JP2000310740A - 走査光学系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザービームにより露光開始のタイミング
を検出するために設けている反射ミラーの端部での、レ
ーザービームのフレア反射を防止する。 【解決手段】 ポリゴンミラー７６によってレーザービ
ームを主走査方向へ偏向する主走査光学ユニット２２で
は、ＡＯＭ６０のトランスデューサ６６から音響光学変
調媒質６４へのレーザービームの入射位置である回折位
置Ｍまでの伝播距離Ｌを、超音波の伝播速度Ｖ、レーザ
ービームの露光面での主走査速度ｖ、反射ミラー１２０
のＳＯＳセンサ１２２への反射位置Ｐから印画紙６２側
の端部までの距離ｌ及びｆθレンズ８０の焦点距離ｆで
あるときに、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝ として、レーザービームの反射ミラーでのフレア反射を
防止している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に係
り、詳細には、画像形成装置に設けられて音響光光変調
素子(音響光学変調器)によって回折したレーザービーム
を主走査方向へ走査して記録媒体に画像を形成する走査
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
づいて各色の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、この偏向器によって
レーザービームを主走査方向に偏向しながら印画紙へ照
射する。

【０００３】この画像露光装置に設けられる走査光学系
では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のＬＤを備えた光源ユニット、
集光用のコリメータレンズ及び音響光学変調器（ＡＯ
Ｍ）と共に、ｆθレンズ、シリンドリカルレンズ等を備
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
し、ポリゴンミラーで反射されたレーザービームを印画
紙へ照射することにより主走査を行うようになってい
る。

【０００４】ところで、このように構成されている走査
光学系では、レーザービームの主走査方向に沿った照射
位置をセンサによって検出して、主走査の開始タイミン
グを決定し、決定した主走査開始タイミングに合せてＡ
ＯＭを通過するレーザービームを回折させるようにして
いる。

【０００５】レーザービームを検出するセンサは、ポリ
ゴンミラーで反射されたレーザービームを、反射ミラー
によってさらに反射させて受光するようになっているも
のがある（特開平６−２０２０１６号公報等参照）。こ
のような反射ミラーでは、周縁部にレーザービームが照
射されると、フレア反射を生じ、フレア反射したレーザ
ービームが印画紙を不必要に露光してしまうことがあ
る。印画紙は、このようなフレア反射によって不必要に
露光されてしまうと、記録される画像の仕上がり品質が
損ねられてしまうと言う問題がある。

【０００６】このために、主走査光学系では、センサに
よってレーザービームを検出した後のＡＯＭによる光の
回折方向や強度等を変えて、レーザービームが反射ミラ
ーの周縁部に照射されてしまうことがないようにするこ
とにより、フレア反射を防止しようとしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＡＯＭ
では、トランスデューサによって音響光学変調媒質内に
発生させた超音波によって音響光学変調媒質内を通過す
るレーザービームを回折させているため、トランスデュ
ーサーによる超音波を発生させてからレーザービームが
回折するまでに時間差が生じる。

【０００８】このため、センサによってレーザービーム
を検出してからＡＯＭが作動するまでの間にレーザービ
ームが反射ミラーの周縁部に達してしまうことがあり、
必ずしも確実にフレア反射を防止し得るものではなかっ
た。

【０００９】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、レーザービームが反射ミラーの周縁部に照射され
てしまうのを確実に防止することにより、レーザービー
ムが反射ミラーの周縁部でフレア反射をおこし、記録材
料等の記録媒体に形成される画像の仕上がり品質が損ね
られてしまうのを確実に防止することができる走査光学
系を提案することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、レーザ光源から発するレーザビームが音響
光学変調媒質を通過するときに、トランスデューサーに
よって入力する超音波によって該レーザービームを回折
する音響光学変調素子と、前記音響光学変調素子によっ
て回折されたレーザービームを記録媒体の主走査方向へ
偏向する主走査偏向手段と、前記記録媒体の露光領域外
に設けられて前記主走査偏向手段からのレーザービーム
を反射する反射ミラーと、前記反射ミラーによって反射
されたレーザービームを受光することにより主走査開始
位置を判断するためのセンサと、を含み、主走査方向に
偏向されるレーザビームによって前記記録媒体の所定の
領域を露光する走査光学系であって、前記音響光学変調
媒質内でのレーザービームの回折位置となるレーザービ
ームの照射位置から前記トランスデューサまでの距離
を、前記反射ミラーの前記記録媒体側の端部からの前記
センサに受光されるレーザービームの反射ミラー上の反
射位置、前記レーザービームの主走査速度及び前記音響
光学変調媒質内での超音波の伝播速度に基づいて設定し
ていることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、レーザービームを回折
する音響光学変調媒質内でのレーザービームの回折位置
であるトランスデューサからの距離を、音響光学変調媒
質内での超音波の伝播速度、主走査開始位置を判断する
ためにセンサによって検出するレーザービームの反射位
置、及びレーザービームの主走査速度に基づいて設定す
る。

【００１２】例えば、センサの検出結果に基づいてトラ
ンスデューサをオフすることにより、レーザービームの
回折が停止するまでの間に、反射ミラー上を主走査方向
に移動するレーザービームが、反射ミラーの記録媒体側
の端部に達しないように、レーザービームの回折位置を
設定すれば良い。

【００１３】これにより、レーザービームが反射ミラー
の記録媒体側端部に達するタイミングとなったときに
は、レーザービームが反射ミラーに照射されないことに
なり、レーザービームが反射ミラーの端部に照射されて
しまうことによるフレア反射を防止でき、記録媒体に形
成される画像がフレア反射によって損ねられてしまうこ
とがない。

【００１４】また、本発明は、レーザ光源から発して音
響光学変調素子の音響光学変調媒質を通過するときに、
トランスデューサーによって入力する超音波によって強
度変調したレーザービームを、記録媒体の主走査方向へ
偏向する主走査偏向手段及びｆθレンズを含む光学系に
よって前記記録媒体を走査露光するときに、前記記録媒
体の露光領域外に設けた反射ミラーの所定位置で反射さ
れたレーザービームを、主走査開始位置を判断するため
のセンサによって受光する走査光学系であって、前記ｆ
θレンズの焦点距離をｆ、前記記録媒体上でレーザービ
ームの移動速度である主走査速度をｖ、前記反射ミラー
と前記記録媒体上の露光面との距離をｔ、前記センサに
よって検出されるレーザービームの反射ミラー上での反
射位置から反射ミラーの画像記録領域側の端部までの距
離をｌ、前記音響光学変調媒質内での前記超音波の伝搬
速度をＶ、前記トランスデューサーから前記レーザービ
ームの通過点までの距離をＬ、としたときに、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝ であることを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、音響光学変調媒質内で
の超音波の伝播速度や主走査速度に比較してレーザービ
ームの速度を無視できるので、レーザービームがセンサ
によって検出される反射ミラー上の反射位置から反射ミ
ラーの端部に達するまでの走査時間 ｌ・ｆ／｛ｖ（ｆ
−ｔ）｝ より、反射ミラーへ向けてレーザービームを
回折する音響光学変調媒質内でトランスデューサから発
せられた超音波の回折位置までの伝播時間 Ｌ／Ｖ が
短くなるように設定している。

【００１６】すなわち、 ｌ・ｆ／｛ｖ（ｆ−ｔ）｝＞Ｌ／Ｖ としている。

【００１７】これにより、センサの検出結果に基づいて
レーザービームの回折ないし射出を停止したときに、レ
ーザービームの照射位置は反射ミラーの記録媒体側端部
に達していないので、この時点で反射ミラーへのレーザ
ービームの照射が停止されることになり、反射ミラーの
端部にレーザービームが照射されることによるフレア反
射を確実に防止することができる。

【００１８】なお、音響光学変調媒質へのレーザービー
ムの照射位置が定まっているときには、反射ミラー上の
反射位置を調整しても良く、この場合には、 ｌ＞（Ｌ／Ｖ）・｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝ とすれば良い。

【００１９】さらに、本発明では、レーザ光源から発し
て音響光学変調素子の音響光学変調媒質を通過するとき
に、トランスデューサーによって入力する超音波によっ
て強度変調したレーザービームを、記録媒体の主走査方
向へ偏向する主走査偏向手段及びｆθレンズを含む光学
系によって前記記録媒体を走査露光するときに、前記記
録媒体の露光領域外に設けた反射ミラーの所定位置で反
射されたレーザービームを、主走査開始位置を判断する
ためのセンサによって受光する走査光学系であって、前
記ｆθレンズの焦点距離をｆ、前記記録媒体上でレーザ
ービームの移動速度である主走査速度をｖ、前記反射ミ
ラーと前記記録媒体上の露光面との距離をｔ、前記セン
サによって検出されるレーザービームの反射ミラー上で
の反射位置から反射ミラーの画像記録領域側の端部まで
の距離をｌ、前記反射ミラーで反射されたレーザービー
ムが前記センサに入射してから前記音響光学変調素子が
作動するまでの時間をτ、前記音響光学変調素子が作動
することにより前記音響光学変調媒質内での前記超音波
の伝搬速度をＶ、前記トランスデューサーから前記レー
ザービームの通過点までの距離をＬ、としたときに、 Ｌ＜Ｖ・〔ｌ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝−τ〕 としている。

【００２０】この発明によれば、センサがレーザビーム
を検出してからトランスデューサーが作動するまでの時
間τを考慮して、レーザービームを回折する音響光学変
調媒質内でのレーザービームの回折位置とトランスデュ
ーサまでの距離を設定している。

【００２１】一般に、センサがレーザビームを検出する
とレーザビームを検出した旨を示す信号（ＳＯＳ信号）
を出力し、この信号に基づいてトランスデューサーが作
動する。この信号の検出及び出力は、回路内のクロック
信号に同期されて行われる。したがって、センサがレー
ザビームを受光してからトランスデューサーが作動する
までの間にもレーザビームが走査されるので、この時間
が遅延時間となる。

【００２２】したがって、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝−Ｖ・τ すなわち、 Ｌ＜Ｖ・〔ｌ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝−τ〕 とすることがより好ましく、これにより、より確実に反
射ミラーでのフレア反射を防止することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１及び図２には、本実施形態に
係るディジタルラボシステム１０の概略構成を示してい
る。

【００２４】図１に示すように、このディジタルラボシ
ステム１０は、ライン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を含
んで構成されており、ラインＣＣＤスキャナ１４と画像
処理部１６は、入力部２６として一体化されており、レ
ーザプリンタ部１８及びプロセッサ部２０は、出力部２
８として一体化されている。

【００２５】図２に示されるように、ラインＣＣＤスキ
ャナ１４は、ラインＣＣＤ３０を備えており、このライ
ンＣＣＤ３０によってネガフィルムやリバーサルフィル
ム等の写真フィルムＦに記録されているコマ画像を読み
取る。読取対象となるコマ画像が記録されている写真フ
ィルムＦとしては、例えば１３５サイズの写真フィル
ム、１１０サイズの写真フィルム、及び透明な磁気層が
形成された写真フィルム（２４０サイズの写真フィル
ム：所謂ＡＰＳフィルム）、１２０サイズ及び２２０サ
イズ（ブローニサイズ）の写真フィルム等を用いること
ができる。

【００２６】ラインＣＣＤスキャナ１４は、ラインＣＣ
Ｄ３０によって上記の読取対象のコマ画像を読み取り、
Ａ／Ｄ変換部３２においてＡ／Ｄ変換した画像データを
画像処理部１６へ出力する。

【００２７】画像処理部１６には、ラインＣＣＤスキャ
ナ１４から出力された画像データ（スキャン画像デー
タ）が入力される。また、画像処理部１６には、デジタ
ルカメラ３４等での撮影によって得られた画像データ、
原稿（例えば反射原稿等）をスキャナ３６（フラットベ
ット型）で読み取ることで得られた画像データ、他のコ
ンピュータで生成され、フロッピディスクドライブ３
８、ＭＯドライブ又はＣＤドライブ４０から読み込まれ
る画像データ、及びモデム４２を介して通信によって受
信する画像データ等（ファイル画像データ）の外部から
の画像データの入力も可能となっている。

【００２８】画像処理部１６は、入力された画像データ
を画像メモリ４４に記憶し、色階調処理部４６、ハイパ
ートーン処理部４８、ハイパーシャープネス処理部５０
等で各種の補正等の画像処理を行い、記録用の画像デー
タとしてレーザプリンタ部１８へ出力する。なお、画像
処理部１６では、画像処理した画像データを画像ファイ
ルとして、例えばＦＤ、ＭＯ、ＣＤ等の記憶媒体に記録
したり、通信回線を介して他の情報処理機器へ送信する
等して出力することも可能となっている。

【００２９】レーザプリンタ部１８はＲ、Ｇ、Ｂのレー
ザ光源５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ（以下、総称するときは
「レーザ光源５２」と言う）を備えており、これらのレ
ーザ光源５２から発せられたレーザービームを、画像処
理部１６から入力された記録用画像データに応じて変調
して印画紙６２を走査露光する。これにより、印画紙６
２に画像データに応じた画像が記録される。

【００３０】また、プロセッサ部２０は、レーザプリン
タ部１８で画像が記録された印画紙６２に対し、発色現
像、漂白定着、水洗、乾燥の各処理を施す。これによ
り、印画紙６２上に画像が形成され、画像データに応じ
た写真プリントが得られる。

【００３１】図３には、レーザプリンタ部１８にレーザ
ービームの走査光学系として設けられている主走査光学
ユニット２２を示している。この主走査光学ユニット２
２は、ケーシング２４に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のレーザビ
ームを発するレーザ光源５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂが設け
られた光源ユニット５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂが配設され
ている（以下、総称するときには「光源ユニット５６」
という）。

【００３２】なお、レーザ光源５２Ｒは、Ｒの波長（例
えば６８０nm）のレーザビームを射出する半導体レーザ
（ＬＤ）が設けられ、レーザ光源５２Ｇ、５２Ｂは、Ｌ
Ｄ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）、Ｂの
波長（例えば４７５nm）のレーザビームを射出するよう
にＬＤの発振波長が定められている。

【００３３】レーザ光源５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ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５８
及び音響光学変調器（以下「ＡＯＭ６０」と言う）が順
に配置されている。

【００３４】図５（Ｂ）に示されるように、ＡＯＭ６０
は、入射されるレーザビームが通過する音響光学変調媒
質６４と超音波を発生するトランスデューサ６６とによ
って構成されている。ＡＯＭ６０では、トランスデュー
サ６６に所定の高周波信号が入力されることにより発生
される超音波が音響光学変調媒質６４内を伝播する。レ
ーザー光源５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂから発せられ、コリ
メータレンズ５８を透過したレーザービームは、ＡＯＭ
６０を通過するときに、この超音波によって回折され
る。

【００３５】図３に示されるように、主走査光学ユニッ
ト２２のケーシング２４内には、平面ミラー７０、ビー
ムエキスパンダ７２及びシリンドリカルレンズ７４と共
に、主走査偏向手段としてポリゴンミラー（ＰＬＧ）７
６が順に設けられている。それぞれのＡＯＭ６０から射
出されるレーザービームは、平面ミラー７０で反射され
ると、ビームエキスパンダ７２によって平行光とされた
のち、シリンドリカルレンズ７４によって線状に結像さ
れてポリゴンミラー７６の偏向反射面７８上の略同一位
置に照射される。このとき、ポリゴンミラー７６が高速
回転することにより、レーザービームは主走査方向に偏
向されながら反射され、所定の走査速度で主走査方向へ
走査される。

【００３６】なお、Ｇ及びＢのレーザビームを発するＬ
Ｄとして固定レーザを用いているときには、ビームエキ
スパンダ７２とシリンドリカルレンズ７４との間のレー
ザビームの光路上にＮＤフィルタを設け、レーザビーム
を僅かに偏向し（例えば約０．５°）、反射したレーザ
ビームがＬＤに戻ることにより発振してしまうのを防止
することが好ましい。また、くさび形状に形成したＮＤ
フィルタを用いて、レーザビームの偏向角度の調整を行
なうようにしても良い。

【００３７】ポリゴンミラー７６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８０、
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８２及びシリンドリカルミラー８４が順
に配置されており、さらに、シリンドリカルミラー８４
のレーザビーム射出側には、折り返しミラー８６が配置
されている。

【００３８】ポリゴンミラー７６で主走査方向へ偏向さ
れながら反射されたレーザビームは、ｆθレンズ８０、
シリンドリカルレンズ８２を順に透過した後、シリンド
リカルミラー８４によって折り返しミラー８６へ向けて
反射され、さらに、折り返しミラー８６により、印画紙
６２へ向けて反射される。これにより、レーザビーム
は、印画紙６２へ主走査されながら照射される。

【００３９】なお、図３では、ポリゴンミラー７６の回
転方向、レーザビームの主走査方向及び印画紙６２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８６を省略してシリ
ンドリカルミラー８４によって略鉛直方向下方へ向けて
反射させて、印画紙６２に照射するようにしても良い。

【００４０】図４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５４を備え
ており、Ｉ／Ｆ回路９０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６２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５４に一旦記憶される。このフレームメモリ５４に
記憶された画像データは、Ｄ／Ａ変換器８８を介して主
走査光学ユニット２２が設けられている露光部９２へ出
力される。

【００４１】露光部９２には、ポリゴンミラー７６が設
けられている主走査光学ユニット２２、各色のレーザ光
源５２の各ＬＤを駆動するＬＤドライバ９４及びＡＯＭ
６０を駆動するＡＯＭドライバ９６と共に、これらを制
御する主走査制御回路９８が設けられている。また、主
走査制御回路９８は、図示しないマイクロコンピュータ
を備えたプリンタ部制御回路１００に接続されており、
主走査制御回路９８は、プリンタ部制御回路１００から
の制御信号に基づいてレーザ光源５２、ＡＯＭ６０と共
に主走査ユニット２２に設けられているポリゴンミラー
７６の駆動用の図示しないモータ等を制御して、レーザ
ービームを主走査する。

【００４２】この時、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応したＡＯ
Ｍ６０には、ＡＯＭドライバ９６からトランスデューサ
６６に画像データに応じた高周波信号が入力される。こ
れにより、ＡＯＭ６０では、トランスデューサ６６が音
響光学変調媒質６４内に高周波信号に応じた超音波伝播
を生じさせ、音響光学変調媒質６４に照射されたレーザ
ビームに回折を生じさせる。これにより、レーザービー
ムは、高調波信号の振幅に応じた強度の回折光としてＡ
ＯＭ６０から射出される。すなわち、画像データに応じ
て回折されたレーザービームがＡＯＭ６０から射出さ
れ、印画紙６２がこのレーザービームによって露光され
ることにより、画像データに応じた画像が形成される。

【００４３】なお、プリンタ部制御回路１００には、ケ
ーシング２４内を加圧するファンモータ１０４、レーザ
プリンタ部１８に装填されたマガジンから印画紙６２を
引き出すマガジンモータ１０６がプリンタ部ドライバ１
０２を介して接続されていると共に、印画紙６２の裏面
に文字等をプリントするバックプリント部１０８、オペ
レータが各種のプリント指示をするための操作パネル１
１０などが接続されている。これにより、プリンタ部制
御回路１００は、露光部９２の作動に合せてこれらの作
動を制御して、印画紙６２に露光処理を施す。

【００４４】また、プリント部制御回路１００には、プ
ロセッサ部２０で現像処理が終了した印画紙６２の画像
濃度を測定する濃度計１１２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
れており、レーザープリンタ部１８とプロセッサ部２０
の作動を同期させ、レーザプリンタ部１８で画像を形成
した印画紙６２を連続してプロセッサ部２０で処理でき
るようにしている。

【００４５】ところで、図３に示されるように、主走査
光学ユニット２２には、折り返しミラー８６と印画紙６
２の搬送路の間に、反射ミラー１２０が配置されてい
る。なお、本実施の形態では、折り返しミラー８６と印
画紙６２の搬送路の間に反射ミラー１２０を設けた例を
説明するが、本発明は、主走査偏向手段であるポリゴン
ミラー７６と記録媒体である印画紙６２の間であれば反
射ミラー１２０を何れの位置に配置しても良い。

【００４６】図５（Ａ）に示されるように、この反射ミ
ラー１２０は、レーザービームの主走査方向に沿った一
端側に配置されており、主走査されるレーザービーム
は、画像記録領域外へ向けられたときに反射ミラー１２
０に照射され、この後に画像記録領域へ照射されるよう
になっている。

【００４７】すなわち、レーザビームの主走査領域（図
５（Ａ）で二点鎖線で示す）は、画像記録領域よりも広
げられており、前記した反射ミラー１２０は、この主走
査領域内で画像記録領域外に配置されている。これによ
り、主走査方向へ走査されるレーザービームは、反射ミ
ラー１２０に照射された後に、画像記録領域へ照射され
るようになっている。

【００４８】また、主走査光学ユニット２２には、この
反射ミラー１２０に対向して、ＳＯＳセンサ１２２が設
けられている。ＳＯＳセンサ１２２は、反射ミラー１２
０の所定の位置Ｐで反射されたレーザービームを受光す
るようになっている。すなわち、主走査方向に沿った反
射ミラー１２０上の位置Ｐにレーザービームが照射され
たときに、このレーザービームをＳＯＳセンサ１２２に
よって検出するようになっている。

【００４９】このＳＯＳセンサ１２２は、ポリゴンミラ
ー７６及び反射ミラー１２０で反射されてＳＯＳセンサ
１２２に達するまでのレーザービームの光路長が、ポリ
ゴンミラー７６で反射されて印画紙６２に達するまでの
レーザービームの光路長とが略等しくなる位置に配置さ
れている。すなわち、ＳＯＳセンサ１２２は、印画紙６
２の主走査線上に配置されているのと同等となる位置に
設けられている。

【００５０】図４に示されるように、ＳＯＳセンサ１２
２は、主走査制御回路９８に接続されており、主走査制
御回路９８では、このＳＯＳセンサ１２２の検出結果か
らレーザービームが画像記録領域に達するタイミングを
判断し、この判断結果に基づいてＡＯＭ６０を制御す
る。

【００５１】これにより、図５（Ａ）に示されるよう
に、印画紙６２は、画像データに応じて変調され、さら
に、ポリゴンミラー７６及びｆθレンズ８０によって偏
光された光ビームが、主走査開始位置Ｑsから主走査終
了位置Ｑeまでの画像記録領域に照射されるようになっ
ている。

【００５２】一方、レーザービームが反射ミラー１２０
の印画紙６２側の端部に照射されると、少なからずレー
ザービームのフレア反射が生じて、印画紙６２を露光し
てしまうことがある。このような反射ミラー１２０の端
部でのレーザービームのフレア反射を防止するために、
露光部９２の主走査制御回路９８では、ＳＯＳセンサ１
２２によってレーザービームを検出すると、ＡＯＭ６０
でのレーザービームの回折を停止し、レーザービームが
記録開始位置Ｑsに達するタイミングで、ＡＯＭ６０を
オンして、印画紙６２の露光を行うようにしている。

【００５３】図５（Ｂ）に示されるように、ＡＯＭ６０
では、トランスデューサ６６によって発せられた超音波
が、音響光学変調媒質６４内を伝播し、この超音波がレ
ーザービームの照射位置を通過するときにレーザービー
ムを回折する。このために、例えば、ＡＯＭ６０をオフ
してから実際にレーザービームの回折が停止するまで
に、音響光学変調媒質６４内での超音波の伝播速度Ｖ
と、トランスデューサ６６からレーザービームの回折位
置Ｍまでの伝播距離Ｌに応じて遅れが生じる。

【００５４】この遅れ時間Ｔ₀は、 Ｔ₀＝Ｌ／Ｖ となる。

【００５５】この時、ポリゴンミラー７６は常に回転し
ているため、レーザービームの回折の停止が遅れると、
レーザービームの照射位置が主走査方向へ移動する。露
光部９２では、レーザービームの回折の停止が遅れて
も、レーザービームの反射ミラー１２０上の照射位置
が、反射ミラー１２０の端部に達するのを防止するよう
に、ＡＯＭ６０へのレーザービームの照射位置、すなわ
ち、音響光学変調媒質６４内でのレーザービームの回折
位置Ｍを設定している。

【００５６】図５（Ａ）に示されるように、ＡＯＭ６０
から射出されたレーザービームは、ポリゴンミラー７６
で反射され、さらにｆθレンズ８０を透過して反射ミラ
ー１２０又は印画紙６２に照射される。このとき、レー
ザービームの印画紙６２上での主走査速度ｖ、ｆθレン
ズ８０の焦点距離ｆ、印画紙６２と反射ミラー１２０の
光路差ｔから、反射ミラー１２０上でのレーザービーム
の走査速度ｖ₁は、ｖ₁＝ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆとなる。

【００５７】また、反射ミラー１２０でのフレア反射を
防止するためには、遅れ時間Ｔ₀の間の反射ミラー１２
０上での光ビームの移動距離ｌ₀は、 ｌ₀＝ｖ₁・Ｔ＝（Ｌ／Ｖ）・ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ となる。

【００５８】この移動距離ｌ₀は、反射ミラー１２０の
反射位置Ｐから反射ミラー１２０の印画紙６２側端部ま
での主走査方向に沿った距離ｌより短ければ良い（ｌ₀
＜ｌ）ことから、フレア反射を防止するための伝搬距離
Ｌは、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ（ｆ−ｔ）／ｆ｝ となる。

【００５９】露光部９２では、この伝搬距離Ｌとなる回
折位置Ｍにレーザービームが照射されるようにしてい
る。

【００６０】これにより、ＳＯＳセンサ１２２によって
レーザービームを検出すると、レーザービームは、照射
位置が反射位置Ｐから距離ｌo（ｌo＜ｌ）だけ反射ミラ
ー１２０上を移動した後に、反射ミラー１２０の端部に
達する前に、一旦、照射が停止されるようになってい
る。

【００６１】以下に本実施の形態の作用を説明する。

【００６２】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６
２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。

【００６３】レーザプリンタ部１８では、画像処理部１
６から入力された画像データをフレームメモリ５４に格
納した後、このフレームメモリ５４に格納した画像デー
タに基づいて露光部９２等を制御して、画像データに応
じて印画紙６２を走査露光し、画像データに応じた画像
を印画紙６２に形成する。

【００６４】プリンタ部１８で画像露光された印画紙６
２は、レーザプリンタ部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。

【００６５】一方、レーザプリンタ部１８に設けられて
いる主走査光学ユニット２２は、画像データに応じた信
号が光源ユニット５６のＡＯＭ６０（ＡＯＭドライバ９
６）に入力されることにより、レーザ光源５２から発せ
られるＲ、Ｇ、Ｂのレーザビームをそれぞれの色の画像
データ（濃度データ）に基づいて変調して平面ミラー７
０へ向けて射出する。

【００６６】平面ミラー７０へ向けて射出された各色の
レーザビームは、平面ミラー７０でポリゴンミラー７６
へ向けて反射され、回転するポリゴンミラー７６によっ
て主走査方向へ走査されながら反射される。この後、レ
ーザービームは、ｆθレンズ８０等を透過した後、シリ
ンドリカルミラー８４及び折り返しミラー８６によって
印画紙６２へ向けて反射される。これにより、印画紙６
２は、レーザービームによって走査露光される。

【００６７】一方、露光する露光部９２では、レーザー
ビームを主走査するときに、反射ミラー１２０に照射し
たレーザービームをＳＯＳセンサ１２２によって検出す
ると、この検出タイミングに基づいてＡＯＭ６０による
レーザービームの画像データに基づいた変調を行う。す
なわち、露光部９２では、ＳＯＳセンサ１２２でレーザ
ービームを検出すると、印画紙６２への主走査開始タイ
ミングを設定し、この設定結果に基づいてレーザービー
ムを変調する。

【００６８】このとき、露光部９２では、ＳＯＳセンサ
１２２によって反射ミラー１２０の反射位置Ｐに照射さ
れたレーザービームを検出すると、ＡＯＭ６０によるレ
ーザービームの回折を一旦停止した後、レーザービーム
が記録開始位置Ｑsに達するタイミングで、レーザービ
ームの照射を再開する。これにより、印画紙６２は、記
録開始位置Ｑsから記録終了位置Ｑe間の一定の領域が露
光される。

【００６９】ところで、ＡＯＭ６０では、トランスデュ
ーサ６６に高周波信号が入力されることにより、この高
周波信号に応じた超音波を発生させ、この超音波が音響
光学変調媒質６４内を伝播することにより、音響光学変
調媒質６４に照射されたレーザービームを回折する。こ
のとき、音響光学変調媒質６４内の超音波の伝播速度Ｖ
とトランスデューサ６６からレーザービームが照射され
る回折位置Ｍまでの伝播距離Ｌによって遅れが生じる。

【００７０】このために、ＳＯＳセンサ１２２によって
レーザービームを検出してからレーザービームの回折を
停止するまでの間に、レーザービームは、反射ミラー１
２０上を主走査される。

【００７１】一般に、ＡＯＭ６０でのレーザービームの
回折位置Ｍからトランスデューサ６６までの距離である
伝播距離Ｌを短くすることが好ましいが、本実施の形態
に適用した主走査光学ユニット２２では、さらに、伝播
距離Ｌが Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ（ｆ−ｔ）／ｆ｝ となるようにＡＯＭ６０の音響光学変調媒質６４へレー
ザービームを照射する位置である回折位置Ｍを調整して
いる。

【００７２】これにより、ＡＯＭ６０によって例えば、
遅れ時間Ｔo（Ｔo＝Ｌ／Ｖ）が生じた場合、この遅れ時
間Ｔoの間、レーザービームの照射位置が反射ミラー１
２０上を移動する。

【００７３】このときに、露光部９２では、ＡＯＭ６０
によるレーザービームの回折が停止したときの反射ミラ
ー１２０上のレーザービームの反射位置Ｐ（図５（Ａ）
参照）の移動距離ｌoは、 ｌo＝Ｔo・ｖ₁ ＝（Ｌ／Ｖ）・｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝ となる。また、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ（ｆ−ｔ）／ｆ｝ から、ｌ₀＜ｌとなる。

【００７４】したがって、レーザービームが反射ミラー
１２０の印画紙６２側の端部に達する前に、レーザービ
ームの照射が一旦停止するので、レーザービームが反射
ミラー１２０の端部へ照射されることによるフレア反射
が生じることがない。

【００７５】例えば、Ｖ＝４２６０ｍ／ｓのＡＯＭ６０
を用い、ｆ＝３００mm、t＝５０mmの光学系で、解像度
３００ＤＰＩの画像（1画素が８４．７μm）を主走査速
度ｖ＝２１００m／s（１画素の露光時間が４０ns）で露
光して形成するときに、l＝２mm、L＝５mmとすると、レ
ーザービームが停止する前に、レーザービームが反射ミ
ラー１２０の端部に達してしまうことになる。

【００７６】これに対して、Ｖ＝４２６０ｍ／ｓのＡＯ
Ｍ６０を用い、ｆ＝２５０mm、t＝１００mmの光学系
で、解像度３００ＤＰＩの画像（1画素が８４．７μm）
を主走査速度ｖ＝１０５０m／s（１画素の露光時間が８
０ns）で露光して形成するときに、l＝２mm、L＝１mmで
あれば、反射ミラー１２０でのフレア反射を生じること
がない。

【００７７】このように、露光部９２では、反射ミラー
１２０の端部でレーザービームのフレア反射が生じない
ようにしているので、フレア反射したレーザービームに
よって印画紙６２を不必要に露光して、印画紙６２に形
成する画像を損ねてしまうことがない。

【００７８】なお、以上説明した本実施の形態は、本発
明の構成を限定するものではない。

【００７９】本実施の形態では、レーザービームが反射
ミラー１２０の端部でフレア反射を生じることがないよ
うに、ＡＯＭ６０へのレーザービームの入射位置を調整
したが、ＳＯＳセンサ１２２によって検出するレーザー
ビームの反射位置Ｐから反射ミラー１２０の印画紙６２
側の端部までの主走査方向に沿った距離ｌを、 ｌ＜（Ｌ／Ｖ）・ｆ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）｝ となるように、ＳＯＳセンサ１２２によって検出するレ
ーザービームの反射ミラー１２０上での反射位置Ｐを調
整しても良い。

【００８０】また、ｖ₁＜ｖであるから、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／ｖ 又は、ｌ＜Ｌ・ｖ／Ｖ となるようにしても良い。

【００８１】また、本実施の形態では、トランスデュー
サー６６が作動してからの時間に基づいて距離Ｌ等を設
定するように説明したが、ＳＯＳセンサ１２２が反射ミ
ラー１２０によって反射されたレーザビームを検出して
から、トランスデューサー６６が作動するまでの時間を
考慮することがより好ましい。

【００８２】すなわち、図４に示されるように、露光部
９２では、ＳＯＳセンサ１２２の検出結果を主走査制御
回路９８に読み込んで、ＳＯＳ信号を検出したと判断す
る。この後に、主走査制御回路９８がレーザビームを停
止に相当する画像信号をＡＯＭドライバ９６に出力する
ことにより、トランスデューサー６６が作動する。

【００８３】主走査制御回路９８は、所定の周波数のク
ロック信号に同期して種々の処理を行う。すなわち、Ｓ
ＯＳセンサ１２２からのＳＯＳ信号は、クロック信号に
同期化して読み込まれ、また、ＡＯＭドライバ９６に
は、画像信号がクロック信号に同期化されて出力され
る。

【００８４】これにより、ＳＯＳセンサ１２２がレーザ
ビームを検出してからトランスデューサー６６が作動す
るまでにクロック信号の周期に応じた時間差が生じる。
この時間差は、例えばクロック信号の周波数を５ＭHzと
したときに、クロック信号の周期が２００ｎsecとなる
ため、最大で２００ｎsecの時間となる。

【００８５】一方、ＳＯＳセンサ１２２がレーザビーム
を検出してからトランスデューサー６６が作動するまで
の間にもレーザビームが走査されるため、この時間差が
レーザビームの回折停止を送らせる遅延時間となる。し
たがって、この時間差を遅延時間τとすると、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝−Ｖ・τ すなわち、 Ｌ＜Ｖ・〔ｌ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝−τ〕 とすることがより好ましい。

【００８６】これにより、反射ミラー１２０でのレーザ
ビームのフレア反射を、より確実に防止し、印画紙６２
により仕上がり品質の高い画像を形成することができ
る。

【００８７】また、本実施の形態では、折り返しミラー
８６と印画紙６２の間に、ＳＯＳセンサ１２２へ向けて
レーザービームを反射する反射ミラー１２０を設けて説
明したが、この反射ミラー１２０の設置位置は、例え
ば、ポリゴンミラー７６の近傍等、主走査偏向手段と記
録媒体の間で、主走査されるレーザービームをＳＯＳセ
ンサ１２２で検出できる位置であれば、任意の位置に配
置した構成に適用することができる。

【００８８】さらに、本実施の形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂの
各色のレーザービームを用いて露光する走査光学系とし
て説明したが、本発明が適用される走査光学系は、単一
波長のレーザービームを用いたものであっても良い。

【００８９】なお、本本実施の形態では、印画紙６２を
露光するデジタルラボシステム１０のレーザプリンタ部
１８に本発明の走査光学系を適用して説明したが、本発
明の走査光学系は、これに限らず、記録媒体として感光
ドラムを用いる複写機など、任意の記録媒体に画像を形
成する走査光学系に適用することができる。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、音
響光学変調媒質内の超音波の伝播速度、レーザービーム
の主走査速度及び反射ミラー上の露光領域側の端部から
反射位置間ので距離に基づいて、音響光学変調媒質への
レーザービームの照射位置を設定しているので、反射ミ
ラーの端部にレーザービームが照射されることによるレ
ーザービームのフレア反射を防止することができる。

【００９１】これにより、記録媒体に形成する画像の仕
上がりを損ねてしまうことがなく、仕上がり品質の高い
画像を形成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
の概観を示す概略構成図である。

【図２】デジタルラボシステムの概略構成を示す要部ブ
ロック図である。

【図３】主走査光学ユニットの概略構成を示す要部斜視
図である。

【図４】主走査光学ユニットを設けたレーザプリンタ部
の概略構成を示すブロック図である。

【図５】（Ａ）は本発明を適用した主走査光学ユニット
の概略を示す構成図、（Ｂ）は主走査光学ユニットに用
いたＡＯＭの概略を示す構成図である。

【符号の説明】

１０ デジタルラボシステム １８ レーザプリンタ部 ２２ 主走査光学系 ５２ レーザ光源 ５６ 光源ユニット ６０ ＡＯＭ（音響光学変調素子） ６２ 印画紙（記録媒体） ６４ 音響光学変調媒質 ６６ トランスデューサ ７６ ポリゴンミラー（主走査偏向手段） ８０ ｆθレンズ ９８ 主走査制御回路 １２０ 反射ミラー １２２ ＳＯＳセンサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光源から発するレーザビームが音
   響光学変調媒質を通過するときに、トランスデューサー
   によって入力する超音波によって該レーザービームを回
   折する音響光学変調素子と、 前記音響光学変調素子によって回折されたレーザービー
   ムを記録媒体の主走査方向へ偏向する主走査偏向手段
   と、 前記記録媒体の露光領域外に設けられて前記主走査偏向
   手段からのレーザービームを反射する反射ミラーと、 前記反射ミラーによって反射されたレーザービームを受
   光することにより主走査開始位置を判断するためのセン
   サと、 を含み、主走査方向に偏向されるレーザビームによって
   前記記録媒体の所定の領域を露光する走査光学系であっ
   て、 前記音響光学変調媒質内でのレーザービームの回折位置
   となるレーザービームの照射位置から前記トランスデュ
   ーサまでの距離を、前記反射ミラーの前記記録媒体側の
   端部からの前記センサに受光されるレーザービームの反
   射ミラー上の反射位置、前記レーザービームの主走査速
   度及び前記音響光学変調媒質内での超音波の伝播速度に
   基づいて設定していることを特徴とする走査光学系。
2. 【請求項２】 レーザ光源から発して音響光学変調素子
   の音響光学変調媒質を通過するときに、トランスデュー
   サーによって入力する超音波によって強度変調したレー
   ザービームを、記録媒体の主走査方向へ偏向する主走査
   偏向手段及びｆθレンズを含む光学系によって前記記録
   媒体を走査露光するときに、前記記録媒体の露光領域外
   に設けた反射ミラーの所定位置で反射されたレーザービ
   ームを、主走査開始位置を判断するためのセンサによっ
   て受光する走査光学系であって、 前記ｆθレンズの焦点距離をｆ、前記記録媒体上でレー
   ザービームの移動速度である主走査速度をｖ、前記反射
   ミラーと前記記録媒体上の露光面との距離をｔ、前記セ
   ンサによって検出されるレーザービームの反射ミラー上
   での反射位置から反射ミラーの画像記録領域側の端部ま
   での距離をｌ、前記音響光学変調媒質内での前記超音波
   の伝搬速度をＶ、前記トランスデューサーから前記レー
   ザービームの通過点までの距離をＬ、としたときに、 Ｌ＜ｌ・Ｖ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝ であることを特徴とする走査光学系。
3. 【請求項３】 レーザ光源から発して音響光学変調素子
   の音響光学変調媒質を通過するときに、トランスデュー
   サーによって入力する超音波によって強度変調したレー
   ザービームを、記録媒体の主走査方向へ偏向する主走査
   偏向手段及びｆθレンズを含む光学系によって前記記録
   媒体を走査露光するときに、前記記録媒体の露光領域外
   に設けた反射ミラーの所定位置で反射されたレーザービ
   ームを、主走査開始位置を判断するためのセンサによっ
   て受光する走査光学系であって、 前記ｆθレンズの焦点距離をｆ、前記記録媒体上でレー
   ザービームの移動速度である主走査速度をｖ、前記反射
   ミラーと前記記録媒体上の露光面との距離をｔ、前記セ
   ンサによって検出されるレーザービームの反射ミラー上
   での反射位置から反射ミラーの画像記録領域側の端部ま
   での距離をｌ、前記反射ミラーで反射されたレーザービ
   ームが前記センサに入射してから前記音響光学変調素子
   が作動するまでの時間をτ、前記音響光学変調素子が作
   動することにより前記音響光学変調媒質内での前記超音
   波の伝搬速度をＶ、前記トランスデューサーから前記レ
   ーザービームの通過点までの距離をＬ、としたときに、 Ｌ＜Ｖ・〔ｌ／｛ｖ・（ｆ−ｔ）／ｆ｝−τ〕 であることを特徴とする走査光学系。