JP3293662B2 - テレセントリックなｆθレンズおよび光走査装置 - Google Patents
テレセントリックなｆθレンズおよび光走査装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、テレセントリックな
ｆθレンズおよび、このｆθレンズを用いる光走査装置
に関する。
ｆθレンズおよび、このｆθレンズを用いる光走査装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ｆθレンズは、等角速度的に偏向される
偏向光束による光走査を等速化する結像レンズであり、
光走査装置に関連して広く知られている。テレセントリ
ックなｆθレンズでは被走査面に入射する走査光束の主
光線が被走査面に直交的になるので、光走査される感光
体の表面が被走査面（装置の設計条件に応じて一義的に
定まり、感光体は、その表面を被走査面位置に合致させ
るように配備される）に対し被走査面直交方向にずれて
もｆθ特性が不変に保たれる。このため、精度のよいｆ
θ特性を必要とする光走査装置用のｆθレンズとして、
テレセントリックなｆθレンズが提案されている（特開
昭５６−１２３５０９号公報、特開昭６２−２９９９２
７号公報）。
偏向光束による光走査を等速化する結像レンズであり、
光走査装置に関連して広く知られている。テレセントリ
ックなｆθレンズでは被走査面に入射する走査光束の主
光線が被走査面に直交的になるので、光走査される感光
体の表面が被走査面（装置の設計条件に応じて一義的に
定まり、感光体は、その表面を被走査面位置に合致させ
るように配備される）に対し被走査面直交方向にずれて
もｆθ特性が不変に保たれる。このため、精度のよいｆ
θ特性を必要とする光走査装置用のｆθレンズとして、
テレセントリックなｆθレンズが提案されている（特開
昭５６−１２３５０９号公報、特開昭６２−２９９９２
７号公報）。
【０００３】しかし、これら従来のテレセントリックな
ｆθレンズは、いずれも明るさの点で十分ではなく、性
能も必ずしも十分に高いとは言い難い。また特開昭６２
−２９９９２７号公報記のｆθレンズはレンズ最終面と
被走査面との間隔が狭く、面倒れ補正用シリンダーレン
ズを配備することが困難であり、光偏向器として面倒れ
を高度に補正した回転多面鏡や面倒れのないピラミダル
ミラーが必要となる。
ｆθレンズは、いずれも明るさの点で十分ではなく、性
能も必ずしも十分に高いとは言い難い。また特開昭６２
−２９９９２７号公報記のｆθレンズはレンズ最終面と
被走査面との間隔が狭く、面倒れ補正用シリンダーレン
ズを配備することが困難であり、光偏向器として面倒れ
を高度に補正した回転多面鏡や面倒れのないピラミダル
ミラーが必要となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑みてなされたものであって、ＦＮｏ＝８．５程度
と明るく、高性能なテレセントリックなｆθレンズと、
このｆθレンズを用い、光偏向器の面倒れを良好に補正
できる新規な光走査装置の提供を目的とする。
情に鑑みてなされたものであって、ＦＮｏ＝８．５程度
と明るく、高性能なテレセントリックなｆθレンズと、
このｆθレンズを用い、光偏向器の面倒れを良好に補正
できる新規な光走査装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の固定焦点距離
のテレセントリックなｆθレンズは、図１に示すよう
に、物体側（図の左方、光偏向器側）から像側に向かっ
て順次、第１〜第６群を配してなる。第１群は物体側に
凹面を向けた正メニスカスレンズ１、第２群は物体側が
凹面である負レンズ２、第３群は物体側が凹面である正
メニスカスレンズ３、第４群は物体側が凹面である正メ
ニスカスレンズ４、第５群はメニスカスレンズ５、第６
群は両凸レンズ６であり、従って全系は６群６枚構成で
ある。なお図１においてＰ点は入射瞳位置、即ち光偏向
器による偏光の起点、Ｓは被走査面を示す。
のテレセントリックなｆθレンズは、図１に示すよう
に、物体側（図の左方、光偏向器側）から像側に向かっ
て順次、第１〜第６群を配してなる。第１群は物体側に
凹面を向けた正メニスカスレンズ１、第２群は物体側が
凹面である負レンズ２、第３群は物体側が凹面である正
メニスカスレンズ３、第４群は物体側が凹面である正メ
ニスカスレンズ４、第５群はメニスカスレンズ５、第６
群は両凸レンズ６であり、従って全系は６群６枚構成で
ある。なお図１においてＰ点は入射瞳位置、即ち光偏向
器による偏光の起点、Ｓは被走査面を示す。
【０００６】全系の焦点距離をｆ、第４および第５群の
焦点距離をそれぞれｆ4およびｆ5、物体側から数えて第
ｉ番目のレンズ面の曲率半径をＲi（ｉ＝１〜１２）と
すると、これらは条件： （１） ０．２＜Ｒ2／Ｒ1＜０．９ （２） −０．４＜Ｒ3／ｆ＜−０．２ （３） ０．５＜Ｒ6／Ｒ5＜１．２ （４） ０．９＜ｆ4／ｆ＜１．５ （５） ０．５＜Ｒ6／Ｒ8＜０．９ （６） −０．４＜ｆ／ｆ5＜０．２ を満足する。
焦点距離をそれぞれｆ4およびｆ5、物体側から数えて第
ｉ番目のレンズ面の曲率半径をＲi（ｉ＝１〜１２）と
すると、これらは条件： （１） ０．２＜Ｒ2／Ｒ1＜０．９ （２） −０．４＜Ｒ3／ｆ＜−０．２ （３） ０．５＜Ｒ6／Ｒ5＜１．２ （４） ０．９＜ｆ4／ｆ＜１．５ （５） ０．５＜Ｒ6／Ｒ8＜０．９ （６） −０．４＜ｆ／ｆ5＜０．２ を満足する。
【０００７】第２群の負レンズは、図１に示すように
「物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ」とするこ
ともできるが（請求項２）、これを「両凹レンズ」とす
ることもでき（請求項３）、第５群のメニスカスレンズ
５は、図１に示すように「凹面を像側に向けたメニスカ
スレンズ」としてもよいし（請求項４）、あるいは「凹
面を物体側に向けたメニスカスレンズ」としても良い
（請求項５）。
「物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ」とするこ
ともできるが（請求項２）、これを「両凹レンズ」とす
ることもでき（請求項３）、第５群のメニスカスレンズ
５は、図１に示すように「凹面を像側に向けたメニスカ
スレンズ」としてもよいし（請求項４）、あるいは「凹
面を物体側に向けたメニスカスレンズ」としても良い
（請求項５）。
【０００８】この発明の光走査装置は、光源装置と、シ
リンダーレンズと、光偏向器と、ｆθレンズと、面倒れ
補正用シリンダーレンズとを有する（請求項６）。「光
源装置」は、平行光束を放射する。「シリンダーレン
ズ」は、光源装置から放射される平行光束を副走査対応
方向に収束させて主走査対応方向に長い線像として結像
させる。「光偏向器」は、線像の結像位置近傍に偏向反
射面を有し、反射光束を等角速度的に偏向させる。「ｆ
θレンズ」は、偏向光束を主走査対応方向（光源装置か
ら被走査面に到る光路を直線的に延長した仮想的な光路
上で、主走査方向と平行に対応する方向）に関して被走
査面上に集光させ、且つ光走査を等速化するレンズであ
って、上記請求項１または２または３または４または５
記載のものである。
リンダーレンズと、光偏向器と、ｆθレンズと、面倒れ
補正用シリンダーレンズとを有する（請求項６）。「光
源装置」は、平行光束を放射する。「シリンダーレン
ズ」は、光源装置から放射される平行光束を副走査対応
方向に収束させて主走査対応方向に長い線像として結像
させる。「光偏向器」は、線像の結像位置近傍に偏向反
射面を有し、反射光束を等角速度的に偏向させる。「ｆ
θレンズ」は、偏向光束を主走査対応方向（光源装置か
ら被走査面に到る光路を直線的に延長した仮想的な光路
上で、主走査方向と平行に対応する方向）に関して被走
査面上に集光させ、且つ光走査を等速化するレンズであ
って、上記請求項１または２または３または４または５
記載のものである。
【０００９】「面倒れ補正用シリンダーレンズ」は、ｆ
θレンズと被走査面との間に配備され、ｆθレンズと共
働し、副走査対応方向（上記仮想的な光路上で、副走査
方向と平行に対応する方向）に関して偏向光束を被走査
面上に集光させる。従って上記ｆθレンズと面倒れ補正
用シリンダーレンズとは、副走査対応方向に関して、上
記「線像」と被走査面位置とを幾何光学的に共役な関係
とする。
θレンズと被走査面との間に配備され、ｆθレンズと共
働し、副走査対応方向（上記仮想的な光路上で、副走査
方向と平行に対応する方向）に関して偏向光束を被走査
面上に集光させる。従って上記ｆθレンズと面倒れ補正
用シリンダーレンズとは、副走査対応方向に関して、上
記「線像」と被走査面位置とを幾何光学的に共役な関係
とする。
【００１０】
【作用】請求項１記載のテレセントリックなｆθレンズ
における条件（１）〜（６）は、８．５程度の明るいＦ
Ｎｏを実現しつつ、良好な性能を得るための条件であ
る。
における条件（１）〜（６）は、８．５程度の明るいＦ
Ｎｏを実現しつつ、良好な性能を得るための条件であ
る。
【００１１】条件（１）はコマ収差とｆθ特性とを良好
に補正するための条件である。条件（１）の範囲外では
コマ収差が大きくなり、補正が困難である。ｆθ特性
は、条件（１）の下限を超えるとオーバー、上限を超え
るとアンダーとなって補正が難しい。
に補正するための条件である。条件（１）の範囲外では
コマ収差が大きくなり、補正が困難である。ｆθ特性
は、条件（１）の下限を超えるとオーバー、上限を超え
るとアンダーとなって補正が難しい。
【００１２】条件（２）は、像面湾曲とコマ収差とを補
正するための条件である。像面湾曲は、条件（２）の下
限を超えるとアンダー、上限を超えるとオーバーとな
り、且つ残存像面湾曲も大きくなって補正出来なくな
る。また条件（２）の範囲外ではコマ収差が大きく、補
正が困難である。
正するための条件である。像面湾曲は、条件（２）の下
限を超えるとアンダー、上限を超えるとオーバーとな
り、且つ残存像面湾曲も大きくなって補正出来なくな
る。また条件（２）の範囲外ではコマ収差が大きく、補
正が困難である。
【００１３】条件（３）は像面湾曲を補正するための条
件である。像面湾曲は、条件（３）の下限を超えるとオ
ーバー、上限を超えるアンダーとなり、且つ残存像面湾
曲も大きくなって補正出来なくなる。
件である。像面湾曲は、条件（３）の下限を超えるとオ
ーバー、上限を超えるアンダーとなり、且つ残存像面湾
曲も大きくなって補正出来なくなる。
【００１４】条件（４）は条件（１）と同様、コマ収差
とｆθ特性とを補正するための条件である。条件（１）
の範囲外ではコマ収差が大きくなり補正が困難である。
ｆθ特性は、条件（１）の下限を超えるとアンダー、上
限を超えるとオーバーとなって補正が難しい。
とｆθ特性とを補正するための条件である。条件（１）
の範囲外ではコマ収差が大きくなり補正が困難である。
ｆθ特性は、条件（１）の下限を超えるとアンダー、上
限を超えるとオーバーとなって補正が難しい。
【００１５】条件（５）は条件（２）と同様、像面湾曲
とコマ収差とを補正するための条件である。像面湾曲
は、条件（５）の下限を超えるとオーバー、上限を超え
るとアンダーとなり、且つ残存像面湾曲も大きくなって
補正出来なくなる。また、条件（５）の範囲外ではコマ
収差が大きく、補正が困難である。
とコマ収差とを補正するための条件である。像面湾曲
は、条件（５）の下限を超えるとオーバー、上限を超え
るとアンダーとなり、且つ残存像面湾曲も大きくなって
補正出来なくなる。また、条件（５）の範囲外ではコマ
収差が大きく、補正が困難である。
【００１６】条件（６）は、像面湾曲とコマ収差とｆθ
特性を補正するための条件である。像面湾曲とｆθ特性
とは、条件（６）の下限を超えるとオーバー、上限を超
えるとアンダーとなり、ともに補正出来なくなる。また
条件（６）の範囲外ではコマ収差が大きく、補正が困難
である。
特性を補正するための条件である。像面湾曲とｆθ特性
とは、条件（６）の下限を超えるとオーバー、上限を超
えるとアンダーとなり、ともに補正出来なくなる。また
条件（６）の範囲外ではコマ収差が大きく、補正が困難
である。
【００１７】なお、副走査対応方向に関する像面湾曲お
よび他の収差は、面倒れ補正用シリンダーレンズの使用
に依り容易に補正できるため問題とする必要がない。従
って上記条件（１）〜（６）の説明における「像面湾
曲」は主走査対応方向の像面湾曲を意味する。
よび他の収差は、面倒れ補正用シリンダーレンズの使用
に依り容易に補正できるため問題とする必要がない。従
って上記条件（１）〜（６）の説明における「像面湾
曲」は主走査対応方向の像面湾曲を意味する。
【００１８】
【実施例】以下、テレセントリックなｆθレンズの具体
的な実施例を５例挙げる。図１に示したように、各実施
例において、物体側から数えて第ｉ番目のレンズ面の曲
率半径をＲi（ｉ=１〜１２）、第ｉ番目と第ｉ＋１番目
のレンズ面の光軸上面間隔をＤi（ｉ=１〜１１）、物体
側から数えて第ｊ番目のレンズの材質の、波長６７０ｎ
ｍの光に対する屈折率をＮj（ｊ=１〜６）とし、偏向
角：０における偏向反射面から第１番目のレンズ面まで
の光軸上の距離をＤ0とする。また、全系の焦点距離：
ｆを１００として規格化し、画角（最大偏向角）を２ω
で表す。各実施例ともＦＮｏ＝８．５である。
的な実施例を５例挙げる。図１に示したように、各実施
例において、物体側から数えて第ｉ番目のレンズ面の曲
率半径をＲi（ｉ=１〜１２）、第ｉ番目と第ｉ＋１番目
のレンズ面の光軸上面間隔をＤi（ｉ=１〜１１）、物体
側から数えて第ｊ番目のレンズの材質の、波長６７０ｎ
ｍの光に対する屈折率をＮj（ｊ=１〜６）とし、偏向
角：０における偏向反射面から第１番目のレンズ面まで
の光軸上の距離をＤ0とする。また、全系の焦点距離：
ｆを１００として規格化し、画角（最大偏向角）を２ω
で表す。各実施例ともＦＮｏ＝８．５である。
【００１９】実施例１ ｆ＝１００，２ω＝３５．８ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj ０ １８．７５０ １ −１４６．６０２ ６．０８９ １ １．７９４６５ ２ −６７．９１０ １６．１７７ ３ −３４．６６７ ４．３７５ ２ １．７９４６５ ４ −４１５．１８９ ６．２５０ ５ −６３．０６２ １０．６７８ ３ １．７０９１９ ６ −５３．８７８ １３．３７０ ７ −３４１．２２２ １２．５００ ４ １．７９４６５ ８ −７３．３４２ ０．６２５ ９ １３７１．０７４ ６．２５０ ５ １．５１３９０ １０ １７９．１８３ ２．５００ １１ ２４０．５７０ １３．１２５ ６ １．７９４６５ １２ −１８６．０４４ 。
【００２０】条件値の値 Ｒ2／Ｒ1＝０．４６３，Ｒ3／ｆ＝−０．３４７，Ｒ6／
Ｒ5＝０．８５４，ｆ4／ｆ＝１．１５２，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７３５，ｆ／ｆ5＝−０．２４９ 。
Ｒ5＝０．８５４，ｆ4／ｆ＝１．１５２，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７３５，ｆ／ｆ5＝−０．２４９ 。
【００２１】実施例２ ｆ＝１００，２ω＝３５．８ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj ０ ２１．１３９ １ −１４８．３７８ ６．０８９ １ １．７９４６５ ２ −６０．３３０ １１．２１６ ３ −３４．６０１ ４．３７５ ２ １．５２７９１ ４ ４３８．７９４ ２１．２８８ ５ −６３．６３０ １０．６７８ ３ １．７９４６５ ６ −６２．６３８ ４．７７７ ７ −６５８．６８４ １２．５００ ４ １．７９４６５ ８ −８２．７８７ ２．６５３ ９ ６３３．０３７ ６．２５０ ５ １．５１３９０ １０ １７０．５６４ ２．５００ １１ ２１６．６９９ １３．１２５ ６ １．７９４６５ １２ −３５９．５７４ 。
【００２２】条件値の値 Ｒ2／Ｒ1＝０．４０７，Ｒ3／ｆ＝−０．３４６，Ｒ6／
Ｒ5＝０．９８４，ｆ4／ｆ＝１．１８０，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７５７，ｆ／ｆ5＝−０．２１９ 。
Ｒ5＝０．９８４，ｆ4／ｆ＝１．１８０，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７５７，ｆ／ｆ5＝−０．２１９ 。
【００２３】実施例３ ｆ＝１００，２ω＝３５．８ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj ０ １６．８７５ １ −８４．８３６ ２．９２４ １ １．６６５６２ ２ −４１．６７０ １０．７９９ ３ −２７．８０９ ５．０００ ２ １．７９４６５ ４ −２０３．０６０ ６．５８２ ５ −５６．３４２ １０．６２５ ３ １．６６５６２ ６ −４６．２６３ １０．５５８ ７ −１８８．１７３ １３．１２５ ４ １．７９４６５ ８ −６２．２３４ ２８．１２５ ９ ８８．８６７ ５．０００ ５ １．６１４２０ １０ ８７．２０８ ９．３７５ １１ ３８８．９４２ １２．５００ ６ １．６６５６２ １２ −２０２．６１１ 。
【００２４】条件値の値 Ｒ2／Ｒ1＝０．４９１，Ｒ3／ｆ＝−０．２７８，Ｒ6／
Ｒ5＝０．８２１，ｆ4／ｆ＝１．１１９，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７４３，ｆ／ｆ5＝０．００１９３ 。
Ｒ5＝０．８２１，ｆ4／ｆ＝１．１１９，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７４３，ｆ／ｆ5＝０．００１９３ 。
【００２５】実施例４ ｆ＝１００，２ω＝３５．８ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj ０ １９．８８４ １ −１２１．２２５ ６．２５０ １ １．７９４６５ ２ −６６．０３５ １７．８８８ ３ −３３．０９３ ５．０００ ２ １．８３４８６ ４ −１８２．２８０ ７．４９９ ５ −６２．８０３ ９．０７０ ３ １．７９４６５ ６ −４８．７９２ ９．６５７ ７ −１６３．９５９ １４．３７５ ４ １．７９４６５ ８ −６１．３１６ ０．６２５ ９ −７６．２６２ ５．０００ ５ １．５１３９０ １０ −１０６．７０９ ０．６２５ １１ ２８５．１４９ １２．５００ ６ １．７９４６５ １２ −２６３．５０７ 。
【００２６】条件値の値 Ｒ2／Ｒ1＝０．５４５，Ｒ3／ｆ＝−０．３３１，Ｒ6／
Ｒ5＝０．７７７，ｆ4／ｆ＝１．１６１，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７９６，ｆ／ｆ5＝−０．１８２ 。
Ｒ5＝０．７７７，ｆ4／ｆ＝１．１６１，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７９６，ｆ／ｆ5＝−０．１８２ 。
【００２７】実施例５ ｆ＝１００，２ω＝３５．８ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj ０ １６．８７５ １ −８９．３１５ ５．７６５ １ １．７９４６５ ２ −５９．１９２ １８．６９０ ３ −３２．０１６ ５．０００ ２ １．６１４２０ ４ −２４３．０５８ ５．０００ ５ −６５．３５１ １１．０６９ ３ １．７９４６５ ６ −５０．０３６ １８．８９８ ７ −１８８．８７５ １３．１２５ ４ １．７９４６５ ８ −６８．４０９ ０．６２５ ９ −７９．８７３ ５．０００ ５ １．６１４２０ １０ −１０４．１４２ ０．６２５ １１ ２６７．６３７ １２．５００ ６ １．６６５６２ １２ −２５８．９９７ 。
【００２８】条件値の値 Ｒ2／Ｒ1＝０．６６３，Ｒ3／ｆ＝−０．３２０，Ｒ6／
Ｒ5＝０．７６６，ｆ4／ｆ＝１．２８８，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７３１，ｆ／ｆ5＝−０．１６５ 。
Ｒ5＝０．７６６，ｆ4／ｆ＝１．２８８，Ｒ6／Ｒ8＝
０．７３１，ｆ／ｆ5＝−０．１６５ 。
【００２９】図３〜７に順次、上記実施例１〜５に関す
る像面湾曲、コマ収差、ｆθ特性の図を示す。前述した
ように、副走査対応方向の像面湾曲は面倒れ補正用シリ
ンダーレンズの使用により補正可能であるので、上記図
３〜７には主走査対応方向の像面湾曲のみを示してい
る。図中のθは偏向角を表す。ｆθ特性は周知の如く、
偏向角：θに対する理想像高をｆθ、実際の像高をＨと
するとき、｛（Ｈ−ｆθ）／ｆθ｝×１００％で定義さ
れる量である。各実施例とも、収差、ｆθ特性は良好に
補正されている。
る像面湾曲、コマ収差、ｆθ特性の図を示す。前述した
ように、副走査対応方向の像面湾曲は面倒れ補正用シリ
ンダーレンズの使用により補正可能であるので、上記図
３〜７には主走査対応方向の像面湾曲のみを示してい
る。図中のθは偏向角を表す。ｆθ特性は周知の如く、
偏向角：θに対する理想像高をｆθ、実際の像高をＨと
するとき、｛（Ｈ−ｆθ）／ｆθ｝×１００％で定義さ
れる量である。各実施例とも、収差、ｆθ特性は良好に
補正されている。
【００３０】図２は、この発明の光走査装置の１実施例
を示している。符号１０で示す光源装置は、半導体レー
ザーやＬＥＤ等の光源とコリメートレンズとを有して構
成され、実質的な平行光束を放射する。光源装置１０か
ら放射された平行光束はシリンダーレンズ１２により副
走査対応方向にのみ収束されて光偏向装置である回転多
面鏡１３の偏向反射面１４の位置に、主走査方向に長い
線像Ｉとして結像し、回転多面鏡１３の回転に伴い等角
速度的に偏向される。
を示している。符号１０で示す光源装置は、半導体レー
ザーやＬＥＤ等の光源とコリメートレンズとを有して構
成され、実質的な平行光束を放射する。光源装置１０か
ら放射された平行光束はシリンダーレンズ１２により副
走査対応方向にのみ収束されて光偏向装置である回転多
面鏡１３の偏向反射面１４の位置に、主走査方向に長い
線像Ｉとして結像し、回転多面鏡１３の回転に伴い等角
速度的に偏向される。
【００３１】偏向光束は、テレセントリックなｆθレン
ズ１５と面倒れ補正用シリンダーレンズ１６との作用に
より、被走査面１７上に光スポットとして集光され、被
走査面を等速的に走査する。即ち偏向光束は、主走査対
応方向に関してはｆθレンズ１５により被走査面１７上
に集光され、副走査対応方向に関してはｆθレンズ１５
と面倒れ補正用シリンダーレンズ１６とにより被走査面
１７上に集光される。ｆθレンズ１５としては、実施例
１〜５に示したようなテレセントリックなｆθレンズが
用いられる。ｆθレンズ１５と面倒れ補正用シリンダー
レンズ１６とは、線像Ｉと被走査面１７の位置とを副走
査対応方向に関し幾何光学的な共役関係としており、線
像Ｉの結像位置が偏向反射面１４の位置であるので偏向
反射面１４の面倒れは光スポットの副走査対応方向にお
ける結像位置に影響しない。
ズ１５と面倒れ補正用シリンダーレンズ１６との作用に
より、被走査面１７上に光スポットとして集光され、被
走査面を等速的に走査する。即ち偏向光束は、主走査対
応方向に関してはｆθレンズ１５により被走査面１７上
に集光され、副走査対応方向に関してはｆθレンズ１５
と面倒れ補正用シリンダーレンズ１６とにより被走査面
１７上に集光される。ｆθレンズ１５としては、実施例
１〜５に示したようなテレセントリックなｆθレンズが
用いられる。ｆθレンズ１５と面倒れ補正用シリンダー
レンズ１６とは、線像Ｉと被走査面１７の位置とを副走
査対応方向に関し幾何光学的な共役関係としており、線
像Ｉの結像位置が偏向反射面１４の位置であるので偏向
反射面１４の面倒れは光スポットの副走査対応方向にお
ける結像位置に影響しない。
【００３２】面倒れ補正用シリンダーレンズ１６は、副
走査対応方向の像面湾曲や他の収差を良好に補正するよ
うに設定される。
走査対応方向の像面湾曲や他の収差を良好に補正するよ
うに設定される。
【００３３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば新規な
テレセントリックなｆθレンズおよび、このｆθレンズ
を用いる光走査装置を提供できる。この発明のテレセン
トリックなｆθレンズは前述の如く構成されているの
で、８．５程度と明るいＦＮｏを実現しつつも主走査対
応方向の像面湾曲およびコマ収差が良好に補正され、尚
且つｆθ特性に優れた高性能のものが実現できる。ま
た、この発明の光走査装置は上記の如き構成となってい
るので、面倒れを補正し、感光体と被走査面との位置誤
差に拘らずｆθ特性の変化しない良好な光走査を実現で
きる。
テレセントリックなｆθレンズおよび、このｆθレンズ
を用いる光走査装置を提供できる。この発明のテレセン
トリックなｆθレンズは前述の如く構成されているの
で、８．５程度と明るいＦＮｏを実現しつつも主走査対
応方向の像面湾曲およびコマ収差が良好に補正され、尚
且つｆθ特性に優れた高性能のものが実現できる。ま
た、この発明の光走査装置は上記の如き構成となってい
るので、面倒れを補正し、感光体と被走査面との位置誤
差に拘らずｆθ特性の変化しない良好な光走査を実現で
きる。
【図１】この発明のテレセントリックなｆθレンズのレ
ンズ構成を説明するための図である。
ンズ構成を説明するための図である。
【図２】この発明の光走査装置の１実施例を示す斜視図
である。
である。
【図３】テレセントリックなｆθレンズに関する実施例
１に関する収差とｆθ特性の図である。
１に関する収差とｆθ特性の図である。
【図４】テレセントリックなｆθレンズに関する実施例
２に関する収差とｆθ特性の図である。
２に関する収差とｆθ特性の図である。
【図５】テレセントリックなｆθレンズに関する実施例
３に関する収差とｆθ特性の図である。
３に関する収差とｆθ特性の図である。
【図６】テレセントリックなｆθレンズに関する実施例
４に関する収差とｆθ特性の図である。
４に関する収差とｆθ特性の図である。
【図７】テレセントリックなｆθレンズに関する実施例
５に関する収差とｆθ特性の図である。
５に関する収差とｆθ特性の図である。
１ 第１群（正メニスカスレンズ） ２ 第２群（負レンズ） ３ 第３群（正メニスカスレンズ） ４ 第４群（正メニスカスレンズ） ５ 第５群（メニスカスレンズ） ６ 第６群（両凸レンズ）
Claims (6)
- 【請求項１】物体側から像側に向かって順次、第１ない
し第６群を配してなり、 第１群は物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、第
２群は物体側が凹面である負レンズ、第３群は物体側が
凹面である正メニスカスレンズ、第４群は物体側が凹面
である正メニスカスレンズ、第５群はメニスカスレン
ズ、第６群は両凸レンズである６群６枚構成であり、 全系の焦点距離をｆ、第４および第５群の焦点距離をそ
れぞれｆ４およびｆ５、物体側から数えて第ｉ番目のレ
ンズ面の曲率半径をＲｉ（ｉ＝１〜１２）とするとき、
条件： （１） ０．２＜Ｒ２／Ｒ１＜０．９ （２） −０．４＜Ｒ３／ｆ＜−０．２ （３） ０．５＜Ｒ６／Ｒ５＜１．２ （４） ０．９＜ｆ４／ｆ＜１．５ （５） ０．５＜Ｒ６／Ｒ８＜０．９ （６） −０．４＜ｆ／ｆ５＜０．２ を満足することを特徴とする固定焦点距離のテレセント
リックなｆθレンズ。 - 【請求項２】請求項１記載のｆθレンズにおいて、 第２群が物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズであ
ることを特徴とするテレセントリックなｆθレンズ。 - 【請求項３】請求項１記載のｆθレンズにおいて、 第２群が両凹レンズであることを特徴とするテレセント
リックなｆθレンズ。 - 【請求項４】請求項２または３記載のｆθレンズにおい
て、 第５群が、凹面を像側に向けたメニスカスレンズである
ことを特徴とするテレセントリックなｆθレンズ。 - 【請求項５】請求項２記載のｆθレンズにおいて、 第５群が、凹面を物体側に向けたメニスカスレンズであ
ることを特徴とするテレセントリックなｆθレンズ。 - 【請求項６】平行光束を放射する光源装置と、 光源装置から放射される平行光束を副走査対応方向に収
束させて主走査対応方向に長い線像として結像させるシ
リンダーレンズと、 上記線像の結像位置近傍に偏向反射面を有し、反射光束
を等角速度的に偏向させる光偏向器と、 偏向光束を主走査対応方向に関して被走査面上に集光さ
せ、且つ光走査を等速化するｆθレンズと、 このｆθレンズと被走査面との間に配備され、ｆθレン
ズと共働し、副走査対応方向に関して偏向光束を被走査
面上に集光させる面倒れ補正用シリンダーレンズとを有
し、 上記ｆθレンズが、請求項１または２または３または４
または５記載のテレセントリックなｆθレンズであるこ
とを特徴とする光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19886392A JP3293662B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | テレセントリックなｆθレンズおよび光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19886392A JP3293662B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | テレセントリックなｆθレンズおよび光走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0643360A JPH0643360A (ja) | 1994-02-18 |
| JP3293662B2 true JP3293662B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=16398179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19886392A Expired - Fee Related JP3293662B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | テレセントリックなｆθレンズおよび光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3293662B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP19886392A patent/JP3293662B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0643360A (ja) | 1994-02-18 |
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