JP4327991B2 - 光導波路アレイを用いた光学装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のビームで高速に光記録するレーザプリンタ、光ディスク装置等の光学装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光記録装置である例えばレーザプリンタでは、高速、高解像度化が要求されるようになり、一本ビームの場合ではポリゴンミラーの回転速度、レーザ光の変調速度などが限界を超えるようになってきた。そのため複数本のビームを用いることが必要となってきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
半導体レーザアレイはこの目的でよく用いられているが、複数ビームの本数を多くすることは難しく、青色のレーザ光を発生するいわゆる青色半導体レーザのように最新の半導体レーザをアレイ化することも、素子作成の歩留まり、設備投資の面から見て困難である。
【０００４】
従って、本発明の目的は、個々の半導体レーザを集積して作られる半導体レーザアレイを用いることなく個々の半導体レーザを複数個用い、近接したビーム径とビーム形状の揃っている複数のビームを発生させることが可能な光学装置を実現することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、複数のレーザ光を変調走査し、感光材料上を走査する光学装置において、前記複数のレーザ光は光導波路アレイから出射し、前記光導波路アレイの出射端面には、絞りをパターニングした膜が形成されているガラス板を接着し、前記絞りの直径を、前記絞りを通過する複数のビームの最小径以下に設定することにより達成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の請求項１および２記載に対応する実施例を示す。半導体レーザモジュール１０は、半導体レーザ１２から発生するレーザ光を効率よく光ファイバ１１内に導き、光ファイバ１１の出射端面を光導波路アレイ9内の一つの光導波路内の入射端面に溶接することにより、光ファイバ１１内の光を光導波路内に導いている。同様にして、光導波路アレイ９内のすべての光導波路内に個々の半導体レーザから出射されるレーザ光を導いている。光導波路アレイから出射される複数のビームはコリメータレンズ８を用いてコリメートされ、コリメータレンズ8の像面焦点位置に、その位置を通過する複数のビームの最小径以下の直径を持つ絞り７を設置する。
【０００７】
絞り７を通過した複数のビームは、レンズ６、レンズ５を通過することにより、ポリゴンミラー３上で結合される。また、ポリゴンミラー前にシリンドリカルレンズを設置することにより、ポリゴンミラー上で副走査方向にビームを絞り込み、ポリゴンミラーの面倒れ補正を行なっている。ポリゴンミラー３上を反射したビームは、ｆθレンズを通過した後、感光ドラム上に結像され、走査される。
【０００８】
図２(a)に示したように、光導波路を出射するビームは、出射端面から離れるにしたがってビーム径が広がり、コリメータレンズを通過することによってコリメートされ、絞りを通過することによって、絞りの直径と同じビーム径を持ったビーム形状の等しい複数のビームが絞りから出射される。
【０００９】
図３および図４に本発明の請求項３および４記載に対応する実施例を示す。半導体レーザモジュール１０は、半導体レーザ１２から発生するレーザ光を効率よく光ファイバ１１内に導き、光ファイバ１１の出射端面を光導波路アレイ９内の一つの光導波路内の入射端面に溶接することにより、光ファイバ１１内の光を光導波路内に導いている。同様にして、光導波路アレイ９内のすべての光導波路内に個々の半導体レーザから出射されるレーザ光を導いている。光導波路アレイの出射端面には、絞りをパターニングした膜が蒸着されている石英ガラスを、絞りの中心の位置が光導波路アレイから出射されるビームの光軸と一致する位置で密着させ、接着されている。絞りから出射される複数のビームはコリメータレンズ８を通過することによりコリメートされ、レンズ６、レンズ５を通過することにより、ポリゴンミラー３上で結合される。また、ポリゴンミラー前にシリンドリカルレンズを設置することにより、ポリゴンミラー上で副走査方向にビームを絞り込み、ポリゴンミラーの面倒れ補正を行っている。
【００１０】
ポリゴンミラー３上を反射したビームは、ｆθレンズを通過した後、感光ドラム上に結像され、走査される。なお、石英ガラス１５上の蒸着膜１４は、光導波路アレイ９から出射さえるビームを透過させないアルミまたはクロムなどにする。
【００１１】
図５に示したように、光導波路アレイから出射される複数のビームは、絞りを通過することにより、ビーム径、ビーム形状の揃ったビームとして出射される。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、光導波路アレイを用いた光記録装置において、絞りを通過する複数のビームのビーム径とビーム形状を揃えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す模式図。
【図２】図１の構成における絞り部分の詳細図。
【図３】本発明の他の実施例を示す模式図。
【図４】図３の構成における光導波路アレイおよび絞り部分の詳細図。
【図５】図３の構成における絞り部分の詳細図。
【符号の説明】
１・・・感光ドラム、２・・・ｆθレンズ、３・・・ポリゴンミラー、４・・・シリンドリカルレンズ、５、６・・・レンズ、７、１３・・・絞り、８・・・コリメータレンズ、９・・・光導波路アレイ、１０・・・半導体レーザモジュール、１１・・・光ファイバ、１２・・・半導体レーザ、１４・・・蒸着膜、１５・・・石英ガラス板、１６…光導波路、１３・・・出射端面、１８・・・光軸。

Claims (1)

  1. 複数のレーザ光を変調走査し、感光材料上を走査する光学装置において、前記複数のレーザ光は光導波路アレイから出射し、前記光導波路アレイの出射端面には、絞りをパターニングした膜が形成されているガラス板を接着し、前記絞りの直径を、前記絞りを通過する複数のビームの最小径以下に設定したことを特徴とする光導波路アレイを用いた光学装置。
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