JP3283098B2 - 光ビーム走査装置 - Google Patents
光ビーム走査装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ビームを走査して画
像を記録又は読取るための光ビーム走査装置に関する。
像を記録又は読取るための光ビーム走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光ビームを用いた走査装置とし
て、画像記録装置では、例えば、半導体レーザ或いは半
導体レーザと内部変調機能とが一体化されたレーザビー
ム出力器（ＳＨＧ）を並設し、これらから射出されるレ
ーザビームを光学系を介して必要に応じてＡＯＭ（音響
光学素子）で外部変調し、この変調されたレーザビーム
を高速回転しているポリゴンミラー（回転多面鏡）へ照
射することにより、主走査方向へ偏向する。この主走査
方向へ偏向されるレーザビームを光学系によって画像記
録材料の記録面へ案内し、この記録面上で主走査する。
この主走査に伴い、画像記録材料を副走査方向へ定速度
で搬送することにより、１画像を記録することができ
る。
て、画像記録装置では、例えば、半導体レーザ或いは半
導体レーザと内部変調機能とが一体化されたレーザビー
ム出力器（ＳＨＧ）を並設し、これらから射出されるレ
ーザビームを光学系を介して必要に応じてＡＯＭ（音響
光学素子）で外部変調し、この変調されたレーザビーム
を高速回転しているポリゴンミラー（回転多面鏡）へ照
射することにより、主走査方向へ偏向する。この主走査
方向へ偏向されるレーザビームを光学系によって画像記
録材料の記録面へ案内し、この記録面上で主走査する。
この主走査に伴い、画像記録材料を副走査方向へ定速度
で搬送することにより、１画像を記録することができ
る。
【０００３】この場合、各光軸はポリゴンミラーへ異角
入射されており（特開平１−７７０１８号公報参照）、
画像記録材料上における主走査方向に各色間がずれるこ
とがある。なお、このずれは、人間の目では３０μｍの
ずれを認識可能である。
入射されており（特開平１−７７０１８号公報参照）、
画像記録材料上における主走査方向に各色間がずれるこ
とがある。なお、このずれは、人間の目では３０μｍの
ずれを認識可能である。
【０００４】上記、各色間のずれは、露光タイミング等
で調整（補正）すればよいが、光学性能上（例えば、像
面湾曲、面倒れ補正、色収差等）を考慮した場合、前記
異角入射される各光軸間角度は小さいことが好ましい。
で調整（補正）すればよいが、光学性能上（例えば、像
面湾曲、面倒れ補正、色収差等）を考慮した場合、前記
異角入射される各光軸間角度は小さいことが好ましい。
【０００５】ところで、現在では内部変調を用いずに適
用可能な半導体レーザの波長はＲ光（約６８０ｎｍ）で
あり、その他（Ｂ光、Ｇ光）はＳＨＧを適用している。
従って、１個の半導体レーザ、２個のＳＨＧの組み合わ
せが一般的の構成となる（特開昭６３−１４１０５１号
参照）。また、ＳＨＧの構成としては、特願平５−１０
０８４４号に記載されている。
用可能な半導体レーザの波長はＲ光（約６８０ｎｍ）で
あり、その他（Ｂ光、Ｇ光）はＳＨＧを適用している。
従って、１個の半導体レーザ、２個のＳＨＧの組み合わ
せが一般的の構成となる（特開昭６３−１４１０５１号
参照）。また、ＳＨＧの構成としては、特願平５−１０
０８４４号に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＨＧ
の外形は大きく、またＡＯＭ等の外部変調器を用いた走
査光学系の場合、互いの部品が干渉しあって、各光の光
軸間角度を小さくすることが制限され、前記光学性能
上、支障をきたさない程度の角度となるように設置する
ことができない。また、ＡＯＭからの戻り光により、半
導体レーザの発振が不安定となることがある。
の外形は大きく、またＡＯＭ等の外部変調器を用いた走
査光学系の場合、互いの部品が干渉しあって、各光の光
軸間角度を小さくすることが制限され、前記光学性能
上、支障をきたさない程度の角度となるように設置する
ことができない。また、ＡＯＭからの戻り光により、半
導体レーザの発振が不安定となることがある。
【０００７】本発明は上記事実を考慮し、色収差等の光
学性能を損なうことがない程度まで、各色の光軸間の角
度を狭めることができる光ビーム走査装置を得ることが
目的である。
学性能を損なうことがない程度まで、各色の光軸間の角
度を狭めることができる光ビーム走査装置を得ることが
目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、少なくとも１組が半導体レーザ、他の組が第２高周
波レーザビーム出力手段（ＳＨＧ）で構成され、かつ前
記半導体レーザと第２高周波レーザとを接近して配置し
た光源部と、この光源部から射出される光ビームを走査
して画像を記録するための走査手段と、を備え、前記光
源部から射出される各々の前記光ビームが前記走査手段
に対して異角入射する光ビーム走査装置であって、前記
半導体レーザと第２高周波レーザビーム出力手段（ＳＨ
Ｇ）とを交互に配置することを特徴としている。
は、少なくとも１組が半導体レーザ、他の組が第２高周
波レーザビーム出力手段（ＳＨＧ）で構成され、かつ前
記半導体レーザと第２高周波レーザとを接近して配置し
た光源部と、この光源部から射出される光ビームを走査
して画像を記録するための走査手段と、を備え、前記光
源部から射出される各々の前記光ビームが前記走査手段
に対して異角入射する光ビーム走査装置であって、前記
半導体レーザと第２高周波レーザビーム出力手段（ＳＨ
Ｇ）とを交互に配置することを特徴としている。
【０００９】請求項２に記載の発明は、前記半導体レー
ザが直接変調されることを特徴としている。
ザが直接変調されることを特徴としている。
【００１０】請求項３に記載の発明は、３原色対応する
波長を出力する３個の半導体レーザで構成され、かつ前
記３個の半導体レーザを接近して配置した光源部と、こ
の光源部から射出される光ビームを走査して画像を記録
するための走査手段と、を備え、前記光源部から射出さ
れる各々の前記光ビームが前記走査手段に対して異角入
射する光ビーム走査装置であって、前記半導体レーザの
１個が直接変調される場合に、この直接変調される半導
体レーザを中央に配置することを特徴としている。
波長を出力する３個の半導体レーザで構成され、かつ前
記３個の半導体レーザを接近して配置した光源部と、こ
の光源部から射出される光ビームを走査して画像を記録
するための走査手段と、を備え、前記光源部から射出さ
れる各々の前記光ビームが前記走査手段に対して異角入
射する光ビーム走査装置であって、前記半導体レーザの
１個が直接変調される場合に、この直接変調される半導
体レーザを中央に配置することを特徴としている。
【００１１】請求項４に記載の発明は、前記光ビーム走
査装置は、前記光源部から射出される光ビームの各々に
対して、前記光源部から射出される光ビームの伝搬に用
いる光学部品をさらに備え、前記光学部品の各々を対応
する前記光ビームの光軸に沿って互いにオフセットして
配置したことを特徴としている。
査装置は、前記光源部から射出される光ビームの各々に
対して、前記光源部から射出される光ビームの伝搬に用
いる光学部品をさらに備え、前記光学部品の各々を対応
する前記光ビームの光軸に沿って互いにオフセットして
配置したことを特徴としている。
【００１２】請求項５に記載の発明は、前記半導体レー
ザからの光を音響光学素子（ＡＯＭ）にて外部変調する
場合に、音響光学素子（ＡＯＭ）の入射面を、入射光軸
に対し、ブラッグ角より大きい角度を持たせていること
を特徴としている。
ザからの光を音響光学素子（ＡＯＭ）にて外部変調する
場合に、音響光学素子（ＡＯＭ）の入射面を、入射光軸
に対し、ブラッグ角より大きい角度を持たせていること
を特徴としている。
【００１３】
【作用】請求項１に記載の発明によれば、例えば、１個
の半導体レーザと２個の第２高周波レーザビーム出力手
段（ＳＨＧ）とを接近（隣接）して配置して光源部を構
成し、また、光源部から出力された光ビームを外部変調
器（例えば、音響光学素子）によって強度又はパルス幅
変調し、最大回折光を得て、走査手段によって走査する
構成の場合に、２個のＳＨＧで挟むように、すなわち中
央に半導体レーザを配置する（交互配置の一例）。
の半導体レーザと２個の第２高周波レーザビーム出力手
段（ＳＨＧ）とを接近（隣接）して配置して光源部を構
成し、また、光源部から出力された光ビームを外部変調
器（例えば、音響光学素子）によって強度又はパルス幅
変調し、最大回折光を得て、走査手段によって走査する
構成の場合に、２個のＳＨＧで挟むように、すなわち中
央に半導体レーザを配置する（交互配置の一例）。
【００１４】このように配置することによって、ＳＨＧ
を隣接して配置した場合に比べて、各光軸の挟角を狭め
ることができる。これにより、走査手段における光学部
品によって生じる像面湾曲、面倒れ補正、色収差等を軽
減することができる。
を隣接して配置した場合に比べて、各光軸の挟角を狭め
ることができる。これにより、走査手段における光学部
品によって生じる像面湾曲、面倒れ補正、色収差等を軽
減することができる。
【００１５】請求項２に記載の発明によれば、前記請求
項１に記載の発明の構成において、例えば、半導体レー
ザを直接変調する場合には、この直接変調する半導体レ
ーザを中央に配置する。これにより、外部変調器を隣接
して配置した場合に比べて、さらに各光軸の挟角を狭め
ることができる。
項１に記載の発明の構成において、例えば、半導体レー
ザを直接変調する場合には、この直接変調する半導体レ
ーザを中央に配置する。これにより、外部変調器を隣接
して配置した場合に比べて、さらに各光軸の挟角を狭め
ることができる。
【００１６】請求項３に記載の発明によれば、光源部と
して３個の半導体レーザを用いた場合においても、直接
変調する半導体レーザを中央に配置することにより、さ
らに光軸の挟角度を狭めることができる。
して３個の半導体レーザを用いた場合においても、直接
変調する半導体レーザを中央に配置することにより、さ
らに光軸の挟角度を狭めることができる。
【００１７】請求項４に記載の発明によれば、光源部か
ら出力される光軸上に配置するレンズ等の光学部品をそ
れぞれの光軸に沿ってオフセット配置することにより、
光軸間の挟角をさらに狭めることができる。
ら出力される光軸上に配置するレンズ等の光学部品をそ
れぞれの光軸に沿ってオフセット配置することにより、
光軸間の挟角をさらに狭めることができる。
【００１８】請求項５に記載の発明によれば、音響光学
素子（ＡＯＭ）からの反射光が半導体レーザに戻ること
がなく、半導体レーザの発振が不安定となることを防止
することができる。
素子（ＡＯＭ）からの反射光が半導体レーザに戻ること
がなく、半導体レーザの発振が不安定となることを防止
することができる。
【００１９】
【実施例】図１には、本実施例に係るレーザビームを用
いた画像記録装置の走査光学系１０が示されている。走
査光学系１０は、光学定盤１２上に設けられている。光
学定盤１２は、ダストカバー（図示省略）によって覆わ
れており、光学系に悪影響を及ぼす塵埃の侵入を防止し
ている。
いた画像記録装置の走査光学系１０が示されている。走
査光学系１０は、光学定盤１２上に設けられている。光
学定盤１２は、ダストカバー（図示省略）によって覆わ
れており、光学系に悪影響を及ぼす塵埃の侵入を防止し
ている。
【００２０】本実施例の３原色に対応する光源部とし
て、１個の半導体レーザ１４（Ｒ光用；波長６８０ｎ
ｍ）と、２個のＳＨＧ１６（Ｂ光用；波長４７３ｎ
ｍ）、１８（Ｇ光用；波長５３２ｎｍ）が適用されてい
る。半導体レーザ１４とＳＨＧ１６、１８との配置は、
半導体レーザ１４が中央となるように並設されている。
このため、２個のＳＨＧ１６、１８は比較的接近して配
置される。なお、ＳＨＧ１６、１８の幅寸法ＷSHG は、
約７０ｍｍ程度である。
て、１個の半導体レーザ１４（Ｒ光用；波長６８０ｎ
ｍ）と、２個のＳＨＧ１６（Ｂ光用；波長４７３ｎ
ｍ）、１８（Ｇ光用；波長５３２ｎｍ）が適用されてい
る。半導体レーザ１４とＳＨＧ１６、１８との配置は、
半導体レーザ１４が中央となるように並設されている。
このため、２個のＳＨＧ１６、１８は比較的接近して配
置される。なお、ＳＨＧ１６、１８の幅寸法ＷSHG は、
約７０ｍｍ程度である。
【００２１】半導体レーザ１４及びＳＨＧ１６、１８の
出力側には、それぞれＡＯＭ（音響光学素子）２０が配
置されており、変調がなされている。ここで、半導体レ
ーザ１４に適用されるＡＯＭ２０は、各光軸に沿って半
導体レーザ１４から離反する方向にオフセットされてお
り、光軸方向から見て３個のＡＯＭ２０が重なるように
配置されている。このような配置により、ＡＯＭ２０同
士の干渉を防止されると共に、接近しての配置が可能と
なる。なお、ＡＯＭ２０の幅寸法ＷAOM は、約５０ｍｍ
程度である。
出力側には、それぞれＡＯＭ（音響光学素子）２０が配
置されており、変調がなされている。ここで、半導体レ
ーザ１４に適用されるＡＯＭ２０は、各光軸に沿って半
導体レーザ１４から離反する方向にオフセットされてお
り、光軸方向から見て３個のＡＯＭ２０が重なるように
配置されている。このような配置により、ＡＯＭ２０同
士の干渉を防止されると共に、接近しての配置が可能と
なる。なお、ＡＯＭ２０の幅寸法ＷAOM は、約５０ｍｍ
程度である。
【００２２】ＳＨＧ１６、１８とＡＯＭ２０との間に
は、それぞれ凸レンズ２２（焦点距離30.5mm）、２４
（焦点距離30.2mm）が介在されており、ＳＨＧ１６、１
８から出力されるレーザビームをＡＯＭ２０で結像して
いる。
は、それぞれ凸レンズ２２（焦点距離30.5mm）、２４
（焦点距離30.2mm）が介在されており、ＳＨＧ１６、１
８から出力されるレーザビームをＡＯＭ２０で結像して
いる。
【００２３】また、半導体レーザ１４とＡＯＭ２０との
間には、半導体レーザ１４側から順にコリメータレンズ
２６（焦点距離8mm ）、凸レンズ２８（焦点距離81.2m
m）及び凹レンズ３０（焦点距離−15.2mm）が配設さ
れ、コリメータレンズ２６、凸レンズ２８によってＡＯ
Ｍ２０で結像させると共に、凹レンズ３０によってビー
ムを真円に近似させるための波形成形を行っている。
間には、半導体レーザ１４側から順にコリメータレンズ
２６（焦点距離8mm ）、凸レンズ２８（焦点距離81.2m
m）及び凹レンズ３０（焦点距離−15.2mm）が配設さ
れ、コリメータレンズ２６、凸レンズ２８によってＡＯ
Ｍ２０で結像させると共に、凹レンズ３０によってビー
ムを真円に近似させるための波形成形を行っている。
【００２４】すなわち、焦点距離の異なるレンズを用い
ることにより、ＡＯＭ２０のオフセットに拘らず、ＡＯ
Ｍ２０で結像させることができる。
ることにより、ＡＯＭ２０のオフセットに拘らず、ＡＯ
Ｍ２０で結像させることができる。
【００２５】ＡＯＭ２０から出力される１次光は光学系
３２を介して反射ミラー３４へ入射されている。この光
学系３２は、ＢＧＲ光共に同一構成であり、ＡＯＭ２０
側から順次に凹レンズ３６、スリット３８、凸レンズ４
０、面倒れ補正用シリンドリカルレンズ４２（図１で
は、それぞれ符号の末尾に各色の記号Ｂ、Ｇ、Ｒを付
す）によって構成されている。なお、各色のレンズの焦
点距離は以下の表の如くなっている。
３２を介して反射ミラー３４へ入射されている。この光
学系３２は、ＢＧＲ光共に同一構成であり、ＡＯＭ２０
側から順次に凹レンズ３６、スリット３８、凸レンズ４
０、面倒れ補正用シリンドリカルレンズ４２（図１で
は、それぞれ符号の末尾に各色の記号Ｂ、Ｇ、Ｒを付
す）によって構成されている。なお、各色のレンズの焦
点距離は以下の表の如くなっている。
【００２６】
【表１】
【００２７】ここで、上記光学系３２は、ＡＯＭ２０の
配置位置に対応してオフセットされており、例えば、凹
レンズ３６同士が隣接するようなことが防止され、前記
ＳＨＧ１６、１８の接近配置やＡＯＭ２０の接近配置を
制限することがない配置となっている。
配置位置に対応してオフセットされており、例えば、凹
レンズ３６同士が隣接するようなことが防止され、前記
ＳＨＧ１６、１８の接近配置やＡＯＭ２０の接近配置を
制限することがない配置となっている。
【００２８】反射ミラー３４で反射された光はそれぞ
れ、ポリゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａへと入射され
るようになっている。
れ、ポリゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａへと入射され
るようになっている。
【００２９】ポリゴンミラー４４は、その回転軸４４Ｂ
が図示しないモータの回転軸に連結されており、モータ
の駆動力によって高速に回転するようになっている。こ
のため、ポリゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａに入射さ
れたレーザビームは、ポリゴンミラー４４の回転に伴っ
てその反射光が偏向されるようになっている（主走
査）。
が図示しないモータの回転軸に連結されており、モータ
の駆動力によって高速に回転するようになっている。こ
のため、ポリゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａに入射さ
れたレーザビームは、ポリゴンミラー４４の回転に伴っ
てその反射光が偏向されるようになっている（主走
査）。
【００３０】ポリゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａで反
射された光の光軸上には、ｆθレンズ４６、シリンドリ
カルレンズ等のレンズ群４８及びシリンドリカルミラー
５０が配設されており、ポリゴンミラー４４によって主
走査されるレーザビームの主走査方向の集光を行うと共
にシリンドリカルミラー５０によって図示しない記録紙
上にレーザビームを案内するようになっている。
射された光の光軸上には、ｆθレンズ４６、シリンドリ
カルレンズ等のレンズ群４８及びシリンドリカルミラー
５０が配設されており、ポリゴンミラー４４によって主
走査されるレーザビームの主走査方向の集光を行うと共
にシリンドリカルミラー５０によって図示しない記録紙
上にレーザビームを案内するようになっている。
【００３１】記録紙は、図示しない駆動手段の駆動力で
定速度でレーザビームの主走査方向と直交する方向に搬
送されるようになっている（副走査）。これにより、記
録紙上には複数の主走査線が連続して記録され、画像が
記録されるようになっている。
定速度でレーザビームの主走査方向と直交する方向に搬
送されるようになっている（副走査）。これにより、記
録紙上には複数の主走査線が連続して記録され、画像が
記録されるようになっている。
【００３２】以下に本実施例の作用を説明する。図１に
示されるように、光源部を構成する１個の半導体レーザ
１４と２個のＳＨＧ１６、１８は、半導体レーザ１４を
ＳＨＧ１６、１８に挟まれるように中央部に配置してい
るため、半導体レーザ１４及びＳＨＧ１６、１８から出
力されるレーザビームの各光軸の挟角θを最も狭めるこ
とができる。
示されるように、光源部を構成する１個の半導体レーザ
１４と２個のＳＨＧ１６、１８は、半導体レーザ１４を
ＳＨＧ１６、１８に挟まれるように中央部に配置してい
るため、半導体レーザ１４及びＳＨＧ１６、１８から出
力されるレーザビームの各光軸の挟角θを最も狭めるこ
とができる。
【００３３】また、３個のＡＯＭ２０の内、中央に配置
されるＡＯＭ２０を光源、すなわち半導体レーザ１４か
ら離反する方向に光軸に沿ってオフセットしたため、上
記光源部の組み合わせ（配列）によって光軸の挟角を狭
めても、ＡＯＭ２０同士が干渉し合うことがない。
されるＡＯＭ２０を光源、すなわち半導体レーザ１４か
ら離反する方向に光軸に沿ってオフセットしたため、上
記光源部の組み合わせ（配列）によって光軸の挟角を狭
めても、ＡＯＭ２０同士が干渉し合うことがない。
【００３４】３本の光軸は徐々に一点に収束するように
向けられているため、光学系３２においては、各部品が
接近して配置されることになる。しかし、ＡＯＭ２０の
オフセット量に応じて、凹レンズ３６R 、スリット３８
R 、凸レンズ４０R 及びシリンドリカルレンズ４２R も
光軸に沿ってオフセットされているため、Ｂ光及びＧ光
側の光学系３２と干渉することはない。
向けられているため、光学系３２においては、各部品が
接近して配置されることになる。しかし、ＡＯＭ２０の
オフセット量に応じて、凹レンズ３６R 、スリット３８
R 、凸レンズ４０R 及びシリンドリカルレンズ４２R も
光軸に沿ってオフセットされているため、Ｂ光及びＧ光
側の光学系３２と干渉することはない。
【００３５】従って、光源部において、半導体レーザ１
４をＳＨＧ１６、１８の間に配置したことによる不具合
は全くない。
４をＳＨＧ１６、１８の間に配置したことによる不具合
は全くない。
【００３６】反射ミラー３４によって反射した光はポリ
ゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａに入射される。このポ
リゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａで反射された光は、
ｆθレンズ４６、シリンドリカルレンズ等のレンズ群４
８を通ることにより、ポリゴンミラー４４によって主走
査されるレーザビームの主走査方向の集光を行い、シリ
ンドリカルミラー５０によって記録紙上にレーザビーム
を案内するようになっている。
ゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａに入射される。このポ
リゴンミラー４４の反射鏡面４４Ａで反射された光は、
ｆθレンズ４６、シリンドリカルレンズ等のレンズ群４
８を通ることにより、ポリゴンミラー４４によって主走
査されるレーザビームの主走査方向の集光を行い、シリ
ンドリカルミラー５０によって記録紙上にレーザビーム
を案内するようになっている。
【００３７】記録紙は、定速度でレーザビームの主走査
方向と直交する方向に搬送されているため、これによ
り、記録紙上には複数の主走査線が連続して記録され、
画像が記録される。
方向と直交する方向に搬送されているため、これによ
り、記録紙上には複数の主走査線が連続して記録され、
画像が記録される。
【００３８】なお、本実施例では３本の光軸の挟角を狭
めるための構成として、光源部の半導体レーザ１４とＳ
ＨＧ１６、１８の配列順、ＡＯＭ２０の配置位置並びに
光学系３２の配置位置を組み合わせた構成を示したが、
これらの単独の構成によっても、本発明の目的を達成す
ることができる。
めるための構成として、光源部の半導体レーザ１４とＳ
ＨＧ１６、１８の配列順、ＡＯＭ２０の配置位置並びに
光学系３２の配置位置を組み合わせた構成を示したが、
これらの単独の構成によっても、本発明の目的を達成す
ることができる。
【００３９】すなわち、図２に示されるように光源部が
１個の半導体レーザ１４を２個のＳＨＧ１６、１８の間
に配置するのみであっても、下流側のＡＯＭ２０及び光
学形３２が干渉しないまで接近配置すれば、挟角θ1 を
狭めることができる。
１個の半導体レーザ１４を２個のＳＨＧ１６、１８の間
に配置するのみであっても、下流側のＡＯＭ２０及び光
学形３２が干渉しないまで接近配置すれば、挟角θ1 を
狭めることができる。
【００４０】また、図３に示すように、半導体レーザ１
４を直接変調する場合には、この直接変調する半導体レ
ーザ１４を中央に配置すれば、より接近させることがで
きる。これにより、ＡＯＭ２０を隣接して配置した場合
に比べて、さらに各光軸の挟角θ2 を狭めることができ
る。
４を直接変調する場合には、この直接変調する半導体レ
ーザ１４を中央に配置すれば、より接近させることがで
きる。これにより、ＡＯＭ２０を隣接して配置した場合
に比べて、さらに各光軸の挟角θ2 を狭めることができ
る。
【００４１】また、半導体レーザ１４の短波長化が進展
しているが、短波長化に伴い、変調に対する応答性が遅
くなるため、外部変調器が必要とされる場合がある。こ
のような光源部として３個の半導体レーザ１４を用いた
場合においても、図４に示されるように、直接変調する
半導体レーザ１４を中央に配置することにより、さらに
光軸の挟角度θ3 を狭めることができる。
しているが、短波長化に伴い、変調に対する応答性が遅
くなるため、外部変調器が必要とされる場合がある。こ
のような光源部として３個の半導体レーザ１４を用いた
場合においても、図４に示されるように、直接変調する
半導体レーザ１４を中央に配置することにより、さらに
光軸の挟角度θ3 を狭めることができる。
【００４２】ところで、半導体レーザ１４からの出射ビ
ームが凸レンズ２８や凹レンズ３０等により、ＡＯＭ２
０に結像される場合、ＡＯＭ２０の入射面からの反射光
が凹レンズ３０、凸レンズ２８等を逆方向に透過し、半
導体レーザ１４の発振が不安定となることがある（戻り
光によるモード競合）。
ームが凸レンズ２８や凹レンズ３０等により、ＡＯＭ２
０に結像される場合、ＡＯＭ２０の入射面からの反射光
が凹レンズ３０、凸レンズ２８等を逆方向に透過し、半
導体レーザ１４の発振が不安定となることがある（戻り
光によるモード競合）。
【００４３】このような場合、ＡＯＭ２０の入射面にＡ
Ｒコートを施すことで解決することもあるが、これでも
不安定な場合以下〜の対策が有効である。
Ｒコートを施すことで解決することもあるが、これでも
不安定な場合以下〜の対策が有効である。
【００４４】 通常、ＡＯＭ２０の入射面は入射ビー
ムの光軸に対し、ブラッグ角だけ傾斜しているが、この
角度を更に大きくすることにより、ＡＯＭ２０からの反
射光が半導体レーザ１４にほとんど戻らなくすることが
できる。さらに、反射光が凹レンズ３０、凸レンズ２８
等や半導体レーザ１４に戻ることを強制的に阻止するた
め、ＡＯＭ２０の最も近い凹レンズ３０の若干下流側周
囲に遮光手段を設けることも有効である。
ムの光軸に対し、ブラッグ角だけ傾斜しているが、この
角度を更に大きくすることにより、ＡＯＭ２０からの反
射光が半導体レーザ１４にほとんど戻らなくすることが
できる。さらに、反射光が凹レンズ３０、凸レンズ２８
等や半導体レーザ１４に戻ることを強制的に阻止するた
め、ＡＯＭ２０の最も近い凹レンズ３０の若干下流側周
囲に遮光手段を設けることも有効である。
【００４５】 ＡＯＭ２０への入射ビームは平行ビー
ムに近いほどＡＯＭ２０の入射端からの反射光を入射ビ
ームと分離することが容易である。
ムに近いほどＡＯＭ２０の入射端からの反射光を入射ビ
ームと分離することが容易である。
【００４６】 半導体レーザ１４の出射端面反射率を
高くし、半導体レーザ１４の内部共振状態が戻り光の影
響を受け難くする。通常、高光出力を得るため、出射端
面反射率を低くする手法が用いられるが、これは戻り光
の影響を受け易くする。出射端面反射率は３０％以上が
好ましい。
高くし、半導体レーザ１４の内部共振状態が戻り光の影
響を受け難くする。通常、高光出力を得るため、出射端
面反射率を低くする手法が用いられるが、これは戻り光
の影響を受け易くする。出射端面反射率は３０％以上が
好ましい。
【００４７】 シングルモードの半導体レーザ１４を
用いると戻り光の影響を受けるため、高周波重畳（数百
ＭＨｚ）を行い、マルチモード化することにより、これ
を防ぐことが有効である。もし、半導体レーザ１４の応
答が遅く、高周波に追従しない場合は、より低い周波数
でのスイッチングを行うことによってもシングル性を低
下させることができ、戻り光の影響を低減させることが
できる。
用いると戻り光の影響を受けるため、高周波重畳（数百
ＭＨｚ）を行い、マルチモード化することにより、これ
を防ぐことが有効である。もし、半導体レーザ１４の応
答が遅く、高周波に追従しない場合は、より低い周波数
でのスイッチングを行うことによってもシングル性を低
下させることができ、戻り光の影響を低減させることが
できる。
【００４８】
【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る光ビーム
走査装置は、色収差等の光学性能を損なうことがない程
度まで、各色の光軸間の角度を狭めることができるとい
う優れた効果を有する。
走査装置は、色収差等の光学性能を損なうことがない程
度まで、各色の光軸間の角度を狭めることができるとい
う優れた効果を有する。
【図１】本実施例に係る走査光学系の概略図である。
【図２】光源部の基本構成を示す概略図である。
【図３】本実施例の変形例を示す光学系の概略図であ
る。
る。
【図４】本実施例の変形例を示す光学系の概略図であ
る。
る。
１０ 走査光学系 １４ 半導体レーザ １６、１８ ＳＨＧ（第２高周波レーザビーム出力手
段） ２０ ＡＯＭ ３２ 光学系
段） ２０ ＡＯＭ ３２ 光学系
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−328788（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−114835（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−260274（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−32873（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−25827（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207 G02B 26/10
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも１組が半導体レーザ、他の組
が第２高周波レーザビーム出力手段（ＳＨＧ）で構成さ
れ、かつ前記半導体レーザと第２高周波レーザとを接近
して配置した光源部と、この光源部から射出される光ビ
ームを走査して画像を記録するための走査手段と、を備
え、前記光源部から射出される各々の前記光ビームが前
記走査手段に対して異角入射する光ビーム走査装置であ
って、 前記半導体レーザと第２高周波レーザビーム出力手段
（ＳＨＧ）とを交互に配置することを特徴とする光ビー
ム走査装置。 - 【請求項２】 前記半導体レーザが直接変調されること
を特徴とする請求項１記載の光ビーム走査装置。 - 【請求項３】 ３原色対応する波長を出力する３個の半
導体レーザで構成され、かつ前記３個の半導体レーザを
接近して配置した光源部と、この光源部から射出される
光ビームを走査して画像を記録するための走査手段と、
を備え、前記光源部から射出される各々の前記光ビーム
が前記走査手段に対して異角入射する光ビーム走査装置
であって、 前記半導体レーザの１個が直接変調される場合に、この
直接変調される半導体レーザを中央に配置することを特
徴とする光ビーム走査装置。 - 【請求項４】 前記光ビーム走査装置は、前記光源部か
ら射出される光ビームの各々に対して、前記光源部から
射出される光ビームの伝搬に用いる光学部品をさらに備
え、 前記 光学部品の各々を対応する前記光ビームの光軸に沿
って互いにオフセットして配置したことを特徴とする請
求項１乃至請求項３の何れか１項記載の光ビーム走査装
置。 - 【請求項５】 前記半導体レーザからの光を音響光学素
子（ＡＯＭ）にて外部変調する場合に、音響光学素子
（ＡＯＭ）の入射面を、入射光軸に対し、ブラッグ角よ
り大きい角度を持たせていることを特徴とする請求項１
乃至請求項４の何れか１項記載の光ビーム走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12151993A JP3283098B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 光ビーム走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12151993A JP3283098B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 光ビーム走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06334818A JPH06334818A (ja) | 1994-12-02 |
| JP3283098B2 true JP3283098B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=14813233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12151993A Expired - Lifetime JP3283098B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | 光ビーム走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3283098B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6141030A (en) * | 1997-04-24 | 2000-10-31 | Konica Corporation | Laser exposure unit including plural laser beam sources differing in wavelength |
-
1993
- 1993-05-24 JP JP12151993A patent/JP3283098B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06334818A (ja) | 1994-12-02 |
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