JP4551332B2 - 走査装置 - Google Patents
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Description
y1_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y1_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y2_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’2_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y2_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’2_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
θ:前記結像光学系の第1レンズに対し最大像高に向けて入射する光束が光軸となす角度、
L:前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズより光源部側の光学系により形成される主走査方向の結像位置から前記第1面までの距離、
L1:前記第2面から走査対象面までの距離である。
1/r1>1/r2 …(D)
1/r1≦0…(E)
ただし、
r1:第1面の近軸曲率半径、
r2:第2面の近軸曲率半径である。
y1_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y1_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y2_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’2_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y2_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’2_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
θ:前記結像光学系の第1レンズに対し最大像高に向けて入射する光束が光軸となす角度、
L:前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズより光源部側の光学系により形成される主走査方向の結像位置から前記第1面までの距離、
L1:前記第2面から走査対象面までの距離である。
1/r1>1/r2 …(D)
1/r1≦0…(E)
ただし、
r1:第1面の近軸曲率半径、
r2:第2面の近軸曲率半径である。
X(h)=h2/[r{1+√(1−(κ+1)h2/r2)}]+A4h4+A6h6
条件(A)のS1-S2の値 0.91、
条件(B)の下限値 0.56、
条件(C)の上限値 1.80
となる。すなわち、実施例1の走査装置は、条件(A),(B),(D),(E)を満たすが、条件(C)を満たしていない。
条件(A)のS1-S2の値 0.43、
条件(B)の下限値 0.56、
条件(C)の上限値 1.73
となる。すなわち、実施例2の走査装置は、条件(A)〜(E)を全て満たしている。
図11は、上記の実施例との性能を比較するための比較例の光学素子の配置を示す主走査方向の平面図である。実施例1と同等の部材には同一の符号を付している。比較例の具体的な数値構成を表9に示す。なお、比較例では、アナモフィックレンズ13として主走査方向にはパワーを持たないシリンドリカルレンズが用いられている。
条件(A)のS1-S2の値 1.24、
条件(B)の下限値 0.56、
条件(C)の上限値 1.74
となる。すなわち、実施例2の走査装置は、条件(D),(E)を満たしているが、条件(A),(B),(C)を満たしていない。
11 半導体レーザー
12 コリメートレンズ
13 シリンドリカルレンズ
20 ポリゴンミラー
21 反射面
30 fθレンズ
31 第1レンズ
31a 第1面
31b 第2面
32 第2レンズ
40 走査対象面
Claims (7)
- レーザー光束を発する光源部と、
光源部から発するレーザー光束を主として副走査方向に収束させるアナモフィック素子と、
前記光源部から発して前記アナモフィック素子により収束されたレーザー光束を偏向、走査させる偏向器と、
該偏向器により偏向されたレーザー光束を走査対象面上で主走査方向に走査するスポットとして収束させる結像光学系とを備え、
S1、S2を以下の式により定義したときに、以下の条件(A) を満たすことを特徴とする走査装置。
y1_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y1_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y2_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’2_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y2_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’2_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第2面へ入射する位置の光軸からの高さ、
θ:前記結像光学系の第1レンズに対し最大像高に向けて入射する光束が光軸となす角度、
L:前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズより光源部側の光学系により形成される主走査方向の結像位置から前記第1面までの距離、
L1:前記第2面から走査対象面までの距離である。 - レーザー光束を発する光源部と、
光源部から発するレーザー光束を主として副走査方向に収束させるアナモフィック素子と、
前記光源部から発して前記アナモフィック素子により収束されたレーザー光束を偏向、走査させる偏向器と、
該偏向器により偏向されたレーザー光束を走査対象面上で主走査方向に走査するスポットとして収束させる結像光学系とを備え、
S1を以下の式により定義したときに、以下の条件(B) を満たすことを特徴とする走査装置。
ただし、
y1_max:最大像高に向かう光束の上光線が前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズの第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_max:最大像高に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y1_0:走査中心に向かう光束の上光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
y’1_0:走査中心に向かう光束の下光線が前記第1面へ入射する位置の光軸からの高さ、
θ:前記結像光学系の第1レンズに対し最大像高に向けて入射する光束が光軸となす角度、
L:前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズより光源部側の光学系により形成される主走査方向の結像位置から前記第1面までの距離、
L1:前記第2面から走査対象面までの距離である。 - 以下の条件(C)を更に満たすことを特徴とする請求項2に記載の走査装置。
- 前記アナモフィック素子の主走査方向の焦点距離fAが有限の正の値を有し、該アナモフィック素子から前記第1面までの光軸上の距離をL0として、L=−(L0−fA)であることを特徴とする請求項1または2に記載の走査装置。
- 前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズは、以下の条件(D)を満たす正レンズであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の走査装置。
1/r1>1/r2 …(D)
ただし、
r1:第1面の近軸曲率半径、
r2:第2面の近軸曲率半径である。 - 前記結像光学系の最も主走査方向のパワーが強いレンズは、以下の条件(E)を満たすことを特徴とする請求項5に記載の走査装置。
1/r1 ≦0 …(E) - 前記最大像高に向かう光束が光軸となす角度θが45°以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の走査装置。
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