JPH02238474A - 自動焦点調節可能な画像形成装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野】 本発明は．走査光学系を用いて画像記録を行なう画像形
成装置、特に自動焦点調節の可能な画像形成装置に関す
る． 〔従来の技術〕 従来、この種の装置としては、プラスチックレンズの温
度による性能変化を補正する様な機能を有するものがあ
り．この従来例では，走査ビームので部をミラーで取り
出して被照射体上でのビームスポットの焦点ずれを検出
し、その検出値に対応する量だけレンズを光軸方向に移
動して焦点合わせな行っている（特開昭６０−１００１
１３号参照） 〔発明が解決しようとする課題】 しかし乍ら，上記従来例では，被照射体上の有効走査領
域外に来るビームしか焦点ずれ検出用に利用できないの
で，この有効走査領域内の任意の位置において適正に焦
点を合わせることは困難であった． 従って、本発明の目的は、上記間趙点を解決すべ《．感
光体の有効走査領域内の任意の位置で焦点を合わせるこ
とができる画像形成装置を提供することにある． ［課題を解決するための千段】 上記の目的を達成する為の本発明においては、光源から
の光束が光学系を介して照射される感光体が高調波発生
層と感光層を有し，高調波発生層で発生される高調波と
基本波の内の一方を用いて感光層に画像記録をし、他方
を用いて感光体上の光束の自動焦点調節をしている． 記録用にいずれの光波を用いるかは．Ｍ々の条件に鑑み
て適当に決定すればよいが，高調波の発生出力等を考慮
すると高調波を記録用に使うのが好ましい． ［作用】 感光体の有効走査領域内に照射される光束を記録用にも
自動焦点調節用にも用いるので、この領域内の任意の位
置で焦点を合わせつつ画像の記録ができ、自動焦点調節
を有効走査領域外に光束が来るときに行なう必要がなく
，またｌ光源からの光束を用いて画像の記録と自動焦点
調節とを併せて実行できる。

［実施例］ 第１図は、ドラム走査型画像形成装置である本発明の第
１実施例を示す． 同図において，ｌは波長えのレーザビームを出射するレ
ーザ光源で、このレーザビームはレンズ系２によって感
光体３上に集光される．このとき、感光体３は回転され
ながらレーザビームを受け、これにより記録情報に応じ
て変調信・号発生器４の信号により変調駆動されるレー
ザ光源ｌからのレーザビームによって感光体３上に１走
査分の画像が形成される．１走査分の画像が感光体３上
に形成された後、感光体３は所定置その回転軸方向に動
かされ、再び同様にして次の１走査分の画像が感光体３
上に形成される． 感光体３には感光層と高調波発生層が設けられているの
で、この高調波発生層により波長えのレーザビームは波
長えの基本波及び波長え／２或はλ／３の高調波に変換
され、これらのうちのいずれかの光波により感光層に画
像が記録される． 一方，感光体ドラム３からの、画像記録を行なう光波以
外の光波の反射光は、結像光学系５によりＣＣＤやＭＯ
Ｓ等の撮像素子６上に集光されて、ここでスポット径が
検出され，そのスポット径が最小または設定した値にな
るようにレーザ光源ｌを光軸方向に移動するアクチェエ
ータフにフィードバックルーブＦ．Ｂを介してこの信号
が送られる． この様に、記録用と焦点調節用のスポットが感光体３上
の同一位置で形成されて，焦点調節が行なわれつつ画像
形成が進行する．以上において、画像形成ないし記録用
に基本波及び非線形光学効果による高調波のいずれを利
用するかは、感光体ドラム３の感光層の持つ感光特性に
応じて選択すれば良い．般に、短波長側に感度を有する
感光材料は種々知られており、この場合には高調波を記
録に、基本波を焦点調節用に用いれば良い．逆に，基本
波に感度を有する感光材料の場合には、基本波を記録に
，高調波を焦点調節用に用いるのが良い． 両方の波長の光波に感度がある場合には、より高速記録
が可能な方を，或はシステムに合った方を記録用に選択
すれば良《，その場合には不必要な波長光をカットする
フィルタ層を感光層上に付けても良い． しかし、高調波を記録用に使用するのが以下の理由によ
り好ましい． すなわち、高調波の発生出力はレーザ光の出力の２乗に
比例する為，記録しきい値以下の低パワーでレーザ光を
感光体３上に連続照財することで，高調波によるカブリ
もな《この高調波で高解像度の画像記録が可能である．
この際，基本波により焦点調節がなされている為、記録
時の焦点ズレもない． また，高調波発生層と感光層は隣接して設けられても良
いし、隣接しな《でも良い．更に、高調波発生層中には
後述する非綿形光学材料が使用されている． 上記において，また、感光体３には高調波発生層や感光
層の外に、光反射層を別個に設けても良い． 次に、第２図により第２の実施例を説明する．第２実施
例はボリゴン走査型画像形成装置であり、レーザ光源１
１より出射された波長んのレーザ光はレンズ系ｌ２、ｆ
・θレンズｌ３によりポリゴンミラ−１４上に集光され
る．そして、レーザ光は回転するボリゴンミラーｌ４で
偏向走査され、ガルバノミラー１５で反射されて感光体
ｌ６上に照射されるボリゴンミラーｌ４の偏向走査で、
感光体ｌ６上のビームスポットは第２図左右方向に走査
されるが、この１走査毎に感光体ｌ６は所定量第２図上
下方向に移動されて，感光体ｌ６全面に亙って画像記録
がなされる．感光体１６上では，非綿形光学効果により
発生した高調＆Ｉ１（波長え／２或はえ／３》または基
本波で記録が行なわれる． 一方、感光体面上或は感光体ｌ６に設けた反射層で反射
された記録用光波以外の光波（波長λの基本波または高
調波）は、色消結像光学系ｌ７、半透膜１１１８、結像
光学系ｌ９を通過して，Ｉ７Ｍ長λの基本波或は高調波
に対する焦点面上に配置された検出器２０にスポットを
形成する．検出器２０は波長λ或は高調波の波長の光に
感度を有し，ビームのピーク強度またはスポット径を検
知する．こうして検出された信号がフィードバックルー
ブＦＢを介してアクチェエータ２ｌに送られ、明細書の
浄書 変調信号発生器２２の信号で変調駆動されるレーザ光源
１１の位置が適当に制御される．こうして、焦点合わせ
が行なわれつつ，感光体ｌ６上に画像が記録される． 尚，２３はガルバノミラーｌ５の駆動系であるが，ガル
バノミラーｌ５を介さずに直接ポリゴンミラーｌ４によ
る偏向走査ビームが感光体ｌ６上に照射されても良い． 本発明の感光体３、ｌ６に使用される高調波発生層を形
成する非線形感受率を有する化合物としては次に示す様
なものがある．有機結晶：尿素，α−レゾルシノール、
ｍ−ニトロアニリン、３−メチル−４ ニトロビリジンーｌ−オキサイ ド、等、 高分子　：ボリフッ化ビニリデン，ポリ（シアン化ビニ
リデンー酢酸ビニル） 等、 明細書の浄書 高分子組成物：ボリオキシエチレン中にｐ−ニトロアニ
リンを溶解させた もの，ポリーＣ一力ブロラク タム中にｐ−ニトロアニリン を溶解させたもの、 高分子液晶組成物： 液晶 デシルオキシベンジリデンアニリ ド゛−２−メチルブチルーシンナメ ート、ペンチルオキシシアノビフ ェニル、 などである． また，基本レーザ光として利用できるものとしてはＹＡ
Ｇレーザ（波長１．０６４μｍ），ルビーレーザ（６９
０ｎｍ），Ｎｄ”：ガラスレーザ（１．０５４　〜１．
０６２ｕｍ）．カラーセンターレーザ，イオン添加結晶
レーザ（７　０　０　〜２　２　０　０　ｎｍ）等の固
体レーザ、Ｈｅ−Ｎｅレーザ（６３３ｎｍ）：Ｘｅレー
ザ（２．０３ｇｍ）　、Ａｒ”レーザ（４８８．５　１
　５ｎｍ）．Ｋｒ’″　（６４７ｎｍ），ＨＦレーザ（
２．６　〜３．３ｕｍ），ヨウ素レーザ（１．３２μｍ
）等の基体レーザ，色素レーザ（０．３〜１．６μｍ）
　；半導体レーザ（０．７〜１．５μｍ）等がある．こ
れらの中で半導体レーザは，変調が容易でありかつ非常
に小型であることから、本発明の記録装置に適している
．以上の実施例における感光層の材料としては、電子写
真用光電導材料、例えば、Ｓｅ．ＺｎＯ％ＣｄＳ．Ｃｄ
Ｓｅ％ＺｎＳ．ＺｎＳｅ，Ｂｉａ　Ｏｘ、Ｔ　ｉ　Ｏ　
＊　．　Ｓ　ｉなどの無機先電導材料：ボリビニル力ル
バゾール，ポリビニルビレン、ポリビニルアントラセン
などの有機光電導材料；銀塩感光材料，例えば、ハロゲ
ン化銀の微結晶粒子をゼラチン中に分散した湿式銀塩感
光材科及び製版材料；ハロゲン化銀、べヘンａｕｔｉ、
ペンゾトリアゾール銀などの非感光性の有機銀塩と還元
剤を主成分とした乾式銀塩感光材料などを用いることが
できる． ［発明の効果】 以上説明した様に、本発明によれば、自動焦点調節を行
なう画像形成装置において，高調波発生層を有する感光
体に光束を照射することにより、単一光源から感光体の
有効走査領域内に照射される光束で記録と共に焦点調節
ができる．ので，有効走査領域内の任意の位置で焦点合
わせができ，更には装置が小型化される．また、容易に
，記録用と焦点調節用のスポットが感光体の同一の位置
に形成される為、記録用のスポットを合焦させる為のア
クチュエータ用のメモリ容量が少な《て済む４．

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源からの光束を光学系を介して感光体に照射し画
   像を形成する装置において、感光体が高調波発生層と感
   光層を有し、光束で照射される高調波発生層で発生され
   る高調波と基本波の内の一方で感光層に画像を形成し、
   他方を検出器で受けて検出器からの信号で感光体上の光
   束の自動焦点調節を行なうことを特徴とする画像形成装
   置。 ２、前記光源がレーザ光源である請求項１記載の画像形
   成装置。 ３、前記検出器からの信号でアクチュエタを介して前記
   光源の位置を制御して自動焦点調節を行なう請求項１記
   載の画像形成装置。 ４、前記感光体は更に光反射層を有する請求項１記載の
   画像形成装置。 ５、前記感光層上には不必要な波長の光をカットするフ
   ィルタ層が設けられている請求項１記載の画像形成装置
   。 ６、前記高調波で感光層に画像を形成し、前記基本波を
   用いて自動焦点調節を行なう請求項１記載の画像形成装
   置。