JP2001159741A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カップリングレンズと偏向器との間にレンズ
を挿入することにより、線像結像光学系との合成により
構成される第１結像系の焦点距離を変えて、被走査面上
の走査ピッチを変えることができる光走査装置を得る。 【解決手段】 光源部と、カップリングレンズ２と、副
走査方向に屈折力を有し、偏向器４の偏向面４ａ近傍に
略線状に結像する第１結像系３と、偏向器４によって偏
向された光束を被走査面上に光スポットとして結像する
第２結像系１１とから構成され、カップリングレンズ２
と偏向器４との間に少なくとも１枚以上からなるレンズ
を挿入可能となっている。
を挿入することにより、線像結像光学系との合成により
構成される第１結像系の焦点距離を変えて、被走査面上
の走査ピッチを変えることができる光走査装置を得る。 【解決手段】 光源部と、カップリングレンズ２と、副
走査方向に屈折力を有し、偏向器４の偏向面４ａ近傍に
略線状に結像する第１結像系３と、偏向器４によって偏
向された光束を被走査面上に光スポットとして結像する
第２結像系１１とから構成され、カップリングレンズ２
と偏向器４との間に少なくとも１枚以上からなるレンズ
を挿入可能となっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光走査装置に関す
るものであり、光書込ユニットにおけるレーザ走査光学
系、光書込ユニットを用いたレーザプリンタやレーザ複
写機等に適用可能な光走査装置に関するものである。
るものであり、光書込ユニットにおけるレーザ走査光学
系、光書込ユニットを用いたレーザプリンタやレーザ複
写機等に適用可能な光走査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光走査による画像記録の高速化を目的と
して、複数の走査線を一度に走査する複数ビーム走査方
式の光走査装置が提案されている。この複数ビーム走査
方式の光走査装置においては、被走査面上を走査する光
束の走査ピッチを変えることができるものが提案されて
いる。
して、複数の走査線を一度に走査する複数ビーム走査方
式の光走査装置が提案されている。この複数ビーム走査
方式の光走査装置においては、被走査面上を走査する光
束の走査ピッチを変えることができるものが提案されて
いる。
【０００３】上記走査ピッチを変える方法として、従来
においては図５（ａ）に示すように光源部を構成してい
る複数の発光部５０の副走査方向の間隔Ｐを変える方法
が提案されている。例えば、図５（ｂ）に示すように、
光源ユニットを光軸に対して傾けて、複数の発光部５０
を光軸に対して一体に傾けることにより、発光部５０の
副走査方向の間隔を上記間隔Ｐよりも狭い間隔Ｐ’に変
え、複数の発光部５０の光軸に対する傾き角度φを変え
ることにより上記走査ピッチを変えている。
においては図５（ａ）に示すように光源部を構成してい
る複数の発光部５０の副走査方向の間隔Ｐを変える方法
が提案されている。例えば、図５（ｂ）に示すように、
光源ユニットを光軸に対して傾けて、複数の発光部５０
を光軸に対して一体に傾けることにより、発光部５０の
副走査方向の間隔を上記間隔Ｐよりも狭い間隔Ｐ’に変
え、複数の発光部５０の光軸に対する傾き角度φを変え
ることにより上記走査ピッチを変えている。
【０００４】上述のような方法で上記走査ピッチを変え
る場合、６００ｄｐｉの走査ピッチ（４２．３μｍ）を
１２００ｄｐｉの走査ピッチ（２１．２μｍ）に変える
ためには、Ｐ’＝Ｐ／２の関係を満足するようにしなけ
ればならず、そのためには、光源ユニットの傾き角φを
６０度にしなければならない。
る場合、６００ｄｐｉの走査ピッチ（４２．３μｍ）を
１２００ｄｐｉの走査ピッチ（２１．２μｍ）に変える
ためには、Ｐ’＝Ｐ／２の関係を満足するようにしなけ
ればならず、そのためには、光源ユニットの傾き角φを
６０度にしなければならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、発光部として
用いられるレーザダイオード（ＬＤ）は、主走査方向と
副走査方向とで光束の発散角が大きく異なっており、楕
円形状のファーフィールドパターンを形成している。従
って、上述のように、光源ユニットの傾き角φを６０度
のように大きくした場合には、この光源ユニットの傾き
に伴い主走査方向および副走査方向の両方向に対応する
発散角が大きく変わってしまうため、ビームスポット太
りやビームスポット細りを起こしてしまうという問題が
生じてしまう。
用いられるレーザダイオード（ＬＤ）は、主走査方向と
副走査方向とで光束の発散角が大きく異なっており、楕
円形状のファーフィールドパターンを形成している。従
って、上述のように、光源ユニットの傾き角φを６０度
のように大きくした場合には、この光源ユニットの傾き
に伴い主走査方向および副走査方向の両方向に対応する
発散角が大きく変わってしまうため、ビームスポット太
りやビームスポット細りを起こしてしまうという問題が
生じてしまう。
【０００６】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたものであり、カップリングレン
ズと偏向器との間にレンズを挿入することにより、線像
結像光学系との合成により構成される第１結像系の焦点
距離を変えて、被走査面上の走査ピッチを変えることが
できる光走査装置を提供することを目的とする。
解消するためになされたものであり、カップリングレン
ズと偏向器との間にレンズを挿入することにより、線像
結像光学系との合成により構成される第１結像系の焦点
距離を変えて、被走査面上の走査ピッチを変えることが
できる光走査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
複数の発光部を有し、被走査面上において副走査方向に
所望の間隔になるように配列された光源部と、上記光源
部の各発光部からの発散光束をカップリングして偏向器
へ導光するカップリングレンズと、副走査方向に屈折力
を有し、偏向器の偏向面近傍に略線状に結像する第１結
像系と、上記偏向器によって偏向された光束を被走査面
上に光スポットとして結像する第２結像系とから構成さ
れ、上記カップリングレンズと上記偏向器との間に少な
くとも１枚以上からなるレンズを挿入可能であることを
特徴とする。
複数の発光部を有し、被走査面上において副走査方向に
所望の間隔になるように配列された光源部と、上記光源
部の各発光部からの発散光束をカップリングして偏向器
へ導光するカップリングレンズと、副走査方向に屈折力
を有し、偏向器の偏向面近傍に略線状に結像する第１結
像系と、上記偏向器によって偏向された光束を被走査面
上に光スポットとして結像する第２結像系とから構成さ
れ、上記カップリングレンズと上記偏向器との間に少な
くとも１枚以上からなるレンズを挿入可能であることを
特徴とする。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記カップリングレンズと上記偏向器との
間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレンズは、
少なくとも副走査方向に屈折力を有することを特徴とす
る。
明において、上記カップリングレンズと上記偏向器との
間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレンズは、
少なくとも副走査方向に屈折力を有することを特徴とす
る。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、カップリングレンズと偏向器の間にレンズ
を挿入する場合は、上記第１結像系を所定の位置へ移動
させることを特徴とする。
明において、カップリングレンズと偏向器の間にレンズ
を挿入する場合は、上記第１結像系を所定の位置へ移動
させることを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項２記載の発
明において、上記カップリングレンズと上記偏向器との
間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレンズは、
倍率変換レンズであることを特徴とする。
明において、上記カップリングレンズと上記偏向器との
間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレンズは、
倍率変換レンズであることを特徴とする。
【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１または３
記載の発明において、被走査面上もしくは被走査面上相
当箇所に走査ビームのウェスト位置を検出する検出機構
を有すると共に、この検出機構からの検出信号により上
記第１結像系を移動させるサーボ機構を有していること
を特徴とする。
記載の発明において、被走査面上もしくは被走査面上相
当箇所に走査ビームのウェスト位置を検出する検出機構
を有すると共に、この検出機構からの検出信号により上
記第１結像系を移動させるサーボ機構を有していること
を特徴とする。
【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記第２結像系は、少なくとも主走査方向
と副走査方向とで屈折力の異なるアナモフィックレンズ
を１枚以上有する構成であることを特徴とする。
明において、上記第２結像系は、少なくとも主走査方向
と副走査方向とで屈折力の異なるアナモフィックレンズ
を１枚以上有する構成であることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる光走査装置の実施の形態について説明する。図
１には、本発明にかかる光走査装置を用いた光走査光学
系の例を示している。図１において、符号１は、光源部
を示している。この光源部１は、複数の発光部を有し、
被走査面上において副走査方向に所望の間隔になるよう
に配列されていて、発散光束を放射するものである。符
号２は、上記光源部１の各発光部から出射された発散光
束をカップリングして偏向器４へ導光するカップリング
レンズを示している。
にかかる光走査装置の実施の形態について説明する。図
１には、本発明にかかる光走査装置を用いた光走査光学
系の例を示している。図１において、符号１は、光源部
を示している。この光源部１は、複数の発光部を有し、
被走査面上において副走査方向に所望の間隔になるよう
に配列されていて、発散光束を放射するものである。符
号２は、上記光源部１の各発光部から出射された発散光
束をカップリングして偏向器４へ導光するカップリング
レンズを示している。
【００１４】上記光源部１の各発光部から出射された発
散光束は、カップリングレンズ２を透過することによっ
て略平行光束に集光され、アパーチャ部材１０により光
束径を規制され、副走査方向に屈折力を有する第１結像
系３を透過することによって副走査方向のみに収束され
て偏向器４の偏向反射面４ａ近傍に主走査方向に略線状
に結像される。上記偏向器４の偏向反射面４ａ近傍に主
走査方向に略線状に結像された光束は、偏向器４の回動
によって等角速度的に偏向され、第２結像系１１によっ
て被走査媒体７の被走査面上に光スポットとして結像さ
れ、偏向器４の回転によって被走査面上を走査する。図
示のものは、第２結像系１１を透過した光束は、折り返
しミラー８によって折り返されてから、被走査媒体７の
被走査面上に光スポットとして結像されるようになって
いる。
散光束は、カップリングレンズ２を透過することによっ
て略平行光束に集光され、アパーチャ部材１０により光
束径を規制され、副走査方向に屈折力を有する第１結像
系３を透過することによって副走査方向のみに収束され
て偏向器４の偏向反射面４ａ近傍に主走査方向に略線状
に結像される。上記偏向器４の偏向反射面４ａ近傍に主
走査方向に略線状に結像された光束は、偏向器４の回動
によって等角速度的に偏向され、第２結像系１１によっ
て被走査媒体７の被走査面上に光スポットとして結像さ
れ、偏向器４の回転によって被走査面上を走査する。図
示のものは、第２結像系１１を透過した光束は、折り返
しミラー８によって折り返されてから、被走査媒体７の
被走査面上に光スポットとして結像されるようになって
いる。
【００１５】図示のように、上記第２結像系１１は、偏
向器４と被走査媒体７との間に配置され、結像系をアナ
モフィックな光学系とする、ｆθレンズ５と長尺レンズ
６とから構成されていて、少なくとも主走査方向と副走
査方向で屈折力の異なるアナモフィックレンズを１枚以
上有する構成になっている。アナモフィックｆθミラー
を用いる場合は、ｆθレンズ５及び長尺レンズ６はなく
ても良い。
向器４と被走査媒体７との間に配置され、結像系をアナ
モフィックな光学系とする、ｆθレンズ５と長尺レンズ
６とから構成されていて、少なくとも主走査方向と副走
査方向で屈折力の異なるアナモフィックレンズを１枚以
上有する構成になっている。アナモフィックｆθミラー
を用いる場合は、ｆθレンズ５及び長尺レンズ６はなく
ても良い。
【００１６】また、図１において、符号２０は、同期信
号を得るための同期検知系を示していて、同期光束は同
期ミラー２１によって折り返し反射され、結像素子２２
を透過することによって同期検知センサ２３に導かれ
る。
号を得るための同期検知系を示していて、同期光束は同
期ミラー２１によって折り返し反射され、結像素子２２
を透過することによって同期検知センサ２３に導かれ
る。
【００１７】図２は、上記走査光学系を副走査平面で示
したものであり、符号１ａは光源部１の複数の発光部の
うちのある発光部の発光点を示している。図２に示すよ
うに、発光点１ａの、副走査方向におけるカップリング
レンズ２の光軸からの距離をＰ１、カップリングレンズ
２の焦点距離をｆ１、第１結像系３の焦点距離をｆ２、
第２結像系１１の副走査方向の結像横倍率をβ、上記発
光点１ａから発光した光束の被走査面上における走査位
置の、副走査方向における第２結像系１１の光軸からの
距離をＰ２とするとき、 Ｐ１＝（ｆ１／ｆ２）×（Ｐ２／｜β｜） ・・・（１） を満足する。上記（１）式から被走査面上での走査ピッ
チと、第１結像系３の焦点距離は比例することが判る。
したものであり、符号１ａは光源部１の複数の発光部の
うちのある発光部の発光点を示している。図２に示すよ
うに、発光点１ａの、副走査方向におけるカップリング
レンズ２の光軸からの距離をＰ１、カップリングレンズ
２の焦点距離をｆ１、第１結像系３の焦点距離をｆ２、
第２結像系１１の副走査方向の結像横倍率をβ、上記発
光点１ａから発光した光束の被走査面上における走査位
置の、副走査方向における第２結像系１１の光軸からの
距離をＰ２とするとき、 Ｐ１＝（ｆ１／ｆ２）×（Ｐ２／｜β｜） ・・・（１） を満足する。上記（１）式から被走査面上での走査ピッ
チと、第１結像系３の焦点距離は比例することが判る。
【００１８】また、上記アパーチャ部材１０の開口の半
径をＷａ、被走査面上のビームスポットの半径をＷｓ、
光源部１の波長をλ、比例定数をｋとするとき、 Ｗｓ＝ｋ×｜β｜×λ×ｆ２／（π×Ｗａ） ・・・（２） を満足する。上記（２）式から被走査面上のビームスポ
ット径と、第２結像系１１の焦点距離は比例することが
判る。
径をＷａ、被走査面上のビームスポットの半径をＷｓ、
光源部１の波長をλ、比例定数をｋとするとき、 Ｗｓ＝ｋ×｜β｜×λ×ｆ２／（π×Ｗａ） ・・・（２） を満足する。上記（２）式から被走査面上のビームスポ
ット径と、第２結像系１１の焦点距離は比例することが
判る。
【００１９】次に、本発明の特徴について説明する。図
３（ａ）には、図２で示した上記走査光学系の副走査平
面の、第１結像系３が配置された周辺部分を示してい
る。本発明は、図３（ｂ）に示すように、カップリング
レンズ２（図示せず）と偏向器４との間に少なくとも１
枚以上からなるレンズ１５を挿入することを可能として
いる。このレンズ１５は、少なくとも副走査方向に屈折
力を有しているものである。図３（ｂ）に示すレンズ１
５は、カップリングレンズ２（図示せず）と第１結像系
３との間に挿入されていて、１枚の負のパワーを有して
いるレンズを示している。
３（ａ）には、図２で示した上記走査光学系の副走査平
面の、第１結像系３が配置された周辺部分を示してい
る。本発明は、図３（ｂ）に示すように、カップリング
レンズ２（図示せず）と偏向器４との間に少なくとも１
枚以上からなるレンズ１５を挿入することを可能として
いる。このレンズ１５は、少なくとも副走査方向に屈折
力を有しているものである。図３（ｂ）に示すレンズ１
５は、カップリングレンズ２（図示せず）と第１結像系
３との間に挿入されていて、１枚の負のパワーを有して
いるレンズを示している。
【００２０】図３（ｂ）に示すように、レンズ１５と第
１結像系３の合成焦点距離はｆ２’となり、線像の結像
位置は偏向器４の偏向反射面４ａからずれた位置にな
る。このずれ量をδｘとし、被走査面上でのずれ量をδ
ｘ’とするとき、δｘ’＝β2×δｘで表すことができ
る。従って、図３（ｃ）に示すように第１結像系３を所
定の位置へ光軸方向に移動させることにより、上記ずれ
をなくして、上記線像の結像位置を偏向器４の偏向反射
面４ａ近傍にすることができる。
１結像系３の合成焦点距離はｆ２’となり、線像の結像
位置は偏向器４の偏向反射面４ａからずれた位置にな
る。このずれ量をδｘとし、被走査面上でのずれ量をδ
ｘ’とするとき、δｘ’＝β2×δｘで表すことができ
る。従って、図３（ｃ）に示すように第１結像系３を所
定の位置へ光軸方向に移動させることにより、上記ずれ
をなくして、上記線像の結像位置を偏向器４の偏向反射
面４ａ近傍にすることができる。
【００２１】次に、上記レンズ１５として図３（ｃ）に
示すように１枚の負のパワーを有しているレンズを挿入
した場合において、被走査面上の走査ピッチ間隔を２倍
にしたときの実施例を以下に示す。 第１結像系３の焦点距離ｆ２＝６０ 挿入レンズの焦点距離ｆ３＝−１１４ 挿入レンズと第１結像系３との主点間隔ｄ＝３ 挿入レンズと第１結像系３との合成焦点距離ｆ２’は次
式で求めることができる。 １／ｆ２’＝１／ｆ２＋１／ｆ３−ｄ／（ｆ２×ｆ３） ｆ２’＝１２０ 従って、ｆ２’＝２×ｆ２となり、走査ピッチ間隔は２
倍になっている。また、前記（２）式より、被走査面上
のビームスポット径も２倍になっている。
示すように１枚の負のパワーを有しているレンズを挿入
した場合において、被走査面上の走査ピッチ間隔を２倍
にしたときの実施例を以下に示す。 第１結像系３の焦点距離ｆ２＝６０ 挿入レンズの焦点距離ｆ３＝−１１４ 挿入レンズと第１結像系３との主点間隔ｄ＝３ 挿入レンズと第１結像系３との合成焦点距離ｆ２’は次
式で求めることができる。 １／ｆ２’＝１／ｆ２＋１／ｆ３−ｄ／（ｆ２×ｆ３） ｆ２’＝１２０ 従って、ｆ２’＝２×ｆ２となり、走査ピッチ間隔は２
倍になっている。また、前記（２）式より、被走査面上
のビームスポット径も２倍になっている。
【００２２】従来の技術の欄で述べたとおり、従来にお
いては、複数の発光部５０を光軸に対して一体に傾け、
この傾き角を変えることにより走査ピッチを変えていた
ため、ビームスポット太りやビームスポット細りを起こ
してしまうという問題が生じていたが、上記実施の形態
によれば、カップリングレンズ２（図示せず）と偏向器
４との間に少なくとも１枚以上からなるレンズ１５を挿
入することにより、第１結像系３の焦点距離を変えて被
走査面上の走査ピッチを変えているため、ビームスポッ
ト太りやビームスポット細りなどの問題が生じることな
く、しかもレンズを挿入するという簡単な構成で被走査
面上の走査ピッチを変えることができる。
いては、複数の発光部５０を光軸に対して一体に傾け、
この傾き角を変えることにより走査ピッチを変えていた
ため、ビームスポット太りやビームスポット細りを起こ
してしまうという問題が生じていたが、上記実施の形態
によれば、カップリングレンズ２（図示せず）と偏向器
４との間に少なくとも１枚以上からなるレンズ１５を挿
入することにより、第１結像系３の焦点距離を変えて被
走査面上の走査ピッチを変えているため、ビームスポッ
ト太りやビームスポット細りなどの問題が生じることな
く、しかもレンズを挿入するという簡単な構成で被走査
面上の走査ピッチを変えることができる。
【００２３】また、走査ピッチを広げるように変えた場
合、従来においては、ビームスポット径は変化しないた
め、図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示すような
間の抜けた画像となってしまうが、上記実施の形態によ
れば、カップリングレンズ２（図示せず）と偏向器４と
の間に少なくとも１枚以上からなるレンズ１５を挿入し
て第１結像系３の焦点距離を変えるため、ビームスポッ
ト径（ドット密度）も同時に変わり、図６（ｃ）に示す
ように間の抜けた画像とはならず、高品位な画像を得る
ことができる。また、走査ピッチを狭めるように変えた
場合も、走査ピッチ（画素密度）に見合ったビームスポ
ット径に変えることができるため、より高画質化を図る
ことができる。
合、従来においては、ビームスポット径は変化しないた
め、図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示すような
間の抜けた画像となってしまうが、上記実施の形態によ
れば、カップリングレンズ２（図示せず）と偏向器４と
の間に少なくとも１枚以上からなるレンズ１５を挿入し
て第１結像系３の焦点距離を変えるため、ビームスポッ
ト径（ドット密度）も同時に変わり、図６（ｃ）に示す
ように間の抜けた画像とはならず、高品位な画像を得る
ことができる。また、走査ピッチを狭めるように変えた
場合も、走査ピッチ（画素密度）に見合ったビームスポ
ット径に変えることができるため、より高画質化を図る
ことができる。
【００２４】また、被走査面上もしくは被走査面上相当
箇所に走査ビームのウェスト位置を検出するエリアセン
サ等の検出機構を設けると共に、この検出機構に検出さ
れた検出信号に基づいて第１結像系３を光軸方向に移動
させるサーボ機構を設けておけば、走査ビームのウェス
ト位置の補正を自動制御することができる。
箇所に走査ビームのウェスト位置を検出するエリアセン
サ等の検出機構を設けると共に、この検出機構に検出さ
れた検出信号に基づいて第１結像系３を光軸方向に移動
させるサーボ機構を設けておけば、走査ビームのウェス
ト位置の補正を自動制御することができる。
【００２５】次に、別の実施の形態について説明する。
図４（ａ）には、図２で示した上記走査光学系の副走査
平面の、第１結像系３が配置された周辺部分を示してい
る。この実施の形態では、図４（ｂ）に示すように、カ
ップリングレンズ２（図示せず）と第１結像系３との間
に挿入される上記レンズ１５が２枚のレンズで構成され
た倍率変換レンズでアフォーカルな構成になっている。
図４（ａ）には、図２で示した上記走査光学系の副走査
平面の、第１結像系３が配置された周辺部分を示してい
る。この実施の形態では、図４（ｂ）に示すように、カ
ップリングレンズ２（図示せず）と第１結像系３との間
に挿入される上記レンズ１５が２枚のレンズで構成され
た倍率変換レンズでアフォーカルな構成になっている。
【００２６】図４（ｂ）に示すように、レンズ１５と第
１結像系３の合成焦点距離はｆ２”となるが、このレン
ズ１５はアフォーカルな構成になっているため、線像の
結像位置は変化せず、偏向器４の偏向反射面４ａ近傍に
維持されている。従って、この実施の形態では、図３
（ｃ）に示す前記実施の形態のように第１結像系３を光
軸方向に移動させて上記線像の結像位置を偏向器４の偏
向反射面４ａ近傍に調整する必要がない。
１結像系３の合成焦点距離はｆ２”となるが、このレン
ズ１５はアフォーカルな構成になっているため、線像の
結像位置は変化せず、偏向器４の偏向反射面４ａ近傍に
維持されている。従って、この実施の形態では、図３
（ｃ）に示す前記実施の形態のように第１結像系３を光
軸方向に移動させて上記線像の結像位置を偏向器４の偏
向反射面４ａ近傍に調整する必要がない。
【００２７】次に、上記レンズ１５として図４（ｂ）に
示すように２枚のレンズで構成された倍率変換レンズを
挿入した場合において、被走査面上の走査ピッチ間隔を
１／２倍にしたときの実施例を以下に示す。 第１結像系３の焦点距離ｆ２＝６０ 挿入レンズの倍率γ＝０．５ 挿入レンズと第１結像系３との合成焦点距離ｆ２”は次
式で求めることができる。 ｆ２”＝γ×ｆ２ 従って、ｆ２”＝３０となり、走査ピッチ間隔は１／２
倍になっている。また、前記（２）式より、被走査面上
のビームスポット径も１／２倍になっている。
示すように２枚のレンズで構成された倍率変換レンズを
挿入した場合において、被走査面上の走査ピッチ間隔を
１／２倍にしたときの実施例を以下に示す。 第１結像系３の焦点距離ｆ２＝６０ 挿入レンズの倍率γ＝０．５ 挿入レンズと第１結像系３との合成焦点距離ｆ２”は次
式で求めることができる。 ｆ２”＝γ×ｆ２ 従って、ｆ２”＝３０となり、走査ピッチ間隔は１／２
倍になっている。また、前記（２）式より、被走査面上
のビームスポット径も１／２倍になっている。
【００２８】以上のように、この実施の形態において
も、図３（ｃ）に示す前記実施の形態と同様に、ビーム
スポット太りやビームスポット細りなどの問題が生じる
ことなく、しかもレンズを挿入するという簡単な構成で
被走査面上の走査ピッチを変えることができると共に、
ビームスポット径（ドット密度）も同時に変えることが
できる。
も、図３（ｃ）に示す前記実施の形態と同様に、ビーム
スポット太りやビームスポット細りなどの問題が生じる
ことなく、しかもレンズを挿入するという簡単な構成で
被走査面上の走査ピッチを変えることができると共に、
ビームスポット径（ドット密度）も同時に変えることが
できる。
【００２９】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、複数の発
光部を有し、被走査面上において副走査方向に所望の間
隔になるように配列された光源部と、上記光源部の各発
光部からの発散光束をカップリングして偏向器へ導光す
るカップリングレンズと、副走査方向に屈折力を有し、
偏向器の偏向面近傍に略線状に結像する第１結像系と、
上記偏向器によって偏向された光束を被走査面上に光ス
ポットとして結像する第２結像系とから構成され、上記
カップリングレンズと上記偏向器との間に少なくとも１
枚以上からなるレンズを挿入可能となっているため、被
走査面上の走査ピッチを変えることができると共に、ビ
ームスポット径（ドット密度）も同時に変えることがで
きる。
光部を有し、被走査面上において副走査方向に所望の間
隔になるように配列された光源部と、上記光源部の各発
光部からの発散光束をカップリングして偏向器へ導光す
るカップリングレンズと、副走査方向に屈折力を有し、
偏向器の偏向面近傍に略線状に結像する第１結像系と、
上記偏向器によって偏向された光束を被走査面上に光ス
ポットとして結像する第２結像系とから構成され、上記
カップリングレンズと上記偏向器との間に少なくとも１
枚以上からなるレンズを挿入可能となっているため、被
走査面上の走査ピッチを変えることができると共に、ビ
ームスポット径（ドット密度）も同時に変えることがで
きる。
【００３０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、上記カップリングレンズと上記偏向
器との間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレン
ズは、少なくとも副走査方向に屈折力を有するため、被
走査面上の走査ピッチを変えることができると共に、ビ
ームスポット径（ドット密度）も同時に変えることがで
きる。
載の発明において、上記カップリングレンズと上記偏向
器との間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレン
ズは、少なくとも副走査方向に屈折力を有するため、被
走査面上の走査ピッチを変えることができると共に、ビ
ームスポット径（ドット密度）も同時に変えることがで
きる。
【００３１】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、上記第１結像系を所定の位置へ移動
させるため、結像位置を補正することができる。
載の発明において、上記第１結像系を所定の位置へ移動
させるため、結像位置を補正することができる。
【００３２】請求項４記載の発明によれば、請求項２記
載の発明において、上記カップリングレンズと上記偏向
器との間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレン
ズは、倍率変換レンズであるため、被走査面上の走査ピ
ッチを変えることができると共に、ビームスポット径
（ドット密度）も同時に変えることができる。
載の発明において、上記カップリングレンズと上記偏向
器との間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレン
ズは、倍率変換レンズであるため、被走査面上の走査ピ
ッチを変えることができると共に、ビームスポット径
（ドット密度）も同時に変えることができる。
【００３３】請求項５記載の発明によれば、請求項１ま
たは３記載の発明において、被走査面上もしくは被走査
面上相当箇所に走査ビームのウェスト位置を検出する検
出機構を有すると共に、この検出機構からの検出信号に
より上記第１結像系を移動させるサーボ機構を有してい
るため、走査ビームのウェスト位置の補正を自動制御す
ることができる。
たは３記載の発明において、被走査面上もしくは被走査
面上相当箇所に走査ビームのウェスト位置を検出する検
出機構を有すると共に、この検出機構からの検出信号に
より上記第１結像系を移動させるサーボ機構を有してい
るため、走査ビームのウェスト位置の補正を自動制御す
ることができる。
【００３４】請求項６記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、上記第２結像系は、少なくとも主走
査方向と副走査方向とで屈折力の異なるアナモフィック
レンズを１枚以上有する構成であるため、被走査面上の
走査ピッチを変えることができると共に、ビームスポッ
ト径（ドット密度）も同時に変えることができる。
載の発明において、上記第２結像系は、少なくとも主走
査方向と副走査方向とで屈折力の異なるアナモフィック
レンズを１枚以上有する構成であるため、被走査面上の
走査ピッチを変えることができると共に、ビームスポッ
ト径（ドット密度）も同時に変えることができる。
【図１】本発明にかかる光走査装置の実施の形態を示す
光学配置図である。
光学配置図である。
【図２】上記実施の形態の走査光学系を示す副走査平面
図である。
図である。
【図３】（ａ）は通常の結像位置を示す副走査平面図、
（ｂ）は上記実施の形態に適用可能なレンズを挿入した
ときの結像位置を示す副走査平面図、（ｃ）は第１結像
系を移動させたときの結像位置を示す副走査平面図であ
る。
（ｂ）は上記実施の形態に適用可能なレンズを挿入した
ときの結像位置を示す副走査平面図、（ｃ）は第１結像
系を移動させたときの結像位置を示す副走査平面図であ
る。
【図４】（ａ）は通常の結像位置を示す副走査平面図、
（ｂ）は別の実施の形態に適用可能なレンズを挿入した
ときの結像位置を示す副走査平面図である。
（ｂ）は別の実施の形態に適用可能なレンズを挿入した
ときの結像位置を示す副走査平面図である。
【図５】（ａ）は光源部の発光部の副走査方向の間隔を
示す簡略図、（ｂ）は光源部を光軸に対して一体に傾け
たときの発光部の副走査方向の間隔を示す簡略図であ
る。
示す簡略図、（ｂ）は光源部を光軸に対して一体に傾け
たときの発光部の副走査方向の間隔を示す簡略図であ
る。
【図６】（ａ）は通常のビームスポット径を示す平面
図、（ｂ）は従来において走査ピッチを変えた場合のビ
ームスポット径を示す平面図、（ｃ）は本発明にかかる
実施の形態において走査ピッチを変えた場合のビームス
ポット径を示す平面図である。
図、（ｂ）は従来において走査ピッチを変えた場合のビ
ームスポット径を示す平面図、（ｃ）は本発明にかかる
実施の形態において走査ピッチを変えた場合のビームス
ポット径を示す平面図である。
１ 光源部 １ａ 発光部の発光点 ２ カップリングレンズ ３ 第１結像系 ４ 偏向器 ４ａ 偏向反射面 ５ ｆθレンズ ６ 長尺レンズ ７ 被走査媒体 ８ 折り返しミラー １０ アパーチャ部材 １１ 第２結像系 １５ レンズ ２０ 同期検知系 ２１ 同期ミラー ２２ 結像素子 ２３ 同期検知センサ
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の発光部を有し、被走査面上におい
て副走査方向に所望の間隔になるように配列された光源
部と、 上記光源部の各発光部からの発散光束をカップリングし
て偏向器へ導光するカップリングレンズと、 副走査方向に屈折力を有し、偏向器の偏向面近傍に略線
状に結像する第１結像系と、 上記偏向器によって偏向された光束を被走査面上に光ス
ポットとして結像する第２結像系とから構成され、 上記カップリングレンズと上記偏向器との間に少なくと
も１枚以上からなるレンズを挿入可能であることを特徴
とする光走査装置。 - 【請求項２】 上記カップリングレンズと上記偏向器と
の間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレンズ
は、少なくとも副走査方向に屈折力を有することを特徴
とする請求項１記載の光走査装置。 - 【請求項３】 上記第１結像系を所定の位置へ移動させ
ることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。 - 【請求項４】 上記カップリングレンズと上記偏向器と
の間に挿入される少なくとも１枚以上からなるレンズ
は、倍率変換レンズであることを特徴とする請求項２記
載の光走査装置。 - 【請求項５】 被走査面上もしくは被走査面上相当箇所
に走査ビームのウェスト位置を検出する検出機構を有す
ると共に、この検出機構からの検出信号により上記第１
結像系を移動させるサーボ機構を有していることを特徴
とする請求項１または３記載の光走査装置。 - 【請求項６】 上記第２結像系は、少なくとも主走査方
向と副走査方向とで屈折力の異なるアナモフィックレン
ズを１枚以上有する構成であることを特徴とする請求項
１記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34310899A JP2001159741A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34310899A JP2001159741A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001159741A true JP2001159741A (ja) | 2001-06-12 |
Family
ID=18359009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34310899A Pending JP2001159741A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001159741A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003043398A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Ricoh Co Ltd | マルチビーム生成装置および光走査型画像表示装置 |
| JP2008070842A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
-
1999
- 1999-12-02 JP JP34310899A patent/JP2001159741A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003043398A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Ricoh Co Ltd | マルチビーム生成装置および光走査型画像表示装置 |
| JP2008070842A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
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