JP3263976B2 - 光走査装置 - Google Patents

光走査装置

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JP3263976B2
JP3263976B2 JP17056692A JP17056692A JP3263976B2 JP 3263976 B2 JP3263976 B2 JP 3263976B2 JP 17056692 A JP17056692 A JP 17056692A JP 17056692 A JP17056692 A JP 17056692A JP 3263976 B2 JP3263976 B2 JP 3263976B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリゴンミラー等の偏
向手段を用いて光ビームを走査する光走査装置に係わ
り、光学系の調整を行うようにした光走査装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】レーザビーム等の光ビームを用いた光走
査装置は、レーザプリンタ等の各種の画像形成装置に広
く使用されている。このような光走査装置には、アフォ
ーカルレンズ系を使用したものが存在している。
【0003】例えば特公平1−14562号公報には、
変倍機能を備えた複数ビーム走査光学系が示されてい
る。この光学系では、複数本の独立した光ビームを供給
する光源を使用し、アフォーカル・アナモフィック・ズ
ーム・レンズ系を使用して角倍率を変化させ、光ビーム
の偏向面と垂直な面内で結像倍率を変化させるようにし
ている。
【0004】一方、特開昭62−56919号公報に
は、光源と偏向手段との間に、結像レンズと、負のパワ
ーを有するシリンダーレンズとを配置して、光源と結像
レンズとの変位によって結像レンズによる結像倍率を変
化させる技術が開示されている。
【0005】
【発明の解決しようとする課題】このうち前者の特公平
1−14562号公報では、結像面での結像倍率のみを
変化させ、結像位置を変化させないようにするために、
常にアフォーカル状態となるいわゆるアフォーカルズー
ム光学系を用いている。この光学系では、結像位置が固
定されているために、結像位置を変化させる要請のある
画像形成装置には使用することができない。また、結像
位置を固定する要請のある画像形成装置に使用する場合
であっても、アフォーカルズームを実現するために、最
低でも3群構成でそのうちの2群が可動となるような複
雑なレンズ系を必要とすることになり、光学系が高価と
なるといった問題があった。
【0006】一方、後者の特開昭62−56919号公
報に記載された技術では、光源と結像レンズの双方を可
動とし、負のシリンドリカルレンズを固定している。し
たがって、レンズの使用枚数を少なくすることができる
が、光源にレーザダイオードを使用するのが困難であ
る。すなわち、レーザダイオードを使用した場合には、
光の半値発散角は20〜40deg が一般的であり、レー
ザの発光光量を有効に利用して、かつ必要十分な射出光
束径を得るためにはNA(開口角)が0.3〜0.6、
焦点距離が数mm〜十数mmと明るく、かつ短焦点のレ
ンズを必要とすることになる。
【0007】このような短焦点のレンズを使用した拡大
光学系では、光源とレンズとの相対位置関係がわずかに
変化しても、結像位置は3次元的に大きく変化する。し
たがって、光源とレンズの双方の位置を調整して偏向装
置上での結像倍率と結像位置を所望の状態とすることは
極めて困難な作業となった。
【0008】そこで本発明の第1の目的は、比較的簡単
なレンズ系を配置することで、結像位置を調整できるよ
うにした光走査装置を提供することにある。
【0009】本発明の第2の目的は、複数ビームを平行
して入射する光学系において、これら複数ビームの焦点
位置を移動させることなく、これらビームの間隔を焦点
面で調整することのできる光走査装置を提供することに
ある。
【0010】本発明の第3の目的は、焦点位置の調整と
複数ビームの間隔調整とをそれぞれ独立して行うことで
きる光走査装置を提供することにある。
【0011】本発明の第4の目的は、焦点位置の調整と
複数ビームの間隔調整とを1つの共通した光学系を用い
て行うことのできる光走査装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、主走査面と直交する方向に複数の光源を列状に配置
した発光素子と、この発光素子から射出される光ビーム
を平行光束とするコリメータレンズLCと、発光素子か
らの光束を偏向走査する偏向器と偏向光束を被走査面へ
結像させる走査結像レンズと、偏向器の面倒れを補正す
る光学素子を有する光走査装置において、コリメータレ
ンズLCを経た光線が入射する、主走査面と直交する方
向にの屈折力φ1Bを持つ第1のレンズL1Bと、この第
1のレンズL1Bを経た光線が入射する、主走査面と直交
する方向に正の屈折力φ2Bを持つ第2のレンズL2Bとを
備えており、第2のレンズL2Bを光軸方向に移動自在に
配置すると共に、これら第1および第2のレンズL1B
2Bの合成系の屈折力をφ1,2Bとしたとき、第2のレン
ズL2Bの移動範囲内で屈折力φ1,2Bと屈折力φ1Bの屈折
力を表わす符号が異符号で、かつ絶対値が等しくなるこ
とが可能であることを特徴とするものである。
【0013】このような光走査装置によれば、例えば第
2のレンズL 2B を移動させても焦点距離を変化させる
が、焦点距離は移動させずに結像面における複数ビーム
の結像点の間隔を調整することができる。
【0014】請求項2記載の発明では、主走査面と直交
する方向に複数の光源を列状に配置した発光素子と、こ
の発光素子から射出される光ビームを平行光束とするコ
リメータレンズLCと、発光素子からの光束を偏向走査
する偏向器と偏向光束を被走査面へ結像させる走査結像
レンズと、偏向器の面倒れを補正する光学素子を有する
光走査装置において、コリメータレンズLCを経た光線
入射する、コリメータレンズL C と同一光軸上に配置
された主走査面と平行な方向に正または負の屈折力φ1A
持つ第1のレンズL1Aおよび主走査面と直交する方向
に負の屈折力φ1B持つ第2のレンズL1Bと、第1のレ
ンズL1Aを経た光線入射する、主走査面と平行な方向
に第1のレンズL1Aとは異符号の屈折力φ2A持つ第3
レンズL2Aと、前記第2のレンズL1Bを経た光線
射する、主走査面と直交する方向に正の屈折力φ2B
つ第4のレンズL2Bとを備え、第1および第3のレンズ
1A、L2Aの少なくとも一方および第4のレンズL2B
光軸方向に移動自在に配置すると共に、これら第1およ
第3のレンズL1A、L2Aの合成系は、光軸方向への移
動範囲内でアフォーカル状態となることが可能であると
ともに、第2のレンズおよび第4のレンズL1B、L2B
合成系の屈折力をφ1,2Bとしたとき、第4のレンズ2B
の移動範囲内で屈折力φ1,2Bと屈折力φ1Bの屈折力を表
わす符号が異符号で、かつ絶対値が等しくなることが可
能であることを特徴とするものである。
【0015】このような光走査装置によれば、第1およ
第3のレンズL1A、L2Aの少なくとも一方を光軸方向
に移動させることで、結像位置を調整することができ
る。また、例えば第4のレンズL2Bを移動させても焦点
距離を変化させるが、焦点位置は移動させずに結像面に
おける複数ビームの結像点の間隔を調整することができ
る。
【0016】請求項3記載の発明では、第1および第2
のレンズL 1A 、L 1B がそれぞれの屈折力φ 1A 、φ 1B を有
した1個の固定されたアナモフィックレンズであり、第
3および第4のレンズL 2A 、L 2B は独立して移動可能な
別々のレンズであることを特徴としている。このように
第1および第2のレンズL 1A 、L 1B の機能を1つのレン
ズで実現させたので、光学系の構成が簡単になる。ま
た、第3および第4のレンズL 2A 、L 2B は、別々なレン
ズ構成となっているので、光学系の調整が独立した機能
ごとに行える利点をもつ。
【0017】
【0018】本発明の原理
【0019】図1は、本発明の光走査装置の光学系の原
理を説明するための光学配置を示したものである。この
図でレーザアレイLDから出力される発散光は、パワー
(屈折力)φC のコリメートレンズLC によって平行光
束にされ、正または負のパワーφ1 (図では簡略のた
め、各レンズが正のパワーをもつ場合を示している。)
をもつ固定された第1のレンズL1 および正または負の
パワーφ2 をもつ移動可能な第2のレンズL2 を順に通
過するようになっている。ここで、これらの間の間隔
は、順に1/φC 、ec 、e1 となる。また、図で一点
鎖線で示した光軸と直交する面として2つの仮想面
1 、S2 をとり、このうち第1の仮想面S1 は第2の
レンズL2 からレーザアレイLDと逆方向に距離e2
け離れた点に存在するものとする。第2の仮想面S
2 は、第1の仮想面S1 から更にe3 だけ離れた位置に
存在している。
【0020】このような光学系で、レーザアレイLDか
ら第2の仮想面S2 までの近軸追跡は、レーザアレイL
Dの物体高をh、レーザアレイLDからの光線傾角を
α、第2の仮想面S2 と光線との交わる点の高さを
h′、第2の仮想面S2 への入射角をα′とすると、こ
れらは次の(1)式で表わすことができる。
【0021】
【数1】
【0022】すなわち下式の通りとなる。
【0023】
【数2】
【0024】第2の仮想面S2 上にレーザアレイLDの
像が結像するための条件は、高さh′が光線傾角αに無
関係となることである。このための条件は、(4)式で
表わされる。
【0025】
【数3】
【0026】また、第2の仮想面S2 上でレーザアレイ
LDからの光束が平行光束になる条件は、入射角α′が
光線傾角αに無関係となることである。このための条件
は、(5)式で表わされる。
【0027】
【数4】
【0028】まず仮想面S2 上でレーザアレイLDの像
が実結像し、結像倍率を変化させても結像位置e3 が不
変となる条件を求める。仮想面S2 上に結像する条件
は、すでに(4)式で示したように要素Bが“0”とな
ることである。
【0029】(1)式で表わした行列の要素Bの計算結
果は、第1および第2のレンズL1、L2 のパワー
φ1 、φ2 の合成パワーをφ1,2 とすると、次の(6)
式で表わすことができる。
【0030】
【数5】
【0031】(4)式より、B=0の条件はBの分子が
“0”となることである。したがって、次の(7)式が
成立する。
【0032】
【数6】
【0033】第2のレンズL2 だけを微小移動させたと
き、第2の仮想面S2 上の結像倍率は合成パワーが変化
するために当然変化する。第2のレンズL2 が移動して
も結像位置が変化しない条件は、次の(8)式のように
なる。
【0034】
【数7】
【0035】また、ここでは第2のレンズL2 のみを移
動するので、de1 =−de2 に注意して(7)式を間
隔e1 で微分して整理すると、次の(9)式および(1
0)式のようになる。
【0036】
【数8】
【0037】φ1,2=+φ1となるためには、φ1,2=φ1
+φ2−φ1φ21であるから、次の(11)式または
(12式)が成立する必要がある。すなわち、第1およ
び第2のレンズL 1 、L 2 がある所定の結像関係を持つ配
置において、その配置における合成パワーφ 1,2 と第1
のレンズの屈折率φ 1 を(10)式にある関係とするこ
とで第2のレンズL 2 のみを移動させても結像位置は変
化しない。
【0038】
【数9】
【0039】ここで(11)式に示した条件は、移動の
対象となる第2のレンズL2 のパワーφ2 が“0”とな
るので、無意味な解である。(12)式の方は、第1の
レンズL1 に入射する光が平行光であることを考える
と、レーザアレイLDの像が第2のレンズL2 上にでき
ることを意味し、これも無意味な解となる。したがっ
て、求める条件は次の(13)式で表わされる。
【0040】
【数10】
【0041】この条件を満足するのは、次の(14)式
またはこの(14)式を変形した(15)式で示す場合
であり、これによって意味のある解が得られる。
【0042】
【数11】
【0043】第1のレンズL1 に入射する光が平行光束
であるので、これを第2の仮想面S 2 上に実結像させる
には、合成パワーφ1,2 が正となることが必要である。
したがって、(13)式よりパワーφ1 が負となる。
【0044】以上をまとめると、図1に示した光学配置
で固定レンズL1 のパワーφ1 が負で2つの固定レンズ
1 、L2 の合成パワーφ1,2 との間にφ1,2 =−φ1
の関係が成立するように配置し、第2のレンズL2 を光
軸方向に微小変位させると、結像倍率のみ変化し、結像
位置が不変な光学系を実現することができる。
【0045】一方、(1)式における行列要素Dの計算
結果は、次に(16)式のようになる。
【0046】
【数12】
【0047】第2の仮想面S2 上で平行光束となる条件
は、(16)式より次のようになる。
【0048】
【数13】
【0049】すなわち第1および第2のレンズL1 、L
2 の合成系がアフォーカル系となることである。これを
満足するためには、まず(18)式または(19)式が
成立し、更に光束径を拡大するためにはパワーφ1
負、φ2 が正となることが必要であり、光束径を縮小す
る場合にはパワーφ1 が正、φ2 が負となることが必要
である。
【0050】
【数14】
【0051】ところで、第2のレンズL2 を移動してア
フォーカル状態よりも間隔e1 を大きくすると、パワー
φ1 が負、φ2 が正の場合には第2の仮想面S2 上では
集束光束になる。したがってその後に例えば正のパワー
をもったレンズとしてfθレンズを配置すると、その後
の結像点はこのfθレンズ寄りに移動することになる。
間隔e1 を小さくすると、仮想面S2 上では発散光束に
なり、fθレンズを通過した後の結像点はfθレンズか
ら遠のく方向に移動することになる。これにより、結像
位置の調整が可能になる。
【0052】
【実施例】次に実施例として本発明の光走査装置の構成
を幾つか説明する。
【0053】第1の実施例
【0054】図2は第1の実施例として単一の発光素子
を使用した光走査装置の構成を表わしたものである。1
個のレーザアレイLDから出力されるレーザビームはコ
リメートレンズLC によって平行光束にされ、第1のレ
ンズL1Aおよび移動可能な第2のレンズL2Aを順に通過
して偏向器としてのポリゴンミラーMに到達するように
なっている。ポリゴンミラーMはレーザビームを偏向さ
せ、fθレンズ等の走査結像レンズLS を通過させて図
示しない感光体上に画像の形成を行わせるようになって
いる。
【0055】このような構成の光走査装置で、コリメー
トレンズLC 側に配置された第1のレンズL1Aは主走査
面と平行な方向に正の屈折力を持ったシリンドリカルレ
ンズであり、ポリゴンミラーM側に配置された第2のレ
ンズL2Aは主走査面と平行な方向に負の屈折力をもった
シリンドリカルレンズである。
【0056】図3はこの第1の実施例における光走査装
置で主走査面内におけるレーザビームの進路を表わした
ものである。コリメートレンズLC から出た平行光束
は、アフォーカルな第1および第2のレンズL1A、L2A
によって光束径が縮小された平行光束となり、ポリゴン
ミラーMに入射する。ポリゴンミラーMはその偏向点で
この平行光束を偏向するので、走査結像レンズLS を通
過した光束の結像位置Pは図のように移動しレーザビー
ムの走査が行われる。
【0057】図4は、第1の実施例の光走査装置で移動
自在に配置された第2のレンズL2Aを光軸方向に移動し
た場合の結像位置の変化を表わしたものである。図では
第2のレンズL2AをポリゴンミラーM側に移動してお
り、これに伴って結像位置P0がP1 へと移動してい
る。
【0058】第1の実施例の変形例
【0059】図5および図6はこの第1の実施例の変形
例を表わしたものである。この変形例では、コリメート
レンズLC とポリゴンミラーMとの間に配置された第1
のレンズL1A′および移動可能な第2のレンズL2A′の
パワーが先の第1の実施例のそれと逆になっている。す
なわち、第1のレンズL1A′は負の屈折力をもったシリ
ンドリカルレンズであり、第2のレンズL2A′は正の屈
折力をもったシリンドリカルレンズである。この場合に
も、図6に示したように第2のレンズL2A′をポリゴン
ミラーM側に移動させると、これに伴って結像位置P0
がP1 へと移動する。
【0060】第2の実施例
【0061】図7は、第2の実施例として発光素子が主
走査面と直交する方向(副走査方向)に2段に配置され
た構成の光走査装置を表わしたものである。この場合に
は第1のレーザアレイLD1 と第2のレーザアレイLD
2 からそれぞれレーザビームが出力され、コリメートレ
ンズLC を通過してそれぞれが平行光束にされる。これ
らの平行光束は、第1および第2のレンズL1B、L2B
通過してポリゴンミラーMに到達し、ここで反射された
後、走査結像レンズLS およびシリンドリカルレンズL
CYL を通過して図示しない感光体上に到達するようにな
っている。ここでシリンドリカルレンズLCYL は、ポリ
ゴンミラーMの面倒れを補正するためのもので、この代
わりにシリンドリカルミラーが使用されてもよい。
【0062】このような構成の光走査装置で、コリメー
トレンズLC 側に配置された第1のレンズL1Bは主走査
面と直交する方向に負の屈折力を持ったシリンドリカル
レンズであり、ポリゴンミラーM側に配置された第2の
レンズL2Bは主走査面と直交する方向に正の屈折力をも
ったシリンドリカルレンズである。
【0063】図8はこの第2の実施例における光走査装
置で主走査面内におけるレーザビームの進路を表わした
ものである。コリメートレンズLC から出た平行光束
は、第1および第2のレンズL1B、L2Bによってポリゴ
ンミラーM上に倒立実結像する。そして、これらの反射
光は走査結像レンズLS およびシリンドリカルレンズL
CYL を通過して、感光体の走査面上で間隔d1 だけ離れ
た2点に正立実結像する。
【0064】図9は、第2の実施例の光走査装置で移動
自在に配置された第2のレンズL2Bを光軸方向に移動し
た場合の結像間隔dの変化を表わしたものである。図で
は第2のレンズL2BをポリゴンミラーM側に移動してお
り、感光体の走査面上での結像点の間隔d2 が図8で示
した間隔d1 よりも狭まっている様子を示している。こ
のように第2のレンズL2Bを光軸方向に移動させること
で、結像点の位置を変化させることなく、走査線の間隔
を副走査方向に変化させることができる。
【0065】第3の実施例
【0066】図10は、第3の実施例としての光走査装
置の構成を表わしたものである。この装置では、第2の
実施例と同様に発光素子が第1のレーザアレイLD1
第2のレーザアレイLD2 から構成されており、これら
が副走査方向に2段に配置されている。そして、これら
第1および第2のレーザアレイLD1 、LD2 とポリゴ
ンミラーMとの間に、第1の実施例で用いられた第1の
レンズL1Aおよび移動可能な第2のレンズL2Aと、第2
の実施例で用いられた第1のレンズL1Bと移動可能な第
2のレンズL2Bとが、同一光軸上に配置されている。
【0067】したがって、シリンドリカルレンズLCYL
の後のそれぞれのレーザアレイLD 1 、LD2 による結
像点PD1、PD2は、第2のレンズL2Aを移動させること
で主走査面内での光束の焦点位置を同時にかつ同一方向
に変化させることができる。また、他の第2のレンズL
2Bを移動させると、これらの結像点PD1、PD2の間隔を
主走査面に直交する面内での光束の焦点位置を変化させ
ることなく変更することができる。なお、図10ではコ
リメートレンズLC 側から第1のレンズL1A、L1Bおよ
び第2のレンズL2A、L2Bをこの順に配置しているが、
これに限られないことはいうまでもない。
【0068】第4の実施例
【0069】図11は、第4の実施例としての光走査装
置の構成を表わしたものである。この実施例の装置の光
学的な特性は第3の実施例と全く同一である。すなわ
ち、本実施例の光走査装置では、第3の実施例における
固定された2つの第1のレンズL1A、L1Bを1つの固定
されたアナモフィックレンズL1 に置き換えた点のみが
異なっている。先の実施例で使用された2つの第1のレ
ンズL1A、L1Bは、それぞれ主走査面あるいはこれと直
交する面に対してのみパワーを有するレンズなので、こ
れらの特性を保持した状態でアナモフィックレンズL1
として合成することが可能である。
【0070】したがって、この第4の実施例でも2つの
結像点PD1、PD2は、第2のレンズL2Aを移動させるこ
とで主走査面内での焦点位置を同時にかつ同一方向に変
化させることができ、他の第2のレンズL2Bを移動させ
ることで、主走査面に垂直な面内でのこれらの結像点P
D1、PD2の間隔を変更することができる。
【0071】図12は、この第4の実施例における特別
な場合として2つの屈折力φ1A、φ 1Bが等しい場合を表
わしたものである。この場合には、アナモフィックレン
ズL 1 を2つのシリンドリカルレンズの張り合わされた
形状ではなく、球面レンズとすることができる。
【0072】
【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、主走査面と直交する方向に複数の光源を列状
に配置した発光素子と、この発光素子から射出される光
ビームを平行光束とするコリメータレンズLCと、発光
素子からの光束を偏向走査する偏向器と偏向光束を被走
査面へ結像させる走査結像レンズと、偏向器の面倒れを
補正する光学素子を有する光走査装置において、コリメ
ータレンズLCを経た光線が入射する、主走査面と直交
する方向にの屈折力φ1Bを持つ第1のレンズL1Bと、
この第1のレンズL1Bを経た光線が入射する、主走査面
と直交する方向に正の屈折力φ2Bを持つ第2のレンズL
2Bとを備え、第2のレンズL2Bを光軸方向に移動自在に
配置すると共に、これら第1および第2のレンズL1B
2Bの合成系の屈折力をφ1,2Bとしたとき、第2のレン
ズL2Bの移動範囲内で屈折力φ1,2Bと屈折力φ1Bの屈折
力を表わす符号が異符号で、かつ絶対値が等しくなるこ
とが可能であるので、結像位置を固定したままで複数ビ
ームの結像点の間隔を調整することができる。
【0073】また、請求項2記載の発明によれば、主走
査面と直交する方向に複数の光源を列状に配置した発光
素子と、この発光素子から射出される光ビームを平行光
束とするコリメータレンズLCと、発光素子からの光束
を偏向走査する偏向器と偏向光束を被走査面へ結像させ
る走査結像レンズと、偏向器の面倒れを補正する光学素
子を有する光走査装置において、コリメータレンズLC
を経た光線入射する、コリメータレンズL C と同一光
軸上に配置された主走査面と平行な方向に正または負の
屈折力φ1A持つ第1のレンズL1Aおよび主走査面と直
交する方向に負の屈折力φ1B持つ第2のレンズL
1Bと、第1のレンズL1Aを経た光線入射する、主走査
面と平行な方向に第1のレンズL1Aとは異符号の屈折力
φ2A持つ第3のレンズL2Aと、第2のレンズL1Bを経
た光線入射する、主走査面と直交する方向に正の屈折
力φ2B持つ第4のレンズL2Bとを備え、第1および
3のレンズL1A、L2Aの少なくとも一方および第4の
ンズL2Bを光軸方向に移動自在に配置すると共に、これ
ら第1および第3のレンズL1A、L2Aの合成系は、光軸
方向への移動範囲内でアフォーカル状態となることが可
であるとともに、第2のレンズおよび第4のレンズL
1B、L2Bの合成系の屈折力をφ1,2Bとしたとき、第4の
レンズ2Bの移動範囲内で屈折力φ1,2Bと屈折力φ1B
屈折力を表わす符号が異符号で、かつ絶対値が等しくな
ることが可能であるので、第1および第3のレンズ
1A、L2Aの少なくとも一方を光軸方向に移動させるこ
とで、結像位置を調整することができる。また、例えば
第4のレンズL2Bを移動させても焦点距離を変化させる
が、焦点位置は移動させずに結像面における複数ビーム
の結像点の間隔を調整することができる。
【0074】
【0075】また、請求項3記載の発明によれば、第1
のレンズ1A および第2のレンズL 1B の各々の屈折力φ
1A、φ1Bをもつ1個のアナモフィックレンズで構成され
ているので、光学系の構成を単純化し装置のコストダウ
ンを図ることができる。また、特別な場合としてこれら
屈折力φ1A、φ1Bが等しい場合には、1個の球面レンズ
で構成することができる。更に、第3のレンズL 2A 、お
よび第4のレンズL 2B 、別々なレンズ構成となってい
るので、光学系の調整が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の光走査装置の原理を説明するための
光学部品の配置を表わした説明図である。
【図2】 本発明の第1の実施例における光走査装置の
要部を示した斜視図である。
【図3】 この第1の実施例で1つのレーザアレイから
射出されたレーザビームの光路を示した説明図である。
【図4】 この第1の実施例で第2のレンズL2Aを光軸
上で移動させた場合の光路の変化を示す説明図である。
【図5】 この第1の実施例の変形例として第1および
第2のレンズのパワーを逆にした場合のレーザビームの
光路を示した説明図である。
【図6】 この第1の実施例の変形例で第2のレンズL
2Bを光軸上で移動させた場合の光路の変化を示す説明図
である。
【図7】 本発明の第2の実施例における光走査装置の
要部を示した斜視図である。
【図8】 この第2の実施例で2つのレーザアレイから
射出されたレーザビームの光路を示した説明図である。
【図9】 この第2の実施例で第2のレンズL2Bを光軸
上で移動させた場合の光路の変化を示す説明図である。
【図10】 本発明の第3の実施例における光走査装置
の要部を示した斜視図である。
【図11】 本発明の第4の実施例における光走査装置
の要部を示した斜視図である。
【図12】 本発明の第4の実施例でφ1Aとφ1Bが等し
いときにおける光走査装置の要部を示した斜視図であ
る。
【符号の説明】
CYL …シリンドリカルレンズ、L1 、L1A、L1B…第
1のレンズ、L2 、L 2A、L2B…第2のレンズ、LC
コリメートレンズ、M…ポリゴンミラー(偏向手段)、
S …走査結像レンズ、S1 …第1の仮想面、S2 …第
2の仮想面、LD…レーザアレイ、LD1 …第1のレー
ザアレイ、LD2 …第2のレーザアレイ、φ1 、φ2
φC …屈折力(パワー)、P、P0 、P1 、PD1、PD2
…結像点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−101112(JP,A) 特開 平3−163514(JP,A) 特開 平1−250922(JP,A) 特開 平1−221719(JP,A) 特開 昭60−423(JP,A) 特開 昭59−228221(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 26/10 G02B 13/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主走査面と直交する方向に複数の光源を
    列状に配置した発光素子と、この発光素子から射出され
    る光ビームを平行光束とするコリメータレンズLCと、
    前記発光素子からの光束を偏向走査する偏向器と偏向光
    束を被走査面へ結像させる走査結像レンズと、偏向器の
    面倒れを補正する光学素子を有する光走査装置におい
    て、 前記コリメータレンズLCを経た光線が入射する、主走
    査面と直交する方向にの屈折力φ1Bを持つ第1のレン
    ズL1Bと、 この第1のレンズL1Bを経た光線が入射する、主走査面
    と直交する方向に正の屈折力φ2Bを持つ第2のレンズL
    2Bとを備え、 前記第2のレンズL2Bを光軸方向に移動自在に配置する
    と共に、 これら第1および第2のレンズL1B,L2Bの合成系の屈
    折力をφ1,2Bとしたとき、前記第2のレンズL2Bの移動
    範囲内で屈折力φ1,2Bと屈折力φ1Bの屈折力を表わす符
    号が異符号で、かつ絶対値が等しくなることが可能であ
    ることを特徴とする光走査装置。
  2. 【請求項2】 主走査面と直交する方向に複数の光源を
    列状に配置した発光素子と、この発光素子から射出され
    る光ビームを平行光束とするコリメータレンズLCと、
    前記発光素子からの光束を偏向走査する偏向器と偏向光
    束を被走査面へ結像させる走査結像レンズと、偏向器の
    面倒れを補正する光学素子を有する光走査装置におい
    て、 前記 コリメータレンズLCを経た光線入射する、前記
    コリメータレンズL C と同一光軸上に配置された主走査
    面と平行な方向に正または負の屈折力φ1A持つ第1の
    レンズL1Aおよび主走査面と直交する方向に負の屈折力
    φ1B持つ第2のレンズL1Bと、 前記第1のレンズL1Aを経た光線入射する、主走査面
    と平行な方向に第1のレンズL1Aとは異符号の屈折力φ
    2A持つ第3のレンズL2Aと、前記第2のレンズL1B
    経た光線入射する、主走査面と直交する方向に正の屈
    折力φ2B持つ第4のレンズL2Bとを備え、 前記第1および第3のレンズL1A、L2Aの少なくとも一
    方および前記第4のレンズL2Bを光軸方向に移動自在に
    配置すると共に、 これら第1および第3のレンズL1A、L2Aの合成系は、
    前記光軸方向への移動範囲内でアフォーカル状態となる
    ことが可能であるとともに、前記第2のレンズおよび第
    4のレンズL1B、L2Bの合成系の屈折力をφ1,2Bとした
    とき、第4のレンズ2Bの移動範囲内で屈折力φ1,2B
    屈折力φ1Bの屈折力を表わす符号が異符号で、かつ絶対
    値が等しくなることが可能であることを特徴とする光走
    査装置。
  3. 【請求項3】 前記第1のレンズL 1A および前記第2の
    レンズL 1B は位置固定された1つのレンズにより構成さ
    れ、そのレンズの屈折力は主走査方向にφ 1A 、また主走
    査方向と直交する方向にφ 1B であり、前記第3のレンズ
    2A 、および前記第4のレンズL 2B は独立して移動可能
    な異なるレンズからなることを特徴とする請求項2記載
    の光走査装置。
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