JP3665868B2 - Optical beam scanning optical device - Google Patents

Optical beam scanning optical device Download PDF

Info

Publication number
JP3665868B2
JP3665868B2 JP05434097A JP5434097A JP3665868B2 JP 3665868 B2 JP3665868 B2 JP 3665868B2 JP 05434097 A JP05434097 A JP 05434097A JP 5434097 A JP5434097 A JP 5434097A JP 3665868 B2 JP3665868 B2 JP 3665868B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light emitting
light source
light beam
emitted
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
Application number
JP05434097A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10253904A (en
Inventor
義弘 稲垣
明佳 濱田
俊夫 内貴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Business Technologies Inc
Original Assignee
Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Business Technologies Inc filed Critical Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority to JP05434097A priority Critical patent/JP3665868B2/en
Priority to US09/037,014 priority patent/US6034806A/en
Publication of JPH10253904A publication Critical patent/JPH10253904A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3665868B2 publication Critical patent/JP3665868B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ビーム走査光学装置、詳しくはレーザプリンタやデジタル複写機の画像書込み手段として用いられる光ビーム走査光学装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
光ビーム走査光学装置として、複数本の光ビームを同時に被走査面上の異なる位置で集光させ、一回の走査で複数ラインを同時に書き込むものが知られている。そして、この種の装置の光源装置として、従来より、発光点が一列に並んだものが採用されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光源装置にあっては、発光点の数が3以上の場合、それぞれの発光点から光軸までの距離が異なっており、各発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズに対して、各発光点の位置が光学的に等価ではなかった。従って、中央に配置された発光点(略光軸上の発光点)から放射された光ビームと比較して、両側に配置された発光点(光軸から離れた発光点)から放射された光ビームの収差発生量が大きい等、光ビーム間の集光状態がばらつき、画像の均一性を損なうという問題があった。
【0004】
また、発光点の数が3以上になると、各発光点相互の位置関係も等価でなくなり、両側に配置された発光点と比較して中央に配置された発光点の温度上昇が大きく、光ビーム間の光量にばらつきが生じるという問題もあった。
【0005】
そこで、本発明の目的は、画像の均一性の高い光ビーム走査光学装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段と作用】
以上の目的を達成するため、第1の発明に係る光ビーム走査光学装置は、
3以上の発光点を有した光源と、発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズと、光軸を軸にして光源を回動させる手段とを備え、発光点から放射された各光ビームが、集光レンズの出射面の光軸を略中心とする所定の円周上の位置から出射されると共に、前記集光レンズから出射した各光ビームの収差が略等しい光源装置と、
前記光源装置から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器から出射した光ビームを被走査面上にライン状に走査させる走査光学素子と、
前記光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、前記発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段と、
を備えたことを特徴とする。
【0007】
また、第2の発明に係る光ビーム走査光学装置は、
3以上の発光点を有した光源と、発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズと、光軸を軸にして光源を回動させる手段とを備え、発光点から放射された各光ビームが、集光レンズの出射面の光軸を略中心とする所定の円周上の位置から出射されると共に、前記集光レンズから出射した各光ビームが光軸に対して略等しい出射角度を有している光源装置と、
前記光源装置から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器から出射した光ビームを被走査面上にライン状に走査させる走査光学素子と、
前記光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、前記発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段と、
を備えたことを特徴とする。
【0008】
また、第3の発明に係る光ビーム走査光学装置は、
3以上の発光点を有し、この発光点が所定の半径を有する円周上に配置されている光源と、前記光源の発光点の中心を通る直線に対して略軸対称形状を有し、前記発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズと、光軸を軸にして前記光源を回動させる手段とを備えた光源装置と、
前記光源装置から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器から出射した光ビームを被走査面上にライン状に走査させる走査光学素子と、
前記光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、前記発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段と、
を備えたことを特徴とする。ここに、略平行光は、若干発散する光をも含む。
【0009】
以上の構成により、集光レンズに対して各発光点の位置が光学的に等価になり、光ビーム間の集光状態がばらつきにくくなる。さらに、光源の発光点を円周上に等間隔に配置することにより、各発光点間の位置関係も等価となり、発光点間の温度上昇のばらつきが抑えられる。さらに、光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段を備えているため、副走査方向の光源の発光点間隔が見掛け上変更され、被走査面上に形成される画像の密度が切り替えられる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ビーム走査光学装置の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【0014】
図1において、光ビーム走査光学装置は、概略、光源ユニット1と、シリンドリカルレンズ11とポリゴンミラー12と3枚のfθレンズ13,14,15及びシリンドリカルレンズ16と、平面ミラー17と、感光体ドラム25とで構成されている。
【0015】
光源ユニット1は、レーザダイオードアレイ2とコリメータレンズ5とからなる。コリメータレンズ5は軸対称形状を有しており、その対称軸を走査光学装置の光軸C上に配置している。
【0016】
レーザダイオードアレイ2は、略円柱形状をしており、図2に示すように、90゜の等間隔で外縁部に配置された四つの発光点2a,2b,2c,2dを有している。従って、各発光点2a〜2d間の位置関係が等価となり、発光点2a〜2d間の温度上昇のばらつきを抑えることができる。この結果、発光点2a〜2dから放射される光ビーム間の光量のばらつきが小さくなる。さらに、これらの発光点2a〜2dは、コリメータレンズ5の対称軸(光軸C)を中心とする円周Q上に配置されている。この構成により、コリメータレンズ5に対して各発光点2a〜2dの位置が光学的に等価になる。従って、発光点2a〜2dから放射される光ビーム間の集光状態がばらつきにくくなり、画像の均一性を向上させることができる。
【0017】
図1に示すように、レーザダイオードアレイ2の外周面に形成したラック21にはステッピングモータ23の出力ピニオン22が噛合している。ステッピングモータ23を正転あるいは逆転させることにより、レーザダイオードアレイ2は光軸Cを中心にして外周方向に回動可能である。この回動によって四つの発光点2a〜2dが光軸Cを中心にして移動し、発光点2a〜2dからそれぞれ放射される光ビームの感光体ドラム25上での集光位置が調整され、画像密度の切り替えが行なわれる。
【0018】
レーザダイオードアレイ2から放射された光ビームB1,B2,B3,B4は、それぞれコリメータレンズ5によって平行光(又は収束光)とされる。光ビームB1〜B4は、コリメータレンズ5の出射面の光軸Cを中心とする所定の円周上の位置から出射する。コリメータレンズ5から出射した各光ビームB1〜B4の収差は略等しくなり、前述のように、各光ビームB1〜B4の発光点2a〜2dは、コリメータレンズ5の光学面に対して光学的に等価な位置にあるため、コリメータレンズ5の各面において発生する収差の影響も同一となる。その結果、均一性の優れた画像を得ることができる。また、各光ビームB1〜B4は、光軸Cに対して等しい出射角度でコリメータレンズ5から出射する。従って、例えば図3に示すように、コリメータレンズ5の後方焦点位置の光軸C上にアパーチャ7を配置して光ビームB1〜B4の径を規制する場合、全ての光ビームB1〜B4がアパーチャ7によって常に同じ量だけケラレることになり、均一性の優れた画像を得ることができる。これらの効果は、ステッピングモータ23を利用してレーザダイオードアレイ2を外周方向に回動して発光点2a〜2dの位置を変えても同様である。
【0019】
コリメータレンズ5から出射された光ビームB1〜B4は、シリンドリカルレンズ11を介してポリゴンミラー12に到達する。シリンドリカルレンズ11は光ビームB1〜B4をポリゴンミラー12の反射面近傍に主走査方向に長い線状に集光する。ポリゴンミラー12は矢印a方向に一定角速度で回転駆動される。光ビームB1〜B4はポリゴンミラー12の回転に基づいて各反射面で等角速度に偏向走査され、fθレンズ13,14,15及びシリンドリカルレンズ16を透過し、平面ミラー17で下方に反射される。その後、光ビームB1〜B4は感光体ドラム25上で結像すると共に、矢印b方向に走査する。即ち、この光学系では1回の走査で4ラインを同時に書き込む。
【0020】
fθレンズ13,14,15はポリゴンミラー12で等角速度に偏向された光ビームB1〜B4を感光体ドラム25上での主走査速度を等速に補正(歪曲収差補正)機能を有している。シリンドリカルレンズ16は前記シリンドリカルレンズ11と同様に副走査方向にのみパワーを有し、二つのレンズ11,16が協働してポリゴンミラーの面倒れ誤差を補正する。
【0021】
感光体ドラム25は矢印c方向に一定速度で回転駆動され、ポリゴンミラー12及びfθレンズ13,14,15による矢印b方向への主走査と、感光体ドラム25の矢印c方向への副走査によって感光体ドラム25上に画像(静電潜像)が書き込まれる。
【0022】
以下、光ビーム走査光学装置の画像密度を400dpiに設定した場合の、レーザダイオードアレイ2から放射される4本の光ビームB1〜B4の感光体ドラム25上での集光位置調整の第1例について、図2、図4、図5を参照して説明する。
【0023】
図2に示すように、レーザダイオードアレイ2は、発光点2aと光軸Cを結ぶ線が主走査方向に対して78.7゜になるように、ステッピングモータ23を利用して外周方向に回動される。これにより、発光点2a〜2dが見掛け上副走査方向に不等間隔で配置されたようになり、発光点2a〜2dからそれぞれ放射された光ビームB1〜B4は、図4に示すように、感光体ドラム25上で副走査方向に不等間隔で集光する。
【0024】
すなわち、光ビームB1〜B4のそれぞれの感光体ドラム25上での光ビームスポット30a〜30dの副走査方向の間隔は、400dpiの画像密度から要求される光ビーム間隔p(=63.4μm=略63.5μm、400dpi相当)を「1」としたとき、スポット30aと30dの間隔及びスポット30bと30cの間隔が「2」、スポット30dと30bの間隔が「1」となる。
【0025】
ところで、レーザダイオードアレイ2において、各発光点2a〜2dの位置は主走査方向に異なっている。従って、各発光点2a〜2dを同時発光する際の、各発光点2a〜2dの書き出し位置が主走査方向にずれることになる。そこで、各発光点2a〜2dの書き出し位置を揃えるためには、発光点2bを基準にして発光点2a,2c,2dの駆動開始のタイミングを遅延させる必要がある。すなわち、図5に示すように、基準の発光点2bは、一走査毎に印字開始位置を決めるための垂直同期信号を検出してから時間t0後に画像データに基づいて駆動開始される。発光点2a,2c,2dはさらに遅延時間t1,t2,t3後に画像データに基づいて駆動開始される。こうして、書き出し位置の揃った光ビーム走査光学装置が得られる。
【0026】
次に、以上のように調整されたレーザダイオードアレイ2による感光体ドラム25上への画像の書き込みについて、図6及び図7を参照して説明する。
図6に示すように、発光点2a〜2dから放射された光ビームB1〜B4は、感光体ドラム25上に副走査方向に不等間隔でビームスポット30a〜30dを形成する。このビームスポット30a〜30dにて飛び越し走査させる。飛び越し走査は、複数のビームスポットにて走査ラインを画像先端側から順に一回目、二回目、…と複数同時に走査する(図14,16参照)のとは異なり、後の走査によって走査される走査ラインの間に位置する走査ラインを先の走査によって走査することである。すなわち、一回目の走査では、発光点2aを点灯させないで、残りの発光点2b〜2dを点灯させる。このとき、発光点2dは走査ライン1の画像データに基づいて駆動され、発光点2bは走査ライン2の画像データに基づいて駆動され、発光点2cは走査ライン4の画像データに基づいて駆動される(図7参照)。発光点2aを点灯させなかったのは、画像先端部に走査抜け部分を発生させないためである。
【0027】
二回目の走査では全ての発光点2a〜2dを点灯させる。このとき、発光点2aは走査ライン3の画像データに基づいて駆動され、発光点2dは走査ライン5の画像データに基づいて駆動され、発光点2bは走査ライン6の画像データに基づいて駆動され、発光点2cは走査ライン8の画像データに基づいて駆動される(図7参照)。以下、三回目、四回目、…と走査が繰り返される。
【0028】
こうして、四つの光ビームスポット30a〜30dは、先の走査の際にスポット30cによって走査される走査ラインが、後の走査の際にスポット30aによって走査される走査ラインを飛び越して走査しながら、感光体ドラム25上に画像を形成する。従って、光ビームスポット30a〜30dが副走査方向に不等間隔であっても、二重書きや走査抜けを発生させることなく、感光体ドラム25上に画像を形成させることができる。このように、感光体ドラム25上での光ビームスポット30a〜30dの位置を副走査方向に不等間隔にすることにより、発光点2a〜2d間隔の設定の自由度を大きくすることができ、ポリゴンミラー12やfθレンズ13〜15の形状及び配置を制約なく最適に設定することができる。
【0029】
ここで、レーザダイオードアレイ2の駆動回路ブロックは、図8に示すように、概略、画像データを記憶しておくためのRAM41と、レーザダイオードアレイ2を制御するためのコントローラ42と、発光点2a〜2dを駆動するためのドライバ43とで構成されている。ホストコンピュータ40から画像データを並び替えるための命令信号がインターフェース(I/F)を介してRAM41に入力されると、RAM41に走査ライン1から順に並べられて記憶されていた画像データが、走査毎に図6に示す順番で取り出され、コントローラ42に伝送される。コントローラ42では、それぞれの画像データを遅延回路42aによって所定の遅延時間後に出力する。コントローラ42から順次遅延して出力された画像データ信号はそれぞれドライバ43に伝送され、各ドライバ43は順次対応の発光点2a〜2dを駆動する。
【0030】
次に、光ビーム走査光学装置の画像密度を600dpiに切り替えた場合の、光ビームB1〜B4の感光体ドラム25上での集光位置調整の第2例について、図9〜図12を参照して説明する。
図9に示すように、レーザダイオードアレイ2は、発光点2aと光軸Cを結ぶ線が主走査方向に対して66.8゜になるように、ステッピングモータ23を利用して外周方向に回動される。これにより、発光点2a〜2dが見掛上副走査方向に不等間隔で配置されたようになり、発光点2a〜2dからそれぞれ放射された光ビームB1〜B4は、図10に示すように、感光体ドラム25上に副走査方向に不等間隔で光ビームスポット30a〜30dを形成する。スポット30a〜30dの間隔は、600dpiの画像密度から要求される光ビーム間隔p(=42.4μm=略42.3μm、600dpi相当)を「1」としたとき、スポット30aと30dの間隔及びスポット30bと30cの間隔が「2」、スポット30dと30bの間隔が「3」となる。
【0031】
次に、以上のように調整されたレーザダイオードアレイ2による感光体ドラム25上への画像の書き込みについて図11を参照して説明する。
一回目の走査では発光点2a,2dを点灯させないで、発光点2b,2cを点灯させる。このとき、発光点2bは走査ライン2の画像データに基づいて駆動され、発光点2cは走査ライン4の画像データに基づいて駆動される(図12参照)。二回目の走査では全ての発光点2a〜2dを点灯させる。このとき、発光点2aは走査ライン1の画像データに基づいて駆動され、発光点2bは走査ライン6の画像データに基づいて駆動され、発光点2cは走査ライン8の画像データに基づいて駆動され、発光点2dは走査ライン3の画像データに基づいて駆動される(図12参照)。このような画像データの並び替えは、前述したように、図8に示したホストコンピュータ40からの命令信号によって行なわれる。こうして、四つの光ビームスポット30a〜30dにて飛び越し走査させて、感光体ドラム25上に画像を形成する。
【0032】
さらに、図13に示すように、三つの発光点102a,102b,102cが120゜の等間隔で外縁部に配置されたレーザダイオードアレイ102を用いた光源装置の場合について説明する。発光点102a〜102cは光軸Cを中心とする円周Q上に配置され、発光点102aと光軸Cを結ぶ線が主走査方向に対して60゜になるように設定されている。これにより、発光点102a〜102cが見掛け上副走査方向に等間隔で配置されたようになる。発光点102a,102b,102cからそれぞれ放射された光ビームB1,B2,B3は、図14に示すように、感光体ドラム25上に副走査方向に等間隔で光ビームスポット103a,103b,103cを形成する。すなわち、スポット103a〜103cの間隔は、所望の画像密度から要求される光ビーム間隔pを「1」単位としたとき、スポット103aと103c及び103cと103bの間隔が「1」となる。そして、この光ビームスポット103a〜103cにて、1回の走査で3ラインを同時に書込みながら画像先端側から順に走査することにより、感光体ドラム25上に画像が形成される。
【0033】
さらに、図15に示すように、八つの発光点105a〜105hを光軸Cを中心とする円周Q上に配置したレーザダイオードアレイ105を用いた光源装置の場合について説明する。各発光点105a〜105hは不等間隔で外縁部に配置されている。これにより、発光点105a〜105hが見掛け上副走査方向に等間隔で配置されたようになる。発光点105a〜105hからそれぞれ放射された光ビームは、図16に示すように、感光体ドラム25上に副走査方向に等間隔で光ビームスポット106a〜106hを形成する。そして、この光ビームスポット106a〜106hにて、1回の走査で8ラインを同時に書き込みながら、画像先端側から順に走査することにより、感光体ドラム25上に画像が形成される。
【0034】
なお、本発明に係る光源装置及び光ビーム走査光学装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
光源としては、発光点が2次元配置されているものや1次元配置されているもの、あるいは、端面発光素子や表面発光素子を用いたもの等が採用される。具体的には例えば、図17に示すように、二つの端面発光素子401,402を平行に配置し、それぞれの素子401,402が有している発光点401a,402aが光軸Cを中心とする円周Q上に配置されるようにしてもよい。また、図18に示すように、発光点405aが格子状に設けられた表面発光素子を、そのうちの四つの発光点405aが光軸Cを中心とする円周Q上に位置するように配置してもよい。
【0035】
さらに、図19に示すように、例えばシアン用、マゼンタ用、イエロー用及びブラック用のそれぞれの感光体503C,503M,503Y,503Bkを転写ベルトに対向させて一列に配置したタンデム方式の光ビーム走査光学装置にも本発明は有効に適用される。図19において、500は転写ベルトである。
さらに、図20に示すように、転写ドラム505と、感光体ドラム506、この感光体ドラム506の周囲に配置されたシアン用、マゼンタ用、イエロー用及びブラック用のそれぞれの現像器507C,507M,507Y,507Bkを備えたタイプの光ビーム走査光学装置にも、本発明は有効に適用される。
【0036】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、発光点から放射された各光ビームが集光レンズの出射面の光軸を略中心とする所定の円周上の位置から出射され、この集光レンズから出射した各光ビームの収差が略等しいので、均一性の高い画質が得られる。また、発光点から放射された各光ビームが集光レンズの出射面の光軸を略中心とする所定の円周上の位置から出射され、この集光レンズから出射した各光ビームは光軸に対して略等しい出射角度を有しているので、例えば集光レンズの後方焦点位置の光軸上にアパーチャを配置して各光ビームの径を規制する場合、全ての光ビームが等しくアパーチャによってケラレることになり、均一性の高い画像が得られる。
【0037】
さらに、本発明によれば、発光点が所定の半径を有する円周上に配置され、かつ、集光レンズが前記光源の発光点の中心を通る直線に対して略軸対称形状を有しているので、集光レンズに対して各発光点の位置が光学的に等価になり、光ビーム間の集光状態のばらつきを抑えることができる。そして、光源の発光点を円周上に等間隔に配置することにより、各発光点間の位置関係も等価となり、発光点間の温度上昇のばらつきを抑えることができる。この結果、発光点2a〜2dから放射される光ビーム間の光量のばらつきを小さくすることができる。
【0038】
また、光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段とを更に備えることにより、副走査方向の光源の発光点間隔を見掛け上変更でき、被走査面上に形成される画像の密度を切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ビーム走査光学装置の一実施形態を示す概略構成図。
【図2】図1に示したレーザダイオードアレイの発光点の配置の第1例を示す説明図。
【図3】光ビームの径を規制する場合の説明図。
【図4】図2に示した発光点から放射された光ビームの被走査面上の光ビームスポット位置を示す説明図。
【図5】レーザダイオードアレイの各発光点の駆動タイミングチャート。
【図6】図4に示した光ビームスポットによる走査を示す説明図。
【図7】レーザダイオードアレイの各発光点に伝送される画像データを示す説明図。
【図8】レーザダイオードアレイの駆動回路ブロック図。
【図9】図1に示したレーザダイオードアレイの発光点の配置の第2例を示す説明図。
【図10】図9に示した発光点から放射された光ビームの被走査面上の光ビームスポット位置を示す説明図。
【図11】図9に示した光ビームスポットによる走査を示す説明図。
【図12】レーザダイオードアレイの各発光点に伝送される画像データを示す説明図。
【図13】別のレーザダイオードアレイの発光点の配置を示す説明図。
【図14】図13に示したレーザダイオードアレイによる走査を示す説明図。
【図15】さらに別のレーザダイオードアレイの発光点の配置を示す説明図。
【図16】図15に示したレーザダイオードアレイによる走査を示す説明図。
【図17】別のタイプの光源を示す正面図。
【図18】さらに別のタイプの光源を示す正面図。
【図19】本発明に係る光ビーム走査光学装置の別のタイプを示す概略構成図。
【図20】本発明に係る光ビーム走査光学装置のさらに別のタイプを示す概略構成図。
【符号の説明】
1…光源ユニット
2…レーザダイオードアレイ
2a,2b,2c,2d…発光点
5…コリメータレンズ
12…ポリゴンミラー
13,14,15…走査レンズ
21…ラック
22…ピニオン
23…ステッピングモータ
25…感光体ドラム
30a,30b,30c,30d…光ビームスポット
102,105…レーザダイオードアレイ
102a〜102c,105a〜105h…発光点
103a〜103c,106a〜106h…光ビームスポット
40…ホストコンピュータ
41…RAM
42…コントローラ
1,B2,B3,B4…光ビーム
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical beam scanning optical apparatus, and particularly relates to an optical beam scanning optical apparatus that is used as the image writing means of a laser printer or a digital copying machine.
[0002]
[Prior art]
As a light beam scanning optical device, a device in which a plurality of light beams are simultaneously condensed at different positions on a surface to be scanned and a plurality of lines are simultaneously written by one scanning is known. As a light source device for this type of device, a device in which light emitting points are arranged in a row has been conventionally used.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional light source device, when the number of light emitting points is 3 or more, the distance from each light emitting point to the optical axis is different, and the light beam emitted from each light emitting point is substantially parallel light or The position of each light emitting point was not optically equivalent to the condenser lens that was shaped into one of the convergent lights. Therefore, the light emitted from the light emitting points (light emitting points away from the optical axis) arranged on both sides compared to the light beam emitted from the light emitting point arranged at the center (light emitting point substantially on the optical axis). There is a problem in that the state of condensing between the light beams varies due to a large amount of generation of aberration of the beam and the uniformity of the image is impaired.
[0004]
In addition, when the number of light emitting points is 3 or more, the positional relationship between the light emitting points is not equivalent, and the temperature rise of the light emitting point arranged in the center is larger than the light emitting points arranged on both sides, and the light beam There was also a problem that the amount of light in between varied.
[0005]
An object of the present invention is to provide a high yet light beam scanning optical apparatus in the uniformity of the image.
[0006]
[Means and Actions for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a light beam scanning optical apparatus according to the first invention comprises:
A light source having three or more light emitting points, a condensing lens for shaping a light beam emitted from the light emitting points into either substantially parallel light or convergent light, and means for rotating the light source about the optical axis; Each light beam emitted from the light emitting point is emitted from a position on a predetermined circumference substantially centering on the optical axis of the exit surface of the condenser lens, and each light emitted from the condenser lens A light source device having substantially equal beam aberrations ;
A deflector that deflects and scans the light beam emitted from the light source device;
A scanning optical element that scans the light beam emitted from the deflector in a line on the surface to be scanned;
Means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source;
It is provided with.
[0007]
A light beam scanning optical apparatus according to the second invention is
A light source having three or more light emitting points, a condensing lens for shaping a light beam emitted from the light emitting points into either substantially parallel light or convergent light, and means for rotating the light source about the optical axis; Each light beam emitted from the light emitting point is emitted from a position on a predetermined circumference substantially centering on the optical axis of the exit surface of the condenser lens, and each light emitted from the condenser lens A light source device in which the beam has an emission angle substantially equal to the optical axis ;
A deflector that deflects and scans the light beam emitted from the light source device;
A scanning optical element that scans the light beam emitted from the deflector in a line on the surface to be scanned;
Means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source;
It is provided with.
[0008]
A light beam scanning optical apparatus according to the third invention is
A light source having three or more light emission points, the light emission point being arranged on a circumference having a predetermined radius, and a substantially axisymmetric shape with respect to a straight line passing through the center of the light emission point of the light source, A light source device comprising: a condenser lens that shapes the light beam emitted from the light emitting point into either substantially parallel light or convergent light; and means for rotating the light source about an optical axis ;
A deflector that deflects and scans the light beam emitted from the light source device;
A scanning optical element that scans the light beam emitted from the deflector in a line on the surface to be scanned;
Means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source;
It is provided with. Here, the substantially parallel light includes light that diverges slightly.
[0009]
With the above configuration, the position of each light emitting point is optically equivalent to the condensing lens, and the condensing state between the light beams is less likely to vary. Furthermore, by arranging the light emitting points of the light source at equal intervals on the circumference, the positional relationship between the light emitting points becomes equivalent, and variations in temperature rise between the light emitting points can be suppressed. In addition, since there is provided means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data to be transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source, the light emitting point interval of the light source in the sub-scanning direction is Apparently changed, the density of the image formed on the surface to be scanned is switched.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
It will be described below with reference to the accompanying drawings one embodiment of the fastening Ru light beam scanning optical apparatus in the present invention.
[0014]
In FIG. 1, the light beam scanning optical apparatus generally includes a light source unit 1, a cylindrical lens 11, a polygon mirror 12, three fθ lenses 13, 14, 15 and a cylindrical lens 16, a plane mirror 17, and a photosensitive drum. 25.
[0015]
The light source unit 1 includes a laser diode array 2 and a collimator lens 5. The collimator lens 5 has an axial symmetry shape, and the symmetry axis is disposed on the optical axis C of the scanning optical device.
[0016]
The laser diode array 2 has a substantially cylindrical shape, and has four light emitting points 2a, 2b, 2c, and 2d arranged on the outer edge at equal intervals of 90 ° as shown in FIG. Accordingly, the positional relationship between the light emitting points 2a to 2d is equivalent, and variations in temperature rise between the light emitting points 2a to 2d can be suppressed. As a result, the variation in the amount of light between the light beams emitted from the light emitting points 2a to 2d is reduced. Further, these light emitting points 2 a to 2 d are arranged on a circumference Q centered on the symmetry axis (optical axis C) of the collimator lens 5. With this configuration, the positions of the light emitting points 2 a to 2 d are optically equivalent to the collimator lens 5. Therefore, the light collection state between the light beams emitted from the light emitting points 2a to 2d is less likely to vary, and the uniformity of the image can be improved.
[0017]
As shown in FIG. 1, an output pinion 22 of a stepping motor 23 meshes with a rack 21 formed on the outer peripheral surface of the laser diode array 2. By rotating the stepping motor 23 forward or backward, the laser diode array 2 can rotate in the outer peripheral direction about the optical axis C. By this rotation, the four light emitting points 2a to 2d move around the optical axis C, and the condensing positions on the photosensitive drum 25 of the light beams emitted from the light emitting points 2a to 2d are adjusted, and the image The density is switched.
[0018]
The light beams B 1 , B 2 , B 3 , B 4 emitted from the laser diode array 2 are converted into parallel light (or convergent light) by the collimator lens 5, respectively. The light beams B 1 to B 4 are emitted from positions on a predetermined circumference around the optical axis C of the emission surface of the collimator lens 5. The aberrations of the light beams B 1 to B 4 emitted from the collimator lens 5 are substantially equal, and the light emitting points 2 a to 2 d of the light beams B 1 to B 4 are relative to the optical surface of the collimator lens 5 as described above. Therefore, the influence of the aberration generated on each surface of the collimator lens 5 is also the same. As a result, an image with excellent uniformity can be obtained. The light beams B 1 to B 4 are emitted from the collimator lens 5 at the same emission angle with respect to the optical axis C. Therefore, for example, as shown in FIG. 3, when the aperture 7 is arranged on the optical axis C at the back focal position of the collimator lens 5 and the diameters of the light beams B 1 to B 4 are restricted, all the light beams B 1 to B 4 are arranged. B 4 is always vignetted by the same amount by the aperture 7, and an image with excellent uniformity can be obtained. These effects are the same even when the laser diode array 2 is rotated in the outer peripheral direction by using the stepping motor 23 to change the positions of the light emitting points 2a to 2d.
[0019]
The light beams B 1 to B 4 emitted from the collimator lens 5 reach the polygon mirror 12 through the cylindrical lens 11. The cylindrical lens 11 condenses the light beams B 1 to B 4 in the form of a long line in the main scanning direction near the reflecting surface of the polygon mirror 12. The polygon mirror 12 is rotationally driven at a constant angular velocity in the direction of arrow a. Based on the rotation of the polygon mirror 12, the light beams B 1 to B 4 are deflected and scanned at equal angular speeds on the respective reflecting surfaces, pass through the fθ lenses 13, 14, 15 and the cylindrical lens 16, and are reflected downward by the plane mirror 17. The Thereafter, the light beams B 1 to B 4 form an image on the photosensitive drum 25 and scan in the arrow b direction. That is, in this optical system, four lines are simultaneously written in one scan.
[0020]
The fθ lenses 13, 14, and 15 have a function of correcting (distortion aberration correction) the main scanning speed on the photosensitive drum 25 at a constant speed with the light beams B 1 to B 4 deflected at a constant angular speed by the polygon mirror 12. ing. Similar to the cylindrical lens 11, the cylindrical lens 16 has power only in the sub-scanning direction, and the two lenses 11 and 16 cooperate to correct the surface tilt error of the polygon mirror.
[0021]
The photosensitive drum 25 is driven to rotate at a constant speed in the direction of arrow c, and is subjected to main scanning in the direction of arrow b by the polygon mirror 12 and the fθ lenses 13, 14, and 15, and sub scanning in the direction of arrow c of the photosensitive drum 25. An image (electrostatic latent image) is written on the photosensitive drum 25.
[0022]
Hereinafter, the adjustment of the condensing position of the four light beams B 1 to B 4 radiated from the laser diode array 2 on the photosensitive drum 25 when the image density of the light beam scanning optical device is set to 400 dpi. An example will be described with reference to FIGS. 2, 4, and 5.
[0023]
As shown in FIG. 2, the laser diode array 2 is rotated in the outer circumferential direction using the stepping motor 23 so that the line connecting the light emitting point 2a and the optical axis C is 78.7 ° with respect to the main scanning direction. Moved. As a result, the light emitting points 2a to 2d are apparently arranged at unequal intervals in the sub-scanning direction, and the light beams B 1 to B 4 emitted from the light emitting points 2a to 2d are as shown in FIG. On the photosensitive drum 25, the light is condensed at unequal intervals in the sub-scanning direction.
[0024]
That is, the gap in the sub-scanning direction of the light beam spot 30a~30d in on each of the photosensitive drums 25 of the light beam B 1 .about.B 4, the light beam interval required from the image density of 400dpi p (= 63.4μm (= Approximately 63.5 μm, equivalent to 400 dpi) is “1”, the distance between the spots 30a and 30d and the distance between the spots 30b and 30c are “2”, and the distance between the spots 30d and 30b is “1”.
[0025]
Incidentally, in the laser diode array 2, the positions of the light emitting points 2a to 2d are different in the main scanning direction. Therefore, the writing positions of the light emitting points 2a to 2d when the light emitting points 2a to 2d emit light simultaneously are shifted in the main scanning direction. Therefore, in order to align the writing positions of the light emitting points 2a to 2d, it is necessary to delay the drive start timing of the light emitting points 2a, 2c, and 2d with reference to the light emitting point 2b. That is, as shown in FIG. 5, the reference light emission point 2b is started to be driven based on the image data after a time t 0 after detecting the vertical synchronization signal for determining the print start position for each scan. The light emitting points 2a, 2c, and 2d are further driven based on the image data after the delay times t 1 , t 2 , and t 3 . In this way, a light beam scanning optical device with a uniform writing position is obtained.
[0026]
Next, writing of an image on the photosensitive drum 25 by the laser diode array 2 adjusted as described above will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 6, the light beams B 1 to B 4 emitted from the light emitting points 2 a to 2 d form beam spots 30 a to 30 d on the photosensitive drum 25 at unequal intervals in the sub-scanning direction. Interlaced scanning is performed at these beam spots 30a to 30d. Interlaced scanning is different from scanning at the first, second,... At the same time in order from the front end of the image with a plurality of beam spots (see FIGS. 14 and 16). The scanning line located between the lines is scanned by the previous scanning. That is, in the first scan, the remaining light emitting points 2b to 2d are lighted without lighting the light emitting point 2a. At this time, the light emitting point 2d is driven based on the image data of the scanning line 1, the light emitting point 2b is driven based on the image data of the scanning line 2, and the light emitting point 2c is driven based on the image data of the scanning line 4. (See FIG. 7). The reason why the light emitting point 2a is not turned on is that a scan missing portion is not generated at the front end of the image.
[0027]
In the second scan, all the light emitting points 2a to 2d are turned on. At this time, the light emitting point 2a is driven based on the image data of the scanning line 3, the light emitting point 2d is driven based on the image data of the scanning line 5, and the light emitting point 2b is driven based on the image data of the scanning line 6. The light emitting point 2c is driven based on the image data of the scanning line 8 (see FIG. 7). Thereafter, scanning is repeated for the third time, the fourth time,...
[0028]
Thus, the four light beam spots 30a to 30d are scanned while the scanning line scanned by the spot 30c during the previous scanning skips over the scanning line scanned by the spot 30a during the subsequent scanning. An image is formed on the body drum 25. Therefore, even if the light beam spots 30a to 30d are unequally spaced in the sub-scanning direction, an image can be formed on the photosensitive drum 25 without causing double writing or missing scanning. In this way, by setting the positions of the light beam spots 30a to 30d on the photosensitive drum 25 at unequal intervals in the sub-scanning direction, the degree of freedom in setting the intervals between the light emitting points 2a to 2d can be increased. The shape and arrangement of the polygon mirror 12 and the lenses 13 to 15 can be optimally set without restriction.
[0029]
Here, as shown in FIG. 8, the drive circuit block of the laser diode array 2 is roughly composed of a RAM 41 for storing image data, a controller 42 for controlling the laser diode array 2, and a light emitting point 2a. It is comprised with the driver 43 for driving -2d. When a command signal for rearranging image data from the host computer 40 is input to the RAM 41 via the interface (I / F), the image data arranged and stored in the RAM 41 in order from the scanning line 1 is stored for each scan. Are taken out in the order shown in FIG. In the controller 42, each image data is output by the delay circuit 42a after a predetermined delay time. The image data signals output from the controller 42 after being sequentially delayed are transmitted to the drivers 43, and each driver 43 sequentially drives the corresponding light emitting points 2a to 2d.
[0030]
Next, FIGS. 9 to 12 show a second example of adjusting the condensing position of the light beams B 1 to B 4 on the photosensitive drum 25 when the image density of the light beam scanning optical device is switched to 600 dpi. The description will be given with reference.
As shown in FIG. 9, the laser diode array 2 is rotated in the outer peripheral direction using the stepping motor 23 so that the line connecting the light emitting point 2a and the optical axis C is 66.8 ° with respect to the main scanning direction. Moved. Thus, the light emitting point 2a~2d is now arranged at unequal intervals in apparent on a sub-scanning direction, the light beam B 1 .about.B 4 which are respectively emitted from the light emitting point 2a~2d are shown in FIG. 10 As described above, the light beam spots 30a to 30d are formed on the photosensitive drum 25 at unequal intervals in the sub-scanning direction. The distance between the spots 30a to 30d is the distance between the spots 30a and 30d and the spot 30d when the light beam interval p (= 42.4 μm = approximately 42.3 μm, equivalent to 600 dpi) required from an image density of 600 dpi is set to “1”. The interval between 30b and 30c is “2”, and the interval between the spots 30d and 30b is “3”.
[0031]
Next, writing of an image on the photosensitive drum 25 by the laser diode array 2 adjusted as described above will be described with reference to FIG.
In the first scan, the light emitting points 2b and 2c are turned on without turning on the light emitting points 2a and 2d. At this time, the light emitting point 2b is driven based on the image data of the scanning line 2, and the light emitting point 2c is driven based on the image data of the scanning line 4 (see FIG. 12). In the second scan, all the light emitting points 2a to 2d are turned on. At this time, the light emitting point 2a is driven based on the image data of the scanning line 1, the light emitting point 2b is driven based on the image data of the scanning line 6, and the light emitting point 2c is driven based on the image data of the scanning line 8. The light emitting point 2d is driven based on the image data of the scanning line 3 (see FIG. 12). Such rearrangement of image data is performed according to a command signal from the host computer 40 shown in FIG. 8 as described above. Thus, an image is formed on the photosensitive drum 25 by performing interlaced scanning with the four light beam spots 30a to 30d.
[0032]
Furthermore, as shown in FIG. 13, a case of a light source device using a laser diode array 102 in which three light emitting points 102a, 102b, and 102c are arranged on the outer edge at equal intervals of 120 ° will be described. The light emitting points 102a to 102c are arranged on a circumference Q centered on the optical axis C, and the line connecting the light emitting point 102a and the optical axis C is set to 60 ° with respect to the main scanning direction. As a result, the light emitting points 102a to 102c are apparently arranged at equal intervals in the sub-scanning direction. As shown in FIG. 14, the light beams B 1 , B 2 , and B 3 emitted from the light emitting points 102a, 102b, and 102c are light beam spots 103a and 103b on the photosensitive drum 25 at equal intervals in the sub-scanning direction. , 103c. That is, the intervals between the spots 103a to 103c are “1” when the light beam interval p required from a desired image density is set to “1” units. Then, the light beam spots 103a to 103c are scanned in order from the front end side of the image while simultaneously writing three lines by one scanning, whereby an image is formed on the photosensitive drum 25.
[0033]
Furthermore, as shown in FIG. 15, a case of a light source device using a laser diode array 105 in which eight light emitting points 105a to 105h are arranged on a circumference Q centered on the optical axis C will be described. The light emitting points 105a to 105h are arranged on the outer edge portion at unequal intervals. Thus, the light emitting points 105a to 105h are apparently arranged at equal intervals in the sub-scanning direction. As shown in FIG. 16, the light beams emitted from the light emitting points 105a to 105h form light beam spots 106a to 106h on the photosensitive drum 25 at equal intervals in the sub-scanning direction. An image is formed on the photosensitive drum 25 by sequentially scanning from the leading end side of the image while simultaneously writing 8 lines by one scanning with the light beam spots 106a to 106h.
[0034]
The light source device and the light beam scanning optical device according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified within the scope of the gist.
As the light source, a light source having two-dimensionally arranged light emission points, a one-dimensionally arranged light source, a light source using an end surface light emitting element or a surface light emitting element, or the like is employed. Specifically, for example, as shown in FIG. 17, two end surface light emitting elements 401 and 402 are arranged in parallel, and the light emitting points 401a and 402a of the respective elements 401 and 402 are centered on the optical axis C. You may make it arrange | position on the circumference Q to do. Further, as shown in FIG. 18, the surface light emitting elements in which the light emitting points 405a are provided in a lattice shape are arranged so that four of the light emitting points 405a are located on a circumference Q centered on the optical axis C. May be.
[0035]
Further, as shown in FIG. 19, tandem light beam scanning in which, for example, cyan, magenta, yellow, and black photoconductors 503C, 503M, 503Y, and 503Bk are arranged in a row facing the transfer belt. The present invention is effectively applied to an optical apparatus. In FIG. 19, reference numeral 500 denotes a transfer belt.
Further, as shown in FIG. 20, a transfer drum 505, a photosensitive drum 506, and developing units 507C, 507M for cyan, magenta, yellow, and black arranged around the photosensitive drum 506, respectively. The present invention is also effectively applied to a light beam scanning optical apparatus of the type having 507Y and 507Bk.
[0036]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, each light beam emitted from the light emitting point is emitted from a position on a predetermined circumference approximately centered on the optical axis of the exit surface of the condenser lens, Since the aberrations of the light beams emitted from the condenser lens are substantially equal, a highly uniform image quality can be obtained. In addition, each light beam emitted from the light emitting point is emitted from a position on a predetermined circumference substantially centering on the optical axis of the exit surface of the condenser lens, and each light beam emitted from the condenser lens is an optical axis. For example, when the aperture is arranged on the optical axis at the back focal position of the condenser lens and the diameter of each light beam is regulated, all the light beams are equally divided by the aperture. This results in vignetting and a highly uniform image is obtained.
[0037]
Further, according to the present invention, the light emitting point is arranged on a circumference having a predetermined radius, and the condenser lens has a substantially axisymmetric shape with respect to a straight line passing through the center of the light emitting point of the light source. Therefore, the position of each light emitting point is optically equivalent to the condensing lens, and variation in the condensing state between the light beams can be suppressed. Then, by arranging the light emitting points of the light source at equal intervals on the circumference, the positional relationship between the light emitting points becomes equivalent, and variation in temperature rise between the light emitting points can be suppressed. As a result, it is possible to reduce variations in the amount of light between the light beams emitted from the light emitting points 2a to 2d.
[0038]
In addition, it further includes means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data to be transmitted to the light emission point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source. The apparent density can be changed, and the density of the image formed on the surface to be scanned can be switched.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a light beam scanning optical apparatus according to the present invention.
2 is an explanatory diagram showing a first example of the arrangement of light emitting points of the laser diode array shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram for regulating the diameter of a light beam.
4 is an explanatory diagram showing a light beam spot position on a scanned surface of a light beam emitted from a light emitting point shown in FIG. 2;
FIG. 5 is a drive timing chart of each light emitting point of the laser diode array.
6 is an explanatory diagram showing scanning by the light beam spot shown in FIG. 4. FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing image data transmitted to each light emitting point of a laser diode array.
FIG. 8 is a block diagram of a laser diode array drive circuit.
9 is an explanatory diagram showing a second example of the arrangement of the light emitting points of the laser diode array shown in FIG. 1. FIG.
10 is an explanatory view showing a light beam spot position on a surface to be scanned of a light beam emitted from the light emitting point shown in FIG. 9;
11 is an explanatory diagram showing scanning by the light beam spot shown in FIG. 9;
FIG. 12 is an explanatory diagram showing image data transmitted to each light emitting point of the laser diode array.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing the arrangement of light emitting points of another laser diode array.
14 is an explanatory diagram showing scanning by the laser diode array shown in FIG. 13;
FIG. 15 is an explanatory diagram showing the arrangement of light emitting points of still another laser diode array.
16 is an explanatory diagram showing scanning by the laser diode array shown in FIG.
FIG. 17 is a front view showing another type of light source.
FIG. 18 is a front view showing still another type of light source.
FIG. 19 is a schematic configuration diagram showing another type of light beam scanning optical apparatus according to the present invention.
FIG. 20 is a schematic configuration diagram showing still another type of light beam scanning optical apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light source unit 2 ... Laser diode array 2a, 2b, 2c, 2d ... Light emission point 5 ... Collimator lens 12 ... Polygon mirror 13, 14, 15 ... Scan lens 21 ... Rack 22 ... Pinion 23 ... Stepping motor 25 ... Photoconductor drum 30a, 30b, 30c, 30d ... light beam spots 102, 105 ... laser diode arrays 102a-102c, 105a-105h ... light emitting points 103a-103c, 106a-106h ... light beam spots 40 ... host computer 41 ... RAM
42: Controllers B 1 , B 2 , B 3 , B 4 ... Light beams

Claims (5)

3以上の発光点を有した光源と、前記発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズと、光軸を軸にして前記光源を回動させる手段とを備え、前記発光点から放射された各光ビームが、前記集光レンズの出射面の光軸を略中心とする所定の円周上の位置から出射されると共に、前記集光レンズから出射した各光ビームの収差が略等しい光源装置と、
前記光源装置から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器から出射した光ビームを被走査面上にライン状に走査させる走査光学素子と、
前記光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、前記発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段と、
を備えたことを特徴とする光ビーム走査光学装置
A light source having three or more light emitting points, a condensing lens for shaping a light beam emitted from the light emitting points into either substantially parallel light or convergent light, and rotating the light source about an optical axis Each light beam emitted from the light emitting point is emitted from a position on a predetermined circumference substantially centered on the optical axis of the exit surface of the condenser lens, and from the condenser lens A light source device in which the aberration of each emitted light beam is substantially equal ;
A deflector that deflects and scans the light beam emitted from the light source device;
A scanning optical element that scans the light beam emitted from the deflector in a line on the surface to be scanned;
Means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source;
A light beam scanning optical apparatus comprising:
3以上の発光点を有した光源と、前記発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズと、光軸を軸にして前記光源を回動させる手段とを備え、前記発光点から放射された各光ビームが、前記集光レンズの出射面の光軸を略中心とする所定の円周上の位置から出射されると共に、前記集光レンズから出射した各光ビームが光軸に対して略等しい出射角度を有している光源装置と、
前記光源装置から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器から出射した光ビームを被走査面上にライン状に走査させる走査光学素子と、
前記光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、前記発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段と、
を備えたことを特徴とする光ビーム走査光学装置
A light source having three or more light emitting points, a condensing lens for shaping a light beam emitted from the light emitting points into either substantially parallel light or convergent light, and rotating the light source about an optical axis Each light beam emitted from the light emitting point is emitted from a position on a predetermined circumference substantially centered on the optical axis of the exit surface of the condenser lens, and from the condenser lens A light source device in which each emitted light beam has substantially the same emission angle with respect to the optical axis ;
A deflector that deflects and scans the light beam emitted from the light source device;
A scanning optical element that scans the light beam emitted from the deflector in a line on the surface to be scanned;
Means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source;
A light beam scanning optical apparatus comprising:
3以上の発光点を有し、この発光点が所定の半径を有する円周上に配置されている光源と、前記光源の発光点の中心を通る直線に対して略軸対称形状を有し、前記発光点から放射された光ビームを略平行光又は収束光のいずれかに整形する集光レンズと、光軸を軸にして前記光源を回動させる手段とを備えた光源装置と、
前記光源装置から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器から出射した光ビームを被走査面上にライン状に走査させる走査光学素子と、
前記光源を回動させる手段による光源の回動に合わせて、前記発光点へ伝送する画像データの副走査方向における順番を並べ替える手段と、
を備えたことを特徴とする光ビーム走査光学装置
A light source having three or more light emitting points, the light emitting point being arranged on a circumference having a predetermined radius, and a substantially axisymmetric shape with respect to a straight line passing through the center of the light emitting point of the light source; A light source device comprising: a condenser lens that shapes the light beam emitted from the light emitting point into either substantially parallel light or convergent light; and means for rotating the light source about an optical axis ;
A deflector that deflects and scans the light beam emitted from the light source device;
A scanning optical element that scans the light beam emitted from the deflector in a line on the surface to be scanned;
Means for rearranging the order in the sub-scanning direction of the image data transmitted to the light emitting point in accordance with the rotation of the light source by the means for rotating the light source;
A light beam scanning optical apparatus comprising:
前記光源の発光点が、円周上に等間隔で配置されていることを特徴とする請求項3記載の光ビーム走査光学装置4. The light beam scanning optical apparatus according to claim 3, wherein the light emitting points of the light source are arranged at equal intervals on the circumference. 前記光源装置から出射された複数の光ビームが、副走査方向に整数比の間隔で前記被走査面上に同時に走査されることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の光ビーム走査光学装置。A plurality of light beams emitted from the light source device, according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is simultaneously scanned at intervals of integer ratio on the surface to be scanned in the sub-scanning direction Optical beam scanning optical device.
JP05434097A 1997-03-10 1997-03-10 Optical beam scanning optical device Expired - Fee Related JP3665868B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05434097A JP3665868B2 (en) 1997-03-10 1997-03-10 Optical beam scanning optical device
US09/037,014 US6034806A (en) 1997-03-10 1998-03-09 Light source device and light beam scanning optical apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05434097A JP3665868B2 (en) 1997-03-10 1997-03-10 Optical beam scanning optical device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10253904A JPH10253904A (en) 1998-09-25
JP3665868B2 true JP3665868B2 (en) 2005-06-29

Family

ID=12967887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05434097A Expired - Fee Related JP3665868B2 (en) 1997-03-10 1997-03-10 Optical beam scanning optical device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3665868B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4552443B2 (en) * 2004-01-27 2010-09-29 富士ゼロックス株式会社 Surface emitting semiconductor laser array
JP2006215270A (en) * 2005-02-03 2006-08-17 Ricoh Co Ltd Optical scanner and image forming apparatus
JP2007206131A (en) * 2006-01-31 2007-08-16 Kyocera Mita Corp Optical scanner and image forming apparatus
JP2007225971A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Kyocera Mita Corp Optical scanner and image forming apparatus
JP5041587B2 (en) * 2007-05-09 2012-10-03 株式会社リコー Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP2008275711A (en) * 2007-04-26 2008-11-13 Ricoh Co Ltd Optical scanner and image forming apparatus
JP4890358B2 (en) * 2007-06-15 2012-03-07 株式会社リコー Surface emitting laser array, optical scanning device, image forming apparatus, optical transmission module, and optical transmission system
JP2009163137A (en) * 2008-01-09 2009-07-23 Ricoh Co Ltd Optical scanner and image forming apparatus
JP5218454B2 (en) * 2010-03-09 2013-06-26 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 Optical scanning device
JP7373365B2 (en) 2019-11-19 2023-11-02 キヤノン株式会社 optical scanning device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10253904A (en) 1998-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100385066B1 (en) Laser scanning unit
US5774248A (en) Optical scanning apparatus
US20030146375A1 (en) Method and apparatus for multi-beam optical scanning capable of effectively adjusting a scanning line pitch
JP2003005117A (en) Optical scanner, multibeam scanner and image forming device using the same
US20090067882A1 (en) Image forming apparatus, beam scanning apparatus thereof, and method of beam scanning thereof
JP3665868B2 (en) Optical beam scanning optical device
JP3397765B2 (en) Multi-beam optical scanning optical system and image forming apparatus using the same
JP2004276532A (en) Color image forming apparatus
EP1109048A2 (en) Multi-beam scanning optical system and image forming apparatus using the same
US6172787B1 (en) Laser beam scanning optical apparatus
JP2000267031A (en) Optical scanner
JP3697821B2 (en) Optical beam scanning optical device
US6034806A (en) Light source device and light beam scanning optical apparatus
JPH10142539A (en) Scanning optical element
US6101018A (en) Light beam scanning optical apparatus
JP2977033B2 (en) Multi-beam scanner
JPH116971A (en) Light beam scanning optical device
JP4655714B2 (en) Optical scanning device
JPH0872308A (en) Image forming system
JP2002031771A (en) Multiple-beam scanning optical device
JP4401631B2 (en) Scanning optical system and image forming apparatus using the same
JP3164553B2 (en) Multi-beam scanner
JPH1164758A (en) Light scanning optical system and image forming device using the same
JP2002148546A (en) Optical scanner
JP2000255097A (en) Imaging apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040817

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20041001

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041015

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20041015

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20041001

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041207

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050201

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050321

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090415

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090415

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100415

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110415

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120415

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130415

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees