JP3420643B2 - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/105—Scanning systems with one or more pivoting mirrors or galvano-mirrors
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ビームにより対象物
を走査し、情報の記録または読み取りを行う光走査装置
に関する。
を走査し、情報の記録または読み取りを行う光走査装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、記録媒体上をレーザビームで
走査し、画像等の情報の記録や読み取りを行うようにし
た光走査装置が広範に使用されている。例えば、図６に
示すレーザプリンタの場合、レーザ発振器２から出力さ
れたレーザビームＬは、変調器４によって記録する情報
に応じて強度変調された後、光偏向器６により主走査方
向に偏向される。次いで、偏向された前記レーザビーム
Ｌは、集光レンズ８および反射ミラー１０を介し、ドラ
ム１２によって副走査搬送される記録媒体１４に導か
れ、２次元情報が記録される。
走査し、画像等の情報の記録や読み取りを行うようにし
た光走査装置が広範に使用されている。例えば、図６に
示すレーザプリンタの場合、レーザ発振器２から出力さ
れたレーザビームＬは、変調器４によって記録する情報
に応じて強度変調された後、光偏向器６により主走査方
向に偏向される。次いで、偏向された前記レーザビーム
Ｌは、集光レンズ８および反射ミラー１０を介し、ドラ
ム１２によって副走査搬送される記録媒体１４に導か
れ、２次元情報が記録される。
【０００３】ところで、前記のように構成されるレーザ
プリンタにおいて、例えば、光偏向器６の回動軸の軸線
ａが所望の方向に対して傾斜している場合、図７Ａおよ
び図７Ｂに示すように、記録媒体１４上の走査線Ｓが主
走査方向（Ｘ方向）に対して傾斜し、これにより、記録
媒体１４上に形成される画像等が歪んでしまう不具合が
生じる。また、集光レンズ８の光軸が偏芯している場
合、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、記録媒体１４上
の走査線Ｓが主走査方向（Ｘ方向）および副走査方向
（Ｚ方向）に直交するＹ方向に傾斜し、これにより、記
録媒体１４上に形成される画像の両側または片側の端部
がぼける（以下、像面の傾きという）現象が生じる不具
合がある。
プリンタにおいて、例えば、光偏向器６の回動軸の軸線
ａが所望の方向に対して傾斜している場合、図７Ａおよ
び図７Ｂに示すように、記録媒体１４上の走査線Ｓが主
走査方向（Ｘ方向）に対して傾斜し、これにより、記録
媒体１４上に形成される画像等が歪んでしまう不具合が
生じる。また、集光レンズ８の光軸が偏芯している場
合、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、記録媒体１４上
の走査線Ｓが主走査方向（Ｘ方向）および副走査方向
（Ｚ方向）に直交するＹ方向に傾斜し、これにより、記
録媒体１４上に形成される画像の両側または片側の端部
がぼける（以下、像面の傾きという）現象が生じる不具
合がある。
【０００４】そこで、このような不具合を、例えば、図
６に示す反射ミラー１０の向きを調整することで解消し
ようとすると、走査線ＳがＹ方向およびＺ方向に共に移
動してしまうため、前記反射ミラー１０のみによる調整
は不可能である。一方、走査線Ｓの傾斜の原因となる光
偏向器６および集光レンズ８を直接調整することも考え
られるが、この場合、夫々を同時且つ試行錯誤的に調整
しなければならず、その調整は極めて困難であった。
６に示す反射ミラー１０の向きを調整することで解消し
ようとすると、走査線ＳがＹ方向およびＺ方向に共に移
動してしまうため、前記反射ミラー１０のみによる調整
は不可能である。一方、走査線Ｓの傾斜の原因となる光
偏向器６および集光レンズ８を直接調整することも考え
られるが、この場合、夫々を同時且つ試行錯誤的に調整
しなければならず、その調整は極めて困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の不具
合を解消するものであり、対象物上に形成される光ビー
ムによる走査線の傾斜および像面の傾きを容易且つ正確
に補正することのできる光走査装置を提供することを目
的とする。
合を解消するものであり、対象物上に形成される光ビー
ムによる走査線の傾斜および像面の傾きを容易且つ正確
に補正することのできる光走査装置を提供することを目
的とする。
【０００６】また、本発明は、対象物上に形成される光
ビームによる走査線の傾斜、前記走査線の走査方向に対
する走査位置および像面の傾きを容易且つ正確に補正す
ることのできる光走査装置を提供することを目的とす
る。
ビームによる走査線の傾斜、前記走査線の走査方向に対
する走査位置および像面の傾きを容易且つ正確に補正す
ることのできる光走査装置を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、光ビームにより対象物を走査し、情報
の記録または読み取りを行う光走査装置において、前記
光ビームを出力する光ビーム発生手段と、前記光ビーム
を前記対象物の走査方向に偏向する光偏向手段と、前記
光偏向手段により偏向された前記光ビームを集光する集
光レンズと、前記集光レンズと前記対象物との間に配設
され、前記光ビームを所定方向に反射する第１可動反射
ミラーおよび第２可動反射ミラーと、前記第１可動反射
ミラーに対する前記光ビームの入射光線と前記第１可動
反射ミラーの法線とで形成される入射面に対して直交す
る軸を除くとともに、前記法線を除いて設定した回動軸
を中心として前記第１可動反射ミラーを所定量回動し、
前記第１可動反射ミラーによる前記光ビームの反射方向
を調整する第１調整手段と、前記第２可動反射ミラーに
対する前記光ビームの入射光線と前記第２可動反射ミラ
ーの法線とで形成される入射面に対して直交する軸を除
くとともに、前記法線を除いて設定した回動軸を中心と
して前記第２可動反射ミラーを所定量回動し、前記第２
可動反射ミラーによる前記光ビームの反射方向を調整す
る第２調整手段と、を備え、前記第１調整手段および前
記第２調整手段により前記第１可動反射ミラーおよび前
記第２可動反射ミラーを回動し、前記対象物上に形成さ
れる前記光ビームによる走査線の傾斜および像面の傾き
を補正することを特徴とする。
めに、本発明は、光ビームにより対象物を走査し、情報
の記録または読み取りを行う光走査装置において、前記
光ビームを出力する光ビーム発生手段と、前記光ビーム
を前記対象物の走査方向に偏向する光偏向手段と、前記
光偏向手段により偏向された前記光ビームを集光する集
光レンズと、前記集光レンズと前記対象物との間に配設
され、前記光ビームを所定方向に反射する第１可動反射
ミラーおよび第２可動反射ミラーと、前記第１可動反射
ミラーに対する前記光ビームの入射光線と前記第１可動
反射ミラーの法線とで形成される入射面に対して直交す
る軸を除くとともに、前記法線を除いて設定した回動軸
を中心として前記第１可動反射ミラーを所定量回動し、
前記第１可動反射ミラーによる前記光ビームの反射方向
を調整する第１調整手段と、前記第２可動反射ミラーに
対する前記光ビームの入射光線と前記第２可動反射ミラ
ーの法線とで形成される入射面に対して直交する軸を除
くとともに、前記法線を除いて設定した回動軸を中心と
して前記第２可動反射ミラーを所定量回動し、前記第２
可動反射ミラーによる前記光ビームの反射方向を調整す
る第２調整手段と、を備え、前記第１調整手段および前
記第２調整手段により前記第１可動反射ミラーおよび前
記第２可動反射ミラーを回動し、前記対象物上に形成さ
れる前記光ビームによる走査線の傾斜および像面の傾き
を補正することを特徴とする。
【０００８】また、本発明は、光ビームにより対象物を
走査し、情報の記録または読み取りを行う光走査装置に
おいて、前記光ビームを出力する光ビーム発生手段と、
前記光ビームを前記対象物の走査方向に偏向する光偏向
手段と、前記光偏向手段により偏向された前記光ビーム
を集光する集光レンズと、前記集光レンズと前記対象物
との間に配設され、前記光ビームを所定方向に反射する
第１可動反射ミラー、第２可動反射ミラーおよび第３可
動反射ミラーと、前記第１可動反射ミラーに対する前記
光ビームの入射光線と前記第１可動反射ミラーの法線と
で形成される入射面に対して直交する軸を除くととも
に、前記法線を除いて設定した回動軸を中心として前記
第１可動反射ミラーを所定量回動し、前記第１可動反射
ミラーによる前記光ビームの反射方向を調整する第１調
整手段と、前記第２可動反射ミラーに対する前記光ビー
ムの入射光線と前記第２可動反射ミラーの法線とで形成
される入射面に対して直交する軸を除くとともに、前記
法線を除いて設定した回動軸を中心として前記第２可動
反射ミラーを所定量回動し、前記第２可動反射ミラーに
よる前記光ビームの反射方向を調整する第２調整手段
と、前記第３可動反射ミラーに対する前記光ビームの入
射光線と前記第３可動反射ミラーの法線とで形成される
入射面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を
除いて設定した回動軸を中心として前記第３可動反射ミ
ラーを所定量回動し、前記第３可動反射ミラーによる前
記光ビームの反射方向を調整する第３調整手段と、を備
え、前記第１調整手段、前記第２調整手段および前記第
３調整手段により前記第１可動反射ミラー、前記第２可
動反射ミラーおよび前記第３可動反射ミラーを回動し、
前記対象物上に形成される前記光ビームによる走査線の
傾斜、前記走査線の走査方向に対する走査位置および像
面の傾きを補正することを特徴とする。
走査し、情報の記録または読み取りを行う光走査装置に
おいて、前記光ビームを出力する光ビーム発生手段と、
前記光ビームを前記対象物の走査方向に偏向する光偏向
手段と、前記光偏向手段により偏向された前記光ビーム
を集光する集光レンズと、前記集光レンズと前記対象物
との間に配設され、前記光ビームを所定方向に反射する
第１可動反射ミラー、第２可動反射ミラーおよび第３可
動反射ミラーと、前記第１可動反射ミラーに対する前記
光ビームの入射光線と前記第１可動反射ミラーの法線と
で形成される入射面に対して直交する軸を除くととも
に、前記法線を除いて設定した回動軸を中心として前記
第１可動反射ミラーを所定量回動し、前記第１可動反射
ミラーによる前記光ビームの反射方向を調整する第１調
整手段と、前記第２可動反射ミラーに対する前記光ビー
ムの入射光線と前記第２可動反射ミラーの法線とで形成
される入射面に対して直交する軸を除くとともに、前記
法線を除いて設定した回動軸を中心として前記第２可動
反射ミラーを所定量回動し、前記第２可動反射ミラーに
よる前記光ビームの反射方向を調整する第２調整手段
と、前記第３可動反射ミラーに対する前記光ビームの入
射光線と前記第３可動反射ミラーの法線とで形成される
入射面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を
除いて設定した回動軸を中心として前記第３可動反射ミ
ラーを所定量回動し、前記第３可動反射ミラーによる前
記光ビームの反射方向を調整する第３調整手段と、を備
え、前記第１調整手段、前記第２調整手段および前記第
３調整手段により前記第１可動反射ミラー、前記第２可
動反射ミラーおよび前記第３可動反射ミラーを回動し、
前記対象物上に形成される前記光ビームによる走査線の
傾斜、前記走査線の走査方向に対する走査位置および像
面の傾きを補正することを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の光走査装置では、第１調整手段および
第２調整手段を用いて第１可動反射ミラーおよび第２可
動反射ミラーを独立に回動することで、光ビームの反射
方向および対象物に至る光路長を調整し、前記対象物上
での走査線の傾斜および像面の傾きを補正する。
第２調整手段を用いて第１可動反射ミラーおよび第２可
動反射ミラーを独立に回動することで、光ビームの反射
方向および対象物に至る光路長を調整し、前記対象物上
での走査線の傾斜および像面の傾きを補正する。
【００１０】また、本発明では、第１調整手段、第２調
整手段および第３調整手段を用いて第１可動反射ミラ
ー、第２可動反射ミラーおよび第３可動反射ミラーを独
立に回動することで、光ビームの反射方向および対象物
に至る光路長を調整し、前記対象物上での走査線の傾
斜、前記走査線の走査方向に対する走査位置および像面
の傾きを補正する。
整手段および第３調整手段を用いて第１可動反射ミラ
ー、第２可動反射ミラーおよび第３可動反射ミラーを独
立に回動することで、光ビームの反射方向および対象物
に至る光路長を調整し、前記対象物上での走査線の傾
斜、前記走査線の走査方向に対する走査位置および像面
の傾きを補正する。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の光走査装置が適用される実
施例である光走査記録装置２０の構成を示す。
施例である光走査記録装置２０の構成を示す。
【００１２】この光走査記録装置２０は、ドラム２２に
沿って矢印Ｚ方向に副走査搬送されるフイルムＦに対し
て記録用レーザビームＬ１を用いて画像を記録する記録
用光学系２４と、前記記録用光学系２４による記録時に
おける同期信号を同期用レーザビームＬ２を用いて生成
する同期用光学系２６とから基本的に構成される。
沿って矢印Ｚ方向に副走査搬送されるフイルムＦに対し
て記録用レーザビームＬ１を用いて画像を記録する記録
用光学系２４と、前記記録用光学系２４による記録時に
おける同期信号を同期用レーザビームＬ２を用いて生成
する同期用光学系２６とから基本的に構成される。
【００１３】記録用光学系２４は、記録用レーザビーム
Ｌ１を出力するＨｅ−Ｎｅレーザ等からなるレーザ発振
器２８（光ビーム発生手段）と、反射ミラー３０を介し
て導かれた記録用レーザビームＬ１を記録する情報に応
じて強度変調する音響光学変調器（ＡＯＭ）３２と、反
射ミラー３４および３６を介して導かれた前記記録用レ
ーザビームＬ１を偏向するレゾナントスキャナ等の光偏
向器３８（光偏向手段）と、前記光偏向器３８により偏
向された記録用レーザビームＬ１のフイルムＦ上での走
査速度を調整するｆθレンズ等からなる集光レンズ４０
と、前記集光レンズ４０を透過した記録用レーザビーム
Ｌ１を反射する可動反射ミラー４２（第１可動反射ミラ
ー）と、前記可動反射ミラー４２により反射された記録
用レーザビームＬ１を反射してフイルムＦに導く可動反
射ミラー４４（第２可動反射ミラー）とを備える。な
お、可動反射ミラー４２および４４は、主走査方向（矢
印Ｘ方向）に沿って長尺に構成される。
Ｌ１を出力するＨｅ−Ｎｅレーザ等からなるレーザ発振
器２８（光ビーム発生手段）と、反射ミラー３０を介し
て導かれた記録用レーザビームＬ１を記録する情報に応
じて強度変調する音響光学変調器（ＡＯＭ）３２と、反
射ミラー３４および３６を介して導かれた前記記録用レ
ーザビームＬ１を偏向するレゾナントスキャナ等の光偏
向器３８（光偏向手段）と、前記光偏向器３８により偏
向された記録用レーザビームＬ１のフイルムＦ上での走
査速度を調整するｆθレンズ等からなる集光レンズ４０
と、前記集光レンズ４０を透過した記録用レーザビーム
Ｌ１を反射する可動反射ミラー４２（第１可動反射ミラ
ー）と、前記可動反射ミラー４２により反射された記録
用レーザビームＬ１を反射してフイルムＦに導く可動反
射ミラー４４（第２可動反射ミラー）とを備える。な
お、可動反射ミラー４２および４４は、主走査方向（矢
印Ｘ方向）に沿って長尺に構成される。
【００１４】同期用光学系２６は、同期用レーザビーム
Ｌ２を出力するレーザダイオード４６と、同期用レーザ
ビームＬ２をコリメートするコリメータレンズ４８と、
主走査方向（矢印Ｘ方向）に沿って複数のスリットが形
成され、反射ミラー３６、光偏向器３８、集光レンズ４
０、可動反射ミラー４２および反射ミラー５０を介して
同期用レーザビームＬ２が導かれるグリッド５２と、前
記グリッド５２の背面部に沿って配設され、前記グリッ
ド５２のスリットを介して導入される同期用レーザビー
ムＬ２を集光する集光バー５４と、前記集光バー５４の
端部に配設され、前記同期用レーザビームＬ２を検出す
る光検出器５６とを備える。なお、反射ミラー５０、グ
リッド５２および集光バー５４は、主走査方向（矢印Ｘ
方向）に沿って長尺に構成される。
Ｌ２を出力するレーザダイオード４６と、同期用レーザ
ビームＬ２をコリメートするコリメータレンズ４８と、
主走査方向（矢印Ｘ方向）に沿って複数のスリットが形
成され、反射ミラー３６、光偏向器３８、集光レンズ４
０、可動反射ミラー４２および反射ミラー５０を介して
同期用レーザビームＬ２が導かれるグリッド５２と、前
記グリッド５２の背面部に沿って配設され、前記グリッ
ド５２のスリットを介して導入される同期用レーザビー
ムＬ２を集光する集光バー５４と、前記集光バー５４の
端部に配設され、前記同期用レーザビームＬ２を検出す
る光検出器５６とを備える。なお、反射ミラー５０、グ
リッド５２および集光バー５４は、主走査方向（矢印Ｘ
方向）に沿って長尺に構成される。
【００１５】ここで、可動反射ミラー４２および４４
は、図２に示すように、入射光である記録用レーザビー
ムＬ１と走査方向の両者に対して略直交する軸線ｂ１お
よびｂ２を中心として前記可動反射ミラー４２および４
４を回動させる回動機構５８および６０（第１調整手
段、第２調整手段）により支持されている。前記回動機
構５８（６０）は、図３に示すように、光学定盤６２上
に固定される固定台座６４と、回転中心となるピン部材
６６を介して前記固定台座６４上に支承される回転台座
６８と、前記回転台座６８上にミラーブラケット７０
ａ、７０ｂを介して支持される可動反射ミラー４２（４
４）とを有する。前記回転台座６８は、前記固定台座６
４に装着されたブラケット７２ａ、７２ｂに螺入される
調整ねじ７４ａ、７４ｂにより固定台座６４に対する回
動位置が調整される。
は、図２に示すように、入射光である記録用レーザビー
ムＬ１と走査方向の両者に対して略直交する軸線ｂ１お
よびｂ２を中心として前記可動反射ミラー４２および４
４を回動させる回動機構５８および６０（第１調整手
段、第２調整手段）により支持されている。前記回動機
構５８（６０）は、図３に示すように、光学定盤６２上
に固定される固定台座６４と、回転中心となるピン部材
６６を介して前記固定台座６４上に支承される回転台座
６８と、前記回転台座６８上にミラーブラケット７０
ａ、７０ｂを介して支持される可動反射ミラー４２（４
４）とを有する。前記回転台座６８は、前記固定台座６
４に装着されたブラケット７２ａ、７２ｂに螺入される
調整ねじ７４ａ、７４ｂにより固定台座６４に対する回
動位置が調整される。
【００１６】本実施例の光走査記録装置２０は、基本的
には以上のように構成されるものであり、次にその動作
並びにそれを用いた調整方法について説明する。
には以上のように構成されるものであり、次にその動作
並びにそれを用いた調整方法について説明する。
【００１７】先ず、光走査記録装置２０による記録動作
について説明する。
について説明する。
【００１８】同期用光学系２６において、レーザダイオ
ード４６より出力された同期用レーザビームＬ２は、コ
リメータレンズ４８によって平行光とされた後、反射ミ
ラー３６を介して光偏向器３８に入射し、主走査方向
（矢印Ｘ方向）に偏向される。偏向された前記同期用レ
ーザビームＬ２は、集光レンズ４０によって走査速度が
調整された後、可動反射ミラー４２および反射ミラー５
０を介してグリッド５２に導かれる。前記グリッド５２
には、主走査方向に沿って複数のスリットが形成されて
いる。前記スリットを通過した同期用レーザビームＬ２
は、パルス状の光信号に変換され、集光バー５４を介し
て光検出器５６に導かれ、電気信号に変換される。この
電気信号は、所定の周波数に逓倍され、波形整形される
ことで所望の同期信号が生成される。
ード４６より出力された同期用レーザビームＬ２は、コ
リメータレンズ４８によって平行光とされた後、反射ミ
ラー３６を介して光偏向器３８に入射し、主走査方向
（矢印Ｘ方向）に偏向される。偏向された前記同期用レ
ーザビームＬ２は、集光レンズ４０によって走査速度が
調整された後、可動反射ミラー４２および反射ミラー５
０を介してグリッド５２に導かれる。前記グリッド５２
には、主走査方向に沿って複数のスリットが形成されて
いる。前記スリットを通過した同期用レーザビームＬ２
は、パルス状の光信号に変換され、集光バー５４を介し
て光検出器５６に導かれ、電気信号に変換される。この
電気信号は、所定の周波数に逓倍され、波形整形される
ことで所望の同期信号が生成される。
【００１９】一方、記録用光学系２４において、レーザ
発振器２８より出力された記録用レーザビームＬ１は、
反射ミラー３０を介してＡＯＭ３２に導かれ、記録する
情報に応じて強度変調された後、反射ミラー３４および
３６を介して光偏向器３８に入射し、主走査方向（矢印
Ｘ方向）に偏向される。偏向された前記記録用レーザビ
ームＬ１は、集光レンズ４０によって走査速度が調整さ
れた後、可動反射ミラー４２および４４を介してフイル
ムＦに導かれ、前記フイルムＦ上を矢印Ｘ方向に主走査
する。この場合、前記フイルムＦは、ドラム２２によっ
て矢印Ｚ方向に副走査搬送されており、これにより２次
元的な情報の記録がなされる。
発振器２８より出力された記録用レーザビームＬ１は、
反射ミラー３０を介してＡＯＭ３２に導かれ、記録する
情報に応じて強度変調された後、反射ミラー３４および
３６を介して光偏向器３８に入射し、主走査方向（矢印
Ｘ方向）に偏向される。偏向された前記記録用レーザビ
ームＬ１は、集光レンズ４０によって走査速度が調整さ
れた後、可動反射ミラー４２および４４を介してフイル
ムＦに導かれ、前記フイルムＦ上を矢印Ｘ方向に主走査
する。この場合、前記フイルムＦは、ドラム２２によっ
て矢印Ｚ方向に副走査搬送されており、これにより２次
元的な情報の記録がなされる。
【００２０】ところで、前記のようにしてフイルムＦ上
に形成される記録用レーザビームＬ１の走査線Ｓは、光
偏向器３８の軸線の傾斜や集光レンズ４０の光軸の偏芯
により図７Ａ、７Ｂおよび図８Ａ、８Ｂに示すように、
傾斜して形成されることで、画像の歪みや像面の傾きを
惹起する。
に形成される記録用レーザビームＬ１の走査線Ｓは、光
偏向器３８の軸線の傾斜や集光レンズ４０の光軸の偏芯
により図７Ａ、７Ｂおよび図８Ａ、８Ｂに示すように、
傾斜して形成されることで、画像の歪みや像面の傾きを
惹起する。
【００２１】そこで、次に、前記走査線Ｓの傾斜を補正
する方法について説明する。
する方法について説明する。
【００２２】可動反射ミラー４２、４４は、図２および
図３に示す回動機構５８、６０によって、記録用レーザ
ビームＬ１の入射方向と走査方向の両者に対して略直交
する軸線ｂ１、ｂ２を中心として回動するように構成さ
れている。ここで、可動反射ミラー４２または４４のい
ずれか一方を回動させると、フイルムＦ上の走査線Ｓ
は、矢印Ｙ方向およびＺ方向の両方に傾斜する。この場
合、走査線Ｓの矢印Ｚ方向に対する傾きを、図７Ｂに示
すように、走査線Ｓの両端位置の偏差Δｈで表し、ま
た、走査線Ｓの矢印Ｙ方向に対する傾きを、図８Ａに示
すように、走査線Ｓの両端位置の偏差Δｄで表すと、可
動反射ミラー４２、４４の両方を回動角Δθ 1 、Δθ2
だけ回動させた場合の偏差Δｈ、Δｄは、 Δｈ＝ａ11・Δθ1 ＋ａ12・Δθ2 ……（１） Δｄ＝ａ21・Δθ1 ＋ａ22・Δθ2 ……（２） として求めることができる。従って、フイルムＦ上での
走査線Ｓが矢印Ｚ方向に偏差Δｈだけ傾斜し、また、矢
印Ｙ方向に偏差Δｄだけ傾斜している場合、（３）式に
示すように、補正行列Ｍを用いて各可動反射ミラー４
２、４４を回動角Δθ1 、Δθ2 だけ回動させることに
より、前記偏差ΔｈおよびΔｄを０とすることができ
る。
図３に示す回動機構５８、６０によって、記録用レーザ
ビームＬ１の入射方向と走査方向の両者に対して略直交
する軸線ｂ１、ｂ２を中心として回動するように構成さ
れている。ここで、可動反射ミラー４２または４４のい
ずれか一方を回動させると、フイルムＦ上の走査線Ｓ
は、矢印Ｙ方向およびＺ方向の両方に傾斜する。この場
合、走査線Ｓの矢印Ｚ方向に対する傾きを、図７Ｂに示
すように、走査線Ｓの両端位置の偏差Δｈで表し、ま
た、走査線Ｓの矢印Ｙ方向に対する傾きを、図８Ａに示
すように、走査線Ｓの両端位置の偏差Δｄで表すと、可
動反射ミラー４２、４４の両方を回動角Δθ 1 、Δθ2
だけ回動させた場合の偏差Δｈ、Δｄは、 Δｈ＝ａ11・Δθ1 ＋ａ12・Δθ2 ……（１） Δｄ＝ａ21・Δθ1 ＋ａ22・Δθ2 ……（２） として求めることができる。従って、フイルムＦ上での
走査線Ｓが矢印Ｚ方向に偏差Δｈだけ傾斜し、また、矢
印Ｙ方向に偏差Δｄだけ傾斜している場合、（３）式に
示すように、補正行列Ｍを用いて各可動反射ミラー４
２、４４を回動角Δθ1 、Δθ2 だけ回動させることに
より、前記偏差ΔｈおよびΔｄを０とすることができ
る。
【００２３】
【数１】
【００２４】なお、（３）式の補正行列Ｍは、
【００２５】
【数２】
【００２６】であり、シミュレーション等により
（１）、（２）式の係数ａ11、ａ12、ａ21、ａ22を求め
ることで得ることができる。
（１）、（２）式の係数ａ11、ａ12、ａ21、ａ22を求め
ることで得ることができる。
【００２７】ここで、各可動反射ミラー４２、４４は、
図３に示す調整ねじ７４ａ、７４ｂを用いて、軸線ｂ
１、ｂ２の回りに回動させることができる。この場合、
前記軸線ｂ１、ｂ２を各可動反射ミラー４２、４４に入
射する記録用レーザビームＬ１と走査方向の両者に対し
て略直交する方向に設定することにより、前記各可動反
射ミラー４２、４４の反射有効領域を最小限とし、これ
によって装置全体の小型化に寄与することができる。
図３に示す調整ねじ７４ａ、７４ｂを用いて、軸線ｂ
１、ｂ２の回りに回動させることができる。この場合、
前記軸線ｂ１、ｂ２を各可動反射ミラー４２、４４に入
射する記録用レーザビームＬ１と走査方向の両者に対し
て略直交する方向に設定することにより、前記各可動反
射ミラー４２、４４の反射有効領域を最小限とし、これ
によって装置全体の小型化に寄与することができる。
【００２８】すなわち、例えば、図４Ａに示すように、
可動反射ミラー４２の面内に設定した軸線ｂ１* を中心
として前記可動反射ミラー４２を回動させる場合、前記
可動反射ミラー４２が点線で示す位置にあるときは、前
記可動ミラー４２の両端部での前記記録用レーザビーム
Ｌ１の入射範囲ａ１、ａ２が前記可動反射ミラー４２の
幅方向に対して同等の位置となるが、前記可動反射ミラ
ー４２が実線で示す位置にあるときは、前記可動ミラー
４２の両端部での前記記録用レーザビームＬ１の入射範
囲ａ１、ａ２が、一方が可動反射ミラー４２の上方側と
なり、他方が下方側となるため、前記可動反射ミラー４
２の幅ｌ* を予め十分に確保しておかなければならな
い。これに対して、例えば、図４Ｂに示すように、入射
する記録用レーザビームＬ１と走査方向の両者に対して
略直交する方向に設定した軸線ｂ１を中心として可動反
射ミラー４２を回動させる場合、前記可動反射ミラー４
２が点線で示す位置にあるときと、実線で示す位置にあ
るときとで、光偏向器３８による偏向走査によって前記
可動反射ミラー４２の両端部での前記記録用レーザビー
ムＬ１の入射範囲ａ１、ａ２に変わりはない。この結
果、前記可動反射ミラー４２の回動中心を軸線ｂ１とす
ることにより、幅ｌを図４Ｂの場合の幅ｌ* よりも小さ
い最小限の幅に設定することができる。
可動反射ミラー４２の面内に設定した軸線ｂ１* を中心
として前記可動反射ミラー４２を回動させる場合、前記
可動反射ミラー４２が点線で示す位置にあるときは、前
記可動ミラー４２の両端部での前記記録用レーザビーム
Ｌ１の入射範囲ａ１、ａ２が前記可動反射ミラー４２の
幅方向に対して同等の位置となるが、前記可動反射ミラ
ー４２が実線で示す位置にあるときは、前記可動ミラー
４２の両端部での前記記録用レーザビームＬ１の入射範
囲ａ１、ａ２が、一方が可動反射ミラー４２の上方側と
なり、他方が下方側となるため、前記可動反射ミラー４
２の幅ｌ* を予め十分に確保しておかなければならな
い。これに対して、例えば、図４Ｂに示すように、入射
する記録用レーザビームＬ１と走査方向の両者に対して
略直交する方向に設定した軸線ｂ１を中心として可動反
射ミラー４２を回動させる場合、前記可動反射ミラー４
２が点線で示す位置にあるときと、実線で示す位置にあ
るときとで、光偏向器３８による偏向走査によって前記
可動反射ミラー４２の両端部での前記記録用レーザビー
ムＬ１の入射範囲ａ１、ａ２に変わりはない。この結
果、前記可動反射ミラー４２の回動中心を軸線ｂ１とす
ることにより、幅ｌを図４Ｂの場合の幅ｌ* よりも小さ
い最小限の幅に設定することができる。
【００２９】一方、可動反射ミラー４２、４４の回動中
心の軸線ｂ１、ｂ２は、必ずしも記録用レーザビームＬ
１の入射方向に対して直交する方向に設定する必要はな
く、前記可動反射ミラー４２、４４の法線方向を除く方
向であればどのような方向であっても補正は可能であ
る。この場合、例えば、前記軸線ｂ１、ｂ２を可動反射
ミラー４２、４４の法線方向に傾斜した方向に設定する
と、当該可動反射ミラー４２、４４の大きな回動量に対
して走査線Ｓの補正量を小さくすることができ、これに
よって走査線Ｓの微調整が可能となる。また、逆に、前
記軸線ｂ１、ｂ２を可動反射ミラー４２、４４の法線と
直交する方向に設定すると、前記走査線Ｓの補正量を大
きくすることができる。
心の軸線ｂ１、ｂ２は、必ずしも記録用レーザビームＬ
１の入射方向に対して直交する方向に設定する必要はな
く、前記可動反射ミラー４２、４４の法線方向を除く方
向であればどのような方向であっても補正は可能であ
る。この場合、例えば、前記軸線ｂ１、ｂ２を可動反射
ミラー４２、４４の法線方向に傾斜した方向に設定する
と、当該可動反射ミラー４２、４４の大きな回動量に対
して走査線Ｓの補正量を小さくすることができ、これに
よって走査線Ｓの微調整が可能となる。また、逆に、前
記軸線ｂ１、ｂ２を可動反射ミラー４２、４４の法線と
直交する方向に設定すると、前記走査線Ｓの補正量を大
きくすることができる。
【００３０】なお、上述した実施例では、２枚の可動反
射ミラー４２、４４を回動させることで走査線Ｓの傾斜
を補正する場合について説明したが、図５に示すよう
に、可動反射ミラー４２（第１可動反射ミラー）および
可動反射ミラー４４（第２可動反射ミラー）により反射
された記録用レーザビームＬ１を、さらにもう１枚の可
動反射ミラー７６（第３可動反射ミラー）を介してフイ
ルムＦに導くように構成し、且つ、前記各可動反射ミラ
ー４２、４４および７６を夫々回動機構５８、６０およ
び７８を用いて入射する記録用レーザビームＬ１と走査
方向の両者に対して略直交する軸線ｂ１、ｂ２、ｂ３の
回りに回動可能とすることにより、図１における矢印Ｚ
方向およびＹ方向に対する前記走査線Ｓの傾斜を補正す
ることができるとともに、矢印Ｘ方向に対する走査線Ｓ
の位置を補正することができる。この場合、矢印Ｘ方向
に対する走査線Ｓの位置の偏差をΔＸとし、可動反射ミ
ラー７６の回動角をΔθ3 とすると、可動反射ミラー４
２、４４、７６を回動角Δθ 1 、Δθ2 、Δθ3 だけ回
動させた場合の偏差Δｈ、Δｄ、ΔＸは、 Δｈ＝ａ11・Δθ1 ＋ａ12・Δθ2 ＋ａ13・Δθ3 ……（５） Δｄ＝ａ21・Δθ1 ＋ａ22・Δθ2 ＋ａ23・Δθ3 ……（６） ΔＸ＝ａ31・Δθ1 ＋ａ32・Δθ2 ＋ａ33・Δθ3 ……（７） として求めることができる。従って、各可動反射ミラー
４２、４４、７６を次の（８）式に従って回動させるこ
とにより、走査線Ｓの傾斜および主走査方向（矢印Ｘ方
向）に対する位置を補正することができる。
射ミラー４２、４４を回動させることで走査線Ｓの傾斜
を補正する場合について説明したが、図５に示すよう
に、可動反射ミラー４２（第１可動反射ミラー）および
可動反射ミラー４４（第２可動反射ミラー）により反射
された記録用レーザビームＬ１を、さらにもう１枚の可
動反射ミラー７６（第３可動反射ミラー）を介してフイ
ルムＦに導くように構成し、且つ、前記各可動反射ミラ
ー４２、４４および７６を夫々回動機構５８、６０およ
び７８を用いて入射する記録用レーザビームＬ１と走査
方向の両者に対して略直交する軸線ｂ１、ｂ２、ｂ３の
回りに回動可能とすることにより、図１における矢印Ｚ
方向およびＹ方向に対する前記走査線Ｓの傾斜を補正す
ることができるとともに、矢印Ｘ方向に対する走査線Ｓ
の位置を補正することができる。この場合、矢印Ｘ方向
に対する走査線Ｓの位置の偏差をΔＸとし、可動反射ミ
ラー７６の回動角をΔθ3 とすると、可動反射ミラー４
２、４４、７６を回動角Δθ 1 、Δθ2 、Δθ3 だけ回
動させた場合の偏差Δｈ、Δｄ、ΔＸは、 Δｈ＝ａ11・Δθ1 ＋ａ12・Δθ2 ＋ａ13・Δθ3 ……（５） Δｄ＝ａ21・Δθ1 ＋ａ22・Δθ2 ＋ａ23・Δθ3 ……（６） ΔＸ＝ａ31・Δθ1 ＋ａ32・Δθ2 ＋ａ33・Δθ3 ……（７） として求めることができる。従って、各可動反射ミラー
４２、４４、７６を次の（８）式に従って回動させるこ
とにより、走査線Ｓの傾斜および主走査方向（矢印Ｘ方
向）に対する位置を補正することができる。
【００３１】
【数３】
【００３２】なお、（８）式において、補正行列Ｎは、
次の（９）式により設定される。
次の（９）式により設定される。
【００３３】
【数４】
【００３４】
【発明の効果】以上のように、本発明の光走査装置で
は、光ビームの光路中に挿入された２枚の可動反射ミラ
ーを所定方向に独立に回動させることにより、対象物上
に形成される光ビームによる走査線の傾斜および像面の
傾きを容易且つ正確に補正することができ、これによっ
て高精度な画像等の記録あるいは読み取りが可能とな
る。
は、光ビームの光路中に挿入された２枚の可動反射ミラ
ーを所定方向に独立に回動させることにより、対象物上
に形成される光ビームによる走査線の傾斜および像面の
傾きを容易且つ正確に補正することができ、これによっ
て高精度な画像等の記録あるいは読み取りが可能とな
る。
【００３５】また、本発明の光走査装置では、光ビーム
の光路中に挿入された３枚の可動反射ミラーを所定方向
に独立に回動させることにより、対象物上に形成される
光ビームによる走査線の傾斜、前記走査線の走査方向に
対する走査位置および像面の傾きを容易且つ正確に補正
することができ、さらに高精度な画像等の記録あるいは
読み取りが可能となる。
の光路中に挿入された３枚の可動反射ミラーを所定方向
に独立に回動させることにより、対象物上に形成される
光ビームによる走査線の傾斜、前記走査線の走査方向に
対する走査位置および像面の傾きを容易且つ正確に補正
することができ、さらに高精度な画像等の記録あるいは
読み取りが可能となる。
【図１】本発明に係る光走査装置が適用される光走査記
録装置の構成図である。
録装置の構成図である。
【図２】図１に示す光走査記録装置における要部の構成
説明図である。
説明図である。
【図３】図１に示す光走査記録装置における可動反射ミ
ラーの回動機構の分解構成図である。
ラーの回動機構の分解構成図である。
【図４】図４Ａは、可動反射ミラーの面内に設定した軸
を中心として可動反射ミラーを回動させる場合の説明図
であり、図４Ｂは、光ビームの入射方向と走査方向の両
者に対して略直交する方向に設定した軸を中心として可
動反射ミラーを回動させる場合の説明図である。
を中心として可動反射ミラーを回動させる場合の説明図
であり、図４Ｂは、光ビームの入射方向と走査方向の両
者に対して略直交する方向に設定した軸を中心として可
動反射ミラーを回動させる場合の説明図である。
【図５】図１に示す光走査記録装置における要部の他の
構成の説明図である。
構成の説明図である。
【図６】従来技術に係る光走査記録装置の構成図であ
る。
る。
【図７】図６に示すドラム上での走査線の副走査方向に
対する傾斜を示す説明図であり、図７ＡはＸ−Ｙ平面
図、図７ＢはＸ−Ｚ平面図である。
対する傾斜を示す説明図であり、図７ＡはＸ−Ｙ平面
図、図７ＢはＸ−Ｚ平面図である。
【図８】図６に示すドラム上での走査線の像面の傾きの
説明図であり、図８ＡはＸ−Ｙ平面図、図８ＢはＸ−Ｚ
平面図である。
説明図であり、図８ＡはＸ−Ｙ平面図、図８ＢはＸ−Ｚ
平面図である。
２０…光走査記録装置 ２２…ドラム
２４…記録用光学系 ２６…同期用光学
系 ２８…レーザ発振器 ３８…光偏向器 ４０…集光レンズ ４２、４４、７６
…可動反射ミラー ４６…レーザダイオード ５８、６０、７８
…回動機構
系 ２８…レーザ発振器 ３８…光偏向器 ４０…集光レンズ ４２、４４、７６
…可動反射ミラー ４６…レーザダイオード ５８、６０、７８
…回動機構
Claims (4)
- 【請求項１】光ビームにより対象物を走査し、情報の記
録または読み取りを行う光走査装置において、 前記光ビームを出力する光ビーム発生手段と、 前記光ビームを前記対象物の走査方向に偏向する光偏向
手段と、 前記光偏向手段により偏向された前記光ビームを集光す
る集光レンズと、 前記集光レンズと前記対象物との間に配設され、前記光
ビームを所定方向に反射する第１可動反射ミラーおよび
第２可動反射ミラーと、 前記第１可動反射ミラーに対する前記光ビームの入射光
線と前記第１可動反射ミラーの法線とで形成される入射
面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を除い
て設定した回動軸を中心として前記第１可動反射ミラー
を所定量回動し、前記第１可動反射ミラーによる前記光
ビームの反射方向を調整する第１調整手段と、 前記第２可動反射ミラーに対する前記光ビームの入射光
線と前記第２可動反射ミラーの法線とで形成される入射
面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を除い
て設定した回動軸を中心として前記第２可動反射ミラー
を所定量回動し、前記第２可動反射ミラーによる前記光
ビームの反射方向を調整する第２調整手段と、 を備え、前記第１調整手段および前記第２調整手段によ
り前記第１可動反射ミラーおよび前記第２可動反射ミラ
ーを回動し、前記対象物上に形成される前記光ビームに
よる走査線の傾斜および像面の傾きを補正することを特
徴とする光走査装置。 - 【請求項２】請求項１記載の装置において、 第１調整手段および第２調整手段は、第１可動反射ミラ
ーおよび第２可動反射ミラーを光ビームの夫々の入射方
向と走査方向との両者に対して略直交する回動軸を中心
として回動させる構成からなることを特徴とする光走査
装置。 - 【請求項３】光ビームにより対象物を走査し、情報の記
録または読み取りを行う光走査装置において、 前記光ビームを出力する光ビーム発生手段と、 前記光ビームを前記対象物の走査方向に偏向する光偏向
手段と、 前記光偏向手段により偏向された前記光ビームを集光す
る集光レンズと、 前記集光レンズと前記対象物との間に配設され、前記光
ビームを所定方向に反射する第１可動反射ミラー、第２
可動反射ミラーおよび第３可動反射ミラーと、 前記第１可動反射ミラーに対する前記光ビームの入射光
線と前記第１可動反射ミラーの法線とで形成される入射
面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を除い
て設定した回動軸を中心として前記第１可動反射ミラー
を所定量回動し、前記第１可動反射ミラーによる前記光
ビームの反射方向を調整する第１調整手段と、 前記第２可動反射ミラーに対する前記光ビームの入射光
線と前記第２可動反射ミラーの法線とで形成される入射
面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を除い
て設定した回動軸を中心として前記第２可動反射ミラー
を所定量回動し、前記第２可動反射ミラーによる前記光
ビームの反射方向を調整する第２調整手段と、 前記第３可動反射ミラーに対する前記光ビームの入射光
線と前記第３可動反射ミラーの法線とで形成される入射
面に対して直交する軸を除くとともに、前記法線を除い
て設定した回動軸を中心として前記第３可動反射ミラー
を所定量回動し、前記第３可動反射ミラーによる前記光
ビームの反射方向を調整する第３調整手段と、 を備え、前記第１調整手段、前記第２調整手段および前
記第３調整手段により前記第１可動反射ミラー、前記第
２可動反射ミラーおよび前記第３可動反射ミラーを回動
し、前記対象物上に形成される前記光ビームによる走査
線の傾斜、前記走査線の走査方向に対する走査位置およ
び像面の傾きを補正することを特徴とする光走査装置。 - 【請求項４】請求項３記載の装置において、 第１調整手段、第２調整手段および第３調整手段は、第
１可動反射ミラー、第２可動反射ミラーおよび第３可動
反射ミラーの全てを、夫々に入射する光ビームの入射方
向と走査方向との両者に対して略直交する回動軸を中心
として回動させる構成からなることを特徴とする光走査
装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28189994A JP3420643B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 光走査装置 |
| DE1995625506 DE69525506T2 (de) | 1994-11-16 | 1995-11-15 | Optischer Scanner und Verfahren zu seiner Justierung |
| EP95118015A EP0713118B1 (en) | 1994-11-16 | 1995-11-15 | Optical scanning device and method of adjusting same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28189994A JP3420643B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 光走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08146329A JPH08146329A (ja) | 1996-06-07 |
| JP3420643B2 true JP3420643B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=17645516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28189994A Expired - Fee Related JP3420643B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 光走査装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0713118B1 (ja) |
| JP (1) | JP3420643B2 (ja) |
| DE (1) | DE69525506T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| KR100452852B1 (ko) * | 2002-01-09 | 2004-10-14 | 삼성전자주식회사 | 확대 광학계 및 그것을 갖는 화상형성 장치 |
| CN110031908A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-19 | 西安天和防务技术股份有限公司 | 光机扫描装置以及光机扫描成像系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| GB2160994A (en) * | 1984-06-26 | 1986-01-02 | Philips Electronic Associated | Shaft-mounted mirror in a bearing fixed by adhesive |
| CA1271357A (en) * | 1985-02-22 | 1990-07-10 | Louis M. Moyroud | High-speed broad-brush laser photocomposition |
| JPS63174012A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-07-18 | Canon Inc | 光学素子等の傾き調整装置 |
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-
1994
- 1994-11-16 JP JP28189994A patent/JP3420643B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-11-15 EP EP95118015A patent/EP0713118B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-15 DE DE1995625506 patent/DE69525506T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP0713118A1 (en) | 1996-05-22 |
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| DE69525506D1 (de) | 2002-03-28 |
| JPH08146329A (ja) | 1996-06-07 |
| EP0713118B1 (en) | 2002-02-20 |
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