JP2007033364A - Apparatus for measuring scanning laser beam diameter - Google Patents

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達也 河村
Yutaka Takano
裕 高野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To measure beam diameters in a main scanning direction and a sub-scanning direction of a scanning laser beam at main scanning positions of the number greater than the number of pairs of sensors. <P>SOLUTION: By moving an X stage 15 in the main scanning direction X, three pairs of sensors consisting of slitted pin photo diodes 17a, 17b and 17c and CCD line sensors 18a, 18b and 18c provided on the X stage 15 at predetermined intervals also move to arbitrary positions in the scanning direction X. Thus, the beam diameters in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the scanning laser beam can be measured at main scanning positions of the number greater than the number of the pairs of sensors. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は走査レーザビーム径測定装置に関し、特にレーザビームの走査(スキャニング)を利用するレーザプリンタ光学系やバーコードスキャナ光学系の調整等に使用される走査レーザビーム径測定装置に関する。 The present invention relates to a scanning laser beam diameter measuring apparatus, and more particularly to a scanning laser beam diameter measuring apparatus used for adjustment of a laser printer optical system and a bar code scanner optical system utilizing scanning (scanning) of a laser beam.

例えば、レーザプリンタでは、レーザ光源からのレーザビームをポリゴンミラー(多面鏡)によって反射して感光体ドラム上を走査し、感光体表面に静電潜像を形成して情報を記録するようになっている。また、バーコードスキャナでは、レーザ光源からのレーザビームをポリゴンミラーによって反射してバーコードラベル上を走査し、その反射光を検出してバーコードの読取りを行うようになっている。 For example, in a laser printer, a laser beam from a laser light source is reflected by a polygon mirror (polyhedral mirror) and scanned on a photosensitive drum, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum to record information. ing. In the barcode scanner, the laser beam from the laser light source is reflected by a polygon mirror and scanned on the barcode label, and the reflected light is detected to read the barcode.

このようなレーザプリンタやバーコードスキャナの光学系を組み立てて調整する場合に使用される従来の走査レーザビーム径測定装置の一例として、走査レーザビームの主走査方向に対して垂直な副走査方向に細長いスリットを有するスリット付光電変換素子と、副走査方向に多数の電荷結合素子を配列したCCDラインセンサとからなるセンサ対を複数備え、スリット付光電変換素子の出力信号により主走査方向のビーム径を測定するとともに、CCDラインセンサの出力信号により副走査方向のビーム径を測定するものが公知である(特許文献1参照)。
特開平5−157624号公報
As an example of a conventional scanning laser beam diameter measuring apparatus used when assembling and adjusting the optical system of such a laser printer or barcode scanner, the scanning laser beam is perpendicular to the main scanning direction. A plurality of sensor pairs comprising a slit photoelectric conversion element having an elongated slit and a CCD line sensor in which a large number of charge-coupled elements are arranged in the sub-scanning direction. And measuring the beam diameter in the sub-scanning direction based on the output signal of the CCD line sensor is known (see Patent Document 1).
JP-A-5-157624

しかし、上述した従来技術では、複数のセンサ対が主走査方向に所定の間隔を隔て固定的に配置されていたので、複数の所定位置での走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径しか測定することができず、他の位置でのビーム径は測定された複数の所定位置でのビーム径から類推するしかないという問題があった。 However, in the above-described prior art, a plurality of sensor pairs are fixedly arranged at predetermined intervals in the main scanning direction. Therefore, the main scanning direction and sub-scanning direction beams of the scanning laser beam at a plurality of predetermined positions are provided. Only the diameter can be measured, and there has been a problem that the beam diameter at other positions can only be inferred from the measured beam diameters at a plurality of predetermined positions.

また、従来技術では、複数のセンサ対が走査方向に所定の間隔を隔て固定的に配置されていたので、複数の主走査位置で走査レーザビームパワーが異なってくるため、正確な走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定することができないという問題点があった。 In the prior art, since a plurality of sensor pairs are fixedly arranged at predetermined intervals in the scanning direction, the scanning laser beam power differs at a plurality of main scanning positions. There is a problem that the beam diameters in the main scanning direction and the sub-scanning direction cannot be measured.

そこで、本発明の目的は、複数のセンサ対を主走査方向に移動可能な移動部材に取り付け、センサ対の数よりも多数の主走査位置で走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定可能であるようにした走査レーザビーム径測定装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to attach a plurality of sensor pairs to a moving member that can move in the main scanning direction, and to scan the main scanning direction and sub-scanning beams of the scanning laser beam at a number of main scanning positions larger than the number of sensor pairs. An object of the present invention is to provide a scanning laser beam diameter measuring apparatus capable of measuring a diameter.

また、本発明の他の目的は、スリット付光電変換素子およびCCDラインセンサからなるセンサ対の位置での走査レーザビームパワーに変調をかけ光出力を調整するようにした走査レーザビーム径測定装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a scanning laser beam diameter measuring device that modulates the scanning laser beam power at the position of a sensor pair consisting of a photoelectric conversion element with slit and a CCD line sensor to adjust the light output. It is to provide.

課題を解決するための手段および発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

請求項1記載の走査レーザビーム径測定装置は、走査レーザビームの主走査方向に対して垂直な副走査方向に細長いスリットを有するスリット付光電変換素子と、副走査方向に多数の電荷結合素子を配列したCCDラインセンサとからなるセンサ対を複数備え、前記スリット付光電変換素子の出力信号により主走査方向のビーム径を測定するとともに、前記CCDラインセンサの出力信号により副走査方向のビーム径を測定する走査レーザビーム径測定装置において、前記センサ対を走査方向に移動可能な移動部材に搭載し、前記センサ対の数よりも多くの走査位置で主走査方向および副走査方向のレーザビーム径を測定可能であるようにしたことを特徴とする。請求項1記載の走査レーザビーム径測定装置によれば、移動部材を主走査方向の任意の位置に移動させることにより、複数のセンサ対の位置を任意の位置に移動させることができるので、センサ対の数よりも多数の主走査位置で走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定することが可能となる。 The scanning laser beam diameter measuring apparatus according to claim 1 includes a photoelectric conversion element with a slit having a long and narrow slit in the sub-scanning direction perpendicular to the main scanning direction of the scanning laser beam, and a large number of charge-coupled elements in the sub-scanning direction. A plurality of sensor pairs each including an arrayed CCD line sensor are provided, and the beam diameter in the main scanning direction is measured by the output signal of the photoelectric conversion element with slit, and the beam diameter in the sub-scanning direction is determined by the output signal of the CCD line sensor. In the scanning laser beam diameter measuring apparatus for measuring, the sensor pair is mounted on a movable member movable in the scanning direction, and the laser beam diameters in the main scanning direction and the sub-scanning direction are measured at more scanning positions than the number of sensor pairs. It is characterized by being measurable. According to the scanning laser beam diameter measuring apparatus of claim 1, the position of the plurality of sensor pairs can be moved to an arbitrary position by moving the moving member to an arbitrary position in the main scanning direction. It becomes possible to measure the beam diameter of the scanning laser beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction at a number of main scanning positions larger than the number of pairs.

請求項2記載の走査レーザビーム径測定装置は、請求項1記載の走査レーザビーム径測定装置において、前記センサ対のスリット付光電変換素子の位置とCCDラインセンサの位置とで走査レーザビームパワーに変調をかけて光出力を調整することを特徴とする。請求項2記載の走査レーザビーム径測定装置によれば、スリット付光電変換素子の位置と、CCDラインセンサの位置とで、走査レーザビームパワーに変調をかけ、光出力を調整することにより、スリット付光電変換素子の光感度と、CCDラインセンサの光感度との相違を調整することができる。 The scanning laser beam diameter measuring apparatus according to claim 2 is the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to claim 1, wherein the scanning laser beam power is determined by the position of the photoelectric conversion element with slit of the sensor pair and the position of the CCD line sensor. The optical output is adjusted by applying modulation. According to the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to claim 2, the slit laser beam power is modulated by adjusting the scanning laser beam power at the position of the photoelectric conversion element with slit and the position of the CCD line sensor, thereby adjusting the slit. The difference between the photosensitivity of the attached photoelectric conversion element and the photosensitivity of the CCD line sensor can be adjusted.

請求項3記載の走査レーザビーム径測定装置は、請求項1または2記載の走査レーザビーム径測定装置において、主走査方向の中央側に位置するスリット付光電変換素子については走査レーザビームパワーを小さくし、両端寄りに位置するスリット付光電変換素子については走査レーザビームパワーを大きくするとともに、主走査方向の中央側に位置するCCDラインセンサについては走査レーザビームパワーを小さくし、両端寄りに位置するCCDラインセンサについては走査レーザビームパワーを大きくするように調整することを特徴とする。請求項3記載の走査レーザビーム径測定装置によれば、中央側に位置するスリット付光電変換素子については光出力を小さくし、両端寄りに位置するスリット付光電変換素子については光出力を大きくしているとともに、中央側に位置するCCDラインセンサについては光出力を小さくし、両端寄りに位置するCCDラインセンサについては光出力を大きくしているので、レーザ光源からのレーザビームのポリゴンミラーの鏡面に対する入射角やfθレンズへの走査レーザビームの入射角によって異なってくるレーザビームの反射率変化に伴う走査レーザビームパワーの変化を補償することができる。 A scanning laser beam diameter measuring apparatus according to a third aspect is the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first or second aspect, wherein the scanning laser beam power is reduced for the photoelectric conversion element with a slit located at the center side in the main scanning direction. For the photoelectric conversion element with slits located near both ends, the scanning laser beam power is increased, and for the CCD line sensor located near the center in the main scanning direction, the scanning laser beam power is reduced and located near both ends. The CCD line sensor is characterized in that it is adjusted to increase the scanning laser beam power. According to the scanning laser beam diameter measuring apparatus of the third aspect, the light output is reduced for the photoelectric conversion element with the slit located at the center side, and the light output is increased for the photoelectric conversion element with the slit located near both ends. In addition, since the light output is reduced for the CCD line sensor located at the center side and the light output is increased for the CCD line sensor located near both ends, the mirror surface of the polygon mirror of the laser beam from the laser light source It is possible to compensate for the change in the scanning laser beam power accompanying the change in the reflectance of the laser beam, which varies depending on the incident angle with respect to and the incident angle of the scanning laser beam on the fθ lens.

請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の走査レーザビーム径測定装置において、fθレンズユニットを副走査方向に移動可能な移動部材に搭載し、fθレンズの厚み方向の全範囲にわたって走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径の測定が可能であるようにしたことを特徴とする。請求項3記載の発明によれば、fθレンズが副走査方向に移動可能な移動部材上に搭載されているので、移動部材を副走査方向に移動させることによって、fθレンズの厚み方向の全範囲にわたって走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径の測定が可能になる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to any one of the first to third aspects, the fθ lens unit is mounted on a movable member that can move in the sub-scanning direction, and the thickness of the fθ lens is increased. The beam diameter of the scanning laser beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be measured over the entire range of directions. According to the third aspect of the invention, since the fθ lens is mounted on the moving member that can move in the sub-scanning direction, the entire range in the thickness direction of the fθ lens can be obtained by moving the moving member in the sub-scanning direction. The beam diameter of the scanning laser beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be measured.

センサ対の数よりも多数の主走査位置で走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定するという目的を、センサユニットにXステージを持たせることにより達成した。 The object of measuring the beam diameter of the scanning laser beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction at a number of main scanning positions larger than the number of sensor pairs is achieved by providing the sensor unit with an X stage.

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1(a)および(b)は、本発明の実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の構成を示す平面図および側面図である。本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置は、レーザ光源ユニット1と、スキャナユニット2と、fθレンズユニット3と、センサユニット4と、これらを載置するテーブル5とから、その主要部が構成されている。 FIGS. 1A and 1B are a plan view and a side view showing a configuration of a scanning laser beam diameter measuring apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment includes a laser light source unit 1, a scanner unit 2, an fθ lens unit 3, a sensor unit 4, and a table 5 on which these components are placed. It is configured.

レーザ光源ユニット1は、レーザビームを出射するレーザダイオード等からなるレーザ光源10と、レーザ光源10から出射されたレーザ光をスポット状のレーザビームに絞り込むカップリングレンズ11とから構成されている。 The laser light source unit 1 includes a laser light source 10 including a laser diode that emits a laser beam, and a coupling lens 11 that narrows the laser light emitted from the laser light source 10 into a spot-like laser beam.

スキャナユニット2は、レーザ光源ユニット1からのスポット状のレーザビームを反射して走査させるポリゴンミラー12と、ポリゴンミラー12を回転させる電動モータ(図示せず)等を含むスキャナ本体12Aとから構成されている。 The scanner unit 2 includes a polygon mirror 12 that reflects and scans a spot-like laser beam from the laser light source unit 1, and a scanner main body 12A that includes an electric motor (not shown) that rotates the polygon mirror 12. ing.

ポリゴンミラー12は、5角形板状に形成され周面が鏡面加工されており、スキャナ本体12A内に配置された電動モータ(図示せず)の回転軸に枢着されている。ポリゴンミラー12は、レーザ光源ユニット1から入射されたレーザビームを鏡面の回転に伴って走査レーザビームmとして走査させる。なお、本実施例1では、ポリゴンミラー12を5角形板状としたが、ポリゴンミラー12の鏡面の数は5つに限られるものではなく、6,8,12,16等のその他の数であってもよい。 The polygon mirror 12 is formed in a pentagonal plate shape, and its peripheral surface is mirror-finished. The polygon mirror 12 is pivotally attached to a rotating shaft of an electric motor (not shown) disposed in the scanner body 12A. The polygon mirror 12 scans the laser beam incident from the laser light source unit 1 as a scanning laser beam m as the mirror surface rotates. In the first embodiment, the polygon mirror 12 has a pentagonal plate shape. However, the number of mirror surfaces of the polygon mirror 12 is not limited to five, and may be other numbers such as 6, 8, 12, 16, and the like. There may be.

図2に拡大して示すように、fθレンズユニット3は、走査レーザビームmの走査速度を一定にするために用いられるfθレンズ13と、fθレンズ13を上下方向(Y方向)に移動可能に載置するYステージ14とから構成されている。Yステージ14に設けられたローレット14aを回すことにより、載置されたfθレンズ13を上下方向の任意の位置に移動できるので、fθレンズ13の厚み方向の全範囲にわたって走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定することが可能になる。 As shown in an enlarged view in FIG. 2, the fθ lens unit 3 can move the fθ lens 13 used to keep the scanning speed of the scanning laser beam m constant and the fθ lens 13 in the vertical direction (Y direction). It is comprised from the Y stage 14 to mount. By rotating the knurling 14 a provided on the Y stage 14, the mounted fθ lens 13 can be moved to an arbitrary position in the vertical direction, so that the main scanning of the scanning laser beam m is performed over the entire range in the thickness direction of the fθ lens 13. It becomes possible to measure the beam diameter in the direction and the sub-scanning direction.

図3(a)および(b)に示すように、センサユニット4は、Xステージ15と、スタートセンサ16と、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cおよびCCDラインセンサ18a,18b,18cからなる3組のセンサ対とから構成されている。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the sensor unit 4 includes an X stage 15, a start sensor 16, pin photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits, and CCD line sensors 18a, 18b, and 18c. It consists of three sensor pairs.

Xステージ15は、図示しないステッピングモータ,リニアモータ等により走査レーザビームmの主走査方向(X方向)に移動するステージである。 The X stage 15 is a stage that is moved in the main scanning direction (X direction) of the scanning laser beam m by a stepping motor, a linear motor, or the like (not shown).

スタートセンサ16は、取付部材16Aに固定されて配置されたフォトダイオードでなり、走査レーザビームmが走査する範囲(走査幅)の一端に配置され、走査の開始を検知してスタート信号S1(図5参照)を出力する。 The start sensor 16 is a photodiode fixedly disposed on the mounting member 16A, and is disposed at one end of a range (scanning width) scanned by the scanning laser beam m, detects the start of scanning, and starts a signal S1 (FIG. 5) is output.

図4に拡大して示すように、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cは、走査レーザビームmの主走査方向(X方向)に対して垂直な副走査方向(Y方向)に細長いスリットをもつ光電変換素子であり、各スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cのスリット幅は、走査レーザビームmの主走査方向のビーム径に比べて十分に狭くなっている。スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cは、所定の間隔を隔ててXステージ15に取り付けられている。 As shown in an enlarged view in FIG. 4, the pinned photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits have elongated slits in the sub-scanning direction (Y direction) perpendicular to the main scanning direction (X direction) of the scanning laser beam m. The slit width of each of the pinned photodiodes 17a, 17b, 17c with slits is sufficiently narrower than the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction. The pin photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits are attached to the X stage 15 at a predetermined interval.

同じく図4に拡大して示すように、CCDラインセンサ18a,18b,18cは、走査レーザビームmの主走査方向(X方向)に対して垂直な副走査方向(Y方向)に多数の電荷結合素子を配列した電荷結合素子アレイであり、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cに近接してそれぞれXステージ15に取り付けられている。なお、CCDラインセンサ18a,18b,18cの受光面の高さと、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの受光面の高さとは一致されている。 Similarly, as enlarged in FIG. 4, the CCD line sensors 18a, 18b, 18c have a large number of charge couplings in the sub-scanning direction (Y direction) perpendicular to the main scanning direction (X direction) of the scanning laser beam m. It is a charge coupled device array in which devices are arranged, and is attached to the X stage 15 in proximity to the pin photodiodes 17a, 17b, 17c with slits. The height of the light receiving surfaces of the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c and the height of the light receiving surfaces of the pin photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits coincide with each other.

図5を参照すると、本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の回路系は、MPU(Micro Processing Unit)21と、LD(Laser Diode)ドライブ22と、Xステージドライブ23と、TIA(Time Interval Analyzer)24と、AMP(AMPlifier)25と、CCD(Charge Coupled Device)ドライブ/AMP26と、A/D(Analog/Digital)変換回路27とを含んで構成されている。 Referring to FIG. 5, the circuit system of the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment includes an MPU (Micro Processing Unit) 21, an LD (Laser Diode) drive 22, an X stage drive 23, and a TIA (Time). An Interval Analyzer) 24, an AMP (AMPlifier) 25, a CCD (Charge Coupled Device) drive / AMP 26, and an A / D (Analog / Digital) conversion circuit 27 are included.

MPU21は、図示しないCPU(Central Processing Unit),プログラム格納用のROM(Read Only Memory),ワークエリアや各種カウンタ等が割り当てられるRAM(Random Access Memory),I/O(Input/Output)等を備える。MPU21には、CCD1ピクセルクロック周期情報および走査時間情報があらかじめ設定されている。 The MPU 21 includes a CPU (Central Processing Unit) (not shown), a ROM (Read Only Memory) for storing programs, a RAM (Random Access Memory) to which work areas and various counters are assigned, an I / O (Input / Output), and the like. . In the MPU 21, CCD 1 pixel clock cycle information and scanning time information are set in advance.

LDドライブ22は、MPU21からの制御信号によりレーザ光源10を駆動する。 The LD drive 22 drives the laser light source 10 according to a control signal from the MPU 21.

Xステージドライブ23は、MPU21からの制御信号によりXステージ15を駆動する。 The X stage drive 23 drives the X stage 15 by a control signal from the MPU 21.

TIA24は、スタートセンサ16からのスタート信号S1および3つのスリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cからの出力信号S2,S3,S4を入力し、タイミング信号をMPU21に出力する。 The TIA 24 receives the start signal S1 from the start sensor 16 and the output signals S2, S3, and S4 from the three pinned photodiodes 17a, 17b, and 17c, and outputs a timing signal to the MPU 21.

AMP25は、3つのスリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cからの出力信号S2,S3,S4を入力して増幅し、A/D変換回路27でアナログ/デジタル変換してMPU21に出力する。 The AMP 25 receives and amplifies output signals S2, S3, and S4 from the three slit pin photodiodes 17a, 17b, and 17c, performs analog / digital conversion by the A / D conversion circuit 27, and outputs them to the MPU 21.

CCDドライブ/AMP26は、3つのCCDラインセンサ18a,18b,18cからの出力信号S5,S6,S7を入力して増幅し、A/D変換回路27でアナログ/デジタル変換してMPU21に出力するとともに、駆動クロック信号S8,S9,S10をCCDラインセンサ18a,18b,18cに出力して駆動する。 The CCD drive / AMP 26 receives and amplifies the output signals S5, S6, S7 from the three CCD line sensors 18a, 18b, 18c, performs analog / digital conversion by the A / D conversion circuit 27, and outputs them to the MPU 21. The drive clock signals S8, S9, S10 are output to the CCD line sensors 18a, 18b, 18c for driving.

CCDラインセンサ18a,18b,18cは、CCDドライブ/AMP26からのCCDドライブ信号S8,S9,S10によって動作され、CCDドライブ/AMP26からのCCDドライブ信号S8,S9,S10 はスタートセンサ16が走査レーザビームmを検出して発生するスタート信号S1
に応動してクリアされるようになっている。
The CCD line sensors 18a, 18b and 18c are operated by CCD drive signals S8, S9 and S10 from the CCD drive / AMP 26, and CCD drive signals S8, S9 and S10 from the CCD drive / AMP 26. Is a start signal S1 generated when the start sensor 16 detects the scanning laser beam m.
Cleared in response to.

図6に示すように、MPU21は、各スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cからの出力信号S2,S3,S4によって得られる波形Aのピーク値P1 を検出し、そのピーク値P1の13.5%、すなわち1/e2 の値を主走査方向のビーム径として算出するもので、ピーク値P1の13.5%の位置の時間幅t1 に走査速度(mm/sec)を乗算して走査レーザビームmの主走査方向のビーム径を算出するようになっている。 As shown in FIG. 6, the MPU 21 has a peak value P1 of the waveform A obtained by the output signals S2, S3, S4 from the pin photodiodes 17a, 17b, 17c with slits. 13.5% of the peak value P1, that is, 1 / e 2 Is calculated as the beam diameter in the main scanning direction, and the time width t1 at a position 13.5% of the peak value P1 is calculated. Is multiplied by the scanning speed (mm / sec) to calculate the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction.

同じく図6に示すように、MPU21は、CCDラインセンサ18a,18b,18cの出力信号S5,S6,S7によって得られる波形Bのピーク値P2を検出し、そのピーク値P2 の13.5%の値を副走査方向のビーム径として算出している。ここで、CCDラインセンサ18a,18b,18cから得られる波形Bは階段状になっているため、ピーク値P2の13.5%の位置の時間幅t2 には±t0の誤差が生じる。なお、t0 は、1ピクセルのクロック周期である。 Similarly, as shown in FIG. 6, the MPU 21 detects the peak value P2 of the waveform B obtained by the output signals S5, S6, S7 of the CCD line sensors 18a, 18b, 18c, and the peak value P2 Is calculated as the beam diameter in the sub-scanning direction. Here, since the waveform B obtained from the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c is stepped, the time width t2 at the position of 13.5% of the peak value P2. Causes an error of ± t0. T0 Is the clock period of one pixel.

そこで、図7に示すように、MPU21は、階段波形Bの中点を結んだ波形B’に修正した後、副走査方向のビーム径を算出するようになっている。この修正波形B’のピーク値P2’は階段状波形P2 よりも僅かに大きくなる。そして、修正波形B’のピーク値P2 ’の13.5%の値を副走査方向のビーム径として算出している。すなわち、ピーク値P2’の13.5%の値の時間幅をt2 ’とすると、ビーム径=t2 ’/t0 ×1ピクセルピッチとなる。 Therefore, as shown in FIG. 7, the MPU 21 calculates the beam diameter in the sub-scanning direction after correcting the waveform B ′ connecting the midpoints of the staircase waveform B. The peak value P2 ′ of the corrected waveform B ′ is a stepped waveform P2. Will be slightly larger. Then, the peak value P2 of the corrected waveform B ′ A value of 13.5% of 'is calculated as the beam diameter in the sub-scanning direction. That is, the time width of the value of 13.5% of the peak value P2 ′ is set to t2. 'Then beam diameter = t2 '/ T0 × 1 pixel pitch.

MPU21は、このようにして算出された主走査方向のビーム径および副走査方向のビーム径を表示装置(図示せず)で表示させるようになっている。 The MPU 21 displays the beam diameter in the main scanning direction and the beam diameter in the sub-scanning direction thus calculated on a display device (not shown).

ところで、ポリゴンミラー12およびfθレンズ13により走査レーザビームmの走査が繰り返されると、MPU21には、スタートセンサ16から図8(a)に示すタイミングでスタート信号S1 が入力され、またスリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cから図8(b) に示すようなタイミングで出力信号S2,S3,S4が順次入力される。しかし、CCDラインセンサ18a,18b,18cからの出力信号S5,S6,S7は、図8(c) ,(d),(e) に示すようにタイミング的にランダムに入力される。そこで、MPU21は、CCDラインセンサ18a,18b,18cからの出力信号S5,S6,S7が順次並ぶように合成し、図8(f)に示す波形を得ている。 By the way, when the scanning of the scanning laser beam m is repeated by the polygon mirror 12 and the fθ lens 13, the start signal S1 is sent from the start sensor 16 to the MPU 21 at the timing shown in FIG. And the output signals S2, S3, and S4 are sequentially input from the pin photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits at the timing as shown in FIG. However, the output signals S5, S6, and S7 from the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c are randomly input at a timing as shown in FIGS. 8 (c), (d), and (e). Therefore, the MPU 21 combines the output signals S5, S6, and S7 from the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c so as to be sequentially arranged to obtain the waveform shown in FIG.

図9に示すように、MPU21は、LDドライブ22を通じて、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの位置と、CCDラインセンサ18a,18b,18cの位置とで、レーザ光源10のレーザビームパワーに変調をかけ、光出力を調整している。このように調整しているのは、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの光感度と、CCDラインセンサ18a,18b,18cの光感度とが相違しているので、この相違に基づく光出力の相違を調整するためである。 As shown in FIG. 9, the MPU 21 adjusts the laser beam power of the laser light source 10 through the LD drive 22 at the positions of the pin photodiodes 17a, 17b, 17c with slits and the positions of the CCD line sensors 18a, 18b, 18c. Modulation is applied to adjust the light output. The reason for this adjustment is that the light sensitivity of the slit photodiodes 17a, 17b, and 17c and the light sensitivity of the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c are different. This is to adjust the difference.

さらに、MPU21は、LDドライブ22を通じて、中央に位置するスリット付ピンフォトダイオード17bについては光出力を小さくし、左右に位置するスリット付ピンフォトダイオード17a,17cについては光出力を大きくしている。同様に、MPU21は、LDドライブ22を通じて、中央に位置するCCDラインセンサ18bについては光出力を小さくし、左右に位置するCCDラインセンサ18a,18cについては光出力を大きくしている。このように調整しているのは、レーザ光源10からのレーザビームのポリゴンミラー12の鏡面に対する入射角やfθレンズ13への走査レーザビームmの入射角によって、レーザビームの反射率が異なってくるからである。 Further, the MPU 21 reduces the light output for the pinned photodiode 17b with the slit located at the center through the LD drive 22 and increases the light output for the pinned photodiodes 17a and 17c with the slit on the left and right. Similarly, the MPU 21 reduces the light output of the CCD line sensor 18b located at the center through the LD drive 22 and increases the light output of the CCD line sensors 18a and 18c located on the left and right. The reason for this adjustment is that the reflectivity of the laser beam varies depending on the angle of incidence of the laser beam from the laser light source 10 on the mirror surface of the polygon mirror 12 and the angle of incidence of the scanning laser beam m on the fθ lens 13. Because.

次に、このように構成された実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の動作について、図10〜図13に示すフローチャートを参照しながら説明する。 Next, the operation of the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment configured as described above will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.

光出力変調初期設定処理では、MPU21は、スキャナユニット2をONし(図5のS101)、レーザ光源10をONし(図10のS102)、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの出力信号S2,S3,S4を測定する(図10のS103)。次に、MPU21は、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17c間の出力信号S2,S3,S4の差を計算する(図10のS104)。次に、MPU21は、CCDラインセンサ18a,18b,18cの出力信号S5,S6,S7を測定し(図10のS105)、MPU21は、CCDラインセンサ18a,18b,18c間の出力信号S5,S6,S7の差を計算する(図10のS106)。そして、MPU21は、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの出力信号S2,S3,S4,およびCCDラインセンサ18a,18b,18cの出力信号S5,S6,S7が一定となるようにレーザ光源10の光出力を変調する(図10のS107)。 In the optical output modulation initial setting process, the MPU 21 turns on the scanner unit 2 (S101 in FIG. 5), turns on the laser light source 10 (S102 in FIG. 10), and outputs signals from the pin photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits. S2, S3 and S4 are measured (S103 in FIG. 10). Next, the MPU 21 calculates the difference between the output signals S2, S3, and S4 between the slit photodiodes 17a, 17b, and 17c (S104 in FIG. 10). Next, the MPU 21 measures output signals S5, S6 and S7 of the CCD line sensors 18a, 18b and 18c (S105 in FIG. 10), and the MPU 21 outputs signals S5 and S6 between the CCD line sensors 18a, 18b and 18c. , S7 is calculated (S106 in FIG. 10). The MPU 21 outputs the laser light source 10 so that the output signals S2, S3, S4 of the pinned photodiodes 17a, 17b, 17c with slits and the output signals S5, S6, S7 of the CCD line sensors 18a, 18b, 18c are constant. Is modulated (S107 in FIG. 10).

ビーム測定処理では、MPU21は、スキャナユニット2をONし(図11のS201)、レーザ光源10(光出力変調)をONする(図11のS202)。次に、MPU21は、Xステージ15をセンサポジション1(図3(a)参照)に移動し(図11のS203)、走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定する(図11のS204)。 In the beam measurement process, the MPU 21 turns on the scanner unit 2 (S201 in FIG. 11) and turns on the laser light source 10 (light output modulation) (S202 in FIG. 11). Next, the MPU 21 moves the X stage 15 to the sensor position 1 (see FIG. 3A) (S203 in FIG. 11), and measures the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction ( S204 in FIG. 11).

詳しくは、主走査方向のビーム径計算処理では、MPU21は、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの出力信号S2,S3,S4のA/D変換データをサンプリングし(図12のS301)、ピーク値P1をサーチし(図12のS302)、ピーク値P1の13.5%を計算する(図12のS303)。次に、MPU21は、13.5%位置の時間幅t1を計算し(図12のS304)、13.5%位置の時間幅t1×走査速度=主走査方向のビーム径を算出する(図12のS305)。 Specifically, in the beam diameter calculation process in the main scanning direction, the MPU 21 samples the A / D conversion data of the output signals S2, S3, and S4 of the pinned photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits (S301 in FIG. 12). The peak value P1 is searched (S302 in FIG. 12), and 13.5% of the peak value P1 is calculated (S303 in FIG. 12). Next, the MPU 21 calculates the time width t1 at the 13.5% position (S304 in FIG. 12), and calculates the time width t1 at the 13.5% position × scanning speed = the beam diameter in the main scanning direction (FIG. 12). S305).

また、副走査方向のビーム径計算処理では、MPU21は、CCDラインセンサ18a,18b,18cの出力信号S5,S6,S7を読み出し(図13のS401)、出力信号S5,S6,S7から得られる波形Bを波形B’に修正した後、修正波形B’のピーク値P2’をサーチし(図13のS402)、ピーク値P2’の13.5%を計算する(図13のS403)。次に、MPU21は、13.5%のピクセル位置を計算し(図13のS404)、13.5%のピクセル位置の時間幅t2’と1ピクセルのクロック周期t0 とからピクセル数(=t2 ’/t0)を求め、ピクセル数×ピクセルピッチ=副走査方向のビーム径を算出する(図13のS405)。 In the sub-scanning direction beam diameter calculation process, the MPU 21 reads the output signals S5, S6, and S7 of the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c (S401 in FIG. 13) and obtains them from the output signals S5, S6, and S7. After the waveform B is corrected to the waveform B ′, the peak value P2 ′ of the corrected waveform B ′ is searched (S402 in FIG. 13), and 13.5% of the peak value P2 ′ is calculated (S403 in FIG. 13). Next, the MPU 21 calculates the pixel position of 13.5% (S404 in FIG. 13), the time width t2 ′ of the pixel position of 13.5% and the clock period t0 of one pixel. And the number of pixels (= t2 '/ T0) is calculated, and the number of pixels × pixel pitch = beam diameter in the sub-scanning direction is calculated (S405 in FIG. 13).

続いて、MPU21は、Xステージ15をセンサポジション2(図3(b)参照)に移動し(図11のS205)、走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定する(図11のS206)。なお、走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径の測定については、すでに詳述したので、省略する。 Subsequently, the MPU 21 moves the X stage 15 to the sensor position 2 (see FIG. 3B) (S205 in FIG. 11), and measures the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction ( S206 of FIG. 11). Note that the measurement of the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction has already been described in detail and will be omitted.

最後に、MPU21は、スキャナユニット2をOFFし(図11のS207)、レーザ光源10をOFFする(図11のS208)。 Finally, the MPU 21 turns off the scanner unit 2 (S207 in FIG. 11) and turns off the laser light source 10 (S208 in FIG. 11).

なお、MPU21は、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの出力信号S2,S3,S4のタイミングのずれと走査時間とから走査速度を算出し、走査速度の平均値に対するP−P(ピーク・ツー・ピーク)からジッタの割合を算出することができる。また、MPU21は、CCDラインセンサ18a,18b,18cからの出力信号S5,S6,S7を繰り返し取り込むことにより、ポリゴンミラー12の各鏡面での走査レーザビームmのピーク値のずれを検出して面倒れを測定することができる。 The MPU 21 calculates the scanning speed from the timing shift of the output signals S2, S3, S4 of the pinned photodiodes 17a, 17b, 17c and the scanning time, and calculates P−P (peak · peak) with respect to the average value of the scanning speed. The ratio of jitter can be calculated from (two peaks). Further, the MPU 21 repeatedly takes in the output signals S5, S6, S7 from the CCD line sensors 18a, 18b, 18c, thereby detecting a shift in the peak value of the scanning laser beam m on each mirror surface of the polygon mirror 12 and making it cumbersome. This can be measured.

このように3つのスリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cを使用することによって走査速度およびジッタも測定でき、また3つのCCDラインセンサ18a,18b,18cを使用することにより面倒れも測定できることになり、fθレンズユニット3の総合評価が可能となり、実用性を向上できる。 Thus, the scanning speed and jitter can be measured by using the three pinned photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits, and the surface tilt can also be measured by using the three CCD line sensors 18a, 18b, and 18c. Thus, comprehensive evaluation of the fθ lens unit 3 becomes possible, and practicality can be improved.

ところで、以上説明した一連の動作によって、走査レーザビームmがfθレンズ13の厚み方向の一定位置を通過している場合の走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定することができた。この後、走査レーザビームmがfθレンズ13の厚み方向の異なる位置を通過する場合の主走査方向および副走査方向のビーム径を測定する場合には、Yステージ14に設けられたローレット14aを回すことにより、fθレンズ13を上下方向(副走査方向Y)の任意の位置に移動させ、しかる後に、上述した走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径の測定を繰り返せばよい。これにより、fθレンズ13の厚み方向の全範囲にわたって走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定することが可能になる。 By the way, by the series of operations described above, the beam diameters of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction when the scanning laser beam m passes through a fixed position in the thickness direction of the fθ lens 13 are measured. I was able to. Thereafter, when measuring the beam diameters in the main scanning direction and the sub-scanning direction when the scanning laser beam m passes through different positions in the thickness direction of the fθ lens 13, the knurl 14 a provided on the Y stage 14 is turned. As a result, the fθ lens 13 is moved to an arbitrary position in the vertical direction (sub-scanning direction Y), and then the measurement of the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction is repeated. This makes it possible to measure the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction over the entire range in the thickness direction of the fθ lens 13.

本実施例1によれば、Xステージ15を主走査方向Xの任意の位置に移動させることにより、複数のセンサ対の位置を任意の位置に移動させることができるので、センサ対の数よりも多数の主走査位置で走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径を測定することが可能となる。 According to the first embodiment, by moving the X stage 15 to an arbitrary position in the main scanning direction X, the positions of a plurality of sensor pairs can be moved to arbitrary positions. It is possible to measure the beam diameter of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction at a number of main scanning positions.

また、本実施例1によれば、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの位置と、CCDラインセンサ18a,18b,18cの位置とで、走査レーザビームパワーに変調をかけ、光出力を調整するようにしたので、スリット付ピンフォトダイオード17a,17b,17cの光感度と、CCDラインセンサ18a,18b,18cの光感度との相違を調整することができる。 Further, according to the first embodiment, the scanning laser beam power is modulated by adjusting the position of the pinned photodiodes 17a, 17b, and 17c with slits and the positions of the CCD line sensors 18a, 18b, and 18c to adjust the light output. Thus, the difference between the photosensitivity of the pin photodiodes 17a, 17b, 17c with slits and the photosensitivity of the CCD line sensors 18a, 18b, 18c can be adjusted.

さらに、本実施例1によれば、中央に位置するスリット付ピンフォトダイオード17bについては光出力を小さくし、両端寄りに位置するスリット付ピンフォトダイオード17a,17cについては光出力を大きくしているとともに、中央側に位置するCCDラインセンサ18bについては光出力を小さくし、両端寄りに位置するCCDラインセンサ18a,18cについては光出力を大きくしているので、レーザ光源10からのレーザビームのポリゴンミラー12の鏡面に対する入射角やfθレンズ13への走査レーザビームmの入射角によって異なってくるレーザビームの反射率変化に伴う走査レーザビームパワーの変化を補償することができる。 Further, according to the first embodiment, the light output is decreased for the pinned photodiode 17b with the slit located at the center, and the light output is increased for the pinned photodiodes 17a and 17c located near both ends. At the same time, the CCD line sensor 18b located on the center side reduces the light output, and the CCD line sensors 18a and 18c located near both ends increase the light output. Therefore, the polygon of the laser beam from the laser light source 10 is increased. It is possible to compensate for the change in the scanning laser beam power accompanying the change in the reflectance of the laser beam, which varies depending on the incident angle with respect to the mirror surface of the mirror 12 and the incident angle of the scanning laser beam m on the fθ lens 13.

さらにまた、本実施例1によれば、fθレンズ13が副走査方向Yに移動可能なYステージ14上に搭載されているので、Yステージ14を副走査方向Yの任意の移動させることができ、これによってfθレンズ13の厚み方向の全範囲にわたって走査レーザビームmの主走査方向および副走査方向のビーム径の測定が可能になる。 Furthermore, according to the first embodiment, since the fθ lens 13 is mounted on the Y stage 14 that can move in the sub-scanning direction Y, the Y stage 14 can be arbitrarily moved in the sub-scanning direction Y. Thus, the beam diameters of the scanning laser beam m in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be measured over the entire range of the fθ lens 13 in the thickness direction.

以上、本発明の実施例を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。 As mentioned above, although the Example of this invention was described, these are only illustrations to the last, and this invention is not limited to these, Based on the knowledge of those skilled in the art, unless it deviates from the meaning of a Claim Various changes are possible.

例えば、実施例1では、スリット付ピンフォトダイオードを3個配置したが必ずしもこれに限定されるものではなく、2個あるいは4個以上であってもよい。また、走査速度やジッタの測定が不要な場合は1個であってもよい。また、実施例1ではCCDラインセンサを3個配置したが必ずしもこれに限定されるものではなく、1個または2個、あるいは4個以上であってもよい。 For example, in the first embodiment, three pin photodiodes with slits are arranged, but the present invention is not necessarily limited thereto, and may be two or four or more. Further, when it is not necessary to measure the scanning speed and jitter, one may be used. In the first embodiment, three CCD line sensors are arranged. However, the present invention is not limited to this, and may be one, two, or four or more.

(a)および(b)は、本発明の実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の構成を示す平面図および側面図。(A) And (b) is the top view and side view which show the structure of the scanning laser beam diameter measuring apparatus which concerns on Example 1 of this invention. 図1中のfθレンズユニットの拡大側面図。FIG. 2 is an enlarged side view of the fθ lens unit in FIG. 1. (a)および(b)は、図1中のセンサユニットの移動位置を説明する正面図。(A) And (b) is a front view explaining the movement position of the sensor unit in FIG. (a)および(b)は、図3中のスリット付ピンフォトダイオードおよびCCDラインセンサからなるセンサ対の拡大正面図および拡大側面図。FIGS. 4A and 4B are an enlarged front view and an enlarged side view of a sensor pair including a pin photodiode with slit and a CCD line sensor in FIG. 3. 本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の回路系を示す回路ブロック図。1 is a circuit block diagram showing a circuit system of a scanning laser beam diameter measuring apparatus according to a first embodiment. 図5中のスリット付ピンフォトダイオードの出力信号およびCCDラインセンサの出力信号の波形図。The wave form diagram of the output signal of the pin photodiode with a slit in FIG. 5, and the output signal of a CCD line sensor. 図6中のCCDラインセンサの出力信号波形の修正処理を説明するための図。The figure for demonstrating the correction process of the output signal waveform of the CCD line sensor in FIG. 図4中のスリット付ピンフォトダイオードの出力信号およびCCDラインセンサの出力信号の出力タイミングを示す波形図。FIG. 5 is a waveform diagram showing output timings of the output signal of the pin photodiode with slit and the output signal of the CCD line sensor in FIG. 4. 図1中のレーザ光源の光出力の調整を説明する光出力波形図。FIG. 2 is a light output waveform diagram illustrating adjustment of light output of the laser light source in FIG. 本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の光出力変調初期設定処理を示すフローチャート。3 is a flowchart showing optical output modulation initial setting processing of the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment. 本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置のビーム径測定処理を示すフローチャート。3 is a flowchart showing a beam diameter measurement process of the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment. 本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の走査方向ビーム径計算処理を示すフローチャート。3 is a flowchart showing a scanning direction beam diameter calculation process of the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment. 本実施例1に係る走査レーザビーム径測定装置の副走査方向ビーム径計算処理を示すフローチャート。3 is a flowchart showing sub-scanning direction beam diameter calculation processing of the scanning laser beam diameter measuring apparatus according to the first embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 レーザ光源ユニット
2 スキャナユニット
3 fθレンズユニット
4 センサユニット
5 テーブル
10 レーザ光源
11 カップリングレンズ
12 ポリゴンミラー
12A スキャナ本体
13 fθレンズ
14 Yステージ(移動部材)
15 Xステージ(移動部材)
16 スタートセンサ
17a,17b,17c スリット付ピンフォトダイオード(スリット付光電変換素子)
18a,18b,18c CCDラインセンサ
21 MPU
22 LDドライブ
23 Xステージドライブ
24 TIA
25 AMP
26 CCDドライブ/AMP
27 A/D変換回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser light source unit 2 Scanner unit 3 f (theta) lens unit 4 Sensor unit 5 Table 10 Laser light source 11 Coupling lens 12 Polygon mirror 12A Scanner main body 13 f (theta) lens 14 Y stage (moving member)
15 X stage (moving member)
16 Start sensors 17a, 17b, 17c Pin photodiode with slit (photoelectric conversion element with slit)
18a, 18b, 18c CCD line sensor 21 MPU
22 LD drive 23 X stage drive 24 TIA
25 AMP
26 CCD drive / AMP
27 A / D converter circuit

Claims (4)

走査レーザビームの主走査方向に対して垂直な副走査方向に細長いスリットを有するスリット付光電変換素子と、副走査方向に多数の電荷結合素子を配列したCCDラインセンサとからなるセンサ対を複数備え、前記スリット付光電変換素子の出力信号により主走査方向のビーム径を測定するとともに、前記CCDラインセンサの出力信号により副走査方向のビーム径を測定する走査レーザビーム径測定装置において、
前記センサ対を走査方向に移動可能な移動部材に搭載し、前記センサ対の数よりも多くの走査位置で主走査方向および副走査方向のレーザビーム径を測定可能であるようにしたことを特徴とする走査レーザビーム径測定装置。
A plurality of sensor pairs each including a photoelectric conversion element with slits having elongated slits in the sub-scanning direction perpendicular to the main scanning direction of the scanning laser beam, and a CCD line sensor in which a large number of charge coupled devices are arranged in the sub-scanning direction In the scanning laser beam diameter measuring apparatus for measuring the beam diameter in the main scanning direction by the output signal of the photoelectric conversion element with slit, and measuring the beam diameter in the sub-scanning direction by the output signal of the CCD line sensor,
The sensor pair is mounted on a movable member that can move in the scanning direction, and the laser beam diameters in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be measured at more scanning positions than the number of sensor pairs. Scanning laser beam diameter measuring device.
前記センサ対のスリット付光電変換素子の位置とCCDラインセンサの位置とで走査レーザビームパワーに変調をかけて光出力を調整する請求項1記載の走査レーザビーム径測定装置。 2. The scanning laser beam diameter measuring apparatus according to claim 1, wherein the optical output is adjusted by modulating the scanning laser beam power by the position of the photoelectric conversion element with slit of the sensor pair and the position of the CCD line sensor. 主走査方向の中央側に位置するスリット付光電変換素子については走査レーザビームパワーを小さくし、両端寄りに位置するスリット付光電変換素子については走査レーザビームパワーを大きくするとともに、主走査方向の中央側に位置するCCDラインセンサについては走査レーザビームパワーを小さくし、両端寄りに位置するCCDラインセンサについては走査レーザビームパワーを大きくするように調整する請求項1または2記載の走査レーザビーム径測定装置。 The scanning laser beam power is reduced for the photoelectric conversion element with a slit located at the center side in the main scanning direction, and the scanning laser beam power is increased for the photoelectric conversion element with a slit located near both ends, and the center in the main scanning direction. 3. The scanning laser beam diameter measurement according to claim 1, wherein the scanning laser beam power is adjusted to be small for a CCD line sensor located on the side, and the scanning laser beam power is adjusted to be large for a CCD line sensor located near both ends. apparatus. fθレンズユニットを副走査方向に移動可能な移動部材に搭載し、fθレンズの厚み方向の全範囲にわたって走査レーザビームの主走査方向および副走査方向のビーム径の測定が可能であるようにした請求項1ないし3のいずれか1項に記載の走査レーザビーム径測定装置。 The fθ lens unit is mounted on a movable member movable in the sub-scanning direction, and the beam diameter of the scanning laser beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be measured over the entire range in the thickness direction of the fθ lens. Item 4. The scanning laser beam diameter measuring apparatus according to any one of Items 1 to 3.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59225320A (en) * 1983-06-07 1984-12-18 Fujitsu Ltd Scanning beam diameter measuring apparatus
JPH0486539A (en) * 1990-07-30 1992-03-19 Toshiba Corp Measuring apparatus for diameter of laser beam
JPH05157624A (en) * 1991-12-05 1993-06-25 Tokyo Electric Co Ltd Scanning laser beam measuring instrument
JPH06102087A (en) * 1992-08-03 1994-04-12 Ricoh Co Ltd Laser beam diameter measuring device
JP2000071510A (en) * 1998-08-26 2000-03-07 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59225320A (en) * 1983-06-07 1984-12-18 Fujitsu Ltd Scanning beam diameter measuring apparatus
JPH0486539A (en) * 1990-07-30 1992-03-19 Toshiba Corp Measuring apparatus for diameter of laser beam
JPH05157624A (en) * 1991-12-05 1993-06-25 Tokyo Electric Co Ltd Scanning laser beam measuring instrument
JPH06102087A (en) * 1992-08-03 1994-04-12 Ricoh Co Ltd Laser beam diameter measuring device
JP2000071510A (en) * 1998-08-26 2000-03-07 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

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