JP3455485B2 - 光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置 - Google Patents
光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置Info
- Publication number
- JP3455485B2 JP3455485B2 JP30647899A JP30647899A JP3455485B2 JP 3455485 B2 JP3455485 B2 JP 3455485B2 JP 30647899 A JP30647899 A JP 30647899A JP 30647899 A JP30647899 A JP 30647899A JP 3455485 B2 JP3455485 B2 JP 3455485B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- angle
- source device
- light
- optical scanning
- 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
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
に関するものであり、光書込ユニットにおける光源ユニ
ット、光書込ユニットを用いたレーザプリンタやレーザ
複写機等に適用可能な光走査用光源装置に関するもので
ある。
して、複数の走査線を一度に走査する複数ビーム走査方
式の走査装置が提案されている。この複数ビーム走査方
式の走査装置は、1つの走査光学系に対して複数の光束
を用いて光走査するため、一般的に走査光学系の光軸中
心からずれたところを光束は通ることになる。
走査方式の走査装置においては、1ビーム走査方式の走
査装置と比べて、ビーム走査の軌跡である走査線が曲が
りやすくなり、それに伴い走査線にピッチばらつきが発
生し、ピッチ偏差(隣接する走査線間隔の最大値と最小
値の差)が大きくなってしまうという問題がある。ま
た、ピッチ偏差(走査ピッチのばらつき)は、あるレベ
ルよりも大きくなると(人間の目で識別可能な周波数領
域に入ってくると)濃度ムラとなって現れ、その結果、
画像品質を著しく低下させてしまう。ピッチ偏差が大き
くなる要因としては、複数の発光部から放射される光束
どおしの光軸が副走査方向に関し傾き(射出する方向に
差がある)があることがあげられる。
解消するためになされたものであり、ピッチ偏差を低減
させて画像品質を向上させることができる光走査用光源
装置及びこれを用いた光走査装置を提供することを目的
とする。
複数の発光部を有し、被走査面上において副走査方向に
所望の間隔になるように配列された光源部と、上記各発
光部からの発散光束をカップリングして偏向器へ導光す
るカップリングレンズと、上記偏向器によって偏向され
た光束を被走査面上に光スポットとして結像する結像系
とから構成され、少なくとも一つの発光部と少なくとも
一つのカップリングレンズは一つのベース部材の上に保
持されていて、上記発光部と上記カップリングレンズと
上記ベース部材とを有する光源装置には、副走査方向に
おいて角度を調整するための角度調整機構が設けられて
いることを特徴とする。
明において、上記角度調整機構は、楔状の形態をした部
材もしくは同等の機能を有する部材により角度調整を行
うことを特徴とする。
明において、上記角度調整機構は、厚さが連続的に変化
する面カムの形態をした部材もしくは同等の機能を有す
る部材により角度調整を行うことを特徴とする。
明において、上記角度調整機構は、ネジ状の部材もしく
はピン状の部材もしくは同等の機能を有する部材により
角度調整を行うことを特徴とする。
明において、上記角度調整機構は、上記光源装置に対し
二つもしくはそれ以上の方向から角度調整を行うことを
特徴とする。
明において、上記発光部または上記カップリングレンズ
の位置は、基準調整値からずらして片寄せて調整してあ
り、そのずれた状態から角度調整を行うことにより基準
位置に調整することを特徴とする。
3、4、5、または6記載の発明において、被走査面上
に光スポットとして結像する結像系は、少なくとも主走
査方向と副走査方向で屈折力の異なるアナモフィックレ
ンズ1枚以上から構成されることを特徴とする。
走査用光源装置を用いたことを特徴とする光走査装置に
関する。
にかかる光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置
の実施の形態について説明する。図1には、本発明にか
かる光走査用光源装置を適用可能な走査光学系を示して
いる。図1において、符号1は、光源装置を示してい
る。この光源装置1は、複数の発光部を有し、被走査面
上において副走査方向に所望の間隔になるように配列さ
れた光源部1aと、上記各光源部1aからの複数の発散
光束を個々にカップリングして偏向器としての回転多面
鏡4へ導光する少なくとも1以上のカップリングレンズ
1bと、少なくとも一つの発光部と少なくとも一つのカ
ップリングレンズ1bを保持する一つのベース部材とし
ての光学ユニット1cとを有している。上記光源部1a
は、1つの素子上に略等間隔に複数の発光部の発光点を
配列した半導体レーザアレイで構成することもできる
し、あるいは、複数のパッケージに発光部の発光点を分
け、このパッケージを組み合わせた複数光源で構成する
こともできる。
た発散光束は、カップリングレンズ1bを透過すること
によって集光され、線像結像光学系としてのシリンダレ
ンズ3を透過することによって副走査方向のみに収束さ
れて回転多面鏡4の偏向反射面4a近傍に主走査方向に
略線状に結像される。上記回転多面鏡4の偏向反射面4
a近傍に主走査方向に略線状に結像された光束は、回転
多面鏡4の回動によって等角速度的に偏向され、結像系
5によって被走査媒体8の被走査面上に光スポットとし
て結像され、回転多面鏡4の回動によって被走査面上を
走査する。図示のものは、結像系5を透過した光束は、
折り返しミラー7によって折り返されてから、被走査媒
体8の被走査面上に光スポットとして結像されるように
なっている。
鏡4と被走査媒体8との間に配置され、結像系をアナモ
フィックな光学系とする、fθレンズ5aと長尺レンズ
5bとから構成されていて、少なくとも主走査方向と副
走査方向で屈折力の異なるアナモフィックレンズを1枚
以上有する構成になっている。アナモフィックfθミラ
ーを用いる場合は、fθレンズ5a及び長尺レンズ5b
はなくても良い。
を適用可能な上記走査光学系の例を副走査平面で示した
ものであり、符号10は光源部1aの複数の発光部のう
ちのある発光部の発光点を示している。図2に示すよう
に、発光点10の、副走査方向におけるカップリングレ
ンズ1bの光軸からの距離をP1、カップリングレンズ
1bの焦点距離をf1、シリンダレンズ3の焦点距離を
f2、結像系5の副走査方向の結像横倍率をβ、上記発
光点10から発光した光束の被走査面上における走査位
置の、副走査方向における結像系5の光軸からの距離を
P2とするとき、 P1=(f1/f2)×(P2/|β|) を満足する。
ビームスポット径を、ガウシャンビームに近似させ、強
度分布のピークを1に規格化したときのピーク強度比1
/e 2の径をビームスポット径とするとき、副走査方向
における複数の走査線相互の間隔変動、すなわち走査線
間隔の偏差を、このビームスポット径(ピーク強度比1
/e2の径)の1/6以下にすることにより、人間の目
には濃度ムラとして識別されないことが実験結果から得
ることができた。
点10の出射光束の出射方向を示している。発光点10
から出射される光束の出射方向は、符号Aで示すよう
に、光学系の光軸と平行な方向に設定するのが望ましい
が、光源部1aの組み付け誤差、あるいは、光源部1a
とカップリングレンズ1bの組み付け調整誤差等によっ
て、符号Bで示すように光軸に対して副走査方向に傾き
角度θをもった方向に設定される場合がある。このよう
に、発光点10から出射される光束の出射方向が光軸に
対して副走査方向に傾き角度θをもった方向に設定され
ると、被走査面上の走査線は直線ではなくなり、曲がっ
た走査線、いわゆる走査線曲がりが発生してしまう。
は、この走査線曲がりの現象は副走査方向において隣接
する走査線の間隔が像高ごとに異なるという現象の発生
要因となり、いわゆる走査ピッチのばらつき及びピッチ
偏差を発生させてしまうことになる。この点について以
下、より具体的に説明する。図3(b)には、副走査断
面における二つの発光点10、11の出射光束の出射方
向をそれぞれ示している。発光点10から出射される光
束の出射方向は、符号Aで示すように、光学系の光軸と
平行な方向に設定するのが望ましく、発光点11から出
射される光束の出射方向は、符号A’で示すように、光
学系の光軸と平行な方向に設定するのが望ましいが、光
源部1aの組み付け誤差、あるいは、光源部1aとカッ
プリングレンズ1bの組み付け調整誤差等によって、発
光点10から出射される光束の出射方向は符号Bで示す
ように光軸に対して副走査方向に傾き角度θをもった方
向に設定され、また、発光点11から出射される光束の
出射方向は符号B’で示すように光軸に対して副走査方
向に傾き角度θ’をもった方向に設定される場合があ
る。このように各発光点10、11から出射される光束
の出射方向が光軸に対して副走査方向に傾いた方向に設
定されると、被走査面上における各走査線は、図4
(a)のグラフに示すように、走査線曲がりが大きく発
生したものとなり、このときの走査線相互のピッチは、
図4(b)に示すようなグラフになる。なお、図4
(a)のグラフにおいて、横軸は走査画角を表し、縦軸
は走査位置を表している。
=0.64、半画角39.2度の光学系の場合、被走査
面上のビームスポット径をガウシャンビームに近似さ
せ、強度分布のピークを1に規格化したときの1/e2
のビームスポット径をωとすると、傾き角度θ=傾き角
度θ’=2degのときにピッチ偏差は約ω/6発生
し、このピッチで現れる画像上の濃度ムラは、周期的に
人間の目で目立ちやすい周波数領域に入ってくるため、
人間の目に濃度ムラとして識別されてしまい、その結
果、画像品質を著しく低下させてしまう。
る光束の出射方向を調整することにより、ピッチ偏差を
低減させて画像品質を向上させている。以下、本発明の
特徴について説明する。前述のように、光源装置1は、
複数の発光部を有し、被走査面上において副走査方向に
所望の間隔になるように配列された光源部1aと、上記
各発光部からの発散光束を個々にカップリングして偏向
器としての回転多面鏡4へ導光する少なくとも1以上の
カップリングレンズ1bと、少なくとも一つの発光部と
少なくとも一つのカップリングレンズ1bを保持する一
つのベース部材としての光学ユニット1cとを有してい
る(図1参照)。
学ユニット1cは、後述する角度調整機構によって光源
装置1を副走査方向において角度調整することができる
ように弾性手段等で光学ハウジング12側に押圧されて
光学ハウジング12に設けられている。図5(a)に示
すものは、二つの光源部1aが光学ユニット1c上に保
持されていて、図示しない二つのカップリングレンズ1
bが各光源部1aに対してそれぞれ配置されるように光
学ユニット1c上に保持されている。
置1には、光学ユニット1cと光学ハウジング12との
間に、副走査方向において角度を調整するための角度調
整機構としての楔状の形態をした部材13が差し込まれ
て設けられている。この楔状の形態をした部材13の差
し込み量を調整することにより、光学ユニット1cを光
学ハウジング12に対して副走査方向において任意の角
度φに調整することができ、これによって、光源部1a
の組み付け誤差、あるいは、光源部1aとカップリング
レンズ1bの組み付け調整誤差等によって副走査方向に
傾いた各発光点の出射光束の出射方向を調整し、ピッチ
偏差を低減させて、人間の目に濃度ムラとして識別され
ないように画像品質を向上させることができる。
ら楔状の形態をした部材13の差し込み量を調整するこ
とにより、出射光束の出射方向の傾き角度が各発光点ご
とに異なっている場合であっても、上述と同様に、副走
査方向に傾いた各発光点の出射光束の出射方向を調整
し、ピッチ偏差を低減させて、人間の目に濃度ムラとし
て識別されないように画像品質を向上させることができ
る。
ハウジング12との間に、楔状の形態をした部材13を
一つだけ差し込んで調整しているが、二つもしくはそれ
以上の楔状の形態をした部材13を光学ユニット1cと
光学ハウジング12との間に差し込み、光源装置1に対
し同方向又は異なる二つもしくはそれ以上の方向から角
度調整を行うようにすることができる。このようにする
ことにより、上記調整の自由度を増加させることがで
き、より正確に調整を行うことができる。
bの位置、すなわち、光学ユニット1cの取付位置を基
準調整値からあらかじめ一方向にずらして片寄せて調整
しておき、このずれた状態から楔状の形態をした部材1
3の差し込み量を調整して上記角度調整を行い基準位置
に調整するようにすることができる。このようにするこ
とにより、調整方向を限定することができ、調整者が容
易に上記調整を行うことができると共に、調整時間を短
縮させることができる。
の形態をした部材13を用いているが、これに限らず、
楔状の形態をした部材13と同等の機能を有する部材を
用いることができる。例えば、図5(c)に示すよう
に、厚さが連続的に変化する面カム14を用いることが
できる。この場合は、面カム14の一部を光学ユニット
1cと光学ハウジング12との間に介在させ、この状態
で面カム14を回転させることにより、光学ユニット1
cを光学ハウジング12に対して副走査方向において任
意の角度φに調整することができる。
部材15を光学ハウジング12に光学ユニット1c側に
向けてねじ込み、このネジ状の部材15の先端を光学ユ
ニット1cに当接させても良い。上記ネジ状の部材15
のねじ込み量を調節することにより、光学ユニット1c
を光学ハウジング12に対して副走査方向において任意
の角度φに調整することができる。また、ネジ状の部材
15に代えて、ネジ状の部材15と同等の機能を有する
部材、例えば、ピン状の部材などを用いることができ
る。
は、レーザプリンタやレーザ複写機等に用いることがで
きる光走査装置に用いることができる。図示の実施の形
態では、1つのベース部材としての光学ユニット1cに
複数の光源部1aが取り付けられているが、個々の光源
部1aごとに光学ユニット1cに設けて個列に副走査方
向の角度調整可能としてもよいし、少なくとも一つの光
源部1aを光学ユニット1cに設けて個列に副走査方向
の角度調整可能とし、他の光源部1aは副走査方向の角
度調整不可能に光学ユニット1c等に取り付けても良
い。
光部を有し、被走査面上において副走査方向に所望の間
隔になるように配列された光源部と、上記各発光部から
の発散光束をカップリングして偏向器へ導光するカップ
リングレンズと、上記偏向器によって偏向された光束を
被走査面上に光スポットとして結像する結像系とから構
成され、少なくとも一つの発光部と少なくとも一つのカ
ップリングレンズは一つのベース部材の上に保持されて
いて、上記発光部と上記カップリングレンズと上記ベー
ス部材とを有する光源装置には、副走査方向において角
度を調整するための角度調整機構が設けられているた
め、副走査方向に傾いた各発光点の出射光束の出射方向
を調整し、ピッチ偏差を低減させて、人間の目に濃度ム
ラとして識別されないように画像品質を向上させること
ができる。
載の発明において、上記角度調整機構は、楔状の形態を
した部材もしくは同等の機能を有する部材により角度調
整を行うため、副走査方向に傾いた各発光点の出射光束
の出射方向を調整し、ピッチ偏差を低減させて、人間の
目に濃度ムラとして識別されないように画像品質を向上
させることができる。
載の発明において、上記角度調整機構は、厚さが連続的
に変化する面カムの形態をした部材もしくは同等の機能
を有する部材により角度調整を行うため、副走査方向に
傾いた各発光点の出射光束の出射方向を調整し、ピッチ
偏差を低減させて、人間の目に濃度ムラとして識別され
ないように画像品質を向上させることができる。
載の発明において、上記角度調整機構は、ネジ状の部材
もしくはピン状の部材もしくは同等の機能を有する部材
により角度調整を行うため、副走査方向に傾いた各発光
点の出射光束の出射方向を調整し、ピッチ偏差を低減さ
せて、人間の目に濃度ムラとして識別されないように画
像品質を向上させることができる。
載の発明において、上記角度調整機構は、上記光源装置
に対し二つもしくはそれ以上の方向から角度調整を行う
ため、調整の自由度を増加させることができ、より正確
に調整を行うことができる。
載の発明において、上記発光部または上記カップリング
レンズの位置は、基準調整値からずらして片寄せて調整
してあり、そのずれた状態から角度調整を行うことによ
り基準位置に調整するため、調整方向を限定することが
でき、調整者が容易に上記調整を行うことができると共
に、調整時間を短縮させることができる。
2、3、4、5、または6記載の発明において、被走査
面上に光スポットとして結像する結像系は、少なくとも
主走査方向と副走査方向で屈折力の異なるアナモフィッ
クレンズ1枚以上から構成されるため、偏向器の偏向反
射面の倒れによる副走査方向の走査位置ズレを補正する
ことができる。
とができる走査光学系の例を示す簡略斜視図である。
置図である。
いた光走査装置の実施の形態に適用可能な光源部の出射
方向を示す模式図である。
線曲がりを示すグラフ、(b)は走査線のピッチ偏差を
示すグラフである。
これを用いた光走査装置の実施の形態に適用可能な角度
調整機構の例を示す斜視図、(b)はその側面図、
(c)は角度調整機構の別の例を示す斜視図、(d)は
角度調整機構のさらに別の例を示す側面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 複数の発光部を有し、被走査面上におい
て副走査方向に所望の間隔になるように配列された光源
部と、 上記各発光部からの発散光束をカップリングして偏向器
へ導光するカップリングレンズと、 上記偏向器によって偏向された光束を被走査面上に光ス
ポットとして結像する結像系とから構成され、 少なくとも一つの発光部と少なくとも一つのカップリン
グレンズは一つのベース部材の上に保持されていて、 上記発光部と上記カップリングレンズと上記ベース部材
とを有する光源装置には、副走査方向において角度を調
整するための角度調整機構が設けられていることを特徴
とする光走査用光源装置。 - 【請求項2】 上記角度調整機構は、楔状の形態をした
部材もしくは同等の機能を有する部材により角度調整を
行うことを特徴とする請求項1記載の光走査用光源装
置。 - 【請求項3】 上記角度調整機構は、厚さが連続的に変
化する面カムの形態をした部材もしくは同等の機能を有
する部材により角度調整を行うことを特徴とする請求項
1記載の光走査用光源装置。 - 【請求項4】 上記角度調整機構は、ネジ状の部材もし
くはピン状の部材もしくは同等の機能を有する部材によ
り角度調整を行うことを特徴とする請求項1記載の光走
査用光源装置。 - 【請求項5】 上記角度調整機構は、上記光源装置に対
し二つもしくはそれ以上の方向から角度調整を行うこと
を特徴とする請求項1記載の光走査用光源装置。 - 【請求項6】 上記発光部または上記カップリングレン
ズの位置は、基準調整値からずらして片寄せて調整して
あり、そのずれた状態から角度調整を行うことにより基
準位置に調整することを特徴とする請求項1記載の光走
査用光源装置。 - 【請求項7】 被走査面上に光スポットとして結像する
結像系は、少なくとも主走査方向と副走査方向で屈折力
の異なるアナモフィックレンズ1枚以上から構成される
ことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、または6
記載の光走査用光源装置。 - 【請求項8】 請求項1記載の光走査用光源装置を用い
たことを特徴とする光走査装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30647899A JP3455485B2 (ja) | 1999-10-28 | 1999-10-28 | 光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置 |
US09/608,165 US6469772B1 (en) | 1999-06-30 | 2000-06-30 | Light source unit for optical scanning apparatus used in image forming apparatuses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30647899A JP3455485B2 (ja) | 1999-10-28 | 1999-10-28 | 光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001125026A JP2001125026A (ja) | 2001-05-11 |
JP3455485B2 true JP3455485B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=17957510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30647899A Expired - Fee Related JP3455485B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-10-28 | 光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3455485B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7206014B2 (en) | 2001-07-24 | 2007-04-17 | Ricoh Company, Ltd. | Multi-beam pitch adjusting apparatus and image forming apparatus |
JP2007237583A (ja) | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Funai Electric Co Ltd | 画像形成装置 |
-
1999
- 1999-10-28 JP JP30647899A patent/JP3455485B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001125026A (ja) | 2001-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101120487B1 (ko) | 멀티빔 주사 장치 | |
JP2006003907A (ja) | テレセントリックな主出口光線を有する多重ビームラスタ出力スキャナ光学システム | |
JPH1073778A (ja) | 走査光学装置及びレーザビームプリンタ装置 | |
JP3549666B2 (ja) | マルチビーム書込光学系 | |
KR100739761B1 (ko) | 멀티 빔 주사장치 | |
JP3693190B2 (ja) | ラスタ走査装置における光線の方向を調整する装置 | |
US7075563B2 (en) | Multi-beam laser scanning device | |
JP3627453B2 (ja) | 光学走査装置 | |
JP3455485B2 (ja) | 光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置 | |
US5337182A (en) | Optical Scanner | |
JPH08248345A (ja) | 光走査装置 | |
US6570696B2 (en) | Optical system for scanning and optical scanning apparatus | |
JP2006171318A (ja) | 走査露光装置 | |
JP4418567B2 (ja) | マルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2004126482A (ja) | マルチビーム光源装置およびマルチビーム走査装置 | |
JP2000292719A (ja) | マルチビーム光走査装置 | |
JP2001159741A (ja) | 光走査装置 | |
JP3568087B2 (ja) | マルチビーム走査光学系およびマルチビーム走査光学系用のカップリング光学系 | |
JP4183207B2 (ja) | 光走査装置 | |
JPH08304722A (ja) | マルチビーム走査光学装置 | |
JP4428917B2 (ja) | 走査光学系 | |
JPH07250209A (ja) | 半導体レーザアレイを用いた光記録装置 | |
JP2000019442A (ja) | 光走査装置 | |
JP3527366B2 (ja) | マルチビーム走査装置 | |
JP3594821B2 (ja) | 走査光学系 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070725 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130725 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |