質に照射されたレーザビームに回折を生じさせ、
高調波信号の振幅に応じた強度でレーザービームが回折
光として射出される。

【００２７】図２に示されるように、ＡＯＭ３４を透過
したレーザビームＲ、Ｇ、Ｂは、ケーシング２４内に反
射ミラーとして設けられている平面ミラー３８へ照射さ
れる。このケーシング２４内には、平面ミラー３８と共
にレーザビームＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの光路上にビーム
エキスパンダ４０及びシリンドリカルレンズ４２が配置
されている。

【００２８】図４及び図５（Ｂ）に示されるように、ケ
ーシング２４の底板２４Ｂには、平面ミラー３８の取付
け位置に、平面ミラー３８の向きに合わせて矩形ブロッ
ク形状の突起部１００が対で形成されている。この一対
の突起部１００の間にレーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０
ＢからレーザビームＲ、Ｇ、Ｂが照射されるようになっ
ている。

【００２９】また、平面ミラー３８には、反射面３８Ａ
と反対側の面（裏面）に凹部１０２が対で形成されてい
る。この凹部１０２は、平面ミラー３８の裏面を半球状
に切り欠いた形状となっている。平面ミラー３８は、反
射面３８Ａを一対の突起部１００に対向させ、押え金具
１０４によって取付けられる。

【００３０】押え金具１０４は、平面ミラー３８の長手
方向に沿った天板１０６の両端部が平面ミラー３８側
（図４の下方側）へ向けて凸となるように屈曲された板
ばね部１０８が形成されている。また、天板１０６の長
手方向の中間部には、平面ミラー３８の裏面側に対向す
る押え板１１０と、平面ミラー３８の反射面３８Ａ側に
突起部１１０に対向するように形成された脚部１１２が
設けられており、長手方向から見て略コ字状に形成され
ている。

【００３１】押え金具１０４の押え板１１０には、平面
ミラー３８の裏面に形成されている凹部１０２に対向し
て半球状に突出された凸部１１４が形成されている。ま
た、脚部１１２の先端には、ケーシング２４の底板２４
Ｂに沿って延設されたベース板１１６が設けられてい
る。このベース板１１６には、ケーシング２４に形成さ
れているネジ孔１１８へネジ２０を挿入する貫通孔１１
６Ａが形成されている。

【００３２】平面ミラー３８をケーシング２４に取付け
るときには、平面ミラー３８の反射面３８Ａを突起部１
００に当接させた状態で、押え金具１０４の脚部１１２
と押え板１１０によって突起部１００と平面ミラー３８
を挟む。このとき、押え板１１０を脚部１１２から離す
ように開くことにより、突起部１００と平面ミラー３８
を脚部１１２と押え板１１０の間で簡単に挟むことがで
きる。

【００３３】押え金具１０４は、脚部１１２と押え板１
００によって突起部１００と平面ミラー３８を挟むこと
により、押え板１１０の凸部１１４が平面ミラー３８の
裏面の凹部１０２に入り込む。また、押え金具１０４
は、天板１０６の両端部に形成している板ばね部１０８
が平面ミラー３８の長手方向の両端部に当接することに
より、平面ミラー３８を下方へ向けて押圧する。

【００３４】これにより、平面ミラー３８は、押え金具
１０４によって突起部１００へ向けて押圧された状態で
保持される。この状態で、ベース板１１６に形成されて
いる貫通孔１１６Ａに挿入したネジ１２０によって押え
金具１０４をケーシング２４の底板２４Ｂに固定するこ
とにより、平面ミラー３８がケーシング２４に所定の向
きで固定される。

【００３５】図４（Ｂ）には、本実施の形態に係る平面
ミラー３８に相当する従来の反射ミラー１９０の取付け
の一例を示している。従来の反射ミラー１９０の取付け
は、略Ｌ字形状に形成した押え板１９２に、反射ミラー
１９０の凹部１９０Ａに対向する凸部１９２Ｂが形成さ
れており、ケーシングの底板１９４に形成している突起
部１９６へ反射ミラー１９０を当接させると共に反射ミ
ラー１９０の凹部１９０Ａへ押え板１９２の凸部１９２
Ａを入り込ませた状態で押え板１９２を固定していた。

【００３６】このような従来の反射ミラー１９０の取付
け方法では、押え板１９２を固定するときに、反射ミラ
ー１９０がずれないように押える必要があった。また、
反射ミラー１９０を突起部１９６と押え板１９２の間で
挟んでいるだけなので、反射ミラー１９０が外れ易くな
っていた。

【００３７】これに対して、本実施の形態に適用した走
査光学ユニット２２では、突起部１１０と平面ミラー３
８を一体で挟持して、脚部１１２と押え板１１０の間で
作用する付勢力によって保持する押え金具１０４を用い
ているので、レーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂからの
レーザビームＲ、Ｇ、Ｂが照射される平面ミラー３８の
組付けが容易となる。また、平面ミラー３８と突起部１
００を押え金具１０４の脚部１１２と押え板１１０の間
で挟むと共に、凹部１０２に入り込んでいる凸部１１４
と板ばね部１０８の間で平面ミラー３８を挟んで保持す
るので、平面ミラー３８がずれたり外れたりすることな
く安定した状態で固定しておくことができる。

【００３８】図２に示されるように、平面ミラー３８に
照射されたレーザビームＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれは、平面
ミラー３８へよってビームエキスパンダ４０へ向けて反
射される。ビームエキスパンダ４０は、入射されるレー
ザビームを平行光とし、シリンドリカルレンズ４２は、
ビームエキスパンダ４０によって平行光として入射され
るレーザビームＲ、Ｇ、Ｂを線状に結像する。

【００３９】シリンドリカルレンズ４２を透過したレー
ザビームは、主走査手段として設けられているポリゴン
ミラー（ＰＬＧ）４４の偏向反射面上の略同一位置に照
射され、ポリゴンミラー４４によって主走査方向に偏向
されながら反射される。

【００４０】ポリゴンミラー４４のレーザビーム反射側
には、露光面上の走査速度を補正するｆθレンズ４６、
副走査方向にパワーレンズを持つ面倒れ補正用のシリン
ドリカルレンズ４８及びシリンドリカルミラー５０が順
に配置されており、さらに、シリンドリカルミラー５０
のレーザビーム射出側には、折り返しミラー５２が配置
されている。

【００４１】ポリゴンミラー４４で反射されたレーザビ
ームＲ、Ｇ、Ｂは、ｆθレンズ４６、シリンドリカルレ
ンズ４８を順に透過した後、シリンドカルミラー５０に
よって折り返しミラー５２へ向けて反射される。ケーシ
ング２４には、折り返しミラー５２の下方に開口部２４
Ａが形成されており、レーザビームＲ、Ｇ、Ｂは、折り
返しミラー５２によって略鉛直方向下方の開口部２４Ａ
へ向けて反射され、印画紙５４に照射される。

【００４２】なお、図２では、ポリゴンミラー４４の回
転方向、レーザビームの主走査方向及び印画紙５４の副
走査方向をそれぞれ矢印Ａ、矢印Ｂ及び矢印Ｃによって
示している。また、折り返しミラー５２を省略してシリ
ンドリカルミラー５０によって略鉛直方向下方へ向けて
反射させて、印画紙５４に照射するようにしても良く、
偏向手段としてはガルバノメータを用いても良い。

【００４３】図３には、レーザプリンタ部１８の電気系
の概略構成を示している。レーザプリンタ部１８は、記
録用の画像データを記憶するフレームメモリ５６を備え
ており、Ｉ／Ｆ回路５８を介して画像処理部１６から入
力される画像データ（印画紙５４に記録すべき画像の各
画素毎のＲ、Ｇ、Ｂ濃度を表すデータ）が、フレームメ
モリ５６に一旦記憶される。このフレームメモリ５６
は、Ｄ／Ａ変換器６０を介して露光部６２に接続されて
いる。

【００４４】露光部６２には、ＬＤ、ＡＯＭ３４及びＡ
ＯＭドライバ３６を備えたレーザー光源３０Ｒ、３０
Ｇ、３０Ｂと共にポリゴンミラー４４及びポリゴンミラ
ー４４を回転駆動する図示しないモータを備えた主走査
ユニット６４が設けられている。また、露光部６２は、
プリンタ部制御回路６６に接続されており、プリンタ部
制御回路６６によって動作が制御されている。

【００４５】プリンタ部制御回路６６は、プリンタ部ド
ライバ６８が接続されている。このプリンタ部ドライバ
６８には、露光部６２に対して送風してケーシング２４
内を加圧するファン７０、レーザプリンタ部１８に装填
されたマガジンから印画紙５４を引き出すマガジンモー
タ７２等が接続されている。また、プリンタ部制御回路
６６には、印画紙５４の裏面に文字等をプリントするバ
ックプリント部７４が接続されており、ファン７０、マ
ガジンモータ７２、バックプリント部７４は、露光部６
２と共にプリント部制御回路６６に作動が制御されてい
る。

【００４６】また、プリント部制御回路６６には、未露
光の印画紙５４が収容されるマガジンの着脱及びマガジ
ンに収容されている印画紙５４のサイズを検出するマガ
ジンセンサ７６、オペレータが各種のプリント指示をす
るための操作盤７８と共に、プロセッサ部２０で現像処
理が終了した印画紙５４の画像濃度を測定する濃度計８
０及びプロセッサ部２０に設けられている図示しないプ
ロセッサ部制御回路が接続されている。

【００４７】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）には、主走査ユ
ニット６４を示している。この主走査ユニット６４は、
基板１２２にポリゴンミラーユニット１２４が取付けら
れており、ケーシング２４の底板２４Ｂに形成されてい
る凹部１２４に収容されて取付けられている。

【００４８】ケーシング２４の底板２４Ｂには、基板１
２２をプリンタ部制御回路６６に接続するソケット１２
６が設けられており、基板１２２には、ソケット１２６
と反対側の端部にソケット１２８が設けられている。ソ
ケット１２６には、ワイヤハーネス１３０の一端に設け
られているコネクタ１３２が接続され、ソケット１２８
には、ワイヤハーネス１３０の他端に設けられているコ
ネクタ１３４が接続される。これにより、主走査ユニッ
ト６４がプリンタ部制御回路６６に接続される。

【００４９】このワイヤハーネス１３０は、基板１２２
の下側を通過しており、これにより、走査光学ユニット
２２では、主走査ユニット６４の基板１２２をプリンタ
部制御回路６６に接続するためのワイヤハーネス１３０
が、高速で回転するポリゴンミラーユニット１２４のポ
リゴンミラー４４と接触したり、ポリゴンミラー４４に
絡んでしまうのを確実に防止している。

【００５０】すなわち、メンテナンス性を考慮した場
合、ワイヤハーネス１３０を長めにする必要があるが、
ワイヤハーネス１３０を長めにすることにより中間部に
生じた弛みがポリゴンミラー４４に接触してしまう恐れ
がある。

【００５１】これに対して、走査光学ユニット２２で
は、ワイヤハーネス１３０を基板１２２の下方で取り回
すことにより、中間部の弛みがポリゴンミラー４４に接
触してしまうのを確実に防止している。

【００５２】このように構成されているレーザプリンタ
部１８の走査光学系ユニット２２では、レーザ光源３０
ＲのＬＤとして電気的に制御可能な半導体レーザを用
い、レーザ光源３０Ｇ、３０のＬＤとして固体レーザを
用いている。

【００５３】図９に示されるように、各色の光源ユニッ
ト２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂに設けられているＡＯＭ３４
は、このレーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂから照射し
たレーザを所定の角度に屈折させている。光源ユニット
２８Ｒでは、この角度φ１を約１．８６°とし、光源ユ
ニット２８Ｇ、２８Ｂのそれぞれでは、この角度φ２、
φ３をそれぞれ、１．４５°、１．２９°としている。

【００５４】また、走査光学ユニット２２では、ポリゴ
ンミラー４４に照射されるレーザビームＲとレーザビー
ムＧの間の角度φ４を６．０°とし、レーザビームＧと
レーザビームＢの間の角度φ５を５．０°としている。
なお、この角度φ１〜φ５は、従来公知の所定の範囲で
任意に設定することができる。

【００５５】一方、図７及び図８には、走査光学ユニッ
ト２２に用いて光源ユニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂの
一例として光源ユニット２８Ｒを示している。なお、光
源ユニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂの基本的構成は同一
であり、以下では、光源ユニット２８Ｒを用いて説明
し、光源ユニット２８Ｇ、２８Ｂの説明を省略する。

【００５６】この光源ユニット２８Ｒは、長尺平板状の
ベース１４０を備えており、このベース板１４０を介し
てケーシング２４のベース部２６の所定の位置に取付け
られる。ベース板１４０には、長手方向の一端側に架台
１４２を介してＡＯＭ３４が取付けられ、図８に示され
るように、中央部に架台１４４を介してコリメータレン
ズ３２を形成するコリメータ１４６が取付けられてい
る。また、ベース板１４０には、ＡＯＭ３４と反対側の
端部に、コリメータレンズ３２を形成する凸レンズ１５
４がブラケット１５２を介して取付けられている。この
凸レンズ１５４が取り付けられるブラケット１５２に
は、レーザビームを発するＬＤ１４８が設けられてい
る。このＬＤ１４８は、ＬＤ基板１５０から突設されて
いる。

【００５７】図７及び図８に示されるように、ブラケッ
ト１５２には、ＡＯＭ３４と反対側に矩形板状のホルダ
１５６が取付けられており、このホルダ１５６にＬＤ１
４８と共にＬＤ基板１５０が取付けられている。

【００５８】一方、コリメータ１４６は遮風カバー１５
８によって覆われている。この遮風カバー１５８は、天
板部１６０と一対の側壁部１６２、１６４によってレー
ザビームＲの光軸と直交する方向に沿った断面が略コ字
状に形成されており、側壁部１６２、１６４の先端に設
けられている脚部１６６によってベース板１４０に取付
けられている。

【００５９】この遮風カバー１５８のＡＯＭ３４側は、
コリメータ１４６の形状に合わせて幅が狭められた幅狭
部１６８となっており、ＡＯＭ３４側が開放されてい
る。コリメータ１４６と通過したレーザビームＲは、こ
の幅狭部１６２を通過してＡＯＭ３４に至るようになっ
ている。

【００６０】また、遮風カバー１５８のＡＯＭ３４と反
対側は、天板部１６０と一方の側壁部１６２がブラケッ
ト１５２を覆うように延設されており、側壁部１６２
は、ベース板１４０のＡＯＭ３４と反対側の端部を包む
ように延設されて、先端がホルダ１５６に接近した位置
に達している。

【００６１】一方、遮風カバー１５８の他方の側壁部１
６４は、ベース板１４０の長手方向に沿った中間部まで
の大きさとなっている。これにより、遮風カバー１５８
には、コリメータ１４６のＬＤ１４８側からブラケット
１５２の間を開放する開口部１７０が形成されている。
この遮風カバー１５８の開口部１７０は、ＬＤ１４８が
取付けられているＬＤ基板１５０とホルダ１５６によっ
て閉塞されるようになっている。すなわち、ホルダ１５
６とＬＤ基板１５０は、遮風カバー１５８の開口部１７
０を閉塞するように取付けられる。

【００６２】これにより、ＬＤ１４８からコリメータ１
４６の間を遮風カバー１５８によって覆った状態でも、
ＬＤ基板１５０が露出しているため、ＬＤ１４８のメン
テナンス等が容易となっている。

【００６３】走査光学ユニット２２においても、光源ユ
ニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８ＢのそれぞれでＬＤから発
せられたレーザビームを効率よく照射するためには、Ｌ
Ｄから発せされたレーザビームを集光するコリメータレ
ンズ３２の倍率を高くする必要がある。一方、コリメー
タレンズ３２の倍率を高くした場合、ＬＤ１４８とコリ
メータ１４６の間の空気の流れによって、コリメータ１
４６（コリメータレンズ３２）から射出されるレーザビ
ームに揺らぎが生じてしまう。

【００６４】光源ユニット２８Ｒでは、コリメータ１４
６を遮風カバー１５８によって覆うと共に、この遮風カ
バー１５８に形成している開口部１７０をＬＤ１４８が
取付けられているＬＤ基板１５０によって閉塞する。こ
れにより、光源ユニット２８Ｒの組付け性を損なうこと
なく、ＬＤ１４８とコリメータ１４６の間の空気の流れ
を確実に遮蔽して、光源ユニット２８Ｒから射出される
レーザビームＲにゆらぎが生じるのを確実に防止するこ
とができる。

【００６５】ところで、図９に示されるように、走査光
学ユニット２２では、前記した如くレーザビームＲ、
Ｇ、Ｂを同一の平面ミラー３８上に照射している。ま
た、この走査光学ユニット２２では、平面ミラー３８に
よって反射されたレーザビームＲ、Ｇ、Ｂのうち、レー
ザビームＧ、Ｂの光路上にＮＤフィルタ１７２、１７４
が設けられている。

【００６６】このＮＤフィルム１７２、１７４は、レー
ザビームＧ、Ｂの光路上で、ビームエキスパンダ４０と
シリンドリカルレンズ４２の間に配置されている。

【００６７】図１０に示されるように、ＮＤフィルタ１
７２、１７４は、レーザビームＧ、Ｂの入射面１７６と
射出面１７８が接近するように傾斜されたくさび形状に
形成されている。これにより、ＮＤフィルタ１７２又は
ＮＤフィルタ１７４の入射面１７６に照射されたレーザ
ビームＧ又はレーザビームＢは、ＮＤフィルタ１７２又
はＮＤフィルタ１７４を透過するときに所定の角度θ
（角度θ₁又は角度θ₂）だけ屈折されるようになって
いる。

【００６８】図９に示されるように、走査光学ユニット
２２では、くさび形状のＮＤフィルタ１７２、１７４に
よって、平面ミラー３８で反射したレーザビームＧ、Ｂ
のレーザビームＲとの交点が平面ミラー３８から離れる
方向となるようにレーザビームＧ、Ｂを屈折させてい
る。

【００６９】本実施の形態では、ＮＤフィルタ１７２、
１７４として同一形状のものを用いて、部品の種類を増
やすことによる部品コストの上昇を抑えている。また、
ＮＤフィルタ１７２、１７４は、レーザビームＧ、Ｂの
屈折角θ₁、θ₂が１．５°となるように形成してい
る。なお、この角度（屈折角）θは、レーザビームのス
ポット形状等を損なうことがない範囲で任意に設定でき
る。

【００７０】以下に本実施の形態の作用を説明する。

【００７１】本実施の形態に適用したデジタルラボシス
テム１０では、カラーＣＣＤスキャナ１４で写真フィル
ム等に記録されている画像を画像データとして読み込む
と、この画像データを画像処理部１６へ出力する。画像
処理部１６では、カラーＣＣＤスキャナ１４によって読
み込んだ画像データに所定の画像処理を施し、印画紙５
４に記録する記録用画像データとしてレーザプリンタ部
１８へ出力する。

【００７２】プリンタ部１８では、画像処理部１６から
入力された画像データをフレームメモリ５６に格納した
後、このフレームメモリ５６に格納した画像データに基
づいて露光部６２等を制御して、画像データに応じて印
画紙５４を走査露光し、画像データに応じた画像を印画
紙５４に形成する。

【００７３】プリンタ部１８で画像露光された印画紙５
４は、プリンタ部１８からプロセッサ部２０へ送られて
現像処理が施される。これにより、カラーＣＣＤスキャ
ナ１４で読み込んだ画像に基づいた写真プリントが得ら
れる。

【００７４】一方、レーザプリンタ部１８に設けられて
いる走査光学ユニット２２は、画像データに応じた信号
が光源ユニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８ＢのＡＯＭ３４に
入力されることにより、レーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３
０Ｂから発せられるレーザビームＲ、Ｇ、Ｂを画像デー
タに基づいて変調して平面ミラー３８へ向けて射出す
る。

【００７５】平面ミラー３８へ向けて射出されたレーザ
ビームＲ、Ｇ、Ｂは、平面ミラー３８でポリゴンミラー
４４へ向けて反射される。この平面ミラー３８で反射さ
れたレーザビームＲは、ビームエキスパンダ４０及びシ
リンドカルレンズ４２を透過して、ポリゴンミラー４４
上の所定の一点（点Ｐ）に至る。また、レーザビーム
Ｇ、Ｂは平面ミラー３８で反射されると、ビームエキス
パンダ４０とＮＤフィルタ１７２又はＮＤフィルタ１７
４を透過した後、シリンドリカルレンズ４２を透過し
て、レーザビームＲと同じポリゴンミラー４４上の一点
（点Ｐ）に至る。

【００７６】ポリゴンミラー４４に達したレーザビーム
Ｒ、Ｇ、Ｂは、ポリゴンミラー４４で反射されると、ｆ
θレンズ４６、シリンドカルレンズ４８を透過した後、
シリンドカルミラー５０及び折り返しミラー５２に反射
されて印画紙５４上に結像される。このとき、ポリゴン
ミラー４４が高速で回転することにより、ポリゴンミラ
ー４４で反射されるレーザビームＲ、Ｇ、Ｂが主走査さ
れ、印画紙５４が副走査方向に移動することにより、印
画紙５４に画像データに応じた露光画像が形成される。

【００７７】ところで、走査光学ユニット２２では、レ
ーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂから照射したレーザビ
ームＲ、Ｇ、Ｂを同一の平面ミラー３８で反射させるよ
うにしている。

【００７８】レーザビームＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれを別々
の反射ミラーで反射させるようにした場合、レーザビー
ムＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれをポリゴンミラー４４上の所定
の一点に照射させるために、反射ミラーを取り付けると
きに反射角度の調整が必要となっていた。

【００７９】これに対して、レーザビームＲ、Ｇ、Ｂを
同一の平面ミラー３８で反射させることにより、平面ミ
ラー３８の取付け時の調整が簡略化でき、組付けコスト
の大幅な低減を図ることができる。

【００８０】また、走査光学ユニット２２では、この平
面ミラー３８を取付けに押え金具１０４を用いて、一対
の突起部１００と平面ミラー３８を押え金具１０４の押
え板１１０と脚部１１２に挟むと共に、板ばね部１０８
と平面ミラー３８の凹部１０２に入り込む凸部１１４に
よって挟持して保持している。これにより、平面ミラー
３８の取付けが極めて容易となっていると共に、平面ミ
ラー３８を確実に保持できるようになっている。

【００８１】一方、主走査されるレーザビームＲ、Ｇ、
Ｂを印画紙５４上に結像させるためには、レーザ光源３
０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂから光軸が同一平面となるように
レーザビームＲ、Ｇ、Ｂを射出する必要があるり、レー
ザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂが設けられている光源ユ
ニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂを並べて取り付ける必要
がある。このためには、互いに隣接する光源ユニット２
８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ、すなわち、レーザ光源３０Ｒ、
３０Ｇ、３０Ｂの間に所定の間隔を確保する必要があ
る。

【００８２】このとき、同一の平面ミラー３８でレーザ
ビームＲ、Ｇ、Ｂを反射させると、平面ミラー３８でレ
ーザビームＲ、Ｇ、Ｂの個々の反射角度を変えることが
できないため、レーザ光源３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの間
で所定の間隔を確保しようとすると、レーザビームＲ、
Ｇ、Ｂの光路が長くなって走査光源ユニット２２の大型
化を招いてしまう。

【００８３】このため、走査光学ユニット２２には、平
面ミラー３８によって反射されたレーザビームＧ、Ｂの
光路上にくさび形状に形成したＮＤフィルタ１７２、１
７４を配置し、このＮＤフィルタ１７２、１７４によっ
てレーザビームＧ、Ｂを所定の角度θ（θ₁、θ₂）だ
け屈折させている。

【００８４】すなわち、走査光学ユニット２２では、こ
のＮＤフィルタ１７２、１７４によりレーザビームＲと
の交点が遠ざかる方向となるようにレーザビームＧ、Ｂ
を屈折させている。これにより、走査光学ユニット２２
では、レーザビームＲ、Ｇ、Ｂの光路を長くすることな
く、光源ユニット２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂを並べて設置
できる間隔を確保している。

【００８５】図１１に二点鎖線で示されるように、レー
ザビームＲ、Ｇの間の角度φ４及びレーザビームＧ、Ｂ
の間の角度φ５であるとき、ＮＤフィルタ１７２、１７
４によってレーザビームＧ、Ｂを屈折させなければ、平
面ミラー３８に照射されるレーザビームＲ、Ｇの間の角
度及びレーザビームＧ、Ｂの間の角度は、それぞれ角度
φ４、φ５となる。

【００８６】一方、ＮＤフィルタ１７２、１７４を設け
て、レーザビームＧ、Ｂをそれぞれ角度θ₂、θ₁だけ
屈折させた場合、平面ミラー３８に照射されるレーザビ
ームＲ、Ｇの間の角度θ_RG及びレーザビームＧ、Ｂの間
の角度θ_GBは、それぞれ、以下となる。

【００８７】θ_RG＝φ４＋θ₂ θ_GB＝φ４＋θ₁−θ₂ ここで、本実施の形態では、一例として、θ₁＝θ₂＝
θとしているので、 θ_RG＝φ４＋θ＞φ４ θ_GB＝φ５となっている。

【００８８】これにより、光路長を略同じにしたときに
は、ＮＤフィルタ１７２、１７４を設けることにより、
少なくともレーザ光源２８Ｇ、２８Ｂの間隔Ｌ_GBを狭め
ることなくレーザ光源２８Ｒ、２８Ｇの間隔Ｌ_RGを広げ
ることができる。したがって、光源ユニット２８Ｒ、２
８Ｇ、２８Ｂを所定の間隔で取り付ける走査光学ユニッ
ト２２のコンパクト化を図ることができる。

【００８９】レーザビームＧ、Ｂを発するＬＤとして固
体レーザを用いたとき、レーザビームＧ、Ｂが反射して
ＬＤに戻ると、ＬＤが発振してしまう。このため、レー
ザビームＧ、Ｂの光路中にＮＤフィルタを配置して、レ
ーザビームＧ、Ｂを僅かに偏向することがある。このと
きの偏向角は、約０．５°程度となっている。

【００９０】走査光学ユニット２２では、ＮＤフィルタ
１７２、１７４をくさび形状に形成することにより、Ｎ
Ｄフィルタ１７２、１７４を通過したレーザビームＧ、
Ｂが偏向するときの角度θを発振防止のための偏向角よ
りも大きくしている。これにより、走査光学ユニット２
２では、固体レーザで発振されたレーザビームＧ、Ｂが
レーザ光源３０Ｇ、３０Ｂに戻ることによるＬＤの発振
を確実に防止するのに加えて、走査光学ユニット２２の
コンパクト化を図ることができるようにしている。

【００９１】なお、本実施の形態では、レーザビームＲ
にＮＤフィルタを設けず、レーザビームＧ、Ｂに対して
同じＮＤフィルタ１７２、１７４を設けたが、本発明は
これに限定するものではない。

【００９２】例えば、レーザビームＧ、Ｂに対してＮＤ
フィルタを設けないか、発振防止程度の屈折角（偏向
角）のＮＤフィルタを配置し、レーザビームＲに対して
ＮＤフィルタを設けて、レーザビームＲを屈折させるよ
うにしても良い。

【００９３】また、角度θ₁、θ₂が異なるように、Ｎ
Ｄフィルタ１７２、１７４を設けても良い。この場合、
Ｒ、Ｇ、Ｂと並ぶうちの外側のレーザビームＢの屈折角
θ₁が内側のレーザビームＧの屈折角θ₂よりも大きく
することが好ましい（θ₁≧θ₂）。

【００９４】すなわち、走査光学ユニット２２の組付け
性の向上を図るために、同一の平面ミラー３８によって
Ｒ、Ｇ、Ｂと順にレーザービームを反射させるようにし
たときに、θ_RG≧θ_GBとなるようにくさび形状のＮＤフ
ィルタを設けることにより、平面ミラー３８によってレ
ーザビームＲ、Ｇ、Ｂを反射させる走査光源ユニット２
２が大きくなるのを抑えることができる。

【００９５】なお、本実施の形態に適用した走査光学ユ
ニット２２は、本発明に係る走査光学系の構成を限定す
るものではなく、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂのレーザ光源
と、ＡＯＭを備えた走査光学系に適用が可能である。

【００９６】

【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、Ｒ、
Ｇ、Ｂの各色のレーザビームを同一の反射ミラー上で反
射させるため、反射ミラーを取付けるときの調整の必要
がなくなり、組付けコストの低減を図ることができる。
このとき、くさび形状に形成したＮＤフィルタによって
任意のレーザビームを屈折させることにより、３色のレ
ーザビームを同一の反射ミラー上で反射させるために、
装置が大型化してしまうのを防止することができると言
う優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に適用したデジタルラボシステム
の概略構成を示すブロック図である。

【図２】本発明を適用した走査光学ユニットの概略構成
を示す斜視図である。

【図３】レーザプリンタ部の概略構成を示すブロック図
である。

【図４】走査光学ユニットでの平面ミラーの取付けの一
例を示す要部斜視図である。

【図５】（Ａ）は図４に示す平面ミラーを取付けた状態
を示す反射面と直交する方向に沿った概略断面図、
（Ｂ）は平面ミラーに相当する反射ミラーの取付けの一
例を示す概略断面図である。

【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は走査光学ユニットでのポリ
ゴンミラーの取付けの一例を示し、（Ａ）は概略平面図
であり、（Ｂ）は図６（Ａ）の６Ｂ−６Ｂ線に沿った概
略断面図である。

【図７】走査光学ユニットに設けられる光源ユニットの
一例を示す概略斜視図である。

【図８】図７の光源ユニットの概略平面図である。

【図９】本実施の形態に適用した走査光学ユニットのレ
ーザビームの光路を示す走査光学ユニットの概略構成図
である。

【図１０】本発明に適用したＮＤフィルタによるレーザ
ビームの屈折を示す概略図である。

【図１１】図９に示すレーザビームの光路の要部を更に
簡略化した走査光学ユニットの概略構成図である。

【符号の説明】１０デジタルラボシステム１４カラーＣＣＤスキャナ１６画像処理部１８レーザプリンタ部２０プロセッサ部２２走査光学ユニット（走査光学系）２４ケーシング２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ光源ユニット３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂレーザ光源３４ＡＯＭ３８平面ミラー（反射ミラー）４４ポリゴンミラー（主走査偏向手段）５４印画紙（記録材料）１７２、１７４ＮＤフィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレーザビームを発す
るレーザ光源と、前記レーザ光源のそれぞれに対応して
設けられそれぞれのレーザ光源から発せられるレーザビ
ームを記録する画像に応じて偏向する音響光学変調器
と、前記レーザビームを主走査方向に沿って偏向する主
走査偏向手段と、を備え、前記Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレー
ザ光源から照射されたレーザビームを主走査偏向手段上
の一点に照射することにより主走査されたレーザビーム
によって記録材料を露光する主走査光学系であって、前記音響光学変調器を透過したそれぞれのレーザビーム
が照射が同一面上に照射されることにより、それぞれの
レーザビームを前記主走査偏向手段へ向けて反射する反
射ミラーと、くさび形状に形成されて前記反射ミラーによって反射さ
れたレーザビームの何れか少なくとも１色の光路上に設
けられて、レーザビームの交点が反射ミラーから離れる
方向となる所定の角度で透過するレーザビームを屈折さ
せるＮＤフィルタと、を含むことを特徴とする走査光学系。
【請求項２】前記レーザ光源がＲ、Ｇ、Ｂの順に並ん
で配置されているときに、前記くさび形状のＮＤフィル
タが、Ｇ、Ｂのレーザビームの光路上に設けていること
を特徴とする請求項１に記載の走査光学系。