JP3004407B2 - Rotation detection mechanism of rotating polygon mirror - Google Patents
Rotation detection mechanism of rotating polygon mirrorInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は回転多面鏡を用いて光ビ
ームを走査する光ビーム走査装置において、回転多面鏡
の回転ムラを検出する回転検出機構に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation detecting mechanism for detecting rotation unevenness of a rotating polygon mirror in a light beam scanning apparatus for scanning a light beam using a rotating polygon mirror.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、光ビームを機械式光偏向器に
より偏向して走査する光ビーム走査装置が、例えばレー
ザプリンタ等の各種走査記録装置および走査読取装置等
において広く実用に供されており、このような機械式光
偏向器の中でも光ビームの高速走査を達成し得るものと
して回転多面鏡（ポリゴンミラー）が知られている。2. Description of the Related Art Hitherto, a light beam scanning device for deflecting and scanning a light beam by a mechanical optical deflector has been widely put to practical use in various scanning recording devices and scanning reading devices such as laser printers. Among such mechanical optical deflectors, a rotating polygon mirror (polygon mirror) is known as one that can achieve high-speed scanning of a light beam.
【０００３】この回転多面鏡は、回転多面体の側面が各
々光偏向面となっており、１回の回転で光偏向面の数に
相当する走査が可能であるため高速走査が可能となる。[0003] In this rotary polygon mirror, the side surfaces of the rotary polyhedron each serve as a light deflecting surface, and scanning corresponding to the number of light deflecting surfaces is possible by one rotation, so that high-speed scanning is possible.
【０００４】上記のような回転多面鏡は、回転多面鏡用
のモータ（ポリゴンモータ）により定速で駆動されて、
光ビームを反射偏向しこの反射偏向された光ビームによ
って、感光体等への画像や文字の記録や画像の読み取り
が行われる。[0004] The rotary polygon mirror as described above is driven at a constant speed by a motor (polygon motor) for the rotary polygon mirror.
The light beam is reflected and deflected, and recording and reading of images and characters on a photoreceptor and the like are performed by the reflected and deflected light beam.
【０００５】しかしながら、回転多面鏡を用いると回転
ムラの影響により回転多面鏡の各反射面で反射された光
ビームが記録シート上を走査する速度が該各反射面に異
なり画像読取装置において画像を読み取って得た画像信
号が担持する画像や画像記録装置において記録シートに
記録された画像に歪が生じる場合があった。とくに画像
記録装置であるレーザプリンタ等においては、光ビーム
が走査を行う感光体上で回転多面鏡の回転ムラにより光
ビームによって記録される画像のパターンを構成するド
ットとドットとの間隔がバラつき、印刷されるパターン
は大きな歪を生じ、印刷品質が低下してしまっていた。However, when a rotating polygon mirror is used, the speed at which the light beam reflected by each reflecting surface of the rotating polygon mirror scans the recording sheet due to the influence of rotation unevenness differs between the respective reflecting surfaces, and an image is read by an image reading device. In some cases, distortion occurs in the image carried by the read image signal or the image recorded on the recording sheet in the image recording apparatus. In particular, in a laser printer or the like which is an image recording apparatus, the intervals between dots constituting the image pattern recorded by the light beam due to the rotation unevenness of the rotating polygon mirror on the photoreceptor on which the light beam scans vary, The pattern to be printed has a large distortion, and the print quality has deteriorated.
【０００６】この回転ムラを補正して画像歪をなくすた
めに、走査線上の始点と終点に光ビームを検出する光検
出器を配置し、それらの光検出器の間を主走査するのに
要する時間を回転多面鏡の各面毎に計測してその各時間
内に互いに同数のクロックがはいるようにクロックの周
期を微小補正し、該クロックを画像読取装置の画像信号
のピックアップのタイミングや画像記録装置の光ビーム
の変調のタイミングに用いる方法が採用されていた（例
えば、実公昭62-8017 号公報参照）。In order to correct the rotation unevenness and eliminate image distortion, a photodetector for detecting a light beam is disposed at a starting point and an ending point on a scanning line, and it is necessary to perform main scanning between the photodetectors. The time is measured for each surface of the rotary polygon mirror, the clock cycle is finely corrected so that the same number of clocks are inserted within each time, and the clock is used for image signal pickup timing and image A method used for the modulation timing of the light beam of the recording apparatus has been adopted (for example, see Japanese Utility Model Publication No. 62-8017).
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記のような回転多面
鏡の回転ムラ補正方法は、光ビームの走査線上の始点と
終点の２箇所に光検出器を備え、光ビームの走査範囲に
おける１回の走査の周期、すなわち回転多面鏡の各反射
面のうちの１つの反射面で反射される光ビームが走査線
上の始点と終点との間を通過する時間（以下光ビーム走
査周期と呼ぶ）に基づいて回転多面鏡の回転を補正して
いる。このため、上記のような回転多面鏡の回転ムラ補
正方法においては、光ビーム走査周期の補正を行うこと
が可能であるが、その周期内の微小時間範囲における回
転多面鏡の回転ムラを検出し補正することは不可能であ
り、回転多面鏡を精度良く回転させて、印刷品質を改善
することは困難であった。The above-described method of correcting uneven rotation of a rotary polygon mirror is provided with two photodetectors at a starting point and an ending point on a scanning line of a light beam, and performs one time scanning in the scanning range of the light beam. , Ie, the time during which the light beam reflected by one of the reflecting surfaces of the rotary polygon mirror passes between the starting point and the ending point on the scanning line (hereinafter referred to as the light beam scanning period). The rotation of the rotating polygon mirror is corrected based on this. For this reason, in the above-described method for correcting the rotation unevenness of the rotary polygon mirror, it is possible to correct the light beam scanning cycle, but it is necessary to detect the rotation unevenness of the rotary polygon mirror in a minute time range within the cycle. Correction is impossible, and it is difficult to improve the print quality by rotating the rotary polygon mirror with high accuracy.
【０００８】本発明は上記事情に鑑み、光ビーム走査周
期における微小時間範囲での回転多面鏡の回転ムラを検
出することが可能な回転多面鏡の回転検出機構を提供す
ることを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a rotation detecting mechanism of a rotary polygon mirror capable of detecting rotation unevenness of the rotary polygon mirror in a minute time range in a light beam scanning cycle. It is.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明による第１の回転
多面鏡の回転検出機構は、光源からの走査用光ビームを
各反射面で反射偏向して被走査体上に該光ビームを繰返
し主走査させる回転多面鏡を備えた光ビーム走査装置に
おける回転多面鏡の回転検出機構において、前記回転多
面鏡の前記走査用光ビームを反射偏向する反射面とは異
なる反射面に回転検出用の光ビームを照射する回転検出
用光ビーム照射手段と、前記回転多面鏡によって反射さ
れた前記回転検出用光ビームの偏向方向に沿って間隔を
おいて配設され、該回転多面鏡によって反射された回転
検出用光ビームを所定の一点に向けて反射する複数の反
射手段と、前記所定の一点において前記反射手段によっ
て反射された前記回転検出用光ビームを受光し、受光し
た光に対応してパルスを発生する光検出手段とからなる
ことを特徴とするものである。According to the first aspect of the present invention, there is provided a rotation detecting mechanism for a rotary polygon mirror, wherein a scanning light beam from a light source is reflected and deflected on each reflecting surface to repeat the light beam on a scanning object. In the rotation detecting mechanism of the rotating polygon mirror in the light beam scanning device having the rotating polygon mirror for performing main scanning, the rotation detecting light is applied to a reflecting surface different from the reflecting surface of the rotating polygon mirror that reflects and deflects the scanning light beam. A rotation detection light beam irradiating means for irradiating a beam, and a rotation reflected by the rotation polygon mirror, which are arranged at intervals along a direction of deflection of the rotation detection light beam reflected by the rotation polygon mirror. A plurality of reflection means for reflecting the detection light beam toward a predetermined point; receiving the rotation detection light beam reflected by the reflection means at the predetermined point; Scan it is characterized in that comprising a light detecting means for generating a.
【００１０】また、本発明による第２の回転多面鏡の回
転検出機構は、上述した本発明による第１の回転多面鏡
の回転検出機構において、前記光ビームが各主走査の始
点を通過する直前の位置に配設され、該光ビームを受光
し、パルスを発生する始点検出手段と、該光ビームが各
主走査の終点を通過した直後の位置に配設され、該光ビ
ームを受光し、パルスを発生する終点検出手段とを備え
たことを特徴とするものである。The rotation detecting mechanism for the second rotary polygon mirror according to the present invention is the same as the rotation detecting mechanism for the first rotary polygon mirror according to the present invention described above, except that the light beam passes just before the start point of each main scan. Is disposed at a position, receives the light beam, a start point detecting means for generating a pulse, and is disposed at a position immediately after the light beam has passed the end point of each main scan, receives the light beam, End point detecting means for generating a pulse.
【００１１】さらに、本発明による第３の回転多面鏡の
回転検出機構は上述した本発明による第１または第２の
回転多面鏡の回転検出機構において、前記被走査体と前
記反射手段との間に、前記回転検出用光ビームが該被走
査体上に達することを防止する遮光手段を備えたことを
特徴とするものである。さらにまた、本発明による第４
の回転多面鏡の回転検出機構は上述した本発明による第
１から第３の回転多面鏡の回転検出機構のいずれかにお
いて、前記走査用光ビームを出射する光源と、前記回転
検出用光ビームを出射する光源とが別個に設けられてな
ることを特徴とするものである。Further, the rotation detecting mechanism of the third rotary polygon mirror according to the present invention is the same as the rotation detecting mechanism of the first or second rotary polygon mirror according to the present invention described above. And a light shielding means for preventing the rotation detection light beam from reaching the object to be scanned. Furthermore, the fourth aspect according to the present invention
The rotation detecting mechanism of the rotating polygon mirror according to any one of the first to third rotating polygon mirrors according to the present invention described above, wherein the light source for emitting the scanning light beam and the rotation detecting light beam are provided. A light source for emitting light is provided separately.
【００１２】[0012]
【作用】本発明による回転多面鏡の回転検出機構は、光
ビーム走査装置における回転多面鏡の走査用光ビームを
反射偏向する反射面とは異なる反射面に回転検出用光ビ
ームを照射し、回転多面鏡によって反射された回転検出
用光ビームの偏向方向に沿って間隔をおいて並んだ複数
の反射手段を設け、回転検出用光ビームを所定の一点、
すなわち光検出手段が配設されている点に向けて反射
し、この反射手段によって反射された回転検出用光ビー
ムに基づいて回転多面鏡の回転検出用パルスを発生する
ようにした。このため光ビーム走査周期における微小時
間範囲での回転多面鏡の回転の状態を把握できるような
パルスを発生することが可能であり、このパルスに基づ
いてより精度良く回転多面鏡の回転ムラを検出すること
が可能となる。The rotation detecting mechanism for a rotary polygon mirror according to the present invention irradiates a rotation detecting light beam onto a reflecting surface different from a reflecting surface for reflecting and deflecting a scanning light beam of the rotating polygon mirror in a light beam scanning device, and rotates the light. Providing a plurality of reflection means arranged at intervals along the direction of deflection of the rotation detection light beam reflected by the polygon mirror, the rotation detection light beam at a predetermined point,
That is, the light is reflected toward the point where the light detecting means is provided, and the rotation detecting pulse of the rotating polygon mirror is generated based on the rotation detecting light beam reflected by the reflecting means. For this reason, it is possible to generate a pulse that can grasp the state of rotation of the rotating polygonal mirror in a minute time range in the light beam scanning cycle, and detect rotation unevenness of the rotating polygonal mirror more accurately based on this pulse. It is possible to do.
【００１３】さらに、本発明は上述した複数の反射手段
によって反射された回転検出用光ビームを受光すること
によって得られた回転検出用パルスに加えて、光ビーム
の主走査の始点検出手段と終点検出手段とを設け、光ビ
ーム走査周期の始点と終点とを通過したことを表わすパ
ルスを発生することにより、上述した複数の反射手段の
みを用いた場合よりもさらに精度良く回転ムラを検出す
ることができる。Further, the present invention provides, in addition to the rotation detecting pulse obtained by receiving the rotation detecting light beam reflected by the plurality of reflecting means described above, a starting point detecting means and an ending point for main scanning of the light beam. Detecting means, and generating a pulse indicating that the light beam has passed through the starting point and the ending point of the light beam scanning cycle, thereby detecting rotation unevenness more accurately than when using only the plurality of reflecting means described above. Can be.
【００１４】さらに、本発明は、被走査体と複数の反射
手段との間に遮光手段を設けて、回転用光ビームがこの
被走査体に達することを防止するようにしたため、走査
用光ビームによって画像を読み取ったり感光体に画像を
記録する際に、走査用光ビーム以外の光である回転検出
用光ビームを用いてもこの回転検出用光ビームが被走査
体に達することがなく、画像信号を正確に読み取ったり
印刷品質の優れた画像を再生することが可能となる。ま
た、走査用光ビームと回転検出用光ビームとの光源を共
通のものとした場合、この光源を自身で変調可能な半導
体レーザとすると、変調のタイミングによっては、回転
多面鏡の回転を検出できないことがある。このため、走
査用光ビームと回転検出用光ビームとの光源をそれぞれ
別個に設けることにより、変調のタイミングにより回転
多面鏡の回転ができなくなるという不都合を回避し、回
転多面鏡の回転を確実に検出して精度よく回転多面鏡の
回転ムラを検出することができる。Further, according to the present invention, a light-blocking means is provided between the scanned object and the plurality of reflecting means to prevent the rotation light beam from reaching the scanned object. When reading an image or recording an image on a photoreceptor by using a rotation detection light beam that is light other than the scanning light beam, the rotation detection light beam does not reach the scanned object, and It is possible to accurately read the signal and reproduce an image with excellent print quality. In addition, when the light source for the scanning light beam and the light source for the rotation detection light beam are common, if the light source is a semiconductor laser that can modulate by itself, the rotation of the rotating polygon mirror cannot be detected depending on the timing of the modulation. Sometimes. Therefore, by separately providing the light source for the scanning light beam and the light source for the rotation detection light beam, it is possible to avoid the inconvenience that the rotating polygon mirror cannot be rotated due to the modulation timing, and to reliably rotate the rotating polygon mirror. It is possible to detect the rotation unevenness of the rotary polygon mirror with high accuracy by detecting it.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１６】図１は本発明の第１実施例である回転多面
鏡の回転検出機構を用いた光ビーム走査記録装置の概略
平面図である。なお、本発明の第１実施例は上述した始
点検出手段および終点検出手段を用いた例である。FIG. 1 is a schematic plan view of a light beam scanning recording apparatus using a rotation detecting mechanism of a rotary polygon mirror according to a first embodiment of the present invention. The first embodiment of the present invention is an example using the above-described start point detection means and end point detection means.
【００１７】レーザ光源であるＨｅ−Ｎｅレーザ等のガ
スレーザ10から発せられた光ビーム11は反射鏡12a によ
って反射され光路を変え、ビームスプリッタ13に入射す
る。ビームスプリッタ13に入射した光ビーム11は走査用
光ビーム11Ａと回転検出用光ビーム11Ｂとに分光され
る。まず走査用光ビーム11Ａはコリメータレンズ14によ
って平行光とされ、ＡＯＭ等の光変調器15によって変調
された後、シリンドリカルレンズ16により補正され、反
射鏡12b ，12c により光路を変えて、図示しない制御手
段により回転を制御されるモータにより矢印方向に駆動
される回転多面鏡17の反射面17Ａに照射される。回転多
面鏡17は光ビームを反射偏向させる８面体の回転ミラー
であり、１つの反射面当り１回の光ビーム走査を行う。
また回転多面鏡17の上部には反射型のホトインタプラタ
が取り付けられており、回転多面鏡17上面につけられた
マーキング17a を検出し、面の識別用信号を発生する。
回転多面鏡17により反射偏向された走査用光ビーム11Ａ
はｆθレンズ等の集束レンズ18を通過した後、ミラー1
9、ミラー20および図示していないミラーにより反射さ
れて始点検出器24に入射する。そして走査用光ビーム11
Ａは、ミラー20の下部にあり、回転して副走査を行う感
光ドラム上に主走査され、１回の主走査終了後に図示し
ないミラーで反射された後終点検出器25に入射する。A light beam 11 emitted from a gas laser 10 such as a He-Ne laser, which is a laser light source, is reflected by a reflecting mirror 12a, changes an optical path, and enters a beam splitter 13. The light beam 11 incident on the beam splitter 13 is split into a scanning light beam 11A and a rotation detecting light beam 11B. First, the scanning light beam 11A is collimated by a collimator lens 14, modulated by an optical modulator 15 such as an AOM, corrected by a cylindrical lens 16, changed its optical path by reflecting mirrors 12b and 12c, and controlled by a control (not shown). The light is irradiated on the reflection surface 17A of the rotary polygon mirror 17 driven in the direction of the arrow by the motor whose rotation is controlled by the means. The rotating polygon mirror 17 is an octahedral rotating mirror that reflects and deflects a light beam, and performs one light beam scan per one reflection surface.
Further, a reflection type photointerpler is attached to the upper part of the rotary polygon mirror 17, and detects a marking 17a provided on the upper surface of the rotary polygon mirror 17, and generates a signal for identifying a surface.
Scanning light beam 11A reflected and deflected by rotating polygon mirror 17
Is a mirror 1 after passing through a focusing lens 18 such as an fθ lens.
9. The light is reflected by the mirror 20 and a mirror (not shown) and enters the start point detector 24. And the scanning light beam 11
A is located below the mirror 20 and is main-scanned on the photosensitive drum that rotates and performs sub-scanning. After one main scan, the light is reflected by a mirror (not shown) and then enters the end point detector 25.
【００１８】次に、回転検出用光ビーム11Ｂは反射鏡12
d により光路を変え、さらに本発明の回転検出用光ビー
ム照射手段である反射鏡21により光路を変え、回転多面
鏡17の走査用光ビーム11Ａが反射した反射面17Ａとは異
なる反射面17Ｂに照射される。反射面17Ｂによって反射
偏向された回転検出用光ビーム11Ｂは等間隔に並べられ
た５つの反射鏡22a 〜22e に22a ，22b ，22c ……22e
の順で反射され光検出器23に入射する。Next, the rotation detecting light beam 11B is
The optical path is changed by d, and further, the optical path is changed by the reflecting mirror 21 which is the light beam irradiation means for rotation detection of the present invention, so that the reflecting surface 17A is different from the reflecting surface 17A of the rotating polygon mirror 17 from which the scanning light beam 11A is reflected. Irradiated. The rotation detecting light beam 11B reflected and deflected by the reflecting surface 17B is transmitted to five reflecting mirrors 22a to 22e arranged at equal intervals to form 22a, 22b, 22c ... 22e.
And is incident on the photodetector 23.
【００１９】図２は光検出器23、始点検出器24、終点検
出器25および回転多面鏡17上のホトインタプラタにより
得られたパルスのタイミングチャートを表わす図であ
る。ここで(a) は回転多面鏡17の反射面、(b) は回転多
面鏡17上のホトインタプラタによる信号、(c) は光検出
器23による信号、(d) は始点検出器24による信号、(e)
は終点検出器25による信号である。回転多面鏡17は８面
体であるため回転多面鏡17の１面当りの回転角は45°で
あり、５つの反射鏡22a 〜22e は等間隔で並んでいるた
め、反射鏡22a 〜22e の１つ当りの回転角は7.5 °であ
る。したがって回転ムラや面倒れ等がなければ図８の
(c) に示すように５つの反射鏡22a 〜22e により反射さ
れた回転検出用光ビーム11Ｂのパルス信号Ｚ0 〜Ｚ4 は
7.5 °ずつの等間隔となり、同様に始点検出器24と終点
検出器25とから発生されたパルス信号Ｓ1 とＥ1 との間
隔Ａはいかなる面においても等間隔となる。FIG. 2 is a diagram showing a timing chart of the pulses obtained by the photodetector 23, the start point detector 24, the end point detector 25, and the photointerpreter on the rotary polygon mirror 17. Here, (a) is the reflection surface of the rotating polygon mirror 17, (b) is the signal from the photointerplater on the rotating polygon mirror 17, (c) is the signal from the photodetector 23, and (d) is the signal from the starting point detector 24. Signal, (e)
Is a signal from the end point detector 25. Since the rotating polygon mirror 17 is an octahedron, the rotation angle per surface of the rotating polygon mirror 17 is 45 °. Since the five reflecting mirrors 22a to 22e are arranged at equal intervals, one of the reflecting mirrors 22a to 22e is used. The rotation angle per contact is 7.5 °. Therefore, if there is no rotation unevenness or surface tilt, etc. in FIG.
pulse signal Z of the five reflecting mirrors 22a ～22E rotation detecting light beam 11B which has been reflected by, as shown in (c) 0 ~Z 4 is
The interval A between the pulse signals S 1 and E 1 generated from the start point detector 24 and the end point detector 25 becomes equal at every 7.5 °.
【００２０】ところが実際はモータの回転ムラや回転多
面鏡の精度による面倒れ等の影響により、パルス信号Ｚ
0 〜Ｚ4 は図３(b) に示すように等間隔とはならず（こ
こで図３(a) は等間隔のパルス信号）、またパルス信号
Ｓ1 とＥ1 との間隔Ａも等間隔とはならない。そこで、
ＡＯＭ15による走査用光ビーム11Ａの変調のタイミング
を指示するクロックを発生するタイミングを、得られた
パルス信号に基づいて変化させることにより回転多面鏡
の回転ムラによる画像の歪みを補正することができる。However, in practice, the pulse signal Z is influenced by the rotation unevenness of the motor and the surface falling due to the accuracy of the rotary polygon mirror.
0 to Z 4 FIG 3 (b) at regular intervals and must not shown (where FIG. 3 (a) of equally spaced pulses signal) and also the distance A between the pulse signals S 1 and E 1 etc. It is not an interval. Therefore,
By changing the timing of generating a clock for instructing the timing of modulation of the scanning light beam 11A by the AOM 15 based on the obtained pulse signal, it is possible to correct image distortion due to uneven rotation of the rotating polygon mirror.
【００２１】上記実施例において、図４に示すように５
つの反射鏡22a 〜22e と走査光学系20との間に遮光板26
を設けて、回転検出用光ビーム11Ｂや回転検出用光ビー
ム11Ｂの反射光が感光体のある方向（図４におけるミラ
ー19のある方向）に達しないようにすれば、感光体に不
要な光が入射することなく印刷品質のよい画像を得るこ
とができる。In the above embodiment, as shown in FIG.
Between the two reflecting mirrors 22a to 22e and the scanning optical system 20;
Is provided to prevent the rotation detecting light beam 11B and the reflected light of the rotation detecting light beam 11B from reaching a certain direction of the photoconductor (a direction of the mirror 19 in FIG. 4). Can be obtained without incident light.
【００２２】また、上記第１実施例においてはレーザ光
源としてガスレーザ10を用いているが半導体レーザを用
いてもよいことはもちろんである。半導体レーザは自身
で変調をかけることができるため、ＡＯＭ等の変調器15
を用いることなく回転検出用光ビーム11Ｂに変調をかけ
ることができる。In the first embodiment, the gas laser 10 is used as the laser light source, but it goes without saying that a semiconductor laser may be used. Since a semiconductor laser can modulate by itself, a modulator such as an AOM can be used.
The modulation can be applied to the rotation detection light beam 11B without using the light beam.
【００２３】さらに、上記第１実施例においては、回転
検出用光ビーム照射手段としてレーザ光源から発せられ
た光ビーム11をビームスプリッタ13により分光し、走査
用光ビーム11Ａと回転検出用光ビーム11Ｂとを同一光源
から発するようにしているが、ビームスプリッタ13で光
ビーム11を分光することなく、回転検出用光ビーム照射
手段としてガスレーザ、半導体レーザ等のレーザ光源を
用いて直接回転多面鏡17の反射面17Ｂに光ビームを照射
して５つの反射鏡22a 〜22e に反射させてパルス信号を
得るようにしてもよい。Further, in the first embodiment, a light beam 11 emitted from a laser light source as a rotation detecting light beam irradiating means is split by a beam splitter 13 to form a scanning light beam 11A and a rotation detecting light beam 11B. Are emitted from the same light source, but without splitting the light beam 11 by the beam splitter 13, a direct rotation polygon mirror 17 using a laser light source such as a gas laser or a semiconductor laser as a rotation detection light beam irradiation means. A pulse signal may be obtained by irradiating the reflecting surface 17B with a light beam and reflecting it on the five reflecting mirrors 22a to 22e.
【００２４】また、上記第１実施例においては、始点検
出器24および終点検出器25を用いてて光ビーム走査周期
の始点と終点とを検出するようにしているが、始点検出
器24、終点検出器25を設けても、複数の反射手段のみに
よって精度良く回転多面鏡の回転を検出できる場合は、
とくに始点検出器24、終点検出器25を使用する必要はな
い。ここでレーザ光源として半導体レーザ30を使用し、
回転検出用光ビーム照射手段としてガスレーザ31を使用
し、始点検出器24および終点検出器25を使用していない
光ビーム走査記録装置を本発明の第２実施例として図５
に示す。In the first embodiment, the start point and the end point of the light beam scanning cycle are detected by using the start point detector 24 and the end point detector 25. However, the start point detector 24 and the end point Even if the detector 25 is provided, if the rotation of the rotating polygon mirror can be accurately detected by only a plurality of reflection means,
In particular, it is not necessary to use the start point detector 24 and the end point detector 25. Here, a semiconductor laser 30 is used as a laser light source,
A light beam scanning and recording apparatus using a gas laser 31 as a rotation detection light beam irradiation means and not using a start point detector 24 and an end point detector 25 as a second embodiment of the present invention is shown in FIG.
Shown in
【００２５】なお、図５における本発明による第２実施
例の構成は、半導体レーザ30、ガスレーザ31、および反
射鏡32を除いて、図１に示す本発明による第１実施例と
略同一であるため、第１実施例の各構成要素と対応する
構成要素には第１実施例で用いた番号にダッシュを付し
て示し、説明は省略する。The configuration of the second embodiment according to the present invention shown in FIG. 5 is substantially the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1 except for the semiconductor laser 30, the gas laser 31, and the reflecting mirror 32. Therefore, the components corresponding to the components of the first embodiment are indicated by adding dashes to the numbers used in the first embodiment, and the description is omitted.
【００２６】なお、上記第１および第２実施例では、回
転検出用光ビームの反射手段としての５つの反射鏡を用
いているが、反射鏡はいくつであってもよく、要求され
る回転多面鏡の回転精度に応じて増減させるようにして
もよい。In the first and second embodiments, five reflecting mirrors are used as the reflecting means of the rotation detecting light beam. However, any number of reflecting mirrors may be used. You may make it increase or decrease according to the rotation precision of a mirror.
【００２７】また、上記第１および第２実施例では、回
転検出用光ビームの反射手段としての反射鏡を等間隔に
並べているが、回転多面鏡の回転ムラがない場合に得ら
れるパルスの間隔が予め判明しており、実際に得られた
パルスにより回転多面鏡の回転ムラを補正することが可
能であれば、いかなる間隔で並べてもよい。In the first and second embodiments, the reflecting mirrors as the reflecting means of the rotation detecting light beam are arranged at equal intervals. However, the intervals between the pulses obtained when there is no rotation unevenness of the rotating polygon mirror. Can be arranged at any intervals as long as the rotation unevenness of the rotary polygon mirror can be corrected by the actually obtained pulse.
【００２８】また、図１および図４において、始点検出
器24および終点検出器25をこれら２つの検出器に対し走
査用光ビーム11Ａが垂直に入射しないように傾けて配置
してあるが、これは始点検出器24および終点検出器25を
走査用光ビーム11Ａが垂直に入射するように配置する
と、走査用光ビーム11Ａが始点検出器24および終点検出
器25のセンサ面で反射して回転多面鏡17の方向に戻って
しまい、この戻り光が回転多面鏡17で反射偏向されて被
走査体に達し、走査面に対してゴースト光を生じさせる
原因となるためである。図１，図４に示すように、始点
検出器24および終点検出器25を走査用光ビーム11Ａの入
射方向に対し傾けて配置しておけば、上述したように走
査用光ビーム11Ａの回転多面鏡17へ戻ることなく走査面
上におけるゴースト光を防止することができる。同様に
光検出器23も回転検出用光ビーム11Ｂが光検出器23に対
して垂直に入射しないように配置するのが好ましい。In FIG. 1 and FIG. 4, the start point detector 24 and the end point detector 25 are arranged at an angle so that the scanning light beam 11A does not enter the two detectors perpendicularly. When the start point detector 24 and the end point detector 25 are arranged so that the scanning light beam 11A is vertically incident, the scanning light beam 11A is reflected by the sensor surfaces of the start point detector 24 and the end point detector 25, and is This is because the light returns to the direction of the mirror 17, and the returned light is reflected and deflected by the rotary polygon mirror 17 and reaches the object to be scanned, which causes ghost light to be generated on the scanning surface. As shown in FIGS. 1 and 4, if the start point detector 24 and the end point detector 25 are arranged to be inclined with respect to the incident direction of the scanning light beam 11A, the rotating polygonal surface of the scanning light beam 11A is provided as described above. Ghost light on the scanning plane can be prevented without returning to the mirror 17. Similarly, the photodetector 23 is preferably arranged so that the rotation detection light beam 11B does not enter the photodetector 23 perpendicularly.
【００２９】さらに、本発明の回転多面鏡の回転検出機
構は、上述した走査記録装置だけでなく走査読取装置に
も適用できるものであることはいうまでもない。Further, it goes without saying that the rotation detecting mechanism of the rotary polygon mirror of the present invention can be applied not only to the above-described scanning recording apparatus but also to a scanning reading apparatus.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の回
転多面鏡の回転検出機構は、光ビーム走査周期の微小時
間範囲における回転多面鏡の回転の状態を表わしたパル
スを発生するようにしたため、回転多面鏡の回転ムラを
精度良く検出することができ、このパルスに基づいて回
転多面鏡の回転ムラを補正するようにすれば光ビーム走
査装置において画像の読取りや記録をより精度良く行う
ことが可能となる。As described in detail above, the rotation detecting mechanism of the rotary polygon mirror according to the present invention generates a pulse representing the rotation state of the rotary polygon mirror in a minute time range of the light beam scanning cycle. Therefore, the rotation unevenness of the rotary polygon mirror can be detected with high accuracy, and if the rotation unevenness of the rotary polygon mirror is corrected based on the pulse, the reading and recording of the image can be performed with higher accuracy in the light beam scanning device. It becomes possible.
【図１】本発明の回転多面鏡の回転検出機構の第１実施
例を用いた光ビーム走査記録装置の概略平面図FIG. 1 is a schematic plan view of a light beam scanning recording apparatus using a first embodiment of a rotation detecting mechanism of a rotary polygon mirror according to the present invention.
【図２】光検出手段の出力信号の一例を表わした図FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an output signal of a light detection unit.
【図３】光検出手段の出力信号の別な例を表わした図FIG. 3 is a diagram showing another example of the output signal of the light detecting means.
【図４】本発明の回転多面鏡の回転検出機構の第１実施
例に遮光板を設けた光ビーム走査記録装置の概略平面図FIG. 4 is a schematic plan view of a light beam scanning and recording apparatus provided with a light shielding plate in the first embodiment of the rotation detecting mechanism of the rotary polygon mirror according to the present invention;
【図５】本発明の回転多面鏡の回転検出機構の第２実施
例を用いた光ビーム走査記録装置の概略平面図FIG. 5 is a schematic plan view of a light beam scanning recording apparatus using a second embodiment of the rotation detecting mechanism of the rotary polygon mirror of the present invention.
10 ガスレーザ 11 光ビーム 11Ａ 走査用光ビーム 11Ｂ 回転検出用光ビーム 13 ビームスプリッタ 14，14′ コリメーティングレンズ 15 光変調器 16，16′ シリンドリカルレンズ 17，17′ 回転多面鏡 18，18′ 集束レンズ 21，31 回転検出用光ビーム照射手段 23 光検出器 24 始点検出器 25 終点検出器 10 Gas laser 11 Light beam 11A Scanning light beam 11B Rotation detecting light beam 13 Beam splitter 14, 14 'Collimating lens 15 Optical modulator 16, 16' Cylindrical lens 17, 17 'Rotating polygon mirror 18, 18' Focusing lens 21, 31 Light beam irradiation means for rotation detection 23 Photodetector 24 Start point detector 25 End point detector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−146115（ＪＰ，Ａ) 実公 昭62−8017（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 26/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-56-146115 (JP, A) Jiko 62-8017 (JP, Y2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G02B 26/10
Claims (4)
反射偏向して被走査体上に該光ビームを繰返し主走査さ
せる回転多面鏡を備えた光ビーム走査装置における回転
多面鏡の回転検出機構において、 前記回転多面鏡の前記走査用光ビームを反射偏向する反
射面とは異なる反射面に回転検出用の光ビームを照射す
る回転検出用光ビーム照射手段と、 前記回転多面鏡によって反射された前記回転検出用光ビ
ームの偏向方向に沿って間隔をおいて配設され、該回転
多面鏡によって反射された回転検出用光ビームを所定の
一点に向けて反射する複数の反射手段と、 前記所定の一点において前記反射手段によって反射され
た前記回転検出用光ビームを受光し、受光した光に対応
してパルスを発生する光検出手段とからなることを特徴
とする回転多面鏡の回転検出機構。1. A rotation of a rotary polygon mirror in a light beam scanning apparatus having a rotary polygon mirror for reflecting and deflecting a scanning light beam from a light source on each reflecting surface and repeatedly scanning the light beam on a scanned object in a main scanning manner. In the detection mechanism, a rotation detection light beam irradiation unit that irradiates a rotation detection light beam to a reflection surface different from the reflection surface that reflects and deflects the scanning light beam of the rotation polygon mirror, and is reflected by the rotation polygon mirror. A plurality of reflection means arranged at intervals along the direction of deflection of the rotation detection light beam, and reflecting the rotation detection light beam reflected by the rotating polygon mirror toward a predetermined point, A rotating polygon mirror, comprising: a light detecting means for receiving the rotation detecting light beam reflected by the reflecting means at the predetermined point, and generating a pulse corresponding to the received light. Rotation detection mechanism.
る直前の位置に配設され、該光ビームを受光し、パルス
を発生する始点検出手段と、 該光ビームが各主走査の終点を通過した直後の位置に配
設され、該光ビームを受光し、パルスを発生する終点検
出手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の回転
多面鏡の回転検出機構。2. A start point detecting means disposed at a position immediately before the light beam passes a start point of each main scan, receiving the light beam and generating a pulse, and an end point of the main scan for each main scan. 2. A rotation detecting mechanism according to claim 1, further comprising: an end point detecting means disposed at a position immediately after passing through the light source, receiving the light beam and generating a pulse.
前記回転検出用光ビームが該被走査体上に達することを
防止する遮光手段を備えたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載の回転多面鏡の回転検出機構。3. A method according to claim 1, further comprising the step of:
3. The rotation detecting mechanism of a rotary polygon mirror according to claim 1, further comprising a light blocking unit for preventing the rotation detection light beam from reaching the object to be scanned.
前記回転検出用光ビームを出射する光源とが別個に設け
られてなることを特徴とする請求項１から３のいずれか
１項記載の回転多面鏡の回転検出機構。4. A light source for emitting the scanning light beam;
4. The rotation detecting mechanism of a rotary polygon mirror according to claim 1, wherein a light source for emitting the rotation detection light beam is provided separately.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3200333A JP3004407B2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Rotation detection mechanism of rotating polygon mirror |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3200333A JP3004407B2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Rotation detection mechanism of rotating polygon mirror |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545596A JPH0545596A (en) | 1993-02-23 |
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ID=16422554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP3200333A Expired - Fee Related JP3004407B2 (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Rotation detection mechanism of rotating polygon mirror |
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| JP (1) | JP3004407B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6740999B2 (en) * | 2015-03-20 | 2020-08-19 | 株式会社ニコン | Pattern drawing device |
| JP6520590B2 (en) * | 2015-09-11 | 2019-05-29 | 株式会社ニコン | Pattern drawing apparatus and pattern drawing method |
| JP6540406B2 (en) * | 2015-09-11 | 2019-07-10 | 株式会社ニコン | Beam scanning apparatus and pattern drawing apparatus |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP3200333A patent/JP3004407B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0545596A (en) | 1993-02-23 |
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