JP2542879Y2 - 光記録装置 - Google Patents
光記録装置Info
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- JP2542879Y2 JP2542879Y2 JP1991003227U JP322791U JP2542879Y2 JP 2542879 Y2 JP2542879 Y2 JP 2542879Y2 JP 1991003227 U JP1991003227 U JP 1991003227U JP 322791 U JP322791 U JP 322791U JP 2542879 Y2 JP2542879 Y2 JP 2542879Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案はレーザビームプリンタ等
のレーザ光等を用いて感光材料に画像を記録する光記録
装置に関する。
のレーザ光等を用いて感光材料に画像を記録する光記録
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ光源として半導体レーザを用いる
のが一般的である。半導体レーザの出射光の波長は、図
14に示すように、約＋0.3nm/℃の温度特性を有し、レー
ザチップ温度に依存して波長が変化する。また、レーザ
チップ温度が変化するとレーザ光の出射角が微妙に変わ
り、パッケージやコリメータ等において光が反射，散乱
し、実質的な出射光の光量が変動する。レーザ光の光量
の変動が記録画像の濃度の変動につながるのはもちろん
であるが、第15図に示すように、感光材料の感度は入射
光の波長によって変化するため、レーザ光の波長変動に
よっても記録画像濃度が変化する。
のが一般的である。半導体レーザの出射光の波長は、図
14に示すように、約＋0.3nm/℃の温度特性を有し、レー
ザチップ温度に依存して波長が変化する。また、レーザ
チップ温度が変化するとレーザ光の出射角が微妙に変わ
り、パッケージやコリメータ等において光が反射，散乱
し、実質的な出射光の光量が変動する。レーザ光の光量
の変動が記録画像の濃度の変動につながるのはもちろん
であるが、第15図に示すように、感光材料の感度は入射
光の波長によって変化するため、レーザ光の波長変動に
よっても記録画像濃度が変化する。
【０００３】したがって、半導体レーザチップの温度が
安定し（すなわち、熱平衡状態となり）、レーザ光の波
長および光量が安定した後に、感光材料への記録（露
光）を開始する必要がある。ただし、レーザチップの温
度を測定することは困難であるため、経験的に、電源投
入からある時間（一例として約20分）おいた後に露光を
開始するようにしている。
安定し（すなわち、熱平衡状態となり）、レーザ光の波
長および光量が安定した後に、感光材料への記録（露
光）を開始する必要がある。ただし、レーザチップの温
度を測定することは困難であるため、経験的に、電源投
入からある時間（一例として約20分）おいた後に露光を
開始するようにしている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】上述した、経験的に得
た時間の経過後に露光を開始する方法は、環境が変化し
たとき、あるいは半導体レーザ等を交換してレーザ特性
が変わったときには、従来の経験が通用せず、レーザ光
の波長と光量がいつ安定するかをすぐには把握できない
という問題点がある。本考案はこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的は、レーザ光の波長と
光量の安定を、正確にかつ自動的に判定する機能をもっ
たレーザ光記録装置を提供することにある。
た時間の経過後に露光を開始する方法は、環境が変化し
たとき、あるいは半導体レーザ等を交換してレーザ特性
が変わったときには、従来の経験が通用せず、レーザ光
の波長と光量がいつ安定するかをすぐには把握できない
という問題点がある。本考案はこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的は、レーザ光の波長と
光量の安定を、正確にかつ自動的に判定する機能をもっ
たレーザ光記録装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本考案では、例えば、分
岐したレーザ光を波長依存フィルタを通して受光部で受
け、この受光部からの電気信号のレベルが所定の範囲内
に入っている（あるいは所定時間その範囲にとどまって
いる）ことをもって光量および波長が安定したと判定す
る。この判定は、例えば、ウインドウコンパレータを用
いて行う。
岐したレーザ光を波長依存フィルタを通して受光部で受
け、この受光部からの電気信号のレベルが所定の範囲内
に入っている（あるいは所定時間その範囲にとどまって
いる）ことをもって光量および波長が安定したと判定す
る。この判定は、例えば、ウインドウコンパレータを用
いて行う。
【０００６】
【作用】 波長依存フィルタの通過光の光量は、入射光
の波長が変動した場合にも、光量が変動した場合にも変
化する。したがって、通過光の光量が安定したときが波
長と光量が安定したときであり、受光部からの電気信号
レベルを検出することにより、正確な判定が行える。
の波長が変動した場合にも、光量が変動した場合にも変
化する。したがって、通過光の光量が安定したときが波
長と光量が安定したときであり、受光部からの電気信号
レベルを検出することにより、正確な判定が行える。
【０００７】
【実施例】次に、本考案の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【０００８】実施例１（図１，図２，図３） 図１は本考案の一実施例（レーザチップがＤＣ点灯の場
合）の構成を示す図である。本実施例は、レーザチップ
とレンズ系からなる発光ユニット１と、自動パワー制御
部（ＡＰＣ）２と、ハーフミラー３と、波長依存フィル
タ４と、受光部５と、ウインドウコンパレータを具備す
る判定部６と、波長および光量の安定を表示する表示部
７とを有している。
合）の構成を示す図である。本実施例は、レーザチップ
とレンズ系からなる発光ユニット１と、自動パワー制御
部（ＡＰＣ）２と、ハーフミラー３と、波長依存フィル
タ４と、受光部５と、ウインドウコンパレータを具備す
る判定部６と、波長および光量の安定を表示する表示部
７とを有している。
【０００９】 発光ユニット１から出射されたレーザ光
はハーフミラー３で分岐され、この分岐された光は波長
依存フィルタ４を通して受光部５で電気信号に変換され
る。波長依存フィルタ４は、図２に示されるように、レ
ーザ光の波長変動幅Ｘ１に対して透過率が大きく変化す
る特性をもつ。波長依存フィルタ４の通過光の光量は、
レーザ光の波長が変動しても変化し、また、光量が変動
しても変化する。したがって、通過光が安定したときが
波長および光量ともに安定したときである。受光部５の
出力と時間の関係を図16に示す。破線が波長の変動を示
し、一点鎖線が光量の変動を示している。受光部５の出
力は、この２つの効果が相乗されるので、実線に示され
るような特性を示す。判定部６のウインドウコンパレー
タは、図３に示すように、２つのしきい値Ｙ１，Ｙ２を
もち、入力信号レベルがこれらのしきい値の内側（ウイ
ンドウ幅ａ内）にあれば出力はローレベルとなり、しき
い値の外側にあればハイレベルとなる特性を有し、ウイ
ンドウ幅ａの範囲を許容変動幅とすることにより、受光
部出力のレベルからレーザ光の波長および光量の安定を
正確に、かつ常時監視しながら判定できる。すなわち、
入力信号がウインドウ幅ａ内ならば、光量，波長は安定
しており、それ以外ならば安定していないと判断する。
図16を用いて説明する。すなわち、ウインドウコンパレ
ータのウインドウ幅ａを図16のａｘに設定すればよいこ
とになる。また、判定部６からの出力は表示部７に送出
され、安定状態となったことが表示される。したがっ
て、作業者は装置が使用可であることを容易に知ること
ができる。
はハーフミラー３で分岐され、この分岐された光は波長
依存フィルタ４を通して受光部５で電気信号に変換され
る。波長依存フィルタ４は、図２に示されるように、レ
ーザ光の波長変動幅Ｘ１に対して透過率が大きく変化す
る特性をもつ。波長依存フィルタ４の通過光の光量は、
レーザ光の波長が変動しても変化し、また、光量が変動
しても変化する。したがって、通過光が安定したときが
波長および光量ともに安定したときである。受光部５の
出力と時間の関係を図16に示す。破線が波長の変動を示
し、一点鎖線が光量の変動を示している。受光部５の出
力は、この２つの効果が相乗されるので、実線に示され
るような特性を示す。判定部６のウインドウコンパレー
タは、図３に示すように、２つのしきい値Ｙ１，Ｙ２を
もち、入力信号レベルがこれらのしきい値の内側（ウイ
ンドウ幅ａ内）にあれば出力はローレベルとなり、しき
い値の外側にあればハイレベルとなる特性を有し、ウイ
ンドウ幅ａの範囲を許容変動幅とすることにより、受光
部出力のレベルからレーザ光の波長および光量の安定を
正確に、かつ常時監視しながら判定できる。すなわち、
入力信号がウインドウ幅ａ内ならば、光量，波長は安定
しており、それ以外ならば安定していないと判断する。
図16を用いて説明する。すなわち、ウインドウコンパレ
ータのウインドウ幅ａを図16のａｘに設定すればよいこ
とになる。また、判定部６からの出力は表示部７に送出
され、安定状態となったことが表示される。したがっ
て、作業者は装置が使用可であることを容易に知ること
ができる。
【００１０】 また、本実施例の変形として、ハーフミ
ラー３に波長依存性をもたせてもよい。この場合、波長
依存フィルタ４は除去できる。また、波長等の安定を表
示する場合、判定部６の出力を装置全体を統括的に制御
する図示しないＣＰＵに入力し、このＣＰＵが表示部７
を制御して表示を行うようにすることもできる。
ラー３に波長依存性をもたせてもよい。この場合、波長
依存フィルタ４は除去できる。また、波長等の安定を表
示する場合、判定部６の出力を装置全体を統括的に制御
する図示しないＣＰＵに入力し、このＣＰＵが表示部７
を制御して表示を行うようにすることもできる。
【００１１】 実施例２（図４，図５，図６） 図４は
第２の実施例の構成を示す図である。本実施例は、レー
ザ光の波長変動と光量変動を別々にモニタするようにし
たものであり、ハーフミラー３で分岐されたレーザ光を
ハーフミラー６で再度、分岐する。分岐された光は受光
部７に入射し、ハーフミラー６の透過光は波長依存フィ
ルタ４を通して受光部５に入射する。受光部７の出力Ａ
はそのまま判定部９に入力されるとともに、レーザ光の
光量変動をモニタする信号として差動アンプ８に入力さ
れる。波長依存フィルタ４は、図５に示されるように、
波長変動幅Ｘ２に対して透過率が大きく変化する特性を
もつ。波長依存フィルタ４の通過光の光量はレーザ光の
波長，光量双方の変動に対して変化するため、受光部５
の出力信号Ｂは（光量変動＋波長変動）の情報をもって
いる。このため、受光部７からの光量変動の情報をもつ
信号Ａと、受光部５からの（光量変動＋波長変動）の情
報をもつ信号Ｂとを差動アンプ８に入力することによ
り、光量変動分は相殺され、波長変動の情報をもつ信号
Ｃが得られる。判定部９は、信号Ａに基づいてレーザ光
の光量が所定の範囲内になっているかを判定し、信号Ｂ
に基づいてレーザ光の波長が所定の範囲内になっている
かを判定する。この判定には、図６のような、しきい値
Ｙ３，Ｙ４をもつウインドウコンパレータを用いる。入
力信号がウインドウ幅ａ内ならば、光量，波長は安定し
ており、それ以外ならば安定していないと判定する。判
定部９は表示部10に判定結果を送出し、表示部10は、波
長，光量の安定を例えば、別々に表示する。この場合、
波長，光量の双方が安定した場合にのみ安定を表示する
ようにしてもよい。また、一旦、図示しないＣＰＵに判
定信号を入力し、ＣＰＵの制御により表示部10を制御し
て表示を行うこともできる。
第２の実施例の構成を示す図である。本実施例は、レー
ザ光の波長変動と光量変動を別々にモニタするようにし
たものであり、ハーフミラー３で分岐されたレーザ光を
ハーフミラー６で再度、分岐する。分岐された光は受光
部７に入射し、ハーフミラー６の透過光は波長依存フィ
ルタ４を通して受光部５に入射する。受光部７の出力Ａ
はそのまま判定部９に入力されるとともに、レーザ光の
光量変動をモニタする信号として差動アンプ８に入力さ
れる。波長依存フィルタ４は、図５に示されるように、
波長変動幅Ｘ２に対して透過率が大きく変化する特性を
もつ。波長依存フィルタ４の通過光の光量はレーザ光の
波長，光量双方の変動に対して変化するため、受光部５
の出力信号Ｂは（光量変動＋波長変動）の情報をもって
いる。このため、受光部７からの光量変動の情報をもつ
信号Ａと、受光部５からの（光量変動＋波長変動）の情
報をもつ信号Ｂとを差動アンプ８に入力することによ
り、光量変動分は相殺され、波長変動の情報をもつ信号
Ｃが得られる。判定部９は、信号Ａに基づいてレーザ光
の光量が所定の範囲内になっているかを判定し、信号Ｂ
に基づいてレーザ光の波長が所定の範囲内になっている
かを判定する。この判定には、図６のような、しきい値
Ｙ３，Ｙ４をもつウインドウコンパレータを用いる。入
力信号がウインドウ幅ａ内ならば、光量，波長は安定し
ており、それ以外ならば安定していないと判定する。判
定部９は表示部10に判定結果を送出し、表示部10は、波
長，光量の安定を例えば、別々に表示する。この場合、
波長，光量の双方が安定した場合にのみ安定を表示する
ようにしてもよい。また、一旦、図示しないＣＰＵに判
定信号を入力し、ＣＰＵの制御により表示部10を制御し
て表示を行うこともできる。
【００１２】実施例３（図７，図８） レーザチップが直接変調されている場合には、光を常時
モニタすることができず、間欠的にモニタすることが必
要となる。例えば、図７に示すように、有効走査領域Ｔ
１の後の非有効走査期間Ｔ２にレーザチップをＤＣ点灯
させ、その間にレーザ光をモニタして、波長と光量の安
定を判定するようにする。装置構成は、図１または図４
の構成と同様である。
モニタすることができず、間欠的にモニタすることが必
要となる。例えば、図７に示すように、有効走査領域Ｔ
１の後の非有効走査期間Ｔ２にレーザチップをＤＣ点灯
させ、その間にレーザ光をモニタして、波長と光量の安
定を判定するようにする。装置構成は、図１または図４
の構成と同様である。
【００１３】 また、波長，光量が安定するまでＤＣ点
灯しておき、この間に常時モニタし、安定した後に、上
述のように間欠的にモニタするようにしてもよい。ま
た、図８に示すように、画像を記録している（書込みし
ている）期間Ｔ５にはレーザ光のモニタを行わず、画像
を記録していない期間（Ｔ４，Ｔ６）において、レーザ
をＤＣ点灯し、レーザ光のモニタを行うようにしてもよ
い。
灯しておき、この間に常時モニタし、安定した後に、上
述のように間欠的にモニタするようにしてもよい。ま
た、図８に示すように、画像を記録している（書込みし
ている）期間Ｔ５にはレーザ光のモニタを行わず、画像
を記録していない期間（Ｔ４，Ｔ６）において、レーザ
をＤＣ点灯し、レーザ光のモニタを行うようにしてもよ
い。
【００１４】 実施例４（図９） レーザ光を音響光学
変調器（以下、ＡＯＭという）により強度変調して画像
の書込みを行う場合には、図９のような構成により、レ
ーザ光のモニタを行うことができる。この場合、ＡＯＭ
13からの０次光および１次光をハーフミラー３で分岐
し、波長依存フィルタ４を通すようにする。０次光およ
び１次光を取り込めば、ほとんどの光を取り込むことに
なり、常時、レーザ光のモニタを行える。また、ＡＯＭ
13, ＡＯＭドライバ14の特性の変動もモニタすることが
できる。すなわち、ＡＯＭの１次光のスイッチオンから
の光量変動は温度によって変動し、変動は、図12に示す
ように、ある程度の時間の経過とともに減少する。ま
た、ＡＯＭドライバも温度特性を有し、レーザ光の光量
に影響を与える。温度に対する光量変動率の一例を図13
に示す。図中、特性アはレーザチップの発光量の変動率
であり、特性イはＡＯＭの回折効率による変動率であ
り、特性ウはＡＯＭドライバの特性による変動率であ
る。本実施例によれば、これらの特性が温度的に安定し
たことを自動的に判定できる。
変調器（以下、ＡＯＭという）により強度変調して画像
の書込みを行う場合には、図９のような構成により、レ
ーザ光のモニタを行うことができる。この場合、ＡＯＭ
13からの０次光および１次光をハーフミラー３で分岐
し、波長依存フィルタ４を通すようにする。０次光およ
び１次光を取り込めば、ほとんどの光を取り込むことに
なり、常時、レーザ光のモニタを行える。また、ＡＯＭ
13, ＡＯＭドライバ14の特性の変動もモニタすることが
できる。すなわち、ＡＯＭの１次光のスイッチオンから
の光量変動は温度によって変動し、変動は、図12に示す
ように、ある程度の時間の経過とともに減少する。ま
た、ＡＯＭドライバも温度特性を有し、レーザ光の光量
に影響を与える。温度に対する光量変動率の一例を図13
に示す。図中、特性アはレーザチップの発光量の変動率
であり、特性イはＡＯＭの回折効率による変動率であ
り、特性ウはＡＯＭドライバの特性による変動率であ
る。本実施例によれば、これらの特性が温度的に安定し
たことを自動的に判定できる。
【００１５】 実施例５（図10） 図１０に示す構成に
より、ＡＯＭによる強度変調を行う場合にも、図４の場
合と同様に、差動構成を用いた、光量，波長の別個のモ
ニタを実施できる。
より、ＡＯＭによる強度変調を行う場合にも、図４の場
合と同様に、差動構成を用いた、光量，波長の別個のモ
ニタを実施できる。
【００１６】実施例６（図11） 図11のように、非画像記録期間にＡＯＭ13からの０次光
をモニタするようにしてもよい。この場合、画像を書く
ために使用する１次光の損失がなく、書込み光の有効利
用ができる。また、０次光の代わりに１次光を用いるこ
ともできる、この場合には、実際に使用している光のモ
ニタができるという利点がある。
をモニタするようにしてもよい。この場合、画像を書く
ために使用する１次光の損失がなく、書込み光の有効利
用ができる。また、０次光の代わりに１次光を用いるこ
ともできる、この場合には、実際に使用している光のモ
ニタができるという利点がある。
【００１７】
【考案の効果】 以上説明したように本考案によれば、
波長依存フィルタの通過光を利用することにより、光源
の波長と光量が共に安定した状態についての正確かつ自
動的な判定が可能となる。また、安定状態をランプ等で
表示することにより、作業者は経験によることなく、容
易に装置が使用可の状態となったことを知ることがで
き、作業性が向上する。
波長依存フィルタの通過光を利用することにより、光源
の波長と光量が共に安定した状態についての正確かつ自
動的な判定が可能となる。また、安定状態をランプ等で
表示することにより、作業者は経験によることなく、容
易に装置が使用可の状態となったことを知ることがで
き、作業性が向上する。
【図１】本考案のレーザ光記録装置の第１の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】図１中の波長依存フィルタ４の特性を示す図で
ある。
ある。
【図３】図１中の判定部６に使用されているウインドウ
コンパレータの特性を示す図である。
コンパレータの特性を示す図である。
【図４】本考案の第２の実施例の構成を示す図である。
【図５】図４中の波長依存フィルタ４の特性を示す図で
ある。
ある。
【図６】図４中の判定部６に使用されているウインドウ
コンパレータの特性を示す図である。
コンパレータの特性を示す図である。
【図７】本考案の第３の実施例におけるモニタタイミン
グの一例を示す図である。
グの一例を示す図である。
【図８】本考案の第３の実施例におけるモニタタイミン
グの他の例を示す図である。
グの他の例を示す図である。
【図９】本考案の第４の実施例の構成を示す図である。
【図10】本考案の第５の実施例の構成を示す図である。
【図11】本考案の第６の実施例の構成を示す図である。
【図12】音響光学変調器（ＡＯＭ）の１次光の光量変動
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図13】ＡＯＭ結晶，ＡＯＭドライバ，レーザチップの
温度による光量変動率の一例を示す図である。
温度による光量変動率の一例を示す図である。
【図14】レーザチップの出射光の波長と温度との関係を
示す図である。
示す図である。
【図15】感光材料の特性の一例を示す図である。
【図16】時間に対する受光部５の出力の変動を説明する
ための図である。
ための図である。
１ 発光ユニット ２ 自動パワー制御（ＡＰＣ）回路 ３ ハーフミラー ４ 波長依存フィルタ ５ 受光部 ６ 判定部 ７ 表示部 ８ 差動アンプ ９ 判定部 10 表示部 12 レーザチップ 13 音響光学変調器（ＡＯＭ）
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３Ａ
Claims (4)
- 【請求項１】 光源から出射される光を用いて感光材料
に記録を行う装置であって、 前記光源からの入射光の光量変動および波長の変動の双
方に対応して通過光の光量が変動する波長依存フィルタ
と、 前記波長依存フィルタの通過光を電気信号に変換する受
光手段と、 前記受光手段の出力の安定を判定する安定判定手段と、 を具備する ことを特徴とする光記録装置。 - 【請求項２】 光源から出射される光を用いて感光材料
に記録を行う装置であって、 前記光源からの入射光の光量変動および波長の変動の双
方に対応して通過光の光量が変動する波長依存フィルタ
と、 前記波長依存フィルタの通過光を電気信号に変換する第
１の受光手段と、 前記波長依存フィルタを通過する前の光を電気信号に変
換する第２の受光手段と、 前記第１および第２の受光手段の出力信号を入力とする
差動アンプと、 前記第２の受光手段の出力により光量の安定を判定し前
記差動アンプの出力により波長の安定を判定する安定判
定手段と、 を具備することを特徴とする 光記録装置。 - 【請求項３】 前記光源の光を変調する音響光学変調器
を備え、 前記音響光学変調器からの出射光を前記波長依存フィル
タに入射するように構成したことを特徴とする請求項１
または２に 記載の光記録装置。 - 【請求項４】 前記光源が半導体レーザであることを特
徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の光記録装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991003227U JP2542879Y2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 光記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991003227U JP2542879Y2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 光記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0576738U JPH0576738U (ja) | 1993-10-19 |
| JP2542879Y2 true JP2542879Y2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=11551566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991003227U Expired - Lifetime JP2542879Y2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 光記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2542879Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6199662B2 (ja) * | 2013-08-22 | 2017-09-20 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター | 照明器具の測光量測定安定性評価方法、測光量測定安定性評価装置、測光量測定安定性評価プログラム、およびその記録媒体 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61260693A (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-18 | Fujitsu Ltd | 半導体レ−ザの波長制御方法 |
| JPH02125764A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-14 | Konica Corp | 光量安定化光源ユニット |
-
1991
- 1991-02-01 JP JP1991003227U patent/JP2542879Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0576738U (ja) | 1993-10-19 |
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