JP3375397B2 - 走査光学系 - Google Patents
走査光学系Info
- Publication number
- JP3375397B2 JP3375397B2 JP32535493A JP32535493A JP3375397B2 JP 3375397 B2 JP3375397 B2 JP 3375397B2 JP 32535493 A JP32535493 A JP 32535493A JP 32535493 A JP32535493 A JP 32535493A JP 3375397 B2 JP3375397 B2 JP 3375397B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- section
- lens
- optical system
- sub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、走査光学系に関し、特にプラス
チックレンズを含みながら高精細描画が可能な走査光学
系に関する。
チックレンズを含みながら高精細描画が可能な走査光学
系に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】レーザビームプリンタ、レ
ーザスキャナ、バーコードリーダ等においては、走査光
学系が不可欠であり、光偏向器としてポリゴンミラーや
ホログラムディスクが用いられている。半導体レーザか
ら出射したレーザ光は、光偏向器に入射して走査され、
走査された光束は、ｆθ光学系等の走査レンズ系を介し
て、被走査面、例えば感光体に走査される。
ーザスキャナ、バーコードリーダ等においては、走査光
学系が不可欠であり、光偏向器としてポリゴンミラーや
ホログラムディスクが用いられている。半導体レーザか
ら出射したレーザ光は、光偏向器に入射して走査され、
走査された光束は、ｆθ光学系等の走査レンズ系を介し
て、被走査面、例えば感光体に走査される。
【０００３】このような走査光学系のｆθレンズ系で高
精細なものは従来、アナモフィックレンズを含んだ３枚
以上のガラスレンズで構成されていたが、高コストとい
う問題がある。特開平４−１１０８１７号公報は、ｆθ
レンズ系の全体をプラスチックレンズ化することを主た
る目的として、２枚のトーリックレンズから構成したｆ
θレンズを提案している。しかし、プラスチックレンズ
は、温度変化、湿度変化により焦点移動が生じるという
問題があり、このｆθレンズ系も全体をプラスチックレ
ンズから構成した場合にはその例外ではない。また、特
開平４−２７７７１５号公報は、ｆθレンズ系全体をプ
ラスチック化しながら、温度変化に対して、焦点移動が
生じにくいｆθレンズ系を提案しているが、ｆB が長く
とれないため、装置の構成に制約を与える可能性があ
る。
精細なものは従来、アナモフィックレンズを含んだ３枚
以上のガラスレンズで構成されていたが、高コストとい
う問題がある。特開平４−１１０８１７号公報は、ｆθ
レンズ系の全体をプラスチックレンズ化することを主た
る目的として、２枚のトーリックレンズから構成したｆ
θレンズを提案している。しかし、プラスチックレンズ
は、温度変化、湿度変化により焦点移動が生じるという
問題があり、このｆθレンズ系も全体をプラスチックレ
ンズから構成した場合にはその例外ではない。また、特
開平４−２７７７１５号公報は、ｆθレンズ系全体をプ
ラスチック化しながら、温度変化に対して、焦点移動が
生じにくいｆθレンズ系を提案しているが、ｆB が長く
とれないため、装置の構成に制約を与える可能性があ
る。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、低コスト、高性能であって、
ｆB が長く温湿度変化に対する焦点変動が少ないｆθレ
ンズ系を得ることを目的とする。
ｆB が長く温湿度変化に対する焦点変動が少ないｆθレ
ンズ系を得ることを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】本発明は、ガラスレンズとプラスチック
レンズを組み合わせることで、低コスト、高性能の要求
を満たしたもので、走査レンズ系を、主走査断面と副走
査断面の双方に正のパワーを持ち、かつ主走査断面より
も副走査断面のパワーが強いガラストーリックレンズ
と；主走査断面が、正のパワーを有し、該主走査断面の
像面湾曲及びｆθ特性を補正する非球面からなるプラス
チックレンズと；で構成し、さらに、副走査断面におけ
るガラスレンズとプラスチックレンズの近軸の焦点距離
をそれぞれｆ G 、ｆ P とするとき、 −０．４＜ｆ G ／ｆ P ＜０．４ を満足させたこと を特徴としている。
レンズを組み合わせることで、低コスト、高性能の要求
を満たしたもので、走査レンズ系を、主走査断面と副走
査断面の双方に正のパワーを持ち、かつ主走査断面より
も副走査断面のパワーが強いガラストーリックレンズ
と；主走査断面が、正のパワーを有し、該主走査断面の
像面湾曲及びｆθ特性を補正する非球面からなるプラス
チックレンズと；で構成し、さらに、副走査断面におけ
るガラスレンズとプラスチックレンズの近軸の焦点距離
をそれぞれｆ G 、ｆ P とするとき、 −０．４＜ｆ G ／ｆ P ＜０．４ を満足させたこと を特徴としている。
【０００６】ｆθレンズ系では、ガラスレンズとプラス
チックレンズを組み合わせ、そのガラスレンズに正のパ
ワーを与えることは、従来行われているが、本発明は、
ガラスレンズを、副走査断面方向により強いパワーをも
たせたアナモフィックレンズから構成し、一方、主走査
断面の像面湾曲、ｆθ特性をプラスチックレンズの主走
査断面の非球面化によって補正したことに一つの特徴が
ある。
チックレンズを組み合わせ、そのガラスレンズに正のパ
ワーを与えることは、従来行われているが、本発明は、
ガラスレンズを、副走査断面方向により強いパワーをも
たせたアナモフィックレンズから構成し、一方、主走査
断面の像面湾曲、ｆθ特性をプラスチックレンズの主走
査断面の非球面化によって補正したことに一つの特徴が
ある。
【０００７】ガラスレンズとプラスチックレンズの副走
査断面におけるパワー配分に関する上記条件式は、ガラ
スレンズのパワーをプラスチックレンズのパワーに比し
て大きくすることを意味し、さらに、プラスチックレン
ズの副走査断面におけるパワーは、負であってもよいこ
とを意味する。このように、プラスチックレンズのパワ
ーを弱くすることにより、温湿度変化による焦点移動を
抑制することができる。
査断面におけるパワー配分に関する上記条件式は、ガラ
スレンズのパワーをプラスチックレンズのパワーに比し
て大きくすることを意味し、さらに、プラスチックレン
ズの副走査断面におけるパワーは、負であってもよいこ
とを意味する。このように、プラスチックレンズのパワ
ーを弱くすることにより、温湿度変化による焦点移動を
抑制することができる。
【０００８】プラスチックレンズは、温度変化による影
響が小さい範囲で、その主走査断面のパワーを正とする
と、ガラスレンズのパワーが低減され、主走査断面の像
面湾曲、ｆθ特性をより容易に補正することができる。
響が小さい範囲で、その主走査断面のパワーを正とする
と、ガラスレンズのパワーが低減され、主走査断面の像
面湾曲、ｆθ特性をより容易に補正することができる。
【０００９】また、ガラストーリックレンズのトーリッ
ク面は、副走査断面における円弧を、主走査断面の曲率
中心を軸として回転させた形状となし、かつ被走査面側
にその主走査方向及び副走査方向の凸面を向けること
が、主走査断面の像面湾曲、ｆθ特性の補正を容易にす
るとともに、周辺部における透過率の低下を防ぐために
有効である。
ク面は、副走査断面における円弧を、主走査断面の曲率
中心を軸として回転させた形状となし、かつ被走査面側
にその主走査方向及び副走査方向の凸面を向けること
が、主走査断面の像面湾曲、ｆθ特性の補正を容易にす
るとともに、周辺部における透過率の低下を防ぐために
有効である。
【００１０】さらに本発明は、ガラスレンズに副走査断
面の正のパワーを与えたことにより生ずる副走査断面の
像面湾曲を補正するため、プラスチックレンズの少なく
とも一面を、光軸から離れた位置での副走査断面の曲率
半径を主走査断面形状とは無関係に設定した、回転軸を
持たない非球面から構成することが望ましい。プラスチ
ックレンズの他面は、主走査断面における非球面を回転
対称非球面とすることができる。
面の正のパワーを与えたことにより生ずる副走査断面の
像面湾曲を補正するため、プラスチックレンズの少なく
とも一面を、光軸から離れた位置での副走査断面の曲率
半径を主走査断面形状とは無関係に設定した、回転軸を
持たない非球面から構成することが望ましい。プラスチ
ックレンズの他面は、主走査断面における非球面を回転
対称非球面とすることができる。
【００１１】
【発明の実施例】以下図示実施例について本発明を説明
する。 ［実施例１］図１、図２は本発明の第１の実施例を示
す。図１には、光偏向器として回転軸１１を中心に回動
するポリゴンミラー１２を図示している。周知のよう
に、半導体レーザ１３から出射されたレーザ光は、コリ
メートレンズ、シリンドリカルレンズ等により平行光束
とされた後、ポリゴンミラー１２に入射して、周面の各
反射面１２Ｒで反射され走査され、走査レンズ系２０を
介して被走査面１４に走査される。被走査面１４は、例
えばレーザビームプリンタの場合、感光体ドラムであ
る。
する。 ［実施例１］図１、図２は本発明の第１の実施例を示
す。図１には、光偏向器として回転軸１１を中心に回動
するポリゴンミラー１２を図示している。周知のよう
に、半導体レーザ１３から出射されたレーザ光は、コリ
メートレンズ、シリンドリカルレンズ等により平行光束
とされた後、ポリゴンミラー１２に入射して、周面の各
反射面１２Ｒで反射され走査され、走査レンズ系２０を
介して被走査面１４に走査される。被走査面１４は、例
えばレーザビームプリンタの場合、感光体ドラムであ
る。
【００１２】本発明は、例えば以上の構成を有する走査
光学系の走査レンズ系２０を、プラスチックレンズ２１
と、ガラスレンズ２２とによって構成した点に特徴があ
る。ガラスレンズ２２は、その第３面２２ａが平面で、
第４面２２ｂが主走査断面及び副走査断面の双方に互い
に異なる正のパワーを有するトーリックレンズとして構
成されている。すなわち、主走査断面における第４面２
２ｂの曲率中心と、副走査断面における第４面２２ｂの
曲率中心とは、第４面２２ｂよりポリゴンミラー１２側
の光軸Ｏ上の異なる位置に位置している。したがって、
主走査断面及び副走査断面の凸面は被走査面１４側に向
いている。
光学系の走査レンズ系２０を、プラスチックレンズ２１
と、ガラスレンズ２２とによって構成した点に特徴があ
る。ガラスレンズ２２は、その第３面２２ａが平面で、
第４面２２ｂが主走査断面及び副走査断面の双方に互い
に異なる正のパワーを有するトーリックレンズとして構
成されている。すなわち、主走査断面における第４面２
２ｂの曲率中心と、副走査断面における第４面２２ｂの
曲率中心とは、第４面２２ｂよりポリゴンミラー１２側
の光軸Ｏ上の異なる位置に位置している。したがって、
主走査断面及び副走査断面の凸面は被走査面１４側に向
いている。
【００１３】プラスチックレンズ２１の第１面２１ａ
は、回転対称非球面であり、第２面２１ｂは、回転軸を
持たない非球面である。この第１面２１ａと第２面２１
ｂの非球面を図２９及び図３０を参照して説明する。
は、回転対称非球面であり、第２面２１ｂは、回転軸を
持たない非球面である。この第１面２１ａと第２面２１
ｂの非球面を図２９及び図３０を参照して説明する。
【００１４】図２９及び次式１は、主走査断面における
回転対称非球面の定義である。
回転対称非球面の定義である。
【式１】
x=cy2/{1+[1-(1+K)c2y2]1/2}+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10 +・・・
但し、C=1/R
【００１５】プラスチックレンズ２１のいずれか１面、
例えば第１面２１ａを、主走査断面において光軸を中心
とするこの回転対称非球面とすることにより、ガラスレ
ンズ２２による主走査断面での像面湾曲やｆθ特性をよ
く補正することができる。非球面量は、レンズ系に応じ
て決定される。
例えば第１面２１ａを、主走査断面において光軸を中心
とするこの回転対称非球面とすることにより、ガラスレ
ンズ２２による主走査断面での像面湾曲やｆθ特性をよ
く補正することができる。非球面量は、レンズ系に応じ
て決定される。
【００１６】図３０は、光軸Ｏから離れた位置での副走
査断面の曲率半径が主走査断面形状とは無関係に設定さ
れている、回転軸を持たない非球面の概念図であり、そ
の定義式を次式２に示す。
査断面の曲率半径が主走査断面形状とは無関係に設定さ
れている、回転軸を持たない非球面の概念図であり、そ
の定義式を次式２に示す。
【式２】
x=cy2/{1+[1-(1+K)c2y2]1/2}+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10 +・・・（イ）
1/RZ=(1/RZ0)+B1y+B2y2+B3y3+B4y4+・・・ （ロ）
回転軸を持たない非球面は、（イ）式で定義される主走
査断面に（ロ）式で定義される円弧が連続した形状とな
る。また、本実施例では、Ｂ１およびＢ３によりＲZ の
変化を光軸に対して非対称とし副走査の像面湾曲を良好
に補正している。
査断面に（ロ）式で定義される円弧が連続した形状とな
る。また、本実施例では、Ｂ１およびＢ３によりＲZ の
変化を光軸に対して非対称とし副走査の像面湾曲を良好
に補正している。
【００１７】プラスチックレンズ２１のいずれか１面、
例えば第２面２１ｂをこのような回転軸を持たない非球
面とすることにより、ガラスレンズ２２によって生じる
副走査断面における像面湾曲を効果的に補正することが
できる。具体的な非球面量は、レンズ系に応じて決定さ
れる。
例えば第２面２１ｂをこのような回転軸を持たない非球
面とすることにより、ガラスレンズ２２によって生じる
副走査断面における像面湾曲を効果的に補正することが
できる。具体的な非球面量は、レンズ系に応じて決定さ
れる。
【００１８】図３は、表１に示す具体的な数値データの
走査レンズ系２０につき、ｆθ特性を測定したグラフで
ある。図４は同じく、メリディオナル（主走査方向）Ｍ
とサジタル（副走査方向）Ｓの像面湾曲を測定したグラ
フである。図３及び図４の縦軸は主走査方向の位置を示
しており、図３の横軸は理想像高からの偏差（ｍｍ）、
図４の横軸は相対的な焦点位置（ｍｍ）を示している。
走査レンズ系２０につき、ｆθ特性を測定したグラフで
ある。図４は同じく、メリディオナル（主走査方向）Ｍ
とサジタル（副走査方向）Ｓの像面湾曲を測定したグラ
フである。図３及び図４の縦軸は主走査方向の位置を示
しており、図３の横軸は理想像高からの偏差（ｍｍ）、
図４の横軸は相対的な焦点位置（ｍｍ）を示している。
【００１９】表中、f は焦点距離、fBはバックフォーカ
ス、K は走査係数、R はレンズ各面の主走査平面におけ
る曲率半径、RZは同副走査断面における曲率半径、D は
レンズ厚もしくはレンズ間隔、N は波長７８０ｎｍに対
する屈折率を示す。
ス、K は走査係数、R はレンズ各面の主走査平面におけ
る曲率半径、RZは同副走査断面における曲率半径、D は
レンズ厚もしくはレンズ間隔、N は波長７８０ｎｍに対
する屈折率を示す。
【００２０】
【表１】f=134.78
fB=130.71
K=135.5
面 No. R RZ D N
0 31.301
1* 5018.638 6.000 1.48617
2** -202.487 5000.000 2.000
3 ∞ 15.00 1.51072
4 -100.617 -20.714 130.710
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
１面；AK=3.1442、 A4=-1.12656×10-6、A6=1.12898×10
-10 、A8=2.70449×10-13 、A10=0 ２面；BK=0、 B4=-5.51361 ×10-7、B6=-1.17056 ×10
-10 、B8=8.47695×10-14 、B10=1.00177 ×10-16 C1=3.34515×10-5、C2=9.90710×10-6、C3=1.18558×10
-8、C4=-6.42071 ×10-9、C5=-9.56055×10-12 、C6=3.5
6430×10-12
-10 、A8=2.70449×10-13 、A10=0 ２面；BK=0、 B4=-5.51361 ×10-7、B6=-1.17056 ×10
-10 、B8=8.47695×10-14 、B10=1.00177 ×10-16 C1=3.34515×10-5、C2=9.90710×10-6、C3=1.18558×10
-8、C4=-6.42071 ×10-9、C5=-9.56055×10-12 、C6=3.5
6430×10-12
【００２１】［実施例２］図５、図６は本発明の第２の
実施例を示す。この実施例のレンズ配置、及びプラスチ
ックレンズ２１の非球面の配置は、第１の実施例と同じ
である。この実施例の数値データを表２に示し、ｆθ特
性を図７に示し、像面湾曲を図８に示す。実施例２以下
では、走査レンズ系２０以外の要素の図示を省略してい
る。
実施例を示す。この実施例のレンズ配置、及びプラスチ
ックレンズ２１の非球面の配置は、第１の実施例と同じ
である。この実施例の数値データを表２に示し、ｆθ特
性を図７に示し、像面湾曲を図８に示す。実施例２以下
では、走査レンズ系２０以外の要素の図示を省略してい
る。
【００２２】
【表２】f=135.08
fB=130.44
K=135.5
面 No. R RZ D N
0 32.436
1* -1263.022 10.000 1.48617
2** -101.385 -1200.000 2.137
3 ∞ 10.00 1.60910
4 -197.343 -24.857 130.436
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
１面；AK=3.0469、 A4=-1.39123×10-6、A6=3.87686×10
-10 、A8=1.92837×10-13 、A10=0 ２面；BK=0、 B4=-8.99489 ×10-7、B6=2.42667×10
-10 、B8=-3.62672 ×10-13 、B10=2.74318 ×10-16 C1=2.25812×10-5、C2=9.92655×10-6、C3=2.21000×10
-8、C4=-1.90781 ×10-9、C5=-4.52795×10-12 、C6=3.0
2651×１０−１２
-10 、A8=1.92837×10-13 、A10=0 ２面；BK=0、 B4=-8.99489 ×10-7、B6=2.42667×10
-10 、B8=-3.62672 ×10-13 、B10=2.74318 ×10-16 C1=2.25812×10-5、C2=9.92655×10-6、C3=2.21000×10
-8、C4=-1.90781 ×10-9、C5=-4.52795×10-12 、C6=3.0
2651×１０−１２
【００２３】［実施例３］図９、図１０は本発明の第３
の実施例を示す。この実施例のレンズ配置は、第１の実
施例と同じであるが、プラスチックレンズ２１の第１面
２１ａを回転軸を持たない非球面とし、第２面２１ｂを
回転対称非球面としている。この実施例の数値データを
表３に示し、ｆθ特性を図１１に示し、像面湾曲を図１
２に示す。
の実施例を示す。この実施例のレンズ配置は、第１の実
施例と同じであるが、プラスチックレンズ２１の第１面
２１ａを回転軸を持たない非球面とし、第２面２１ｂを
回転対称非球面としている。この実施例の数値データを
表３に示し、ｆθ特性を図１１に示し、像面湾曲を図１
２に示す。
【００２４】
【表３】ｆ＝１３４．７７
ｆＢ＝１３０．７５
Ｋ＝１３５．５
面 No. R RZ D N
0 31.261
1** 4320.386 -200.000 6.000 1.48617
2* -206.851 2.000
3 ∞ 15.00 1.51072
4 -99.932 -20.902 130.751
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
２面；AK=0、 A4=-5.51361 ×10-7、A6=-1.17056 ×10
-10 、A8=8.47695×10-14 、A10=1.00177 ×10-16 １面；BK=3.14421、 B4=-1.12877 ×10-6、B6=1.07175×
10-10 、B8=2.75192×10-13 、B10=0 C1=-4.41088 ×10-5、C2=-2.10499 ×10-5、C3=-5.9986
8 ×10-9、C4=1.28155×10-8、C5=1.35347 ×10-11 、C6
=-1.37293 ×10-12
-10 、A8=8.47695×10-14 、A10=1.00177 ×10-16 １面；BK=3.14421、 B4=-1.12877 ×10-6、B6=1.07175×
10-10 、B8=2.75192×10-13 、B10=0 C1=-4.41088 ×10-5、C2=-2.10499 ×10-5、C3=-5.9986
8 ×10-9、C4=1.28155×10-8、C5=1.35347 ×10-11 、C6
=-1.37293 ×10-12
【００２５】［実施例４］図１３、図１４は本発明の第
４の実施例を示す。この実施例のレンズ配置及びプラス
チックレンズ２１の非球面の配置は、第３の実施例と同
じである。この実施例の数値データを表４に示し、ｆθ
特性を図１５に示し、像面湾曲を図１６に示す。
４の実施例を示す。この実施例のレンズ配置及びプラス
チックレンズ２１の非球面の配置は、第３の実施例と同
じである。この実施例の数値データを表４に示し、ｆθ
特性を図１５に示し、像面湾曲を図１６に示す。
【００２６】
【表４】f=135.05
fB=128.49
K=135.5
面 No. R RZ D N
0 32.830
1** -11903.707 -100.000 10.000 1.48617
2* -97.738 3.693
3 ∞ 10.00 1.60910
4 -234.623 -26.300 128.485
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
２面；AK=0.1702、 A4=-6.93331×10-7、A6=1.63116×10
-10 、A8=-3.16340 ×10-13 、A10=2.01969 ×10-16 １面；BK=3.63710、 B4=-1.14863 ×10-6、B6=2.66624×
10-10 、B8=1.09477×10-13 、B10=0 C1=-3.53465 ×10-5、C2=-2.58996 ×10-5、C3=-1.9620
5 ×10-8、C4=1.52955×10-8、C5=1.49365 ×10-11 、C6
=-2.92880 ×10-12
-10 、A8=-3.16340 ×10-13 、A10=2.01969 ×10-16 １面；BK=3.63710、 B4=-1.14863 ×10-6、B6=2.66624×
10-10 、B8=1.09477×10-13 、B10=0 C1=-3.53465 ×10-5、C2=-2.58996 ×10-5、C3=-1.9620
5 ×10-8、C4=1.52955×10-8、C5=1.49365 ×10-11 、C6
=-2.92880 ×10-12
【００２７】［実施例５］図１７、図１８は本発明の第
５の実施例を示す。この実施例は、プラスチックレンズ
２１とガラスレンズ２２の先後関係を逆にし、ガラスレ
ンズ２２の第１面２２ａ、第２面２２ｂ、プラスチック
レンズ２１の第３面２１ａ、第４面２１ｂの順に配列し
たものである。プラスチックレンズ２１の第３面２１ａ
は回転軸を持たない非球面として形成され、第４面２１
ｂは、主走査断面における回転対称非球面として形成さ
れている。この実施例の数値データを表５に示し、ｆθ
特性を図１９に示し、像面湾曲を図２０に示す。
５の実施例を示す。この実施例は、プラスチックレンズ
２１とガラスレンズ２２の先後関係を逆にし、ガラスレ
ンズ２２の第１面２２ａ、第２面２２ｂ、プラスチック
レンズ２１の第３面２１ａ、第４面２１ｂの順に配列し
たものである。プラスチックレンズ２１の第３面２１ａ
は回転軸を持たない非球面として形成され、第４面２１
ｂは、主走査断面における回転対称非球面として形成さ
れている。この実施例の数値データを表５に示し、ｆθ
特性を図１９に示し、像面湾曲を図２０に示す。
【００２８】
【表５】f=134.96
fB=128.89
K=135.5
面 No. R RZ D N
0 34.119
1 ∞ 14.000 1.51072
2 -84.334 -20.222 2.000
3** 230.000 450.000 6.000 1.48617
4* 632.189 128.887
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
４面；AK=-22.4924、 A4=-1.07232×10-6、A6=-3.31382
×10-11 、A8=2.81544×10-14 、A10=0 ３面；BK=-6.82015、 B4=-1.26611×10-6、B6=5.24720×
10-11 、B8=2.00000×10-14 、B10=0 C1=-2.16562 ×10-5、C2=-9.64459 ×10-6、C3=-3.7994
2 ×10-9、C4=1.14942×10-9、 C5=7.59229×10-13 、C6
=-9.04270 ×10-14
×10-11 、A8=2.81544×10-14 、A10=0 ３面；BK=-6.82015、 B4=-1.26611×10-6、B6=5.24720×
10-11 、B8=2.00000×10-14 、B10=0 C1=-2.16562 ×10-5、C2=-9.64459 ×10-6、C3=-3.7994
2 ×10-9、C4=1.14942×10-9、 C5=7.59229×10-13 、C6
=-9.04270 ×10-14
【００２９】［実施例６］図２１、図２２は本発明の第
６の実施例を示す。この実施例のレンズ配置及びプラス
チックレンズ２１の非球面の配置は、第３の実施例と同
じである。この実施例の数値データを表６に示し、ｆθ
特性を図２３に示し、像面湾曲を図２４に示す。
６の実施例を示す。この実施例のレンズ配置及びプラス
チックレンズ２１の非球面の配置は、第３の実施例と同
じである。この実施例の数値データを表６に示し、ｆθ
特性を図２３に示し、像面湾曲を図２４に示す。
【００３０】
【表６】f=134.85
fB=130.59
K=135.5
面 No. R RZ D N
0 31.413
1** 750.000 750.000 6.005 1.48617
2* -272.193 2.000
3 ∞ 15.00 1.51072
4 -99.199 -18.672 130.593
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
２面；AK=-0.0471、 A4=-5.17100 ×10-7、A6=-5.75786
×10-11 、A8=1.04661×10-13 、A10=1.21385 ×10-16 １面；BK=0、 B4=-1.11864 ×10-6、B6=1.57000×10
-10 、B8=3.37958×10-13 、B10=0 C1=-8.31063 ×10-5、C2=-3.24022 ×10-5、C3=2.12959
×10-8、C4=2.25651×10-8、 C5=7.76373×10-12 、C6=-
3.42967 ×10-12
×10-11 、A8=1.04661×10-13 、A10=1.21385 ×10-16 １面；BK=0、 B4=-1.11864 ×10-6、B6=1.57000×10
-10 、B8=3.37958×10-13 、B10=0 C1=-8.31063 ×10-5、C2=-3.24022 ×10-5、C3=2.12959
×10-8、C4=2.25651×10-8、 C5=7.76373×10-12 、C6=-
3.42967 ×10-12
【００３１】［実施例７］図２５、図２６は本発明の第
７の実施例を示す。この実施例のレンズ配置及びプラス
チックレンズ２１の非球面の配置は、第３の実施例と同
じである。この実施例の数値データを表７に示し、ｆθ
特性を図２７に示し、像面湾曲を図２８に示す。
７の実施例を示す。この実施例のレンズ配置及びプラス
チックレンズ２１の非球面の配置は、第３の実施例と同
じである。この実施例の数値データを表７に示し、ｆθ
特性を図２７に示し、像面湾曲を図２８に示す。
【００３２】
【表７】f=134.85
fB=130.59
K=135.5
面 No. R RZ D N
0 31.135
1** -1000.000 -1000.000 7.000 1.48617
2* -129.737 2.000
3 ∞ 15.00 1.51072
4 -118.627 -19.215 129.876
* は回転対称非球面、
**は回転軸を持たない非球面、
２面；AK=-0.1285、 A4=-7.87744 ×10-7、A6=-3.23237
×10-11 、A8=-2.51458 ×10-14 、A10=1.92610 ×10
-16 １面；BK=0、 B4=-1.33393 ×10-6、B6=2.30451×10
-10 、B8=3.36174×10-13 、B10=-1.83217×10-17 C1=-8.50417 ×10-5、C2=-3.83254 ×10-6、C3=4.79992
×10-9、C4=2.49312×10-8、C5=1.50681 ×10-11、C6=-4.
86840 ×10-12
×10-11 、A8=-2.51458 ×10-14 、A10=1.92610 ×10
-16 １面；BK=0、 B4=-1.33393 ×10-6、B6=2.30451×10
-10 、B8=3.36174×10-13 、B10=-1.83217×10-17 C1=-8.50417 ×10-5、C2=-3.83254 ×10-6、C3=4.79992
×10-9、C4=2.49312×10-8、C5=1.50681 ×10-11、C6=-4.
86840 ×10-12
【００３３】
【発明の効果】本発明の走査光学系によれば、ガラスレ
ンズとプラスチックレンズの組み合わせにより、高精細
な描画ができ、温度変化による焦点変動が少なく、低コ
ストの走査光学系を得ることができる。
ンズとプラスチックレンズの組み合わせにより、高精細
な描画ができ、温度変化による焦点変動が少なく、低コ
ストの走査光学系を得ることができる。
【図１】本発明による走査光学系の第１の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１、図２の走査光学系によるｆθ特性を示す
グラフである。
グラフである。
【図４】図１、図２の走査光学系における像面湾曲を示
すグラフである。
すグラフである。
【図５】本発明による走査光学系の第２の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図６】図５の正面図である。
【図７】図５、図６の走査光学系によるｆθ特性を示す
グラフである。
グラフである。
【図８】図５、図６の走査光学系における像面湾曲を示
すグラフである。
すグラフである。
【図９】本発明による走査光学系の第３の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図１０】図９の正面図である。
【図１１】図９、図１０の走査光学系によるｆθ特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１２】図９、図１０の走査光学系における像面湾曲
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図１３】本発明による走査光学系の第４の実施例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図１４】図１３の正面図である。
【図１５】図１３、図１４の走査光学系によるｆθ特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図１６】図１３、図１４の走査光学系における像面湾
曲を示すグラフである。
曲を示すグラフである。
【図１７】本発明による走査光学系の第５の実施例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図１８】図１７の正面図である。
【図１９】図１７、図１８の走査光学系によるｆθ特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図２０】図１７、図１８の走査光学系における像面湾
曲を示すグラフである。
曲を示すグラフである。
【図２１】本発明による走査光学系の第６の実施例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図２２】図２１の正面図である。
【図２３】図２１、図２２の走査光学系によるｆθ特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図２４】図２１、図２２の走査光学系における像面湾
曲を示すグラフである。
曲を示すグラフである。
【図２５】本発明による走査光学系の第７の実施例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図２６】図２５の正面図である。
【図２７】図２５、図２６の走査光学系によるｆθ特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図２８】図２５、図２６の走査光学系における像面湾
曲を示すグラフである。
曲を示すグラフである。
【図２９】本発明の走査光学系に用いる、回転対称非球
面の一般的概念図である。
面の一般的概念図である。
【図３０】本発明の走査光学系に用いる、回転軸を持た
ない非球面の一般的概念図である。
ない非球面の一般的概念図である。
１２ ポリゴンミラー（偏向器）
１３ 半導体レーザ
１４ 被走査面
２０ 走査レンズ系
２１ プラスチックレンズ
２１ａ ２１ｂ 非球面
２２ ガラストーリックレンズ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 9/00 - 17/08
G02B 21/02 - 21/04
G02B 25/04
G02B 26/10
Claims (3)
- 【請求項１】 光偏向器によって走査される光束を、走
査レンズ系を介して被走査面に走査する走査光学系にお
いて、 上記走査レンズ系が、 主走査断面と副走査断面の双方に正のパワーを持ち、か
つ主走査断面よりも副走査断面のパワーが強いガラスト
ーリックレンズと； 主走査断面が、正のパワーを有し、該主走査断面の像面
湾曲及びｆθ特性を補正する非球面からなるプラスチッ
クレンズと； で構成され、さらに、副走査断面におけるガラストーリックレンズと
プラスチックレンズの近軸の焦点距離をそれぞれｆ G 、
ｆ P とするとき、 −０．４＜ｆ G ／ｆ P ＜０．４ を満足すること を特徴とする走査光学系。 - 【請求項２】 請求項１記載の走査光学系において、ガ
ラストーリックレンズのトーリック面は、副走査断面に
おける円弧を、主走査断面の曲率中心を軸として回転さ
せた形状をなし、かつ被走査面側にその主走査方向及び
副走査方向の凸面を向けている走査光学系。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の走査光学系にお
いて、プラスチックレンズの少なくとも一面は、光軸か
ら離れた位置での副走査断面の曲率半径が主走査断面形
状とは無関係に設定されている、回転軸を持たない非球
面である走査光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32535493A JP3375397B2 (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 走査光学系 |
| US08/361,382 US5541760A (en) | 1993-12-22 | 1994-12-22 | Scanning optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32535493A JP3375397B2 (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 走査光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07181374A JPH07181374A (ja) | 1995-07-21 |
| JP3375397B2 true JP3375397B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=18175885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32535493A Expired - Fee Related JP3375397B2 (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | 走査光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3375397B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6643044B1 (en) | 1996-04-05 | 2003-11-04 | Pentax Corporation | Scanning optical system |
| JP2002048993A (ja) | 2000-05-25 | 2002-02-15 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| DE10058761B4 (de) * | 2000-11-27 | 2008-01-31 | Maschinenfabrik Wifag | Abbildungsvorrichtung |
| JP5470877B2 (ja) * | 2008-02-07 | 2014-04-16 | 株式会社リコー | 光走査装置及びそれを備えた画像形成装置 |
-
1993
- 1993-12-22 JP JP32535493A patent/JP3375397B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07181374A (ja) | 1995-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3397624B2 (ja) | 走査光学装置及びそれを具備するレーザビームプリンター | |
| JP3483141B2 (ja) | 走査結像光学系・光走査装置および画像形成装置 | |
| US5541760A (en) | Scanning optical system | |
| US6831764B2 (en) | Light scanning device and image forming apparatus using the same | |
| US5648865A (en) | Scanning optical system | |
| US4707085A (en) | Fθ lens for use in light beam scanner | |
| US5247383A (en) | Scanner with a post facet lens system | |
| JP4817668B2 (ja) | 光走査装置 | |
| JP3559711B2 (ja) | 走査光学装置及びマルチビーム走査光学装置 | |
| JP3375397B2 (ja) | 走査光学系 | |
| JP2623147B2 (ja) | 光ビーム走査用光学系 | |
| US5940200A (en) | Scanning optical system | |
| JP3215764B2 (ja) | 反射型走査光学系 | |
| JP4349500B2 (ja) | 光走査光学系 | |
| JP3411661B2 (ja) | 走査光学系 | |
| JP3365855B2 (ja) | 走査光学系 | |
| JP3499935B2 (ja) | 走査光学系 | |
| JP3595374B2 (ja) | 走査光学系及び走査光学系の球面収差補正方法 | |
| JPH08122635A (ja) | 光走査光学系 | |
| JP3255543B2 (ja) | 反射型走査光学系 | |
| US6178030B1 (en) | Light-scanning optical system having wobble-correcting function and light-scanning apparatus using the same | |
| JP2811949B2 (ja) | 光走査光学系 | |
| JPH0968664A (ja) | 光ビーム走査用光学系 | |
| JP2000002848A (ja) | 走査光学装置 | |
| JP3571808B2 (ja) | 光走査光学系及びそれを備えるレーザービームプリンタ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |