JPH02226111A - 光偏向装置 - Google Patents
光偏向装置Info
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- JPH02226111A JPH02226111A JP4533789A JP4533789A JPH02226111A JP H02226111 A JPH02226111 A JP H02226111A JP 4533789 A JP4533789 A JP 4533789A JP 4533789 A JP4533789 A JP 4533789A JP H02226111 A JPH02226111 A JP H02226111A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 20
- 230000010287 polarization Effects 0.000 abstract description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 241000016649 Copaifera officinalis Species 0.000 description 1
- 239000004859 Copal Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Polarising Elements (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、レーザプリンタや製版機等のレーザビームを
走査させる。光偏向装置に関するものである。
走査させる。光偏向装置に関するものである。
（従来の技術）
従来の技術について、２つの例を上げて説明する。第１
の例は、第４図に示す様にポリゴンミラー１１をスキャ
ナモータ６で回転させレーザビーム９を走査する装置に
関するものである。入射レーザビーム９はポリゴンミラ
ー１１により反射され、図のようにｆθレンズ７、シリ
ンドリカルレンズ１３を通り、感光ドラム８を照射し、
露光する。ｆθレンズ７は、ポリゴンミラー１１の回転
により反射してくるレーザビーム１０の等角速度運動を
等速度運動に変換する作用をする。シリンドリカルレン
ズ１３は、ポリゴンミラー１１の面倒れによる反射レー
ザビーム１０の、感光ドラム８上における位置ずれを補
正するものである。この面倒れ補正原理を第５ｒｊ！Ｉ
で説明する。ポリゴンミラー１１が面倒れの無い１１Ａ
の状態のときは入射レーザビーム９のポリゴンミラー１
１による反射光は光線１０ａの様になり感光ドラム８の
感光面に入射する１次にポリゴンミラーがＩＩＢのよう
に傾き１面倒れを発生したとき、入射レーザビーム９の
反射光は光線１０ｂ１のように傾く。
の例は、第４図に示す様にポリゴンミラー１１をスキャ
ナモータ６で回転させレーザビーム９を走査する装置に
関するものである。入射レーザビーム９はポリゴンミラ
ー１１により反射され、図のようにｆθレンズ７、シリ
ンドリカルレンズ１３を通り、感光ドラム８を照射し、
露光する。ｆθレンズ７は、ポリゴンミラー１１の回転
により反射してくるレーザビーム１０の等角速度運動を
等速度運動に変換する作用をする。シリンドリカルレン
ズ１３は、ポリゴンミラー１１の面倒れによる反射レー
ザビーム１０の、感光ドラム８上における位置ずれを補
正するものである。この面倒れ補正原理を第５ｒｊ！Ｉ
で説明する。ポリゴンミラー１１が面倒れの無い１１Ａ
の状態のときは入射レーザビーム９のポリゴンミラー１
１による反射光は光線１０ａの様になり感光ドラム８の
感光面に入射する１次にポリゴンミラーがＩＩＢのよう
に傾き１面倒れを発生したとき、入射レーザビーム９の
反射光は光線１０ｂ１のように傾く。
光線１０ｂ１がｆθレンズ７に入射されると光線１０ｂ
２となる。ここで図に示す様に、光線１０ｂ２が感光ド
ラム８の面上に焦点を結ぶようにシリンドリカルレンズ
１３を置く事により光線１０ｂ２は、光線１０ｂ３のよ
うに屈折し、光線１０ａと同一点を照射する。従ってポ
リゴンミラーの面倒れによる露光位置ずれが補正できる
。
２となる。ここで図に示す様に、光線１０ｂ２が感光ド
ラム８の面上に焦点を結ぶようにシリンドリカルレンズ
１３を置く事により光線１０ｂ２は、光線１０ｂ３のよ
うに屈折し、光線１０ａと同一点を照射する。従ってポ
リゴンミラーの面倒れによる露光位置ずれが補正できる
。
第２の例は、第６図に示すようにペンタプリズム１４を
用いて、入射レーザビーム９を入射光軸に垂直な方向に
走査する装置に関するものである。
用いて、入射レーザビーム９を入射光軸に垂直な方向に
走査する装置に関するものである。
ペンタプリズム１４に入射するレーザビーム９は。
ペンタプリズム１４の第１の透過面１４ａを通り、第１
の反射面１４ｃ、第２の反射面１４ｂでそれぞれ反射さ
れ、最後に第２の透過面１４ｄを通りペンタプリズム１
４から出射される。出射した光４１１０はｆθレンズ７
を通り、第１の例の場合と同様に等角速度運動を等速度
運動に変換し、感光ドラム８を照射し露光する。
の反射面１４ｃ、第２の反射面１４ｂでそれぞれ反射さ
れ、最後に第２の透過面１４ｄを通りペンタプリズム１
４から出射される。出射した光４１１０はｆθレンズ７
を通り、第１の例の場合と同様に等角速度運動を等速度
運動に変換し、感光ドラム８を照射し露光する。
この第２の例の面倒れ補正原理について第７図で説明す
る。ペンタプリズム１４が実線図示の１４Ａの状態では
、出射光線は１０ｅの様になる。
る。ペンタプリズム１４が実線図示の１４Ａの状態では
、出射光線は１０ｅの様になる。
次にペンタプリズムの回転軸が傾き、２点鎖線図示の１
４Ｂの状態になると出射光線は１０ｆとなる。この出射
光線１０ｅ、１０ｆは図のように平行となり、ペンタプ
リズム１４の倒れにより平行移動した光線１０ｅ、１０
ｆはそれぞれｆθレンズ７に入射する。ｆθレンズ７は
入射ビームを感光ドラム面上（図示せず）に焦点を結ぶ
様に設計されている為、互いに平行である出射光線ＩＱ
ｅ。
４Ｂの状態になると出射光線は１０ｆとなる。この出射
光線１０ｅ、１０ｆは図のように平行となり、ペンタプ
リズム１４の倒れにより平行移動した光線１０ｅ、１０
ｆはそれぞれｆθレンズ７に入射する。ｆθレンズ７は
入射ビームを感光ドラム面上（図示せず）に焦点を結ぶ
様に設計されている為、互いに平行である出射光線ＩＱ
ｅ。
１０ｆは感光ドラム面上の同一点を照射する。従ってペ
ンタプリズム１４の回転軸の傾きによる、面倒れと同様
な露光位置ずれが補正できる。
ンタプリズム１４の回転軸の傾きによる、面倒れと同様
な露光位置ずれが補正できる。
（発明が解決しようとする課題）
以上述べた２つの従来例にはそれぞれ次の様な欠点があ
る。第１の例のポリゴンミラー形の走査装置では、ポリ
ゴンミラーの面倒れを補正するために走査方向とその垂
直方向で違う屈折力を持つ光学系が不可欠であるが、そ
の様な光学系は特に広画角かつ、１０００ｄｐｉ以上の
高密度に対応するためのものについては設計においても
、又加工、組立、調整においても極めて難しくなる。
る。第１の例のポリゴンミラー形の走査装置では、ポリ
ゴンミラーの面倒れを補正するために走査方向とその垂
直方向で違う屈折力を持つ光学系が不可欠であるが、そ
の様な光学系は特に広画角かつ、１０００ｄｐｉ以上の
高密度に対応するためのものについては設計においても
、又加工、組立、調整においても極めて難しくなる。
第２の例のペンタプリズム形の走査装置では、原理的に
光偏向部では面倒れ成分の発生はなく、経時的にも完全
な補正が可能である。しかし、ペンタプリズムは軸にた
いし非対称な形状をしておりペンタプリズムを高速回転
させる際にバランスを取るのが難しいという欠点があっ
た。
光偏向部では面倒れ成分の発生はなく、経時的にも完全
な補正が可能である。しかし、ペンタプリズムは軸にた
いし非対称な形状をしておりペンタプリズムを高速回転
させる際にバランスを取るのが難しいという欠点があっ
た。
（課題を解決するための手段）
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、本
発明の一実施例に対応する第１図を用いて説明すると、
本発明による光偏向装置は、偏光ビームスプリッタ３の
底面に４分の１波長板４を設け、その下方に全反射ミラ
ー５を設けた構造としたものをその更に下方に設けたモ
ータ６により回転させ、上方から入射する平行な入射レ
ーザービーム９をその光線に垂直な面上に走査し、出射
光１０がｆθレンズ７に入射する構成としたものである
。
発明の一実施例に対応する第１図を用いて説明すると、
本発明による光偏向装置は、偏光ビームスプリッタ３の
底面に４分の１波長板４を設け、その下方に全反射ミラ
ー５を設けた構造としたものをその更に下方に設けたモ
ータ６により回転させ、上方から入射する平行な入射レ
ーザービーム９をその光線に垂直な面上に走査し、出射
光１０がｆθレンズ７に入射する構成としたものである
。
また、前記上方から入射する平行な入射レーザービーム
９の光源ｌが偏光ビームスプリッタ３と同じ回転速度で
回転する構成にしたものである。
９の光源ｌが偏光ビームスプリッタ３と同じ回転速度で
回転する構成にしたものである。
（作用）
本発明によれば、光偏向装置の回転軸振れ等から生ずる
走査レーザビーム１０の等側内な「面倒れ」成分が補正
できる。
走査レーザビーム１０の等側内な「面倒れ」成分が補正
できる。
そして、常に一定の光量で走査することが出来る。
（実施例）
第１図により１本発明に係る光偏向装置の第１の実施例
について述べる６偏光ビームスプリツタ３の底面に４分
の１波長板４を設け、更にその下部に反射ミラー５を設
けたものをモータ６の軸に取り付ける。印字データによ
って変調された入射レーザビーム９が偏光ビームスプリ
ッタ３の上面に入射する。このときレーザビーム９の偏
光方向が偏光ビームスプリッタ３を透過する方向になっ
ていると入射レーザビーム９は偏光ビームスプリッタ３
を透過して４分の１波長板４を透過し、ミラー５で反射
して再び４分の１波長板４を透過した後、偏光ビームス
プリッタ３に下方から入射する、この入射光線はその前
に偏光ビームスプリッタ３を透過したときと比べて４分
の１波長板４を２回通過したため偏光方向が９０”変化
しているので偏光ビームスプリッタ３を反射して図の右
方向に出射される。出射した光線１０は前記モータ６の
高速回転により等角速度運動し、又ｆθレンズ７により
等角速度運動から等速度運動に変換され、感光ドラム８
の面上に結像される。
について述べる６偏光ビームスプリツタ３の底面に４分
の１波長板４を設け、更にその下部に反射ミラー５を設
けたものをモータ６の軸に取り付ける。印字データによ
って変調された入射レーザビーム９が偏光ビームスプリ
ッタ３の上面に入射する。このときレーザビーム９の偏
光方向が偏光ビームスプリッタ３を透過する方向になっ
ていると入射レーザビーム９は偏光ビームスプリッタ３
を透過して４分の１波長板４を透過し、ミラー５で反射
して再び４分の１波長板４を透過した後、偏光ビームス
プリッタ３に下方から入射する、この入射光線はその前
に偏光ビームスプリッタ３を透過したときと比べて４分
の１波長板４を２回通過したため偏光方向が９０”変化
しているので偏光ビームスプリッタ３を反射して図の右
方向に出射される。出射した光線１０は前記モータ６の
高速回転により等角速度運動し、又ｆθレンズ７により
等角速度運動から等速度運動に変換され、感光ドラム８
の面上に結像される。
次に本発明の面倒れ補正原理を第２図によって説明する
１本発明の光偏向装置が実線図示の３Ａの状態にある時
、入射レーザビーム９がミラー面５ａで、光線９ａｌの
様に反射される。この光線９ａｌは偏光ビームスプリッ
タ３の反射面３ａで反射されて光線９ｂｌが得られる。
１本発明の光偏向装置が実線図示の３Ａの状態にある時
、入射レーザビーム９がミラー面５ａで、光線９ａｌの
様に反射される。この光線９ａｌは偏光ビームスプリッ
タ３の反射面３ａで反射されて光線９ｂｌが得られる。
ここで入射レーザビーム９と光線９ｂｌは直角になる１
次に本発明の光偏向装置が破ｇ図示の３Ｂの状態の時、
入射レーザビーム９は、前記と同様にミラー面５ａで光
線９ａ２を経て反射面３ａで反射されて光線９ｂ２を得
る。ここで入射レーザビーム９と光線９ｂ２は直角であ
る。よって光線９ｂｌと光線９ｂ２は平行となり、ｆθ
レンズ７によって平行である光線９ｂｌ、９ｂ２は同一
点に結像するので、光偏向装置の面倒れによるレーザビ
ーム位置ずれが補正できる。
次に本発明の光偏向装置が破ｇ図示の３Ｂの状態の時、
入射レーザビーム９は、前記と同様にミラー面５ａで光
線９ａ２を経て反射面３ａで反射されて光線９ｂ２を得
る。ここで入射レーザビーム９と光線９ｂ２は直角であ
る。よって光線９ｂｌと光線９ｂ２は平行となり、ｆθ
レンズ７によって平行である光線９ｂｌ、９ｂ２は同一
点に結像するので、光偏向装置の面倒れによるレーザビ
ーム位置ずれが補正できる。
次に本発明の第２の実施例を第３図を用いて説明する。
偏光ビームスプリッタ３の底面に４分の１波長板４を設
け、更にその下部に反射ミラー５を設けたものをモータ
６の軸に取り付ける。偏光ビームスプリッタ３の上面に
はコリメータレンズ２、及び光源としてＬＤＩが固定さ
れ、一体と成ってモータ６により高速回転している。こ
のときＬＤＩの発する光の偏光方向と偏光ビームスプリ
ッタ３を透過する光の偏光方向とは常に一致している。
け、更にその下部に反射ミラー５を設けたものをモータ
６の軸に取り付ける。偏光ビームスプリッタ３の上面に
はコリメータレンズ２、及び光源としてＬＤＩが固定さ
れ、一体と成ってモータ６により高速回転している。こ
のときＬＤＩの発する光の偏光方向と偏光ビームスプリ
ッタ３を透過する光の偏光方向とは常に一致している。
その為回転による偏光ビームスプリッタ３の透過率の変
化は零と成り常に一定の光量で走査することが可能にな
る。
化は零と成り常に一定の光量で走査することが可能にな
る。
（発明の効果）
本発明は、上述のとおり構成されているので、次に記載
する効果を奏する。
する効果を奏する。
請求項１の光偏向装置においては、光偏向器の回転中の
回転軸振れ等による走査レーザビームの位置ずれを補正
することができ、感光ドラム上の面倒れによる画質の低
下が原理的に生じない、これにより、従来のポリゴンミ
ラー型の光偏向装置よりも面倒れ補正効果があり、かつ
ペンタプリズ、ｂ型の光偏向装置に比べて極めてバラン
スの良いコンパクトな形状にできるため、高速回転が可
能となる。
回転軸振れ等による走査レーザビームの位置ずれを補正
することができ、感光ドラム上の面倒れによる画質の低
下が原理的に生じない、これにより、従来のポリゴンミ
ラー型の光偏向装置よりも面倒れ補正効果があり、かつ
ペンタプリズ、ｂ型の光偏向装置に比べて極めてバラン
スの良いコンパクトな形状にできるため、高速回転が可
能となる。
請求項２の光偏向装置においては、偏光ビームスプリッ
タの透過率の変化がなく、常に一定の光量で走査するこ
とが可能となるので、印字品質の向上となる。
タの透過率の変化がなく、常に一定の光量で走査するこ
とが可能となるので、印字品質の向上となる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す光走査系の斜視図
、第２図は本発明におけるポリゴンミラーの面倒れによ
るビーム位置ずれの補正原理説明図、第３図は本発明の
第２の実施例を示す光走査系の斜視図、第４図は従来の
ポリゴンミラーを用いた光偏向装置の斜視図、第５図は
従来のポリゴンミラーを用いた光偏向装置の面倒れ補正
原理説明図、第６図は従来のペンタプリズムを用いた光
偏向装置の構成図、第７図は従来のペンタプリズムの回
転軸振れによるビーム位置ずれの補正原理説明図である
。 １・・・・・・光源 ２・・・・・・コリメータレンズ ３・・・・・・偏光ビームスプリッタ ４・・・・・・４分の１波長板 ５・・・・・・ミラー ６・・・・・・スキャナモータ ７・・・・・・ｆＯレンズ ８・・・・・・感光ドラム ９・・・・・・入射レーザビーム １０・・・・・・走査レーザビーム １１・・・・・・ポリゴンミラー １３・・・・・・シリンドリカルレンズ１４・・・・・
・ペンタプリズム 特許出願人 コパル電子株式会社 第１図 第４＠ 第６図 １４ｃ
、第２図は本発明におけるポリゴンミラーの面倒れによ
るビーム位置ずれの補正原理説明図、第３図は本発明の
第２の実施例を示す光走査系の斜視図、第４図は従来の
ポリゴンミラーを用いた光偏向装置の斜視図、第５図は
従来のポリゴンミラーを用いた光偏向装置の面倒れ補正
原理説明図、第６図は従来のペンタプリズムを用いた光
偏向装置の構成図、第７図は従来のペンタプリズムの回
転軸振れによるビーム位置ずれの補正原理説明図である
。 １・・・・・・光源 ２・・・・・・コリメータレンズ ３・・・・・・偏光ビームスプリッタ ４・・・・・・４分の１波長板 ５・・・・・・ミラー ６・・・・・・スキャナモータ ７・・・・・・ｆＯレンズ ８・・・・・・感光ドラム ９・・・・・・入射レーザビーム １０・・・・・・走査レーザビーム １１・・・・・・ポリゴンミラー １３・・・・・・シリンドリカルレンズ１４・・・・・
・ペンタプリズム 特許出願人 コパル電子株式会社 第１図 第４＠ 第６図 １４ｃ
Claims (2)
- （１）偏光ビームスプリッタの底面に４分の１波長板を
設け、その下方に全反射ミラーを設けた構造としたもの
をその更に下方に設けたモータにより回転させ、上方か
ら入射する平行光線をその光線に垂直な面上に走査し、
その出射光がｆθレンズに入射する構成としたことを特
徴とする光偏向装置。 - （２）上方から入射する平行光線の光源が、偏光ビーム
スプリッタと同じ回転速度で回転することを特徴とする
請求項１記載の光偏向装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4533789A JPH02226111A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 光偏向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4533789A JPH02226111A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 光偏向装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02226111A true JPH02226111A (ja) | 1990-09-07 |
Family
ID=12716481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4533789A Pending JPH02226111A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 光偏向装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02226111A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04168411A (ja) * | 1990-10-31 | 1992-06-16 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 光偏向器 |
| DE4132025A1 (de) * | 1991-09-26 | 1993-04-01 | Hell Ag Linotype | Lichtstrahl-ablenkvorrichtung |
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| GB2264182A (en) * | 1992-02-13 | 1993-08-18 | Holotek Ltd | Optical beam scanners and systems using same |
| US5367399A (en) * | 1992-02-13 | 1994-11-22 | Holotek Ltd. | Rotationally symmetric dual reflection optical beam scanner and system using same |
| US5387995A (en) * | 1989-11-30 | 1995-02-07 | Linotype-Hell Ag Corporation | Optical positioning system for at least one picture element |
| US5481384A (en) * | 1992-03-30 | 1996-01-02 | Holotek Ltd. | Deflector system which produces dual, oppositely directed scanning beams simultaneously or successively |
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| JP2013068584A (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-18 | Denso Corp | レーダ装置 |
| US20210263302A1 (en) * | 2020-02-25 | 2021-08-26 | Charles Bibas | Enhanced beam director with improved optics |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP4533789A patent/JPH02226111A/ja active Pending
Cited By (13)
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| US11709356B2 (en) * | 2020-02-25 | 2023-07-25 | Charles Bibas | Enhanced beam director with improved optics |
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