JP2005091597A - 光源ユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】精度の高い光軸合わせを必要とするコリメートレンズセル15と縮小ユニット17を、縮小レンズホルダ20の一方の側から同時加工によって形成された筒状部20cに挿入して取り付ける。元々光軸合わせの調整が必須の半導体レーザホルダ12は縮小レンズホルダ20の他方の側の平面部20eに、光軸調整しながらネジ止めする。
【選択図】図1
Description
同図において符号1は光源ユニット、2は変調素子モジュール、5は折り返しミラー、7は面倒れ補正光学素子、8は回転多面鏡、9はfθレンズ、10は被走査面をそれぞれ示す。
光源ユニット1から出た光束は、変調素子モジュール2によって画像情報に対応した変調を受け、折り返しミラー5によって回転多面鏡8の所定の反射位置へ向けられる。光束は回転多面鏡8の回転によって、偏向方向を変えられながらfθレンズ9を経て、被走査面10に達し主走査を行う。感光体からなる被走査面10は紙面に対し垂直な方向に副走査を行うことで画像の潜像が形成される。
光源1から面倒れ補正光学素子7の間に、ビーム整形用のアパーチャが置かれる場合もある。
図示は省略したが、デジタルラボに使われる走査光学系の場合は、3原色用の3個の光源ユニットとその関連の光学系を用い、被走査面として印画紙を用いる。
光源とレンズを一体化したユニットと、その他の光学系を、相異なるベース上に取り付けて後、相互の光学調整をする構成がある(例えば、特許文献1 参照。)。この構成は、光軸を合わせるべき光学系相互の間に他の部材がいくつも介在するので、当然、部品精度にのみ頼ることはできない。特許文献1では具体的な調整手段の記載は省略されているが、調整を行うについても、光軸をその垂直断面内で2次元的に動かさなければならず、装置の複雑化は免れない。
同図において符号11は半導体レーザ(LD)、12はLDホルダ、13は遮熱板、14はコリメートレンズ、15はコリメートレンズセル、16はコリメートレンズホルダ、17は縮小レンズユニット、18は縮小レンズホルダ、19は縮小レンズユニット押さえをそれぞれ示す。
従来の構成では、コリメートレンズ14を取り付けたコリメートレンズセル15を、コリメートレンズホルダ16の一方側から取り付け、同ホルダの他方の側から、半導体レーザ(以下単にLDと称す)11を組み込んだLDホルダ12を、遮熱板13を介して取り付けて1つのユニットU1としていた。縮小レンズユニット17は縮小レンズホルダ18に一方の側から組み付け、縮小レンズユニット押さえ19で固定してユニットU2とする。ユニットU2の縮小レンズホルダ18の他方の側に、先に示したLDとコリメートレンズのユニットU1を組み込み、LDを点灯させ、光軸調整をしてからねじで固定していた。しかしながら、このような構成では、光軸を一致させるべきコリメートレンズ14と縮小レンズユニット17が、それぞれ別体のホルダに取り付けられて後、組み合わせられるため、よほど部品精度を高く保たない限り、光軸の不一致が発生しやすい。部品精度を高く保つことは非常にコストがかかる。部品精度は特に高くしない代わり、調整で光軸を合わせる方法もあるが、調整の手間と時間がかかりコストアップの要因になる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の光源ユニットにおいて、前記複数の光学部材の前記レーザ光源に近い側の光学部材は前記ビームをほぼ平行光にするコリメートレンズであり、他の光学部材は前記ビーム径を縮小する光学ユニットであることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の光源ユニットにおいて、前記ビーム径を縮小する光学ユニットは少なくとも1個のレンズを含む縮小レンズホルダにより構成され、該縮小レンズホルダを熱伝導率の比較的低い金属材料で形成したことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の光源ユニットにおいて、前記縮小レンズホルダの素材としてSUSを用いたことを特徴とする。
同図において符号20は縮小レンズホルダ、21は止めネジ、22は光源ユニット基板、23は冷却素子をそれぞれ示す。その他の符号は図3に準ずる。
縮小レンズホルダ20は、貫通穴20aを有し光源ユニット基板22に取り付けるための大径部20bと、その一方の側に伸びる筒状部20cを有する小径部20dとからなる。筒状部20cには、コリメートレンズセル15と縮小レンズユニット17がこの順で挿入され取り付けられる。コリメートレンズセル15はねじ込みにより位置を決められ、コンプレッサレンズユニット17は高い精度の嵌合によって落とし込まれ、止めネジ21で所定の位置に止められる。
大径部の他方の側にはLDホルダ12を取り付けるための平面部20eが用意されており、LDを点灯させ、LD11とコリメートレンズ14の光軸を合わせながらLDホルダ12を縮小レンズホルダ20に取り付ける。LDホルダ12には、同図(b)に示すように、例えばペルチェ素子のような冷却素子23をつけることもできる。
このような構成にすると、光軸合わせの精度を要するコリメートレンズと縮小レンズの取り付け部が、縮小レンズホルダ20の一方の側から同時加工することができ、非常に高い精度を得ることができ、光軸調整をしなくとも、所定の公差内に収めることができる。
説明の都合上、縮小レンズホルダが大径部と小径部からなるものとして説明したが、これらの関係は取り付けやすさによって決めればよい問題で、必須の関係ではない。
光学系のホルダとして使いやすい金属材料といえば、アルミ、黄銅、ステンレススチール等が有る。また、比較的熱伝導率の低い金属素材としては、一般に鉛系、ニッケル系、鉄系等の金属が用いられるので、本発明としてもこれらの材料を用いればよい。特にSUSと称されているステンレススチールが他の金属材料に比べて格段に熱伝導率が低く、本発明の用途に適している。
縮小レンズホルダ20を熱伝導率の低い材料で形成することによって、図3における遮熱板13を省略することができ、構造の簡素化にも寄与できる。
11 半導体レーザ
12 LDホルダ
14 コリメートレンズ
15 コリメートレンズセル
17 縮小レンズユニット
20 縮小レンズホルダ
22 光源ユニット基板
Claims (4)
- レーザ光源と、複数の光学部材と、該複数の光学部材を保持する筒状ホルダ部材とを有し、前記レーザ光源と前記複数の光学部材とを1つの光軸に沿って配置し、前記レーザ光源からのビームのビーム径を制御する光源ユニットにおいて、前記複数の光学部材を前記筒状ホルダ部材の一方から挿入し、該筒状ホルダ部材の他方の端面を平面部とし、該平面部に前記レーザ光源を取り付けたことを特徴とする光源ユニット。
- 請求項1に記載の光源ユニットにおいて、前記複数の光学部材の前記レーザ光源に近い側の光学部材は前記ビームをほぼ平行光にするコリメートレンズであり、他の光学部材は前記ビーム径を縮小する光学ユニットであることを特徴とする光源ユニット。
- 請求項2に記載の光源ユニットにおいて、前記ビーム径を縮小する光学ユニットは少なくとも1個のレンズを含む縮小レンズホルダにより構成され、該縮小レンズホルダを熱伝導率の比較的低い金属材料で形成したことを特徴とする光源ユニット。
- 請求項3に記載の光源ユニットにおいて、前記縮小レンズホルダの素材としてSUSを用いたことを特徴とする光源ユニット。
Priority Applications (1)
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JP2003323174A JP2005091597A (ja) | 2003-09-16 | 2003-09-16 | 光源ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003323174A JP2005091597A (ja) | 2003-09-16 | 2003-09-16 | 光源ユニット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005091597A true JP2005091597A (ja) | 2005-04-07 |
JP2005091597A5 JP2005091597A5 (ja) | 2006-10-26 |
Family
ID=34454324
Family Applications (1)
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JP2003323174A Pending JP2005091597A (ja) | 2003-09-16 | 2003-09-16 | 光源ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005091597A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103389078A (zh) * | 2011-11-17 | 2013-11-13 | 蒋红娟 | 激光线光源组件的装配方法 |
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2003
- 2003-09-16 JP JP2003323174A patent/JP2005091597A/ja active Pending
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CN103389078A (zh) * | 2011-11-17 | 2013-11-13 | 蒋红娟 | 激光线光源组件的装配方法 |
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