JPH01195406A - 光ビーム偏向器 - Google Patents
光ビーム偏向器Info
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- JPH01195406A JPH01195406A JP63019820A JP1982088A JPH01195406A JP H01195406 A JPH01195406 A JP H01195406A JP 63019820 A JP63019820 A JP 63019820A JP 1982088 A JP1982088 A JP 1982088A JP H01195406 A JPH01195406 A JP H01195406A
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Classifications
-
- G03F1/144—
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0002—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits for manufacturing artworks for printed circuits
Landscapes
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1)産業上の利用分野
本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の画像
形成装置に最適な光ビーム偏向器に関し、特にレーザー
ビームによって感光体への書込みを行うのに適した光ビ
ーム偏向器に関する。
形成装置に最適な光ビーム偏向器に関し、特にレーザー
ビームによって感光体への書込みを行うのに適した光ビ
ーム偏向器に関する。
(2)従来の技術
ファクシミリ、複写機、プリンター等の画像形成装置と
して、レーザービームによる感光体への書込みが行われ
るようになってきている。このような画像形成装置にお
いて、レーザービームな偏向する光偏向器には、従来よ
り、回転多面鏡やミラー振動子等が用いられている。近
時においては、小型化、低騒音化、低価格化等の要請か
ら、幾多の課題を解決しながらミラー振動子が多用され
るようになってきている。
して、レーザービームによる感光体への書込みが行われ
るようになってきている。このような画像形成装置にお
いて、レーザービームな偏向する光偏向器には、従来よ
り、回転多面鏡やミラー振動子等が用いられている。近
時においては、小型化、低騒音化、低価格化等の要請か
ら、幾多の課題を解決しながらミラー振動子が多用され
るようになってきている。
このようなミラー振動子には、第4図に示すようなミラ
ー振動子310が使用される。
ー振動子310が使用される。
第4図において、ミラー振動子310は、はぼ長方形状
をなす縦長のフレーム315を有し、そのほぼ中央部に
駆動コイル311が設けられる。
をなす縦長のフレーム315を有し、そのほぼ中央部に
駆動コイル311が設けられる。
そして、その上方部に反射ミラー312が形成され、こ
の反射ミラー312の上方と、フレーム315との間に
は、回転支持棒として機能するリガメント313が一体
に形成されている。駆動コイル311の下方にも、リガ
メント313が一体に形成されている。
の反射ミラー312の上方と、フレーム315との間に
は、回転支持棒として機能するリガメント313が一体
に形成されている。駆動コイル311の下方にも、リガ
メント313が一体に形成されている。
このようにミラー振動子310は、駆動コイル311、
反射ミラー312、回転支持用のりガメント313が一
体として構成されたものである。
反射ミラー312、回転支持用のりガメント313が一
体として構成されたものである。
ミラー振動子310としては、異方性エツチングが可能
な材料として水晶、シリコン等が使用され、0.1〜0
.5mm程度の薄い基板が用いられるのが一般的である
。
な材料として水晶、シリコン等が使用され、0.1〜0
.5mm程度の薄い基板が用いられるのが一般的である
。
水晶板を加工してミラー振動子310を形成する場合、
その加工手段は通常、フォトリゾグラフィーとエツチン
グ技術が応用され、これによって微細加工が可能になる
。エツチング加工されたミラー振動子310の表面は、
電気的な抵抗を下げるために、通常銀メツキが施される
。
その加工手段は通常、フォトリゾグラフィーとエツチン
グ技術が応用され、これによって微細加工が可能になる
。エツチング加工されたミラー振動子310の表面は、
電気的な抵抗を下げるために、通常銀メツキが施される
。
また、特に光源として半導体レーザーを使用する場合、
反射ミラー312にはその反射率を上げるために、金、
銅、又はアルミ等のメツキ処理が施される。さらに、反
射ミラー312の表面の傷や、酸化を防ぐため、メツキ
処理後の表面にSiO又はS i 02等の保護膜をコ
ーティングすることもできる。
反射ミラー312にはその反射率を上げるために、金、
銅、又はアルミ等のメツキ処理が施される。さらに、反
射ミラー312の表面の傷や、酸化を防ぐため、メツキ
処理後の表面にSiO又はS i 02等の保護膜をコ
ーティングすることもできる。
ミラー振動子310は、筐体24(第1図参照)によっ
て覆われ、周辺の空気流の乱れやトナー等の塵埃によっ
て、ミラー振動子312が影響を受けないようにしてい
る。
て覆われ、周辺の空気流の乱れやトナー等の塵埃によっ
て、ミラー振動子312が影響を受けないようにしてい
る。
第5図は、偏向器300をレーザー記録装置に使用した
場合の光学走査系の一例を示している。
場合の光学走査系の一例を示している。
半導体レーザー31から出射されたレーザービームはコ
リメータレンズ32でビーム形状が補正されたのち、シ
リンドリカルレンズ33、反射ミラー41を通過して偏
向器300に入射せしめられる。偏向器300でレーザ
ービームが所定方向に所定の速度でもって偏向される。
リメータレンズ32でビーム形状が補正されたのち、シ
リンドリカルレンズ33、反射ミラー41を通過して偏
向器300に入射せしめられる。偏向器300でレーザ
ービームが所定方向に所定の速度でもって偏向される。
偏向されたレーザービームは走査用レンズ42及でシリ
ンドリカルレンズ36を通過することにより感光体ドラ
ムll上に結像されて静電像が形成される。
ンドリカルレンズ36を通過することにより感光体ドラ
ムll上に結像されて静電像が形成される。
シリンドリカルレンズ33.36は偏向器300に設け
られた反射ミラー312に、上下方向のあおりがある場
合、そのあおりを補正するために使用されるものである
。反射ミラー312のあおりが非常に小さい場合は、シ
リンドリカルレンズ33.36は省略することもできる
。
られた反射ミラー312に、上下方向のあおりがある場
合、そのあおりを補正するために使用されるものである
。反射ミラー312のあおりが非常に小さい場合は、シ
リンドリカルレンズ33.36は省略することもできる
。
走査用レンズ42はレーザービームを感光体ドラム11
の表面に正しく結像させるためと、レーザービームが感
光体ドラムll上を等速走査できるようにするために使
用される。等速運動によって静電像を形成する場合には
歪のない画質を得ることができる。
の表面に正しく結像させるためと、レーザービームが感
光体ドラムll上を等速走査できるようにするために使
用される。等速運動によって静電像を形成する場合には
歪のない画質を得ることができる。
(3)発明が解決しようとする課題
上述のごとく、ミラー振動子には0.1〜0゜5rnm
程度の薄い水晶基板が用いられていることが原因となっ
て、ミラー振動子は外部からの影響を受は易いという問
題がある。特に、複写機にミラー振動子を用いた場合に
は、回転部材等で巻き起こされる空気流がミラー振動子
に伝わると、ミラー振動子の反射面の角度が変化するこ
とによって、感光体に書込む位置がずれたり、ビーム径
が変動してボケの原因になったりする。そのため、解像
度やコントラストが低下して、画像品質を劣化させると
いう問題点がある。
程度の薄い水晶基板が用いられていることが原因となっ
て、ミラー振動子は外部からの影響を受は易いという問
題がある。特に、複写機にミラー振動子を用いた場合に
は、回転部材等で巻き起こされる空気流がミラー振動子
に伝わると、ミラー振動子の反射面の角度が変化するこ
とによって、感光体に書込む位置がずれたり、ビーム径
が変動してボケの原因になったりする。そのため、解像
度やコントラストが低下して、画像品質を劣化させると
いう問題点がある。
、また、ミラー振動子310は、フォトリゾグラフィー
やエツチング等で微細加工されているために、トナー等
の塵埃によってミラー振動子312が影響を受けるとい
う不都合もあった。
やエツチング等で微細加工されているために、トナー等
の塵埃によってミラー振動子312が影響を受けるとい
う不都合もあった。
一方、−船釣なレーザー書込み光学系に於けるフィルタ
ー、ガラス、像面湾曲補正レンズ等を傾斜させて平面板
での反射光による干渉波の影響を除去しようとすること
が特閏昭59−193415号公報で開示されている。
ー、ガラス、像面湾曲補正レンズ等を傾斜させて平面板
での反射光による干渉波の影響を除去しようとすること
が特閏昭59−193415号公報で開示されている。
(4)課題を解決するための手段
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、ミラー振
動子を空気流や塵埃から保護すると共に、この保護手段
を光学干渉を排除する手段と兼用することを目的とし、
この目的を達成するために、ミラーを回転振動すること
で光ビームを偏向するミラー振動子と、ミラー振動子を
覆う筐体と、ミラー振動子へ入出射する光ビームを透過
させる透明平行板とを設け、筐体と透明平行板とによっ
てミラー振動子を封止すると共に、透明平行板を光ビー
ムの光軸に対して傾斜するように構成されている。
動子を空気流や塵埃から保護すると共に、この保護手段
を光学干渉を排除する手段と兼用することを目的とし、
この目的を達成するために、ミラーを回転振動すること
で光ビームを偏向するミラー振動子と、ミラー振動子を
覆う筐体と、ミラー振動子へ入出射する光ビームを透過
させる透明平行板とを設け、筐体と透明平行板とによっ
てミラー振動子を封止すると共に、透明平行板を光ビー
ムの光軸に対して傾斜するように構成されている。
(5)実施例
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1図は、本発明による光ビーム偏向器の一実施例を示
す斜視図である。図中、第4図または第5図と同じ構成
部分には同じ参照番号を付して説明を省略する。
す斜視図である。図中、第4図または第5図と同じ構成
部分には同じ参照番号を付して説明を省略する。
上述したミラー振動子310は、直方体状の筐体24に
よって覆われ、筐体24の前面(第5図の感光体ドラム
11側)にはガラス板等による透明平行板25が取り付
けられている。透明平行板25は、筐体24内にあって
上述した反射ミラー312の高さ位置に設定されていお
り、半導体レーザー31から出射されたレーザービーム
を透過して反射ミラー312に照射し、また反射ミラー
312で反射されたレーザービームを感光体ドラム11
に向けて照射している。この筐体24と透明平行板25
とによって、内部のミラー振動子310が空気流やトナ
ー等の塵埃から保護されている。
よって覆われ、筐体24の前面(第5図の感光体ドラム
11側)にはガラス板等による透明平行板25が取り付
けられている。透明平行板25は、筐体24内にあって
上述した反射ミラー312の高さ位置に設定されていお
り、半導体レーザー31から出射されたレーザービーム
を透過して反射ミラー312に照射し、また反射ミラー
312で反射されたレーザービームを感光体ドラム11
に向けて照射している。この筐体24と透明平行板25
とによって、内部のミラー振動子310が空気流やトナ
ー等の塵埃から保護されている。
又、振動、衝撃からの振れ或はユラギを防止する為め筐
体24を密封とし、内部にN2 H2等のガスを封入す
る等の積極的な方策も取られている。
体24を密封とし、内部にN2 H2等のガスを封入す
る等の積極的な方策も取られている。
かかる場合、反射ミラー312にレーザー光を入射する
ため筐体24を透明体で構成したり、入射窓を透明体と
して構成する必要が生じる。
ため筐体24を透明体で構成したり、入射窓を透明体と
して構成する必要が生じる。
上記の場合、透明平行板25のガラス面での干渉光或は
反射ミラー312と透明平行板25との距離により生ず
る(近接して配置されているので、透明平行板よりの反
射光が反射ミラー312で反射され元の光と干渉を生じ
る)事により、縞模様の発生が感光体上に生ずる。
反射ミラー312と透明平行板25との距離により生ず
る(近接して配置されているので、透明平行板よりの反
射光が反射ミラー312で反射され元の光と干渉を生じ
る)事により、縞模様の発生が感光体上に生ずる。
これを防止するため入射窓に使用せる透明平行板25を
、第2図に示すように、レーザービームの光軸に対して
傾斜角θとなるように、筐体24に対して傾斜角θだけ
上向き(第2図)に取り付けられている。
、第2図に示すように、レーザービームの光軸に対して
傾斜角θとなるように、筐体24に対して傾斜角θだけ
上向き(第2図)に取り付けられている。
透明平行板25をレーザービームの光軸に対して傾斜角
θだけ傾斜することで、第3図で説明するように光学干
渉を排除することができる。
θだけ傾斜することで、第3図で説明するように光学干
渉を排除することができる。
第3図において、レーザービームL iは、透明平行板
250法線Cに対して透明平行板25の傾斜角θに等し
い入射角θだけ傾斜して入射する。
250法線Cに対して透明平行板25の傾斜角θに等し
い入射角θだけ傾斜して入射する。
透明平行板25の屈折率をnとし、透明平行板25にお
ける屈折角を02とすると、 sinθ=nsinθ9 となる。レーザービームLiは、透明平行板25の法線
Cに対して角度θだけ傾斜して感光体ドラム11に出射
される(ビームLi1)と共に、透明平行板25の下側
の面とで透明平行板25の上側の面とで2回反射されて
感光体ドラム11に出射される(ビームLi2)。感光
体ドラムll上における2つのビームLilとLi2と
の距離をΔSとすると、 Δ5=2t (tanθ’ ”cosθ)となる。こ
こで、tは透明平行板25の板厚である。従って、上述
した2式から Δ5=2ts inθ 1−s inT&となる。θが
僅かな傾は角であるとするとS1n#θ 1−sin2θ:1 n2−sin2θ”t fl 2 であることから、 Δ5=2tθ/n となる。
ける屈折角を02とすると、 sinθ=nsinθ9 となる。レーザービームLiは、透明平行板25の法線
Cに対して角度θだけ傾斜して感光体ドラム11に出射
される(ビームLi1)と共に、透明平行板25の下側
の面とで透明平行板25の上側の面とで2回反射されて
感光体ドラム11に出射される(ビームLi2)。感光
体ドラムll上における2つのビームLilとLi2と
の距離をΔSとすると、 Δ5=2t (tanθ’ ”cosθ)となる。こ
こで、tは透明平行板25の板厚である。従って、上述
した2式から Δ5=2ts inθ 1−s inT&となる。θが
僅かな傾は角であるとするとS1n#θ 1−sin2θ:1 n2−sin2θ”t fl 2 であることから、 Δ5=2tθ/n となる。
感光体ドラムll上でのビーム径をφとすると、φくΔ
Sのときは光学干渉が生じないので、φ<2tθ/n から、 θ〉 nφ/2t となるように透明平行板25をレーザービームの光軸に
対して傾斜することで、光学干渉を排除することができ
る。
Sのときは光学干渉が生じないので、φ<2tθ/n から、 θ〉 nφ/2t となるように透明平行板25をレーザービームの光軸に
対して傾斜することで、光学干渉を排除することができ
る。
(6)発明の効果
以上で説明したように、本発明は、ミラーを回転振動す
ることで光ビームを偏向するミラー振動子と、ミラー振
動子を覆う筐体と、ミラー振動子へ入出射する光ビーム
を透過させる透明平行板とを設け、筐体と透明平行板と
によってミラー振動子を封止すると共に、透明平行板を
光ビームの光軸に対して傾斜するように構成したので、
ミラー振動子を空気流や塵埃から保護すると共に、この
保護手段を光学干渉を排除する手段と兼用することが可
能となる。
ることで光ビームを偏向するミラー振動子と、ミラー振
動子を覆う筐体と、ミラー振動子へ入出射する光ビーム
を透過させる透明平行板とを設け、筐体と透明平行板と
によってミラー振動子を封止すると共に、透明平行板を
光ビームの光軸に対して傾斜するように構成したので、
ミラー振動子を空気流や塵埃から保護すると共に、この
保護手段を光学干渉を排除する手段と兼用することが可
能となる。
これによって、より少ない部品で、ミラー振動子の保護
と光学干渉の排除を行うことができ、光ビーム偏向器の
小型化、低コスト化を図ることができる。
と光学干渉の排除を行うことができ、光ビーム偏向器の
小型化、低コスト化を図ることができる。
第1図は、本発明による光ビーム偏向器の一実施例を示
す斜視図、 第2図は、本発明による光ビーム偏向器の一実施例を示
す側面図、 第3図は、光学干渉を説明する正面図、第4図は、ミラ
ー振動子を説明する正面図、第5図は、光ビーム偏向器
の配列を示す平面図である。 11 ・・・・感光体ドラム 24・・・・筐体 25・・・・透明平行板 31−φ・・半導体レーザー 310 ・・・・ミラー振動子 3110・φ駆動コイル 312 ・會ψψ反射ミラー 313 φΦ争φ リガメント
す斜視図、 第2図は、本発明による光ビーム偏向器の一実施例を示
す側面図、 第3図は、光学干渉を説明する正面図、第4図は、ミラ
ー振動子を説明する正面図、第5図は、光ビーム偏向器
の配列を示す平面図である。 11 ・・・・感光体ドラム 24・・・・筐体 25・・・・透明平行板 31−φ・・半導体レーザー 310 ・・・・ミラー振動子 3110・φ駆動コイル 312 ・會ψψ反射ミラー 313 φΦ争φ リガメント
Claims (1)
- ミラーを回転振動することで光ビームを偏向するミラー
振動子と、該ミラー振動子を覆う筺体と、前記ミラー振
動子へ入出射する光ビームを透過させる透明平行板とを
有し、前記筐体と前記透明平行板とによって前記ミラー
振動子を封止すると共に、前記透明平行板を前記光ビー
ムの光軸に対して傾斜したことを特徴とする光ビーム偏
向器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63019820A JPH01195406A (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 光ビーム偏向器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63019820A JPH01195406A (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 光ビーム偏向器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01195406A true JPH01195406A (ja) | 1989-08-07 |
Family
ID=12009953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63019820A Pending JPH01195406A (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 光ビーム偏向器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01195406A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6657764B1 (en) * | 1999-03-18 | 2003-12-02 | The Trustees Of Boston University | Very large angle integrated optical scanner made with an array of piezoelectric monomorphs |
JP2005043469A (ja) * | 2003-07-23 | 2005-02-17 | Ricoh Co Ltd | 偏向素子と光走査装置、並びに画像形成装置 |
JP2005300892A (ja) * | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | 光学装置 |
KR100647329B1 (ko) * | 2005-07-09 | 2006-11-23 | 삼성전자주식회사 | 광스캐너 패키지 |
KR100707179B1 (ko) * | 2005-02-07 | 2007-04-13 | 삼성전자주식회사 | 광스캐너 패키지 및 그 제조방법 |
JP2007171852A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置・画像形成装置 |
KR100815358B1 (ko) * | 2004-10-08 | 2008-03-19 | 삼성전기주식회사 | 경사진 광투과성 덮개를 가진 광변조기 패키지 |
WO2020184506A1 (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | コニカミノルタ株式会社 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
-
1988
- 1988-01-30 JP JP63019820A patent/JPH01195406A/ja active Pending
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